利用微水试验方法研究井-含水层水力参数及其与地震的对应关系

准确及时地获取井-含水层系统的水力参数,是当前地震地下水异常识别、异常核实分析面临的关键技术问题。文中基于山西地区8口地下流体观测井,利用微水试验方法估算了各井孔的观测含水层导水系数,对比分析了各井-含水层导水系数及其对井水位同震响应的影响,得到以下认识:1)导水系数大的井孔,同震响应多为震荡型;2)利用微水试验方法可动态获取井-含水层水力参数,捕捉含水层介质状态的细微变化,更准确地解释井水位动态变化;3)水位秒采样观测仪器的普及使用,使得利用微水试验方法测定地下流体含水层介质参数时更为方便实用。

地震预警站网典型故障及波形异常分析处理

地震预警站点正常运行是地震烈度速报与预警系统快速高效产出的基础,山西地震烈度速报与预警站网已建成并投入试运行近一年,地震监测中心站在站网运维工作中积累了很多相关经验。通过梳理运城地震监测中心站在预警站网试运行以来遇到的部分典型故障及波形异常现象,总结分析处理应对的方法,为提高预警站网的运行率提供参考经验。

高压直流输电对山西南部地电场观测影响分析

为研究山西南部临汾、夏县地电场受高压直流输电的影响,分析地电场观测受干扰的变化形态与特征,结合高压直流输电干扰的机理,定量计算分析不同换流站接地极对同一台站的影响,以及同一换流站接地极对不同台站的影响。研究表明:①当地电场观测数据受高压直流输电线路干扰时,地电场会出现畸变,较典型形态为方波与两端尖峰叠加方波形态,不同的高压线路,各台站观测到的附加电场信号变化特征有很大的不同;②当高压直流输电线路运行故障而产生大地回路电流时,它对地电场观测数据可能会产生一定的影响,受同一高压直流输电影响的同一台站同一方向上长、短极距观测数据方向一致,干扰幅度基本一致;③当高压直流输电线路运行故障而产生大地回路电流时,不同台站所受干扰随着接地极与台站的距离平方成反比关系,同时还受到台站电导率的影响。

山西夏县热水井氢氧稳定同位素动态特征及成因

利用山西夏县热水井水样的试验数据、SiO 2温标等,对该井氢氧稳定同位素组成特征、热水补给源以及循环深度等问题进行了研究。结果显示:①夏县热水井δ18O的变化范围为−10.10‰~−9.47‰,δD的变化范围为−72.75‰~−71.32‰;②夏县热水井氢氧稳定同位素基本位于大气降水线附近,但向右偏移大气降水线,说明夏县热水井的补给源主要为大气降水,存在一定程度的水岩作用;③夏县热水井热储温度为63.7~96.0℃,循环深度为0.95~2.4 km,补给高程为1370 m;④氢氧稳定同位素特征、水岩作用特征和循环深度揭示出夏县热水井成因为来自于中条山的大气降水沿断裂入渗,经深循环作用,在地下热储层加热并通过中条山断裂富集形成热水。研究结果可为夏县地下热水补给循环过程与地震监测研究提供了科学依据。

山西省地下流体观测井地下水类型综合判定

为提升对山西省地下流体观测井承压性的进一步认识,以位于该省北、中、南部的朔州井、静乐井、祁县井、洪洞井和东郭井为研究对象,选取水位、气压观测数据,并利用井水位的理论固体潮数据,分别对井水位进行气压的阶跃响应函数计算、FFT频谱和潮汐相位响应分析,综合判定地下流体观测井—含水层类型,结果表明,5口观测井地下水埋藏类型均为半承压水。

基于S变换的临汾水平摆倾斜观测数据年变信息提取及预测指标确定

临汾台水平摆多年来监测能力及资料的映震能力备受关注,为推进长周期破年变分析在临汾台水平摆资料的应用,本文利用一种基于S变换时频分析方法的破年变信息分离提取方法,采用双向非对称阈值策略,结合R值评分及Molchan图表法,构建了临汾水平摆东西测项破年变预测指标,给出了长周期信号变化(ANA)和短周期信号变化(ONA)对于不同震级档的最佳阈值、最佳预报范围、最佳预报时窗,预报效能R值均大于R0值,可信度高。其中ANA指标对于500 km以内的ML≥5级的预报效能最好。

夏县地电场观测系统典型干扰排除方法

通过对夏县地电场自2018年建成以来观测数据的分析,对出现的典型干扰进行梳理,剖析其产生的原因,提出异常的判断标准和对干扰的排除、处理方法。研究结果可为地电场观测干扰排除和异常识别提供经验借鉴。

夏县台AlphaGUARD测氡仪与FD-125水氡仪对比观测试验

因固体氡源运输过程中的不便及严格的放射性监管要求,影响夏县台FD-125测氡仪的校准工作,后引进AlphaGUARD测氡仪进行水氡观测实验。通过对AlphaGUARD测氡仪与FD-125水氡仪观测值误差结果的对比分析,结果表明,AlphaGUARD测氡仪测值较稳定,与夏县台FD-125水氡仪测值接近,具有替代FD-125水氡仪观测及对其进行K值标定的可行性。

中条山山前断层气孔梯度测试分析

为得到不同气体浓度观测的最佳层位,验证断层气背景值与井孔深度之间的关系,采用将导气管深度从4 m处开始,每次上提0.5 m,最终上提至井口处的方法,观察气体背景值浓度随抽气深度的变化情况。通过对试验数据的分析,计算浓度均值和梯度,得出中条山断层气孔的最佳观测深度,绘制出气孔浓度梯度图,参考研究结果可提升断层气的观测效能。

夏县断层气氢高值异常探讨

运用2010—2023年夏县断层气氢浓度观测数据,分析其异常变化与地震活动的关联性,结合异常时段的震源机制解、GPS基线构建的山西南部构造应力场、地壳垂直形变特征,解释断层气氢浓度变化与区域构造活动的关系,分析认为夏县断层气氢测值自2022年6月出现的高值异常可能与地下应力场调整相关。

中条山断裂带痕量氢观测网建设及观测现状

中条山断裂为山西南部运城断陷盆地的主控构造,是开展痕量氢成网观测的理想场地。该研究选取中条山断裂带上夏县、平陆、芮城和盐湖区防震减灾中心,运城地震监测中心站5个痕量氢台站作为研究对象,对台站勘选、测孔建设、辅助设备建设等环节,从完整性、稳定性及动态特征方面进行质量评价;对比分析运城站自2022年7月以来出现的高值变化及可能引起变化的原因,初步判定与该区温泉水开采量减少有关;对观测数据存在的背景值偏低及数据超差个数较多的情况,提出相应的改进建议。