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工程降水对钻孔应变的干扰特征及干扰机制研究
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作者 朱成林 甘卫军 +5 位作者 贾媛 徐芳芳 张正帅 鞠佳斌 冯志军 刘克辉 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1398-1411,共14页
抽水干扰在钻孔应变观测中常见且影响显著,为了能真实捕捉到地震前兆信息,须对其干扰机制进行研究.随着城市化进程,基坑工程及其伴随的工程降水逐步增多,工程降水对钻孔应变的干扰比普通单井抽水干扰更为严重.工程降水对钻孔应变观测有... 抽水干扰在钻孔应变观测中常见且影响显著,为了能真实捕捉到地震前兆信息,须对其干扰机制进行研究.随着城市化进程,基坑工程及其伴随的工程降水逐步增多,工程降水对钻孔应变的干扰比普通单井抽水干扰更为严重.工程降水对钻孔应变观测有何干扰特征、干扰机制如何、干扰数据能否修复等问题对地震异常的探测具有重要意义.本文基于莱阳体应变受到附近御龙湾项目工程降水干扰的观测案例,研究了工程降水的干扰特征,修复了干扰畸变,通过数值模拟确定了干扰机制.结果表明:(1)工程降水在干扰体应变趋势变化的基础上叠加了方向明确、量级稳定的固体潮畸变,可以通过一阶差分逆运算进行修复.修复固体潮畸变并扣除背景速率后,工程降水干扰量级达-15.65×10^(-9)/d;(2)通过建立基于集中载荷模型的网格算法,模拟出工程降水在体应变异常初期和后期分别产生6.61×10^(9) N和1.73×10^(10) N的集中力载荷,干扰量级明显大于常见的单井抽水干扰,压性干扰集中于体应变仪与抽水井连线的垂直方向;(3)通过固体潮畸变特征及力学机制分析确定了工程降水造成固体潮畸变的干扰机制为"抽水引起压性趋势下降—抽水暂停引起张性台阶上升—抽水引起压性趋势下降"周期行为,固体潮畸变时间间隔(频次)和钻孔水位之间呈显著同步特征,线性系数为0.737. 展开更多
关键词 钻孔应变 工程降水 固体潮畸变 集中载荷模型 干扰机制 数据修复
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抽水对泰安地震台钻孔分量应变的影响及其机制 被引量:9
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作者 贾媛 甘卫军 +4 位作者 李杰 朱成林 殷海涛 卢双苓 鞠佳斌 《地震地质》 EI CSCD 北大核心 2019年第6期1429-1443,共15页
抽水干扰在钻孔应变观测中常见且影响显著,为了捕捉到真实的地震前兆信息,必须对其干扰机制进行研究。统计结果表明,近年来泰安台RZB-3钻孔分量应变受抽水干扰严重。对此,文中以一个现场查明抽水信息的抽水干扰为例,分正常抽水、中断抽... 抽水干扰在钻孔应变观测中常见且影响显著,为了捕捉到真实的地震前兆信息,必须对其干扰机制进行研究。统计结果表明,近年来泰安台RZB-3钻孔分量应变受抽水干扰严重。对此,文中以一个现场查明抽水信息的抽水干扰为例,分正常抽水、中断抽水和恢复抽水3个时段计算了钻孔的主应变状态,并利用集中载荷模型反演了应变仪相对抽水源集中力的深度和集中力,在此基础上正演模拟计算了抽水干扰对周边区域的影响。结果表明:1)反演的抽水源集中力位于抽水井底部及其下方附近,与实际情况吻合,模型较好地模拟了抽水干扰对钻孔应变的影响机制和程度;2)钻孔分量应变观测的应变状态与抽水干扰模型正演结果较为一致,根据观测结果计算的钻孔主应变反映了不同抽水状态下钻孔的应变状态;3)反演的抽水源集中力与所抽出的水量载荷相比,抽水过程对岩石孔隙压力的影响要显著得多。 展开更多
关键词 钻孔分量应变 抽水干扰 应变状态 集中载荷模型 干扰机制 孔隙压力
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