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《中国地震局地质研究所》 2017年
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重庆荣昌地区注水诱发地震时空分布特征研究

王志伟  
【摘要】:重庆荣昌地区地震活动性原本很弱,但自上世纪80年代末期开始,随着工业部门将采集天然气过程产生的污水通过废井回灌,区域地震活动明显增强,震级逐渐增大,并发生了5级以上的地震。因此,研究荣昌地区是研究注水诱发地震的理想场所,研究该区的地震活动特征,不仅对研究诱发地震的分布特征和控制因素具有理论意义,并且对分析该区的地震危险性具有实际价值,同时也对研究构造地震的机理和预测问题具有借鉴意义。本文基于区域固定地震台站和6套流动加密台站的观测资料,对重庆荣昌地区2008年10月~2011年7月期间的地震活动性进行了分析。在双差定位的基础上,采用匹配定位方法对微小地震进行了检测与定位;采用gCAP方法分析地震的震源特征,获得了3.5地震的震源机制解。在此基础上,分析了地震活动时空分布特征及其控制因素,讨论了2010年9月10日5.1地震前的小震活动特征。获得的主要研究结果如下:(1)微地震检测结果表明,总共检测到3354次微地震事件,约为台网中心地震目录的5倍,震级主要集中于-1~1之间,震源深度大部分处于2~4km范围内;震级-频次统计分析表明,添加检测到的微地震事件后,地震目录更加完整,震级下限从1降为0.3。(2)荣昌地区地震活动具有震级较小、频度高的特点,空间上丛集于几条断层(隐伏断层)附近,深度上丛集于废水处理井深度范围,并具有从注水井向外扩展的特征。地震活动参数统计揭示出存在两个特征不同的活动阶段。这些均表明地震活动与注水引起的流体扩散相关,即流体扩散导致孔隙压力增加,触发了先存断层的活动,而断层活动随时间的演化则影响着地震活动特征。(3)9次≥3.5地震震源机制解表明发震断层均为逆断层,与先存断层性质相同,表明地震活动确与先存断层的触发滑动有关,而发震断层方向、倾角及滑动角散布范围较大不仅表明先存断层结构和走向变化较大,同时也反映了流体孔隙压力增加对局部应力场的影响。(4)2010年9月5.1地震发生之前,地震活动首先表现出时间上丛集分布、空间上覆盖了发震断层大部分段落的特征,随后出现了长达3个月明显的微小地震平静现象。这与基于实验结果提出的“蠕滑-均匀化”机制相一致,可能是断层亚失稳的一种表现形式。
【学位授予单位】:中国地震局地质研究所
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:P315

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