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分析研究了承压含水层应力应变与井水位变化之间的定量关系,得出了井水位变化与含水层应力应变之间的定量关系公式,给出了利用承压井水位变化反演含水层应力变化的两种新方法。利用大同地震前后井水位变化资料,反演了该地震前后大区域应力场的动态调整变化,并形成了时间与空间的演化图像。利用这些图像分析了大同地震前后大区域应力场的动态调整变化特征与可能的机制。 相似文献
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承压井水位对气压动态过程的响应 总被引：12，自引：0，他引：12
本文从气压影响承压井水位的偏微分方程出发,考虑到井孔和含水层之间相互渗流的边界条件,得出了方程的解。给出了承压井水位对气庄动态过程响应的气压效率和位相滞后。讨论了气压效率和位相滞后与水井含水层系统各参数的关系。并指出气压效率越大的承压井,其含水层对应力应变的敏感程度越差。 相似文献
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井水位作为一种灵敏的体应变仪,是一种重要的前兆观测资料,有望用于提取地下应力和介质变化信息。目前我国已建成较为密集的地震地下水观测井网,积累了大量的波形记录,为建立地下水位变化模型、提取应力及介质变化信息和开展地震预测研究等提供了基础性平台。然而,由于井水位受多种因素影响,水位变化的信噪比很低,从水位中提取含水层物性和应力变化的模型、方法和规律都有待深入研究。本论文围绕井水位对气压和潮汐这两种天然载荷的响应特征与机理开展研究。从中国大陆地震地下水观测井网选取了一些气压和水位较为连续、稳定的台站资料,用于发展井水位微弱信号分析方法;利用汶川地震和芦山地震水位资料,分析同震水位阶变类型,区分动态和静态应力变化的作用;利用全频带气压响应分析井水含水层的承压特性,尝试反演含水层物性;选取潮汐响应敏感的台站,利用水位对潮汐的相位响应进行含水层渗透率变化的分析。研究得出:(1)通过井水位传递函数的多次叠加可以大幅度提高信噪比,首次在一些台站获得了井水位对气压的全频带响应。(2)发展了全频带气压响应拟合反演含水层物性的方法,相对于低频带和几个潮汐频点拟合,全频带拟合可以提高反演的可靠性,降低强能量潮汐频点的影响。分析了含水层的承压状况以及井筒的储集效应,计算获得了承压含水层的压缩系数、孔隙度等参数。(3)汶川地震近场水位阶变主要与静态应力变化有关,而芦山地震400km范围内的井水位同震响应与静态应力变化无关,这种差别可能与地震能量和地质构造等因素有关。(4)无论汶川地震还是芦山地震,不管水位同震变化是上升还是下降,多数台站同震引起的含水层渗透率都增大,表明渗透率的增强可能主要与动态应力有关,而与静态应力变化关系不大。(5)芦山地震引起的水井渗透率增大在震后一年内基本恢复到震前水平,而汶川地震引起泸沽湖井的渗透率增大明显,并在约6年后仍然没有恢复到震前水平,推测该区域在汶川地震中有新的裂隙产生。 相似文献
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研究了分析了井水位变化与含水层应力应变之间的定量关系,给出了利用承压井水位变化反演含水层应力变化的新方法,利用唐山地震前后井水位变化资料,反演了地震前后大区域应力场的动态调整变化,形成了时间与空间的演化图象,分析了唐山地震前后大区域应力场的动态调整变化特征。 相似文献
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承压、封闭性好的井孔-含水层系统可以看作是安装在地表附近的高灵敏度的体应变仪,它能观测到固体潮、地震波、气压效应、降雨负荷、海潮负荷以及断层活动等多种应力应变变化现象。井水固体潮分析结果既反映了液态地核动力学效应造成的日波振幅比随频率的变化,还可确定含水层体积模量、孔隙度、渗透率等参数以及基岩裂隙参数,某些参数随时间的变化可能与构造活动有关。水震波分析结果可以确定井孔-含水层系统的频响特征。故井孔-含水层系统是一个探索地下信息的重要窗口。 相似文献
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利用数值模拟与含水层垂向应力反演的方法，对降雨与河流荷载作用下静乐井区应力进行定量计算，并从区域应力场与同一构造区其他前兆测项变化特征对2种方法计算结果进行分析。数值模拟结果显示，降雨与河流荷载的共同作用使静乐井所在区域产生的最大垂向位移约为0.7mm，最大垂向应力约为30hPa；同时段静乐井-含水层垂向应力反演结果显示静乐井-含水层最大垂向应力约为79hPa；数值模拟与静乐井-含水层垂向应力反演结果均表明，静乐井水位高值异常与同时段降雨量增多、河流荷载效应增强关系密切，但2种结果存在一定差异。通过可反映井区应力场变化特征的山西地震带3级地震缺震和b值、穿过静乐井的GPS基线、地震矩释放、同一构造单元同时段其他前兆测项与静乐井水位高值异常对比等分析结果可知，2017年静乐井水位高值异常期间井区应力场存在显著异常，推测静乐井水位高值异常除受降雨与河流荷载作用的影响外，也可能受构造活动增强的影响。 相似文献
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Ｓｈｏｒｔ┐ｔｅｒｍａｎｄｉｍｍｉｎｅｎｔａｎｏｍａｌｉｅｓｏｆｅａｒｔｈ┐ｑｕａｋｅｏｆｌｏａｄａｎｄｕｎｌｏａｄｒｅｓｐｏｎｓｅｒａｔｉｏｏｆｔｈｅｗｅｌｌｅｖｅｌｔｏｅａｒｔｈｔｉｄｅｓＺＨＡＯ－ＤＯＮＧＺＨＡＮＧ（张昭栋）１）ＸＵＥ－ＺＨＯ... 相似文献
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自流井水位响应能力与水柱高度关系的分析 总被引：4，自引：0，他引：4
分析了万全等４口自流井水位阶变、固体潮幅度与水柱高度的关系。结果表明，当含水层所受应力状态不变，水位观测条件相同时，水位阶变、固体潮幅度度与水柱高度有正相关系。 相似文献
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用新的分层承压含水层模式 ,不但考虑含水层的力学压缩性质 ,而且考虑含水层的渗流特性 ,并结合扰动信息源的频率特性 ,分别研究扰动源地球固体潮、大气潮和地表负荷潮对承压井水位和流量的影响机理 ,给出相应的偏微分方程。从方程的解释或数值解讨论扰动源与承压井含水层的力学压缩参数、渗流特性参数及与频率特性频数的关系 ,进而给出承压井水位和流量对地球固体潮、大气潮和地表负荷潮汐响应的统一数学方程及其潮汐响应函数 ,并揭示了上述几类潮汐扰动信息源对承压井水位和流量影响的物理机理 相似文献
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本文运用弹性力学中关于均布荷载下半无限大弹性空间的应力解,对气压效应、降雨效应等进行机理分析,改进了前人提出的气压系数、降雨系数的理论计算公式。通过计算从理论上说明气压系数、降雨系数不仅与含水层本身性质有关,还与气压变化范围、降雨面积大小、承压井含水层埋深有关,并证明了两系数之和为1。本文还以苏07井为例,分析计算了地表水体涨落对井水位的干扰,结果与他人用二元回归方法所得的结果基本相符。 相似文献
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Effect of earth tide on deep well water level 总被引：2，自引：0，他引：2
On the basis of the partial differential equations of the water level in a deep well that is affected by the bulk strain tide,
the boundary conditions of permeating each other between aquifer and well are considered. The solutions of the equations have
been obtained by the superposition principle, inpulse theorem and separation of the variations. Some suitable values are given
to the parameters of well aquifer in the solutions. By means of the numerical calculation the relations among the well tide
coefficients and phase lag phenomenon of response of the well level to earth tides is well interpreted. The parametric studies
and the obtained graphs show that the more the radius of casing in a well, the porosity of an aquifer and the bulk compressibility
for solid matrix of an aquifer, the less the transmissibility of an aquifer, then the less the tidal coefficient of well level,
while the more the phase lag for well level to respond to the tide is. The response of the well level to the tide of longer
period is better than the shorter period events.
The Chinese version of this paper appeared in the Chinese edition ofActa Seismologica Sinica,13, 66–75, 1991. 相似文献
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Apparent permeability variation of underground water aquifer induced by an earthquake: A case of the Zhouzhi well and the 2008 Wenchuan earthquake 
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下载免费PDF全文 Taking the M2 wave as calibration signals, we extract the phase shifts of the water level relative to the Earth tide in the Zhouzhi well by utilizing the cross-correlation function. And we further obtain the apparent permeability variation in the aquifer of the Zhouzhi well in 2008. Comparison with the commonly used tidal analysis software Baytap-G shows that phase shifts obtained by cross-correlation function are more stable. The resulting apparent permeability of the Zhouzhi well aquifer fluctuates with time, indicating it is a dynamically controlled parameter. The 2008 Wenchuan earthquake caused the apparent permeability increasing drastically, which is interpreted as the combination effects of effective stress changes and the barriers removing in the flow channel due to seismic wave pressure pulse. After the Wenchuan earthquake, the effective stress began to recover and the impurities deposited gradually, causing the apparent permeability to decrease a month later and almost recover to the pre-earthquake level in six months. 相似文献