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1.
讨论了有效电阻率椭圆及各向异性奇象现象．对任意夹角三道测线或相互垂直二道测线并增测横向有效电阻率的二种情况，分别给出了定量计算地电阻率各向异性参量的方法，即求最小电阻率1主轴方位角，平均电阻率(13)1/2，(23)1/2及各向异性系数=(2/1)1/2的方法．作为实例对大同台的资料进行了处理，结合原地电阻率剪切实验结果，得出在1989年10月19日大同6.1级地震前后，震中附近大同、阳原二台NE向地电阻率异常上升，NW道异常下降系介质受到纯剪切所致．其最大主应力方向为北东，与地震断层走向夹锐角．断层面上的剪应力较大，正应力甚小，断层易于滑动，故地震的震级并不特别大．震前与震时介质应力状态相同，故地电阻率前兆与同震变化符号一致． 相似文献
2.
在贵州省贵定县石灰石露天矿区,对倾斜的3条典型软弱夹层面C31/C31,C31/C22,C22/C21,用水利水电岩石力学试验规程,选择楔形体试验方案第二方案,进行了岩体原位剪切、摩擦试验.同时测量了夹层的视电阻率变化和穿过夹层的声波速率的变化.8块试体,27测道,38轮回视电阻率资料,显示出电阻率变化有较明显的特征:1.剪切、摩擦阶段,视电阻率在屈服极限点后开始加速变化,到破坏极限点附近,出现最大的变化速率和变化幅度(不变化的测道除外);2.同一块试体,各测道电阻率变化不同,与测道位置有关,存在敏感部位;3.剪切前预加正应力段,电阻率普遍下降,少数不变;4.试体卸去剪应力后,电阻率不能完全恢复,个别测道电阻率变化有滞后效应. 相似文献
3.
在1.2千巴围压下进行了三种初始饱和岩样(辉长岩、花岗岩Ⅰ和Ⅱ,各以淡水和盐水饱和)的压缩实验直至破裂并继续到摩擦滑动,所有实验中测定了岩样电阻率。 以Brace等人研究表面电导的方法为基础,我们引入给定含水岩样的体电阻系数和面电导系数两个专用术语以分析实验结果。发现一旦岩样开始膨胀,其面电导系数随差应力增加都增大。结果表明:含水岩样体膨胀后电阻率下降主要是由于表面电导作用的增强。 和前人的结果不同,不同岩样摩擦滑动时电阻率变化各异。作者提出:这种差异可能与岩石中所含矿物颗粒大小有关。含大颗粒的岩石滑动时电阻率下降,而含小颗粒的岩石滑动时电阻率上升。 相似文献
4.
用双剪法对济南辉长岩和点苍山大理岩进行了摩擦滑动实验.实验中的应力变化方式有两种.A 型实验:先使断层面上的正应力增加到一定值,然后保持正应力不变,并增加剪应力使断层发生粘滑;B 型实验:先使断层面上的正应力增加到一定的值,保持正应力不变,并增加剪应力到断层发生粘滑前的某一应力状态,再保持剪应力不变,减小正应力直到粘滑发生.实验表明,B 型实验中岩石的摩擦强度高于 A 型实验.A 型实验中粘滑发生前有声发射率增加的前兆,B 型实验中粘滑发生前看不到声发射率的明显增加.由实验得到一个启示,即闭锁断层的开锁可能采取两种形式:一种是冲开闭锁,即以剪应力的增加使断层发生错动;另一种是解开闭锁,即以正应力的减小使断层发生错动.断层的粘滑采取哪种形式,由断层带的应力变化途径决定. 相似文献
5.
利用双轴伺服控制加载装置,采用3块花岗闪长岩标本组成的含有2个滑动面的直剪结构,开展了摩擦滑动实验。实验中通过在剪切方向上叠加正弦波状的位移扰动,研究了剪应力扰动对断层粘滑失稳的影响。研究表明,在恒定的正应力和位移速率下,标本表现出较为规则的粘滑;当在剪切方向叠加位移扰动后,随扰动振幅的增加,粘滑发生时间与扰动的相关性增大,粘滑的应力降和时间间隔的分布趋于离散,其中扰动能产生明显影响的临界振幅大致为0.05MPa;粘滑应力降和时间间隔随扰动振幅增大而逐渐离散的现象在较高正应力下更为明显,而相同扰动振幅下粘滑失稳发生时间与扰动的相关性也随正应力增加而增大;扰动周期对摩擦性状的影响不明显。研究结果意味着,地震引起的同震剪应力的变化不仅会引起邻近断层上地震发生时间的变化,也可能引起地震强度的变化 相似文献
6.
利用双轴伺服控制加载装置,采用三块花岗闪长岩标本组成的含有两个滑动面的直剪结构,开展了摩擦滑动实验.实验中通过在垂直滑动面的载荷上叠加正弦波状和方波状的扰动,研究了正应力扰动对断层黏滑失稳的影响.研究表明,在恒定的正应力和位移速率下,标本表现为规则的黏滑,叠加正应力扰动后,随扰动振幅的增加黏滑发生时间与扰动的相关性增大,黏滑应力降和时间间隔的分布趋于离散.黏滑应力降和时间间隔的平均值随平均正应力的增加呈线性增长,扰动叠加后黏滑应力降的离散度随平均正应力的增加而增大;黏滑应力降和时间间隔主要受应力变化幅度的影响,而与应力变化的速率关系不大.剪应力和正应力扰动都会对断层黏滑失稳产生影响,而正应力扰动的影响更明显.这两种扰动对断层黏滑失稳影响的机制存在差异,剪应力扰动只是改变断层滑动的推动力,而正应力扰动则改变了断层面上凹凸体的接触状态. 相似文献
7.
岩石摩擦滑动失稳前断层区的波速变化 总被引：2，自引：0，他引：2
对岩石摩擦滑动失稳前断层区的波速变化进行了实验研究，实验表明，岩石摩擦滑动失稳前沿断层一侧的测线上观测不到测速变化，沿着跨断层的测线可观测到波速下降的前兆，因此，尝试用波速异常预断层带粘膜型地震时，选择测线应跨断层。 相似文献
8.
采用断层位错模式,考虑了具有一定宽度的断层在其粘滑过程中,断层摩擦应力和滑动速度随粘滑过程的变化情况,由此计算了粘滑所产生的摩擦增温,并将结果与不考虑摩擦应力变化、不考虑滑动速度变化或忽略断层宽度时的情况作了比较。结果表明:断层滑动时,摩擦应力和滑动速度随时间的改变及断层的宽度将对断层摩擦增温产生较大影响。由于岩石中孔隙和孔隙流体的存在,摩擦应力在断层粘滑过程中有较大变化。取断层滑动速度为Brune 震源时间函数形式,考虑摩擦应力的变化及一定的断层宽度,计算得到的摩擦增温值较以往的计算结果偏小。这个结论对测定断层活动年代的热释光(TL)和电子自旋共振(ESR) 法具有一定的理论指导意义 相似文献
9.
利用双轴伺服控制加载装置, 在干燥和饱和水(浸在水中)条件下, 开展了砂岩、 大理岩和花岗岩的摩擦实验。 对比干湿条件下断层摩擦应力和声发射的演化特征, 讨论水对断层滑动性状的影响。 研究表明, 低正应力条件下, 砂岩和大理岩标本表现为稳滑, 而花岗岩则表现为粘滑; 岩体矿物成分、 孔隙率和以及滑动面的状况共同影响断层摩擦的稳定性; 干湿条件下摩擦强度的变化为水对断层滑动面和围岩抗剪强度影响的综合效应; 砂岩含有硬度较小的矿物, 初始粘结力低, 孔隙率高, 水对滑动面和围岩都起到弱化的作用; 方解石硬度和摩擦特性控制了大理岩的摩擦性状, 而标本含有穿晶和晶内微破裂增强了水对大理岩摩擦强度的弱化作用; 花岗岩组成矿物的硬度大且胶结紧密, 初始粘结力大, 孔隙率低, 因此摩擦性状对含水量的变化响应较小。 不同岩性的摩擦稳定性在干湿条件下均存在差异, 不同岩性断层摩擦性状对含水量的变化响应不同, 因此研究水库诱发地震时要考虑断层的岩性特征。 相似文献
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为定量描述地震短临过程中地电前兆异常,设计了一种新的地电前兆指标————地电阻率(月)相对变化速率R(t),并选取国际上公认的1976年唐山7.8级地震前的地电阻率资料,进行R(t)动态演化图象特征的研究．结果表明: ① 震前约10～9个月,震中区一定范围内地电阻率开始出现加速下降异常,且震中区的下降速率大于外围地区的下降速率;② 随着震前倒计时的减小,震中区的R(t)值逐渐增大(地电阻率下降加速);③ R(t)值以震中区为中心,随着震前倒计时的减小,R(t)等值线向外围传播;④ 震中区的R(t)值加速下降到极值［R(t)=7.0］后,转为减速(2～3个月),再加速而发震．同时,R(t)等值线停止由震中向外围传播转为反向收缩(2~3个月后)即发震．其物理过程可用傅承义先生的红肿假说及梅世蓉、牛志仁等的滑动软化与岩体失稳理论来解释． 相似文献
11.
Parts of the consecutive apparent resistivity monitoring stations of China have recorded clear diurnal variations. The relative amplitudes of diurnal variations at these stations range from 1.3‰ to 5.8‰. The daily accuracies of apparent resistivity observation are better than 1‰, because the background electromagnetic noise is rather low at these stations. Therefore, the diurnal variations of apparent resistivity recorded at these stations are real phenomena. The diurnal variation shapes can be divided into two opposite types according to their characteristics. One type is that the apparent resistivity data decreases during the daytime but increases during the nighttime(Type 1). The other type is the apparent resistivity data increases during the daytime but decreases during the nighttime(Type 2). There is a correspondence between the diurnal and annual variation patterns of apparent resistivity. For the monitoring direction with diurnal variation of Type 1, the apparent resistivity decreases in summer and increases in winter. However, for the monitoring direction with diurnal variation of Type 2, the apparent resistivity increases in summer and decreases in winter.
We take an analysis on the mechanism of apparent resistivity diurnal variation, combining the influence factors of water-bearing medium's resistivity, the electric structure of stations, and the apparent resistivity sensitivity coefficient(SC)theory. Intuitively, diurnal variation of apparent resistivity is caused by diurnal variation of medium resistivity in the measured area. The diurnal variation of medium resistivity will inevitably be caused by the factors with diurnal variation. Among the possible factors, there is diural variation in earth tide and temperature.
Our analysis displays that apparent resistivity diurnal variation is not caused by the usually-believed earth tide, but by the ground temperature difference between daytime and nighttime. The earth tide strain is too small to cause remarkable effects on the apparent resistivity data. On the other hand, the daily tide strain has two peak-valley variations, and its phase and amplitude has a period of approximate 28 days. However, the apparent resistivity data do not show these corresponding features to earth tide. Furthermore, the detection range of current apparent resistivity stations is within a depth of several hundred meters. Within this depth range, the medium deformation caused by solid tide can be regarded as uniform change. Therefore, all monitoring directions and all stations will have the same pattern of diurnal variation.
In general, the temperature increases in the daytime but decreases in the nighttime. For most water-bearing rock and soil medium, its resistivity decreases as temperature increases and increases as temperature decreases. Diurnal temperature difference affects about 0.4m of soil depth. Therefore, resistivity of this surface thin soil layer decreases in the daytime while increases in the nighttime. Under layered medium model, SC of each layer represents its contribution to the apparent resistivity. For the stations with positive SC of surface layer, apparent resistivity decreases in the daytime but increases in the nighttime. While for the stations with negative SC of surface layer, apparent resistivity diurnal variations display the opposite shape. 相似文献
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单轴压力下有补给水岩石电阻率变化各向异性研究 总被引：18，自引：1，他引：18
将两种规格的长方体水饱和花岗岩标本，以标本一个面的中心点为中心，对称布置成互成４５°角的４条对称四极法电阻率测线。标本电极面和相邻面的一小部分用防水环氧胶密封，使标本在装有水的承压水箱中，沿标本长轴方向受压，观测标本视电阻率随压力的变化。实验结果为：（１）有补给水实验与无补给水实验，电阻率变化整体形态相似，即电阻率随压力的变化先上升，后下降，但有补给水实验的电阻率下降幅度要大一些。（２）电阻率变化出现明显的方向性，可以用电阻率变化最大的各向异性主轴方向表示；实验中，用４条测线、４种组合（每３条测线组合可以确定１个视电阻率变化各向异性主轴方向）方法确定的４个电阻率变化各向异性主轴方向基本一致。（３）加压期间，电阻率各向异性主轴方向随压力增加发生变化，这种变化不是渐变和乱变，而是有规律的跃变，即整个实验过程，多数标本只跃变１—３次，每次跃变形成一个主方向，在主方向内，角度变化不大。（４）有补给水岩石电阻率变化整体形态与美国Ｂｒａｃｅ等（１９６８）所作的围压和孔隙压的岩石电阻率变化形态相似。 相似文献
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在3种非含岩成分造成的岩石原始电阻率各向异性标本(在采集和加工过程中，标本完整性遭 到破坏的标本)，和一种由含岩成分形成的 岩石原始电阻率各向异性标本上，布设多个电极，并将标本用水饱和. 然后用多电极组合法 ，将己布电极组合成不同方向、不同极距的电阻率各向异性测线. 采用单轴压缩、低围压 三 轴压缩和剪切3种加载方式，对标本进行动态电阻率变化实验. 观测标本电阻率随承载力的 变化. 实验结果表明∶对于岩石原始电阻率各向异性标本，在电阻率变化各向异性方面，与 岩石 原始电阻率各向同性标本相似，即∶裂隙和破碎带通过区域的测点，视电阻率变化各向异性 结果好，４种组合求得的４个各向异性主轴方向趋向一致，且与破碎带方向基本吻合；裂隙 和破碎带不经过区域的测点，４个视电阻率变化各向异性主轴方向不一致，或者根本求不出 各向异性解. 这后一种情况，在裂隙面平行测量面时，表现最为明显. 相似文献
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在单轴压缩下,对经过高温焙烧的含水辉长岩进行了轴向和径向电阻率变化以及体积应变的同时连续测量.结果表明,在完全饱和前的非弹性压缩阶段,电阻率随压应力增高而降低;在完全饱和的弹性压缩阶段,电阻率升高;在非弹性的体积膨胀阶段,电阻率继续上升.从Archie 公式出发,通过近似分析,导出了电阻率变化和体积应变的关系式.实验结果和近似分析定性上相附.本文的主要结果是发现含水岩样在膨胀阶段电阻率的升高,初步认为这是由于热开裂的张开,降低了饱和度的结果. 相似文献
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甘、宁、青地区地震孕育的力源环境 总被引：2，自引：0，他引：2
从3个方面讨论了甘、宁、青三省区地震孕育的力源环境。①从强震震源机制、地震形变带、断层滑移特征和现代形变、地应力实地测量等几个不同侧面，讨论了区域构适应力场的分布规律。指出，甘、宁、青现今区域构造应力场以水平为主，主压应力方向从地区的西部到东南部，由NNE逐渐转为近EW向，且在地壳的深部、浅部和地表，方向有较好的一致性。它是印度板块向青藏块体碰撞、挤压，使青藏块体向北东方向推济，同时向东蠕散的结果。②通过讨论发展断层的错动形式以及部分前兆资料所反映的应力特征，揭示了地震孕育过程中震源及周围地区处于一种更高的应力状态。这是该地区地震前兆具有普遍性的根本原因。③讨论了甘、宁、青现今地震的孕育方式。指出，6级以上地震基本上以先存断层重新活动或相互沟通为主要活动形式。 相似文献
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在野外原地对某些自然状态非饱和的土层及含裂隙矽化灰岩电阻率随应变的变化进行了实验.主要结果有:1)低应力下,随体积的压缩电阻率下降;体积膨胀时电阻率上升;2)所测岩、土层电阻率相对变化(/)对微小应变()的变化响应甚为敏感,裂隙岩层比土层更甚.放大系数(/)/与应变量有关,对10-4应变通常有一、二百倍,对10-5应变可达数百乃至上千倍;3)电阻率相对变化幅度随力源强度和尺度的增加而增加,随力源距离的增加而衰减.电阻率变化起始时间随距离的增加显示出滞后现象;4)水平各向同性土层,在应力作用下,不同方向电阻率变化不同,呈现出方向性.通常垂直最大压缩方向的电阻率 下降较多,平行方向的∥下降较小或略有上升,与压力呈45的45下降幅度介于中等.含裂隙矽化灰岩则不同,不同方向电阻率的变化不仅与压缩方向有关,而且还与裂隙方向有关.通常是∥下降较多.当压应力平行裂隙时, 也下降,但当压应力垂直裂隙时, 则明显上升. 相似文献
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APPARENT RESISTIVITY TEMPORAL VARIATION CHARAC-TERISTICS AFFECTED BY THE FIXED DISTURBANCE SOURCE ON SURFACE OF MEASURING AREA 
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下载免费PDF全文 Current leakage,metallic conductor,and local anomalous resistivity body are main disturbance sources which affect the successive observation of apparent resistivity in stations,besides the observing system failure.We construct a finite element model using a 3-layered horizontal medium to discuss the dynamic characteristics of disturbances caused by metal conductor and local anomalous resistivity body in the measuring filed.The numerical results show that low resistivity source which is located in areas where the sensitivity coefficient is positive will cause decline on apparent resistivity observation.While low resistivity source will cause increase when it is located in areas where the sensitivity coefficient is negative.Disturbance caused by high resistivity source is opposite to the one from low resistivity source.The general dynamic feature of disturbance is that the disturbance amplitude increases as the resistivity of shallow layer decreases,while the amplitude declines when the shallow layer's resistivity increases.For the measuring direction which has normal annual variation form,low resistivity source which is located in area where the sensitivity coefficient is positive will increase the annual variation amplitude,while it will reduce annual amplitude when it is in a negative sensitivity coefficient area.Annual amplitude changes caused by high resistivity source are opposite to the changes caused by low resistivity source.For the measuring direction which has abnormal annual variation form,dynamic annual feature is opposite to the one in direction of normal annual variation form.If the dynamic feature is opposite to the annual variation and disturbance amplitude is also greater than annual amplitude,the annual variation will change direction.Disturbance amplitude from metallic conductor is affected by the resistivity and cross-section area,the lower of the resistivity and the larger of the cross-section area,the greater of the disturbance amplitude. 相似文献
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本文先研究了矿井中岩体(或矿体)和混凝土胶结充填试件受力作用下地电阻率(s)年变化的方向性.结果表明,平行压力方向的地电阻率年变化幅度最小,垂直压力方向则最大,与压力方向成45夹角的则介于二者之间.根据此结果,我们统计了全国98个地电台的地电阻率资料,并将中国大陆按应力场方向划分为三大应力场区:1.中国西部应力场区,其方向为近南北向;2.中国北部应力场区,其方向为近北东向;3.中国东南部应力场区,其方向为近东西向.因此,可以利用同点三向等极距地电阻率年变化法来测量当时当地不同方向的应力场作用. 相似文献