含裂隙介质中的视电阻率各向异性变化   总被引：1，自引：0，他引：1       下载免费PDF全文

解滔  卢军 《地球物理学报》2020,63(4):1675-1694

我国50多年的视电阻率连续观测结果表明,大地震前近震中区域的视电阻率呈现出与主压应力方位有关的各向异性变化,即:垂直于主压应力方向观测的变化幅度最大,平行方向最小或不明显,斜交方向介于二者之间.目前我国定点台站视电阻率观测的探测范围主要在浅层沉积层以内,通常含有较多的含水裂隙.本文将地下岩土介质简化为由固体基质和含流体/气体裂隙组成的固液气三相介质,且基质、流体和气体具有标量形式的电阻率,推导出了包含基质和流体电阻率、裂隙率、饱和度和裂隙面积率因子的电阻率张量表达式.以裂隙的扩展/闭合表示应力作用下裂隙的变化,得到了电阻率随裂隙变化的微分形式,电阻率变化对裂隙体积变化放大系数的表达式和裂隙横向变化对纵向电阻率影响的横向权系数的表达式.在此基础上得到了介质电阻率和视电阻率的各向异性变化特征:对于含水裂隙介质,无论裂隙如何变化,均是最小主轴方向电阻率的变化幅度大于其他方向;对于含水孔隙介质,沿孔隙主要变化方向的主轴电阻率变化幅度大于其他方向.对于各向异性变化,视电阻率和介质电阻率存在π/2的方向差异.相较于含水岩石,无水岩石介质电阻率的各向异性变化不显著.本文提出的电阻率表达式可以对实验室和野外实际观测的许多结果做出合理的解释.  相似文献   

九寨沟M_S7.0地震地电阻率变化时空演化分析          下载免费PDF全文

王同利  崔博闻  叶青  李菊珍  王丽红  童琼 《地球物理学报》2020,63(6):2345-2356

本文应用归一化变化速率(NVRM)方法,研究了2017年九寨沟M_S7.0地震周边800km范围内25个地电阻率台站2012—2018年的连续观测数据,分析了震中区周围的地电阻率时、空演化过程.结果显示:(1)25个台站中共有14个台站在震前出现了地电阻率变化,结合本次地震震源机制等分析其时空变化,认为邻近地震破裂带的临夏、通渭、武都和宝鸡台地电阻率在震前出现了下降—折返回升型的变化,符合前人已总结的强地震前地电阻率的变化过程.(2)地震发生前震中区周围大区域内出现了地电阻率负异常变化,且以震中区为中心呈条带分布,异常区的长轴方向与地震断裂带走向或地震烈度分布的长轴方向几乎垂直,与地震主压应力轴方向吻合.本文认为九寨沟M_S7.0强震发生之前,震中区周围出现的区域性地电阻率异常空间丛集现象是很好的中期和短临前兆;地电阻率震前异常动态演化、各向异性等特征对认识本次强震发震断层活动以及震源区应力场分布有启示意义.  相似文献   

南京地电阻率长趋势变化与区域应力调整的关系研究          下载免费PDF全文

王丽  叶青  周康雅  丁烨 《地震工程学报》2020,42(1):143-149,214

江苏南京台北南测道2013—2016年年初出现了与邻近的南京江宁台同步的地电阻率长趋势上升变化,2016年的年中出现了与江宁台和稍远距离的江苏高邮、新沂台同步的趋势下降变化。本文用年变形态、消除年变等数据处理方法并联系该区降雨量分析了南京台等地电阻率长程观测数据,基于视电阻率变化与地下介质内部骨架电阻率ρ°、裂隙水电阻率ρf、裂隙率ν之间的本构关系讨论了地电阻率趋势变化的原因,得到:该台南北向测道地电阻率趋势上升变化起因于台站及周边区域性地下介质的应力调整过程,动力来源可能是本区域地壳局部构造运动。  相似文献   

ERT在水合物在线监测中的应用:以结融冰过程为例     

李彦龙  孙海亮  刘昌岭  邢兰昌  吴能友  孟庆国 《海洋地质前沿》2020,36(3):65-71

电阻率层析成像技术(ERT)作为一种岩心尺度的可视化测试手段,在天然气水合物成藏-开采过程模拟方面具有广阔的应用前景。目前国内专门针对天然气水合物合成-分解过程进行电阻率层析成像观测的报道较少。本文采用自主研发的天然气水合物电阻率层析成像测试系统,以冰的形成和融解过程为例,探讨了电阻率层析成像技术在天然气水合物可视化观测中的可用性。实验结果表明,电阻率层析成像技术能够实时在线监测沉积物体系中冰的形成和溶解过程,以及该过程中冰在沉积物孔隙中的分布规律。结冰-融冰过程中沉积物体系的电导率分布受温度、孔隙连通性、盐度因素影响,排盐效应对电导率不均匀性分布影响明显。研究结果对进一步开展电阻率层析成像技术在天然气水合物探测方面的应用有一定的参考意义。  相似文献   

天水中心地震台井下综合观测示范工程介绍     

姚赛赛  缑亚江  周建华  安振宁 《高原地震》2019,31(3)

为适应城市规划和发展的需要,合理利用国家土地资源,化解地电观测与当地经济建设用地的矛盾,以及最大限度的减少地电观测人文干扰,提高地电观测数据的信噪比,推广应用新的地震观测技术,甘肃省地震局天水中心地震台原地电阻率观测由地面观测改为地下深井综合观测。对此观测系统场地布设方式、观测原理、实施方案经验与不足等方面进行介绍,并对地表水平和井下水平观测资料进行对比分析。  相似文献   

微电阻率成像测井双属性岩石相划分方法——以准噶尔盆地玛湖凹陷百口泉组为例     

《东北石油大学学报》2018,(1)

准噶尔盆地西北缘玛湖凹陷百口泉组发育大型缓坡背景下的粗粒扇三角洲沉积,岩性复杂,钻井取心主要集中于油气显示较好的井段,影响整个地层组岩石相的研究。在岩心资料的基础上,利用微电阻率成像测井技术,识别玛湖凹陷百口泉组扇三角洲10种岩性及5种沉积构造,提出微电阻率成像测井的双属性岩石相划分方案,包括12种砾岩岩石相、14种砂岩岩石相和2种泥岩岩石相,精细划分百口泉组全井段的岩石相。结果表明:块状层理小中砾岩、交错层理小中砾岩、交错层理细砾岩是储集层最主要的岩石相类型;块状层理泥岩较发育;百三段各类砾岩岩石相较少、泥岩和粉砂岩岩石相较多。该方法可为玛湖凹陷百口泉组扇三角洲沉积微相和沉积体系的研究提供参考。  相似文献   

东南沿海典型浅覆盖区高密度电阻率法残坡积层测深研究          下载免费PDF全文

房浩  李晨  雷晓东  杜显祥  孙杰夫  韩宇达 《中国地质灾害与防治学报》2020,31(4):85-93

确定残坡积层厚度对于山区地质灾害防治具有重要意义。因底界埋深、岩性和含水率等因素变化大以及探测目标较浅、分辨力要求高等原因,浅覆盖区残坡积层厚度探测的难度较大。为精准探测残坡积层覆盖厚度,并给类似地区开展相关探测工作提供技术参考,同时为区域内高精度地质灾害调查评价结果准确提供有力保障,本文选择杭州典型斜坡为对象开展高密度电阻率法残坡积层覆盖厚度测深试验研究,结果表明,采用温纳α装置、极距0.5～2 m,能够很好地划分出残坡积层、全风化层、强风化层及完整基岩之间的界面,定量分辨0.5 m及以上残坡积层厚度,探测结果得到了钻孔验证。实测中应根据具体地质条件选择不同的装置型式、极距等参数。本研究成果为探索构建第四系浅覆盖区地质灾害调查技术方法体系提供了支持。  相似文献   

多通道瞬变电磁法频率域比值算法及视电阻率计算研究          下载免费PDF全文

张文伟  真齐辉  底青云 《地球物理学报》2018,61(10):4171-4181

视电阻率在电磁法勘探中起重要作用，可以作为初步解释结果，多通道瞬变电磁法通过大地脉冲响应的峰值时刻定义视电阻率.鉴于传统方法计算峰值时刻视电阻率需要恢复完整大地脉冲响应，本文通过研究大地脉冲响应及其频谱特征，提出一种新的频率域比值法.利用参考谱及其与一般谱的伸缩因子计算一般谱的峰值时刻，进而得到视电阻率.该方法只需大地脉冲响应单个频点幅度谱，从而不用估计整个大地脉冲响应.实际计算时，可以用大地脉冲响应多个频点幅度谱得到平均视电阻率.模拟数据与实测数据结果表明，在一维介质中，频率域比值法可以得到合理的视电阻率.  相似文献   

基于MPI并行算法的电阻率法多种装置数据的三维联合反演          下载免费PDF全文

马欢  郭越  吴萍萍  谭捍东 《地球物理学报》2018,61(12):5052-5065

由于地表电阻率法受到浅地表局部异常体的干扰，反演精度受到影响，井中装置数据资料参与反演虽然可以减小浅地表局部异常体的干扰，但是由于钻井位置的局限性，数据量得不到保障，也会导致反演精度降低.为此，本文开发了一套结合地表、地-井、井-地和井-井装置数据的三维联合反演算法.首先，利用有限差分法实现正演模拟，采用非线性共轭梯度法（NLCG）恢复电阻率结构；其次，调用Message Passing Interface（MPI）函数库加速正演模拟和灵敏度矩阵运算，当开辟12个进程时，反演程序获得最大加速比4.51；最后，通过合成数据和实测数据算例证明该反演算法的有效性，也证实了多种装置组合数据体反演结果明显优于单一地表装置数据体反演结果.  相似文献   

湖南省岳家桥典型岩溶发育区电性特征及构造格架研究     

曹创华  徐定芳  康方平  文武飞  尹欧  邓专 《中国地质调查》2018,5(6):68-74

为探讨湖南省益阳市岳家桥地质灾害现状,以区内典型岩溶发育区为研究对象,通过长剖面高密度电法、视电阻率联合剖面法等地球物理方法,研究了地层电性响应特点,利用钻孔数据和综合电法勘探数据建立了三维地层结构模型,揭示了典型区域近地表电性结构形态,构建了区内三维地层构造格架,圈定了岩溶发育范围,并评价了地质灾害程度。研究表明: 因地制宜地利用综合电法勘探,有助于在我国南方含水较多的岩溶发育区快速、有效地进行灾害范围的圈定和评价。  相似文献