地震源
地球内部岩层破裂引起振动的地方,同时也是地震能量积聚和释放的地方
地震源是地球内部岩层破裂引起振动的地方,同时也是地震能量积聚和释放的地方。震源在地球表面上的垂直投影,叫震中。人为因素引起的地震的震源称人工地震源,如人工爆破(炸药爆破,核弹试验)等。
概念
地震源是指能产生地表或地下振动的能源。它是具有一定大小的区域,此区域称为震源区或震源体。它是地震能量积聚和释放的地方。震源在地球表面上的垂直投影,叫震中。人为因素引起的地震的震源称人工地震源,如人工爆破(炸药爆破,核弹试验)等。
震源深度
震源垂直向上到地表的距离是震源深度。根据震源深度不同,地震可分为浅震、中深震、深震。把地震发生在60公里以内的称为浅源地震;60~300公里为中源地震;300公里以上为深源地震。有记录的最深震源达720公里。
特征
通常来说,震级愈高,破坏就愈严重,但震源深浅也对破坏程度起关键作用。震源浅,影响面积会小些,但在受影响范围内的强度就极大;震源深,影响面积会较大,但造成的破坏却相对较少。而震中部位受地震力影响最大,破坏性最大。
分类
地震源根据形成原因可分为天然地震源和人工地震源这两类。
天然地震源
天然地震源如地球内部急剧运动、岩浆活动、岩石断裂等,以及波浪、风、雨、瀑布等。
人工地震源
人工地震源是指炸药工程爆破、核爆炸、机械振动和进行地震勘探所用的震源等。在人工地震源勘探中又可分为炸药震源非炸药震源这两类。
炸药震源
地震勘探工作中,多年以来一直采用各种炸药作为震源,其中效果较好的是三硝基甲苯,即TNT炸药,它具有强大的爆炸能力,安全性能好。也可采用硝铵炸药,其安全性能更好,但其它性能比前者差。炸药震源有宽广的频谱,适于高频(大于80周/秒)、中频(15~80周/秒)、低频(6一15周/1))的地震勘探。它的能量并不能全部用在地震勘探所需要的有效波上,大部分消耗会使周围介质破碎或形成永久形变,部分可则作为地震干扰。在干燥疏松岩石中爆炸时,有效能量更低;只有在水或含水的可塑性介质中爆炸时,才能得到良好的地震效果。近年出现的非炸药震源正逐步地代替炸药震源。在海洋、河湖中的地震勘探,已呈现不可阻挡的趋势。
非炸药震源
非炸药震源是指地震勘探中不用炸药激发地震波的震源。它包括落重法,气枪震源、电火花震源、连续震动源以及电磁脉冲震源等。单个非炸药震源虽然能量比炸药震源要小,但具有组合使用、频率可以控制、提高多次叠加的生产效率、保护水中生物资源以及能适用于交通不便、打井困难的地区等优点。非炸药震源在海洋地震勘探中得到广泛应用。陆地地震勘探中,非炸药震源也有广泛应用的条件,尤其是连续振动源。
天然地震源和人工地震源的性质有很大区别。一般而言,天然地震主要发生在断层上,以剪切错动为止;而人工爆破震源却是以一点为中心向周围膨胀的过程。采用地震波形资料进行地震矩张量反演,人们可以大致地区分这两种震源的特性。
应用及发展
1、宽频带地震记录可以表示为震源时间函数、传播算子和散射/衰减算子的褶积.在传播算子与频率无关、地震波的散射和衰减效应可以用一个以Q-1=Q-11+(Q2ω)-1的方式随频率变化的Q值来表示的情况下,通过位移谱的组合,可以直接估计震源谱;而Q值对地震图的影响,在频谱的组合中被自动消去.用这种算法处理了1988年中国云南省澜沧-耿马地震5次余震的近震源宽频带地震记录.对ML=3.0和ML=3.5余震的处理结果表明,由不同台站上的宽频带地震记录,可以得到相同的高频衰减趋势.对MS=6.7的强余震处理结果表明,可以从不同的地震台站上得到相同的震源参数,所估计的参数值也与用经验格林函数法得到的结果相吻合.这些余震震源谱的高频部分呈现出典型的f-γ衰减.其中,对ML=3.0余震有γ≈3;对MS=6.7和ML=4.0余震有γ≈2;而对ML=3.5和另一个ML=3.0余震有γ≈2.5.MS=6.7余震的拐角频率表明,它的震源尺度较小,意味着该余震是一个面积较小但强度较高的障碍体的破裂。
2、煤与瓦斯突出的频繁发生,给煤矿安全生产带来极大的危害,开展煤与瓦斯突出预测预报的研究显得十分必要和迫切。因此采用微地震监测技术,根据煤与瓦斯突出前兆的声学信息,不仅可以接收微地震事件在顶底板传播过程中的信号,还可以采集微地震事件在煤层中传播的槽波信号。通过对微地震波形信号的分析,找出微地震在突出前的活动规律及特征,利用时差定位和方向定位对震源点进行有效定位,从而使微地震技术在煤与瓦斯突出监测方面做到有效的预测预报。
3、微震监测技术作为地下矿山安全监测和预警的主要监测手段,如何能够快速准确地震源定位,对于提高地下矿山的防灾、减灾和救灾工作效率具有重要意义。
参考资料
最新修订时间:2024-11-19 16:46
目录
概述
概念
震源深度
特征
参考资料