人类工程活动如注水和修建水库等均可诱发地震。构造型诱发地震的内因是岩体贮存了构造能,水库蓄水后可能导致构造应力提前释放,从而诱发了地震。还有一类是水库蓄水后库水压入溶洞引起塌陷和气爆,对水体较集中的水库还可能引起区域荷载重新调整导致岩石滑移而诱发的地震。上述几类地震均称为水库诱发地震,大桥水库是否会诱发水库地震一直是工程界和地震界关注的问题。
前人研究指出,水库诱发地震有两种重要的类型:快速响应型和滞后响应型。快速响应型水库诱发地震与水库水位变化密切相关。有的水库蓄水后,很快发生地震,即属快速响应型。快速响应型地震的成因之一是岩溶塌陷或气爆,多发生于溶洞发育的石灰岩库段。水库荷载引发的地震也属快速响应范畴。另一类型地震则要在开始蓄水相当长一段时间后才发生。其 滞后时间长短各不相同,一般为数月到数年不等。滞后响应型水库地震释放构造能,它的发生与库水沿断层渗透、断层面摩擦系数降低和岩石抗剪强度降低有关。因此,这一类型地震的强度与水库水位的变化的关系不明显。构造型诱发地震的强度主要取决于发生地震的构造贮能,与蓄水时间的长短无关。破坏性大的水库诱发地震多为滞后型地震。
水库地震与水库的作用有关,当然也与一定的构造和地层条件有关,而水的作用只是一种诱发因素。广东河源新丰江水库,从1959年蓄水后,在水库区周围地震频度慢慢增加,于1962年3月19日发生了一次6.4级地震,震中强烈度达到了8级,是已知最大水库地震之一。到1972年为止,该区共记录了近26w次地震,又如着名的埃及阿斯旺水库,坝高110m,库容量达165亿立方米,1960年正式开工,1964年开始蓄水截流,1968年正式投入运行。此地区在修建水库前历史上无地震记录,从1980年起出现小震、微震,于1981年11月在坝址西南60km库区发生了5.6级地震:于1982年同一地点又发生了5级和4.6级地震。
此外,因深井注水、地下抽水等也可触发地震。如美国科罗拉多洲有一座落基山军工厂,为处理废水凿了一口3614m的深井,用高压注水于地下,于1962年发生地震。以后停止注水,地震活动减弱;恢复注水,地震又有所增加,上述地震,特别是水库地震的成因引起人们极大关注,一般认为,在一定的有利于地震的地质构造条件水库蓄水可诱发地震。除去人为因素诱发地震外,有些自然因素阵如太阳黑子活动期,阴历的塑、期望等,也容易诱发地震。
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