工程地质学基础 第三章 水库地震工程地质研究
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6.1（1962.3.19）
Ms ≥0.5 约110次 Ms ≥2.0 53次 （1968.3－1977.4）
地震活动
与水库蓄水 的时空相关 性及其它特 征
水库水升高到100m以上 时发生地震，随水位进一步
增高地震活动加强，库水达
到正常高水位并继续上升时 发生主震，95％以上的地震 发生在距水库32km之内， 震中沿断层分布
充水开始后六个月水深
地震活动与库水位的变化对应
仅120m即发生6.3级主震。 关系不明显，但与库底岩石中附
渐停息，87年底 恢复 注水，又开始发震。
胜利油田、江汉油田、武汉洪山均有此例。
5、水库诱发地震
——伴随水库蓄水过程，导致地壳应力状态
改变而出现库区及近区地震增强或减弱的现象。
最早出现于1931年希腊的马拉松水库，
4.7级地震，对雅典城产生破坏。
精选ppt
4
水库诱发地震活动重要实例
美国 胡佛坝（米德湖）
28
站
爆炸中心地面投影点 1964.4.22
~1
西南14km的小三角台
—6.3
~2000
站
爆前12d在爆炸中心
1.1 地面投影点32km内步
70d
3836
设的20个便携式和7
个遥测台站
离爆炸中心地面投影
~1
点32km内10个便携式
20d
278
和14个遥测台站
离爆炸中心地面投影
>1
点32km内11个便携式精选ppt 60d
2、岩溶气暴型地震 ——大型溶洞，一旦快速充水而使洞内
空气压缩，对岩体产生强大冲击力，使岩体
变形破裂或塌落引起地震。
特征：震源中，震级小，影响范围小，无群震，全世界有69例。
精选ppt
2
3、地下爆破引发地震
世界上已有几起因地下核实验诱发地震。例如美国进行过系统 观测，结果如表（刘传正书P83表5—21）。
4、注液诱发地震
美国：丹佛盆地，深井3762m，
废液处理。62.3向井底注液，47天后，井
附近发生3-4级地震，其小震不断，66.2停止
注液，地震至70年才渐渐停息，其记录，
1584次，震源4.4—5.5km,震中呈椭圆形围绕
井口分布，右旋走滑。
我国：任丘油田，86.7.，845井注水，
86.9.6日发震，112次，12月停止注水，地震
第三章 水库诱发地震工程地质研究
第一节、概述
诱发地震——由于工程活动，对特定地质环境施加某种影响， 而导致一个无震地区发生地震或原发震区地震活动增强或减 弱的地震现象。
类型
▼水库地震 ▼向地下深部注液或抽液引起的地震
▼采矿诱发地震 ▼地下爆炸诱发地震
▼岩溶气暴型地震
精选ppt
1
1、采矿诱发地震
——由于地下开采活动形成交 较大采空区，或因强烈排水疏干等，
4.1（42.8.11）；4.4 （42.9.9）；
希腊 科列玛斯塔坝 心墙堆石坝，165
47.5 1965.7.21；1966.2
1965.8
M≥2.0的前震740次， 余震2580次（1966－ 1968） 6.3（1966.2.5）
5.0（66.3.8）；5.0 （66.4.3）； 5.5（66.5.4）；5.5 （66.6.11）； 4.5（66.12.12）
中国 新丰江坝 单支墩大头坝，105
115 1959.10.20；1961.9.23
中国 丹江口坝 宽缝重力坝，97
160.5 1967.11
1963年地震频率明显增高
1959.10，广州台记录到来自库 区方向的2－4级地震三次；
1960.7的4.3级地震才引起重视
1968.3（Ms ≥2）
M ≥1.0，25000次 （1963－1971）
赞比亚 卡里巴坝 双曲拱坝，127
1604 1958.12；1963.8
1961.7
M≥2.0，1397次 (1959.6－1968.12）
6.1（1963.9.23）
5.6（63.9.23）；5.8（63.9.23）； 5.5（63.9.24）；6.0（63.9.25）； 5.3（63.10.5）；5.8（63.11.8）； 4.2（66.4.5）；5.5（67.4.20）
坝型及坝高（m)
重力拱坝，222
库容 （亿m3 ）
开始蓄水及满库时 间
367 1935；1938.7
第一次地震 时间
1936.9
Hale Waihona Puke Baidu
地震次数 6000次（1936－1945）
（起止时间） 10000次（1936－1971） 地
震 主震震级 活 （时间）
5.0（1939.5.4）
动 较大地震震 特级
征 （时间）
1967－1972仅有宏观记 加剪应力超过1巴的岩石体积Vτ正 录，地震活动频率与水位 相关。
高度正相关。
确切定位的159次地震大多数位
范围地精内震选活p动pt 限于水库区小
于水库范围内，且绝大部分位于 坝附近库水最深的盆地中
5
印度 科因纳坝 块石混凝土重力坝，103
27.08 1962.6；1964.8
M ≥3.0，450次 （1963－1970）
M ≥4.0，35次 （1969－1974）
6.5（1967.12.10）
ML ≥0.4，297035次 （1961.9－1977.12） 其中ML ≥1.0，12862次 Ms≥0.6，33761次 （1960.10.13－1987.12.11） Ms ≥1.0，13643次
采空区上覆岩体大范围下沉破裂
或冒落冲击底板，引起岩体破坏振动
而发震。
辽宁省北票煤田台吉井区,1921年开发, 1970年,当台吉竖井采掘到距地面500-900m 深时,井区开始出现微震活动.1977年4月28 日MS=3.8级. 特征：震级小，周期大，衰减快，
烈度高，余震衰减快。 影响范围小，
震源中且常位于开采端面附近。
719
和14个遥测台站
27 ~100 ~600 ~250
Boucher等 (1969)
Ryall& Sawage (1969)
Hamilton&Healy (1969); Hamilton等（1971）;
Stauder(1971)
Hamilton (1971)
~500
Hamilton等 (13971)
核爆炸
日期
名称 大小 （百万t）
野外观测
观测时 间
观测 定位的 的微 微震数 震数
参考文献
1968.1.19
福尔特 利斯
1968.4.26
博克斯 卡
1968.12.19 本哈姆
1969.9.16 约罗姆 1970.3.26 汉德莱
爆炸中心地面投影点 1968.3.21
<1
西南10km的小三角台
—3.15
Ms ≥0.5 约110次 Ms ≥2.0 53次 （1968.3－1977.4）
地震活动
与水库蓄水 的时空相关 性及其它特 征
水库水升高到100m以上 时发生地震，随水位进一步
增高地震活动加强，库水达
到正常高水位并继续上升时 发生主震，95％以上的地震 发生在距水库32km之内， 震中沿断层分布
充水开始后六个月水深
地震活动与库水位的变化对应
仅120m即发生6.3级主震。 关系不明显，但与库底岩石中附
渐停息，87年底 恢复 注水，又开始发震。
胜利油田、江汉油田、武汉洪山均有此例。
5、水库诱发地震
——伴随水库蓄水过程，导致地壳应力状态
改变而出现库区及近区地震增强或减弱的现象。
最早出现于1931年希腊的马拉松水库，
4.7级地震，对雅典城产生破坏。
精选ppt
4
水库诱发地震活动重要实例
美国 胡佛坝（米德湖）
28
站
爆炸中心地面投影点 1964.4.22
~1
西南14km的小三角台
—6.3
~2000
站
爆前12d在爆炸中心
1.1 地面投影点32km内步
70d
3836
设的20个便携式和7
个遥测台站
离爆炸中心地面投影
~1
点32km内10个便携式
20d
278
和14个遥测台站
离爆炸中心地面投影
>1
点32km内11个便携式精选ppt 60d
2、岩溶气暴型地震 ——大型溶洞，一旦快速充水而使洞内
空气压缩，对岩体产生强大冲击力，使岩体
变形破裂或塌落引起地震。
特征：震源中，震级小，影响范围小，无群震，全世界有69例。
精选ppt
2
3、地下爆破引发地震
世界上已有几起因地下核实验诱发地震。例如美国进行过系统 观测，结果如表（刘传正书P83表5—21）。
4、注液诱发地震
美国：丹佛盆地，深井3762m，
废液处理。62.3向井底注液，47天后，井
附近发生3-4级地震，其小震不断，66.2停止
注液，地震至70年才渐渐停息，其记录，
1584次，震源4.4—5.5km,震中呈椭圆形围绕
井口分布，右旋走滑。
我国：任丘油田，86.7.，845井注水，
86.9.6日发震，112次，12月停止注水，地震
第三章 水库诱发地震工程地质研究
第一节、概述
诱发地震——由于工程活动，对特定地质环境施加某种影响， 而导致一个无震地区发生地震或原发震区地震活动增强或减 弱的地震现象。
类型
▼水库地震 ▼向地下深部注液或抽液引起的地震
▼采矿诱发地震 ▼地下爆炸诱发地震
▼岩溶气暴型地震
精选ppt
1
1、采矿诱发地震
——由于地下开采活动形成交 较大采空区，或因强烈排水疏干等，
4.1（42.8.11）；4.4 （42.9.9）；
希腊 科列玛斯塔坝 心墙堆石坝，165
47.5 1965.7.21；1966.2
1965.8
M≥2.0的前震740次， 余震2580次（1966－ 1968） 6.3（1966.2.5）
5.0（66.3.8）；5.0 （66.4.3）； 5.5（66.5.4）；5.5 （66.6.11）； 4.5（66.12.12）
中国 新丰江坝 单支墩大头坝，105
115 1959.10.20；1961.9.23
中国 丹江口坝 宽缝重力坝，97
160.5 1967.11
1963年地震频率明显增高
1959.10，广州台记录到来自库 区方向的2－4级地震三次；
1960.7的4.3级地震才引起重视
1968.3（Ms ≥2）
M ≥1.0，25000次 （1963－1971）
赞比亚 卡里巴坝 双曲拱坝，127
1604 1958.12；1963.8
1961.7
M≥2.0，1397次 (1959.6－1968.12）
6.1（1963.9.23）
5.6（63.9.23）；5.8（63.9.23）； 5.5（63.9.24）；6.0（63.9.25）； 5.3（63.10.5）；5.8（63.11.8）； 4.2（66.4.5）；5.5（67.4.20）
坝型及坝高（m)
重力拱坝，222
库容 （亿m3 ）
开始蓄水及满库时 间
367 1935；1938.7
第一次地震 时间
1936.9
Hale Waihona Puke Baidu
地震次数 6000次（1936－1945）
（起止时间） 10000次（1936－1971） 地
震 主震震级 活 （时间）
5.0（1939.5.4）
动 较大地震震 特级
征 （时间）
1967－1972仅有宏观记 加剪应力超过1巴的岩石体积Vτ正 录，地震活动频率与水位 相关。
高度正相关。
确切定位的159次地震大多数位
范围地精内震选活p动pt 限于水库区小
于水库范围内，且绝大部分位于 坝附近库水最深的盆地中
5
印度 科因纳坝 块石混凝土重力坝，103
27.08 1962.6；1964.8
M ≥3.0，450次 （1963－1970）
M ≥4.0，35次 （1969－1974）
6.5（1967.12.10）
ML ≥0.4，297035次 （1961.9－1977.12） 其中ML ≥1.0，12862次 Ms≥0.6，33761次 （1960.10.13－1987.12.11） Ms ≥1.0，13643次
采空区上覆岩体大范围下沉破裂
或冒落冲击底板，引起岩体破坏振动
而发震。
辽宁省北票煤田台吉井区,1921年开发, 1970年,当台吉竖井采掘到距地面500-900m 深时,井区开始出现微震活动.1977年4月28 日MS=3.8级. 特征：震级小，周期大，衰减快，
烈度高，余震衰减快。 影响范围小，
震源中且常位于开采端面附近。
719
和14个遥测台站
27 ~100 ~600 ~250
Boucher等 (1969)
Ryall& Sawage (1969)
Hamilton&Healy (1969); Hamilton等（1971）;
Stauder(1971)
Hamilton (1971)
~500
Hamilton等 (13971)
核爆炸
日期
名称 大小 （百万t）
野外观测
观测时 间
观测 定位的 的微 微震数 震数
参考文献
1968.1.19
福尔特 利斯
1968.4.26
博克斯 卡
1968.12.19 本哈姆
1969.9.16 约罗姆 1970.3.26 汉德莱
爆炸中心地面投影点 1968.3.21
<1
西南10km的小三角台
—3.15