延庆台五里营井气氡数据异常分析
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向
置， 第三个 出水 Ｉ Ｅ Ｉ 连接气氡集气装置 ， 每个 出水 口 处均安装阀门以控制水量 ， 两 台仪器安装之初 ， 通 过调节阀门使两处出水 口流量基本相同。 图１ 五里营井 气汞、 气氡 观测 气路示意图
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ３—０ ６—１ ８
作者简介 ： 朱 石军（ １ ９ ７ ９一） ， 男（ 满族 ） ， 工程师 ， 主要从事地震前兆监测预报工作 ． Ｅ － ｍａ ｉ ｌ ： 玛 ｊ ＠ｂ ｊ ｓ ｅ ｉ ｓ ． ｃ ｏ ｎ ｒ
中图分类 号： Ｐ ３ １ ５ ． ７ ２ ４ 文献标志码 ： Ｂ 文章编号 ： １ ０ ０ １ — ８ １ １ ５ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ４— ０ ０ １ ７— ０ ３
影 响地 下流体 学科 测项数 据变 化 的因素 非常 复杂 ， 不 同于其它地 震前 兆观 测项 目的是 ， 地 下流体 测项往
第 ４ 期（ 总第 １ ４ ９期 ）
２ ０ １ ３年 １ ２月
四 川 地
震
ＮＯ． ４
Ｅ Ａ Ｒ Ｔ ＨＱ Ｕ Ａ Ｋ Ｅ Ｒ Ｅ Ｓ Ｅ Ａ Ｒ Ｃ Ｈ Ｉ Ｎ Ｓ Ｉ Ｃ Ｈ Ｕ Ａ Ｎ
Ｄｅ ｃ．２０１ ３
延 庆 台五里 营井 气 氡 数 据异 常分 析
朱石 军 ， 马广庆 ， 赵
（ １ ． 北京延庆地震 台 ， 北京 ３ ． 北京市地震局 ， 北京
帅
０ ５ ０ ０ ２ １ ；
１ ０ ２ １ ０ ０ ； ２ ． 河北省地震局 ， 河北 石家庄 １ ０ ０ ０ ８ ０ ）
摘
要： ２ ０ １ ３ 年２ 月至 ５月间 ， 延庆五里营 台气氡仪器 出现 了几次数 据异常变 化 ， 而就 在这个 时段 ， 气汞仪 器也接
・
１ ８・
四
川
地Leabharlann 震 ２ ０ １ ３年 第 ４期
２ 气氡 资料 的 异 常变 化
延庆 台气氡数 据 自２ ０ １ ３年 １月底 出现一次 阶跃上 一 ｂ Ｈ 一 升 ＼ 蜮 ， 持续 ２ ５天 后恢 复到 正常 数据水 平 ， 但是 从 ４月 ２
日起 连续 出现三 次数据下 降异 常 ， 曲线变 化形 很强 （ 图２ ） ， 第 一 次数 据 下降发 生 在 ４月 ２日至 １ ５ ｌ ¨ 态 一致 性 ６ ｌ ¨ 日， 第 二 次下降 时段 是 ４月 ２ ２日至 ２ ９日， 第 三次下 降 时段 为 ５月 １ １日至 １ ４ 日。阶跃 上升 期 间 ， 观 测数 据 只是 增加 了一个 常数 ， 数 据变化 形态基 本正 常 ， 而这 三次数 据下 降 的变 化形态 都是经过 一天或几 天 的持 续下
值， 通过换算成拟合参数设置到仪器当中 Ｊ ， 当遇到电脉冲或其它原因时有可能造成仪器参数改变， 引起观 测数据阶跃变化 ， 但通过检查 ， 仪器参数正常。其次， 检查了仪器 的工作负高压。气氡仪器工作时需要设置 负高压 ， 仪器测值随负高压的增加而增大 ， 通过测定本底和计数率来确定仪器适合的工作负高压 ， 延庆台气
连 出现几次故 障， 造成 了几次停测 。对于气氡 的数据异 常， 进行 了仪器 和辅助装置检 查均未找到原 因， 曾被作为不 明原 因数据变化列入跟踪测项 ， 但后来发现气氡 的数据 变化与气 汞仪器故 障有一定 的同步性 ， 最后通过分 析认为 正是气汞仪器 的观测状态改变影响了气氡仪器 的观测数据。 关键词 ： 延庆地震台 ； 气氡 ； 气汞 ； 集气 装置
的大小 也会 影 响到所有 测项 的观测 结果 。
１ 五里营 井水化观测手段简 介
延 庆 台五里 营井始 开始 于 １ ９ ８ ４年 ， 为一 口水文 地质勘 察井 。 目前 的观测 项 目有水位 、 水温 、 气氡、 气汞、 氦气、 水 汞 。除水 汞为模 拟观 测 外 ， 其它测项均为“ 十五 ” 测 项 引。五 里 营 打井 之 初 水 头 高 出地 面 ２ Ｏ ｍ 以 上， 采取 动水 位 “ 泄流” 方 式将水 位稳 定在 ３ ． ７ ０ ｍ的位 置 ， 随着多年 的地下 水涌 出 ， 五里 营井水 位也 大幅 降 低， 目前 通 过 调 整 限 流 阀将 水 位 稳 定 在 ２ ｍ 左
降后在低值范围内数据保持平稳 ， 但下降后的数据变化幅度较正常时段， ＇ Ｊ ｑ Ｅ 多。几次数据异常变化均没有
地震 相对 应 ， 初 步判断 为环境 因素或 仪器装 置 因素引起数 据变化 。
图 ２ 延 庆 台 五 里 营 井气 氡数 据 曲线
３ 气 氡数 据 异 常 原 因分 析
２ ０ １ ３年 ２月 ２ ６日气 氡数据 出现 阶升 时首 先检 查 了仪 器 拟合 参 数 ， 拟 合参 数类 似 于通 常 意 义 的标 定 格
往辅助设备较多 ， 如各种水化项 目 需要大气采样设备、 脱气装置、 化学试剂 、 化学实验专用器皿等等。仪器内
部 器件 变化 、 观测 环境 变化 、 化 学试 剂批 次变 化 、 采 样采 气 流量 变化 、 自流井 泄 流量 变化 、 工 作 电压 的变 化等
都会对观测数据产生影响¨ ， 这在一定程度上增加 了观测结果 的误差影响因素 ， 也增加了数据出现异常的 可能性。除此之外 ， 地下流体学科测项的观测介质为地下水 ， 在 自流井观测中由于泄流是人为行为 ， 泄流量
右 Ｊ 。五里营井水化测项 中， 氦气采用集气简直接
置人 井孔 内集 气方 式观测 ， 气 汞仪 和气 氡 仪 有单 独 集气 装 置 ， 但 集 气装 置 的进 水 管 是 同一 条 ， 而 且 水 汞 的取样 口也在 同一条水 管 上 。如 图 １所示 ， 主井 孔 的水 流通过 限流 阀后 由一条 分 水 管 引入 水 化 仪 器集 气 系统 ， 在该 管路上 第一 个 出水 口是 水 样取 样 口， 为 了避 免 每 天 取水 时 开关 水 对 流 量 造 成 影 响 ， 取样 口处 通过 一个 阀 门控 制水 量 ， 取样 口流 量控 制 在０ ． ０ ０ ７ Ｌ ／ ｓ 。第 二 个 出 水 Ｉ Ｙ ｌ 连 接 气 汞 的集 气 装
置， 第三个 出水 Ｉ Ｅ Ｉ 连接气氡集气装置 ， 每个 出水 口 处均安装阀门以控制水量 ， 两 台仪器安装之初 ， 通 过调节阀门使两处出水 口流量基本相同。 图１ 五里营井 气汞、 气氡 观测 气路示意图
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ３—０ ６—１ ８
作者简介 ： 朱 石军（ １ ９ ７ ９一） ， 男（ 满族 ） ， 工程师 ， 主要从事地震前兆监测预报工作 ． Ｅ － ｍａ ｉ ｌ ： 玛 ｊ ＠ｂ ｊ ｓ ｅ ｉ ｓ ． ｃ ｏ ｎ ｒ
中图分类 号： Ｐ ３ １ ５ ． ７ ２ ４ 文献标志码 ： Ｂ 文章编号 ： １ ０ ０ １ — ８ １ １ ５ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ４— ０ ０ １ ７— ０ ３
影 响地 下流体 学科 测项数 据变 化 的因素 非常 复杂 ， 不 同于其它地 震前 兆观 测项 目的是 ， 地 下流体 测项往
第 ４ 期（ 总第 １ ４ ９期 ）
２ ０ １ ３年 １ ２月
四 川 地
震
ＮＯ． ４
Ｅ Ａ Ｒ Ｔ ＨＱ Ｕ Ａ Ｋ Ｅ Ｒ Ｅ Ｓ Ｅ Ａ Ｒ Ｃ Ｈ Ｉ Ｎ Ｓ Ｉ Ｃ Ｈ Ｕ Ａ Ｎ
Ｄｅ ｃ．２０１ ３
延 庆 台五里 营井 气 氡 数 据异 常分 析
朱石 军 ， 马广庆 ， 赵
（ １ ． 北京延庆地震 台 ， 北京 ３ ． 北京市地震局 ， 北京
帅
０ ５ ０ ０ ２ １ ；
１ ０ ２ １ ０ ０ ； ２ ． 河北省地震局 ， 河北 石家庄 １ ０ ０ ０ ８ ０ ）
摘
要： ２ ０ １ ３ 年２ 月至 ５月间 ， 延庆五里营 台气氡仪器 出现 了几次数 据异常变 化 ， 而就 在这个 时段 ， 气汞仪 器也接
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四
川
地Leabharlann 震 ２ ０ １ ３年 第 ４期
２ 气氡 资料 的 异 常变 化
延庆 台气氡数 据 自２ ０ １ ３年 １月底 出现一次 阶跃上 一 ｂ Ｈ 一 升 ＼ 蜮 ， 持续 ２ ５天 后恢 复到 正常 数据水 平 ， 但是 从 ４月 ２
日起 连续 出现三 次数据下 降异 常 ， 曲线变 化形 很强 （ 图２ ） ， 第 一 次数 据 下降发 生 在 ４月 ２日至 １ ５ ｌ ¨ 态 一致 性 ６ ｌ ¨ 日， 第 二 次下降 时段 是 ４月 ２ ２日至 ２ ９日， 第 三次下 降 时段 为 ５月 １ １日至 １ ４ 日。阶跃 上升 期 间 ， 观 测数 据 只是 增加 了一个 常数 ， 数 据变化 形态基 本正 常 ， 而这 三次数 据下 降 的变 化形态 都是经过 一天或几 天 的持 续下
值， 通过换算成拟合参数设置到仪器当中 Ｊ ， 当遇到电脉冲或其它原因时有可能造成仪器参数改变， 引起观 测数据阶跃变化 ， 但通过检查 ， 仪器参数正常。其次， 检查了仪器 的工作负高压。气氡仪器工作时需要设置 负高压 ， 仪器测值随负高压的增加而增大 ， 通过测定本底和计数率来确定仪器适合的工作负高压 ， 延庆台气
连 出现几次故 障， 造成 了几次停测 。对于气氡 的数据异 常， 进行 了仪器 和辅助装置检 查均未找到原 因， 曾被作为不 明原 因数据变化列入跟踪测项 ， 但后来发现气氡 的数据 变化与气 汞仪器故 障有一定 的同步性 ， 最后通过分 析认为 正是气汞仪器 的观测状态改变影响了气氡仪器 的观测数据。 关键词 ： 延庆地震台 ； 气氡 ； 气汞 ； 集气 装置
的大小 也会 影 响到所有 测项 的观测 结果 。
１ 五里营 井水化观测手段简 介
延 庆 台五里 营井始 开始 于 １ ９ ８ ４年 ， 为一 口水文 地质勘 察井 。 目前 的观测 项 目有水位 、 水温 、 气氡、 气汞、 氦气、 水 汞 。除水 汞为模 拟观 测 外 ， 其它测项均为“ 十五 ” 测 项 引。五 里 营 打井 之 初 水 头 高 出地 面 ２ Ｏ ｍ 以 上， 采取 动水 位 “ 泄流” 方 式将水 位稳 定在 ３ ． ７ ０ ｍ的位 置 ， 随着多年 的地下 水涌 出 ， 五里 营井水 位也 大幅 降 低， 目前 通 过 调 整 限 流 阀将 水 位 稳 定 在 ２ ｍ 左
降后在低值范围内数据保持平稳 ， 但下降后的数据变化幅度较正常时段， ＇ Ｊ ｑ Ｅ 多。几次数据异常变化均没有
地震 相对 应 ， 初 步判断 为环境 因素或 仪器装 置 因素引起数 据变化 。
图 ２ 延 庆 台 五 里 营 井气 氡数 据 曲线
３ 气 氡数 据 异 常 原 因分 析
２ ０ １ ３年 ２月 ２ ６日气 氡数据 出现 阶升 时首 先检 查 了仪 器 拟合 参 数 ， 拟 合参 数类 似 于通 常 意 义 的标 定 格
往辅助设备较多 ， 如各种水化项 目 需要大气采样设备、 脱气装置、 化学试剂 、 化学实验专用器皿等等。仪器内
部 器件 变化 、 观测 环境 变化 、 化 学试 剂批 次变 化 、 采 样采 气 流量 变化 、 自流井 泄 流量 变化 、 工 作 电压 的变 化等
都会对观测数据产生影响¨ ， 这在一定程度上增加 了观测结果 的误差影响因素 ， 也增加了数据出现异常的 可能性。除此之外 ， 地下流体学科测项的观测介质为地下水 ， 在 自流井观测中由于泄流是人为行为 ， 泄流量
右 Ｊ 。五里营井水化测项 中， 氦气采用集气简直接
置人 井孔 内集 气方 式观测 ， 气 汞仪 和气 氡 仪 有单 独 集气 装 置 ， 但 集 气装 置 的进 水 管 是 同一 条 ， 而 且 水 汞 的取样 口也在 同一条水 管 上 。如 图 １所示 ， 主井 孔 的水 流通过 限流 阀后 由一条 分 水 管 引入 水 化 仪 器集 气 系统 ， 在该 管路上 第一 个 出水 口是 水 样取 样 口， 为 了避 免 每 天 取水 时 开关 水 对 流 量 造 成 影 响 ， 取样 口处 通过 一个 阀 门控 制水 量 ， 取样 口流 量控 制 在０ ． ０ ０ ７ Ｌ ／ ｓ 。第 二 个 出 水 Ｉ Ｙ ｌ 连 接 气 汞 的集 气 装