山西地区爆破、塌陷（矿震）特殊地震动特征识别.pdfVIP

地 震 地 磁 观 测 与 研 究 第36 卷 第3 期 SEISMOLOGICAL AND GEOMAGNETIC Vol .36 N o . 3 20 15 年 6 月 OBSERVATION AND RESEARCH Jun . 20 15 doi: 10. 3969/j. issn. 1003-3246. 2015. 03. 012 山西地区爆破、塌陷 （矿震） 特殊地震动特征识别 1), 2) 3) 1), 2) 4) 靳玉贞 林木金 范晓瑜 刘晓萍 何 佳1), 2) 杨世英1), 2) 孟彩菊1), 2) 1）中国山西030025 太原基准地震台 2 ）中国山西030025 太原大陆裂谷动力学国家野外科学观测研究站 3 ）中国福建 363400 东山地震台 4 ）中国山西030900 祁县地震局 摘要 对2004—20 12 年山西地震台网记录的山西地区M L ≥ 2 .5 爆破、塌陷以及天然地 震波形进行对比分析，结果显示：与天然地震相比，爆破、塌陷具有相对独特的震相特征， 尤其是近距离的爆破、塌陷易于识别；远距离的则难以区分。在此基础上，对3 种地震 动波形进行频谱分析，结果显示：塌陷的优势频率较低，集中在 1—3 Hz ；爆破的优势 频率较高，集中在1—6 Hz ；地震的优势频率较宽，集中在0—20 Hz ，为进一步甄别爆破、 塌陷、天然地震提供了新的识别方法。 关键词 爆破；塌陷；震相；频谱 0 引言 山西是能源大省，从北到南分布着丰富的矿产资源。随着能源的不断开发，一些地 方企业在追求经济效益的同时，忽视了环境的安全与保护，无序盲目开发带来的影响日 益显现。因能源开采而引发的爆破、塌陷频度逐年增加, 给当地群众生产、生活带来较 大影响，同时对地震监测工作造成一定影响。在天然地震与人工地震事件的分类识别中， 如何提取有效的识别特征是关键。 1 资料选取 山西数字化地震台网建设项目于200 1 年通过验收，由3 个国家数字地震台、29 个 区域数字地震台及 1 个台网部组成（图1）。以宽频带地震计为主，甚宽频带地震计为辅， 配用24 位IP 数据采集器。新建地震监测台站的投入使用使山西地区的地震监测能力有 了大幅度提高，每年记录到爆破事件、塌陷事件、地震事件上万余次。收集2004—20 12 年山西地区M L ≥ 2.5 天然地震和非天然地震490 条地震波形记录进行分析。其中包括： 320 条山西地区天然地震波形记录样本； 49 条山西地区人工爆破波形记录； 12 1 ① ② ③ 条塌陷波形记录。 作者简介：靳玉贞（197 1—），女，工程师，1992 年毕业于防灾技术高等专科学校应用地球物理专业，从事地震 监测工作。E-mail ：j yz7 104@ 163.com 基金项目：山西省地震局科研项目 （部分内容）（SBK- 1305 ） 本文收到日期：20 14- 12- 11 64 地 震 地 磁 观 测 与 研 究 36 卷 2 爆破、塌陷（矿震）特征分析 2.1 爆破、塌陷震相特征 2.1.1 爆破震相特征。主要研究地震台站附近及代县峨口和大同等地爆破，多为采 矿爆破。不同震中距台站所记录的爆破震相特征有所差异。 在距离较近的地方，如震中距几至几十千米 的爆破与地震的波形易于区分： 天然地震在时