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关于水库引发地震相关探讨 　　摘要：本文结合作者多年工作经验，分析探讨了水文地质结构对水库引发地震的制约作用。以供参考、借鉴。 　　关键词：水库引发地震；水文地质结构；新丰江 　　 在目前水库引发地震危险性评价的主要方法――多因子评价方法中，水文地质条件指标在不同学者提出的评价指标体系中都占有重要地位。评价水文地质条件对水库引发地震的制约作用时，大多从岩体渗透性和断层规模方面考虑。例如根据含水岩组划分，给各含水岩组赋以不同的水库引发地震意义;根据断层发育规模分出超深水文地质结构面、浅层水文地质结构面等类型，并赋以不同的水库引发地震意义。以往考虑断层引发地震作用时，较少考虑断层本身渗透结构。研究表明，断层渗透结构与断盘岩性的组合形式，对孔隙压力变化下断层的力学响应具有重要影响。水库引发地震危险性评价的实践表明，用传统的岩体渗透性大小和断层尺度来代表地质体水文地质性质并据此评价诱震危险，存在一定困难。本文从断层渗透结构和岩体渗透危险稳定性两个方面，描述地质体水文地质性质，论述其引发地震意义，希望在引发地震危险性评价指标选择上，反映诱震机理，在引发地震机理研究和危险性评价方法论方面，做一定的探索和尝试。 　　1水文地质结构涵义及其分类 　　1.1水文地质结构涵义 　　 研究表明，低渗透率的脆性岩体，断层由阻水的断层核和导水的破碎带组成，断层断裂伴随着扩容现象的产生和渗透率的提高;高渗透率的延性岩体，断层由形变带和断层核组成，断层滑动过程中渗透率减小。由于断层组成结构和围岩性质不同，造成了断层带水动力条件各异的现象。在研究地下流体一断层相互作用时，有必要区别断层和围岩的组合形式，本文把断层和围岩的这种组合形式，称为水文地质结构，断层类型用断层渗透结构表示，围岩类型用岩体渗透稳定性表示。 　　1.2岩体渗透稳定性 　　 岩体渗透性对引发地震的制约，并没有表现出渗透性与发震概率之间的相关性，而是表现为诱震概率对岩性的依赖性。据62座诱震水库统计，发震区岩性中，碳酸盐岩类占48.8%，花岗岩、玄武岩占27.4% ,深变质岩占11.3%，其他如板岩、千枚岩、页岩、砂岩合占12.9%。之所以出现这种现象，是由岩体渗透特性和力学性质两方面决定的。首先，裂隙岩体、岩溶含水体，渗透性表现为非均一性和各向异性，更容易引起孔隙压力在特定方向和特定部位的增高。其次，脆性岩体较延性岩体，更容易聚集变形能量，即水库蓄水前，在构造应力场作用下，脆性岩体内聚集有更高的变形能，原位地应力高于延性岩体，在外力作用下引起脆性断裂。岩体渗透稳定性包含了岩体力学性质和渗透特性两方面的内容，表示在渗流作用下岩体的稳定性。岩体渗透稳定性的分类，暂且根据水库引发地震震例关于震中岩体性质的统计结果，分为高、中、低三类。喀斯特发育的碳酸盐体渗透稳定性最差，花岗岩、玄武岩、片麻岩等中等，砂岩、页岩、泥岩等最好。传统水文地质学以地下水在岩体的赋存形式把含水岩体分为孔隙含水层、裂隙含水层、岩溶含水层等，并根据渗透性大小分为含水层和隔水层。对含水岩体的这种划分，没有考虑岩体的力学性质渗透性高的岩体，并不都易于引发地震。岩体渗透稳定性综合反应了岩体渗透J胜的各向异性、非均匀性和力学性质，更适合于用其评价岩体在渗透作用下的稳定性。 　　1.3断层渗透结构 　　 Jonathan Saul Caine等提出断层渗透结构的概念。断层带的物质组成和渗透性明显分为断层核(滑动面、断层泥)和断层破碎带(破裂带、次级断裂、断层褶皱)两部分。一般情况下，断层核为隔水层，断层破碎带为含水层和导水带。所以可以根据这两部分的相对比值评价断层的水文地质性质，比较沿断层走向上和不同断层间的导水性。如图1所示，断层带水文地质结构按断层核和断层破碎带性质及相互关系分为4类，分别为局部导水(localized conduit)、局部阻水(lo-calized barrier)、散状导水(distributed conduit)和复合型(composite或conduit-barrier)。 　　 　　 　　2水文地质结构类型的引发地震意义 　　 水文地质结构对引发地震的制约，首先表现为断层渗透结构对引发地震的制约。不同渗透结构断层，其水库引发地震意义不同。局部阻水型断层，破碎带不发育，构造岩胶结完好，断盘岩性为延性岩体，断层类型一般为挤压作用形成的逆断层。该类断层没有库水下渗的循环路径，蓄水后不会发生水库引发地震。局部导水型断层，破碎带不发育，断面无充填或充填无疏松，断盘岩性一般为脆性岩体，断层力学性质为张性或张扭性。该类断层一般为规模有限的浅层断裂。蓄水后可能发生一定程度的引发地震，但震级不高。复合型断层，构造破碎带发育，断层核构造岩胶结完好，透水性差，形成两侧导水、中间阻水的渗透结构。该类断