地震地质

作者：杨小林, 杨锦玲, 苏利娜, 冯静, 王军

单位：1) 井冈山大学, 吉安 3430092) 闽江学院, 福州 3501083) 陕西省地震局, 西安 7100684) 四川省地震局, 成都 6100415) 云南省地震局, 昆明 650224

关键词：四分量钻孔应变仪,江宁台,气压,传递函数,钻孔围岩,弹性模量,安山岩,

基金：陕西省自然科学基础研究(2022JQ-225); 中国地震局地震科技星火计划项目(XH20056Y); 中国地震局2022年度震情跟踪任务(2022020203); 国家自然科学基金(42104091)

摘要： 目前中国有60余处四分量钻孔应变测点, 这些测点的观测数据在地球动力学和地震前兆等研究中均发挥着重要作用。但在实际观测中, 不少四分量钻孔应变仪会受到不同周期气压波的干扰。截至目前, 还鲜有关于该类仪器对气压频响效应研究的报道。文中以江宁台为例, 尝试采用传递函数对其进行系统诊断; 在此基础上, 进一步利用双衬套力学模型反演其钻孔围岩的力学参数。结果表明: 1)在0.1~30cpd频带内, 气压和钻孔应变的相干性较好; 2)低频带(0.1~0.5cpd)的气压响应最好, 高频带(>8cpd)次之, 中频带(0.5~8cpd)则略差; 3)若不考虑日波和半日波频段的影响, 在整个频带内, 4个分量的应变和面应变气压系数谱近线性平稳; 4)在高频带, 钻孔应变对气压响应的相位谱呈指数形式上升, 平均滞后约24.2°, 频率依赖性明显; 5)利用面应变低频气压系数均值反演的钻孔围岩弹性模量和泊松比分别为33.9GPa和0.27。以上结果将不仅有助于气压效应的分频改正, 同时还能为钻孔围岩力学参数的定量反演提供新方法。

来源：2023年第5期

《地震地质》期刊编辑部

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