地震地质

作者：朱成英, 周晓成, 麻荣, 闫玮, 梁卉, 张涛, 高小其, 颜玉聪

单位：1. 新疆维吾尔自治区地震局, 乌鲁木齐 830011;2. 中国地震局地震预测研究所, 北京 100036;3. 中国地震局地震地壳应力研究所, 北京 100085

关键词：精河M_S6.6地震,乌苏泥火山群,响应特征,化学组分,

基金：震情跟踪工作定向任务（2016020303）和援疆项目（2016IES010304，ZDJ2017-27）共同资助

摘要： 乌苏泥火山群位于北天山构造带，由于其处于构造活跃部位，且与地下的连通性较好，其活跃程度与地震活动存在明显的相关性。通过分析乌苏泥火山群历时超过7a的实时宏观监测资料和超过3a的地球化学监测资料，认为在距乌苏泥火山群300km范围内MS5.0及以上的地震震例中，2011年8月以来的13次地震中有9次地震前泥火山喷涌量的宏观监测数据出现明显的增大异常；2015年7月以来的6次地震中有3次地震前泥火山的地球化学微观监测数据出现明显的异常变化；异常出现的时间点至发震的间隔以中期（6~12个月）为主。2017年8月9日精河MS6.6地震前，乌苏泥火山群剧烈喷涌，化学组分呈明显的高值异常。艾其沟1号和白杨沟1号泥火山在2017年1月的喷涌量显著增大，艾其沟2号泥火山在震前1个月出现由休眠到活跃、泥浆喷涌量逐渐增大的现象。艾其沟1号泥火山的F-、SO42-，白杨沟（1号及2号）泥火山的F-、CO32-、SO42-、Rn（气）、CH4、Ar和N2在震前均出现明显的高值变化；F-、CO32-、SO42-、Ar和N2表现为短期异常，CH4、Rn（气）表现为中期异常。Giggenbach三角图（Na-K-Mg）显示：白杨沟泥火山的水-岩反应较弱，受外界干扰小；艾其沟泥火山水-岩反应仍在进行，且受到了一定的外界干扰，因此白杨沟泥火山化学组分的地震前兆异常比艾其沟泥火山更明显。利用阳离子（Na-K、K-Mg和Na-K-Ca）地温计估算研究区的热储温度，得到乌苏泥火山群的热储温度约70℃，循环深度约3km。在地震孕育的过程中，受挤压应力（由震源机制判断）作用的影响或地震孕育伴随的区域构造应力集中，导致泥浆携带深部化学组分喷发至地表；孕震区或附近的岩层发生形变，液体循环深度增加，同时加快水-岩反应的速率，使得部分离子组分的浓度增加，挤压作用使大量泥浆携带地球化学组分喷发至地表。因此，在地震前泥火山的喷涌量和部分化学组分表现出明显的异常。

来源：2019年第4期

《地震地质》期刊编辑部

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