深井地电阻率观测的几个技术问题∗
2015-05-13高曙德苏永刚甘肃省地震局兰州730000
地震科学进展 2015年9期
高曙德 苏永刚(甘肃省地震局,兰州 730000)
深井地电阻率观测的几个技术问题∗
高曙德 苏永刚
(甘肃省地震局,兰州 730000)
∗基金项目:甘肃省地震局科技发展基金(2014Y03)和国家自然科学基金(41174059)联合资助。
近年由于城市化进程的加快和地表人为干扰的增多,部分大极距的地面地电观测受到了严重的影响,数据质量下降,中国地震局在部分有干扰的地电台站开展井下地电观测。主要解决:①井下多深可以避开地表的干扰和潜水的变化,观测数值主要反映地是探测目标层地电阻率变化;②当测量目标层介质的电性发生变化时,设计的观测系统能否记录下地电阻率变化。井下地电观测系统的建设主要思路:非均匀各向同性介质中的稳定电流的电位U满足Poisson直流传导方程

其解,即空间中任意一点的电位U,可由Poisson积分给出:

式中,j为电流密度,ρ为介质的真电阻率,R为积分元到观测点的距离,V为积分域。在地震监测中,式(2)的三维积分却需遍及全空间,在构造应力的作用下,即使真电阻率ρ在地震发生前出现了很大的变化,但只要在广大积分域内同时分布有正和负的变化,积分值U仍然可以基本不变,导致视电阻率变化极小甚至没有反应;相反,距离浅部干扰(距离R值很小)还会强烈地影响位函数U值。因此,近距离浅部干扰会强烈的影响电位函数U的值,对于地电阻率要预报地震,必须找到对地下介质电性的反应灵敏的观测层。地电阻率定点观测采用WENNER装置,由供电电源DC经供电线AB向大地供入电流I ,建立人工电场,在MN测量人工电位差ΔV。……
登录APP查看全文
