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5 1 : 3 9- 4 8 . n a [ 7 ] L o

浏览数:  发表时间:2019-11-01  

  地下氡气丈量揣度现伏断层_电力/水利_工程科技_专业材料。第 3 5卷第 2期 2 0 1 1年 4月 物探取化探 G E O P H Y S I C A L&G E O C H E M I C A LE X P L O R A T I O N

  第 3 5卷第 2期 2 0 1 1年 4月 物探取化探 G E O P H Y S I C A L&G E O C H E M I C A LE X P L O R A T I O N V o l . 3 5 , N o . 2 A p r . , 2 0 1 1 地下氡气丈量揣度现伏断层 , 2 刘春来1, 庹先国1 , 黄连美1,严永平3, 宋茜茜1, 王磊1,刘静1, 钟红梅3 ( 1 . 成都理工大学 地学核手艺四川省沉点尝试室, 四川 成都6 1 0 0 5 9 ; 2 .成都理工大学 地球探测 取消息手艺教育部沉点尝试室, 四川 成都 6 1 0 0 5 9 ; 3 . 四川省核工业地质查询拜访院,四川 成都 6 1 0 0 6 1 ) 摘 要: 操纵地下氡气、 浅层地动和高密度电法三种方式正在探测现伏断层方面开展了对比研究, 并连系地质工做现场 验证, 表白地下氡气丈量非常值可鉴定现伏断层初步; 操纵地下氡丈量方式对另两条断层进行了地质判 定, 降服了其他物探方式费时、 成本高档难题。正在现实工做中地下氡丈量将为其他物探方式、 工程实施等供给自创 参考。 环节词: 地下氡丈量; 现伏断层; R A D 7 ; 断层 中图分类号:P 6 3 1 文献标识码:A 文章编号: 1 0 0 0- 8 9 1 8 ( 2 0 1 1 ) 0 2- 0 2 2 6- 0 4 氡气丈量做为地球物理和地球化学交叉连系的 一种方式, 正在用于活断层丈量方面前人已进行了大 1 - 7 ] , 例如, 2 0世纪 7 0年代, 美、 日等国粹者 量研究 [ 先后将测氡法使用于圣安德列斯断层、 地方大断层 等研究。“ 5 . 1 2 ” 汶川地动后, 西南地域某些主要厂 址所正在区域的地质不变性查询拜访工做逐渐展开, 其目 的之一是确定有无地下现伏断层 ( 破裂带) 经 过。 因而, 查找现伏浅层断层( 破裂带) , 鉴定其和 常主要的工做。正在浩繁地球物理勘察方式 中, 操纵氡气丈量方式寻找现伏地质构制是一种相 对简便、 简略单纯的手段。 北川—平武研究工做的目标是使用测氡方式寻 找现伏断层并确定其, 将测氡法的结果取浅层 地动勘察和高密度电法的成果进行比对, 印证氡气 丈量方式正在寻找现伏断层中的无效性, 为此后的城 市规划取扶植供给地质。 “ 5 . 1 2 ” 大地动后, 龙门山地质区域发生了新的 图1 R A D 7仪器测试数据的统计性阐发 合统计涨落的要求。 正在野外现场丈量过程中, 采用抽吸测氡体例, 测 量深度为地下 7 5c m , 各点均测三次, 单次丈量时间 为3 0 0s , 取三次丈量平均值做为土壤氡浓度成果。 2 氡气丈量寻找现伏断层的无效性 变化, 正在龙门山北东段区域当选择有汗青记实的一 条断层进行野外布线勘察工做, 同时采用常规的浅 层地动勘察手艺、 高密度电法以及地下氡气丈量技 术, 评价测氡法正在寻找现伏断层中的无效性。 操纵氡气丈量、 浅层地动勘察手艺和高密度电 法对广元 A区进行勘察, 成果见图 2 、 图3 。 由图 2 a 可见, 距丈量原点约 3 0m处, 氡浓度明 显添加, 并构成较着的峰, 曲不雅判断出该研究区存正在 1 丈量前提 丈量工做选用 R A D 7氡丈量仪。该仪器正在持续 检测形态下的活络度为 0 . 4c / m i n / p C i / L ( 1C i = 3 . 7 1 0 B q ) 。为查抄该仪器正在野外工做中的机能, × 1 0 选择工区中的任一点, 持续丈量了 N=3 2次( N测 量总数) , 对该仪器的不变性进行阐发( 图1 ) 。成果 申明该仪器的不变性较好, 所测数据都正在 2 66 3 1 . 3 ( 3 , 三倍尺度差) 范畴内, 峰形对称, 符 ± 1 48 6 2 . 8 1 δ 收稿日期: 2 0 1 0- 0 3- 1 2 基金项目: 国度立异方式专项( 2 0 0 8 I M 0 4 0 5 0 0 ) ; 国度科技支持打算子题( 2 0 0 8 B A C 4 4 B 0 4- 4 ) ; 国度天然科学基金( 4 0 6 7 3 0 5 8 ) ; “ 核废料取 平安” 国防沉点学科尝试室基金( 0 9 z x s k 0 7 ) 2期 刘春来等: 地下氡气丈量揣度现伏断层 ·2 2 7 · 卵形区域为浅层地动非常区, 左边非常为同相轴表示错断不持续, 左边非常为反射波能量微弱, 并伴有同相轴分叉现象 图2 广元 A区氡气( a ) 、 浅震( b ) 和地质( c ) 分析剖面 图3 广元 A区高密度电法丈量断层 A和 B的成果 地裂痕, 而浅层地动时间剖面图正在该处表示为同相 轴不持续, 图 3正在该处表示为两边高阻两头相对低 阻非常, 揣度存正在破裂带或现伏断层 A 。同时, 正在距 0~ 1 4 0m 范畴内同样有着相对较高的氡浓 测点 8 度, 疑似为非常区, 通过取浅震法、 电法和地质剖面 图比力, 浅层地动时间剖面图正在该处反射波能量微 弱, 并伴有同相轴分叉现象, 图 3正在该处表示为两边 高阻两头相对低阻非常, 揣度存正在破裂带或现伏断 层B 。现伏断层的并不合错误应于氡浓度峰位, 这 是因为地下对流的影响, 使氡浓度非常取断层 呈现了较小误差。由此能够看出, 由地下氡浓度异 常能够大要鉴定断层所正在区域范畴。 此项研究表白, 正在寻找判断地下断层时, 地 下氡丈量方式取浅震、 电法丈量成果分歧, 能够较好 地鉴定现伏断层范畴。 3 鉴定断层 3 . 1 广元 B区概况及测线安插 本次研究区位于某河道及主流的西南岸山上, 正在研究区( 图4 ) 内, 按照地质前期勘查, 发觉断层 F 1 、 F 2正在山体中有出露, 但正在其延长标的目的, 因为笼盖 层较厚未能判断其实正在, 地质工做揣度图中虚 线为其延长标的目的。为了查明断层的实正在, 此项 研究工做操纵地下氡气丈量方式, 按照氡浓度非常 ·2 2 8 · 物探取化探 3 5卷 量程, 按照 5m间距进行丈量。 3 . 2 成果取阐发 为使丈量数据便于处置阐发, 对研究区做布景 值和非常阈值鉴定。因为研究区测线都比力短, 每 条测线的地层性质不异或附近, 采样根基不异, 因而以每条测线剔除最大、 最小值后的平均值做为 布景值。测线 A A ′ 和B B ′ 标的目的不异, 且根基正在统一曲 线上, 采用统一布景值; 测线 C C ′ 和D D ′ 的布景值同 理得之。具体成果见表 1 。按照探测经验, 非常阈 值大约该测线倍均方差之和, 超出此 4 ] 。按照此次 下限值猜测为可能存正在断层的非常 [ 图4 广元 B区示意 工做环境, 非常阈值取为均值取 4倍均方差之和。 正在丈量中, 测点值超出跨越非常阈值可认定为非常( 表 1 ) 。因为研究区氡气丈量受地形、 表层土壤布局等 前提影响 较 大, 因而数据阐发时别离对 A A ′ 、 B B ′ 、 C C ′ 、 D D ′ 的数据进行了尺度化处置, 并以数据丈量 为根本, 对氡浓度非常环境做出阐发注释, 从而鉴定 3 B q / m 范畴鉴定 F 1 、 F 2的。别离正在垂曲 F 1和 F 2的 标的目的上各安插两条平行测线 : 测线 A A ′ 、 C C ′ , 各 长2 5 0m ; F 2 : 测线 B B ′ 、 D D ′ , 各长 3 5 0m ) , 测线m , 从西北到东南, 每隔 5m 打一木桩, 点距 2 . 5 , 个体测点受丈量前提影响, 无功课平台, 扩大了 m 测线名称 A A ′ ( F 1 ) C C ′ ( F 1 ) B B ′ ( F 2 ) D D ′ ( F 2 ) 布景值 1 3 8 4 6 . 7 1 8 9 5 2 . 9 7 1 3 8 4 6 . 7 1 8 9 5 2 . 9 7 平均值 9 2 6 7 . 6 1 6 3 9 0 . 8 4 1 7 3 8 8 . 8 2 2 3 8 2 . 7 4 表1 广元 B区土氡丈量数据处置成果 非常阈值 2 9 0 8 6 . 4 3 6 2 0 9 . 6 8 3 7 2 0 7 . 6 4 4 2 1 0 1 . 5 8 非常峰值 2 9 9 0 0 3 7 9 0 0 5 1 2 0 0 5 6 6 0 0 非常阈值比布景值 2 . 1 0 2 . 0 0 2 . 6 9 2 . 9 9 峰背比 2 . 1 6 1 . 9 1 3 . 7 0 2 . 2 2 为将分歧变化范畴的数据进行对比, 将数据做了归一化处置, 纵 坐标为相对氡气的浓度。图 6同。 图6 F 2剖面氡浓度曲线 都呈现了雷同 M 型的非常峰, 测线所正在区域地表覆 盖层较厚, 未见土壤布局, 同时两测线非常峰位 置类似, 揣度这两处呈现的氡浓度非常是由断层延 伸惹起的, 表白 F 2断层沿北东标的目的延长。 3 . 3 小结 本次研究工做表白, 地下氡浓度丈量方式验证 1 、 F 2断层沿虚线标的目的 了前期地质工做的揣度, 即F ( 北东) 延长, 证了然地下氡丈量可以或许探明现伏断层 图5 F 1剖面氡浓度曲线 已知断层的延长环境。 图 5为测线 A A ′ 、 C C ′ 测得的数据, M、 N两点均 超出了非常阈值, 同时两点距离较近, 非常根基 类似, 能够揣度该两点呈现的氡浓度非常是由断层 1断层沿北东标的目的延长。 延长惹起的, 即F 图 6为测线 B B ′ 、 D D ′ 测得的数据, 这两条测线期 刘春来等: 地下氡气丈量揣度现伏断层 ·2 2 9 · 或, 可以或许为地质或其他物探工做供给必然 的参考。 [ 2 ] 吴慧山. 氡丈量方式取使用[ M] . : 原子能出书社, 1 9 9 5 : 4 8- 1 8 9 . [ 3 ] 陈召文, 马玉孝, 阚泽忠, 等. 氡丈量正在成都平原现伏断裂研究 中的初步使用[ J ] . 甘肃地质, 2 0 0 7 , 1 6 ( 4 ) : 8 8- 9 2 . [ 4 ] 成. 土氡丈量正在海口市勾当断层探测中的初步使用[ J ] . 华南地动, 2 0 0 6 , 2 6 ( 4 ) : 6 1- 6 6 . [ 5 ] 刘洪福, 白春明, 程晓平, 等. 浅部土壤中的氡气丈量[ J ] . 核技 术, 1 9 9 7 , 2 0 ( 6 ) : 3 6 3- 3 6 9 . [ 6 ] P a u l i n aA m p o n s a h , B r u c eB a n o e n g ? Y a k u b o , A b aA n d a m . S o i l r a ? d o nc o n c e n t r a t i o na l o n g f a u l t s y s t e m s i np a r t s o f s o u t he a s t e r nG h a ? [ J ] . J o u r n a l o f A f r i c a nE a r t hS c i e n c e s , 2 0 0 8 , 5 1 : 3 9- 4 8 . n a [ 7 ] L o a n n i d e s K , P a p a c h r i s t o d o u l o uC . S o i l g a s r a d o n : at o o l f o r e x p l o ? r i n ga c t i v e f a u l t z o n e s [ J ] . A p p l i e dR a d i a t i o na n dI s o t o p e s , 2 0 0 3 , 5 9 : 2 0 5- 2 1 3 . 4 结论 通过现实工做表白, 测氡法正在寻找现伏断层方 面有较好的结果。该方式投入少、 效率高, 是一项值 得推广的地质工做方式。操纵氡气丈量方式进行地 质勘察, 可为其他物探工做供给参考, 同样可为分析 阐发区域不变性评价供给靠得住性根据。 参考文献: [ 1 ] 方方, 贾 文 懿, 周 蓉 生. 氡气丈量研究[ J ] . 核 技 术, 1 9 9 9 , 2 2 ( 4 ) : 2 1 8- 2 2 2 . T H ED E D U C T I O NO FT H ES T R I K EO FT H EG E O L O G I C A LC O N C E A L E DF A U L T B A S E DO NU N D E R G R O U N DR A D O NME A S U R E ME N T 1 1 , 2 1 3 1 1 L I UC h u n ? l a i , T U OX i a n ? g u o , H U A N GL i a n ? m e i , Y A NY o n g ? p i n g , S O N GQ i a n ? q i a n ,www.haoli777.com。 WA N GL e i , 1 3 L I UJ i n g ; Z H O N GH o n g ? m e i ( 1 .A p p l i e dN u c l e a r T e c h n i q u e s i nG e o s c i e n c e K e y L a b o r a t o r y o f S i c h u a n P r o v i n c e , C D U T , C h e n g d u 6 1 0 0 5 9 , C h i n a ; 2 . K e y L a b o r a t o r y o f E a r t h E x p l o r a ? t i o na n dI n f o r m a t i o nT e c h n o l o g y o f M i n i s t r y o f E d u c a t i o n ,C D U T ,C h e n g d u 6 1 0 0 5 9 ,C h i n a ; 3 . S i c h u a nN u c l e a r G e o l o g yI n s t i t u t e , C h e n g d u 6 1 0 0 6 1 , C h i n a ) A b s t r a c t : I nt h i s p a p e r ,u n d e r g r o u n dr a d o ng a s m e a s u r e m e n t w a s u s e di nt h e w o r kt o f i n dc o n c e a l e du n u s u a l p o l a r i z a t i o nc h a r a c t e r i s t i c f a u l t s .T h ea u t h o r s e m p l o y e ds h a l l o ws e i s m i c e x p l o r a t i o nt e c h n o l o g y a n dh i g h ? d e n s i t y e l e c t r i c a l m e t h o dt o g i v e c o m p a r a t i v e v a l i d a t i o ni n c o m b i n a t i o nw i t hg e o l o g i c a l i n ? s i t uv e r i f i c a t i o n .A n a l y s i s s h o w s t h a t t h e a b n o r m a l v a l u e s o b t a i n e df r o mr a d o nm e a s u r e m e n t c a nw e l l i n ? ,t h ea u t h o r s d e t e c t e dt h ea l i g n m e n t o f t w oo t h e r f a u l t s i n d i c a t e l o c a t i o n s o f f a u l t s .Wi t ht h eu n d e r g r o u n dr a d o nm e a s u r e m e n t m e t h o d t h e e a r t h q u a k e a r e a ,a n dm a d e a ne v a l u a t i o no f t h e i r r e l a t i v e a c t i v i t i e s .T h i s m e t h o do v e r c o m e s t h e t i m e ? c o n s u m i n g a n dh i g hc o s t p r o b ? l e me x i s t e n t i no t h e r g e o p h y s i c a l m e t h o d s .I np r a c t i c a l w o r k ,u n d e r g r o u n dr a d o nm e a s u r e m e n t p r o v i d e st h er e f e r e n c ei n f o r m a t i o nf o r c o n d u c t i n go t h e r g e o p h y s i c a l m e t h o d s a n di m p l e m e n t i n gp r o j e c t s . K e yw o r d s : u n d e r g r o u n dr a d o nm e a s u r e m e n t ; c o n c e a l e df a u l t ; R A D 7 ; f a u l t s t r i k e 做者简介: 刘春来( 1 9 8 1- ) , 男, 成都理工大学硕士研究生, 研究标的目的为核手艺使用。



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