2016年度呼图壁地下天然储气库对周缘微地震活动性的影响

发布时间：2024-03-07 02:59

　　呼图壁储气库是中国目前存储量最大的天然气储气库,位于新疆准噶尔盆地南缘,北天山山前坳陷带内的呼图壁背斜上.储气库靠近百万人口大城市乌鲁木齐,气库的注放气活动对其周缘地震活动的长期影响是事关生产和生活的重要安全问题.本文以呼图壁储气库为中心,在86.5°E—87.5°E,43.5°N—44.5°N的范围内,基于新疆维吾尔自治区地震局在该区域建立的密集流动台阵数据,应用模板匹配滤波技术对2016年全年的波形数据进行搜索识别,检测到遗漏地震事件151个,完善扩充了原有地震目录,使得该区域完备震级由1.1降到约0.7.通过分析新目录中404个地震的时空分布规律,我们发现2016年,即气库建成第三年以后,储气库的气压变化依然会影响周缘地区的地震活动.当储气库的气压增大到超过约22 MPa的阈值后,较小的气压波动也会导致该区域地震活动性明显增强;气压变化对距储气库中心最远约40 km范围内区域的地震活动存在较为明显的影响.

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【部分图文】：

图2模板地震的分布.（a）经过信噪比筛选出的37个模板地震,左侧白色圆圈对应模板地震20161024023140,右侧白色圆圈对应模板地震20160817064323;（b）经过互相关检测筛选出的12个模板地震.黑色封闭阴影为储气库在地表的投影,

本文使用的数据来源于新疆维吾尔自治区地震局在呼图壁储气库附近建立的密集流动台阵(图2).由于2016年之前的数据记录存在一定缺损,因此本文基于流动台阵中的24个台站记录到的完整性相对较好的2016年全年的连续数据进行研究.图3模板匹配滤波实例.基于模板地震20160430_13....

图3模板匹配滤波实例.基于模板地震20160430134036的检测结果.（a）2016年4月30日连续数据平均互相关系数.红色虚线代表检测阈值（0.24）,超过阈值以上的黑点是通过该模板检测到的7个地震事件,红点是模板事件本身;（b）平均互相关系数的统计分布;（c）模板地震时窗的截取.每道波形左侧是台站与分量名,连续波形（灰色）中的红色部分为模板地震信号窗口;（d）该模板地震匹配到的一个地震事件,右侧是与（c）中模板事件对应

图2模板地震的分布.(a)经过信噪比筛选出的37个模板地震,左侧白色圆圈对应模板地震20161024_023140,右侧白色圆圈对应模板地震20160817_064323;(b)经过互相关检测筛选出的12个模板地震.黑色封闭阴影为储气库在地表的投影,

图5储气库活动和地震活动性的时间关系.(a)储气库气压总量变化和地震频次的关系,地震频次以10天为单位,黑色柱状图表示在完备震级(0.7)范围内的地震数目,灰色表示在完备震级范围外的地震数目,黑色曲线表示储气库总气压值,红色五角星表示发生的3级及以上的地震,黄色五星为2016年4月30日的ML3.8地震.(b)红色

图4新旧地震目录完备震级的确定.(a)检测地震目录(圆圈)和原有地震目录(三角)中地震数目和震级的关系,Mc分别为0.7和0.8.(b)G-R关系拟合估计完备震级.直线1表示检测地震目录,直线2表示原有地震目录,对应

图4新旧地震目录完备震级的确定.(a)检测地震目录(圆圈)和原有地震目录(三角)中地震数目和震级的关系,Mc分别为0.7和0.8.(b)G-R关系拟合估计完备震级.直线1表示检测地震目录,直线2表示原有地震目录,对应

基于检测得到的新地震目录,我们结合储气库的气压总量与变化量对储气库活动与地震活动性的关系做了进一步的分析.如图5所示,根据储气库气压总量的变化趋势,2016年的4—9月春夏季气库气压不断增加属于充气周期,1—3月以及10—12月秋冬季气压总体不断下降属于放气期.可以发现,在充气期....

本文编号：3921284