溪洛渡库首区蓄水后震源机制分析-地震地质.pdfVIP

第 ３６卷　第 ３期 地　震　地　质 Ｖｏｌ．３６，Ｎｏ．３ ２０１４年 ９月 ＳＥＩＳＭＯＬＯＧＹＡＮＤＧＥＯＬＯＧＹ Ｓｅｐｔ．，２０１４ － ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．０２５３ ４９６７．２０１４．０３．００８ 溪洛渡库首区蓄水后震源机制分析 １） １） １） １） ２） 刁桂苓 　王曰风 　冯向东 　王晓山 　冯志仁 ２） ２） ２） １） 张洪智 　程万正 　李　悦 　王利兵 １）河北省地震局，石家庄　０５００２１ ２）中国地震局工程力学研究所，哈尔滨　１５００８０ 摘　要　　目前世界第三大水库溪洛渡的库首区遍布碳酸盐岩、灰岩，存在溶洞，蓄水后水位升高 １４０ｍ左右，随之发生６０００多次地震，但绝大多数是 １级以下微震，最大震级仅仅Ｍ ３；集中在库岸 Ｌ 两侧 １０ｋｍ、深度 ５ｋｍ、从大坝向上游沿库盆４０ｋｍ长度的范围内。微小地震对于水库、大坝的安全 没有产生影响。使用较为密集的水库数字地震台网资料反演得到蓄水前后 ７００多次地震的震源机 制，并进一步反演了全区和分区的应力场，发现：震源机制空间取向复杂、破裂类型多样，应力状态 不均匀、不稳定。与他人使用大量天然地震资料反演的区域应力场不一致，表明水库诱发地震没有 受到区域应力场的严格控制。分析认为库水涌入溶洞、渗透到裂隙、节理，原来存在的小断层面或 者间断面的孔隙压力增加，摩擦强度、岩石破裂强度降低以及库水载荷加大造成弹性变形等共同作 用是地震的成因。并且首先主要释放的是已经积累的区域应力、局部应力，然后才表现出以库水载 荷产生的附加应力为主。库首区没有较大的活动断层，２０１４年库水位将再度升高数十 ｍ，伴随裂隙 的贯通，应力场的调整，回流的库水淹没库盆上游，还会发生中小地震乃至中等强度地震。溪洛渡 水库大坝抗震设防水准较高，不会造成安全问题。建议在诱发地震继续活动期间，尽早实施详细的 水文地质、地球物理探测，提供精细的科学资料，为确定诱发地震的成因、寻找控制诱发地震的技术 条件，以减轻突发事件的影响，为其他类似水库发挥示范作用。 关键词　　溪洛渡水库　诱发地震　震源机制　应力场 － － － 中图分类号：Ｐ１３５２ 文献标识码：Ａ 文章编号２０１４）０３０６４４ １４ ０　引言 溪洛渡水电站位于四川省雷波县和云南省永善县境内金沙江干流上，是一座以发电为主， 兼有防洪、拦沙和改善下游航运条件等巨大综合效益的工程。溪洛渡电站装机容量位居世界 第三。溪洛渡水电站具有高拱坝、高地震烈度区、高边坡、高水头、大流量、大尺度的地下电 站洞室群等特点（ｈｔｔｐ： ｗｗｗ．ｃｔｇ．ｃｏｍ．ｃｎ／ｊｓｊｓｄｋｆ／ｘｌｄ／ｓｘｚｌｇ０１／０６ｓｘｚｌｇ０１．ｈｔｍｌ）。 ∥ － － 溪洛渡水库位于由西面ＳＮ向的峨边 金阳断裂、东南面ＮＷ向的华莹山 莲峰断裂和东北 － － 面 ＮＷ向的马边 盐津隐伏断裂围限的雷波 永善三角形块体构造。属于区域地质构造不稳定 地区，地质条件复杂、构造活动性强；区域范围内全新世和晚更新世活动断裂发育，分布范围 广、规模巨大、方向变化大且活动水平较高。曾经发生的 １２１６年马湖７级地震震中离坝址约 － － －