印尼Jatigede大壩工程水庫誘發(fā)地震的判定及評(píng)估

1 xx電站水庫誘發(fā)地震淺析 [摘要]：xx電站水庫區(qū)內(nèi)分布有三迭系中統(tǒng)個(gè)舊組灰?guī)r，部分庫段灰?guī)r與庫水直接接觸，水庫庫容3.74×108m3，為大 (2)型水庫，xx電站水庫具有發(fā)生水庫誘發(fā)地震的地震地質(zhì)條件。本文對(duì)水庫蓄水后2007年3月至2008年1月間水庫 區(qū)發(fā)生的一系列地震，就其與庫水位關(guān)系進(jìn)行分析研究，結(jié)合工程區(qū)區(qū)域地質(zhì)背景、水庫地質(zhì)條件以及工程規(guī)模等，類 比國內(nèi)巖溶地區(qū)水庫誘發(fā)地震震例，判斷該系列地震群屬巖溶塌陷型水庫誘發(fā)地震。 [關(guān)鍵詞]：xx電站；水庫誘發(fā)地震；地震監(jiān)測(cè)；巖溶塌陷 1工程概況 xx水電站（原窄丫口電站）位于云南省xxxxxx境內(nèi)的xx江干流上，為xx江水電規(guī)劃九個(gè) 梯級(jí)電站中的第八級(jí)，水電站的開發(fā)任務(wù)以發(fā)電為主。電站樞紐由土質(zhì)心墻堆石壩、左岸岸邊開敞式溢 洪道、左岸引水系統(tǒng)、左岸泄洪(導(dǎo)流)洞、右岸泄洪

大橋水庫誘發(fā)地震研究 謝蓉華，陳農(nóng)，胡先明 (四川省地震局水庫地震研究所，四川成都610041) 摘要：大橋水利樞紐的庫壩位于安寧河地震帶上，該水庫是我國至今唯 一處于強(qiáng)震多發(fā)地區(qū)和地震高烈度區(qū)的大ⅱ型水庫。大橋水庫的庫壩區(qū)具有發(fā) 生誘發(fā)地震的構(gòu)造條件、巖性條件和水文地質(zhì)條件。本文對(duì)2002年3月3日在 壩下3km處發(fā)生ms4.6級(jí)地震的地質(zhì)背景、地震臺(tái)網(wǎng)的布局、庫區(qū)地震活動(dòng)背 景、地震活動(dòng)性等進(jìn)行了分析研究，并對(duì)此次誘發(fā)地震的特征進(jìn)行了描述，最 后判斷此次誘發(fā)地震為滯后響應(yīng)的構(gòu)造型水庫誘發(fā)地震，類型為主震—余震型 水庫誘發(fā)地震。 關(guān)鍵詞：水庫地震；誘發(fā)地震；地質(zhì)特性；地震特征；大橋水庫 1前言 四川省冕寧縣大橋水利樞紐于1999年6月下閘蓄水，而專門為其服務(wù)的大 橋水庫遙測(cè)地震臺(tái)網(wǎng)早在1995年就已建成，該臺(tái)網(wǎng)為該水庫的誘發(fā)地震研究提 供了四

三峽水庫已初步形成,隨著蓄水位上升,庫容加大,誘發(fā)水庫地震的可能性也將加大。根據(jù)最大歷史地震震級(jí)并適當(dāng)加權(quán),確定庫區(qū)最大可信地震為6級(jí)左右。在仙女山和九灣溪斷裂一帶(距壩址為18km)存在誘發(fā)地震的可能,震級(jí)ms=5.0~5.8級(jí),對(duì)壩址的影響烈度為ⅵ度,不會(huì)對(duì)按烈度ⅶ度設(shè)防的樞紐主要建筑物構(gòu)成直接威脅。必須加強(qiáng)對(duì)三峽水庫誘發(fā)地震的監(jiān)測(cè)及預(yù)報(bào),預(yù)防地震及地質(zhì)災(zāi)害,確保工程建設(shè)及運(yùn)行安全,構(gòu)建和諧社會(huì),確保長(zhǎng)治久安。本文根據(jù)國內(nèi)外及三峽水庫有關(guān)地震監(jiān)測(cè)及預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)資料,闡明了三峽水庫誘發(fā)地震的監(jiān)測(cè)結(jié)果,并進(jìn)行了預(yù)報(bào)。

對(duì)于水庫圍堰后猛然增加的地震活動(dòng)，人們普遍關(guān)心兩個(gè)問題，第一是這些地震的成因，第二是這些地震能對(duì)大壩安全性帶來多大的影響。位于四川省樂山地區(qū)的銅街子電站在蓄水后地震活動(dòng)驟然增高。本文通過對(duì)地震活動(dòng)的分布范圍、震源深度、震源機(jī)制解以及地震活動(dòng)與庫水水位變化之間的關(guān)系判定這些地震系銅街子電站蓄水后所誘發(fā)的地震。為了估計(jì)該水庫所誘發(fā)地震的震級(jí)上限，本文通過定性預(yù)測(cè)方法和定量預(yù)測(cè)方法試圖對(duì)誘震震級(jí)上限給出一個(gè)估計(jì)，但各手段所給出的結(jié)果卻不完全一致，這說明目前的預(yù)測(cè)手段的不完善。在對(duì)各手段給出的結(jié)果進(jìn)行綜合分析之后，認(rèn)為銅街子電站最大可能誘發(fā)地震震級(jí)上限在５．０級(jí)左右。當(dāng)然，也可能以較小震級(jí)的震群型形式出現(xiàn)。

三峽水利樞紐規(guī)模宏大,舉世矚目,具有巨大的防洪、供水、發(fā)電、航運(yùn)等綜合效益,是開發(fā)治理長(zhǎng)江的骨干工程.三峽工程建在堅(jiān)實(shí)的花崗巖基礎(chǔ)上,三峽水庫已初步形成.根據(jù)最大歷史地震震級(jí)并適當(dāng)加權(quán),確定庫區(qū)最大可信地震為6級(jí)左右.在仙女山和九灣溪斷裂一帶,(距壩址為18km)存在誘發(fā)地震的可能,震級(jí)ml在5.0～5.8級(jí).對(duì)壩址的影響烈度為ⅵ度,不會(huì)對(duì)按烈度ⅶ度設(shè)防的樞紐主要建筑物構(gòu)成直接威脅.三峽水庫蓄水運(yùn)行后,地震頻次與強(qiáng)度雖有所增加,但地震活動(dòng)仍保持在三峽地區(qū)原有弱地震活動(dòng)本底狀態(tài)[1,2].三峽工程在1993年開工,2009年全部建成.三峽水庫在2003年6月開始蓄水,并從2010年10月26日起,連續(xù)6年試驗(yàn)性蓄水到175m.三峽水庫總長(zhǎng)660km,平均寬度1.0～1.5km,總水域面積1084km2.隨著庫水位升高,庫容及水域面積加大,發(fā)生水庫誘發(fā)地震的可能性也將加大.必須加強(qiáng)對(duì)三峽水庫誘發(fā)地震的監(jiān)測(cè)與預(yù)報(bào),預(yù)防地震及地質(zhì)災(zāi)害,確保工程建設(shè)及運(yùn)行安全,構(gòu)建和諧社會(huì),促進(jìn)庫區(qū)長(zhǎng)治久安.

１９９５年２月茄子山水庫區(qū)發(fā)生了４１級(jí)和４２級(jí)地震。地震特點(diǎn)表明與水庫蓄水有關(guān)。本文分析了茄子山水庫區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造、構(gòu)造應(yīng)力狀態(tài)、滲漏條件、地?zé)岷推渌T發(fā)地震條件，判斷了茄子山水庫誘發(fā)地震的可能性，利用綜合影響系數(shù)公式討論了茄子山水庫誘發(fā)地震的最大震級(jí)。

三峽工程水庫誘發(fā)地震問題研究

文章在分析研究文獻(xiàn)基礎(chǔ)上,對(duì)水庫誘發(fā)地震的危害用模型做了初步論證,并將有關(guān)專家提出的多因子預(yù)測(cè)方案應(yīng)用到統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)?zāi)Ｐ秃突疑垲惙治瞿Ｐ椭衼怼ｎA(yù)測(cè)水庫誘發(fā)地震可能發(fā)生的最大震級(jí)。

龍灘水利樞紐位于廣西天峨，是一座典型高壩大庫容水庫。本文通過對(duì)庫區(qū)及周圍的地質(zhì)構(gòu)造和蓄水前后地震活動(dòng)分析，總結(jié)了龍灘水庫蓄水初期誘發(fā)地震的時(shí)間、空間和深度分布特征以及蓄水后庫區(qū)水位變化與地震活動(dòng)關(guān)系，討論了龍灘庫區(qū)蓄水初期誘發(fā)地震機(jī)理。

該文闡述了洪口水庫的基本情況和水庫誘發(fā)地震機(jī)制,分析了區(qū)域構(gòu)造活動(dòng)與地震的情況、庫區(qū)的地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)條件,應(yīng)用概率法、綜合影響參數(shù)預(yù)測(cè)法研究預(yù)測(cè)洪口水庫誘發(fā)地震的可能性及其震級(jí)。結(jié)果表明,該水庫存在水庫誘發(fā)地震的可能性,最可能誘發(fā)地震的位置在庫區(qū)的中段,最大震級(jí)ms=4.5級(jí)。

在某工程的區(qū)域穩(wěn)定性研究和水庫區(qū)工程地質(zhì)調(diào)查的基礎(chǔ)上,綜合分析了水庫的區(qū)域地震地質(zhì)條件。依據(jù)實(shí)際存在的誘發(fā)地震條件組合,對(duì)該水庫誘發(fā)地震的環(huán)境進(jìn)行了分區(qū)評(píng)價(jià)。重點(diǎn)研究了水庫區(qū)地質(zhì)背景、水庫誘發(fā)地震的關(guān)鍵因素及水庫誘發(fā)地震的潛在危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)等方面。研究表明水庫在運(yùn)行過程中有發(fā)生裂隙斷塊巖體型或裂隙喀斯特巖體型誘發(fā)地震的可能性,但誘發(fā)地震強(qiáng)度僅為微震或弱震,其基本烈度不會(huì)超過歷史構(gòu)造地震對(duì)區(qū)內(nèi)的影響。

提出了一種新的水庫誘發(fā)地震分類方法，將水庫地震分為斷裂活動(dòng)型、崩滑塌陷型、膨脹破裂型和巖溶氣爆型四大類共十個(gè)亞類。指出評(píng)價(jià)水庫誘發(fā)地震的危險(xiǎn)性實(shí)際上主要是評(píng)估誘發(fā)斷裂活動(dòng)型水庫強(qiáng)震的可能性。在分析了長(zhǎng)江三峽水庫區(qū)水庫誘發(fā)強(qiáng)震的地質(zhì)條件之后，按照上述觀點(diǎn)著重分析了水庫誘發(fā)斷裂活動(dòng)型強(qiáng)震的可能性。得出的基本結(jié)論是：對(duì)整個(gè)長(zhǎng)江三峽水庫區(qū)而言，水庫誘發(fā)地震的最大震級(jí)不會(huì)超過５．５級(jí)；倘若僅就庫首區(qū)而論，水

第27卷第8期巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào)vol.27no.8 2008年8月chinesejournalofrockmechanicsandengineeringaug.，2008 收稿日期：2007–11–30；修回日期：2008–06–04 作者簡(jiǎn)介：陳德基(1935–)，男，現(xiàn)任水利部科學(xué)技術(shù)委員會(huì)委員和長(zhǎng)江水利委員會(huì)科學(xué)技術(shù)委員會(huì)顧問、長(zhǎng)江勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院專家委員會(huì)副主任、 中國工程勘察大師、教授級(jí)高級(jí)工程師，主要從事水利水電工程地質(zhì)勘察和地質(zhì)災(zāi)害勘察與防治等方面的研究工作。e-mail：chendj9593@126.com 三峽工程水庫誘發(fā)地震問題研究 陳德基 1 ，汪雍熙 2 ，曾新平 1 (1.長(zhǎng)江水利委員會(huì)，湖北武漢430010；2.中國水利水電科學(xué)研究院，北京100044) 摘要：全面回顧三峽工程水庫誘發(fā)地

水庫誘發(fā)地震與天然構(gòu)造地震相比,水庫誘發(fā)地震對(duì)場(chǎng)地影響的最大特點(diǎn)是地震烈度偏高,震感強(qiáng)。即使是2~3級(jí)水庫誘發(fā)地震也能引起民用建筑物的破壞。因此,水庫誘發(fā)地震問題日益引起人們的關(guān)注,已成為水電工程建設(shè)中值得研究的重要課題之一。

云鵬電站水庫區(qū)內(nèi)分布有三迭系中統(tǒng)個(gè)舊組灰?guī)r，部分庫段灰?guī)r與庫水直接接觸，水庫庫容3．74×10^8m^3，為大（2）型水庫，云鵬電站水庫具有發(fā)生水庫誘發(fā)地震的地震地質(zhì)條件。本文對(duì)水庫蓄水后2007年3月至2008年1月間水庫區(qū)發(fā)生的一系列地震，就其與庫水位關(guān)系進(jìn)行分析研究，結(jié)合工程區(qū)區(qū)域地質(zhì)背景、水庫地質(zhì)條件以及工程規(guī)模等，類比國內(nèi)巖溶地區(qū)水庫誘發(fā)地震震例，判斷該系列地震群屬巖溶塌陷型水庫誘發(fā)地震。

云鵬電站水庫區(qū)內(nèi)分布有三迭系中統(tǒng)個(gè)舊組灰?guī)r,部分庫段灰?guī)r與庫水直接接觸,水庫庫容3.74×108m3,為大(2)型水庫,云鵬電站水庫具有發(fā)生水庫誘發(fā)地震的地震地質(zhì)條件。對(duì)水庫蓄水后2007年3月至2008年1月間水庫區(qū)發(fā)生的一系列地震,就其與庫水位關(guān)系進(jìn)行分析研究,結(jié)合工程區(qū)區(qū)域地質(zhì)背景、水庫地質(zhì)條件以及工程規(guī)模等,類比國內(nèi)巖溶地區(qū)水庫誘發(fā)地震震例,判斷該系列地震群屬巖溶塌陷型水庫誘發(fā)地震。

全面分析了漫灣電站水庫蓄水前后,庫壩區(qū)周圍地震活動(dòng)時(shí)空強(qiáng)分布,水庫蓄水的水位與庫壩區(qū)地震活動(dòng)的動(dòng)態(tài)變化關(guān)系,結(jié)果表明,漫灣水庫誘發(fā)地震的時(shí)間集中于蓄水后5年內(nèi),庫水位升降之后1個(gè)月左右,庫壩區(qū)發(fā)生高頻度的3～4級(jí)地震,最大月頻次為蓄水前的6倍,最大地震震級(jí)為46級(jí),空間分布集中于大壩約10km范圍內(nèi),為快速響應(yīng)、震群型的誘發(fā)地震。

大壩截流在以攔河大壩為主要建筑物的水利水電工程施工中占有至關(guān)重要的作用,而作為導(dǎo)流期間的臨時(shí)擋水建筑物,上、下游臨時(shí)圍堰的設(shè)計(jì)與施工又是大壩截流前所有工作的關(guān)鍵工程之一.簡(jiǎn)述了印尼jatigede大壩上、下游臨時(shí)圍堰的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、施工流程和主要施工方法,可供類似工程借鑒.

對(duì)孔梁水庫所在的巫溪地區(qū)地殼深部結(jié)構(gòu)、地球物理場(chǎng)和構(gòu)造地震特征進(jìn)行了研究,認(rèn)為地殼中上部強(qiáng)烈推覆擠壓構(gòu)造的應(yīng)力集中,是該地區(qū)構(gòu)造地震發(fā)生的動(dòng)力來源,該構(gòu)造也控制著水庫誘發(fā)地震的分布和強(qiáng)度。綜合多種預(yù)測(cè)方法成果并結(jié)合庫區(qū)地震地質(zhì)條件進(jìn)行分析,認(rèn)為孔梁水庫誘發(fā)地震的最大震級(jí)約為4級(jí),震中烈度為ⅵ度,不會(huì)超出原設(shè)計(jì)水平,因而對(duì)水工建筑物沒有破壞性影響,但對(duì)山區(qū)農(nóng)村危房可能會(huì)造成一定的破壞。應(yīng)加強(qiáng)地震觀測(cè)和防震抗震措施的落實(shí)及宣傳工作,把可能的地震損失降到最低程度,發(fā)揮水庫的綜合效益。

根據(jù)國內(nèi)外水庫誘發(fā)地震的觀測(cè)與研究震例,分析研究了一些著名水庫誘發(fā)序列的地震活動(dòng)特征,并根據(jù)水庫誘發(fā)地震隨水庫蓄水時(shí)間的變化,把水庫誘發(fā)地震活動(dòng)歸納為迅速響應(yīng)型、延遲響應(yīng)型和混合響應(yīng)型三類,分析討論了這三類水庫誘發(fā)地震活動(dòng)在時(shí)間和空間分布上的不同特點(diǎn),并在此基礎(chǔ)上綜合分析了水庫誘發(fā)地震預(yù)測(cè)方法研究的技術(shù)途徑。

2013年12月16日在三峽庫區(qū)發(fā)生有史以來最大的一次水庫誘發(fā)破壞性地震（5．1級(jí)，震源深度5000米，震中區(qū)破壞烈度達(dá)到8度），該地震位于先期確定的潛在震源區(qū)內(nèi)，這是一次水庫誘發(fā)地震成功預(yù)測(cè)的先例。本文重點(diǎn)描述了水庫誘發(fā)地震所具有突出特點(diǎn)，即水誘發(fā)地震的強(qiáng)度和頻度均高于當(dāng)?shù)靥烊坏卣鸬恼Ｋ?。世界上已?jīng)發(fā)生的四次6級(jí)以上破壞性地震無一例外都發(fā)生在歷史地震活動(dòng)的空白區(qū)。

以某水利樞紐水庫誘發(fā)地震監(jiān)測(cè)為研究背景,根據(jù)庫水位變化規(guī)律和水庫臺(tái)網(wǎng)觀測(cè)到的地震活動(dòng)的不同特征,分四個(gè)階段對(duì)地震特征進(jìn)行了分析,得出庫壩區(qū)地質(zhì)相對(duì)穩(wěn)定,但應(yīng)長(zhǎng)期觀測(cè)的結(jié)論,從而為水庫建設(shè)提供指導(dǎo)。