水库地震类型

水库地震可分为构造型、岩溶型、滑坡崩塌型、冻裂型及混合型等。其中构造型水库地震的强度较高,岩溶型水库地震较为常见。

一、构造型水库地震

因岩体强度大,又积累了较高的应变能,当库水沿断裂带向深部集中渗透,促使破裂面强度降低,导致应变能量急剧释放而诱发的地震称为构造型水库地震。一般情况是构造型水库地震引起的地震活动变化多使地震增强,但也出现过坝址修建在多震区、强震区或曾发生破坏性地震地区的水库,如美国格兰峡水库、佛莱明峡水库、日本黑部第四水库、意大利皮亚韦 卡多雷水库、南斯拉夫格兰察雷沃水库等在蓄水后都没有出现强震,只是明显增加了微、弱震,而中强震很少。产生这种现象的原因,多数学者认为是库水引起岩体中蕴集的应变能提前释放,才使原有地震活动性强度减弱。

1.构造型水库地震的发震条件

(1)有区域性或地区性断裂带通过库坝区或库区。

(2)断层至今仍有明显的构造活动。

(3)沿断裂带有地震活动的记载。

(4)断裂带有一定规模和渗水能力,库水能渗向深部等。

2.构造型水库地震的特点

(1)震中位于断裂带附近。

(2)震源深度一般3～5km,个别地震能达到8km。

(3)强度比其他类型水库地震要高,目前最强已发生过6.5级。

(4)蓄水深度或水压力大小与发震的相关性表现不十分明显。

二、岩溶型水库地震

因库水位上升,迅速淹没某些岩溶沟道区域,造成被围堵的水体和气体在其中冲击振荡,当库水位下降时引起局部岩溶塌陷和气爆活动而产生的地震,称为岩溶型水库地震。

1.诱发岩溶型水库地震的条件

(1)库坝区及其附近有大面积的碳酸盐岩分布,特别是未变质的质纯、厚层块状灰岩。

(2)岩溶较发育,有渗水沟道通往库区,或在蓄水前已有天然岩溶塌陷地震的记载。

2.岩溶型水库地震的特点

(1)震中常位于岩溶发育的峡谷河段,无明显迁移现象。

(2)发震时间与库水位的相关性较密切,发震时间滞后于库水位到达某一高度水位的时间。

(3)震级较低,大多在4.0级以下。

(4)震源深度浅,深度一般为1～2km。

(5)常为单发、多发的震群型地震,没有明显的前震和余震序列。

三、滑坡崩塌型水库地震

滑坡崩塌型水库地震是指库边附近已存在滑坡崩塌型地质构造,处于相对稳定或预滑(预崩塌)阶段,由于库水的入侵,导致滑坡体整体滑脱和危岩体整体崩塌形成的地震活动现象称为滑坡崩塌型水库地震。

1.滑坡崩塌型水库地震发震的主要条件

(1)库边存在滑坡体或危岩体。

(2)处于应力调整阶段或临界滑脱期。

(3)库水能侵入的区域。

2.滑坡崩塌型水库地震的特点

(1)震区有感范围较小。

(2)频次很低,只会出现1～2次震动现象。

(3)震级较低,一般在ML1.0～1.5左右,对地表破坏程度极低。