MEMS技术及其观测系统在地学方面的应用
地下岩石处于复杂的地质环境下,高温高压可以导致岩石的物性性质发生变化。同时,在地下流体作用下,组成岩石的各种矿物与地下流体可以发生水-岩相互作用,使岩石矿物成分发生化学反应。这两个方面共同影响着岩石物理化学性质,从而对地震弹性波传播产生不同程度的影响,对天然地震预测增加了难度。
为了更好的了解天然地震形成机理及预测,本文采用先进的MEMS监测技术在实验室条件下,对花岗岩压裂实验过程进行了全过程监测。通过分析产生的微地震记录,对岩石破裂过程中发出的噪声(微地震弹性波)进行分析。实验研究认为,在主破裂发生之前产生一系列的振幅较小、频率偏低的地震波,这一系列微破裂产生的地震波可看作是前驱地震波,这些地震波的发生是主地震波的能量的积蓄,当能量积累到一定程度势必发生地震,即发生主破裂。通过该实验,对天然地震产生机理及前震地震波特征加深了理解,为天然地震预测提供了一定借鉴。
在此基础上建立相应的模型,进行了三维可视观测及震源定位系统软件设计,最后利用计算机三维观测及震源定位系统程序,可以对采集的地震波数据作相应处理,得到了直观显示图形及相关数据,使地震监测数据处理成果显示及合理的地质解释工作更加便捷。同时对结合目前GIS技术对地球上天然地震监测处理进行了模拟,该软件可以较好的满足地震监测的需要,具备良好的研究开发前景。
花岗岩;岩石破裂;地震监测;数据处理;MEMS技术;观测系统
中国石油大学(华东)
硕士
地球化学
周瑶琪
2006
中文
P631.443;P619.222
103
2007-07-02(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)