論地震發(fā)生與地下油氣田之間的關系

■楊智敏

（香港國際天災研究會 貴州貴陽 550003）

論地震發(fā)生與地下油氣田之間的關系

■楊智敏

（香港國際天災研究會 貴州貴陽 550003）

地震成因的學說很多，至今科學界也只存在所謂的主流學說，而未形成真正的科學定論。本文作者通過30多年研究，發(fā)現(xiàn)地震能量90%來源于地下油氣田，并指出了地震帶與油氣帶的正相關分布關系，探討了在地震帶查找油氣田的有關方法。

地震能量油氣田正相關查找方法

1 引言

本文作者從事地震民間研究歷時三十多年，已在地震的成因、地震發(fā)生時的特點、地震與油氣田之間的關系等方面有了一定的研究心得，現(xiàn)發(fā)文就地震能量來源于地下油氣田的觀點進行闡述，與地震研究同仁進一步探討。

2 地震發(fā)生的能量來源于地下油氣田

（1）地下通道。在意大利天文學家布魯諾提出的地球形成原理中有這樣的表述：地球最初由熾熱的氣體組成，后來由于熱量的散發(fā)使得它漸漸變成熔融狀態(tài)，隨著熱量的繼續(xù)散發(fā)，熔融狀漸漸變成冷凝的固體地殼，地殼形成后由于冷凝收縮，使地殼內(nèi)部開始出現(xiàn)無數(shù)無序的空隙。而這些無比巨大又無序的空隙一部份因重力下陷誘發(fā)的水平這動又進一步發(fā)生褶皺和斷裂，它的上部形成今天的地表山巒，而下部出現(xiàn)的空隙也就變化更多更大，甚至很多無序的空隙大至1-10km。這些由溶洞和大裂縫大裂隙組成的空間本文在這里把其稱為“地下通道”，正是這些通道，成為輸送氣體的主要渠道。地下通道內(nèi)的氣體壓力差由飽和度所決定，局部氣體又由高低壓差引起形成運動力。就像自來水可以通過很長的水管輸送到各家各戶一樣，只要有通路且在阻力很小或者為零的情況下，壓力差的作用可以將氣體輸送至遙遠的地方；當通道壓力受阻時，即形成石油地質(zhì)學上所說的圈閉。

（2）氣體爆炸是形成地震的原因。當?shù)叵律畈康臒釟怏w經(jīng)地下裂縫、空洞等組成的“地下通道”與上部圈閉處油氣田的冷氣體聚合在一起時，發(fā)生了冷熱聚變的物理化學反應[1]，使局部壓力增大，此時如果地下通道完全阻塞，壓力超過臨界點時就會發(fā)生爆炸，也就是地震。此過程類似煤礦瓦斯氣體爆炸，爆炸后產(chǎn)生的P波S波重要特征已被認可。以汶川地震為例，經(jīng)調(diào)查，其元兇是巖層之間儲存的大量高壓天然氣體，形成空氣囊，氣壓不斷增加而引發(fā)地震。因為地震發(fā)生一刻，有農(nóng)民目睹映秀鎮(zhèn)牛圈溝的地底噴出大量花崗巖、含煤的石頭等（見圖1：汶川地震噴射出玄武巖）。從噴出來的花崗巖發(fā)現(xiàn)有綠色的化學風化腐蝕反應，證明巖層內(nèi)有空間。如果地下通道未遇到完全阻塞，但壓力足夠大時，輸送到地表就會出現(xiàn)天然氣噴井事故。

圖1 汶川地震噴射出玄武巖

3 地震能量來源于地下油氣田的有關證據(jù)

圖2 油氣田與地震共存圖

圖3 我國油氣田與地震帶區(qū)域的分布對比圖

圖4 世界范圍內(nèi)探明的油氣帶與地震帶區(qū)域的分布對比

3.1 地震帶與油氣田分布呈高度的正相關關系

在地質(zhì)勘探實踐中，我們知道，甲烷是油氣田存在的基本特征，因為在油氣田裂隙斷裂地表常常能找到甲烷。與此同時，人們往往能在地震發(fā)生的地帶捕獲到甲烷氣體的存在。以汶川及蘆山地震為例，其震中位于軟流圈隆起及韌性流變層上部，具備甲烷等流體的存儲條件特征。香港大學副教授岳中琦等對汶川、北川等發(fā)生的地震研究后指出，地震帶的地底蘊藏達1.2萬億立方米的可開采天然氣，估計地震釋出的天然氣僅占總藏量5%至10%[2]。從對地震發(fā)生地帶和油氣田地帶的分析可以發(fā)現(xiàn)，80%的地震發(fā)生帶與油氣田地帶往往同屬一個區(qū)域（見圖2：油氣田與地震共存圖、圖3：我國油氣田與地震帶區(qū)域的分布對比圖、圖4：世界范圍內(nèi)探明的油氣帶與地震帶區(qū)域的分布對比圖）。

3.2 氣體在特殊地質(zhì)結構區(qū)域的地下通道內(nèi)運行會產(chǎn)生震前地聲

試驗室結果表明：容器內(nèi)沒有空氣，聲波就不會產(chǎn)生。當氣體在地下通道內(nèi)發(fā)生高速輸送時，在一些特殊地質(zhì)結構區(qū)域會出現(xiàn)由摩擦引發(fā)的地鳴聲---一種低沉鬼魅怪異的聲響。其具體形成過程是：當高速高壓氣體由狹窄的通道口突然進入變寬變大的通道時，會產(chǎn)生將這種低頻率共振聲放大傳遞至地表乃至空中的一種輻射聲波，此種輻射聲波當遇地表通道再次縮小時，氣體在此被再次壓縮，形成更高的氣體密度，再次與巖石發(fā)生摩擦，從而產(chǎn)生共振頻率較高的響聲。

3.3 油氣田地區(qū)地震發(fā)生率隨開采油氣儲量下降而下降

在油氣田地區(qū)，地震的發(fā)生頻率隨著油氣開采使油氣儲量下降而下降。以下是我國大慶油氣田周邊地震發(fā)生率隨著油氣開采而下降的圖形。

4 在地震帶查找油氣田的方法

利用地震帶與油氣田分布的高度正相關關系，可以采取以下手段來尋找油氣田：

（1）可以在頻繁發(fā)生地震的坐標中心點±0.25°N，±0.1°E范圍內(nèi)安裝地層結構波動方程三維疊深度電壓差成像軟件系統(tǒng)，以及完整的疊前地震成像處理系統(tǒng)，再根據(jù)傳感器傳回的壓強放電效率不同來分辨先排除P-縱波和S-橫波特征，最后根據(jù)油氣回降時微安低電壓值曲線找到油氣田。

（2）用發(fā)生小地震天然現(xiàn)場傳回的不同物體振動頻率回波曲線，與油氣緩慢升降特點震動頻率，再結合非常接近自振頻率，來捕獲地震區(qū)域油氣田存在的特征。

（3）用地震車制造人工地震，測試地下斷層的作用力和反作用力，再根據(jù)能量在傳播時，遇到不同的物質(zhì)其傳播速度不同的原理（如油氣能量在沙子、黏土物質(zhì)組成的軟質(zhì)層里傳播速度較慢并伴有放電弱特征，而在石質(zhì)的硬質(zhì)層速度就快一些），再排除P-S波特征，通過能量波反射到檢波器上的多少曲線來找到油氣。

（4）甲烷是油氣田存在的基本特征，在油氣田裂隙斷裂地表可用探測儀找到甲烷。在地震發(fā)生的地帶也能捕獲到甲烷氣體。

5 結論

（1）地震是由地下深部的熱氣體與上部油氣田的冷氣體經(jīng)地下裂縫、空洞等組成的“地下通道”聚合在一起時，發(fā)生了冷熱聚變的物理化學反應，通道受阻，使局部壓力增大，當壓力超過臨界點時發(fā)生爆炸而形成，其能量直接來源于地下油氣田。

（2）可以從地震帶與油氣田分布呈高度的正相關關系、震前發(fā)生的地鳴聲、油氣田地區(qū)地震發(fā)生率隨開采油氣儲量下降而下降等事實來證實地震的能量來源于地下油氣田。

（3）越是地震的頻繁多發(fā)地，油氣田的儲藏量就越豐富。

6 結束語

認識并運用好地震與油氣田之間的關系，就能在地震常發(fā)生地區(qū)找到油氣田。地球上80%的油氣田都是相互溝通的。如按“地下通道論”，只要找準穴位還能在A點深鉆即可抽出遠在幾百上千公里外B點的大部分天然氣體。這里，看到本文后感興趣的科學界朋友，可作如下驗證：在C點（36.16°N，70.39°E）地區(qū)抽出D點千km外天然氣。

[1]韋青松 地下熱氣對火山、地下溶洞和大地震的形成的作用 [J]科學與技術 2013年11期.

[2]王杰，曾佐勛，張雄，李獻瑞.對流層甲烷濃度對地震活動的響應 [J]地學前緣2013,20(6)29-35 DOI:ISSN:1005-2321 CN:11-3370/P.

P315.1[文獻碼]B

1000-405X（2015）-11-349-2