介休井水位異常核實與分析★

呂 芳 陳常俊

(1.山西省地震局，山西 太原 030021； 2.山西省地震局太原基準地震臺，山西 太原 030025； 3.太原大陸裂谷動力學國家野外科學觀測研究站，山西 太原 030025)

·結構·抗震·

介休井水位異常核實與分析★

呂 芳1,3陳常俊2,3

(1.山西省地震局，山西 太原 030021； 2.山西省地震局太原基準地震臺，山西 太原 030025； 3.太原大陸裂谷動力學國家野外科學觀測研究站，山西 太原 030025)

針對介休觀測井2017年5月出現的水位階降變化，通過水位校測、觀測系統檢查、氣象因素分析和觀測環境調查，初步判定其變化屬于地震前兆異常，反映了山西中南部地區構造活動的增強。

介休井，水位，干擾因素，異常核實

介休井是山西地震地下流體觀測中映震性能較好的一口井，觀測以來的多次異常變化與山西中南部中等地震有較好的對應關系[1]，是山西中南部震情判定的重要依據。因此，對介休井水位異常進行核實與分析，確定其異常性質，對山西中南部震情跟蹤工作具有重要意義。

1 觀測點概況

介休井位于介休市洗煤廠內，井深315 m，觀測層為Q,N,P碎屑巖含水層，地下水為多層混合水。井區內基巖中斷裂構造較為發育。地下水總的流向為由東南向西北運動，井區第四系與第三系孔隙水主要受大氣降水的滲入補給，在東部的奧陶系凸起部位還受巖溶水垂向頂托補給及其側向徑流補給。

2 介休井水位異常

介休井水位2017年5月25日出現階降變化，至6月4日累計下降13.8 cm，異常變化形態如圖1所示。

3 干擾因素分析

多年觀測表明，影響介休井水位動態的主要因素有觀測系統、氣象因素、地下水開采以及構造活動等。因此主要從上述幾方面對介休井水位異常進行分析。

3.1 觀測系統

現場使用水位測鐘進行了水位校測，校測結果符合規范要求。

現場還對水位儀主機、傳感器、通信系統、供電線路、UPS、供電電壓、避雷設施等進行了檢查。檢查結果表明，介休水位儀供電系統正常，儀器工作正常。

3.2 氣象因素

降水量與氣壓變化會影響地下水的動態變化[2]。本文收集整理了介休井區2007年以來的降水量資料，對水位觀測資料與降水量進行對比(見圖2)，并對2017年5月以來水位與氣壓變化情況進行了對比(見圖3)。結果表明，介休井水位變化受降水量影響較小，且水位突降期間降雨量與往年同期相比無較大差異；水位突降期間氣壓變化為下降，不符合水位與氣壓之間的負相關關系。

3.3 環境因素

1)地下水開采情況。根據GB/T 19531.4—2004地震臺站觀測環境技術要求(地下流體觀測)[3]，結合介休井觀測環境和水文地質條件，對觀測井周圍5 km內的地下水開采情況進行了調查。結果顯示，2016年以來介休井周圍無地下水大量開采情況出現。

2)長觀孔水動態調查。介休井周圍5 km范圍內共有3口長觀孔(見圖4)，對比其水位變化情況(見圖5)。介休井水位下降期間，東內封98井與上城南井水位也均為下降，而東內封73井水位在此期間為上升。經了解東內封98井水位類似下降變化是其正常動態變化，而上城南井水位下降變化開始于3月，并非近期短時間內發生的變化。根據上述調查結果認為，介休井水位突降期間，觀測系統運行正常，受降雨與氣壓影響較小，且地下水無大量開采情況發生。因此，介休井水位2017年5月25日出現的突降變化受外界干擾影響的可能性較小。

4 震例分析

本文對介休井水位2007年數字化以來的異常與地震對應情況進行了整理。由表1可知，介休井水位2007年以來階降異常共出現14次，其中異常之后有地震對應發生的有7次，對應率為50%。

因此認為，介休井水位的階降異常可能反映了區域構造活動的增強，但并不是地震發生的直接標志。

上述異常對應發生的7次地震中6次為山西中南部地區的中等地震。因此認為，介休井水位的階降變化多反映了山西中南部地區構造活動的增強。

表1 介休井水位異常與地震對應情況表

5 結語

1)現場水位校測、觀測系統檢查、氣象因素和觀測環境等調查表明，觀測系統運行正常，氣象因素影響較小，觀測環境無明顯變化，因此認為介休井水位2017年5月25日～6月4日的階降變化干擾因素影響的可能性較小。

2)根據震例總結結果可知，介休井水位此次變化反映了區域構造活動的增強，特別是山西中南部地區構造活動的增強。

[1] 張淑亮，車用太，范雪芳，等.介休井水位異常的調查與分析[J]．地震研究，2002，25(4)：320-327.

[2] 李惠玲，程冬焱，胡玉良,等．寬頻帶傾斜儀及其觀測影響[J]．山西地震，2017(2)：16-21.

[3] 國家地震局地下水影響因素研究組．地震地下水動態及其影響因素分析[M].北京：地震出版社，1985.

Verification and ananlyis of water lever in Jiexiu well★

Lv Fang1,3Chen Changjun2,3

(1.EarthquakeAdministrationofShanxiProvince,Taiyuan030021,China; 2.TaiyuanReferentialSeismologicalStationofEarthquakeAdministrationofShanxiProvince,Taiyuan030025,China; 3.StateKeyObservatoryofShanxiRiftSystem,Taiyuan030025,China)

In accordance to the water status changes of Jiexiu observation wells in May 2017, by making use of the water level calibration, observation system inspection, meteorological factor analysis and environment investigation, we tentatively determine that those changes belong to the earthquake precursor anomalies and it reflects the tectonic activity enhances in the central and southern Shanxi region.

Jiexiu well, water level, interference factors, anomaly verification

1009-6825(2017)22-0021-02

2017-06-10★：2017年度三結合項目(CEA-JC/3JH-160407)與山西省地震局科研項目(項目編號：SBK—1702)共同資助

呂 芳(1982- )，女，碩士，工程師

P315.7

A