首页 期刊 地震地质 2017年8月9日精河M S6.6地震前乌苏泥火山群流体地球化学变化特征 【正文】

2017年8月9日精河M S6.6地震前乌苏泥火山群流体地球化学变化特征

作者:朱成英; 周晓成; 麻荣; 闫玮; 梁卉; 张涛; 高小其; 颜玉聪 新疆维吾尔自治区地震局; 乌鲁木齐830011; 中国地震局地震预测研究所; 北京100036; 中国地震局地震地壳应力研究所; 北京100085
精河   乌苏泥火山群   响应特征   化学组分  

摘要:乌苏泥火山群位于北天山构造带,由于其处于构造活跃部位,且与地下的连通性较好,其活跃程度与地震活动存在明显的相关性。通过分析乌苏泥火山群历时超过7a的实时宏观监测资料和超过3a的地球化学监测资料,认为在距乌苏泥火山群300km范围内M S5.0及以上的地震震例中,2011年8月以来的13次地震中有9次地震前泥火山喷涌量的宏观监测数据出现明显的增大异常;2015年7月以来的6次地震中有3次地震前泥火山的地球化学微观监测数据出现明显的异常变化;异常出现的时间点至发震的间隔以中期(6~12个月)为主。2017年8月9日精河M S6.6地震前,乌苏泥火山群剧烈喷涌,化学组分呈明显的高值异常。艾其沟1号和白杨沟1号泥火山在2017年1月的喷涌量显著增大,艾其沟2号泥火山在震前1个月出现由休眠到活跃、泥浆喷涌量逐渐增大的现象。艾其沟1号泥火山的F^-、SO 4^2-,白杨沟(1号及2号)泥火山的F^-、CO 3^2-、SO4^2-、Rn(气)、CH 4、Ar和N 2在震前均出现明显的高值变化;F-、CO 2-3、SO 2-4、Ar和N 2表现为短期异常,CH 4、Rn(气)表现为中期异常。Giggenbach三角图(Na-K-Mg)显示:白杨沟泥火山的水-岩反应较弱,受外界干扰小;艾其沟泥火山水-岩反应仍在进行,且受到了一定的外界干扰,因此白杨沟泥火山化学组分的地震前兆异常比艾其沟泥火山更明显。利用阳离子(Na-K、K-Mg和Na-K-Ca)地温计估算研究区的热储温度,得到乌苏泥火山群的热储温度约70℃,循环深度约3km。在地震孕育的过程中,受挤压应力(由震源机制判断)作用的影响或地震孕育伴随的区域构造应力集中,导致泥浆携带深部化学组分喷发至地表;孕震区或附近的岩层发生形变,液体循环深度增加,同时加快水-岩反应的速率,使得部分离子组分的浓度增加,挤压作用使大量泥浆携带地球化学组分喷发至地表。因此,在地震前泥火山的喷涌量和�

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