抽水引起的含水层水平应变地裂缝活动新机理

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• 责任者：王庆良^c中国地震局第二地形变监测中心 ; 刘玉海^c长安大学 ; 陈志新 ; 王文萍
• 刊名：工程地质学报
• 出版年：2002
• 卷期：１０^b１
• 关键词：地裂缝20^a抽水 ; 含水层 ; 应变 ; 地下水运动
• 页码：４６～５０
• 索书号：P470.66/107
• 图表：表２参９插图
• 分类号：1600
• 文摘期号：2002/12

摘要

首先推导出单井定流量抽水引起的泰斯承压含水层水平运动和应变解析表达式，并据此提出抽水诱发地裂缝活动的含水层水平应变新机理。理论分析和现场抽水试验表明：受井栅的约束阻挡作用，抽水活动将会在水井周围形成内部挤压区和外围拉张区两个径向应变区，且随着抽水时间的增长，内部挤压区逐渐向外扩大。当地裂缝或其下伏断层等软弱结构面位于外围拉张区时，抽水活动将加速地裂缝活动，当地裂缝位于内部挤压区时，抽水活动反而会相对减弱地裂缝活动。大同地裂缝活动现场抽水实验表明，中远距离（数百米～数公里）的水井抽水对地裂缝加速活动影响最为显著；很远处的水井抽水，因其应变变化速度很慢，对地裂缝活动的影响也不显著。该实验证实了上述含水层水平应变机理的客观存在性。（刘平贵）