应力扰动对断层摩擦声发射活动影响的实验研究

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• 责任者：马胜利^c中国地震局地质研究所地震动力学国家重点实验室^d1960^f研究员 ; 缪阿丽 ; 黄元敏
• 刊名：西北地震学报
• 出版年：2011
• 卷期：33^b1
• 关键词：声发射 ; 地震活动性20^a摩擦系数 ; 应力 ; 地震危险性 ; 地震预测
• 页码：1～8，19
• 索书号：P263.06/208-13
• 图表：^c参19插图
• 分类号：1410
• 文摘期号：2011/09

摘要

利用中尺度岩石摩擦实验开展了应力扰动对断层摩擦滑动过程中声发射活动影响的实验研究，据此讨论同震应力变化引起的小震活动特征及其预测意义。实验结果表明方波状应力扰动对粘滑失稳前的声发射活动有明显影响，即触发了一些声发射事件，使得粘滑发生前声发射活动增强并使出现的时间提前。这种影响随平均正应力的提高和扰动振幅的增大而增强，其中剪应力扰动(增加)比正应力扰动(减小)对声发射活动的影响更明显。从统计角度，未叠加应力扰动时声发射事件一般开始在临近粘滑前应力积累达～90%以上时;叠加应力扰动后声发射事件提前至应力积累达到～70%时，甚至更早。结果意味着同震应力变化能否对区域内的强震活动产生显著影响主要取决于断层的绝对应力是否已临近失稳强度。而小震活动的变化能够在一定程度上反映断层的应力状态，因此综合考虑同震应力变化和小震活动分析强震危险性更为合理。同时也需充分考虑其中的不确定性。