水库诱发地震活动的工程地质

第六章水库诱发地震活动的工程地质分析

6·1基本概念及研究意义在一定条件下，人类的工程活动可以诱发地震，诸如修建水库，城市或油田的抽水或注水，矿山坑道的崩塌，以及人工爆破或地下核爆炸等都能引起当地出现异常的地震活动，这类地震活动统称为诱发地震（inducedearthquake）。其形成一方面依赖于该区的地质条件、地应力状态和有待释放的应变能积累程度等因素；另一方面也与工程行为是否改变了一定范围内应力场的平衡状态密切相关。一般说来诱发地震的震级比较小，震源深度比较浅，对经济建设和社会生活的影响范围也比较小。但是水库诱发地震则曾经多次造成破坏性后果，更有甚者，水库诱发地震还经常威胁着水库大坝的安全，甚至可能酿成远比地震直接破坏更为严重的次生地质灾害，因此对水库诱发地震发生的可能性应予以高度重视。水库诱发地震活动发现于本世纪30年代。最早发现于希腊的马拉松水库．伴随该水库蓄水、1931年库区就产生了频繁的地震活动。此后，发现有相当一部分水库蓄水过程中伴随有水库诱发地震现象。60年代以来出现了一些新的情况：一方面是几个大水库相继产生了6级以上的强烈地震，造成大坝、附近建筑物的破坏和人员的死伤；另一方面是发现了深井注水(美国)可以诱发地震，为水库诱发地震的形成机制提供了有价值的资料。于是这方面的研究重新活跃起来。6.2水库诱发地震活动性变化的几种典型情况自1975年第一届国际诱发地震会议以来，经过研究的与水库蓄水有关的地震活动性变化的事例迅速增多。其中有的是活动性(频度、强度)增加，这类事例公认的约有百余例；活动性减弱的事例也有4例，绝大多数水库蓄水后地震活动性没有变化。下面分别介绍各种典型情况，而以水库活动性增强为着重点。6.2.1蓄水后地震活动性增强6.2.1.1卡里巴—科列马斯塔型地震活动性的主要变化主要发生在1963年6月水库蓄水位超出正常高水位之后，尤以1963年8月库水位超出正常高水位2.9m之后为最强烈，此时水头增值仅为2％，以此作为地震活动性强烈变化的诱因是缺乏说服力的。可是在正常高水位附近，水位波动几米库容变化却很大，显然库底岩石所承受的水库附加荷载以及附加荷载的影响深度都随之产生较大变化，水库底部承受附加应力超出一定值的岩石的体积也会产生很大变化。美国胡佛坝（米德湖）希腊科列玛斯塔坝赞比亚卡里巴坝坝型及坝高（m)重力拱坝，222心墙堆石坝，165双曲拱坝，127库容（亿m3）36747.51604开始蓄水及满库时间1935；1938.71965.7.21；1966.21958.12；1963.8地震活动特征第一次地震时间1936.91965.81961.7地震次数（起止时间）6000次（1936－1945）10000次（1936－1971）M≥2.0的前震740次，余震2580次（1966－1968）M≥2.0，1397次(1959.6－1968.12）主震震级（时间）5.0（1939.5.4）6.3（1966.2.5）6.1（1963.9.23）较大地震震级（时间）4.1（42.8.11）；4.4（42.9.9）；5.0（66.3.8）；5.0（66.4.3）；5.5（66.5.4）；5.5（66.6.11）；4.5（66.12.12）5.6（63.9.23）；5.8（63.9.23）；5.5（63.9.24）；6.0（63.9.25）；5.3（63.10.5）；5.8（63.11.8）；4.2（66.4.5）；5.5（67.4.20）地震活动与水库蓄水的时空相关性及其它特征水库水升高到100m以上时发生地震，随水位进一步增高地震活动加强，库水达到正常高水位并继续上升时发生主震，95％以上的地震发生在距水库32km之内，震中沿断层分布充水开始后六个月水深仅120m即发生6.3级主震。1967－1972仅有宏观记录，地震活动频率与水位高度正相关。地震活动限于水库区小范围内地震活动与库水位的变化对应关系不明显，但与库底岩石中附加剪应力超过1巴的岩石体积Vτ正相关。确切定位的159次地震大多数位于水库范围内，且绝大部分位于坝附近库水最深的盆地中表6－1水库诱发地震活动重要实例印度科因纳坝中国新丰江坝中国丹江口坝塔吉克斯坦努列克坝块石混凝土重力坝，103单支墩大头坝，105宽缝重力坝，97土石坝，305m27.08115160.51051962.6；1964.81959.10.20；1961.9.231967.111972（105m）；1976（205m）；1981（305m）1963年地震频率明显增高1959.10，广州台记录到来自库区方向的2－4级地震三次；1960.7的4.3级地震才引起重视1968.3（Ms≥2）1971较集中的出现于水库西南10－15km1972.10水库主体之下出现地震M≥1.0，25000次（1963－1971）M≥3.0，450次（1963－1970）M≥4.0，35次（1969－1974）ML≥0.4，297035次（1961.9－1977.12）其中ML≥1.0，12862次Ms≥0.6，33761次（1960.10.13－1987.12.11）Ms≥1.0，13643次Ms≥0.5约110次Ms≥2.053次（1968.3－1977.4）1800次（1971－1979）1.4＜M＜4.66.5（1967.12.10）6.1（1962.3.19）4.7（1973.11.29）4.6（1972.11）5.8（67.12.11）；5.4（67.12.12.06）；5.9（67.12.12.15）；5.5（67.12.13.05）；5.6（67.12.13）；5.4（67.12.24）；5.0（68.3.8）；5.4（68.10.29）；5.1（73.10.17）4.9（62.4.5）；5.1（62.7.29）；4.3（63.12.6）；5.3（64.9.23）；4.5（72.12.18）；4.5（73.12）；4.3（75.7.25）；4.7（77.5.12）；4.3（75.7.25）；4.3（81.5.4）；4.6（87.9.15）4.2（73.11.29）；4.6（73.11.30）4.2（1971.12）4.6（1972.11）4.3（1972.11）4.1（1975.3）4.1（1975.12）4.1（1976.9）地震频率与水位高度正相关，但地震活动性明显的滞后于高水位，一般3－6个月。震中集中分布于以坝为中心的25km为半径的范围内，且以10km为半径的范围内最为密集水库蓄水之后地震活动的频率和强度立即有明显提高，在1970年以前，地震频率特别是强度与水位高度正相关，但比水位高峰时间滞后2－4个月，70年后相关性减弱。地震主震分布于水库主体中轴线两端，以大坝附近峡谷区最密集，呈N30°W的密集带和N70°E的密集带，主震震中的两带交汇处，距大坝1.1km库水深达50米后（1969.12）开始有明显地震活动，地震频率和强度与水位间有明显的同步变化，频率峰值滞后于水位峰值约3个月，库容急增至最大之后1.5个月发生了较强震动。地震活动集中于丹库主体南北两端的灰岩峡谷区，库区外围本世纪内曾有6级地震，蓄水后地震活动向库区集中蓄水后地震活动超过蓄水前年平均发生率的四倍，最强的两次暴雨与1972年和1976年水位分别达到105m和205m相伴。所有大地震和多数地震活动都由水库充水速率下降所引发，地震活动性对充水速率降低反映迅速，滞后一般1－4日。1970年前地震分散地发生于库周附近，1972年后向水库主体集中，随库区水位增高上游充水，地震震中也向上游转移图6－3水库诱发地震的两类震源机制6.2.1.2科因纳—新丰江型1．科因纳水库诱发地震科因纳水库诱发地震之所以具有典型意义，就在于它是迄今为止最强的水库诱发地震(0.5级，地震序列中大于5.0级的达15次)，而又是产生在构造迹象最不明显、岩层产状基本水平、近200a附近没有明显地层活动的印度地盾德干高原之上。库、坝区均位于厚达1500m、产状水平、自古至始新世喷发的玄武岩层之上，由致密块状玄武岩与凝灰岩及气孔状玄武岩互层，凝灰岩中夹有红色粘土，渗透性不良(图6-7)。6.3水水库诱发发地震的共共同特点从以上典型型实例描述述可知，水水库诱发地地震不同类类型虽各有有其特性，，但概括起起来它们却却有很多共共性。这主主要是这类类地层的产生空间和和地震活动动随时间的的变化与水水库所在空空间和水库库水位或荷荷载随时间间的变化密密切相关，表示介质品品质的地震震序列有其其固有特点点和震源机机制解得出出的应力场与同同一地区产产生天然地地震的应力力场基本相相同。6.3·1地震震活动与水水库的空间间联系6.3.1.1震震中密集集于库坝附附近通常主要是是密集分布布于水库边边岸几km到十几km范围之之内。或是密集于水库库最大水深深处及其附附近(卡里里巴、科因因纳)，或是位于水库主主体两侧的的峡谷区(新丰江见见图6-12，丹江江口如图6-25)。如库区及附附近有断裂裂，则精确确定位的震震中往往沿沿断裂分布布。有的水库诱诱发地层初初期距水库库较远而随随后逐渐向向水库集中中(丹江口口、苏联的的努列克)。图6-25丹丹江口口水库附近近震中分布布图（1969－1975年年）1、2、3、4－蓄蓄水前天然然地震，圆圆圈大小表表示震级；；5－蓄水水后诱发地地震；6－水库库边界6.3.1.2震震源极浅浅、震源体体小水库诱发地地震主要发发生在库水水或水库荷荷载影响范范围之内，，所以震源源深度很浅浅。一般多多在地表之下下10km之内，以以4-7km范围内内为最多，，且有初期期浅随后逐逐步加深的的趋势。例例如我国新新丰江水库库诱发地震震1962年至1965年5月震源深深度分布有有如图6-26所示示。由于震源浅浅，所以面面波强烈，，震中烈度度一般较天天然地层高高，零点几几级就有感感，3级就就可以造成成破坏。我我国天然然地震震级级与震中烈烈度之间，，有如下的的关系式M＝0.58I0+1.5其中：M为为震级；I0为震中烈度度。由于震源极极浅，水库库诱发地震震往往伴有有地声。我我国有地声声的水库诱诱发地震有有新丰江、、丹江口、、南冲、佛佛子岭。国国外报导有有地声者有有蒙太纳、、格朗格瓦瓦尔、科列列马斯塔、、康特拉、、福达溪坝坝等等。由于震源浅浅且震源体体小，所以以地震的影影响范围小小，等震线线衰减迅速速．其影响响范围多属属局部性的的。6.3.2诱发发地震活动动与库水位位及水荷载载随时间变变化的相关关性这种相关性性已被广泛泛用以判别别地震活动动是否属水水库诱发地地震。一般般是水库蓄蓄水几个月月之后为微微地震活动动即有明显显的增强，，随后地震震频度也随随水位或库库容而明显显变化，但但地震活动动峰值在时时间上均较较水位或库库容峰值有有所滞后。。我国几个水水库诱发地地震蓄水开开始与微震震活动加强强有如表6-3所示示的关系。。水库名称震级（Ms）震源深实际震中烈度计算震中烈度造成的破坏丹江4.79ⅦⅥ-损坏房间1904间，倒墙305处前进3.03ⅤⅢ-有掉瓦现象南冲2.86ⅤⅡ+掉瓦，个别房屋裂缝表6-2我我国某些些水库诱发发地震震中中烈度比较较水库名称蓄水时间地震活动加强时间间隔时间新丰江丹江口前进南冲柘林佛子岭1959.101967.111970.51967.71972.11954.61959.111970.1①1971.101967.81972.101954.1212417196①1970.1是根根据三峡站站记录地Ma≥1.2的的地震。较较小地震因因库区无台台未能测得得，此值不不可靠据另另一种资料料最早为1968.3.则间间距为4月月。表6－3水位的急剧剧上升与急急剧下降，，特别是急急剧下降，，往往有较较强地震产产生。例如如丹江口的的4.7级级地震即产产生在水位位急剧上升升后的急剧剧下降期，，新丰江水水库1977年的4.7级震震也产生在在水位急剧剧下降期(见图6一一11)。。6.3.3水库诱诱发地震序序列的特点点既然水库诱诱发地震有有水的活动动和水库荷荷载参与，，这一特点点必然在地地震序列中中有所反映映。根据多多个水库诱诱发地震序序列的研究究，它们的的特点如下下：(1)水库诱发地地震以前震震极丰富为为特点，属于前震震余震型(茂木2型型)，而相相同地区的的天然地震震往往届主主震余震型型(茂木1型)(图图6—27)。以新新丰江水库库诱发地震震为例，从从蓄水到主主震发生的的39个月月内，共记记录到从＞＞o．4的的前震81719次次。过去认为天天然的大地地震都是突突然发生的的属主震余余震型，近近来以高倍倍率地震仪仪测知，大大地震都是是有前震的的，只是前前震小而少少，因而常常被忽略。。与水库诱诱发地震相相比，天然然地震前震震小而少就就很突出了了。茂木2型地震序序列表明介介质不均匀匀，被断裂裂切割为多多个块体，，且应力分分布也是不不均匀的，，这是由于于水库蓄水水使岩体弱弱化所致。(2)水库诱发地地震余震活活动以低速速度衰减，例如我国新丰江江水库诱发发地震，1960年年10月18日新丰丰江水库设设立第一个个地层台开开始至1987年12月31日止，已已记录到从从＞0.6级地震337461次，活活动时间持持续至今，，整个活动动期已30余年，科科因纳水库库地震活动动迄今仍未未停止。主震t天后后，余震次次数n（t）可以下下式表示：：n（t）=n1t-p（6－2））其中n1为常数，p表示衰减减速度。所有天然地地震p＞1.3，而而水库诱发发地震则总总是小于1.3且一一般情况下下小于l。。例如我国国新丰江水水库诱发地地震p＝0.9；又又如我国丹丹江口水库库诱发地震震活动的p值为1.1，相同同地区的天天然地震少少值高达1.92。。(3)频度度震级关系系式中b值值高和最大大余震与主主震震级比比值高，主主震震级不不高，已有有实例小于于或等于6.5。天然地震的的前震，其其额度与震震级关系式式(1gN=a-bM)中b值都低，，一般为0.3一0.5，表表明介质为为高强度．．以脆性破破坏方式发发震。同一一个地震序序列的余震震则有所不不同，b值值总是较前前层b值为为高，表明明主震后介介质因破裂裂而强度降降低，破坏坏方式为粘粘滑。水库库诱发地震震与天然地地震不同的是前震、、余震b值值极其相近近，且一般般都大干1，大大高高于同区的的天然地震震的b值(表6-4)。所以以整个水库库诱发地震震序列近似似于“余震震”的系列列，其b值值表明介质质强度甚至至比天然地地震余震者还低低，可以认认为是库水水的作用使使介质的强强度进一步步降低所致致，表6-4中最大大余震Ms与主震Mm之比值值近于1，，Mm-Ma＜1均均表明介质质的不均质质和强度低低的特点。。介质强度度甚至比天天然地震余余震者还低低。应该指出，，在天然地地震为高b值的地区区，水库诱诱发地震却却可出现低低b值。例例如美国加加州天然地地层序列b值高达0.8—1.02，，而可能用用于水库诱诱发地震的的奥洛维尔尔1975.8.1的5.7级地震序序列部b值值仅为0.55；安安德逊水库库的地震间间隙处1973.8.3发生生的4．7级地层序序列b值也也较该处天天然地层序序列b值低低40％。。6.3.4水库库诱发地震震的震源机机制解根据所有研研究过的水水库诱发地地震的震源源机制服应应指出以下下值得注意意的两点：：(1)由震震源机制解解得出的应应力场，与与天然地震震应力场或或根据当地地地质特征征判定的应应力场相同同。(2)水库库诱发地震震震源机制制主要为走走向滑动型型和正断型型两种，且且前者多于于后者。属属于逆冲型型机制者极极共少见，，苏联努列列克水库南南侧的诱发发地层为逆逆冲断层型型的少数实实例之。据新丰江水水库诱发地地层余震的的震源力学学研究，该该处水库诱诱发地层震震源机制以以沿北北西西向断裂的的走向滑动动为主，而而后期则以以北北西向向断裂带上上的正断型型倾向滑动动为主，表表明区域构构造应力经经主震释放放之后，库库水荷重在在诱发中占占了主导地地位。6．4水水库诱发发地震的诱诱发机制水库诱发地地震的确切切诱因现在在尚未完全全查明，但但已有震例例已经以充充分资料证证明，这类类地震不是是由于水库库荷载直接接造成的．．而是水库库的某种作作用间接诱诱发的(indirectlyinduced)。亦亦即水库的的某种作用用迭加于已已有的天然然应力场之之上，使水水库蓄水前前由于自然然作用积累累起来的应应变能较早早地以地震震的方式释释放出来。。这方方面面的的证证据据最最主主要要的的有有以以下下两两点点：：(1)根根据据水水库库诱诱发发地地震震震震源源机机制制解解得得出出的的应应力力场场与与该该区区天天然然地地震震应应力力场场或或根根据据近近期期活动动构构造造所所得得出出的的区区域域应应力力场场完完全全一一致致．．说说明明产产生生地地震震的的应应力力场场并并非非是是由由于于水水库库荷荷载载产产生生的的，，而而是是近近期期构构造造活活动动天天然然形形成成的的。。(2)震震源源区区由由于于水水库库荷荷载载而而产产生生的的应应力力增增量量一一般般是是很很小小的的，，单单独独不不足足以以使使岩岩体体破破坏坏或或使使岩岩体体中中已已有有断断裂裂面面的的两两侧侧产产生生相相互互错错动动。。6．．4．．2水水库库蓄蓄水水对对库库底底岩岩体体的的各各种种效效应应概括括说说来来，，水水库库蓄蓄水水以以后后对对库库底底岩岩体体可可以以产产生生以以下下三三方方面面的的效效应应。。6.4.1.1水水的的物物理理化化学学效效应应这种种效效应应使使岩岩体体断断裂裂面面及及其其充充填填物物软软化化和和泥泥化化，，从从而而降降低低了了它它的的抗抗剪剪强强度度。。只只有有当当水水库蓄蓄水水前前库库底底岩岩体体是是干干的的才才会会出出现现这这种种效效应应，，而而天天然然情情况况下下河河谷谷下下的的断断裂裂面面上上一一般般是是含含水水的的．．可可见见这这类类效效应应并并非非是是经经常常部部起起作作用用的的。。6.4.1.2水水库库的的荷荷载载效效应应水库库对对库库底底岩岩石石的的荷荷裁裁效效应应是是最最易易理理解解的的．．并并可可根根据据水水深深计计算算共共压压强强。。这这个个荷荷载载会会在在岩岩体体内内造造成成附附加加应应力力，，从从而而恶恶化化断断裂裂面面的的应应力力条条件件。。6.4.1.3空空隙隙水水压压力力效效应应丹佛佛废废液液处处理理并并的的诱诱发发地地震震是是空空隙隙水水压力力效效应应的的极极好好实实例例。。在在这这里里没没有有荷荷裁裁效效应，，而而只只是是因因水水的的注注入入使使裂裂隙隙中中的的空空隙隙水水压力力增增加加了了120x105Pa，，相应应地地降降低低了了作作用用在在裂裂隙隙面面上上的的有有效效正正应应力力，，从从而而按按下下式式降降低低抗抗剪剪强强度度τ＝＝C十十(σσn一一pw)tgψψ(6-3））式中中：：ττ为为抗抗简简强强度度；；c为为内内聚聚力力；；σσn为为正正应应力力；；pw为为空空隙隙水水压压力力，，ψψ为为内内内内摩摩擦擦角角。。6.4.2各各种种天天然然应应力力状状态态下下的的诱诱发发机机制制既然然水水库库蓄蓄水水仅仅能能起起诱诱发发作作用用，，那那么么要要产产生生水水库库诱诱发发地地震震必必须须是是岩岩体体之之内内预预先先存存在在着着最最大大最最小小应应力力差差相相当当大大的的天天然然应应力力场场。。在在水水库库的的荷荷载载效效应应和和空空隙隙水水压压力力效效应应联联合合作作用用下下使使岩岩体体内内产产生生错错动动而而诱诱发发地地震震。。假定水库水体体为无限延伸伸的，现在让让我们分别讨讨论各种天然然应力状态下下诱发地震活活动的情况。。天然地应力状状态有潜在正正断型、潜在在走沿型和潜潜在逆冲型三三种情况。水库荷载应力力的主要分量量是垂直的(σv)．与此同时时在水平方向向由于侧压力力效应使水平平应力亦有所所增加，其增增量为σH＝(μ/(1-μ))σv，如波松比μμ取0.3，，则σH＝0.43σv。显然，上述述三种应力状状态下荷载效效应所造成的的后果是不同同的。如图6—32所示，正断断型时由于σv与垂直方向的的最大主应力力迭加，侧压压力效应使水水平的最小主主应力增值仅仅为0.43σv，莫尔园加大大并稍向右移移，结果是更更接近于包络络线，即稳定定条件有所恶恶化。潜在走向滑动动型σv迭加于垂直的的中间主应力力之上，莫尔尔因大小没有有变化，但水水平的最大、、最小主应力力同时都增加加了0.43σv，致使莫尔园园右移，使稳稳定状况稍有有改善。潜在逆冲型则则由于σv与垂向的最小小主应力迭加加，而水平的的最大主应力力的增量仅为为0.43σv，结果是莫尔尔园减小并右右移，稳定状状况大为改善善。总之荷载效应仅使使潜在正断型型的稳定状况况有所恶化，，而使走向滑滑动型与逆断断型两者在不不同程度上有有所改善。图6－32假假定无限延延伸的水库位位于有大间距距裂隙的坚硬硬岩石介质之之上，当区域域应力场类型型不同时，荷荷载效应和空空隙水压力效效应所引起的的震震源源体稳定性的的变化〔据斯诺（Snow），，1976〕〕中中间表表示三向应力力状态（σ1、σ2、σ3的方位）；右右侧表示可能能的错断方式式；左侧表示示稳定性的变变化，下角标标V、H分别别代表垂直与与水平；a、、b分别代表表荷载和空隙隙水压力的影影响1－蓄水前前的应力状态态；2－叠加加了荷载效应应（瞬时的））的应力状态态；3－叠加加了荷载和空空隙水压力效效应后的应力力状态（最终终状态）空隙水压力效效应同时使最最大最小主应应力减小一个个空隙水压力力增值。令其其值近似等于于γh(γ为为水的容重，，A为水库水水深)，则其其值近似等于于σv。其结果是在在三种应力状状态下都使莫莫尔圆大为左左移，亦即大大大接近于包包络线，即使使震源岩体稳稳定性恶化。。上述两种效应应迭加后，震震源岩体稳定定性最终变化化如下：潜在正断型强强烈恶化，走走向滑动型因因为荷载效应应使莫尔圆离离开包络线的的距离小于空空隙水压力效效应使之接近近包络线的距距离，故最终终结果是有所所恶化。潜在逆冲型的的莫尔圆因荷荷载效应使之之离开包络线线的距离大致致等于空隙水水压力效应使使之接近包络络线的距离，，但是荷载效效应使改变了了的莫尔圆小小于原始莫尔尔圆，所以最最终稳定程度度稍有改善。。已有的地应力力测定结果的的75％属水水平应力大于于垂直应力的的情况，这也也就是绝大多多数水库蓄水水后地震活动动性没有明显显变化的原因因。甚至可以以有天然应力力状态下有地地震活动．蓄蓄水后地震活活动反而减小小的情况。6.4.3水水库范围围有限且水位位变动时水库库荷载效应及及空隙水压力力效应的变化化根据土力学原原理，有限延延伸的水库所所不同于无限限延伸水库的的是荷载造成成的附加应力力随远离加荷中轴轴而迅速减小小。图6—33图解表示示了无限延伸伸水库(a)及有限延伸伸水库(b)的荷载应力力及空隙水压压力的不同。。无限延伸水水库荷载应力力无空间上的的变化，表示示荷载应力和和空隙水压力力的线都是水水平的。水位位上升立即使使荷载应力增增高如图中L线所示。由由于空隙水压压力的升高需需要有一个渗渗入时间，所所以水位升高高后空防水压压力是逐步升升高．图6－33无无限延伸水水库（a）和和有限延伸水水库（b）的的荷载应力（（L）和空隙隙水压力的水水平方向变变化示意图（据辛普森Simpson，1976）空隙水压力用用随渗入时间间的增长（t1－tn））不断升高的的线以（ptw1－ptwn）表示；M1－Mn分别代表t1－tn时空隙水压力力与荷载应力力相等的点由于荷载效应应是瞬时效应空隙水压压力效应是滞后效应，所以水水位变化特别别是突变会改改变这两种应应力的比。持持续高水位以以后水位突然然降落最应引引起注意。长长时期保持高高水位将使空空隙水压力增增高到接近荷荷载应力的级级别，水位急急剧下降使对对潜在定向滑滑动型及逆冲冲型应力状态态起稳定作用用的荷载应力力突然消失，，而空隙水压压力则保持高高水平，于是是往往诱发较较强地震，我我国水库诱发发地震中是不不乏此类震例例的。为了减减弱水库诱发发地震活动而而放空水库时时，必须考虑虑到迅速放空空有可能增强强地震活动。。6．5产产生水库诱发发地震的地质质条件6.5.1大大地构造条条件（1)板块俯俯冲、碰撞带带届于潜在逆逆冲型的应力状态，产生生诱发地震的的可能性很小小。例如环太太平洋地震带带除美国西海海岸一带及新新西兰的一大大部分外均属属于板块俯冲冲带，在这带带内水库诱发发地层的震例例极少。(2)转换断断层及大的平平移断层，诸诸如美国加州州圣安德烈期期断层、新西西兰阿尔卑斯斯断层、土耳耳其安纳托利利亚断层等的的附近地带，，由于属潜在在走向滑动型型应力状态，，有产生诱发发地震的可能能性。(3)潜在正正断型应力场场产生水库诱诱发地震的可可能性最大．．但在大陆上上属于此种应应力状态者限限于东非断裂裂谷型地堑带带或其它大断断陷盆地，典典型震例为卡卡里巴。除了应力状态态的类型而外外，水库诱发发地震还需要要有相当高的的天然地应力力和一定的应应变速率条件件。这也可从从大地构造条条件反映出来来。(1)在应变变积累速度很很高的天然地地震区，水库库诱导所产生生的应力变化化，相对于天天然应力变化化要小得多。。所以，水库库诱发作用也也就小得多。。现有的高震震级的水库诱诱发地震，一一般均不位于于天然高地震震区。(2)在应变变积累速度中中等到较高的的地区，也就就是天然强地地震区的外围围，特别是蓄蓄能条件良好好、应力集中中程度较高的的地区，最有有利于水库诱诱发地震的产产生。我国的的新丰江就是是很好的例证证。(3)在应变变积累速度很很低的稳定地地块内部，如如俄罗斯地台台、西伯利亚亚地台、加拿拿大地盾、非非洲地盾等地地，产生诱发发地震的可能能性很低，在在这些地方有有很多高坝、、大库，均无无明显的水库库诱发地震。。6.5.3区区域地质质条件区域地质条件件中能够用以以判定诱发地地震潜在可能能性的，有近近期构造活动动迹象、地热热流特征、介介质品质及有有利于空隙水水压力活动的的水文地质条条件等方面。。明显的新构造造活动迹象是是天然地震也也是水库诱发发地震的必要要条件，有关关活动迹象于于前面章节有有所论述。这这里值得特别别强调的是要要判定对诱发发地震产生有有决定意义的的近期地应力力状态。地热流高是已已有水库地震震震例一般都都具有的条件件。它表明新新构造活动影影响到地壳深深部或达到地地幔。反映地热流高高的现象是近近期火山活动动和温泉。地地温异常可加加速库水向深深部渗入。岩体强度高反反比较完整有有利于积蓄应应变能，如其其它条件有利利会产生高震震级的诱发地地震如我国新新丰江水库，，印度的科因因纳水库。岩岩体强度低或或比较破碎则则不能积蓄高高应变如有诱诱发地震多属属低震级的频频繁小震，如如果部川第四四库。原始地下水位位低以及蓄水水后具有利于于库水向深部部渗入的通道道，是有利于于空隙水压力力效应的良好好水文地质条条件。地面上上和掩埋的喀喀期特地貌有有利于库水的的入渗和扩散散，是易于发发生水库地震震的条件，高高渗透性岩石石、可渗水的的垂直裂隙、、产状较陡的的活动断层等等都可促进浅浅层库水渗入入深部。6·6水库库诱发地震工工程地质研究究的基本原则则坝高(＞100m)库容容大(＞20x108m3)的水库，在在建坝前的工工程地质调查查中，水库诱诱发地震产生生的可能性作作为专门研究究项目之一。。6.6.2可可行性阶阶段的研究目的是初步判判定产生可能能性，因之进进行下列研究究是必要的。。(1)区域地地质及地应力力状态研究。。主要是查明明是否存在有有利于水库诱诱发地震产生生的上述大地地构造及区域域地质条件。。根据大地构构造部位、天天然地震层源源机制及近瑚瑚活断层错动动机制，判定现代地应应力场的基本本特征，还需需要判定近期期活动断层的的空间方位、、水库位置及及附加应力是是否有利于断断层活动。(