Способ определения глубины заложения разломов в районе очага сильного землетрясения Советский патент 1991 года по МПК G01V1/00 

Изобретение относится к сейсмологии и геологии и может быть использовано при детальном сейсмическом районировании и детальной разведке месторождений полезных ископаемых в районах, где происходят сильные землетрясения.

Цель изобретения - повышение точности определения глубины заложения разломов в районе очага сильного землетрясения.

Способ осуществляется следующим образом.

Один сейсмоприемник устанавливают в очаговой области, где распространяется прямая волна. Расстояние Д от эпицентра

основного толчка до сейсмоприемника определяется из соотношения

Д Vt2 v -Ьт,

где t- предельное время пробега прямой волны в районе землетрясения, определяемое по локальному годографу:

v - скорость распространения прямой волны в районе;

h - глубина очага главного толчка с млг- нитудой М.

На практике это расстояние не превышает 40 км. Второй сейсмоприемник устанавливают на расстоянии Дт от эпицентрт, опреО

о

ь.

4 О СЛ

V

деляемом из формулы линейною iодографа головной волны от границы Мо оровичича

Дт - vi(ti - to),

где Лт - расстояние от очага до сеисмопри- емника;

ц - время пробега голопной волны от границы Мохоровичича;

Vf - скорость головной волны;

to - нулевая ордината годографа. Практически это расстояние не менее 250 и не более 300 км.

Группу сейсмоприемников устанавливают за пределами очегсшой области. Расстояние между ними определяют по формуле

Да- 2 лП/п.

где R - радиус подготовки основного землетрясения с магиигудой М;

п - число сейсмопрпемпиков (), обеспечивающих открытый угол в пределах 90 .,.120°.

По данным этой сети сейсмоприемников и локальных годографов измеряют размеры доверительных фигур невязок, определяют глубину с минимальными размерами фигур невязок па основе тектонической карты, определяют предельные контуры горизонтальных проекций площадей распределения афтершоков в установленных интервалах глубин с шагом 5 км, по которым судят о глубине заложения разлома.

Установка одного сейсмоприемника на расстоянии Дот эпицентра основного толчка позволяет регистрировать афтершоки любой силы и в сочетании с сейсмоприем- ником, установленным на расстоянии Д-), позволяет определить глубину каждого аф- тершока с максимальной точностью. Отсюда очевидна необходимость наличия дальнего сейсмоприемника, который должен регистрировать сейсмические волны, генерируемые афтершоками за зоной интерференции. Если сейсмоприемник установить на расстоянии свыше Д от упомянутого эпицентра, то запись сейсмограммы будет слабой и неинформэтивнон.

Уменьшение количества сейсмоприемников на расстоянии Дг не позволит с достаточной точностью определить координаты афтершока,

Выдерживать угол менее 90° экономически неэффективно, поскольку результаты, полученные при угле 0-90°, аналогичны результатам, полученным при угле 90°, но при угле менее 90° потребуется большое количество сейсмоприемникоо.

Каждый разлом является своеобразным экраном, препятствующим распространению афтершоков по горизонтапи. Пели в плане афтершокован область в определенном глубинном интерпале выходит за пределы линии разлома, то это значит, что

данный разлом не распространяется глубже этого глубинного интервала. Таким образом, оказывается возможным определить глубину каждого разлома, находящегося FI данной очаговой области.

При возникновении афтершоков по данным всех близких сейсмоприемников с помощью локальных годографов строят доверительную фигуру невязки и определяют горизонтальное положение афтершокои.

По результатам регистрации его первым и вторым приемниками уточняют глубину этого афтершока.

Эта процедура повторяется для всех афтершоков. В итоге получают совокупность

результатов для осей очаговой области, где каждый разлом препятствовал распространению афтершокоо в горизонтальной плоскости в определенном глубинном 5-километровом интервале По этой совокупности строят модель распространения афтершоков в плане и по глубине, в результате чего получают картину заложения глубины всех разломов данной очаговой области.

Формула из обретен и я

Способ определения глубины заложения разломов в районе очага сильного зем- пегрясения, включающий установку сейсмоприемников в пределах очаговой обпасти, регистрацию афтершоков и определение кинематических параметров очагов зфтершоков, по которым судят о глубине наложения разломов, отличающийся гем, что, с целью повышения точности определения глубины заложения разломов, один сейсмоприемник устанавливают в очаговой области на расстоянии Д от эпицентра ос- човного толчка, определяемом по формуле

Д -h2,

где t - время пробега прямой волны от очага землетрясения до сейсмоприемника;

v - скорость распространения прямой волны в районе;

h - глубина очага землетрясения,

другие сейсмоприемники устанавливают покруг этого эпицентра как о очаговой области, так и вне ее на расстоянии Д2 2 п R/n друг от друга, где R - радиус подготовки

основного землетрясения с магнитудой;

п - число сейсмоприемников, обеспечивающих открытый угол в пределах 90-120°, и дополнительно устанавливают один сейсмоприемник за пределами очаговой обла516847656

сти на расстоянии Ai от очага, определяв-локальных годографов измеряют размеры

мом по формуледоверительных фигур невязок, определяют

Ai vi(ti -- to),глубину с минимальными размерами фигур

невязок и определяют на основе тектоничегде vi - скорость головной волны;5 ской карты предельные контуры горизонti - время пробега головной волны оттальных проекций площадей распредеграницы Мохоровичича;ления афтершоков в установленных интерto - нулевая ордината годографа, затемвалах глубин с шагом 5 км, по которым судят

по данным этой сети сейсмоприемников ио глубине заложения разломов.

Изобретение относится к сейсмологии и позволяет повысить точность в определении глубины заложения разломов, находящихся в очаговой области сильного землетрясения. Цель изобретения - повышение точности определения глубины заложенил разломов. Для осуществления способп пс.р- вый сейсмсприемник устанавливается на расстоянии, определяемом из приведенного в описании соотношения в эпицентраль- ной области основного толчка, второй - нз расстоянии, определяемом из указанного в описании соотношения, за пределами зпи- центральной области основного землетрясения, а остальные, ближние сейсмо- приемники - вокруг эпицентра в зоне между первым и вторым сейсмоприемнпгами с выдерживанием открытого угла в пределах 90е... 120°, на указанном п описании расстоянии. Поданным измерений ближними приемниками определяют горизонтальные проекцииафтершоков, а поданным измерений первого и второго приемников уточняют глубину расположения счагов афтершоков По этим результатам строят картину глубины заложения разломов в данной очэгогой зоне. &