彭博 陳兆新 鞠佳斌

摘? 要：吉林省云峰地震臺從1980年開始進(jìn)行水氡測項(xiàng)觀測，積累了大量觀測資料。目前云峰山洞內(nèi)自流井仍然自流，洞內(nèi)斷層穿過，是良好的水化學(xué)觀測場地。因此，該文在對云峰臺水化觀測歷史數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)上，再次對云峰地震臺進(jìn)行水樣、氣樣采集工作，送往專業(yè)檢測機(jī)構(gòu)進(jìn)行樣本分析，結(jié)合分析結(jié)果給出云峰臺水化觀測進(jìn)一步優(yōu)化改造的可行性建議。

關(guān)鍵詞：水化學(xué)觀測? 數(shù)據(jù)采集與分析? 可行性論證

中圖分類號：P315.7 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2019）07（c）-0241-02

1? 云峰地震臺水樣、氣樣采集情況

在對已有云峰地震臺水氡歷史觀測數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)之上，前往吉林豐滿臺對其氣氡取氣裝置進(jìn)行實(shí)地考察，工作人員結(jié)合云峰臺實(shí)際情況，經(jīng)過認(rèn)真研究，對云峰山洞內(nèi)斷層處進(jìn)行開挖、密封取氣處理，準(zhǔn)備將其作為氣氡采樣實(shí)驗(yàn)點(diǎn)對其進(jìn)行氣體采樣分析研究。

通化臺與豐滿臺合作，在云峰臺山洞內(nèi)自流井進(jìn)行取樣，取水樣4個（每個100m2）、氣樣2個（每個1L）;分別在豐滿臺和長白山火山站對樣品進(jìn)行了氣氡、水氡測量及氣樣色譜分析。

山東省地震局聊城地震水化試驗(yàn)站王華研究員和高級工程師陳其峰一行二人在豐滿臺、通化臺的配合下，在云峰臺山洞內(nèi)采用擴(kuò)散器真空負(fù)壓取水樣4個（每個95～105mL），真空負(fù)壓取斷層氣氣樣2個（每個1000mL），常壓取樣1瓶（550mL）;通過飛機(jī)托運(yùn)的方式到聊城臺進(jìn)行樣品分析。樣品分別用FD-125水氡觀測儀、RAD便攜式氣氡儀、SP-3400氣相色譜儀、RG-BS測汞儀、水質(zhì)滴定等方法進(jìn)行了分析。

2? 采樣結(jié)果分析

2.1 氣體成分檢測結(jié)果

斷層氣采樣采用氣相色譜儀（SP-3400）進(jìn)行檢測，檢測結(jié)果見表1。

聊城水化臺數(shù)據(jù)結(jié)果顯示，鉆孔斷層面內(nèi)氣體組分含量基本為空氣濃度值含量，說明鉆孔里面斷層面破碎，采集到的氣體大部分都是空氣，而沒有真實(shí)的斷層氣的組分含量。而長白山火山監(jiān)測站使用該色譜儀進(jìn)行測試，通化臺送來的氣樣中僅檢測出來O2和N2兩種氣體成分，其他4種氣體成分均未檢測到。

依據(jù)上述檢測結(jié)果，云峰臺山洞內(nèi)斷層氣檢測結(jié)果與空氣正常值相差不大，進(jìn)行長期動態(tài)監(jiān)測意義不大，分析認(rèn)為不適宜進(jìn)行斷層氣觀測。

2.2 水氡測試結(jié)果

取云峰自流井水樣進(jìn)行水氡濃度測試，分別由吉林豐滿臺、長白山火山監(jiān)測點(diǎn)、聊城水化臺進(jìn)行水氡濃度測試，詳細(xì)測試結(jié)果見表2。

通過上述數(shù)據(jù)分析，聊城水化臺FD-125水氡測值與長白山火山監(jiān)測站測試結(jié)果基本一致，測量結(jié)果主副樣符合較好，不超差;吉林豐滿臺站測量結(jié)果與其他2個臺測試結(jié)果有一定差距，原因在于豐滿臺測氡儀為SD-3B，而其他2臺所用儀器均為FD-125。對比吉林省現(xiàn)有的水氡觀測數(shù)據(jù)，分析認(rèn)為云峰臺水樣氡濃度值較高，可以進(jìn)行模擬水氡的觀測。

2.3 測汞測試結(jié)果

云峰臺水汞濃度測試采用RG-BS水汞觀測儀，測試結(jié)果為：10.4ng/L。該省目前僅有敦化一個水汞觀測點(diǎn)，敦化臺水汞觀測所用儀器也是RG-BS水汞觀測儀，結(jié)合表3（采用2015年10月敦化臺水汞觀測均值數(shù)據(jù)），分析認(rèn)為云峰臺水汞測試數(shù)據(jù)與敦化臺水汞空白樣結(jié)果相近，云峰臺不適宜進(jìn)行水汞觀測。

2.4 離子測試結(jié)果

云峰臺離子濃度觀測采用通用的容量分析法滴定，測試結(jié)果如表4所示。

通過觀測數(shù)據(jù)分析認(rèn)為，離子含量較低，但是能夠觀測到離子組分含量，能夠使用滴定法進(jìn)行離子含量的觀測。

3? 水化學(xué)觀測可行性探討

3.1 人員條件

云峰臺隸屬于通化臺，通化臺是該省模范臺站，具有一流的人員團(tuán)隊(duì)，臺站工作人員有著良好的管理經(jīng)驗(yàn)及積極認(rèn)真的工作態(tài)度，臺站前兆觀測多次取得國家前3名。

3.2 軟硬件條件

云峰臺所處位置干擾小，電源及數(shù)據(jù)通信正常;臺站工作區(qū)域可能放置水化觀測儀器，省內(nèi)已有成熟的水化學(xué)觀測臺站，同時通化臺與國內(nèi)流體觀測領(lǐng)域多位專家保持良好的溝通，可以進(jìn)行學(xué)習(xí)和經(jīng)驗(yàn)指導(dǎo)。

3.3 已有數(shù)據(jù)支撐

（1）歷史水氡數(shù)據(jù)良好。（2）水樣采集，實(shí)驗(yàn)測量結(jié)果良好。

基于上述3點(diǎn)，云峰臺具有水氡觀測的必備條件，可以進(jìn)行水氡觀測。

4? 結(jié)語

綜上所述，云峰自流井具有水氡觀測的條件。云峰觀測井位于山洞內(nèi)，地理位置優(yōu)越，具備水化學(xué)觀測的地質(zhì)構(gòu)造優(yōu)勢，同時在山洞內(nèi)，周邊環(huán)境干擾小，電源及數(shù)據(jù)通信能夠滿足日常觀測需要，是一口理想的地震前兆監(jiān)測井孔。

如果重新進(jìn)行水氡觀測，建議進(jìn)行洗井，對自流井進(jìn)行抽水試驗(yàn)，并進(jìn)一步調(diào)研可行的脫氣裝置和井口改造方案，以保障模擬水氡連續(xù)觀測。

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