《华北地震水文地球化学研究》

目录1

第一章 地震地质基本特征与地震活动性1

第一节 隆起与拗陷1

第二节 新构造运动4

第三节 地震活动6

第四节 深部构造11

第二章 水文地质条件13

第一节 地下水的类型及其特征13

一、孔隙岩层地下水13

二、裂隙岩层地下水15

三、岩溶地下水15

第二节 地下热水18

一、地下热水的温度分类18

二、地下热水中的气体和元素组成特征19

三、地下热水的形成机理20

一、第四系沉积特征26

第三节 第四系水文地质特征26

二、第四系水文地质基本特征29

三、第四系水文地质在地震监测中的作用33

第四节 基岩水文地质特征34

一、地层发育及其分布34

二、基岩地下水水文地质基本特征41

三、基岩地下水与地震关系的研究47

一、基本原理51

二、氢、氧稳定同位素在水文地质学及水文地球化学中的应用51

第一节 氢、氧稳定同位素在水文地质学及水文地球化学中的应用51

第三章 地下水氢、氧稳定同位素特征51

第二节 华北地区地下水氢、氧稳定同位素测定与分析结果52

第三节 地下水氢、氧稳定同位素分布特征55

第四节 华北重点地区地下水氢、氧同位素特征及影响因素58

一、北京地区地下水稳定同位素特征与补给来源58

二、天津地区地下水稳定同位素特征60

三、冀中拗陷地下水稳定同位素特征61

四、聊城地区地下水稳定同位素特征及补给来源62

第五节 地下水稳定同位素组分的地震前兆机理64

第四章 常量离子水文地球化学特征67

第一节 常量离子水文地球化学构造分区特征67

一、燕山-太行山隆起区67

二、鲁中-胶东隆起区70

三、华北平原沉降区72

第二节 地下水常量离子的形成和演化81

一、地下水常量离子与矿化度之间的关系81

二、深循环基岩水主要阳离子的键参数规律82

三、离子间相互作用对水中常量离子的影响84

四、地下水常量离子的形成和演化87

第三节 基岩水文地球化学特征的多元群分析结果89

第四节 地下水常量离子变化与地震的关系91

一、1969年7月18日渤海7.4级地震93

二、1976年7月28日唐山7.8级地震及强余震93

第一节 硼、氟、锂、锶地球化学概要98

第五章 硼、氟、锂、锶水文地球化学特征98

第二节 硼、氟、锂、锶的时、空分布规律100

一、地下水中硼、氟、锂、锶在时间上的垂直分带性100

二、地下水中硼、氟、锂、锶在空间上的分布特征100

三、微量元素硼、氟、锂、锶与温度之间的相互关系105

第三节 氟的水文地球化学特征与地震的关系105

第六章 铀、钍、镭水文地球化学特征108

一、铀的水文地球化学特征109

第一节 铀、钍、镭的水文地球化学基本特征109

二、钍的水文地球化学特征112

三、镭的水文地球化学特征113

第二节 铀、钍、镭与含水层岩性的关系114

一、燕山隆起的京西北地区115

二、太行山隆起地区116

三、北京凹陷地区116

四、天津地区117

五、冀鲁断陷地区118

六、华北平原地区118

一、郯庐断裂带119

第三节 铀、钍、镭与断裂带的关系119

二、沧东断裂带120

第四节 地下水中铀、钍、镭异常与地震预报120

第五节 讨论123

第七章 氡水文地球化学特征124

第一节 氡的物理化学特征及地下水中氡的来源与富集124

一、氡的物理化学特征124

二、地下水中氡的来源与富集125

第二节 地下水中氡的分布特征126

一、常用基本概念126

二、地下水中氡的迁移机制127

三、影响地下水中氡气分布的主要因素128

四、地下水中氡的分布特征130

第三节 地下水氡的动态特征131

一、水氡动态的主要影响因素131

二、地下水氡的动态特征135

一、概述138

第四节 华北地区地下水氡背景条件及与地震的关系138

二、地下水氡背景特征144

三、地下水氡动态变化与地震的关系146

第八章 气体水文地球化学特征151

第一节 气体水文地球化学背景特征152

一、地下水中气体组成概况152

二、地下水中气体的分带特征153

三、含水层岩性对地下水中溶解气体组成的影响155

四、地形地貌及水动力条件对地下水气体组成的影响156

第二节 重要气体组分的地球化学特征及其与地震的关系157

一、氦（He）158

二、氢（H2）161

三、二氧化碳（CO2）164

四、甲烷（CH4）166

五、硫化氢（H2S）166

六、气体总量167

七、氧（O）、氩（Ar）、氮（N）168

第三节 讨论168

第二节 工作方法170

第九章 地球化学方法在断层研究中的应用170

第一节 理论依据170

一、放射性测量方法171

二、其它测试仪器和方法171

三、测量中的干扰因素及排除方法172

第三节 典型剖面的测量结果172

一、秦皇岛地区172

二、北京地区174

三、天津地区175

四、河北平山地区177

五、河南汤阴地区178

六、山东聊城、菏泽地区179

七、山东临沂地区182

第四节 讨论182

第十章 映震灵敏点和灵敏组分的探讨184

第一节 水文地球化学灵敏点的探讨184

一、盆地内主体断裂具有共轭和深、大、活的特点184

二、活动构造带对地下水水化学起着明显的分异作用188

三、活动断裂带对深层水水动力起着分水岭的作用190

四、在深部油气水共存可以出现突出的前兆异常193

五、活动构造带常伴生着地热异常193

六、活动构造带上地下流体的地震前兆显示194

第十一章 潜在震源区地球化学标志的研究201

第一节 研究华北潜在震源区的意义201

第二节 研究潜在震源区的构思201

一、潜在震源区的地质构造及地球化学环境201

二、潜在震源区地球化学指标的探讨203

第三节 潜在震源区地球化学标志的研究方法206

一、地球化学特征组分的研究206

二、主要断裂及其活动性的研究206

三、地震危险区内地温场的监测研究207

四、综合研究208

第四节 地震观测中新灵敏项目的探索208

结束语211

参考文献214