[发明专利]一种微粒预测地震方法

说明书

技术领域

本发明涉及地质领域，具体地，涉及一种微粒预测地震方法。

背景技术

以往技术与上升气流有关的地震预测方法，是使用气相色谱仪、红外线CO₂分析仪、塞曼效应汞分析仪等分析上升气流中He、Rn、CO₂、CH₄、Ar、O₂、N₂的含量，通过这些指标与背景对比来预测地震。但是，这些元素的含量变化可以由多种因素引起，而不仅仅是由地震引起，从而导致预测结果误差较大，难以达到准确预测地震的目的。

发明内容

本发明在国际上首次提出利用断裂带上升气流中微粒的种类、大小、形状、化学成分、超微结构构造和微粒之间的聚合关系来预测地震，这是本发明非常重要的创新点，微粒含有很多的信息，本发明为地震预测提供了一种新的方法。

本发明通过以下技术方案实现上述目的：

本发明提供了一种使用微粒预测地震方法，包括地表上升气流中微粒的采集、分析，以及微粒解释方法：以透射电子显微镜载网为采集载体，采集载体吸附了上升气流携带的微粒后，利用透射电子显微镜单颗粒分析技术分析采集载体上的微粒，通过异常微粒预测地震。所述地表上升气流为断裂带上升气流。

在微粒的采集方面，本发明采用动态法和静态法两种，具体的采样方法参考发明专利一种地气微粒找矿方法。动态法采集时，将通气管道置于待检区域的地表以下，透射电子显微镜载网置于管道中与其横截面平行，管道进一步与抽气装置相连，开启抽气装置进行采样。静态法采集时，将透射电子显微镜载网放置于一个下宽上窄的双向开口容器上端，容器置于待检区域地表以下，静置60天以上。

所述的透射电子显微镜载网，可以从各类载网，如镍网、钼网和铜网中选择一种或两种，当同时用镍网和铜网为采样载体时，可同时获得微粒样品镍和铜的能谱分析数据，当同时用钼网和铜网为采样载体时，可同时获得微粒样品钼和铜能谱分析数据。

所述的透射电子显微镜分析，包括使用普通透射电子显微镜和场发射透射电子显微镜分析，用透射电子显微镜观察微粒的形貌、大小和聚合关系，做微粒的选区衍射分析和高分辨分析，用配置在透射电子显微镜的X-射线能谱仪检测微粒化学成分。

本发明利用上升气流中微粒种类、大小、形状、元素含量及比值、晶质、非晶质、有序无序转变、晶质微粒单晶、多晶、孪晶，晶体缺陷，微粒的原子或离子的排列特点，以及微粒之间的聚合特点等对预测区地震进行预测。

在本发明实施例中，汶川地震区断裂带上升气流中检测出含Os微粒，Fe、Mn、 Ni、Cr元素组合微粒， Pb、Cr元素组合微粒以及微粒数量显著增加等特征，因而可将上述特征作为预测地震的依据之一。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明填补了现有技术的空缺，为地震预测提供了一种新的方法，本发明能获得的上升气流微粒，通过透射电镜单颗粒分析技术，获得的微粒的种类、大小、形状、化学成分、超微结构构造、微粒之间的聚合关系等的信息，这比以往的地球化学方法含有更丰富的信息，可提高地震预测的准确率。另外，本发明的方法简单易行，成本低廉，具有很大的潜在应用前景。

附图说明

图1 为汶川地震区断裂带上升气流含Os微粒透射电镜形貌图和选区衍射图。

具体实施方式

以下通过具体的实施例进一步说明本发明的技术方案，但权利要求不限于实施例。

实施例：汶川地震区断裂带与湖南省娄底市凤冠山断裂带上升气流微粒的采集和分析。

1、采样

沿5.12汶川地震区地表断裂带和作为背景对比的湖南省娄底市凤冠山断裂带采样。凤冠山断裂带不具现代活动性，与地震无成因联系（参考文献：戴长华. 娄底市凤冠山断裂带活动性及其对城市建设的影响. 国土资源导刊，2005年，第五期，42-44.）。本实施例使用两种采样方法采样：

（1）动态法采样：采样设备由抽气机、微粒样品收集器、采样头组成，其中的微粒收集器由胶管和透射电镜载网组成。采样片用两条细的胶管固定在粗胶管的中间，透射电镜载网的正面对着进气口，气流在流经采样片时，其中的地气微粒被吸附在采样片的表面。透射电镜载网可直接用透射电镜分析，不需要经过中间处理过程。抽气机选用QC-3大流量大气采样器，主要技术参数： 流量范围0.2～3L/min，额定流量：2.5L/min（4500Pa负载），流量计精度：2.5级，流量稳定性：≤5%，交直流两用。