[发明专利]一种基于阻抗分析的构造地震预测实验装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于阻抗分析的构造地震预测实验装置及方法，尤其涉及构造地震预测技术领域。

背景技术

地震共分为构造地震、火山地震、陷落地震和诱发地震四种，其中，构造地震是指在构造运动作用下，当地应力达到并超过岩层的强度极限时，岩层就会突然产生变形，乃至破裂，将能量一下子释放出来，就引起大地震动，这类地震被称为构造地震，占地震总数90％以上。

地震预测是世界难题，第一，地球的不可入性。大家知道上天容易入地难，我们对地下发生的变化，只能通过地表的观测来推测；第二，地震孕律的复杂性。通过专家多年的研究，现在逐渐认识到地震孕育、发生、发展的过程十分复杂，在不同的地理构造环境、不同的时间阶段，不同震级的地震都显示出相当复杂的孕律过程；第三，地震发生的小概率性。大家可能都感觉到，全球每年都有地震发生，有些还是比较大的地震。但是对于一个地区来说，地震发生的重复性时间是很长的，几十年、几百年、上千年，而进行科学研究的话，都有统计样本。而这个样本的获取，在有生之年都非常困难。由于构造地震预测作为一个世界性科学难题，全世界都在努力研究构造地震预测，探索构造地震预测的有效途径，但就现在来说，不管国内还是国际上，还很难完全准确地预报地震。

发明内容

本发明根据实际应用需求，设计了一种基于阻抗分析的构造地震预测实验装置及方法，在选定的地震实验区内，先钻一个直径是30公分的沉井(32)，沉井(32)穿过表土层(34)到达岩石层(33)的深度为2.0米，然后向沉井(32)灌入深度为0.5～0.6米的固结填充物(30)，然后逐步将用钢丝绳吊挂的地壳压力接受组件(101)下放到沉井(32)的地部，再向沉井(32)灌入深度为2.0～2.5米的固结填充物(30)，并加挂振动棒对固结填充物(30)进行夯实，继续灌入固结填充物(30)至地表，28天后，固结填充物(30)、地壳压力接受组件(101)、沉井(32)完全固结在一起。地壳在构造运动作用下，当地应力达到并超过岩层的强度极限时，岩层就会突然产生变形，乃至破裂；当岩石所受应力发生变化时，与岩石固结在一起的地壳压力接受组件(101)上的6个阻抗传感器，能分别感知来自前、后、左、右及上、下6个方向的应力变化；通过数据处理，及时发现地震前兆。研究表明，该种实验装置及方法，完全可以用于构造地震预测。

本发明解决其技术问题采用的技术方案是：

一种基于阻抗分析的构造地震预测实验装置由地壳压力接收组件(101)、阻抗分析仪(3)、电脑(4)、固结填充物(30)、沉井(32)组成，所述的地壳压力接受组件(101)由第1号阻抗传感器(201)、第2号阻抗传感器(202)、第3号阻抗传感器(203)、第4号阻抗传感器(204)、第5号阻抗传感器(205)、第6号阻抗传感器(206)、下壳体(1)、上壳体(2)、O型密封圈(5)、绝缘填充物(6)、导线孔(7)、长方形槽1底平面(9)、长方形槽2底平面(12)、圆形槽底平面1(15)、圆形槽底平面2(18)、长方形槽3底平面(21)、长方形槽4底平面(24)、吊环(27)、卡环(28)、钢丝绳(29)、螺纹孔(31)组成；当岩石所受应力发生变化时，通过与岩石固结在一起的地壳压力接受组件(101)上的6个阻抗传感器，分别感知来自前、后、左、右及上、下6个方向的应力变化；通过数据处理，发现岩石应力的变化，及时进行地震预警。

本发明与背景技术相比，具有的有益效果是：

由于构造地震预测作为一个世界性科学难题，全世界都在努力研究构造地震预测，探索构造地震预测的有效途径，但就现在来说，不管国内还是国际上，还很难完全准确地预报地震。当地应力达到并超过岩层的强度极限时，岩层就会突然产生变形，乃至破裂，将能量一下子释放出来，就引起大地震动。

在本发明中，当岩石所受应力发生变化时，通过与岩石固结在一起的地壳压力接受组件(101)上的6个阻抗传感器，分别感知来自前、后、左、右及上、下6个方向的应力变化；通过数据处理，发现岩石应力的变化，及时进行地震预警。

本发明为构造地震探测仪的设计提供了实验装置及方法。

附图说明

下面结合附图和实例对本发明做进一步说明。

图1是本发明的工作原理图。

图2是本发明的地壳压力接受组件实体爆炸图。

图3是本发明的纵向爆炸剖视图。

图4是本发明的横向爆炸剖视图。