DB T 38-2010 地震台网设计技术要求 地下流体观测网.pdf

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1、 ICS 91.120.25 P 15 备案号：281642010 中华人民共和国地震行业标准 DB DB/T 382010 地震台网设计技术要求 地下流体观测网 Technical specifications for design of earthquake monitoring network Underground fluid observation network 2010-02-25 发布 2010-06-01 实施 中国地震局 发布 DB/T 382010 I 目 次 前言 .II 引言 .III 1 范围 . 1 2 规范性引用文件 . 1 3 术语和定义 . 1 4 地下流体

2、观测网的分类和观测项目 . 1 5 固定地下流体观测网 . 2 6 流动地下流体观测网 . 4 7 地下流体观测网数据中心 . 5 DB/T 382010 II 前 言 本标准是地震台网设计技术要求系列标准中的第 4 项标准。该系列标准结构及名称预计如下： 地震台网设计技术要求 测震网 地震台网设计技术要求 地电观测网 地震台网设计技术要求 地磁观测网 地震台网设计技术要求 地下流体观测网 地震台网设计技术要求 重力观测网 地震台网设计技术要求 地壳形变观测网 第 1 部分：固定站形变观测网 地震台网设计技术要求 地壳形变观测网 第 2 部分：流动形变观测网 本标准按照GB/T 1.12009

3、给出的规则起草。 本标准由中国地震局提出。 本标准由全国地震标准化技术委员会（ SAC/TC 225）归口。 本标准起草单位：中国地震局地壳应力研究所、中国地震局地质研究所、中国地震局地震预测研究 所、中国地震台网中心、甘肃省地震局、云南省地震局。 本标准主要起草人：刘耀炜、车用太、孙天林、陈华静、高安泰、万登堡。 DB/T 382010 III 引 言 制定地震台网设计技术要求系列标准的目的是为设计各级、各类地震观测台网提供技术依据。 国务院发布的地震监测管理条例第四条指出： “国家对地震监测台网实行统一规划，分级、分 类管理” ，其中“分级管理”是指行政管理功能的界定，即对全国地震监测台网

4、，按照管理权限分为三 级：国家地震监测台网、省级地震监测台网和市、县地震监测台网，其基本单元是“地震台” ；而“分 类管理”是指根据地震 科学的 不同学科对本学科的“观测网”进行技术管理，其基本单元是“观测站” 。 目前在我国地震系统中台网运行的方式只有固定观测和流动观测两种基本方式。 因而在本系列标准 中规定了测震、重力、形变、地磁、地电和流体各学科用于不同观测目的的固定观测网和流动观测网的 功能、结构、技术要求、数据中心和观测站等技术要素，从而形成地震观测台网的各种基本设计单元。 将这些基本设计单元进行有效的组合可以设计满足不同观测目的的各级地震台网和各类地震观测网。 DB/T 38201

5、0 1 地震台网设计技术要求 地下流体观测网 1 范围 本标准规定了地下流体观测网的分类、功能、布局、技术指标和观测站技术指标的设计要求。 本标准适用于地震台网中各级、各类地下流体观测网的设计。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。 凡是注日期的引用文件， 仅注日期的版本适用于本文件。 凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 19531.4 2004 地震台站观测环境技术要求 第 4部分：地下流体观测 DB/T 20.1 2006 地震台站建设规范 地下流体台站 第 1部分：水位和水温台站 DB/T 20.2 2006 地震台站建设

6、规范 地下流体台站 第 2部分：气氡和气汞台站 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 地下流体观测网 underground f luid observation network 由若干观测站和一个数据中心构成的监测地下流体各种物理、化学参量时空动态变化的观测系统。 3.2 地下流体观测站 underground f luid observation station 用专用仪器和技术设施进行地下流体各种物理、化学参量观测的机构。 3.3 地下流体观测网数据中心 data center o f underground fluid network 对地下流体观测网中观测站的数据实施

7、汇集、处理、评估、储存、服务，并对地下流体观测站的运 行状况实施监控的管理机构。 3.4 固定地下流体观测网 underground fl uid observation network for permanent stations 由连续观测的固定观测站组成的地下流体观测网。 3.5 流动地下流体观测网 underground fl uid observation network for mobile stations 由定期重复观测的固定观测站和临时观测的非固定观测点组成的观测网。 4 地下流体观测网的分类和观测项目 4.1 地下流体观测网的分类 4.1.1 地下流体观测网分为固定地下流体

8、观测网和流动地下流体观测网。 4.1.2 固定地下流体观测网按功能、布局原则和观测站技术指标不同分为：一级地下流体观测网和二 级地下流体观测网。 4.2 观测项目 地下流体观测包括地下水观测、地热观测、地球化学观测和辅助观测。 DB/T 382010 2 4.2.1 地下水观测包括以下观测项目： a) 水位观测：静水位和动水位观测； b) 流量观测：井水流量和泉水流量观测； c) 压力观测：井口压力观测。 4.2.2 地热观测包括以下观测项目： a) 水温观测：井水温度观测和泉水温度观测； b) 地温观测：土层温度观测和岩层温度观测。 4.2.3 地球化学观测包括以下观测项目： a) 氡浓度观

9、测：水氡、气氡和土壤氡浓度观测； b) 汞浓度观测：水汞、气汞和土壤汞浓度观测； c) 其它气体浓度观测：氢、氦、二氧化碳、甲烷、硫化氢等浓度观测； d) 水质观测：地下水中的各类化学组分质量浓度观测及电导率、 pH 值、 Eh 值观测； e) 气体总量观测：水中或土壤中逸出气体逸出总量观测。 4.2.4 辅助观测包括以下观测项目： a) 降水量观测； b) 气压观测； c) 室温观测； d) 气温观测。 5 固定地下流体观测网 5.1 一级地下流体观测网 5.1.1 功能 一级地下流体观测网应具有下列功能： a) 具有监测中国主要地震活动带和一级活动构造单元主要含水层中地下水、 地下气和地热

10、动态基 本规律的能力； b) 具有产出长期、连续、稳定的观测数据，并为强地震长期、中期震情判定提供信息的能力； c) 具有为地下流体地震科学研究产出基础资料的能力。 5.1.2 布局原则 一级地下流体观测网的布局应遵循下列原则： a) 观测站在台网覆盖范围内宜相对均匀分布，观测站间距宜为 200 km 300 km； b) 在地震重点监视区，观测站的间距不宜大于 200 km。 5.1.3 观测技术指标 5.1.3.1 观测环境 观测站环境应符合 GB/T 19531.4 2004规定的技术要求。 5.1.3.2 观测场地 观测站的观测场地应符合下列要求： a) 观测站建设应符合 DB/T 2

11、0.1 2006 和 DB/T 20.2 2006 规定的技术要求； b) 进行地下水中气体浓度观测和水质观测的观测井，宜为承压自流井； c) 观测井的观测层位应为承压含水层 ,承压含水层顶板埋深应大于 150 m； d) 观测泉宜为沿断层出露的上升泉或温泉； e) 用于水氡浓度观测的井、泉水中的水氡背景值不宜小于 1 Bq/L； f) 用于气氡观测的井、泉水中的气氡背景值不宜小于 5 Bq/L； g) 用于水汞浓度观测的井、泉水中的水汞背景值不宜小于 1 ng/L； h) 用于气汞观测的井、泉水中的气汞背景值不宜小于 0.02 ng/L。 DB/T 382010 3 5.1.3.3 观测项目

12、配置 5.1.3.3.1 同一观测井（泉）的测项配置应满足下列组合方式之一： a) 同一观测井，观测水位、水温两个测项； b) 同一观测井，观测两个或两个以上不同层位水温； c) 同一个自流井或观测泉，观测流量、水氡、气氡或观测水汞、气汞； d) 同一观测井，在互不干扰原则下，从水位、水温、流量、水氡、气氡、水汞、气汞、氦、二氧 化碳或其他测项中选择三个以上测项观测。 5.1.3.3.2 其它方式测项配置应满足下列组合方式之一： a) 同一观测站不同观测井（泉），对比观测水位、水温、流量、水氡、气氡、水汞、气汞等同类 测项； b) 对比观测水温与地温。 5.1.3.4 观测设备 观测站的观测设

13、备应符合下列要求： a) 观测设备应符合 DB/T 20.1 2006 和 DB/T 20.2 2006 规定的相关技术要求； b) 观测网应配置备用仪器设备，平均每 3 个 5 个观测站配备一套的主测项观测仪器设备。 5.1.3.5 观测设施与观测室 观测站的观测设施与观测室应符合 DB/T 20.1 2006和 DB/T 20.2 2006规定的技术要求。 5.1.3.6 观测数据产出 观测数据产出应符合下列要求： a) 地下水观测和地热观测产出的观测数据包括观测周期不大于一分钟的观测值和一小时均值、一 天均值、一个月均值数据； b) 地球化学观测产出的观测数据包括观测周期不大于一小时的观

14、测值和一天均值、一个月均值数 据； c) 仪器校准和检查的相关数据； d) 产出观测日志。 5.2 二 级地下流体观测网 5.2.1 功能 二级地下流体观测网应具有下列功能： a) 监测区域地震活动带和二级以下构造块体中主要含水层的地下水、 地下气和地热动态特征的能 力； b) 产出连续、稳定的观测数据，并为中强以上地震的中短期和短临震情判定提供信息的能力。 5.2.2 布局原则 二级地下流体观测网的布局应遵循下列原则： a) 观测站在台网覆盖范围内宜相对均匀分布，观测站间距宜为 50 km 100 km； b) 在地震重点监视区，观测站间距不宜大于 50 km； c) 在水库诱发地震危险区、

15、活动火山等监测区内，观测站间距宜为 5 km 20 km。 5.2.3 观测技术指标 5.2.3.1 观测环境 观测站环境应符合 GB/T 19531.4 2004 规定的技术要求。 5.2.3.2 观测场地 观测站的观测场地应符合下列要求： a) 观测站建设应符合 DB/T 20.1 2006 和 DB/T 20.2 2006 规定的技术要求； b) 观测井的观测层位宜为承压含水层，承压含水层顶板埋深应大于 100 m； c) 进行地下水中气体浓度观测和水质观测的观测井，宜为承压自流井； DB/T 382010 4 d) 观测泉宜为沿断层出露的上升泉或温泉； e) 用于水氡浓度观测的井、泉水

16、中的水氡背景值不宜小于 1 Bq/L； f) 用于气氡观测的井、泉水中的气氡背景值不宜小于 5 Bq/L； g) 用于水汞浓度观测的井、泉水中的水汞背景值不宜小于 1 ng/L； h) 用于气汞观测的井、泉水中的气汞背景值不宜小于 0.02 ng/L。 5.2.3.3 观测项目配置 观测站的观测项目配置应满足下列要求之一： a) 观测水位、水温中的一个或两个测项； b) 自流井或泉应观测流量、水氡或气氡、水汞或气汞，自流井或温泉应观测水温； c) 同一观测井，在互不干扰的原则下，可增加其它测项； d) 活动断层上，观测氡、汞、氦、二氧化碳等二个以上测项。 5.2.3.4 观测设备 观测站的观测

17、设备应符合下列要求： a) 观测设备应符合 DB/T 20.1 2006 和 DB/T 20.2 2006 规定的技术要求； b) 观测网应配置备用仪器设备，平均每 3 个 5 个观测站配备一套的主测项观测仪器设备。 5.2.3.5 观测设施与观测室 观测站的观测设施与观测室应符合 DB/T 20.1 2006和 DB/T 20.2 2006规定的技术要求。 5.2.3.6 观测数据产出 观测站观测数据的产出应符合下列要求： a) 地下水观测和地热观测产出的观测数据包括观测周期不大于一分钟的观测值和一小时均值、一 天均值、一个月均值数据； b) 地球化学观测产出的观测数据包括观测周期不大于一小

18、时的观测值和一天均值、一个月均值数 据； c) 仪器标定和检查的相关数据； d) 观测日志。 6 流动地下流体观测网 6.1 功能 流动地下流体观测网应具有下列功能： a) 在一级地下流体观测网和二级地下流体观测网监测能力不足地区，增加获取地下流体动态信 息； b) 在破坏性地震发生的现场及时获取地下流体变化信息。 6.2 布局原则 流动地下流体观测网的布局应遵循下列原则： a) 观测点应布设在强化地震监视区或震情应急工作区内； b) 强化地震监视区的观测点密度每百平方千米不宜少于一个点； c) 震情应急工作区的观测点按穿过震中区十字形剖面布设，度以上烈度区，每个区的观测点数 不宜少于四个；

19、d) 按照断层不同活动强度地段布设观测剖面，主要活动段上宜布设三个以上剖面； e) 每个剖面宜布设五个以上测点，测点间距不宜大于 50 m。 6.3 观测技术要求 流动地下流体观测周期应符合下列技术要求： a) 强化地震监视区人工采样观测方式，观测周期不宜大于一个月； b) 震情应急工作区人工采样观测方式，观测周期不宜大于五天； DB/T 382010 5 c) 仪器连续记录观测方式，按观测时段要求进行连续观测。 6.4 观测环境 观测点应避开严重干扰源。 6.5 观测场地 流动地下流体观测的观测场地应符合下列要求： a) 断层气观测点宜布设在测值相对较高的断层破碎带处； b) 断层气观测剖面

20、宜沿断层带（跨过并垂直断层或沿倾向）布设； c) 观测井的观测层位宜为承压含水层 ,承压含水层顶板埋深应大于 100 m； d) 观测泉宜为上升泉或温泉。 6.6 观测项目配置 流动地下流体观测的项目配置符合下列要求： a) 应以地下气（氡、汞、氦、二氧化碳浓度等）、浅层地温、泉水水温为主要观测项目； b) 在有条件的情况下宜观测水位、水温、流量、以及地下水中化学组分和气体组分。 6.7 观测设备 流动地下流体观测的观测设备应包括： a) 车载式气相色谱仪、离子色谱仪； b) 便携式水位、流量、温度观测仪； c) 便携式氡、汞、氦、二氧化碳气体测量仪； d) 其它便携式地下流体观测仪； e)

21、水样、气样自动采样仪。 7 地下流体观测网数据中心 7.1 功能 地下流体观测网数据中心应具备以下功能： a) 数据汇集、数据管理、数据产出和数据服务。 b) 对观测站运行状态实施监控和质量评估； c) 对地下流体观测网各类观测数据存储、处理、传输和实现数据共享； d) 对地下流体观测网所属观测站基础资料存档。 7.2 技术指标 7.2.1 数据汇集 地下流体观测网数据中心根据不同的观测网或观测网的组合方式， 汇集地下流体观测网产出的部分 或全部观测数据。 7.2.2 数据管理 地下流体观测网数据中心宜采取以下形式进行数据管理： a) 以数据库形式进行数据存储与管理； b) 以数据库和光盘形式进行数据备份； c) 对观测数据的质量进行审定。 7.2.3 数据产出 地下流体观测网数据中心应产出以下数据产品： a) 地下流体观测网年度观测报告（每年一册）； b) 地下流体观测网月观测数据质量报告（每月一册）； c) 地下流体观测网月运行质量报告（每月一册）； d) 地下流体观测网地下流体异常事件目录报告； e) 局部地区地下流体场的空间分布图及变化分布图； DB/T 382010 6 f) 全国范围内地下流体场的空间分布图及变化分布图。 7.2.4 数据服务 地下流体观测网数据中心应以 WWW和 FTP等形式提供数据服务。