Las estructuras de falla pueden convertirse en canales de fuga de CO2, por lo que es necesario estudiar las características de las estructuras de falla. Si existen fallas activas, pueden causar rupturas de estratos e inducir el riesgo de terremotos, lo que es perjudicial para el almacenamiento subterráneo de CO2. Por tanto, es necesario investigar las averías y su actividad.
(1) Investigación de fallas
1. Método de investigación
Al combinar estructuras grandes, medianas y pequeñas, interpretación de teledetección y observación de campo, primero se determina la falla. existencia, recopile más información relevante. Cuando se conoce o se sospecha una fractura, las investigaciones requeridas deben incluir análisis estratigráficos y topográficos, estudios geodésicos y geofísicos, exploración de zanjas, perforación, datación de sedimentos o rocas fallidas, estudios sísmicos locales y cualquier otra técnica apropiada, para determinar cuándo se produjo el movimiento. fue el más reciente. Todas las características topográficas lineales reveladas por imágenes de sensores remotos en fotografías deben investigarse con suficiente detalle para explicar sus causas.
La evidencia de fallas incluye principalmente:
1) Señales de accidentes geográficos (acantilados, triángulos quebrados, crestas escalonadas, sistemas de agua, distribución zonal de manantiales, etc.);
2) Signos estructurales (interrupción repentina y escalonamiento de cuerpos geológicos lineales o planos, discontinuidad de líneas estructurales, cambios repentinos en la ocurrencia de rocas, aparición repentina de juntas y bandas estrechas de rocas divididas, aumento brusco de pequeños pliegues, compresión y raspaduras, etc. .). );
3) Signos estratigráficos (ausencia o duplicación asimétrica de estratos);
4) Actividad magmática y mineralización (rocas, minerales o silicificación y otras zonas de alteración hidrotermal son de distribución lineal intermitente );
5) Índice de espesor de litofacies (la litofacies y el espesor son significativamente diferentes).
2. Contenido de la investigación
1) Estratos en ambos lados de la falla y cambios en su ocurrencia.
2) Ocurrencia en la superficie de la falla (medición directa, basada); en la falla Determinado por el método en forma de V, determinado con la ayuda de estructuras asociadas);
3) La dirección relativa del movimiento en ambos lados de la falla (basada principalmente en las relaciones antiguas y nuevas de los estratos en ambos lados, pliegues de tracción, rayones, escalones, uniones pinnadas, dos pequeños pliegues laterales, brecha de falla, etc.);
4) Ancho de la zona de fractura de la falla;
5) Tipo de roca de falla;
6) Formas de falla. Combinación (como grabens, horsts, fallas escalonadas, estructuras en forma de canasta de fallas normales, tipo empuje simple, tipo empuje, tipo empuje, tipo cuña, empuje doble estructura de las fallas de cabalgamiento).
(2) Identificación de la actividad de la falla
1. Identificación del objeto de la actividad de la falla
El objeto de identificación de la actividad de la falla es la "falla principal", que generalmente se refiere a:
1) Las fallas regionales están marcadas en el mapa sismotectónico regional
2) Las fallas con una longitud mayor a 10 km o mayor a 15 km; >3) Comprender el momento de su actividad Diferentes fallas pueden afectar los resultados del análisis de riesgo sísmico del sitio
4) Fallas que han mostrado signos de actividad desde finales del Pleistoceno; p>5) Cruzan el sitio y están conectados al sitio de ingeniería Fallas relacionadas con la evaluación de seguridad
6) Fallas relacionadas con terremotos destructivos, especialmente terremotos con M≥6 en el espacio; >7) Fallas relacionadas con actividades fuertes de pequeños terremotos modernos o Fallas relacionadas con la distribución zonal
8) Fallas activas que pueden extenderse al área del campo cercano
9) Fallas; que apuntan al sitio del proyecto y pueden afectar la evaluación de seguridad regional del sitio del proyecto.
2. Contenido de identificación de actividad
1) La antigüedad de la actividad de la falla. La identificación de la edad de la actividad de la falla es la base principal para juzgar si la falla es una estructura sismogénica, si tiene un impacto importante en el proyecto propuesto en el sitio y si se deben tomar las medidas anti-ruptura correspondientes para proyectos de tuberías que no pueden ser desviado.
2) Actividad de falla. Para las fallas activas, sus propiedades de actividad son una base importante para dividir las áreas relevantes de fuentes potenciales de terremotos y determinar el límite superior de su magnitud. La determinación del alcance y los límites de las áreas potenciales de origen de terremotos está estrechamente relacionada con las propiedades (incluida la ocurrencia) de las fallas activas.
En la evaluación de estructuras sismogénicas de campo cercano, la naturaleza de las fallas activas debe determinarse mediante estudios de campo o detección con medios técnicos maduros, y las fallas normales, fallas inversas, fallas de deslizamiento, fallas de deslizamiento normales, fallas de deslizamiento- fallas normales, fallas de rumbo inverso, fallas de rumbo-deslizamiento inverso, etc.
3) Características del movimiento de las faltas. El movimiento de fallas incluye características de "deslizamiento" y "deslizamiento". La energía liberada por los terremotos normalmente representa sólo una parte de la acumulación de tensión en las fallas activas.
4) Segmentación de fallas. La segmentación de fallas es la base principal para determinar los límites de las correspondientes áreas potenciales de origen de terremotos y sus límites superiores de magnitud. El estudio de la segmentación de fallas incluye dos aspectos: segmentación activa y segmentación de ruptura.
La segmentación de actividades incluye principalmente la segmentación por edad de actividad y naturaleza de actividad. La diferencia en el tiempo de actividad de la falla es el signo más obvio de actividad de segmentación de fallas. Durante la inspección, primero debemos identificar y juzgar el "segmento activo" y el "segmento inactivo". Para el párrafo de actividad, las diferencias en el último tiempo de actividad y la naturaleza de la actividad deben desglosarse aún más según las necesidades y posibilidades del proyecto.
La segmentación de la superficie de una fractura es una tarea de investigación muy difícil y más profesional. Debido a su gran incertidumbre, sólo se podrán realizar investigaciones especiales cuando sea necesario para el proyecto.
3. Tecnología de investigación e identificación de fallas activas
Llevar a cabo una detección detallada y una observación regular de fallas activas en el área objetivo, e investigar su escala, naturaleza, dirección, intensidad de actividad, características, evidencia geomorfológica y geológica y sus patrones de actividad, y evaluación preliminar del riesgo sísmico de cada falla activa. Durante la investigación, se deben preparar zanjas y trabajos en pozos poco profundos, se deben realizar prospecciones geofísicas y otros medios si es necesario, y se deben recolectar muestras para pruebas de edad geológica.
Los métodos de investigación e investigación de fallas activas en mi país son relativamente maduros, incluidas anomalías geoquímicas y anomalías geofísicas, y se intenta proporcionar el mejor método combinado. Deng Qidong et al. (2007) señalaron que la perforación y excavación de zanjas a corta distancia son medios poderosos para estudiar nuevas actividades de fallas y pueden revelar las actividades más recientes de fallas activas y la historia de dislocaciones sísmicas antiguas. Además, la "Detección activa de fallas" (DB/T15-2009) y la "Evaluación de seguridad sísmica de sitios de ingeniería" (GB 65439) de la Administración de Terremotos de China proporcionan el alcance aplicable y los requisitos técnicos para la precisión de la detección de zanjas y perforaciones.
1). La identificación de la actividad principal de la falla debe basarse en métodos de investigación y análisis geológicos y geomorfológicos. En la investigación y análisis geológico y geográfico, se debe prestar atención a:
① Mano de obra macroscópica. Por ejemplo, los antecedentes de la actividad neotectónica en el área donde se ubica la falla, la relación entre la falla y los nuevos estratos cuaternarios, la relación entre la falla y la superficie geomórfica, las características estructurales y geomorfológicas de la falla, etc.
②Recogida de evidencias microscópicas. No es creíble explicar la actividad de las fallas únicamente sobre la base de fenómenos macroscópicos. Debemos seleccionar secciones y ubicaciones típicas para obtener evidencia geológica y geomorfológica precisa de la actividad de la falla a través de estudios de campo.
③Análisis fino. Para las fallas activas, se deben utilizar diversos métodos técnicos, como el análisis geomorfológico de las fallas, la determinación de los parámetros de actividad de las fallas, las ranuras de exploración paleosísmica, la segmentación activa, el mapeo de fallas activas y la nueva determinación geocronológica para realizar investigaciones en el sitio y recopilar evidencia. Se deben dibujar mapas de fallas activas. Descubra su actividad en detalle;
④ Juicio integral. Es necesario juzgar de manera integral la actividad de las fallas integrando datos de diferentes disciplinas, como la actividad sísmica y los campos de tensión tectónicos modernos, así como datos macro y micro sobre la actividad de las fallas.
2) La determinación de la edad de la última actividad de la falla depende en gran medida de nuevas técnicas geocronológicas. La elección de los métodos de datación debe variar de un lugar a otro, y cada uno tiene su propio énfasis. Al mismo tiempo, se debe utilizar una variedad de métodos tanto como sea posible para una datación integral. En términos generales, en áreas donde los estratos cuaternarios están expuestos, se puede utilizar el método de radiocarbono (14C), el método de luminiscencia y el método de análisis de esporopolen. Los métodos de datación para la excavación de fallas en áreas de lecho de roca incluyen el método de luminiscencia, el método de vibración de espín electrónico, el método K-Ar y el método de microscopio electrónico de barrido.
3) En el área de cobertura, cuando los datos existentes no pueden determinar la edad activa de las principales fallas conocidas, se deben seleccionar para la exploración métodos de prospección geofísica, prospección geoquímica, perforación geológica y datación. En términos generales, la evaluación de la actividad de fallas ocultas debe seguir los siguientes pasos:
① Detección preliminar de la ubicación de fallas ocultas. Con base en la interpretación de fotografías aéreas y satelitales y datos de geología, geomorfología, geoquímica, geofísica y perforación existentes, inicialmente podemos inferir la ubicación, extensión y distribución de las fallas, y luego seleccionar métodos de detección apropiados y organizar rutas de detección.
② Detección integral de fallos ocultos. Después de deducir inicialmente la ubicación aproximada de la falla, seleccione métodos de prospección geofísica o geoquímica apropiados de acuerdo con el principio de grueso primero y luego fino, para determinar inicialmente la ubicación de la falla. Luego realice exploraciones geofísicas poco profundas, como exploración sísmica poco profunda, radar geológico, etc.
, para conocer la ubicación exacta y la distancia de fallas ocultas.
(3) Llevar a cabo perforaciones y excavaciones de acuerdo con condiciones específicas para ayudar a determinar aún más la distancia de la falla, la sección, los estratos de la falla y los estratos suprayacentes, recolectar muestras apropiadas y analizar exhaustivamente su actividad.