
地震按照成因不同,可分為天然地震和人工地震兩類。天然地震是指由地球內部活動引發的地震,主要包括構造地震、火山地震和陷落地震。人工地震是指由于人類活動引發的地震,主要包括人工激發地震和人工誘發地震,前者是指用人工爆炸的方法制造的地震,如核爆炸和炸藥爆破等;后者是指由于礦山開發、油氣開采或水庫建設等誘發的地震。
天然地震特別是構造地震,破壞程度最大,震級最高,它是地球內部巖石受到擠壓后,變形而積累了大量的彈性勢能,當強度超過巖石的強度后,巖石斷裂,將勢能釋放出來而形成的地震。有關統計表明,世界上90%以上的地震以及所有造成重大災害的地震都屬于構造地震。
相比而言,人工激發地震由于地點可以由人自由確定,規模大小也可以控制,因此震級很小,破壞程度也很低。地震勘探即是利用人工激發地震的方法引起地殼振動(如炸藥爆炸、可控震源振動),再用精密儀器按照一定的觀測方式記錄爆炸后地面上各接收點的振動信息,利用對原始記錄信息經過一系列加工處理后得到的成果資料推斷地下地質構造的特點。因此在地質勘探中,地震勘探一直是一種重要的勘測方法。實踐證明,這類人工激發的地震一般不會對人們造成危害。
近些年來,由人為活動引發的人工誘導地震逐漸引起關注。例如,在一些油氣開采活動中,人們通過高壓向地下灌注廢水以及泥沙等物質,將巖石層壓裂,從而開采其中的油氣,但這同時增加了地下壓力,增加了地震發生的可能性。例如美國中部近年來小型地震次數大幅增加,研究表明,大部分是油氣開采活動引起的誘發地震。
有時在人為條件下,也可能引起構造地震或陷落地震。例如水庫蓄水可以引發構造地震,因為水庫大多建造在峽谷中,地下往往有斷層。水庫蓄水一方面增大了對地殼的壓力,同時水滲進斷裂帶起到了潤滑劑的作用,減少了斷層之間的摩擦力,使它們易于滑動。比如,1962年3月廣東省新豐江水庫蓄水后不久發生的6.4級地震,就是世界上最大的水庫誘發地震之一。
另外,在礦山開采過程中,當地下礦體被采掘后,周圍的巖石就會失去支托,這往往會引起崩塌而形成陷落地震。這種地震有時也可能造成災難性的破壞。這種現象在加拿大和南非等國家以及煤礦集中區時有發生。這類誘發地震往往會造成較為嚴重的人員傷亡和財產損失,甚至還會造成次生災害的發生,比如滑坡、崩塌等,因此需要積極采取有效措施進行防范。□
(作者單位:自然資源部中國地質調查局油氣資源調查中心)