鄚1井異常變化對應地震情況分析

摘要本文作者用了二十年時間，對鄚1井進行觀測試驗，結合以往資料，分析了鄚1井自開發利用到目前40余年的狀況，突出鄚1井自噴對地震短臨預報的意義，并為如何提高鄚1井前兆監測效果提出觀點。

關鍵詞 任丘 鄚1井 自噴反映地震 觀測試驗

中圖分類號：P315.9文獻標識碼：A

Corresponding Earthquake Situation Analyses for

the Abnormal Change of Mao 1 Well

FU Lijun， CHEN Xiaoling

([1]Housing and Urban and Rural Construction Bureau of Renqiu City， Renqiu， Hebei 062550;

[2]North China Petroleum Administration Bureau， Renqiu， Hebei 062552)

AbstractThe author spent 20 years to observe and testMao 1 Well， considering previous material， analysed the situation of Mao 1 Well since it was developed， pointed out the significant of natural flow to earthquake short imminent forecast， and raises some opinions on how to improve precursory monitoring effect ofMao 1 Well.

Key wordsRenqiu; Mao 1 Well; natural flow reflects earthquake; observe test

近幾年，特別是2008年5月12日四川汶川8.0級大地震、2010年4月14日青海玉樹7.1級地震、2011年3月11日日本9.0級大地震、3月24日緬甸7.2級地震的發生，已經表明地球已經進入了新的地震活躍期。作為地震工作者，常年從事地震觀測研究，都希望能做出準確的地震預報，以減少人民生命財產的損失。到目前為止，國內外開展多種地震前兆觀測項目，但不少前兆觀測資料的分析預報結果距大地震發生的真實參數還存在一定差距，仍在進行地震前兆觀測試驗和分析預報探索。而河北任丘地震辦觀測管理的鄚1井，卻早在三十多年前自噴成功反應了多次地震，為地震短臨預報提供了很好的前兆信息。

1 鄚1井基本情況

鄚1井位于河北滄州任丘市鄚州鎮李莊子村東南，在 1969年由華北油田鉆成，成井后因不能生產而廢棄。由于在1973年突然自噴對應了三天后的河間地震，而被當時的任丘縣地震部門設為地震觀測點。

2 鄚1井的突出表現

鄚1井成井后因不能生產封井，封帽上留有一個直徑1.2cm的小圓孔。從小孔中時常冒出水、氣和極少量的油，冒出的氣體可以點燃。在1973年12月31日河間發生5.3級地震，由于河間是任丘的鄰縣，相距50公里，因此受災較重，倒塌損壞房屋一萬余間。震后得知：鄚1井在12月28號開始突然噴油，油柱高達6m以上，遠看似氣似霧，成柱狀，如黑龍參天。村民從地面收起原油五桶有余，約75kg。

鄚1井第二次自噴在1976年唐山大地震時，該井距震中約130km。7月21日16時左右，村民被鄚1井突然發出的巨大嘶嘶聲驚動，紛紛跑到村南觀看，鄚1井此次噴出的油柱高達20m，噴射約20分鐘后，降到約0.5m高，陣發性噴油，響聲降低，直到7月27日停止，出油約2t。28日即發生了7.8級唐山大地震，造成24萬人死亡，16萬人受傷，損失慘重。任丘當時大部分屬Ⅵ區，一少部分屬Ⅶ區，9人死亡，301人受傷，房屋倒塌近8000間。由于成功反映了這次大地震，鄚1井在此后設專人觀測管理，至今。

圖1鄚1井構造位置圖

3 鄚1井的地質概況

鄚1井的構造位置在任西大斷裂西側附近，屬河北平原地震構造帶。（圖1）鄚1井觀測層位。該井深3420m，套管深3378m，套管直徑為5.5英寸，觀測層段為3184.6~3189m及3315.4~3343.6m。觀測層位在次級斷層的下盤。（圖2）

4 唐山大地震前滄州地區部分油井的反應

據文獻研究，在1976年唐山大地震前，大港油田的板15井（井深：2750m；構造位置：大張坨斷裂附近；震中距：90km）在震前61天地層壓力由183升至202Pa；小牛莊廢油井(井深：2601m；構造位置：滄東斷裂附近；震中距：125km)在震前42天噴油；莊9-13井（井深：1620m；構造位置：羊二莊斷裂附近；震中距：130km）在震前28天套壓由20升至47.9Pa；歧5井（井深：2142m；構造位置：南大港斷裂附近；震中距：130km）在震前11天，產量由10t/d增至50t/d。

圖2鄚1井構造剖面示意圖

5鄚1井的巨大利用價值

以上資料表明，大地震之前，深井的地下壓力會出現異常情況，另外井很深受干擾因素極少，所以能比較靈敏、真實地反映出地殼應力變化信息，鄚1井的映震不是偶然。

鄚1井觀測位置好，孔穿過次級斷層，觀測層位在次級斷層的下盤。斷裂是傳導應力的良好通道，在斷裂附近的井孔受斷裂的控制，易于受到地殼應力的有效作用，易于顯示油井動態異常，反映地震前兆靈敏。

鄚1井噴油量及噴射高程與地震大小有直接關系，如唐山大地震的自噴量比河間5.3級地震的自噴量高出數倍以上，為地震強度預報提供了較好的依據。

在唐山大地震前滄州地區其他油井的異常階段屬于短期階段，而鄚1井的異常階段屬于臨震，在地震短臨預報上意義更大。

鄚1井構造位置特殊性，預示著其在地震預報中會起到更大作用。

（1）鄚1井在任西大斷裂西側附近，任西斷裂是一條穿過任丘總體呈北北東向展布的斷裂帶，長達50kg，傾向北西西，傾角50€白笥搖＞萑斯さ卣鹱柿希碩狹閻猩疃苛遙律屑壇行曰疃碌諶檔酌娑暇啻?500以上，上第三系底面斷距為150m，據GY65剖面，中新統底面垂直斷距150m，上新統底面垂直斷距50m，活動至地表下800m以上。據已有資料，此斷裂斷至第四系地層。據地殼測資料，在該斷裂通過部位有深部斷點存在。

（2）任西斷裂屬河北平原地震構造帶，河北平原地震構造帶北起自盧龍、灤縣地區，向西南南經唐山、寧河、武清、河間、深縣、辛集、寧晉、任縣、邯鄲至磁縣，全長540kg。帶內記錄到6級以上強震14次，其中就有1976年唐山7.8級地震和1967年河間-大城6.3級地震。

（3）河北平原地震帶屬華北平原地震帶。華北平原地震帶的地震活動頻度高、強度大，是華北地區的一個重要強震活動帶。它北起燕山南側，南至新鄉一帶，西界位于太行山東側，東到下遼河-遼東灣坳陷西緣。總體呈NE-NNE向，全長約700km。有歷史記載以來，華北平原地震帶共發生8級地震1此，7-7.9級地震5次，6-6.9級地震30次。1679年三河-平谷8級大震，1976年唐山7.8級地震等均發生于該帶內。

鄚1井異常情況，可以為河北平原地震帶乃至華北平原地震帶地震活動強度預報及時間預報提供較好的依據。

6 鄚1井人工觀測演變過程

鄚1井被開發利用后，首先安裝的是水位自記儀，由于油、氣干擾大，得出的數據雜亂無章，無法利用。

后來改為觀測流量。設計了管路，每天分別記錄溢油量、出水量。通常以溢油量小于2.5kg/d為正常動態，超過此量視為異常。該井從1980年1-8月基本不溢油，而1981年9月15日溢油100kg還多，視為異常，對應了邢臺11月9日發生的5.8級地震。在1985年11月15日鄚1井溢油量再次大幅度上升，20日突增到80kg，出水太多，日出水量無法計算，11月30日巨鹿發生5.3級地震，震后鄚1井溢油量逐漸回降，恢復原觀測水平。

由于這種觀測手段繁瑣，觀測員不能堅持，數據的準確度下降，不得不改觀測方法。

表2鄚1井數據年均值累計變化幅度

圖3鄚1井壓力變化曲線圖

在1999年采取人工觀測壓力的方法，觀測員每天分早中晚三次看壓力表、記錄。在測試初期數據上升快，變化大，到2003年達到平穩上升狀態，以下是最近八年鄚1井的觀測數據。（如表1）

從以上資料可以看出，鄚1井數據在2003- 2006年變化不大，維持在13-14 kPa。在2007-2010年處于上升過程中，每年增加1 kPa。由于鄚1井自上壓力表觀測以來，河北省未發生過大地震，因此，鄚1井壓力上升是否反應地震，尚待檢驗。

參考文獻

[1]呂永生，靳同者.中強地震前廢油井自噴異常變化[C].油田地震信息監測研究與應用.

[2]劉元生，張紹棟，崔桂梅.強震前油井異常變化機理研究[C].油田地震信息監測研究與應用.

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