山东临沂兰陵3.0级地震是怎样产生的?岩土工程师这样看
根据中国地震台网测定:05月31日13时23分在山东临沂市兰陵县(塌陷)发生3.0级地震。
中国地震台网关于兰陵地震的信息(2020.5.31)地震的震源深度为0米,而不是通常的多少千米,属于地表的某种运动造成的地震。此次塌陷地震位置在兰陵镇董塘村一带,可能是当地停产的石膏矿采空区发生了塌陷。事实上,2019年12月该地就曾经发生过2.9级地震(塌陷)。经查明是兰陵县兰陵镇远发石膏矿采空区发生塌陷,塌陷面积约5亩,无人员伤亡。该矿2015年12月25日停工停产,2018年4月经临沂市安委会批准,进行人工强制放顶试点,此次塌陷属人工强制放顶区后续自然塌陷。该矿采空区没有地上建筑物。
中国地震台网关于兰陵地震的信息(2019.12.28)
通常情况下比较强烈的地震一般是地壳深层底层断裂,从而释放巨大的能量引起大范围的地震灾害。矿区采空区塌陷一般引起的地震震级较低,危害较小。影响范围也主要集中在塌陷的局部区域。所以工程上一般关注的是塌陷变形区域的范围,以及水平和竖向的变形量,而不是关注地震的震级。有时候工程上会人为利用震动来检测采空区的各种工程参数,当然这些“震动”的能量就更低了。
一般说来,在塌陷区的变形到达一定的限度时,周边就会出现裂缝。兰陵石膏矿也不例外,虽然裂缝较为轻微。
石膏矿被挖取之后,岩层原有的平衡被打破,采空区顶板的土层和岩层的自重作用下,岩层顶板会受到弯曲应力,所以边缘位置往往出现拉应力,进而出现裂缝。当岩层的应力超过许用应力之后,就会出现断裂,冒顶等等。
另外,石膏矿和煤矿不同之处在于,石膏矿地区往往含水层丰富,水源充足。采空区预留的支撑顶板的矿柱很容易风化剥落、遇水软化,进而发生变形。矿柱的形变将引起顶板的变形、塌落。采空区变形后产生的裂隙易形成导水通道,将进一步加剧地表塌陷、开裂的形成。所以石膏矿采空区后期存在继续变形的可能。如此恶性循环,塌陷就前赴后继,绵绵不绝。塌陷区及周边区域属于地表稳定性差地段,希望当地能采取有效措施,确保周边建筑物和人民的安全。本文为土木君哥原创,转载请直接转发,以保证文章的完整性(包含作者信息),不要做任何编辑。如果有任何改动,作者保留要求转载者删除的权利。