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气泡破裂产生膜液滴现象可视化实验研究 被引量:11
1
作者 马超 薄涵亮 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第B09期231-235,共5页
气泡破裂产生液滴的现象普遍存在于核电厂蒸汽发生器中,由此产生的液滴是蒸汽流夹带液滴的主要来源之一。本工作利用可视化装置及高速摄像技术拍摄气泡在自由液面处破裂产生液滴的实验现象。结果表明,在实验气泡尺寸范围内,气泡液帽破... 气泡破裂产生液滴的现象普遍存在于核电厂蒸汽发生器中,由此产生的液滴是蒸汽流夹带液滴的主要来源之一。本工作利用可视化装置及高速摄像技术拍摄气泡在自由液面处破裂产生液滴的实验现象。结果表明,在实验气泡尺寸范围内,气泡液帽破裂产生膜液滴形式都是单点破裂,首先液膜进行排液,其后液帽顶部或底部产生孔隙,然后孔隙迅速扩大、液膜卷曲形成液体环,最终发生不稳定射流形成细小的膜滴。对实验数据进行拟合,得到气泡等效半径在3~25mm范围内膜液滴数量同气泡尺寸关系式,实验结果与前人结果变化趋势相似。 展开更多
关键词 高速摄像 气泡破裂 膜液滴数量
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颗粒击穿气泡时气泡的变形和破裂
2
作者 王飞 杨泽 +1 位作者 陈进 苏志坚 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期808-815,836,共9页
通过高速摄像机拍摄研究了颗粒击穿半球气泡破碎的演变过程.观察并分析了气泡成型后边缘再生和对流情况、受到颗粒击穿时气泡破碎的概率、以及成孔后的气泡破碎行为.通过量纲分析以及实验研究发现,气泡破碎概率是雷诺数和韦伯数的函数,... 通过高速摄像机拍摄研究了颗粒击穿半球气泡破碎的演变过程.观察并分析了气泡成型后边缘再生和对流情况、受到颗粒击穿时气泡破碎的概率、以及成孔后的气泡破碎行为.通过量纲分析以及实验研究发现,气泡破碎概率是雷诺数和韦伯数的函数,概率P=1.08(Re^(0.5)We^(0.25))^(0.664),且当Re^(0.5)We^(0.25)>1020时,概率升至100%,气泡破碎形成的不稳定性射流数量是奥内佐格数Oh的函数.气泡液膜的卷曲速度随溶液浓度提高而升高,气泡液厚度随浓度提高而减小. 展开更多
关键词 气泡边缘再生 气泡液膜厚度 气泡破裂 气泡液膜边缘收缩速度 膜液滴
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新型高气液比混合器携气机理研究 被引量:7
3
作者 张白茹 颜廷俊 +2 位作者 李杰 付明森 张再阳 《石油机械》 2016年第9期52-57,共6页
新型高气液比混合器能解决电潜泵系统在高含气井中的气锁问题,为探究其工作机理,采用欧拉模型和气泡数平衡模型对混合器内气液两相流动进行了数值模拟,模拟了混合器内气泡的直径及流场压力和含气率的分布。模拟结果表明:叶轮出口高压液... 新型高气液比混合器能解决电潜泵系统在高含气井中的气锁问题,为探究其工作机理,采用欧拉模型和气泡数平衡模型对混合器内气液两相流动进行了数值模拟,模拟了混合器内气泡的直径及流场压力和含气率的分布。模拟结果表明:叶轮出口高压液体通过混合器轮盘圆孔,回流至叶片非工作面最低压力区,与叶轮流道内正常流动流体形成交叉流,从而在该区域产生较为强烈的剪切摩擦,撕碎此处聚集的大尺度气泡;高气液比介质经过混合器多级混合后,气泡直径逐级减小,气相分布逐渐趋于均匀。研究结果可为后续建立混合器设计理论提供依据。 展开更多
关键词 气液混合 电潜泵 气液比 气泡直径 气泡破碎
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自由空间内悬挂气泡破碎时的声学特性
4
作者 段润泽 曹一凡 冯紫薇 《应用声学》 CSCD 北大核心 2024年第1期204-212,共9页
气泡破碎是自然界和工、农业生产中常见的现象。气泡在破碎过程中因气流流动而产生强烈的扰动,导致破碎时产生强烈的气动声学。该文采用实验和理论相结合的方式对自由空间内悬挂气泡破碎时的声学特性进行了研究。研究发现:随着液体表面... 气泡破碎是自然界和工、农业生产中常见的现象。气泡在破碎过程中因气流流动而产生强烈的扰动,导致破碎时产生强烈的气动声学。该文采用实验和理论相结合的方式对自由空间内悬挂气泡破碎时的声学特性进行了研究。研究发现:随着液体表面张力系数的增加,声发射的特征振幅逐渐增大;随着气泡半径的增加,声发射的特征振幅逐渐增大。理论计算结果与实验结果基本吻合。 展开更多
关键词 气泡破碎 自由空间 声发射
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自由空间内气泡破碎过程的实验研究 被引量:6
5
作者 刘联胜 王子月 +1 位作者 段润泽 赵旻 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1291-1296,共6页
利用高速摄像对自由空间内悬挂气泡的自然破碎过程进行了研究,分析了气泡破碎过程中环形断面的发展规律、膜液滴的形成过程及末期射流的产生原因。气泡成孔后,在液膜表面张力和气泡内部气流喷射的综合作用下,会形成不稳定的环形断面,其... 利用高速摄像对自由空间内悬挂气泡的自然破碎过程进行了研究,分析了气泡破碎过程中环形断面的发展规律、膜液滴的形成过程及末期射流的产生原因。气泡成孔后,在液膜表面张力和气泡内部气流喷射的综合作用下,会形成不稳定的环形断面,其铺展过程中边缘会出现诸多不稳定液线,液线末端断裂形成膜液滴,膜液滴飞行方向与断裂点切线方向一致;随着液膜的破碎,半封闭球状液膜的曲率半径逐渐减小,环状断面以一定的加速度推进;在破碎末期,环形断面将在初始破碎点的对称位置附近聚焦并形成射流。表面张力系数和液膜厚度均匀性对膜液滴分布和射流强度具有一定的影响;相对于液膜厚度,作用于液膜单位面积上的表面张力对气泡破碎时间的影响更为显著。 展开更多
关键词 气泡破碎 自由空间 表面张力 膜液滴 射流
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气泡破裂产生膜液滴理论模型的建立与验证 被引量:4
6
作者 马超 薄涵亮 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期2036-2043,共8页
本文研究了常温、常压条件下自由液面单气泡破裂产生膜液滴现象。在明确该过程物理机理及气泡破裂环状物模型基础上,应用瑞利射流不稳定性分析理论结果,通过合理假设,建立了自由液面单气泡破裂产生膜液滴的物理模型。通过引入瑞利断裂... 本文研究了常温、常压条件下自由液面单气泡破裂产生膜液滴现象。在明确该过程物理机理及气泡破裂环状物模型基础上,应用瑞利射流不稳定性分析理论结果,通过合理假设,建立了自由液面单气泡破裂产生膜液滴的物理模型。通过引入瑞利断裂时间判据,对时间变量进行离散,数值求解该理论模型,可获得气泡破裂产生膜液滴的初始参数,包括膜液滴数量、尺寸、速度、初始位置。将模型计算结果同已有实验数据对比,二者符合较好,证明了模型的正确性。 展开更多
关键词 蒸汽发生器 气泡破裂 膜液滴 理论模型
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Acoustic characteristics of bubble bursting at the surface of a high-viscosity liquid 被引量:2
7
作者 刘晓波 张建润 李普 《Chinese Physics B》 SCIE EI CAS CSCD 2012年第5期348-352,共5页
An acoustic pressure model of bubble bursting is proposed.An experiment studying the acoustic characteristics of the bursting bubble at the surface of a high-viscosity liquid is reported.It is found that the sudden bu... An acoustic pressure model of bubble bursting is proposed.An experiment studying the acoustic characteristics of the bursting bubble at the surface of a high-viscosity liquid is reported.It is found that the sudden bursting of a bubble at the high-viscosity liquid surface generates N-shape wave at first,then it transforms into a jet wave.The fundamental frequency of the acoustic signal caused by the bursting bubble decreases linearly as the bubble size increases.The results of the investigation can be used to understand the acoustic characteristics of bubble bursting. 展开更多
关键词 bubble bursting acoustic characteristics high-viscosity liquid
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气泡破碎过程中液膜形变及卷曲特性研究 被引量:3
8
作者 刘联胜 刘莹 +2 位作者 段润泽 王子月 方欢 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期3001-3007,共7页
利用高速摄像方法实验研究了自由空间内悬挂气泡的破碎过程,分析了气泡破碎过程中半封闭曲面液膜整体形变的发生原因,探讨了曲面液膜破碎过程各个阶段的边缘液膜卷曲特性。研究结果表明,悬挂气泡排液过程导致的液膜厚度局部减薄,是造成... 利用高速摄像方法实验研究了自由空间内悬挂气泡的破碎过程,分析了气泡破碎过程中半封闭曲面液膜整体形变的发生原因,探讨了曲面液膜破碎过程各个阶段的边缘液膜卷曲特性。研究结果表明,悬挂气泡排液过程导致的液膜厚度局部减薄,是造成气泡破碎初始阶段边缘液膜卷曲角速度增大的主要原因;在扰动波延迟阶段,边缘液膜卷曲角速度呈现逐渐降低的趋势;在膜液滴分离阶段,边缘液膜卷曲角速度基本维持不变,破碎液膜表面势能主要转化为膜液滴分离动能和边缘液膜切向/径向动能。 展开更多
关键词 气泡破碎 自由空间 液膜形变 卷曲特性
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压水堆蒸汽发生器自由液面膜液滴产生情况估算 被引量:2
9
作者 马超 薄涵亮 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第S1期194-199,共6页
确定蒸汽发生器内液滴的来源信息至关重要,是汽水分离机理研究工作的基础。自由液面汽泡破裂产生膜液滴现象是蒸汽发生器内液滴重要来源之一。本文在验证单气泡破裂产生膜液滴模型正确性的前提下,围绕岭澳二期核电站压水堆蒸汽发生器进... 确定蒸汽发生器内液滴的来源信息至关重要,是汽水分离机理研究工作的基础。自由液面汽泡破裂产生膜液滴现象是蒸汽发生器内液滴重要来源之一。本文在验证单气泡破裂产生膜液滴模型正确性的前提下,围绕岭澳二期核电站压水堆蒸汽发生器进行建模,使用膜液滴产生模型估算单位时间内两相自由液面处汽泡破裂产生膜液滴情况,获得总体膜液滴产生情况,以及沿蒸汽发生器液面半径方向膜液滴初始参数,包括膜液滴数量分布、尺寸分布、速度分布、初始位置分布等。 展开更多
关键词 蒸汽发生器 汽泡破裂 膜液滴 初始参数
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气泡破裂及其诱发射流液滴释放过程的实验研究 被引量:2
10
作者 李文强 杨宜昂 +1 位作者 焦守华 柴翔 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期237-244,共8页
本文基于实验方法,通过高速摄像的方法捕捉不同直径下的气泡破裂过程及射流液滴的释放过程,获得了气泡破裂后气泡空腔的演变过程,捕捉了射流液滴的速度,探究了气泡直径和气泡表面寿命对射流液滴释放过程的影响规律。实验结果表明,气泡... 本文基于实验方法,通过高速摄像的方法捕捉不同直径下的气泡破裂过程及射流液滴的释放过程,获得了气泡破裂后气泡空腔的演变过程,捕捉了射流液滴的速度,探究了气泡直径和气泡表面寿命对射流液滴释放过程的影响规律。实验结果表明,气泡表面寿命对气泡破裂产生射流液滴的过程有着重要影响。随气泡表面寿命的增加,破裂气泡产生的射流液滴的速度也随之增加。当气泡直径较小时,气泡表面寿命呈现Rayleigh分布的特征,射流液滴的释放概率也较高。随气泡直径的增加,气泡表面寿命逐渐转变为指数衰减分布的特征,射流液滴的释放概率也随之下降。基于现有实验数据给出了一个精度更高的射流液滴速度与气泡直径关系式。 展开更多
关键词 气泡破裂 射流液滴 表面寿命 RAYLEIGH分布
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Characteristics of Iron Droplet Ejection Caused by Gas Bubble Bursting Under Reduced Pressure
11
作者 LIN Ping WANG Fu-li +1 位作者 LIU Liu HE Qing 《Journal of Iron and Steel Research International》 SCIE EI CAS CSCD 2010年第1期7-11,17,共6页
Bursting of gas bubbles on the free surface of liquid iron produces iron droplets that are ejected into the surrounding atmosphere. The influence of the freeboard pressure on gas bubble bursting was investigated by co... Bursting of gas bubbles on the free surface of liquid iron produces iron droplets that are ejected into the surrounding atmosphere. The influence of the freeboard pressure on gas bubble bursting was investigated by collecting and measuring the formed droplets in water and in liquid iron systems. In water model, it was found that gas bubbles expanded markedly during the floating up when the freeboard was evacuated but the influence of the freeboard pressure on the mass of ejection is not significant when the freeboard pressure varied from 0.01 to 0.1 MPa. Besides, in steel melt, the mass of ejection was increased by 2--3 times when the pressure was reduced from atmospheric pressure to 66.5 Pa. 展开更多
关键词 bubble bursting droplet ejection reduced pressure vacuum refining
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单气泡破裂产生膜液滴空间分布实验研究 被引量:5
12
作者 马超 薄涵亮 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期1766-1771,共6页
本文研究了常温、常压条件下自由液面单气泡破裂产生的膜液滴现象。利用染色液滴撞击熟宣纸表面不洇散特性,加工宣纸纸筒进行稀释墨水中气泡破裂产生膜液滴空间分布实验,并通过后续图片扫描及编写Matlab图像处理程序获得膜液滴在圆柱纸... 本文研究了常温、常压条件下自由液面单气泡破裂产生的膜液滴现象。利用染色液滴撞击熟宣纸表面不洇散特性,加工宣纸纸筒进行稀释墨水中气泡破裂产生膜液滴空间分布实验,并通过后续图片扫描及编写Matlab图像处理程序获得膜液滴在圆柱纸筒上的尺寸分布、空间分布信息。通过改变实验条件,讨论分析气泡尺寸及纸筒半径对膜液滴空间分布结果的影响,获得了常温、常压条件下自由液面单气泡破裂产生膜液滴空间分布规律。 展开更多
关键词 蒸汽发生器 汽水分离 单气泡破裂 膜液滴 空间分布实验
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肥皂泡破裂现象及产生小液滴分布研究 被引量:3
13
作者 段香盼 武海娟 +3 位作者 王旭 郭蓉 李凯璐 马春旺 《大学物理》 2019年第11期48-53,共6页
肥皂泡破裂产生液滴的大小和数目受破裂过程影响.本文研究了肥皂泡大小和高度对破裂产生液滴的影响,以及所产生液滴的分布规律.实验发现肥皂泡破裂产生的液滴在破裂高度较低时存在放射性线状分布现象;随着高度增加放射性线状分布消失;... 肥皂泡破裂产生液滴的大小和数目受破裂过程影响.本文研究了肥皂泡大小和高度对破裂产生液滴的影响,以及所产生液滴的分布规律.实验发现肥皂泡破裂产生的液滴在破裂高度较低时存在放射性线状分布现象;随着高度增加放射性线状分布消失;同时分析了肥皂泡破裂产生液滴的数目及肥皂膜的厚度随肥皂泡体积的变化规律.结果表明,肥皂泡体积和液滴数目之间存在幂函数关系,理想情况下肥皂膜厚度与碎片数目之间也存在幂函数关系.肥皂泡破裂过程中产生的液滴可以按照拟合结果大致分为小碎片,中等碎片和大碎片,它们分别对应于肥皂泡破裂过程的3个变化阶段. 展开更多
关键词 肥皂泡破裂 放射性线状分布 肥皂膜 碎片
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压延刺气泡装置智能化改造
14
作者 王会文 王青丽 《橡塑技术与装备》 CAS 2017年第11期45-46,共2页
在生产帘布过程中,由于钢丝及辊筒胶料压合等原因,会在辊筒及胶片之间产生空气,经压延机2#、3#辊压合后,会造成帘线排布不均等缺陷。本次主要解决的是原刺气泡装置故障率高,刺气效果不好等问题,通过智能化控制,减少异常问题产生,提升刺... 在生产帘布过程中,由于钢丝及辊筒胶料压合等原因,会在辊筒及胶片之间产生空气,经压延机2#、3#辊压合后,会造成帘线排布不均等缺陷。本次主要解决的是原刺气泡装置故障率高,刺气效果不好等问题,通过智能化控制,减少异常问题产生,提升刺气泡的效果。 展开更多
关键词 钢丝压延 刺气泡装置 驱动滚珠丝杠 刺气泡轮 伺服电机 气泡 胶片
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离散液滴运动模型研究 被引量:2
15
作者 薄涵亮 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期1951-1960,共10页
汽水分离器和安全壳喷淋系统是核电厂安全可靠运行的关键设备和设施,其运行过程涉及液滴在流场中的运动、碰撞和相变等物理现象。本文采用欧拉-拉格朗日耦合方法首先建立了离散液滴运动模型,包括单/多液滴运动模型、液滴碰撞、流场耦合... 汽水分离器和安全壳喷淋系统是核电厂安全可靠运行的关键设备和设施,其运行过程涉及液滴在流场中的运动、碰撞和相变等物理现象。本文采用欧拉-拉格朗日耦合方法首先建立了离散液滴运动模型,包括单/多液滴运动模型、液滴碰撞、流场耦合、液滴相变、液滴产生和液滴消亡等单立模型,及相应的边界条件和空间条件,来描述多液滴在流场中的运动行为;其次给出了离散液滴运动模型的应用实例,来描述自然界蒸发、冷凝和喷雾等物理现象中的离散液滴运动行为;最后指出了现阶段离散液滴运动模型和算法存在的问题,希望感兴趣的学者在离散液滴运动模型研究方面进一步完善和推动其发展。 展开更多
关键词 离散液滴 液滴运动 液滴碰撞 液滴相变 流场耦合 液滴产生 液滴消亡
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房地产泡沫与信贷风险的相关性研究 被引量:2
16
作者 王明娟 《山西财政税务专科学校学报》 2012年第4期65-68,共4页
在以往的房地产泡沫与银行风险的案例中,房地产价格都经历了平均超过20%的大幅波动。在信贷风险爆发前不久,房价开始下跌;信贷风险爆发后,房地产价格继续下跌,这说明了银行信贷部门的危机与房地产价格的下跌有着密切的关系。所以,选择... 在以往的房地产泡沫与银行风险的案例中,房地产价格都经历了平均超过20%的大幅波动。在信贷风险爆发前不久,房价开始下跌;信贷风险爆发后,房地产价格继续下跌,这说明了银行信贷部门的危机与房地产价格的下跌有着密切的关系。所以,选择房地产泡沫与银行信贷体系稳定性作为本文的研究对象,对促进我国房地产市场与银行信贷体系协调发展具有重要的现实意义。 展开更多
关键词 房地产泡沫 信贷风险 泡沫破裂
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气泡在自由液面破裂时间分析及颗粒的影响 被引量:1
17
作者 高迅佶 全晓军 +1 位作者 林涛 李金京 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期1-6,84,共7页
以速度为标准,阐述了气泡从接触液面至破裂的3个阶段,并进行了同等条件下有/无疏水颗粒对气泡破裂过程影响的对比实验。基于所获的实验数据,分析发现加入疏水颗粒促进了气泡和自由液面的碰撞。利用Princen方程和MTR模型,计算得出随着碰... 以速度为标准,阐述了气泡从接触液面至破裂的3个阶段,并进行了同等条件下有/无疏水颗粒对气泡破裂过程影响的对比实验。基于所获的实验数据,分析发现加入疏水颗粒促进了气泡和自由液面的碰撞。利用Princen方程和MTR模型,计算得出随着碰撞次数的增加,液膜半径减小,同时液膜厚度相应减小;通过雷诺润滑理论证明了液膜厚度与气泡破裂时间的关联关系,并对破裂时间进行了定量分析。研究结果表明加入疏水颗粒可以使液膜厚度减薄,进而减小气泡破裂时间。 展开更多
关键词 气泡破裂 疏水颗粒 破裂时间 液膜厚度
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自由液面处双悬停气泡破裂声特性研究
18
作者 丛山昊 刘竞婷 +2 位作者 王贵超 孙逊 陈颂英 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期5123-5131,共9页
通过流场-声场同步测试实验,观测自由液面处双悬停气泡几近同时破裂,引起液面波动的瞬态流动行为与声学特性。利用短时傅里叶变换提取了声音信号的时-频谱图,同步分析了气泡破裂过程图像和声压图谱。结果表明,双悬停气泡相继破裂,气泡... 通过流场-声场同步测试实验,观测自由液面处双悬停气泡几近同时破裂,引起液面波动的瞬态流动行为与声学特性。利用短时傅里叶变换提取了声音信号的时-频谱图,同步分析了气泡破裂过程图像和声压图谱。结果表明,双悬停气泡相继破裂,气泡Ⅰ射流形成和气泡Ⅱ体积急剧收缩的时刻重叠,存在高于单气泡破裂0.5 Pa的声压激增现象,该声压峰值均大于单气泡破裂、体积急剧收缩、射流引起的声压幅值。双悬停气泡破裂引起的液面波动相向传播重叠时刻,也存在明显的声压峰值。其中,气泡Ⅰ射流形成和气泡Ⅱ体积急剧收缩重叠时刻的声信号中心频率约为1078 Hz;双悬停气泡破裂引起的液面振动波叠加时刻具有两个频域峰值,中心频率分别为1242 Hz和2063 Hz。 展开更多
关键词 气泡 气泡破裂 液面波动 声压脉动叠加 短时傅里叶变换 时频谱图
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岩浆泡破裂引发地震的模式——以吉林松原2013年地震群为例 被引量:6
19
作者 薛林福 祝铭 +3 位作者 李文庆 刘文玉 刘正宏 刘泽宇 《吉林大学学报(地球科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1865-1875,共11页
2013年10月31日,吉林省松原前郭尔罗斯蒙古族自治县(44.60°N,124.18°E)发生震级为5.5级地震,此后的40d内发生了700多次地震,其中5级以上地震5次。松原地区近年来地震活动频繁,2014年1月以来又发生4级以上地震9次、5级以上地震... 2013年10月31日,吉林省松原前郭尔罗斯蒙古族自治县(44.60°N,124.18°E)发生震级为5.5级地震,此后的40d内发生了700多次地震,其中5级以上地震5次。松原地区近年来地震活动频繁,2014年1月以来又发生4级以上地震9次、5级以上地震1次,震中处于松辽盆地油气田开采区,地震活动序列十分特殊。为了揭示松原地震的发震机制与发震模式,研究深部地质过程与地震的关系,根据此次实测的通过震中25km长的大地电磁测深剖面,结合地热梯度、He同位素比值(~3 He/~4 He)、CO_2碳同位素、地震序列等资料的综合分析,发现震中地区存在两个位于不同深度的低阻体,地震发生与地幔深部岩浆活动有关;据此提出了一种新的地震发生模式——岩浆泡破裂发震模式,描述了来自地幔的基性岩浆通过向上侵入、在脆-韧性转换带附近聚集形成岩浆泡、岩浆泡破裂及岩浆泡上覆岩层中聚集能量引发岩层破裂产生地震的过程,并使来自地幔的无机成因的CO_2气在储层中形成CO_2气藏。该模式可以解释许多发生在大陆内部地震和深源地震的发生机制。 展开更多
关键词 发震模式 岩浆泡破裂 幔源CO2气 大地电磁测深 松原
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