锁固段损伤过程中的能量转化与分配原理

杨百存¹，秦四清^2,3,4，薛雷^2,3,4，陈竑然^2,3,4

1. 东北大学资源与土木工程学院2. 中国科学院地质与地球物理研究所中国科学院页岩气与地质工程重点实验室3. 中国科学院地球科学研究院4. 中国科学院大学地球与行星科学学院

摘 要：锁固段是主控构造地震产生的地质结构,研究其损伤过程中的能量转化与分配原理,可加深对其损伤行为和能量演化机制的理解.基于能量守恒原理,阐明了受载锁固段内裂纹扩展时储存弹性应变能的转化与分配关系,提出了锁固段破裂事件的地震波辐射能计算公式.据此,在孕震断层多锁固段脆性破裂理论框架下,推导了主震判识的震级准则,论证了锁固段累积Benioff应变比与剪切应变比的等效性,提出了锁固段破裂事件的震源参数计算方法.实例分析表明,该方法可靠.该研究成果在主震判识、震源参数估算与复核等方面具有良好的应用前景.

关键词：锁固段;能量转化与分配;地震波辐射能;主震判识;应变比等效性;震源参数;