地球出氣：地震災害的根源—流體與地震系列談.docx

1、 地球出氣：地震災害的根源流體與地震系列談 鄭州地象科技有限公司 寇偉 13903832188 地質學家杜樂天先生論述了地球存在的5個氣圈：（1）大氣圈，地表之上的高氧化態大氣圈呈連續性球面分布，具有低溫低壓和低密度特點；（2）上地殼氣圈，分布于地表下和海面下大約67 km深度之上，呈不連續和不均勻分布，由海水、地下水、巖層中氣體、可燃氣、石油等組成，是人類目前大規模開發的對象；（3）中地殼氣圈，深度大體是地下720 km，溫度約200400oC，壓力數百到數千MPa，氣體分布不連續也不均勻，隨大地構造部位而變；（4）上地慢氣圈（亦為軟流圈），其深度是地下28 km到70 km以下不等，溫度1

2、0001300oC，壓力幾千到幾萬MPa，氣體呈高密度、高能、超臨界態彌漫賦存于橄欖巖、輝石巖、榴輝巖中；（5）外地核氣圈，是位于地核外的液態鐵層，在超高壓下溶解鐵水中含有巨量的氫，形成強大的氫流向上幅射。 杜樂天先生認為：“地震是在熱動力作用下地球排氣中的氫原子、氦原子及氫分子這自然界三大破裂能手，在地下巖塊的閉鎖部位通過氣裂氣脹使巖塊斷裂造成的。這已被衛星熱紅外多年數萬張監測圖像所證明”。深部流體中的氫氣體具有自然界最小的原子和分子，在高壓環境下可以擴散到最細小的裂隙和孔隙中，造成巖石的內裂隙氣劈氣脹、裂縫擴大。所以，從下層高溫高壓流體圈閉內最先逸出的是氣體，這些突破圈閉的氣體在數量上由少

3、到多、在速度上由慢到快，上行通路由細小裂隙、逐漸增大形成較大的裂縫，與斷裂構造內的上層流體空間連通，釋放出的高溫高壓流體會導致不同規模的巖層崩裂，其振動波傳導致地表造成地震。 然而，從外地核氣圈穿過地幔層幅射上來能量強大的氫流在相對堅硬且完整的巖石圈的阻擋下，被圈閉并匯聚在巖石圈下，以地幔流體（幔汁）的形態構成了上地慢氣圈（亦為軟流圈）。由于巖石圈并非鐵板一塊、毫無縫隙，在軟流層的地幔流體（幔汁）憑借自身強大的腐蝕力，通過巖石圈內的裂縫向上熔融圍巖不斷上行。雖然遇到封閉較好的巖層后會暫緩上侵，會在深部高溫、高壓流體作用下不斷集聚能量，一旦達到圈閉巖層的應力應變極限，就會崩裂迸發式地突破封閉巖層

4、進入上一層的流體空間內。 如若上一層流體空間是相對閉鎖的，進入其內的流體能量被溫度和壓力相對較低的流體所稀釋分散，并與所接觸的物質發生反應、進行能量交換，然后進入到一個相對的動態平衡期。期間，深部流體繼續源源不斷地供給能量，待積蓄到可突破圈閉極限時再一次爆發形成地震。 若是突破圈閉后在斷裂帶內遇到的是構造內裂隙發育較好、封閉不是很嚴的流體空間時，來自深部的高能流體（液體或氣體）將會在較短的時間內一路向上，攜帶能量高時會噴發出地表形成強震；或者是攜帶能量有限時，在抵達地表之前就被消耗殆盡，地震強度就會較弱。 當然，即使是突破圈閉到迸發也是有一個過程的。一開始會從較小的裂縫由氣體突破溢出，隨著高溫

5、高壓流體不斷熔融圍巖，裂縫逐漸擴大直至崩塌形成地震。所以，在發生地震前幾個月或幾年的孕育期內，會有少量氣體溢出地表、地殼淺層流體出現異常；在臨震期的幾天內，會因為裂縫擴大產生小震或異常加??；直到裂縫崩裂、大量高溫高壓流體釋放的能量瞬間涌出，巖層便會大規模崩裂爆發地震。 康熙皇帝曾在去世前一年批講說：“大凡地震，皆有積氣而所致”，“既震之后，積氣已發，斷無再大震之理”。其實講的就是地球氣上涌突破圈閉崩塌地震，以此模式不斷孕育爆發的這一循環過程。 常態下氣體的密度僅為水密度的千分之一，而擴散系數卻是水的萬倍以上，所以在同樣壓力下氣體比水更容易逸出和擴散。事實證明，地震前人們所能觀察檢測到的前兆信息，都是從地下排氣開始的。這種由地下上行逸出氣體產生的地震前兆信息包括：水溫升高、水質異常、水位上升或下降，逸出氣體中的碳和烴成分增多、氣味異常，地表層地溫增高，天空中出現地光、地電、黑色閃電，等等。而在在數量和程度上，至臨震期會有明顯的變化。 由于在地殼上層斷裂帶內充滿了水、且連通性較好，斷裂帶內深部氣體逸出點位冒出的氣體，會沿斷裂帶向外擴散。在地面觀察可以從地下水及其中所含氣體的異常大小，逐步由小到大追索到逸出點位置，也就是地下震中大致所在位置。因此，監測地震要有目的的在沿可能發生地震的斷裂帶上布點才會有用，那種廣泛布點、盲目追求按面積加大監測點密度的做法實屬浪費。 2022年11月3日