论文摘要：

盐矿开采区的精细地下结构与盐矿带空间分布，是保障盐矿高效开采、评估矿区地震灾害风险的关键依据。赵集盐矿地处江苏省淮安市，隶属苏北盆地洪泽凹陷，是我国重要的石盐、无水芒硝盐生产基地。由于缺乏对盐盆整体结构的三维认识，导致矿区开采布局集中、产能随开采程度增加快速下降。同时，含盐盆地浅层低速结构对地震波存在放大效应，会加剧地震破坏，严重威胁矿区生产与民众安全。因此，获取矿区浅层高分辨三维速度模型，对指导工业开采与地震风险评估至关重要。

为此，该研究在赵集盐矿核心开采区及周边部署125个短周期地震仪组成密集台阵（图1），采用背景噪声层析成像（ANT）方法，反演获得研究区0~3km深度范围内高精度三维剪切波速度结构（图2）。

图1台站分布图

F₁：淮阴-响水断裂；F₂：无锡-宿迁断裂；F₃：洪泽-沟墩断裂

图2 不同深度剪切波速度图

（a）~（i）分别为0.2 km、0.6 km、1.0 km、1.2 km、1.4 km、1.8 km、2.2 km、2.6 km和3.0 km深度的S波速度图像，紫色椭圆表示速度极值区，白色虚线表示地质解释的盐矿带分布范围，红色虚线表示断裂，F₁淮阴-响水断裂；F₂无锡-宿迁断裂；F₃洪泽-沟墩断裂，白色点表示钻孔位置

研究认识包括：（1）研究区整体剪切波速度偏低，范围为0.8~1.8km/s，与赵集次凹巨厚松散沉积特征高度吻合。（2）三维速度结构显示，赵集次凹沉积厚度呈现东南厚、西北薄特征，沉积中心位于和平镇、大黄庄一带。（3）赵集盐矿带在速度结构中表现为反“C”型低速异常区，埋深约1.2~2.8km，“围岩”表现为相对高速特征。研究结果不仅为赵集盐矿工业开采提供科学指导，也为盐盆地震风险评估提供重要依据，同时验证了背景噪声层析成像方法在盐盆空间探测中的应用价值。

该项研究由国家重点研发计划项目（2024YFC3012902）、国家自然科学基金项目（42074070）及淮安市防震减灾服务中心“盐穴勘探项目”（HAZC-2021050155-001）联合资助。

原文链接：

https://link.springer.com/article/10.1007/s12583-024-0050-z

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