张浩，张重远等-JGR:Solid Earth：共和盆地增强型地热系统（EGS）诱发地震控制因素研究

　　增强型地热系统（EGS）作为干热岩型深部地热资源开发的核心技术，是实现"双碳"目标的重要可再生能源途径。然而，高压流体注入诱发的地震活动始终是制约EGS安全运行的关键难题，甚至可能导致项目中止和社会恐慌（如韩国浦项Mw 5.5地震）。如何精准识别诱发地震的主控因素、科学评估地震灾害风险，已成为全球地热开发领域亟待突破的技术瓶颈。特别是在中国首个EGS示范工程——青海共和干热岩项目，即使是微小震感的地震也可能引发公众担忧与监管压力，对高精度地震监测与机理研究提出了更高要求。

　　本研究依托部署在共和EGS场区的20台高精度宽频率地震仪，使用了基于深度学习的高精度地震定位工作流（LOC-FLOW），建立了包含7,346个微震事件（ML −2.0~2.18）的高质量地震目录，精定位结果揭示了该区域呈"环形"分布的四簇地震活动。通过震源机制反演与应力场分析，研究发现储层断层具有异常低的摩擦系数（μ≈0.23），这与富含绿泥石的断层泥密切相关；同时，储层处于亚临界应力状态，仅需中等程度的流体超压（0.8~34 MPa）即可触发断层滑动。研究进一步从多尺度视角阐明了地震分布的控制机制：在场地尺度（~1 km），地震主要沿先存断层发生剪切复活，而非产生新的张性裂缝；在井筒尺度（~1–100 m），地震活动与最大水平主应力（SHmax）的显著偏转高度吻合，反映了岩性差异与断层破碎带的局部控制作用。该研究强调了在EGS地震灾害评估中，必须显式考虑低摩擦矿物相以及应力-结构的尺度依赖性，为中国乃至全球干热岩开发的安全运营提供了重要的理论依据与技术支撑。下一步，团队将结合实时注入参数与三维地质建模，进一步探索流体-应力-断层的动态耦合机制，优化诱发地震预测与防控策略。

　　该研究成果近期发表在地球物理领域国际权威期刊Journal of Geophysical Research: Solid Earth上，（Feng, P., Wang, R*., Zhang, H.*, Zhang, C., Schultz, R., & Yang, L. (2026). Pre-existing structures and stress variations jointly control the induced seismicity in enhanced geothermal system of Gonghe Basin, China. Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 131, e2025JB033158. https://doi.org/10.1029/2025JB033158），南方科技大学王蕊嘉助理教授与中国地质科学院地质力学研究所张浩副研究员为本文共同通讯作者，南方科技大学冯平博士生为第一作者。本研究得到国家自然科学基金（42374068、42477213）以及广东省地球物理高分辨率成像技术重点实验室（2022B1212010002）联合资助。

　　 

　　图 1 地震目录四簇分布及其时空演化特征图

　　 

　　图 2 震源机制与地应力张量反演结果图