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地质灾害监测技术研究
Research on Monitoring Technology of Geological Hazards

（2）气体异常
气体异常指以气体状态存在的地球化学异常，它可以存在于近地面的空气
中，也可以存在于岸石或土壤的空隙内。气体分散晕是指气体自浓度最高的产源

向地表、下大气层及周围介质分散的一种地球化学异常模式。与其他地球化学分
散晕在性质上显著不同之处是，气体分散晕是一种动态体系。这是由于在晕中气
体的补给与逸散，吸附与解吸，溶解与脱气之间通常保持着动态平衡状态。一旦
有某些因素发生改变，如气源衰竭或气压下降、气温上升等，气体测量的结果通

常不会重现，在大多数情况下只能保持异常的存在。
（3）气体源
根据气体的成因和产出的深度，可将气体源划分为三类。
第一，地球内部脱气的产物，包括在高温高压下从地幔物质中分异出来的气

体（如 H 2 O、CH 4 和 SO 2 等）和放射性元素衰变而产生的 Rn、He 和 H 2 等。这
些气体有两个特点：一是深源性，它们通过火山构造、深大断裂以及上覆岩层和
沉积物中的裂隙系统向地表喷发或逸散；二是流量随时间的变化较小，在分布上
与地壳大构造骨架的模式密切相关。

第二，在矿床形成时被带入矿体或围岩中被封闭固定下来的同生气体，以及
矿床进入氧化带后经化学反应而生成的后生气体。前者包括被保存在晶面之间的
气体分子，以及被封闭在气液包裹体内的气体；后者则主要包括当前用于气体化
探的各种气体，也包括烃类气体。这些气体的产源较浅，并且是构成矿床气体分

散晕的主要物质。
第三，生物成因气体，即生物活动、新陈代谢作用产生的气体，如 CH 4 ，
CO 2 和 H 2 S 等。这些气体的种类与前两类有时相同，产出于地表或近地表处，因
此它们是气体化探的主要干扰因素，它们困扰或掩盖了来自更深部的有用信息。

为排除这些干扰，研究了各种有效措施，如加大采样深度，采用多指标综合测量
方法，采用同位素比值测量等。
（4）测量方法
根据不同的采样介质，可将气体地球化学测量划分为以下四种方法：一是大

气测量。主要采集近地表大气，研究其中有关的气体组分的浓度及其空间分布特
征，由此追索气源。二是壤中气测量。系统采集保留在土壤矿物颗粒之间孔隙中
的自由气体，或被矿物颗粒表面吸留的呈疏松结合状态的气体，研究其有关气体

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