ICS 91.120.25 CCS P 15
DB42
湖 北 省 地 方 标 准
DB42/T 2547—2026
页岩气地震监测台网技术规范
Technical specification for shale gas seismic monitoring network
2026 - 04 - 03 发布 2026 - 06 - 03 实施
湖北省市场监督管理局 发 布
前 言
本文件按照GB/T 1.1—2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由湖北省地震局提出并归口。
本文件起草单位：湖北地震台、湖北省震灾风险防治中心、武汉地震科学仪器研究院有限公司、中国地震局地震研究所、湖北省地震局、湖北省地震局恩施地震监测中心站、湖北省地震局宜昌地震监测中心站、湖北省地震局襄阳地震监测中心站、湖北省地震局武汉地震监测中心站。
本文件主要起草人：丁文秀、陈志高、欧同庚、吕品姬、何凯、申学林、魏贵春、戴苗、廖武林、黄俊、褚鑫杰、王建伟、张辉、白明亮、安宁、李莎、周舟、邓娜、李查玮、栗宁、徐久晟、李恒、蔡永建、雷东宁、林松、王顺、江勇、庞聪、王浩、刘军、陈玉秀。
本 文 件 实 施 应 用 中 的 疑 问 ， 可 咨 询 湖 北 省 地 震 局 ， 联 系 电 话 ： 027-5390519 ， 邮 箱： hbsdzj2021@163.com;对本文件的有关修改意见建议请反馈至湖北地震台，电话：027-65390347，传真： 027-65390347。
页岩气地震监测台网技术规范
1 范围
本文件规定了页岩气地震监测台网设计、建设和运行的技术要求。
本文件适用于湖北省内页岩气地震监测台网的设计、建设和运行，也可为其他地下资源、储能区域等地震监测台网的建设提供借鉴。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 17742 中国地震烈度表
GB/T 18207.1 防震减灾术语 第1部分：基本术语
GB/T 19531.1 地震台站观测环境技术要求 第1部分：测震
GB 50057 建筑物防雷设计规范
DB/T 2 地震波形数据交换格式
DB/T 16 地震台站建设规范 测震台站
DB/T 17 地震台站建设规范 强震动台站
DB/T 22 地震观测仪器进网技术要求 地震仪
DB/T 66 地震编目规范
DB/T 68 地震台站综合防雷
3 术语和定义
GB/T 18207.1、DB/T 66界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
页岩气地震监测台网 shale gas seismic monitoring network
在页岩气富集区建立的，由若干地震监测台站组成的地震监测网络体系。 [来源：GB/T 18207.1-2008，4.17，有修改]
地震台阵 seismic array
将有规则排列分布的地震仪器连接起来，采用专门技术进行信号处理的地震观测系统。
[来源：GB/T 18207.1-2008，4.23] 3. 3
地震基本参数 seismic parameters
表征地震时间、空间、强度的物理量，包括发震时刻、震中经纬度、震源深度、震级和震中地名等参数。
[来源：DB/T 66-2016，3.1，有修改]
地震活动性 seismicity
在一定时间、空间范围内地震发生的强度、频度、时间和空间等方面的分布规律和特征。 [来源：GB/T 18207.1-2008，3.26]
重点监测区 key monitoring area
页岩气富集区域内历史上发生过 ML3.0 及以上地震的区域或存在潜在发震构造的区域。
4 页岩气地震监测台网设计要求
4. 1 监测范围
以页岩气富集区域及外延 5.0 千米作为地震监测范围。
4.2 地震监测台网设计要求
4.2.1 地震灾害资料收集
在页岩气地震监测台网设计前应开展地震灾害资料收集工作，并作为地震监测台网的设计依据。具体内容详见附录A。
4.2.2 监测能力估算
根据地震监测台站分布和场地背景噪声测试结果，参照附录B的方法估算地震监测台网的监测能力。
4.2.3 地震监测台网设计要求
地震监测台网应覆盖页岩气富集区域及外延5.0千米范围，监测能力应达到ML1.0，地震监测台站不少于5个。重点监测区的监测能力应达到ML 0.5。
4.2.4 加密观测设计要求
加密观测设计要求包括：
a) 监测范围内出现地震活动性增强的趋势，应增设流动密集地震台阵，开展加密观测，提高地震定位精度;
b) 监测范围内发生 ML 3.0 及以上或有较大社会影响的地震时，应增设流动密集地震台阵，开展加密观测，提高地震定位精度;
c) 流动密集地震台阵应覆盖地震集中活动区，宜采用网格化部署，台阵内台站间距不宜超过 1.0千米。
5 页岩气地震监测台网建设要求
5. 1 构成
页岩气地震监测台网由地震监测台站、流动密集地震台阵、台网中心构成。
5.2 地震监测台站观测场地要求
5.2.1 观测场地宜选址在坚硬、完整的基岩上，应避开山体崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝、
地面沉降等地质灾害区域。
5.2.2 观测场地避开各种干扰源的距离按照 GB/T 19531.1 的要求。
5.2.3 观测场地噪声水平应符合GB/T 19531.1 和 DB/T 17 的要求。
5.2.4 观测场地应选择具备供电条件和数据实时传输条件的场地。
5.3 地震监测台站建设要求
5.3.1 地震监测台站应建设观测室、观测墩及防雷设施，并配备观测设备和辅助设备。
5.3.2 观测室可建设为山洞观测室、地下观测室、地面观测室、井房或一体化观测机柜。山洞观测室、地下观测室、地面观测室、井房的建设应按照 DB/T 16 的要求执行。一体化观测机柜的建设应采取保温、防潮和防尘措施。
5.3.3 观测墩建设在满足观测设备布设的前提下，应按照 DB/T 16 的规定执行。
5.3.4 观测设备包括三分量力平衡反馈速度计、三分量力平衡式加速度计和数据采集器。三分量力平衡反馈速度计观测频带应包含 0.05Hz～50Hz，三分量力平衡式加速度计量程应包含-2 g～+2 g。观测设备应满足 DB/T 22 的技术要求。
5.3.5 地震观测设备安装：
a) 应使用专业设备确定并标记地理正北方位，观测设备(三分量速度计、三分量加速度计)安装方位角与地理正北方位标记偏差应在 1 度以内，水平气泡居中，底脚螺丝锁紧;
b) 安装记录表格应包含台站代码、台站名称、通道代码、位置号、IP 地址、量程、采样率、经纬度高程、滤波器类型等信息，见附录 C;
c) 地震监测台站观测设备的数据采集器、通信设备及电源设备应安装在机柜内;
d) 三分量力平衡反馈速度计和三分量力平衡式加速度计应安装专用防护壳，防护等级 IP67。
5.3.6 地震观测设备安装后的调试：
a) 对安装的地震观测设备应进行标定并记录标定结果;
b) 对台站的网络通讯应进行测试并记录测试结果;
c) 观测设备安装调试完成后需进行背景噪声测试，计算单个台站的地噪声水平和整个台网的监测能力，并编写测试报告。
5.3.7 地震监测台站防雷按照 DB/T 68 的规定设防。
5.3.8 辅助设备包括供电设施、通信设施和视频监控设备。
a) 供电设施应具备满足监测系统持续、稳定运行的供电能力和备用电源;日常供电宜采用交流供电或太阳能供电，备用电源应保证监测设备连续、稳定工作不少于 7 天;
b) 通信设施应配置满足数据实时传输要求的网络设备，其最大数据传输时延不应大于 1 秒，有效数据传输速率不应小于 1 Mbps;
c) 视频监控设备应具备远程监控、防盗报警和本地录像存储功能，且图像分辨率不应低于 720P。
5.3.9 地震监测台站建设完成后，应撰写台站建设报告，格式见附录 D。
5.4 流动密集地震台阵布设要求
5.4.1 密集台阵包括流动观测设备和辅助设备。
5.4.2 流动观测设备宜采用一体化三分量速度计，观测频带应包含 0.1Hz～50Hz。其中三分量力平衡反馈速度计不少于 4 台。
5.4.3 观测设备布设前应完成仪器标定。观测设备布设时应使用专业设备确定并标记地理正北方位，观测设备安装方位角与地理正北方位标记偏差应在 1 度以内，水平气泡居中，底脚螺丝锁紧。
5.4.4 辅助设备包括供电设施和通信设施，其中：
a) 供电设施应具备满足监测系统持续、稳定运行的供电能力和备用电源;日常供电宜采用交流供电或太阳能供电，备用电源应保证监测设备连续、稳定工作不少于 7 天;
b) 通信设施应满足数据实时传输的要求。
5.5 台网中心建设要求
5.5.1 台网中心应设在通信畅通、供电可靠的固定场所，其建筑物防雷应符合 GB 50057 中对第三类防雷建筑物的设防要求。
5.5.2 台网中心承担观测数据分析处理及地震监测台网运行维护任务，应具备以下功能：
a) 实现观测数据的实时汇集、存储、交换、分析处理、共享、检索、导出和可视化展示;
b) 具备观测数据在线存储和离线数据备份存储能力，其中在线存储时间不少于 1 个月;
c) 支持台站运行状态的实时监控;
d) 及时发现系统运行故障并维修处置;
e) 实时接收并播报中国地震预警网信息。
6 页岩气地震监测台网运行要求
6. 1 试运行要求
6.1.1 地震监测台站及台网中心设备联调完成后，应对设备及软件参数进行测试和检查。
6.1.2 系统试运行时间不得少于 1 个月。试运行期间，若系统连续中断运行超过 24 小时，则视为一次试运行中断。应在排除故障或完成技术更新，并经确认系统恢复正常运行后，重新计算试运行时间。试运行期间，台网月运行率应不低于 95%，计算方法见附录 G。
6.1.3 应填写设备试运行记录表。设备试运行记录表包含台站名称、台站代码、仪器名称、仪器型号、试运行时间段、数据运行率、数据完整率、延时、数据格式、数据准确性(零点漂移、数据记录直线检查、单分项噪声异常、数据异常情况)、试运行评价结果等信息，见附录 E。
6.1.4 试运行结束后应撰写试运行报告，见附录 F。
6.1.5 试运行验收合格后，方可转入正式运行。
6. 2 正式运行要求
6.2.1 台网月运行率应不低于95%，计算方法见附录 G;为保障台网运行率，备机备件配置比例宜不低于 20%，且每种关键备机备件的数量不应少于 1 套。
6.2.2 应每半年至少开展 1 次台站背景噪声计算。
6.2.3 三分量速度计上半年进行 1 次脉冲标定，下半年进行 1 次正弦波标定，要求详见附录 G。
6.2.4 三分量加速度计应每半年至少进行 1 次方波标定，要求详见附录 G。
6.2.5 台站设备故障后应及时维修，确保故障时间不超过 24 小时，要求详见附录 G。
6.2.6 仪器维修完成后，应重新进行标定检验，校准仪器参数后投入监测使用。
6.3 台网中心产出
6.3.1 监测区域内地震速报信息包括发震时刻、震中位置、震级、震源深度、震中地名、数据来源等。
6.3.2 地震目录和地震观测报告要求包括：
a) 地震目录和地震观测报告应包括监测区域内所有记录清晰的地震事件，按照 DB/T 66 要求编写地震目录和地震观测报告;
b) 地震目录编制周期：应每日更新 1 次地震目录;当监测区域内发生 ML≥ 3.6 地震，或发生 3.0 ≤ML<3.6 地震且连续 2 天累计超过 2 次后，应将地震目录更新频率提高至每小时 1 次;
c) 地震观测报告编制周期：应每月编制 1 次地震观测报告。
6.3.3 地震事件专报要求包括：
a) 当监测区域内发生 ML≥ 3.6 地震，或发生 3.0≤ML<3.6 地震且连续 2 天累计超过 2 次后，应编写地震事件专报;
b) 专报内容包括：地震基本参数、地震仪器烈度分布、地震活动性分析等。
6.3.4 运行报告要求包括：
a) 运行报告分为月报和年报;
b) 运行报告内容应包括：台站和台网中心基本情况、台基噪声、观测环境变化、台网运行率、仪器运行维护情况、仪器标定、台网中心系统运行维护状况、数据处理与产出、地震监测情况等。
6.3.5 应按照 DB/T 2 要求，对连续地震波形数据和地震事件波形数据进行规范存储，要求详见附录G。
7 标准实施与评价
7. 1 本标准发布后，将报送行业主管部门及行业协会。在相关主管部门的指导下，结合实际制定实施方案，并做好标准实施的各项准备工作。
7. 2 本标准适用于页岩气地震监测台网的设计、建设和运维单位，以及相关主管部门。在标准实施过程中，起草单位应为实施单位、机构及个人提供技术支持，确保标准顺利实施。
7.3 根据需要，标准起草单位应面向有需求的主管部门、设计、建设和运维单位组织开展标准宣贯和培训。
7.4 标准实施范围主要为全省从事页岩气地震监测台网设计、建设和运维的单位。
7.5 标准实施后，应检查实施方案的落实情况，逐条核实标准内容的执行情况，并记录未实施内容的原因。做好标准实施验证记录，畅通信息采集与反馈渠道，定期整理并处理收集到的意见建议。
7.6 标准实施一定时间后，标准起草单位应依据实施方案，开展实施效果评价，总结成效与经验，梳理薄弱环节，研判技术发展趋势，为后续持续改进提供参考。
7.7 根据标准实施情况和反馈意见，适时提出标准的修改、补充、完善或废止等建议。
7.8 标准实施信息及意见反馈表相关示例见附录 H。
A
A
附 录 A
(资料性)
地震灾害资料收集
A.1 历史地震资料
历史地震资料包括：
a) 地震基本参数：发震时刻、震中位置、震级、震源深度、震中地名、数据来源等;
b) 有地震记录以来的所有破坏性地震事件，编制破坏性地震目录;
c) 中小地震的精定位及地震活动时空变化特征;
d) 地震活动相关参数包括：地震活动性参数 A 值和 b 值、重复地震、震源机制解等;
e) 根据 GB/T 17742 将校正后的场地地震动峰值加速度转化为烈度，并绘制地震烈度分布图;
f) 历史地震烈度分布资料。
A.2 地质资料
地质资料包括：
a) 地质构造特征：大地构造单元、地球物理场与地壳结构、新构造运动等;
b) 主要断层特性：断层活动性的分段特点、运动性质、产状、滑动速度、古地震、强震序列、地震破裂等;
c) 区块应力场：现代构造应力场的特征分析、最大和最小主应力方向等;
d) 其他地质钻探、地球物理勘探、地球化学、遥感与地理信息资料等。
B
B
附 录 B
(资料性)
页岩气地震监测台网监测能力估算方法
B.1 测震台站对指定震级的监测范围计算方法
按照 GB/T 31077 中的计算方法，地震事件初动震相信噪比取值为3，S波振幅取为P波振幅的3倍，并按照有效值的2.2倍来估算峰值，则可有效检出的地震事件的S波峰值振幅的估计值为测震台站台基噪声水平的20倍。
依据近震震级计算式(B.1)确定测震台站对指定震级的监测范围。
ML = lg(Aμ) + R(Δ) + S(Δ) (B.1)
式中：
ML——用S波最大振幅计算的震级;
Aµ——最大地动位移，取值为S波峰值振幅的估计值 ，单位为微米(um);
R(△)——量规函数;
S(△)——台站校正值，对基岩台S(△)取值为0，对于松软土层S(△)取值为0.3-0.6。
对于指定震级ML，使用公式(B.1)得到R(△)，按 GB 17740 给出的量规函数R(△)与震中距△的关系(见表B.1)，得到的震中距△即为测震台站对该震级ML的监测范围。
表B.1 量规函数 R(△)与震中距△的关系
B.2 估算地震监测台网监测能力
按照GB/T 31077 中的计算方法，分别计算各页岩气地震监测台站对应震级ML0.5、ML1.0、ML1.5、 ML2.0、ML2.5的监测范围，形成各台站的点状监测区域。在台站分布图上，以各台站监测范围的外包络线为边界，采用至少4个台站监测区域的交集作为该台网对相应震级的综合监测能力范围。
C
C
附 录 C
(资料性)
设备安装记录表
表C.1给出了设备安装记录表。
表C.1 设备安装记录表
D
D
附 录 D
(资料性)
台站建设报告模板
D.1 前言
包括任务来源，建设目的和要求。
D.2 观测场地勘选
包括工程概况、勘选单位、参加勘选工作的人员和勘选区域、勘选时间及过程。
D.3 观测站位置和场地条件
包括台站地理位置介绍、台址背景噪声测试数据及处理结果、地质构造背景和场地条件勘查等。
D.4 仪器设备
包括仪器设备清单、指标及通信方式等。
D.5 安装与测试
包括仪器设备安装与调试过程中的关键记录、图片、资料，包括仪器安装;仪器参数设置;各通道极性测试;功能测试;背景噪声测试;人工触发测试;卫星授时同步测试等。
D.6 完成人员和时间节点
包括完成台站建设任务的工作人员名单，以及关键时间节点日期等。
E
E
附 录 E
(资料性)
设备试运行记录表
表E.1给出了设备试运行记录表。
表E.1 设备试运行记录表
F
F
附 录 F
(资料性)
试运行报告模板
F.1 概况
应包括试运行时间和试运行考核内容。
F.2 整体运行情况
F.2.1 台站运行情况
包括台站传输方式，运行率，数据打包，数据延时等;台站中断的原因分析;仪器标定和处理。附相关统计表。
F.2.2 台网中心系统运行情况
包括台网中心各软硬件系统运行情况，系统测试情况，故障原因分析;记录系统软硬件维护、故障及解决情况(含硬件、网络、软件等)。附相关统计表。
F.3 数据产出
数据产出包括地震速报信息，地震编目信息。
F.4 试运行总结
工作总结，包括但不限于台站观测系统试运行、台网中心试运行、经验教训、突发事件及措施等。
G
G
附 录 G
(资料性)
页岩气地震监测台网运行运维相关技术要求
G.1 地震监测台网整体月平均运行率计算
台站日实时运行率=台站当日有效实时数据时长(单位为秒)/86400秒，保留2位小数;
台站月实时运行率=该月内台站每日实时运行率的算术平均值，保留2位小数;
台网月实时运行率=台网所属全部台站月实时运行率的算术平均值，保留2位小数。 G.2 速度计和加速度计的标定
G.2.1 速度计标定。
不同台站的速度计正弦标定时间间隔大于2小时。不同台站的速度计脉冲标定时间间隔大于30分钟，脉冲标定幅度信噪比应≥40dB。如发现工作周期或阻尼变化超过5%，或灵敏度变化超过10%，应及时对仪器进行维修或更换。
G.2.2 加速度计标定。
不同台站的加速度计标定时间间隔大于10分钟。加速度计方波标定信号为两个接续的方波;如发现三通道任一个零偏超过200mV，或三通道的互相关系数小于0.9, 应及时对仪器进行维修或更换。
G.3 台站设备维护维修要求
值班人员在对监测台网的运行情况进行实时监控时，若发现台站数据传输中断或仪器故障应遵循以下流程：
a) 及时赶赴台站更换故障设备，并开展维修工作;
b) 原则上应在故障发生 24 小时内完成(不含路途时间);
c) 对于无法现场修复的设备，应立即寄送厂家维修，并全程跟踪返修进度。同步确保备用设备及时到位，以保障台网的连续稳定运行;
d) 仪器检修完成后，须重新进行检验、标定，并校准相关参数，确认合格后，方可投入观测使用。 G.4 地震波形数据交换
定时归档台网所属台站的连续波形数据和地震事件波形：
a) 连续波形数据：
1) 文件类型：生成台站卷和台网卷两类 SEED 文件;
2) 归档周期：台站卷以 24 小时为周期进行归档，台网卷以 1 小时为周期进行归档;
3) 命名规则：台站卷 SEED 文件命名为 YYYYMMDD.NET.STA.SEED，其中 YYYYMMDD 为数据起始日期(年月日);NET 为台网代码;STA 为台站代码;SEED 为固定扩展名。台网卷 SEED 文件命名为：YYYYMMDDHH.NET.SEED，其中 YYYYMMDDHH 为数据起始日期及小时(年月日时); NET 为台网代码;SEED 为固定扩展名。
b) 事件波形数据：
1) 数据内容：必须包含完整的地震事件记录，以及事件初至前至少 1 分钟的背景噪声数据;
2) 文件组织：事件波形归档为台网卷 SEED 文件，且须包含参与该事件编目的所有台站数据;
3) 命名规则：NET.YYYYMMDDHHMM.0001.SEED，其中 NET 为台网代码，YYYYMMDDHHMM 为地震事件发生时间(年月日时分);0001 为序号，若同一分钟内发生多个事件，则序号按顺序递增;SEED 为固定扩展名。
H
H
附 录 H
(资料性)
湖北省地方标准实施信息及意见反馈表
湖北省地方标准实施信息及意见反馈表如表H.1所示。
表H.1 湖北省地方标准实施信息及意见反馈表
填表说明：为及时掌握标准实施情况，了解地方标准实施过程中存在的问题，并为标准复审提供科学依据，特制定《湖北省地方标准实施信息及意见反馈表》。可根据实际情况在表格中对应方框打勾， 有需要文字说明的反馈意见可在相应位置进行文字描述，也可另附页。
参 考 文 献
[1] GB 17740 地震震级的规定
[2] GB/T 31077 水库地震监测技术要求
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