8月22日，在康定姑咱镇瓦斯沟，工程施工人员开始下钻一个地应力监测井，其设计井深为400米；本月内，宝兴县城宝兴河西岸河边，另一个地应力监测井将下钻到400米深度，开始安装探测设备……在龙门山断裂带，一系列有关汶川地震的科学钻探工程正陆续展开，这也是新中国成立以来，首次针对地震发震断裂带实施的科学钻探工程。
宝兴县城和瓦斯沟均处于龙门山断裂带的西南端。“选择两地开凿监测井，其目的是为了弄清一个问题：为什么同样处在地震断裂带上，在此次汶川特大地震中，两地却几乎未受任何波及？科学钻探工程还将对地震相关问题进行更全面的观测。”中国地质科学院探矿工艺研究所地质灾害监测中心专家季伟峰告诉记者。
原理：铁棒传回地应力数据
地应力是存在于地壳中的未受工程扰动的天然应力，包括由地热、重力、地球自转速度变化及其他因素产生的应力。地壳各处发生的一切形变，如褶皱、断裂等都是地应力作用的结果。因此，地下究竟发生着怎样的变化，还是要深入地下才知道。季伟峰告诉记者，大陆科学钻探是获得地球大陆内部信息的唯一直接途径，挖井探测工作对监测地面地质灾害如山体裂缝、滑坡等地质灾害的发生和避让也可以起预防预报的作用。
地应力监测井一般直径100毫米左右，如碗口一般大小。而开凿深度，则根据设计需要进行。在宝兴和康定的监测井工程进行的同时，地质专家们通过在地震灾区数月的野外调查，于上月末还在都江堰和绵竹确定了4个钻井位置，将先后实施一口800-1000米先导孔进行相关试验。之后，还将在龙门山断裂带的主震破裂区、余震破裂区以及南端未破裂地区布设3口2000-3000米主孔进行科学钻探，尽可能监测余震的强度、位置及影响范围。
“如何进行监测呢？”对记者的提问，地质工程师郭启锋没直接回答，而是拿出一根约一米长的铁棒，上面附着有精巧的小杠杆、小滑轮、小弹簧。“它可以携带各种应变测量仪”，郭启锋介绍，将携带有各种应变测量仪的铁棒插入井中，仪器与井壁接触，通过各种弹簧与岩体连为一体。这样，地下岩体受力所产生的变化就可以通过仪器进行观测。
根据需要，这根铁棒可以一截截地连接到需要的长度。深入到地下后，铁棒上的仪器将传回温度、力度(地层下各种运动产生的推挤力量)、地声(地层下各种摩擦运动造成的声音)、位移状态等各种地应力数据。
观点：尽早钻孔监测余震
汶川特大地震发生后，国家汶川地震专家委员会副主任、中国地质科学院院士许志琴提出，应该对龙门山断裂带的地质基础和这次地震的发震机理进行更深入的研究，途径之一便是汶川地震断裂带科学钻探。
“在大地震发生后，回应大地震的快速钻探，是了解地震破裂过程、研究地震发生机制和监测余震的有效方法。此项工作开展得越早，获得的数据和信息价值就越高。”许志琴认为。震后第二天，有关地质专家即赴川，并围绕汶川地震带进行了持续的考察活动，确定了一批钻探孔位，实施钻探。
其实，早在2004年中国地震局即将深井观测计划列入了2006-2020年中长期科学发展规划。我国也有一些深井观测项目，比如大陆科学钻探工程在江苏深入地下5公里多，是我国有史以来最深的科学钻井，不过，它更多是以研究地质构造为主。目前我国用于了解地应力状态的井最深只有400多米，并且还从未在活断层上进行过相关研究。此次龙门山断裂带钻井监测，作为一次有益的科学尝试，是新中国成立以来，首次针对地震发震断裂带实施的科学钻探工程。
观测：“临震前预报”能否实现
汶川特大地震的震源深度在10公里左右，而监测井开凿的深度一般是400米到2000米，地应力能监测得到吗？季伟峰认为，“深度并不是绝对条件，因为地应力是在地下传播着的。正如，地震发生后，许多市民坐在家里也可感受判断地震的强弱，虽然不够准确”。
地应力测量能否实现“临震前预报”？季伟峰表示，目前准确预报地震不太可能，世界上没有哪个国家解决了这个问题，但“要研究地震就要进行地应力测量”。早在上个世纪60-70年代，科学家们就已经在实验室研究中发现，地震波穿越岩石的速度会随着岩石所受应力大小的不同而发生变化。为了验证实验室发现，科学家几十年来一直在天然断层附近努力探测这种变化，但由于种种原因，一直没有得到十分精确的结果。
“在长期的观测中，许多干扰因素可以逐渐排除”，季伟峰表示，地应力研究是可以作为地震预报的一个依据的，但能否作为长期、短期还是临震前的预报，还需要进一步研究，这正是我们钻井的目的。(记者黄里) (来源：四川日报)
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