山西矿多面广，地质构造复杂，历史上大震多发，小震频发。近几年来，记录波形形态复杂的地震事件时有发生，震级在M_L3.0（文中未强调的震级都是指M_L）左右的就有多起，尤其长治地区沿文王山地垒附近区域小震活动更加明显。该区矿业开采活动密集，开采种类多样，不仅采煤，也采煤层气。随着采煤深度的逐年增加，煤层气开采水压致裂技术的应用，地震事件记录形态变得复杂，类型也多样。不仅有天然地震，也有非天然地震（塌陷、矿震等），增加了编目和速报工作及时准确判定事件类型的难度。因此，准确区分、识别地震事件类型成为目前亟待解决的问题。基于上述原因，很有必要对这些事件做深入的探讨，对评估区域性地震活动和矿震成因研究等方面具有重要的现实意义。

本文以2019年12月15日01时32分发生在山西长治市襄垣和潞城两县交界区域的2.8级有感地震事件为例进行分析研究。据襄垣-潞城地震发生后现场实地调研工作组反馈，地震事件发生期间，震中附近各矿没有进行大的爆破作业。该震震中落在山西测震台网监测腹地之东南，台站包围较好，台网完整记录了本次地震事件。山西测震台网运行的74个子台中，超过40个子台记录到此次地震，震中距超出350 km的偏关（PIG）台（图1）、大同恒山（HSH）台都有记录，且其近台波形有别于本区域历史构造地震和塌陷地震的记录特点。记录波形尾波与塌陷、爆破相似，但近台初动极性四象限分布（图1右上角内嵌图给出震中距200 km范围内记录良好的台站分布及初动极性分布）不符合山西塌陷地震基本向下的特征，与震源附近记录的屯留塌陷存在明显不同，但与长治盆地内的高平矿震、构造地震均有相似。鉴于襄垣-潞城地震表现出的记录特殊性，有必要重新对此类地震事件进行分析。本文拟从地震波的时频特性、震源深度、震源参数、震源机制解等方面，结合区域构造环境和地震活动性进行分析探讨，以求达到区分不同震源性质的目的。

图  1  山西测震台网部分子台分布及襄垣-潞城地震与同期地震活动震中分布图

Figure 1.  Distribution of some sub-stations of Shanxi seismic network and epicenter distribution of the Xiangyuan-Lucheng earthquakes and contemporaneous seismic activity

长治地处山西省东南部，东倚太行山，与河北、河南两省为邻，西屏太岳山，与临汾市接壤，南部与晋城市毗邻，北部与晋中市交界。全境位于由太行山太岳山环绕而成的上党盆地中，平均海拔1 000 m（https://zhidao.baidu.com/question/295768686.html）。长治盆地与山西断陷带上5大盆地相比，地震强度弱，频次低，历史上发生的最大地震为1497年屯留M5地震。

图2是图1中实线矩形框区域的地质放大图，图中五角星即表示襄垣-潞城地震的震中位置。从地质构造环境来看，本次地震震中靠近文王山地垒南断裂与长治断陷盆地衔接的部位，其北侧是文王山隆起区，从震中沿文王山南断裂东延40～50 km是其与晋获断裂带中段起始的交汇部位，南侧是长治断陷盆地。该地垒两侧煤矿居多，也是目前煤层气开采的集中区域。图2中左下角内嵌图是潞安矿区构造纲要及煤层气开采井位分布情况^[1]。

图  2  襄垣-潞城地震震中周围地质构造图 ¹(左下角内嵌图是潞安矿区构造纲要及井位分布)

Figure 2.  Geological structure map around the epicenter of the Xiangyuan-Lucheng earthquake ¹, with an inset map of the structural outline and well distribution of the Lu'an mining area (taken from reference [1]) in the lower left corner

文王山地垒是榆社-武乡盆地和长治盆地之间的横向隆起区，位于长治盆地北缘；该隆起呈NEE走向，东西长26 km，南北宽2 km，受南北两侧断裂控制；文王山地垒南侧断裂走向NE 70°～80°，倾向SE，倾角70°，垂直断距230～400 m，该断裂在中更新世有过强烈活动。长治盆地是在太行山隆起背景上沿NNE向长治断裂发育形成的半地堑式断陷盆地，走向为NNE向，长约80 km，宽约50 km；盆地内沉降中心位于长治市一带，基底埋深280 m，向西和向北基底埋深逐渐变浅并发生掀斜呈箕状，基底上部的地层为上第三系至第四系全新统。长治断层是晋获断裂带中段的西界，控制了长治断陷盆地；断层走向NE25°，倾向NW295°，倾角70°。晋获断裂在遥感图像上线性构造十分清晰，地表出露斜歪褶皱和逆冲断层组合，西侧被新生代活动的长治正断层所改造^[2]，反映了本区域构造应力场环境的复杂；构成断裂带的地层以下古生界为主，断裂带东侧主逆冲断层，断层构造岩以碎裂岩为主，未见糜棱岩类，显示晋获断裂带中段的挤压逆冲变形主要处于较浅层次的脆性变形环境^[2]。该区地震的震源深度主要集中在8～15 km，优势分布与此相吻合。

本次襄垣-潞城2.8级地震，400 km远的台站也有微弱记录，辐射范围广。台站分布较好包围了震中。震中周缘200 km内的台站有29个，离震中最近的台站是襄垣（XAY）台，震中距约26 km。选用震相清晰的27个台（图1右上角内嵌图）震相数据进行定位，最大空隙角69°，微观震中为36.44°N，112.99°E。

从图3a显示的近台记录情况来看，本次事件波形高频成分较历史地震相对少，波列干净，震相清晰，初动呈四象限分布（图1右上角内嵌图），反射震相不突出，基本上直达波最大振幅比Ap/As ≤1/3。这些特征与图3c本区襄垣构造地震特征相符，基本符合构造地震特点^[3-4]，不符合爆破和塌陷表面源地震事件的P波和S波最大振幅比的特征^[5-9]。而近台尾波衰减相对慢，短周期面波明显，远台没有，这些方面又与爆破、塌陷地震（如图3b本区域屯留塌陷）有相似之处^[5-9]，也因此初始类型判定为塌陷地震，与晋城高平区图3d矿震事件波列特征存在相似之处。基于该地震整体形态特征复杂，仅从波形记录来判定事件类型有难度，需结合频谱、震源参数等方面进行有益探讨。

图  3  震级相近特征不同的4次地震事件近台三分向波形记录图

Figure 3.  Three components waveform records of four earthquake events with similar magnitudes but different characteristics recorded by stations in the vicinity of the epicenter

对本次地震在时间域进行傅里叶变换，最近XAY台垂直向频谱特征的优势分布范围是0.2～4.1 Hz。同时，选取了长治地区发生的3类不同类型事件（构造地震、塌陷、矿震）共13次。这些事件的震中尽量接近、震级相同或相近，尽可能地减少传播路径介质对频率成分的影响，选用震中距尽可能靠近的台站记录，并用同样的方法计算了XAY台或CHZ台垂直向记录的频谱进行比较。如图4a～4f列出部分震例，其中图4c和4f震中相近，沿长治断层；图4a～4b和4d～4e中4个地震沿文王山地垒南断裂，图4a为本文研究的地震。研究发现：2次塌陷（2.7级和2.8级）的优势频谱范围都在0.25～1.5 Hz；2 次矿震（2.7级和3.1级）优势频率范围是0.2～8.0 Hz，出现2组突出的较低频的峰值；构造地震选取震级在2.7～3.7级范围共 8次，震源深度8～15 km，表现出优势频率范围与震级有密切关系，震级越大，频谱范围越宽，且频谱的上下限随震级增加都有提高，综合来看优势频率范围分布在0.2～21 Hz，同时有的地震会有多个频率峰值出现。本次地震事件频谱的主频范围接近矿震，与2018年1月3日的襄垣地震相似度更高一些，整体形态上缺少更多高频部分，不具有本地区构造地震频谱往往多于2组。不同类型地震事件的这些频谱特征也与同行研究结果基本一致 ^[3，9-10]。

图  4  长治地区塌陷、矿震和地震的优势频率范围

Figure 4.  The dominant frequency range of collapse, mine seismicity, and earthquakes in the Changzhi area

从波形记录和频谱2方面特征来看，襄垣-潞城地震事件与同区域内非天然地震事件相似度低于构造地震的相似度。

地震震源机制解和相对准确的震源深度是确定发震构造几何结构特征、运动学特征、构造变形特征、震源区应力场特征及深入分析孕震环境的最基础性资料。

地震应力降是表征震源特性，即与震源介质、区域构造应力水平密切相关的一个重要参数，确定地震的应力降可以提供震前状态和构造过程的信息。地震应力降反映了地震区域震源尺度的破裂程度，而且还代表了区域应力场的强弱；不仅与地震强度正相关，也与震源深度有关。本文采用Brune圆盘模型，拟合理论震源谱，求出零频极限Ω₀和拐角频率f_C，进而计算出地震矩、地震应力降和震源破裂尺度^[11]。其中，拐角频率作为震源参数中一个独立的量，其微弱变化对震源参数尤其是应力降影响显著。本次研究利用台网记录的事件数字波形资料，通过震源谱计算了2019年12月15日襄垣-潞城地震的震源应力降和震源破裂尺度等参数。同时，也计算了襄垣-潞城地震后相继发生在山西断陷带中南部的6次地震的震源参数（表1中序号2～7）。另外，还考虑减少传播路径等因素对记录中频谱成分的影响，计算了近年来发生在襄垣-潞城震中附近3次（2次襄垣地震，1次屯留地震）地震的参数，结果见表1中序号8～10。

从表1显示的10次地震的震源参数和图5对照显示的这10次地震的分布及应力降大小可以看出：

图  5  10次地震应力降图

Figure 5.  Stress drop of 10 earthquakes

1）襄垣-潞城地震（表2中序号1，图5中红色圆球）与随后发震的6次地震（序号2～7）、与襄垣-潞城震源接近的3次地震（序号8～10）相比较，其应力降明显较低；震源破裂尺度是4.2级地震的2.5倍，是同区域震级接近的屯留2.7级地震的4倍；矩震级比M_L震级大0.2，其他地震的矩震级均小于M_L震级，幅度在0.2～0.6级之间。

2）长治盆地内同期先后发生两次地震，即襄垣-潞城地震和长子地震。长子地震震源参数与其他5次地震比较相近，震级小，震源深度比较深，应力降相对高，破裂尺度相对小，而前者表现出明显不同的应力降和震源破裂尺度。究其原因来看，可能与如下3个方面有关。①襄垣-潞城地震表现出的低应力降特点，与在震源附近进行的水压致裂测试结果“常村和漳村矿区侧压系数小于周围区域，说明该区储煤层承受的构造应力较弱” ^[1]表现较一致，可作为参考；构造应力场与岩层内发生过的构造运动与存在的地质构造有关，尤其水平方向的构造运动对地应力的形成及其分布特点影响最大^[12]。②图2中内嵌图显示，在长子附近煤层气开采活动要远低于襄垣-潞城一带，开采时期水压致裂导致裂隙发育，而且向下延伸，水的渗透增加了岩体空隙压（改变压应力），减少岩体破裂所需的最小剪应力作用影响。③震中位于长治盆地及矿区，浅部地壳介质非常复杂，具有强烈的非均匀性，对高频的吸收和对低频的放大，直接影响数字记录频谱，使得波形记录中的高频成分较少，而应力降的测定结果对地震记录中的频谱和震源谱非常敏感，因而应力降和拐角频率都明显低。

地震学家在研究地震孕育和发震的过程中已经认识到，在构造活动区内存在很强的小尺度非均匀性。这种非均匀性对地震破裂过程起着重要作用，是导致发生不同类型地震活动及序列的原因。

震源深度方面，山西台网定位多使用单纯型法，使用分2层的SX2015一维速度模型，上地壳厚度21 km，下地壳厚度20 km。选用13个包围震中好的近台数据，考虑Pn波震相对定位深度有约束，加入不同方位记录有清晰Pn震相的8个台站，定位深度为4.5 km。所以本文将初始深度值设为4.5 km，作为襄垣-潞城地震目录精定位原始数据参与计算。

本次襄垣-潞城地震事件为单发事件，所以无法通过序列进行有效分析。在绝对定位的基础上，为确定相对准确的震源深度，采用双差定位法进行重新定位，试图获得研究区地震的活动深度分布及襄垣-潞城地震相对准确的震源深度。为此收集了2010—2021年沿文王山断裂附近的地震事件目录震相数据（含非天然地震），共有440条可定位（即每个事件至少有3个台6条震相数）独立地震事件；合计有10 502条震相资料，其中包含4 777条Pg到时，5 717条Sg到时，161条Pn到时，48条PmP到时（直达波时距曲线如图6a所示）；震级范围在M_L0.0～3.6，初始深度分布在0～30 km。

图  6  文王山断裂附近地震重定位（图中五角星代表本文研究地震）

Figure 6.  Relocation of earthquake near the Wenwangshan Fault (the pentagram represents the earthquake studied in this paper)

此次精定位根据地震事件和台站分布特点，设置事件到台站的最大距离为500 km，每个事件的最大邻居数为8，事件对之间的最大间距为10 km,形成4 394个地震对。精定位使用的速度模型参考张广伟等人^[13]地壳速度模型给出（表2）。考虑到P波和S波震相清晰度的差异，在精定位计算中设置前者权重为1.0，后者权重为0.5；取V_P/V_S=1.71。

从中筛选出376次地震进行重定位，获得其中356次地震重定位结果。所有事件定位误差在0.8范围内，其中小于0.2的有323条，达90.7%；走时残差为0.169 s；东西向误差 0.302 km，南北向误差0.308 km，垂直误差0.569 km。这些地震发生在文王山地垒（图6c和6d震中分布图中NEE向线段）附近区域，将其沿文王山地垒走向和其垂直方向分别进行投影（图6e），重定位后震中分布较重定位前要收敛集中（图6c～6d），深度优势分布更加明显(图6b)。74%以上的地震分布在9～16 km，51.7%集中在10～13 km，主要发生在中上地壳。地震的集中发生部位，很可能位于地壳高低速转换层或其附近，该判断得到窦立婷等^[14] 、殷伟伟等^[15]利用不同方法和资料反演得到的山西地区中太行山隆起区部分地壳分层成果的支持。本文基于窦立婷等^[14]使用山西测震台网记录的连续波形，采用背景噪声数据反演得到最新的山西断陷带地区高分辨率地壳速度结构，给出太行山隆起区的速度分层；并进一步采用其研究成果中长治地区及周围区域19个台站（图1中虚线圈内台站）下方地壳分层结构速度值，确定出0～60 km深度Pg、Sg分层的平均速度值，给出长治地区的一维速度分层模型（图6f）。由图6f可知，10 km左右深度是低速向高速的转换、15 km左右存在高速转回低速的变化，与精定位结果地震的优势分布比较吻合，说明本文重定位结果是可靠的。本文研究地震精定位结果深度为10.8 km，是速度由低向高变化明显的深度。

对中小震测定震源机制解的方法主要是snoke和seis_CAP。Snoke方法是基于双力偶点源模型，利用P波初动联合振幅比，将理论值与实际观测值做对比，选择其中拥有矛盾符号数量最少和振幅比残差最小的机制解作为最佳解来测定震源机制；seis_CAP方法是利用近震记录波形，将其分为体波部分（Pn1）和面波部分（Surf）, 分别计算其合成波形和实际记录的误差函数，来搜索出最佳震源深度和震源机制解，同时能给出拟合震源深度和矩震级，多数3.5级以上地震计算效果较好。Snoke方法适用范围更广，对满足台站条件记录清晰的小震也可以计算，而对震源深度的确定相对弱。考虑到本次襄垣-潞城地震震级偏小，采用初动符号加振幅比的snoke方法则更理想^[16-18]。选用震中距在200 km范围内的台站，11个台初动向上，12个台初动向下，6个台初动不清；矛盾符号比设为0，计算了本次地震的震源机制解，方差为0.34。具体计算结果参数是：节面Ⅰ的走向、倾角和滑动角分别为：74°、76°、69°；节面Ⅱ的走向、倾角和滑动角分别为：311°、25°、145°（图1左侧震源机制解图排列0号图和表3中五角星标记行）。

襄垣-潞城地震节面Ⅰ的走向与文王山地垒南侧断裂走向非常一致，滑动角与文王山南断裂倾角70°基本一致。本次地震震源机制解类型为斜滑逆断型，显示出的主压应力P轴呈近NS向，这与文王山断裂太行构造、晋获断裂带走向接近，与震中最近的霍州地震的应力P轴方向非常一致；与煤矿业测试得到的该区现代构造应力场最大挤压应力为NNE-SSW展布接近^[1，19]，也与本区域构造应力场对煤层气的运移和储集控制作用下形成的NNE方向展布的高主应力差值条带（其最大主应力均为压应力）也相近^[20]。

至此，参照地震记录图和震源机制解结果来看，初动不清的几个台，晋祠、临汾背景噪声较大，使用甚宽带拾震器，信号的拾取弱，初动起始不很明了；其余CHS、TAG、GAP、ZEZ、YAC这5个宽频带台，记录初动起始低缓，恰好处在震源南北两侧初动向上与向下分区的交接区域，这个现象应是断层错动激发的震源辐射花样在波形记录上的真实体现。

长治地区地震活动相对于山西断陷带上的地震活动明显要弱，且2.0级以下微小地震较少，震级基本集中在2.0～3.8级之间，地震序列很少，基本以孤立地震的形式释放能量。在2019年12月15日襄垣-潞城地震发生前，山西地震带中南段2级地震减少。在本次地震发生后，于同月21日4时52分临汾尧都发生2.5级地震，此后相继于30日07时35分在阳曲发生3.0级地震，2020年1月1日2时40分在长治长子发生2.4级地震，1月6日13时35分寿阳发生3.5级地震，同日22时16分霍州发生3.1级地震，紧接着22时21分又发生祁县4.2级地震。短短21天时间内密集发生了4次3.0级以上地震，这一现象符合山西地震南北迁移和成组发震的特点。这些地震的震中分布及发震顺序详见图1所示。图1中五角星表示本文研究的襄垣-潞城地震；实心圆圈表示与其同期山西断陷带中南部先后发生的6次地震，实心圆的大小代表震级的大小，实心圆圈旁的文字表示相应的震中地名，襄垣-潞城地震顺序设为0，其他地名后数字表示之后依次发震顺序。从图示可以直观看到，这一组地震南北来回跳跃交替发震，逐渐由南北两端向中间收缩至介休，且震级逐渐增大，对比来看山西中部能量释放明显高于南部，整体上反映了太原盆地北部至临汾盆地之间应力的增强。

那么，襄垣-潞城地震与其后发生的一系列地震之间是否存在某种关联或相互影响作用？为此查阅长治地区地震数据发现，长治地区地震与周围区域构造地震具有时间上同步的震例，如2016年8月6日12时37分在介休发生3.5级地震，随后8月 7日9时32分在高平发生2.7级矿震；2020年9月10日3时01分在洪洞发生2.7级地震，同日10时43分在长治上党区发生3.0级矿震。说明长治区易受周围地震活动和应力的影响，可能是应力敏感区。本次襄垣-潞城地震的发生很有可能也与其后继发的成组地震具有一定的关联。

在前面工作的基础上，进一步计算了襄垣-潞城地震之后山西中南部相继发生的4次M_L≥3.0地震（霍州、祁县、阳曲、寿阳）的震源机制解（表3），相应震源机制解下半球投影图见图1左侧排列显示，按照发震先后依次列出。从表3和图1看出，这5次地震的张应力T轴走向一致性比较好，优势方向为NW-SE；压力P轴方向同属于NE-SW区间，整体一致程度略低，但襄垣-潞城地震与同期霍州地震P轴走向非常接近，南北两端地震主要表现为NNE-SSW，祁县地震P轴近EW向。这组地震震中由两端逐渐向中间收缩，压应力方向由NNE-SSW逐渐调整到近EW向，表现出与隆起区一致的应力特征^[21-23]。压应力稳定性差可能反映了区域应力环境的不稳定，压应力方向的变化在地震发生中起到主导作用，展现出山西中南部区域达到应力场环境再平衡的调整过程。

从地震震源机制解类型来看，除襄垣-潞城地震是逆断性质外，其余都表现为正断性质，与山西地区地震震源机制解主体类型吻合，整体上是与山西地区拉张应力环境相符的。机制解类型的差异，可能是与局部环境有关。襄垣-潞城地震位于太行隆起区，有别于山西断陷盆地内的地震，与震中附近断裂构造关系密切。本次地震震中位于NEE向文王山地垒南侧与长治盆地衔接部位，与北侧文王山地垒坚硬基岩相比，盆地内介质硬度低很多，受到NNE向区域压应力增强的作用，沿着文王山地垒南侧断裂发生逆冲型地震活动，是符合构造环境和实际情况的。

本组地震中寿阳和祁县地震震级较大，除使用snoke方法外，还使用seis_CAP方法反演计算了这2次地震的震源机制解（表3中第一列标注（CAP）），用来相互验证，分别得到这2次地震拟合较好的震源深度值，寿阳是18 km，祁县是17 km（图7）。从表3参数数据对比可以看出，本文Snoke方法和seis_CAP方法计算结果非常接近，提高可信度。对照图6f发现，这个深度恰好位于区域20 km深度附近由高速向低速转换的变化层附近，速度转换层往往也是地震孕育易发多发层^[15，24]，佐证了本次计算方法和结果是可行可信的，也进一步证实襄垣-潞城地震与其后相继发生的6次地震具有相同的应力环境。

图  7  seis_CAP反演确定震源深度拟合图

Figure 7.  Depth fitting diagram of the seismic event by the seis_CAPmethod

查阅相关资料显示，在晋中南存在着阳城-武乡呈NNE方向展布的高主应力差值条带，分布在沁水含煤向斜的轴部，应力水平与现代应力降资料极为吻合，并且在沁水含煤向斜的范围内，最大主应力为压应力。阳城北部和武乡南部2个高主应力差值区（其最大主应力均为压应力），而其恰好与晋中南、东2个高含气量区相对应。这充分说明新第三纪以来的构造应力场中高压应力区对煤层气的运移和储集具有明显的控制作用，而且现今晋中南东部沁水含煤向斜中的近水平挤压应力场的动力来源于其东部太行山和西部霍山的隆起和抬升，而太原盆地和临汾盆地中的近水平伸展应力场则与盆地深部塑性物质的上涌所导致的侧向拉伸有关^[25]。

由此看来，同属于沁水煤系、具有相同或相近地质构造背景的晋获断裂西侧沿线阳泉至长治段，地壳深部的构造作用是存在的。而该沿线也恰是山西近几年煤层气开采的热点地区，水压致裂技术在开采中的应用和集中点位的抽采，可能对山西中南段较浅层局部应力环境存在一定的调整和影响作用。本文所研究的襄垣-潞城地震，震中位于长治煤层气开采的富集部位（图2左下角内置图），应力环境更为复杂。煤层气储层通常为低渗储层，通过水力压裂技术来提高煤储层煤层气生产井产能 ^[26-27]。该区域也因此裂隙发育，深度较深，利于吸附分离出的甲烷气体汇聚上传。水压致裂后，液体的下渗起到润滑剂的作用，减小断层面间的摩擦系数，大大降低岩体的抗压抗剪作用力，一定程度上改变着浅层地壳内部的应力环境，致使浅层地壳应力既受来自深部构造的作用；同时也受上部浅层应力场的影响，相互叠加，处在动态不稳定状态中；且高低速转换层本身就是地震孕育多发的特殊位置，在区域应力增强背景下，更易导致在构造薄弱部位或应力易集中点诱发地震活动。因此认为，本次襄垣-潞城地震极有可能是一次区域NNE向应力增强背景下，在矿区诱发断裂活化而引发的一次浅源地震事件。

综合上文对襄垣-潞城地震从震源特性、波的运动学和动力学方面的分析，结合震源区地质构造环境和构造应力场进行研究，其表现出的特征有以下5个方面：①初动呈四象限分布；②时频域的优势频率范围和形态更多与长治地区构造地震特征相似，但显示出低应力降和较大震源破裂尺度；③在该地震绝对定位基础上，通过对震源所在区域沿文王山断裂附近2010—2021年可定位地震的进一步精定位，计算获得该区地震集中优势深度分布范围是10～13 km，本次地震深度为10.8 km，这个深度处于高低速转换层，也是地震孕育和多发易发层；④震源机制解结果表明，本次地震为斜滑逆断类型，主压应力走向与同期霍州地震一致，与同期山西中南部4次地震M_L≥3.0地震应力轴方向大体一致，与震源区赋存介质所显示的受NNE高主压应力作用方向接近；⑤长治矿区尤其襄垣-潞城段是目前煤层气开采的富集位置，水压致裂开采改变和影响着震源附近局部区域浅层地壳应力环境，同时该区也是应力的敏感区。所以本次地震可能与其受深、浅部不同控制作用有关，区域应力场的不均匀性与周边地区矿业活动的多样性使得地震事件的发震机理不尽相同。区域应力场的增强，并叠加了岩体本身残余应力及周围赋存介质同方向主压应力的作用，同时受煤层气开采活动的共同影响下，诱发了2019年12月15日襄垣-潞城地震的发生。该地震的发生打破了区域应力的平衡，促使区域应力重新调整，引发了山西断陷带中、南部相继密集的地震活动。此次地震的发生，与区域同方向构造应力场增强有密切的关系。因此，襄垣-潞城2.8级地震是在区域应力增强背景下，矿区内诱发断裂滑化而发生的一次浅源地震事件。

山西矿多面广，地质构造复杂，小震频发，历史上地震多发。近年记录形态复杂的地震事件时有发生，增加了类型及时准确判定的难度。通过此次分析，提高了判别同类地震事件类型的认知水平，为实现智能化识别地震类型夯实数据基础，对评估区域性地震活动和矿震成因研究等有参考意义。