论震积作用和震积岩

地震是一种灾害性的地质事件。地震及其引发的海啸、重力流可以形成震积岩、海啸岩和震浊积岩。在地震过程中,震积作用可以形成特殊的构造标志(地震断裂层、地裂缝、微同沉积断裂、微褶皱纹理、重力断层等)、沉积和成岩标志(砂岩脉、泥岩脉、泥晶脉,即磨牙(molar tooth)构造、枕状层、砂火山、泥火山、同沉积变形构造、丘状层理等)。地震沉积组合包括原地震积岩(A,包括震裂岩、震褶岩、自碎屑角砾岩、内碎屑副角砾岩等)、海啸岩(B,由具丘状层理、平行层理的碎屑岩或内碎屑灰岩组成)、震浊积岩(C,由具块状层理、递变层理或玻马序列的粗碎屑岩或碎屑灰岩组成)及背景沉积(D)4个单元,它们组合成A-B-C-D、A-B-D、A-C-D、A-D、B-D、C-D等6种类型的沉积序列。     

西昌盆地侏罗系新村组震积岩的发现及其地质意义

震积岩是具有震积构造和震积岩序列有一定成因联系的一组岩石。根据野外的系统观察,首次在西昌盆地侏罗系新村组中识别出包括微同沉积正断层、震积角砾岩和微褶皱、液化卷曲变形、液化砂岩脉、枕状构造等软沉积变形构造,均为识别震积岩的重要标志,初步建立了西昌盆地新村组震积岩垂向序列。对该地区陆相碎屑震积岩的野外特征的识别和描述提供了较典型的实际资料和重要的地质理论依据,并可为研究该地区古地震提供依据并分析判断古大地构造环境、内陆控盆边界断裂活动时期。     

北祁连玉门旱峡一带志留系震积岩及其构造意义

北祁连加里东造山带是一个强烈的古构造活动带。在晚加里东期同造山过程中，北祁连－河西走廊地区处于同造山盆地的构造背景下。响应北祁连造山带的造山过程，玉门旱峡及肃南梨园河、民乐扁都口等地的志留系发育典型的地震事件沉积－震积岩。在震积岩发育最好的玉门旱峡一带，旱峡组背景沉积为碎屑岩潮坪沉积。地震事件沉积以砂泥岩脉、微断裂、微褶皱纹理、负荷构造和火焰构造及地震角砾岩等为特色，形成震裂－震褶－液化砂泥岩脉的复合震积岩、自碎屑角砾岩和内碎屑副角砾岩等不同的震积岩类型。     

国内震积岩研究现状

地震是一种灾害性的地质事件。震积岩是在地层中具有古地震事件纪录的一类岩石的总称。对其研究可为地壳构造演化提供动力学解释。在地震过程中,震积作用可以形成特殊的标志性特征:如震动液化泥晶脉;微褶皱;层内阶梯状断层;自碎角砾岩(震塌岩);液化均一层等。本文综述了国内学者建立的几种陆相和海相震积岩序列:如碳酸盐岩振动液化地震序列(海相序列);大陆边缘震积岩序列;萨布哈震积岩序列(海陆过渡带序列);陆相碎屑岩地震液化序列(陆相序列)。同时,结合国内学者的研究成果,建立了由震积岩、海啸岩和震浊积岩组成的四种地震沉积组合;并指出了震积岩在构造演化解释、石油储层地质及全球古地震节律方面的研究意义。     

藏南晚白垩世宗卓组巨型混杂堆积的特征及其地裂-地震成因论证

藏南晚白垩世宗卓组为超常规模的地裂-地震成因的混杂堆积，主体为一套延伸距离远、厚度巨大的巨震浊积岩。分为基质和岩块两个组成部分，基质为泥、砂质浊积复理石，岩块的岩性有不同时代的砂岩、泥晶灰岩、结晶灰岩、火山岩和硅质岩等，物源主要来自印度板块北缘和洋壳本身。宗卓组中广泛发育有同沉积角砾岩、同沉积塑性变形、微断层、液化脉和砂岩脉等震积标志。依据岩块大小和碎屑沉积物粒径，这套巨震浊积岩可划分为8个“巨浊积旋回”，表现为8个地震周期。宗卓组震积岩形成于会聚板块边缘，是被动伸展构造环境的产物。     

鄂尔多斯盆地富县探区三叠系延长组震积岩及其地质意义

通过对26口井岩心观察,结合区域构造背景,在鄂尔多斯盆地富县探区三叠系延长组中识别出典型的震积岩。该区震积岩代表性沉积构造有液化砂脉、液化卷曲变形、环状层理、负载构造、球枕构造、微断层、微裂缝、震裂岩与震碎角砾岩,其中液化砂脉和液化卷曲变形是地震引起的主要软沉积变形构造。震积岩垂向序列划分为两类:一种以脆性变形为主,自下向上依次为下伏未震层,扰动层,微断层、微裂缝及震裂岩层段,液化卷曲变形层段,震碎角砾岩层段,液化砂脉层段及上覆未震层;另一种以软沉积变形为主,自下至上依次为下伏未震层,环状层段,扰动层,球枕构造及负载构造层段,液化砂脉及液化卷曲变形层,枕状层及上覆未震层。富县探区延长组中的震积岩说明在该盆地晚三叠世存在一个强地震事件活跃期;震积岩中的微裂缝、微断层、震裂岩及液化砂脉可改善储集层物性,同时震碎角砾岩和网状砂脉也是良好的储集层。     

蒙古南贝尔凹陷白垩纪地震作用的证据

在区域构造背景研究和岩心观察的基础上,在蒙古南贝尔凹陷白垩纪地层中识别出震积岩。震积岩的主要标志是发育各种类型的软沉积变形构造,包括微同沉积断裂、卷曲变形构造、液化砂岩脉、震积枕状及伴生构造等,这是首次在蒙古南贝尔凹陷发现与地震作用有关的沉积特征。在塔21 9井中发现完整的震积岩垂向序列,序列自下而上分为下伏未震层、砂岩脉（砂火山）、震动卷曲变形层、内碎屑角砾岩层、阶梯状微断层和震裂缝层、震浊积岩层和上覆未震层。如此完整地震序列在同一口井岩芯中同时出现实属罕见,为进一步深入研究古地震作用提供了良好的物质组合。     

拉萨地块西段尼雄地区晚古生代地震事件及其地质意义

拉萨地块晚古生代处于伸展还是挤压背景一直以来存在较大的争议.在拉萨地块西段尼雄地区晚古生代地层中新发现了震积岩.拉嘎组一段震积岩单元位于含砾细砂岩冰水沉积中,可见震裂岩、震褶岩及塑性角砾岩等典型震积岩岩石类型,另见各种与震积岩相关的构造和沉积标志;拉嘎组二段震积岩单元位于潮坪沉积中,见液化卷曲变形及球-枕构造等;下拉组震积岩单元位于下段灰岩中,可见典型的粉（泥）晶灰岩脉和自碎屑角砾岩.下拉组和拉嘎组二段震积岩与燧石结核灰岩紧密共生,由此推测拉萨地块中部分晚古生代燧石结核灰岩可能与地震作用密切相关.结合区域资料,认为拉萨地块西段晚古生代地震事件与冈瓦纳大陆北缘裂陷盆地的发育有关,并为拉萨地块晚古生代演化新增了古地震活动资料.      

松辽盆地青山口组震积岩的特征、成因及其构造-火山事件

中国大陆科学钻探松科1井南孔青山口组二、三段岩心中发育有4段深水震积岩,赋存在青二段底部到青三段底部的深湖砂岩薄夹层中。标志性震积构造有阶梯状断层、震裂缝、角砾状构造、重荷构造、砂球-砂枕构造(假结核)、液化扭曲变形构造、肠状构造、液化砂岩脉、假泥裂,均属同生-准同生期的软沉积变形构造,缺少震浊积岩表明是原地震积岩。青山口组震积岩展示了震积岩的一个发育模式和沉积序列,该序列由地震作用强烈时期发育的液化变形下部单元和地震作用衰减时期发育的塑性变形上部单元构成。松科1井南孔青山口组中火山物质与火山灰夹层共生。在金6井、金65井相当层位有橄榄粗安岩、火山角砾岩发育,乾124井、乾109井有玄武岩发育,这些井均位于孙吴-双辽超壳断裂一线,表明在青山口期有构造-火山事件的发生,震积岩是构造-火山事件引发的地震在深水环境中的记录。松辽盆地青山口期有构造-火山事件的发生,显示坳陷阶段也存在相当规模的断裂活动和火山喷发。     

鲁南新元古代一个地震活跃期的地震幕次组合序列

地震灾变事件的直接证据是地层中留下的特殊的沉积记录——震积岩。鲁南地区新元古界石旺庄组底部发育的一套碳酸盐岩泥晶脉、液化卷曲变形构造、丘状层理、砾屑层等典型的地震-海啸震积岩序列,表明本区新元古代曾有过一个持续很长时间的地震活跃期。依据其沉积组合规律,可以识别出7个地震幕,30余次地震。造成这一地震灾变事件的主要原因是古郯庐断裂带的早期裂陷作用。     

岩石坚硬程度对核电厂地基-基础地震响应特征的影响分析

考虑核电厂地基-基础的动力相互作用,应用显式动力有限差分法分析了地震作用下极软岩、较软岩、坚硬岩上核电厂建筑结构基础的地震响应特征,比较了岩石坚硬程度对基础加速度反应谱的影响。研究表明：随着岩石坚硬程度的提高,核电厂建筑物结构基础的地震响应有增加的趋势;在周期轴上,基础处的加速度反应谱曲线会随着岩石坚硬程度的提高逐渐向短周期（高频段）方向移动。在高频段,建造于较坚硬岩石上基础结构的加速度反应谱值偏大;在中等频段,建造于较软岩石上基础结构的加速度反应谱值偏大;在低频段,岩石坚硬程度对加速度反应谱的影响不显著。     

Strains of scattering of near-field of a point source

Three dimensional scattering of near-field is studied for dilatation and rotation in the time domain. The perturbation method is applied to solve the equation of motion for the first order scattering from a weak inhomogeneity in an otherwise homogeneous medium. The inhomogeneity is assumed close enough to the point source so that the near-field intermediate wave is dominating over the far-field sphericalP andS pulses. The integral expressions are derived to relate dilatation and rotation of scattering to the radial fluctuations of velocities and density in the inhomogeneity. These integrals are solved to calculate the strains of scattering from (a part of) an inhomogeneous spherical shell of arbitrary curvature. Variable curvature may allow the shape of inhomogeneity volume element to change uniformly from spherical to rectangular. Rotation of scattering from a spherical shell is independent ofP wave velocity inhomogeneity. Dilatation of scattering does not involveS wave velocity inhomogeneity but its gradient. The back scattering results are obtained as a special case. Strains are computed numerically, for hypothetical models to study the effects of various parameters viz., velocity inhomogeneity, distance of source from inhomogeneity and from receiver, and thickness of inhomogeneity. The curvature of the spherical shell is varied to study the effects of the shape of inhomogeneous volume element on scattering.     

土石坝心墙水力劈裂分析

简要分析了水力劈裂的发生条件、力学机理。基于水压楔劈机理,利用有限元方法建立了一种水力劈裂的发生判定方法。该方法假定心墙预先存在局部渗透弱面（裂缝）,通过将裂缝位置的单元材料改为裂缝软材料,考虑库水进入裂缝后对裂缝周围土体的作用,建立水力劈裂分析的平面有限元模型,确定裂缝端部垂直于裂缝面的正应力,进而依据该正应力判断水力劈裂发生的可能性,该方法同时可模拟水力劈裂的发展过程。     

土钉支护失稳分析

某基坑采用复合土钉墙支护,开挖至坑底后,基坑北侧发生失稳事故。本文就其事故发生原因作一探讨。     

地震次生地质灾害风险评估集对态势分析

5．12四川汶川8级强震引发了大量次生地质灾害,加剧了灾情并严重影响抗震救灾。地震次生地质灾害受多重因素制约,其孕育与致灾过程具有不确定性。利用集对分析原理与方法,对地震次生地质灾害进行同异反态势分析,拟定了风险评估的集对分析同一度、差异度、对立度等指标体系的构建原则与赋值标准,对承灾体系统的不确定性及其作用作了刻画与分析,建立了不同风险分区代表性的集对分析联系度表达式,为地震灾害研究提供了可资借鉴的新思路和技术方法。     

Geochemistry of Thermal Waters of Continental Margin of Far East of Russia

Studied waters belong to warm(T=30-50℃),alkaline(pH=8.9-9.3),low mineralized(TDS235 mg/1)Na-HCO_3 or Na-SO_4-HCO_3 thermal waters with high content of SiO_2(up to 81 mg/l)and F(up to 3.9 mg/1),occur on modern volcano-tectonic rejuvenated areas of Eastern Sikhote-Alin orogenic belt.Low~3He concentration as well as N_2/O_2 and N_2/Ar ratios exclude influence of deep mantle fluid.New rare earth element data constrain our understandmg of water-rock interaction occurring in the water source region.Meteoric origin of waters is proved by stable isotope values varying from-71‰to-136.1‰and from-10.8‰to-18.8‰forδ~2U andδ~(18)O respectively.REE patterns reflect high pH,resultfing from water-rock interaction and oxidative conditions.Calculations of deep aquifer temperature using Na-K and quartz geothermometers show 116.8-131.1°C and 82.2-125.8℃respectively.Presence of deep faults both with abnormal thermal gradient(~45-50 K/km)define unique geochemical shape of thermal waters of Sikhote-Alin,area,where no present volcanic activity is registered.     

下扬子区三叠纪古地理演化

下扬子区在三叠纪期间接受了早-中三叠世海相碳酸盐沉积、中-晚三叠世海陆交互相和陆相湖沼沉积.沉积相带的空间分布和古地理格局的变迁明显地受到区域构造的控制.区内盆地发育与演化是在华南板块与扬子板块、扬子板块与华北板块相互作用的背景下进行的.早-中三叠世末期的印支运动是下扬子区构造-古地理格局改变的决定性因素,使下扬子海盆闭合,沉积类型由海相沉积变为陆相沉积.下扬子区三叠纪古地理的演化特征也为板块碰撞提供了沉积证据.     

多年冻土融沉性分类研究

在冻土工程中,冻土的融沉性评价是工程地质勘察的主要内容之一,融沉性分类是冻土地基基础设计施工的重要依据．根据345个冻土原状样品融沉压缩试验数据,提出了细砾、砂土、粉土、黏性土、泥炭化黏性土和泥炭质土等6类土的融沉系数一含水量或融沉系数一超塑含水量线性回归方程式,得到与各融沉性分级相应的界限含水量或界限超塑含水量．最后...     

Kinetics of dehydration of Ca-montmorillonite

Isothermal thermogravimetric experiments have been carried out to determine the reaction kinetics of the dehydration processes in fuller's earth, a natural Ca-montmorillonite. Dehydration in swelling clays is a complex reaction, and analysis of the thermogravimetric data using empirical rate equations and time-transformation analysis reveals that the nature of the rate controlling mechanism is dependent upon both the temperature regime of the sample as well as the extent of reaction. For fuller's earth, we find that the dehydration kinetics are dominated by a nucleation and growth mechanism at low temperatures and fractions transformed (stage I), but above 90 °C the last stages of the reaction are diffusion controlled (stage II). The activation energy for dehydration during stage I is around 35 kJ · mol⁻¹, whereas the removal of water during stage II requires an activation energy of around 50 kJ · mol⁻¹. These two stages of dehydration are associated with primary collapse of the interlayer (stage I) and movement of water that is hydrated to cations within the interlayer (stage II). Received: 28 August 1998 / Revised, accepted: 27 January 1999