基于土壤氡气测量识别甘肃北山南缘隐伏断裂

我国高放废物地质处置库首选预选区位于甘肃北山南缘，区内分布有多条大型非活动断裂构造，这些断裂很可能成为未来放射性核素迁移的主要通道。断裂在向地表延伸过程中，受第四系覆盖等因素影响，造成关键构造部位隐伏地下而难以识别。本文以北山地区新场地段南部红旗山和前红泉断裂为研究对象，采用土壤中氡气测量方法，探讨了大型断裂构造中隐伏段落的识别及其指示的水文地质意义。结果表明：土壤中氡气测量对于识别北山南缘隐伏断裂具有很好的指示意义，是传统地质调查方法的一种重要补充；红旗山和前红泉断裂裂隙系统整体开启性均较差，裂隙系统不发育，影响范围较小，不具备形成较大规模储水空间的可能性。不同断裂带土壤氡浓度背景值差异较大，可根据土壤氡浓度累积频率分布图确定背景值；土壤氡浓度等值线分布图对判断隐伏断裂位置具有一定的指示作用。对于压剪性断裂而言，主断裂多沿氡气高异常与低异常边界分布或表现为氡气中等异常，而两侧的次级断裂表现为氡气高异常。     

聊城—兰考断裂及其土壤汞、氡气异常

分析了聊城—兰考断裂带形成和地质背景,将断裂带划分为3段,分述各段不同时代构造特征和地震活动等。土壤汞气、氡气测量得出,该区域存在明显的汞气、氡气异常,且异常位置接近,异常区宽度多在90～200m,表明地壳存在着汞气和氡气向上运移通道,证实了隐伏断裂存在,而且具有活动性。     

新疆雪米斯坦火山岩带阿日合拉提地段隐伏断层的物探异常特征

新疆雪米斯坦火山岩带铀-多金属矿化受EW向深大断裂控制,因阿日合拉提地段第四系广泛覆盖,依靠野外观察来查明断裂构造位置、产状存在困难。对研究区开展音频大地电磁测深与土壤氡浓度综合测量,断层在反演电阻率断面图上表现为高低阻等值线梯度密集带或相对低阻带,在断层破碎带上方土壤氡浓度出现明显的高值异常,曲线尖峰对应着断层在地表的投影位置。综合分析反演电阻率和土壤氡浓度异常特征,快速地查明了隐伏断层的位置、产状及其深部展布形态,为进一步工作部署提供了参考依据。     

氡气测量在云南木利锑矿三号背斜寻找隐伏断裂中的应用

云南木利锑矿区矿体与断裂关系密切,为解决矿区深边部找矿问题,采用FD-3017 RaA测氡仪,对该区三号背斜进行土壤氡气测量,以寻找隐伏断裂。结果显示,研究区各已知断层和矿体上部均出现明显的氡气异常;因此,可将氡气测量作为寻找隐伏断裂的有效手段,并可作为寻找与断裂构造(包括断层、节理、劈理等)关系密切的隐伏矿床的辅助方法。依据测量结果推测,在三号背斜核部和研究区北东部各存在一条大型隐伏断裂,并发现若干条已知断裂及推测隐伏断裂的次级断裂。最后总结出研究区氡气异常的形成模式。     

缅甸拉泰-其培河段恩梅开江断裂带氡气测量

利用测量土壤中氡气异常来确定隐伏断裂的几何学特征。在缅甸拉泰—其培河段布置的四条测氡剖面中,氡气异常明显,拉泰-芒童段异常值约为本底值的3～8倍,芒童以南部分异常值比本底值高100倍,表明芒童以南地段活动性较强。氡气测量结果很好地控制了恩梅开江断裂在覆盖层之下的延伸展布方向。地表开挖及平硐揭露,很好地验证了测氡结果所推测的断层几何学特征。因此,测定土壤中氡气异常来寻找隐伏断裂的方法是可行的。     

云南禄劝县皎西乡土壤氡测量在易门-罗茨隐伏断裂研究中的应用

易门-罗茨断裂带是多期活动的大规模断裂带,以易门-罗茨断裂为主断裂。在禄劝县皎西一带,断裂带控制了南北向的串珠状第四系盆地,盆地内第四纪沉积物厚数米至数十米,主要的控盆隐伏断裂位置、特征难以确定。采用地质调查与土壤氡测量相结合的方法,查明了区内控盆隐伏断裂的位置、产状、宽度等。调查结果与地貌和区域构造特征吻合较好,因此认为,土壤氡测量适用于山间盆地内隐伏活动断裂的调查。     

天津市宁河县土壤氡含量与断裂构造的耦合关系初探

利用MT和EH4大地电磁测深的方法，在对天津市宁河县的断裂构造格局进行了新一轮的探测后，结合前人航磁、重力、电法和地震等资料，重新确定了该地区的断裂构造格架。为了进一步掌握断层的确切位置，笔者利用FD-3017镭A测氡仪对断裂带及其附近位置的土壤氡含量进行了测量，发现在厚大的第四系覆盖地区，土壤氡含量对断裂构造的反应敏感，断裂带正上方氡含量最高。该方法具有实用推广价值。     

汶川地震小鱼洞活动断裂氡气异常及其水文地质意义

利用氡气测量的方法标定断裂(裂隙)构造及其开启程度,并反应断裂(裂隙)的水文地质特征是一种有效而且快速的方法。选取小鱼洞活动断裂三个试段进行了氡气(RaA)测量,并利用统计方法对测量数据进行分析,确定研究区氡气的背景值和异常值。根据氡气异常等级对小鱼洞活动断裂开启性进行了划分,并对其水文地质意义进行了讨论。在基岩裂隙地区可用氡气测量技术圈定蓄水构造,从而确定找水的有利孔位。     

地球物理资料揭示的嫩江—八里罕断裂中段深浅构造特征

嫩江-八里罕断裂是松辽盆地西缘的一条重要断裂,对区域中-新生代盆地的形成演化至关重要。由于该断裂中段地表覆盖厚层第四系,其深部构造特征研究程度较弱。本文通过对横跨嫩江-八里罕断裂的1条大地电磁测深测线和1条地震测线进行处理和解译,结合区域钻井结果解译了该断裂深部、浅部构造特征。结果表明,深部电性结构横向上以"八"字型低阻条带为界与地质单元具有较好的对应关系;结合已有地质认识推断东倾的L₃低阻条带是嫩江-八里罕断裂的电性响应。该断裂是1条东倾的超壳断裂,浅部产状较陡、向深部逐渐趋缓,整体上由2条东倾的反"Y"字型断裂和1条西倾的断裂组成,呈花状构造样式,指示断裂曾历经强烈的挤压应力环境。     

地气(氡气)测量方法寻找隐伏含矿断裂试验

介绍了FD-3017RaA测氡仪工作原理和野外工作方法。对典型不同矿种含矿断层剖面分析表明:在断层破碎带上方,氡异常的主峰位置反映构造破碎带在地表出露位置,利用测量氡进行寻找隐伏断裂效果很好,特别对于与断裂构造(断层、节理、劈理等)有关系密切的矿床,可以将氡气测量作为寻找隐伏矿床的辅助手段。     

西淋岗第四系断层探测及活动性评价

利用地质雷达、氡气测量和释光测年方法对珠江三角洲北部西淋岗断裂进行探测并界定了地层年龄。结果表明：在晚更新世期间,西淋岗地区发生了至少2次突发性断裂活动。第一次活动在距今4万a左右,断层上盘地块发生了较大幅度的单边倾倒,造成断层两盘产生了近55 m的断距,形成了第四系内的角度不整合接触;在距今2万a之后,断裂第二次活动,形成了地表所见到的053 m地层错动。此外,断裂上方土壤氡气异常峰值大于背景值3倍,这说明了西淋岗断裂具有活动性和潜在危险性,也改变了珠三角地区断裂为“蠕滑断裂”的认识。     

天水地区主要活动断裂特征与氧气测试成果分析

断层氡气释放强度、范围、成分等的变化可以用来分析评价活动断层的相对活动性。研究了天水地区主要活动断裂的基本特征,并对这些断裂进行了氡气测试与分析。结果表明：西秦岭北缘断裂带的活动性为强-极强;礼县-罗家堡断裂的活动性为强;礼县一积石峡断裂的活动性为强-中等;清水断裂活动性为中等。该结果与活断层的活动强度较吻合,说明氡气测试成果可以作为一种断裂活动性的评价方法。     

龙泉山断裂带隐伏断层氡气特征及其活动性分析

龙泉山断裂构造带作为龙门山推覆带的前陆隆起,严格控制了成都平原东边界,其活动性历来受到人们的关注。通过对龙泉山断裂带的氡气进行测量,可以有效地判断隐伏断层的位置及其活动性。测量结果显示,龙泉山断裂带北段东坡活动性强于西坡,主断层的活动性明显强于边缘隐伏断层,4条断层的活动性由强到弱依次为合兴场断层红花塘断层龙泉驿断层松林场断层。龙泉山断裂带同一条断层在地表由多个破碎带组成,其氡气异常特征与断层活动性和破碎带特征呈正相关性,即断层活动性越强,氡气异常特征越显著。龙泉山断裂带氡气平均异常浓度是背景值的9.6倍,将各异常带峰值浓度与背景值进行对比分析,大致归纳出了龙泉山地区隐伏断层活动性的相对判别标准。     

叠加断裂作用原理在厦门地区断裂稳定性分析中的应用

在充分论证厦门地区现代区域构造应力场基础上,应用叠加断裂作用原理,分析厦门地区的断裂稳定性。厦门地区的断裂可划分为稳定型、基本稳定型、次稳定型和不稳定型4种。最后,利用地面调查、物探和勘探等综合技术手段确定断裂带的位置,在厦门地区典型的北东向、北西向断裂中采集断层泥样品。通过对断层泥进行显微刻蚀形貌测年、热释光测年及电子自旋共振测年,表明在现代区域构造应力场作用下这些断裂在第四纪时期有过多次活动。证实叠加断裂作用原理在厦门地区断裂稳定性分析中应用的可行性。      

金川铜镍硫化物矿床F1断裂系统演化及其意义

金川铜镍硫化物矿区构造活动频繁且复杂,查明矿区构造规律,是实现深部找矿突破的必经途径之一.文章在充分挖掘区域及以往勘查资料的基础上,通过野外实地调查,对矿区内成矿后断裂系统——F1断裂系统分析研究,发现F1断层角砾岩呈棱角状,深部产状北倾,断层发育在龙首山岩群一侧,无法仅靠现今的叠置关系解释F1的演化.结合潮水盆地研究...     

综合物探方法在广西罗城县活动断裂鉴定中的应用

城市活动断层探测在城市发展建设过程中和保障人民生命财产安全方面起到重要作用。本文以鉴定罗城断裂和上天桥—寺门断裂活动性为目的,在地震地质调查确定其断裂的几何学、运动学和年代学的基础上,选择第四系覆盖断裂最有可能活动的地段,重点采用高密度电法和地震映像方法来探测断裂在隐伏地段的具体位置,通过排钻验证,以及揭露其断裂与第四纪覆盖层之间的错断关系,来确定其断裂最新活动年代。结果表明,高密度电法和地震映像综合物探方法准确探测到了罗城断裂和上天桥—寺门断裂在隐伏地段的位置,且钻孔岩心中断裂面、断裂擦痕、断裂碎裂岩和构造角砾岩等发育,但断裂未错断第四系覆盖层,从而确定其断裂活动年代为早更新世。根据相关规范要求,罗城断裂和上天桥—寺门断裂全新世以来不活动,罗城县的建设规划可不采取避让措施,该鉴定结果为今后罗城县的工程建设提供了安全保障。     

氡气测量方法在礼贤断裂勘查中的应用

利用氡气测量方法对礼贤断裂的位置进行勘查,通过对测量数据的分析,圈定氡气浓度的异常区,从而作为判定礼贤断裂位置的重要依据。     

卡拉水电站工程区前波断层特征及活动性研究

前波断层是卡拉水电站工程区内规模最大的断裂构造,断层活动性研究对水电站建设有着重要的意义。通过野外地质调查发现:断层通过之处无动态构造地貌发育,断裂构造岩中的石英颗粒形态以深度溶蚀的桔皮状-苔藓状为主,ESR测年结果显示断层为晚更新世活动构造,而现场氡气测量显示断层的脉冲值峰值与本底值比值相对较大、愈合程度相对较弱,证明前波断层自全新世(Q4)以来已无活动痕迹,不属于活动构造,因此断层对工程建设影响不大。     

大庆长垣南部白垩纪断裂活动及对浅层气藏的控制

大庆长垣南部包括葡北、敖包塔和葡两3个局部构造.黑帝庙油层的形成与3种不同演化历史断层有关：反转期断裂（Ⅲ犁）、断陷期形成坳陷期和反转期均活动的断裂（Ⅰ-Ⅱ-Ⅲ型）和坳陷期形成反转期活动的断裂（Ⅱ-Ⅲ型）;其中连通气源岩且活动期与大量生排气期相匹配的Ⅰ-Ⅱ-Ⅲ型和Ⅱ-Ⅲ型断裂是生物气垂向运移的主要通道,Ⅰ-Ⅱ-Ⅲ型断裂是深部CO₂向上运移的主要通道.这些断层均是“似花状”断层组合的边界断层,对倾边界断层控制背斜和鼻状构造形成.数值模拟表明：对倾的气源断层与地层产状的配置关系共同控制天然气运移方向和聚集的部位,由于葡萄花和敖包塔构造西缓东陡,因此天然气主要富集在背斜东翼和背斜之间的断块上.     

氡气测量在川藏铁路板块结合带构造活动研究中的应用

川藏铁路高速交通廊道研究区地质构造环境较为脆弱,尤其是金沙江结合带、澜沧江结合带、怒江结合带、嘉黎断裂带及雅鲁藏布江结合带5条主要板块碰撞结合带,均表现出不同程度的构造活动,其构造活动严重制约着川藏铁路的建设。本文在深入研究其地质建造特征、地震、深部结构及活动特征等基础上,运用微剂量氡气测量的方法表征结合带的地球化学特征,采用不同于常规统计学方法获取背景值,并通过定义异常系数（峰值m_max/背景值m₀）探讨其与结合带地质建造、深部特征、地震及构造活动的关系。研究结果表明:每条测氡曲线均存在一个5 min,10 min,15 min 3次测氡数据相差极小"特殊点",氡气背景值与地壳岩石建造有显著关系;峰值与结合带所处大地构造位置有关;氡气异常系数整体沿西南至东北方向依次降低,氡气异常系数与断裂带构造活动关系极为显著,其中异常系数与水平位移速度,滑动速率及地应力均具有良好的正相关关系,回归方程分别为:y=0.869x+0.1278、y=0.7318x+15.1052、y=4.2196x+7.52639,研究结果对川藏铁路板块结合带的构造活动研究及川藏铁路的建设具有重大意义。