太康M_S4.7地震目标区浅层结构探测

2010-10太康地区发生的M_S4.7地震和许昌-太康断裂的活动构造有关,而许昌-太康断裂在地表未留下任何构造痕迹,处于隐伏构造和隐伏活动状态。为了研究该区域的地壳浅部结构、断裂的空间展布及断裂的活动性,2015-10在太康县城以西震中区域完成了3条跨许昌-太康断裂的浅层地震反射剖面。结果表明,在深度1 000m以内,地震剖面揭示了5条断裂特征清楚的正断层,其中位于剖面南部向北倾的4条断层和位于剖面北部1条向南倾的断层形成相向倾斜关系,剖面上能分辨的断裂深度在75~150m之间,到达第四系地层,并且处于活动构造状态,这些断层可能和太康多次发生的地震有关。     

长垣断陷的地壳浅部结构和构造——地震反射剖面结果

为研究长垣断陷的地壳浅部结构和断裂浅部构造特征,跨长垣断陷完成了一条长度49 km的中深层地震反射剖面和一条长度7 km的浅层地震反射剖面。根据获得的地震反射剖面,结合区域地质资料,分析研究区的地壳浅部结构和断裂活动特征。结果表明,长垣断陷是一个东深、西浅的箕状断陷;黄河断裂为西倾的铲形正断层,其浅部错断了埋深约190 m的第四纪地层,其下部错断了多组反射地层和盆地基底,属第四纪以来的隐伏活动断裂;长垣断裂浅部错断了新近纪地层的底界,向下延伸至基底之下,属前第四纪断裂。本文研究成果为新乡市及其邻区的活动构造研究和地震危险性评价提供了地震学证据。     

浅层地震剖面揭示太行山东南缘汤西断裂构造特征

结合高分辨率浅层地震剖面和区域地质资料,对汤西断裂浅部构造特征进行分析和讨论。结果表明,汤西断裂南段由2条走向NE、倾向SE的正断层组成,主断层下降盘汤阴地堑内新近系沉积明显增厚,结合探槽结果认为,汤西断裂南段的最新活动时代为中更新世。     

浅地震剖面揭露南秦岭隐伏断裂特征——以丹江断裂为例

采用浅层地震反射勘探方法对南秦岭构造带内丹江断裂进行地球物理勘探，通过数据处理与分析，获取包括断裂在隐伏区的几何展布形态、上断点埋深及断层性质在内的高分辨率浅地震剖面；对部分测线的地震剖面成果与钻孔资料进行对比验证解译。研究表明，浅地震反射对该区域隐伏探测行之有效，该方法可为隐伏活动断层探测提供参考。     

太行山南端浅层速度结构成像和隐伏断裂探测

利用太行山南端的深地震反射剖面数据，运用初至波层析成像方法反演得到该区域的浅层P波速度结构和基底面展布形态，发现剖面浅部的P波速度变化与沉积盖层厚度和断裂分布有着较好的对应关系。利用跨断裂完成的浅层地震反射剖面，对区域内2条第四纪隐伏活动断裂进行高分辨率成像。结果表明，汤西断裂为东倾的正断层，控制汤阴地堑的西边界，活动年代为中更新世；汤东断裂为西倾的正断层，是汤阴地堑的主控边界断裂，活动年代为晚更新世。     

青海大柴旦断裂古地震特征

通过卫星影像解译发现,青海海西地区大柴旦东侧山前洪积扇上发育了一条影像特征清晰、连续性较好的活动断裂带,被称为大柴旦断裂。野外追踪调查确认该断裂为一条总体走向NNW(340°左右),长度约125km的活动断裂带。该断裂属柴达木盆地北缘断裂系的重要组成部分,晚第四纪构造活动具挤压逆冲特征兼右旋走滑分量。山前冲洪积扇保存有多级较小的断层陡坎、断层沟槽和冲沟右旋等断错地貌现象。利用差分GPS技术对断层陡坎进行测量,单条小陡坎的高度一般为0.5~1m,多条陡坎组合累积高度为3~5m。通过对2个天然古地震剖面和3个探槽剖面进行综合分析,最前缘的主控断层为逆冲断层,后缘表现为张性正断层的组合形式,断裂新构造活动具有逐渐向山前扩展的特征。根据样品14C测年结果大致确定了5次古地震事件,其中全新世以来有4次;古地震时间具有准周期性,其复发间隔约为2 000年。最近一次古地震事件的离逝时间是(1 935±60)a B.P.之后,说明大柴旦断裂离逝时间与复发间隔较接近,地震危险性比较高。     

太康MS4.7地震构造初步分析

对比分析石油地震剖面和高分辨浅层地震剖面，依据震源机制解、地震精定位结果，给出太康MS4.7地震区深浅断裂的展布关系。结合区域构造演化认为，晚白垩世至古近纪，太康隆起发生NWW和NE-NNE向张剪性走滑断层活动，其产生的伸展拉张作用使隆起解体，形成目前凸凹相间的构造格局；新近纪以来，在太康隆起整体接受沉积的背景下，构造活动强度有所减弱，但凸凹相间的构造变形样式得以延续，表现为控制断陷的边界断层的持续活动，同时，一系列新近纪-第四纪铲式正断层的形成也表明深部走滑伸展作用的存在；太康MS4.7地震区深部震源构造表现为沿近NW和近NE走向的高角度断层，浅部构造表现为受近NW向铲式张性断层控制的凸凹相间的构造样式，这种深浅构造展布形式共同控制了太康MS4.7地震及其余震的发生。     

基于构造物理模拟实验的隐伏断层跨断层场地监测效果分析——以宁河场地为例

以宁河跨断层场地为例,运用砂箱实验方法进行构造物理模拟实验,结合现有的浅层地震剖面结果和跨断层监测数据,分析跨断层场地监测对隐伏断层断裂活动监测是否有效。初步研究结果表明,当观测精度高于误差时,跨断层场地监测能有效监测隐伏断层活动。模拟的断裂剖面与浅层地震剖面结果中断层分布和发育情况基本一致,隐伏断层活动可引起地表形变。由于各次级断裂的倾向不同,跨断层监测数据可能产生逆断层假象。同时提出宁河跨断层场地水准点位分布情况模式图。     

高分辨率反射波地震勘探在城市隐伏断裂探测中的应用——以成都天府新区苏码头断裂为例

采用“三小三高二绝招”的工作方法，通过静校正、多域多方法联合噪音衰减和精细的速度分析获得较高分辨率的地震时间剖面，揭示苏码头断裂的展布位置、构造形态及变形样式等。结果表明，区域构造以冲起式为主，在反冲断层与逆冲断层之间形成冲起构造或逆冲三角构造，在地震剖面上有明显的楔状特征。通过地震测线的断层走向以NE为主，倾向以SE为主，部分断层倾向为NW。     

对陕西宝鸡地区“高家村—高店断裂”的新认识

为进一步查明陕西宝鸡地区"高家村—高店断裂"地表详细分布状态及其活动性,在前人调查研究成果的基础上,对该"断裂"进行了1∶10 000野外地质地貌填图,并针对支持该"断裂"地表现代活动的几处关键证据(包括咀头剖面、桐峪河探槽剖面、杨家店探槽剖面、唐家塬探槽剖面、姬家店剖面)进行了详细的剥土清理、探槽施工和浅层地震勘探等工程查证。结果表明:咀头剖面反映的断层活动证据并不存在,前人认为的断层活动断面实际为该处一滑坡体后缘残余的滑动错落面;桐峪河探槽剖面中的断层活动断面也不存在,前人剖面中显示的断层错断面只是一处古河床边岸侵蚀面;杨家店探槽剖面内的3条主断面可能为与滑坡有关的滑动面,探槽两侧附近也没有断层存在的证据;唐家塬探槽剖面展示的断面仅仅为台塬脚下滑坡的滑动面;继续向西至"高家村—高店断裂"通过的姬家店剖面一带,所谓的断层陡坎仅是二级阶地前缘;西崖村—半沟村一带的浅层地震勘探结果也不支持断面深部存在的可能。因此,所谓的"高家村—高店断裂"并不存在。     

利用反射地震资料研究吴忠地区崇兴断裂精细结构

为了研究宁夏吴忠地区东部隐伏断层的位置、空间展布以及内部构造特征，在可能存在崇兴断层的位置布设了几条高分辨率的浅层地震反射测线。结果表明，崇兴断层为走向北北东、倾向西西北的正断层。浅层反射地震测线控制的崇兴断层延伸长度约12 km，断层倾角较陡，近于直立，南部的WJQ测线上的断点FP1揭示该断层可分辨上断点错断了第四系底界面TQ，而向北的SJDD测线上的断点FP5和WJZ测线上的断点FP6揭示，该断层向上错断了第四系内部界面T02，反映该断层活动性具有北段相对强而南段相对弱的特点。     

聊城-兰考断裂中段第四纪活动研究

为研究聊城-兰考断裂中段的第四纪活动特征,采用浅层地震勘探和钻孔联合剖面相结合的探测方法,跨断裂布设5条浅层地震勘探测线和1条钻孔联合地质剖面。钻孔联合地质剖面揭示聊城-兰考断裂中段上断点埋深为61.4~64.5 m,结合地层年代学结果判定,聊城-兰考断裂中段为晚更新世早期活动断裂。     

利用二维活断层探测资料构建焦作地区浅层三维构造模型

运用专业地震解释及构造建模软件，综合利用焦作地区地震数据、钻孔数据、地质信息对活断层二维浅层地震剖面进行层位与断层解释，同时对断层平面组合与空间展布规律进行研究，实现地质资料与地震数据的有机结合，构建近地表Q₃地层底界面、Q地层底界面、N地层底界面分布模型和第四纪断层模型。以第四纪断层模型为基本骨架，以近地表地层分布为主要分层，模拟Q-Q₃地质体、N-Q地质体的构造形态和断层发育情况，系统反映近地表N地层底界面至Q₃地层底界面的空间结构特征。     

东营凹陷的主要断裂活动性分析

东营地区在构造位置上位于东营凹陷内，为了对该区域进行地震安全评价，利用浅层人工地震探测资料，并结合油田勘探地层资料，综合分析了东营凹陷的主要断裂活动性。结果表明，胜北断裂为第四纪早期断裂，陈南等断裂为第四纪以来不活动断裂，都不是一般工程建设需要避让的断裂。     

城市隐伏活断层探测中采集参数的研究

根据波动方程有限差分原理,通过设定不同的观测系统参数,对浅层活断层模型进行正演模拟。同时结合实际资料,讨论适合于浅层城市活断层探测的采集参数。结果表明,采用小道距、小炮距以及适合于地震主频的数据采集方法可以得到高质量的浅层地震资料,有利于提高隐伏活断层上断点的定位精度。     

华北盆地北缘宝坻断裂晚更新世以来的活动性研究

通过人工浅层地震反射剖面发现,在香河县荆庄地区,宝坻断裂表现为一条近EW走向的南倾正断层,剖面上呈铲状,对第四系沉积具有一定的控制作用,为一条第四纪活动断裂。通过部署在断层两侧的构造观察孔岩芯对比及¹⁴C测年、光释光测年数据可知,宝坻断裂上断点距地表5~7 m左右,主要活动时间为晚更新世,全新世及中更新世晚期无明显活动。岩芯对比表明,距今10万年以来,宝坻断裂共发生2次地震活动,累积位移2.6 m,其中最近一次地震发生于22 740±70 a BP,同震位移1.4 m;另一次地震发生于距今97.1±4.4~98.0±5.3 ka之间,同震位移1.2 m。根据本次钻孔结果,结合前人对张家口-渤海构造带东段断裂活动性及发震规律的研究,判断宝坻断裂全新世以来整体处于不活跃状态,诱发中强地震和大地震的可能性较低。此外,香河县荆庄一带发育的地裂缝为受宝坻断裂控制的构造型地裂缝,断裂南北两侧的不均匀地面沉降产生的剪切应力会加速荆庄地裂缝的发展。