中国东部城市地区隐伏断裂上断点与最新活动时代关系的初步分析——以邢台、唐山地震区为例

中国东部城市地区大多为较厚第四系松散物覆盖区,许多城市附近发育了具有相当规模的隐伏断裂。在这些第四系较厚覆盖区发育的隐伏断裂的上断点是否代表了断裂的最新活动时代?文中通过对邢台、唐山等发生过强震的中国东部城市附近地区地质、地球物理、地震活动、地形变等资料的综合分析,来讨论这些较厚第四系覆盖区隐伏断裂的上断点与断裂的最新活动年代的关系问题。初步分析表明,作为邢台地震和唐山地震发震断裂的新河断裂和唐山断裂带,并不象其上断点显示的为晚更新世不活动断裂或者为局部活动段,而均为大型活动断裂。由此认为,在中国东部沉积层较厚地区,不能完全根据断裂断错的最新地层确定断裂的最新活动时代。对于一条穿过新沉积较厚地区的断裂,其最新活动时代应根据构造背景、断裂对新地层的控制作用、断错最新地层、新地层沉积厚度、构造地貌、地震活动、地形变、现今构造应力场等综合判定     

聊城-兰考隐伏断裂的第四纪活动性——中国东部平原区一条重要的隐伏活动断裂

在化探定位的基础上,通过浅层地震勘探、钻探地质剖面和新地层年代学等多手段探测研究,首次查明了聊考隐伏断裂晚第四纪以来的位错量和最新一期活动时代,厘定了断裂位错上断点达地表20m以下,最新一期活动在全新世早期,属浅埋的隐伏活动断裂。断裂第四纪以来的平均位错速率为0．12mm／a,在中国东部属中等倔强的一类隐伏活动断裂。     

新乡-商丘断裂永城段第四纪活动特征分析

新乡-商丘断裂是河南省中北部一条规模较大、切割较深的区域性隐伏断裂,为查明新乡-商丘断裂永城段的浅部构造特征和上断点最新活动时代,在永城段开展浅层人工地震勘探工作,获得2条高分辨率、高信噪比的地震反射剖面,通过地震勘探和钻孔联合剖面探测,并结合区域地质资料对新乡-商丘断裂永城段的上断点位置及活动性进行研究,揭示本断裂上断点进入了第四系上更新统底界,推测其最新活动时代为晚更新世早、中期,是一条隐伏活动断裂。     

基于钻探的芦花台隐伏断层晚第四纪活动特征

芦花台断层是银川盆地内一条重要的隐伏构造。在浅层地震勘探成果的基础上,开展了钻孔联合剖面探测和钻孔样品测试,获得了断层上断点埋深、最新活动时代、晚第四纪累计位移和滑动速率等数据。结果表明:芦花台隐伏断层北段和南段的活动性不同,南段为中更新世末活动断层,北段为全新世活动断层;在北段内,断层活动强度在空间上表现为由北向南增强,在时间上表现为晚更新世活动强于全新世。     

卫星影象发现唐山北西向断裂及其意义

通过卫星影象处理技术得到的唐山震区卫片清晰地显示出一组北西向线性影象。其反映的隐伏断裂构造表现为大规模左旋走滑运动及捩断运动特征。断裂构造的新活动对地形,地质地貌及深部构造等方面产生了不同程度的影响,现代活动也有明显表现。它代表了本区的最新构造活动,是区域构造演化的产物。卫星影象反映的唐山震区北西向隐伏断裂及其表现特征,促进我们进一步认识唐山地震(1976年7月28日Ms7.8)的发震构造。北东与北西向断裂的交汇引起应力集中,最终导致地震的发生。     

高密度电法在乌鲁木齐西山断裂探测中的应用

西山断裂是乌鲁木齐河以西一条颇具规模的断裂构造,控制着西山岭南麓,断裂从永光煤矿到红光山南长约37 km。断裂形成于中更新世期间,但整条断裂的形成过程可能并非同步,具有西老东新的特点,最新活动时代为晚更新世中晚期,为逆冲运动性质,断面北倾。该断裂在四道岔附近主断层及发育的一部分次级断层被第四系覆盖,研究该隐伏段对于以后城市土层合理利用和断层基本特征判断具有一定意义。目前高密度电法是探测隐伏断层的一种重要的物探方法,通过高密度电法对乌鲁木齐西山断裂隐伏段的探测,确定该断层隐伏段的位置及地层构造形态,为西山断裂深入研究提供一定依据。     

宿迁城市活动断层探测多方法技术运用的典型案例

城市活动断层是城市潜在危害之一,而对城市隐伏活动断层的准确定位及其最新活动时代的判定,一直是活动断层探测的难题。文中以宿迁市合欢路隐伏活动断层探测为例,通过地质地貌调查和浅层地震勘探初步确定断层位置。依据对折定位法原理,实施钻孔联合剖面探测,把断层上断点限定在平面5m、深度4.4~6.1m的范围内。再通过开挖探槽,精确查明断层近地表位置以及断层最新一次活动时间。利用多层次,多手段综合探测方法,在合欢路场地对安丘-莒县断裂宿迁段的断层精定位和活动性研究中取得了很好的效果。合欢路场地探测结果显示,断层最新一次事件发生在(5.9±0.3)ka BP以后,属于全新世活动断层。     

利用水系密度方法研究徐州地区隐伏活动构造特征

以90 m分辨率的SRTM DEM数据为基础,利用Arc GIS软件提取徐州及其周围流域水系,并结合地形图进行校正与修改。用GIS空间分析技术对徐州地区做水系密度的统计分析,在此基础之上结合地质、深部特征、地震活动性分布等资料,研究徐州及其周围地区隐伏活动构造特征,得出研究区隐伏活动构造的规律,同时验证了水系密度等值线高梯度带,特别是梯度带的转弯及两个方向的交接部位是现代强震的分布地带;水系密度图与布格重力异常图的异常区均为近代强震发生的区域。为探索利用水系密度等值线图探讨徐州地区隐伏活动构造的特征提供了一定的借鉴意义,为揭示全新世以来平原覆盖层下地震构造及其活动的基本特征提供新的技术思路。     

可控源音频大地电磁法在隐伏活动断裂探测中的应用

根据已有地质和地球物理研究结果,北京东部平原地区存在多条第四纪隐伏活动断裂。为了查明该区基岩面的起伏情况、断裂的空间展布以及深部断面的延伸情况,2010年初,在北京顺义区庙卷村和朝阳区孙河地区附近完成了2条可控源音频大地电磁测深剖面。文中介绍了可控源音频大地电磁法(CSAMT)隐伏活动断裂勘探的特点、资料采集过程及数据处理方法,结合区域地质资料对研究区域进行了综合地质解释。结果表明:CSAMT法在隐伏活动断裂探测中能给出工区内断裂的构造位置、倾向、断距以及发育规模,为地质分析工作提供可靠的基础资料。CSAMT法已经成为隐伏活动断裂探测中一种重要的地球物理手段,在城市活动断裂探测中发挥着重要的作用。     

北天山地区活动逆断裂-褶皱带构造与潜在震源区估计

北天山山前逆断裂－褶皱带是典型的大陆内部活动挤压构造,该地区的地表活动构造、隐伏活动构造及活动背斜都受地下深处近水平滑脱断层控制。对１９０６年玛纳斯地震（Ｍ７．７）的发震构造、地表变形与破裂特征和山前活动逆断裂带上古地震的研究表明,北天山山前隐伏活动深断坡具备大地震发生的构造条件,大致以金钩河为界分为东西两段,相应地构成两个大地震潜在震源（Ｍ８）。山前第２条玛纳斯逆断裂－褶皱带和第３条独山子逆断裂－褶皱带中的各个活动背斜,以及西湖隆起等可能是８个中强地震的潜在震源（Ｍ６）。     

城市活断层高分辨率地震勘探震源对比试验研究

国内外大量地震震例研究表明 ,巨大的城市地震灾害主要是由隐伏于城市之下的活动断裂上发生的地震造成的 ,因此 ,探测城市活断层是十分必要和紧迫的。高分辨率地震勘探是目前探测城市活断层较为有效的地球物理方法 ,它包括激发技术、接收技术、观测系统、地震数据处理与解释技术等。而震源是地震勘探的首要问题 ,城市特定的人文环境和城市活断层的特点对高分辨率地震勘探的震源提出了特殊的要求 ,较小的断距决定了要有较宽的震源谱 ,城市较严重的干扰决定了震源要有较强的抗干扰能力。通过在福州市跨八一水库断裂进行的可控震源、真空加速落锤、锤击震源、枪震源以及炸药震源的试验研究 ,利用频谱分析技术 ,得到了各种震源谱的特性 ,并给出了可控震源、真空加速落锤和锤击震源叠加时间剖面对比 ,探讨了各种震源在城市活断层探测中的有效性     

城市活断层高分辩率地震勘探震源对比试验研究

国内外大量地震震例研究表明，巨大的城市地震灾害主要是由隐伏于城市之下的活动断裂上发生的地震造成的，因此，探测城市活断层是十分必要和紧迫的。高分辩率地震勘探是目前探测城市活断层较为有效的地球物理方法，它包括激发技术、接收技术、观测系统、地震数据处理与解释技术等。而震源是地震勘探的首要问题，城市特定的人文环境和城市活断层的特点对高分辩率地震勘探的震源提出了特殊的要求，较小的断距决定了要有较宽的震源谱，城市较严重的干扰决定了震源勘探的震源提出了特殊的要求，较小数点的断距决定了要有较宽的震源谱，城市较严重的干扰决定了震源要有较强的抗干扰能力。通过在福州市跨八一水库断裂进行的可控震源、真空加速落锤、锤击震源、枪震源以及炸药震源的试验研究，利用频谱分析技术，得到了各种震源谱的特征，并给出了可控震源、真空加速落锤和锤击震源叠加时间剖面对比，探讨了各种震源在城市活断层探测中的有效性。     

银川市活断层探测进展概述

本文介绍了对银川市城区两条隐伏断层所做的多层次、多手段综合探测,包括在同一个试验场点进行的三个层次的浅层人工地震勘探、钻孔联合剖面探测和槽探,从深到浅,逐层捕获隐伏目标,直到明确锁定目标断层在试验场点的准确位置、产状和上断点埋深等情况。通过对银川市活断层探测中目标断层的追踪探测,查明了市区银川隐伏断层和芦花台隐伏断层的平面展布,特别是在市区的延伸位置。通过岩芯样品的绝对年龄测定,得到了银川隐伏断层北段晚全新世活动,南段晚更新世活动,芦花台断层晚更新世以来不活动的结论。     

白龙江流域隐伏活断层的综合地球物理勘探

白龙江流域构造活动频繁,是本区自然灾害频发的重要控制因素之一.众多学者对该区域的构造运动及影响进行了大量研究,但针对本区隐伏活断层勘查的例子较少.针对白龙江流域隐伏活断层,笔者通过高密度电法、地震反射法、地震折射层析法三种手段进行有效组合勘查,形成了一套行之有效的、适用于白龙江流域隐伏活断层勘查的综合物探方法,该方法不仅查明了断层的性质,还证实了断层的活动性.分别以含水断层与非含水断层两种类型进行举例说明,两者的地球物理特征既有相似点也有区别,所提出的综合物探技术对这两类断层均有较好的勘查效果,可以广泛应用于白龙江流域隐伏活断层的勘查工作,对其他地区的勘查也有一定的借鉴意义.     

华北新生代断陷盆地边缘的山麓断裂与盆缘主干断裂的比较分析——以内蒙古临河断陷盆地为例

华北西部许多第四系隐伏的断陷盆地,经人工地震探测发现在盆地边缘存在生长性主干大断裂。于大断裂附近隆起的山麓露头区,有时出露新活动断裂,二者性质似乎"相同"、产状近于平行。隐伏的主干大断裂发育的最晚时代(时代上限)与山麓活动断裂的形成时代接近,因此被认为是同一断裂系,其差异仅仅是出露与隐伏的不同。为此以内蒙古临河断陷盆地为例进行了实地野外观察与地震反射剖面解释,认为隐伏的主干断裂是自下向上发育的生长断裂,是地壳运动的产物,而山麓露头的活动断裂则是自上向下滑落,断裂的形成倾向于(主要)是重力因素。二者本质上毫无关系,不是一个断裂系,不能依据山麓活动断裂的特征来推导隐伏断裂的性状与活动性。     

银川隐伏断层钻孔联合剖面探测

为获取银川隐伏断层近地表断错、上断点埋深、最新活动时代及滑动速率等信息,在浅层地震勘探基础上,沿断层自北向南横跨主断层布施了新渠梢、满春和板桥3条钻孔联合剖面,确定了主断层在3条剖面上的准确位置,获得主断层上断点埋深分别为5·18~8·30m(新渠梢)、5·01~6·50m(满春)和10·0~13·59m(板桥)。结合测年数据分析:新渠梢剖面断层全新世活动,晚更新世末期以来滑动速率为0·14mm/a;满春剖面断层也是全新世活动,但晚更新世末期以来滑动速率为0·05mm/a;板桥剖面断层全新世不活动。综合地震勘探资料进一步分析认为,以银古路为界,目标区银川隐伏断层分南北2段:北段属全新世活动断层,且自北向南活动强度呈减弱趋势,南段属晚更新世末期活动断层;北段活动强度显著大于南段     

浅层人工地震和地质雷达在城市活动断层探测中的联合应用?以鹤壁市汤东断裂为例

浅层人工地震勘探是探查城市隐伏活动断层最有效的手段之一,然而受近地表探测盲区和探测分辨率的限制,该方法难以获取活动断层超浅层上断点的准确埋深位置。地质雷达探测方法在一定程度上可弥补浅层人工地震勘探的不足。为探索浅层人工地震勘探和地质雷达探测的联合应用效果,分析其在城市隐伏活动断层探测中的应用潜力,选取河南省鹤壁市汤东断裂西支为研究对象,并在冯屯村和前交卸村分别开展联合探测,获取高信噪比的浅层人工地震反射剖面和地质雷达剖面。浅层人工地震勘探揭示的冯屯村处汤东断裂西支上断点埋深为60～70 m,地质雷达探测揭示的上断点埋深约为2.5 m,结合平均沉积速率推测汤东断裂西支在冯屯村的最新活动时代约为25 ka。浅层人工地震勘探揭示的前交卸村处汤东断裂西支上断点埋深为50～60 m,地质雷达探测揭示出汤东断裂西支在前交卸村处未造成近地表约10 m以内的地层断错。研究结果表明,在城市隐伏活动断层探测中,采用浅层人工地震勘探和地质雷达探测相结合的方法,不但可有效确定活动断层的位置,且可进一步约束活动断层上断点的准确埋深,有利于指导后期地震地质勘探中的探槽和钻孔布设。     

高密度电阻率法在西藏日喀则地区隐伏断裂探测中的应用

以跨谢通门—青都断裂的两条高密度电阻率法探测资料为基础, 对高密度电阻率法在青藏高原日喀则地区隐伏断裂探测中的首次应用进行了详细介绍． 所获取的高密度电法剖面显示, 该断层的电阻率异常特征清晰, 其上断点埋深可达20—30 m, 较浅层人工地震探测所揭示的断层上断点埋深(50 m)更浅, 结合地层年代资料推测该断裂的最新活动时期为早—中更新世． 探测结果表明: 高密度电法剖面清晰地显示了断层在浅部松散层的延伸, 适用于日喀则地区的隐伏断层探测; 相较于浅层人工地震探测, 该方法对浅部松散层的探测具有明显优势, 一定条件下能够更好地揭示断层上断点埋深, 可与浅层人工地震探测形成互补． 需要指出的是, 在应用中需重视测区水文地质及地层发育情况对探测的影响．      

应用于城市活断层调查的地震方法技术

用地震方法探测城市直下型活动断裂是一种不可替代的勘探技术。地震方法能够准确确定断层的位置，但对于断层的地质年代问题，地震方法本身难以解决，然而结合钻孔资料和测区标准地质剖面，根据地震深度剖面，可以定性地(或半定量地)确定反射波组的地质年代。确定城市直下型活动断裂的上断点需要采用高分辨率的地震反射技术，为有效地确定深部断裂的几何特征，特别是确定深浅断裂构造之间的关系，反射地震方法优于折射地震方法。     

基于浅层反射地震勘探技术的大庆地区近地表构造特征研究

目前,对于大庆地区的地质构造研究成果仅局限在深部构造上,该地区从未开展过针对近地表隐伏断裂的探查工作.本文采用浅层反射地震勘探方法,查明了克山—大安断裂嫩江组以上地层的详细地层信息以及断裂的展布形态;同时,在主干断裂上覆的背斜构造中,发现了许多次级断裂,这些次级断裂在前人的成果中并未提出过,并且在本区的断裂-褶皱构造体系中,次级断裂的活动特性同样受主干断裂活动的影响;然后通过钻孔验证,证实了浅层反射地震勘探结果的可靠性,并且确定了次级断裂的最新活动时代;最后综合编制了松辽盆地长垣隆起地区浅层地质模型,并讨论了本地区的构造体系受晚白垩纪以来太平洋板块俯冲方向变化的影响而形成的构造特征.本次研究中的方法和成果可为大庆市城市发展规划、重大工程建设选址和大庆油田安全高效生产等提供科学依据,可为其他地区开展近地表断裂探查提供借鉴和参考,为本地区浅层地质构造后续研究提供了基础资料,填补该地区近地表地球物理勘探构造研究的空白.