蒲江地区熊坡断层特征及活动性研究

四川蒲江地区熊坡断层带（区域上称蒲江-新津断裂带）在第四纪还有强烈活动,是一条活动断层。该断层在新津地区被第四系覆盖,往北东通过成都市主城区。通过野外地质调查发现：该断层无强烈地震所具有的高滑动速率;在构造方面该断层未断入地壳深部的高能干岩层中,断层的岩性强度较低,因此该断层积蓄较大的能量是不容易的,发生较大地震的可能性也不大。     

库车坳陷区喀桑托开逆断裂-背斜带晚第四纪以来变形特征及活动速率

通过对喀桑托开逆断裂-背斜带的野外地质调查,对构造带的几何展布及断裂的晚第四纪新活动特征取得了新成果。研究认为喀桑托开逆断裂-背斜是拜城盆地北缘近EW向展布的活动逆断裂-背斜带,它由库热格热木-巴什基齐克逆断裂-背斜带和吐孜麻扎-喀桑托开逆断裂-背斜带组成,呈北缓南陡的不对称紧闭线状褶皱。喀桑托开逆断裂-背斜属典型的断层扩展褶皱,此类构造的地壳缩短主要是由控制背斜发展演化的断裂上盘整体抬升引起,褶皱隆起作用相对偏弱,变形量主要集中于断裂附近,背斜带晚更新世以来地壳缩短速率约为0.8~1.1 mm/a。通过对背斜南翼断裂古地震陡坎的测量,获得断层最后一次地震形成的陡坎高0.3~0.5 m,由此计算得到断裂全新世中期以来的垂直位移速率为0.3~0.45 mm/a,表明喀桑托开背斜带未来具备发生强震的构造条件。     

柴达木盆地西北缘咸水泉背斜新生代变形特征及意义

柴达木盆地西北部的新生代变形受北东向的挤压冲断和北东东向左旋走滑剪切的共同控制,我们依据地表地质调 查、钻井以及三维地震资料,精细分析盆地西部英雄岭北端的咸水泉背斜的变形特征和机制。生长地层显示咸水泉背斜于 晚中新世开始活动,更新世快速生长。背斜主要受北北西向的右旋基底逆冲断裂控制,具有明显的南北分段特征。南段受 阿尔金断裂的影响很小,主要表现为北北西向的次级背斜及北西向的反冲断裂,缩短量较小;北段受阿尔金左旋走滑断裂 的影响较大,主要表现为北西西向的次级背斜和反冲断裂,缩短量较大。本研究支持柴达木盆地整体为一挤压型盆地,西 北侧阿尔金左旋走滑断裂对其变形的影响仅局限在有限的范围内。     

库车坳陷区西段拱拜孜活动逆断裂-背斜变形特征

拱拜孜逆断裂-背斜为秋里塔格背斜带西延部分,由拱拜孜线状背斜构造及逆断裂组成.背斜北翼宽缓,南翼陡倾甚至倒转,为典型断层扩展褶皱构造.拱拜孜背斜变形方式和发展演化具阶段性变化特点,背斜强烈隆起,在中更新世末,为中晚第四纪背斜构造.拱拜孜断裂发育于背斜核部南翼,为拱拜孜逆断裂-背斜主要控制性断裂,其形成与发展控制着拱拜孜背斜形成与发展.断层造成背斜南翼上新统库车组直立甚至向北倒转,膝折现象明显.利用插分GPS测得断层两测Ⅱ级阶堆积底界不整合面高差为2.8 m,晚第四纪以来断裂垂直滑动速率为0.25 mm/a,地壳缩短速率为0.65 mm/a.     

汶川地震的发生对周围断层稳定性影响的数值模拟

大地震发生后, 研究地震的发生对周围断层的影响尤为重要.利用川西-藏东地区三维粘弹性有限元模型,考虑地表高程和粘弹性松弛等因素的影响,研究主要断裂带库仑应力累积速率和汶川地震的发生对周围断层的影响.结果表明:(1)龙门山断裂带年累积速率为0.28×10-3~0.35×10-3 MPa/a,这种较小的累积速率与龙门山断裂带强震较长复发间隔一致;(2)汶川地震的发生除造成震源区应力减小外, 还造成断裂带北东段不同程度的应力增加, 这与震后余震的分布基本吻合;(3)鲜水河断裂北西段、东昆仑、龙日坝、岷江以及虎牙断裂库仑应力水平增加显著,且汶川地震对于玉树地震的发生有微弱的加载效应;(4)汶川地震的发生造成鲜水河断裂带强震复发间隔缩短约52~104 a,是值得关注的强震危险区.      

龙门山断裂带西南段晚第四纪活动性调查与分析

基于高分辨率SPOT影像解译、关键地点的野外构造地貌调查和活动断裂测量以及错断沉积物的光释光测年(OSL),确定了龙门山断裂带西南段主要活动断裂的分布特征及其晚第四纪活动特征,发现后龙门山断裂带--五龙-冷碛镇断裂是一条晚更新世活动的右旋走滑断裂,没有明显的挤压逆冲活动形迹.根据次级断层的地层切割关系和沉积物测年结果,确定了沿该断裂带晚更新世两期走滑活动事件:一期发生在86～88ka,另一期发生在36～48ka.中央断裂带--双石-西岭断裂也具有右旋走滑活动特征,但其活动性相对较弱.这两条主要断裂在全新世没有明显的活动形迹,表明龙门山断裂带西南段构造活动性较弱.现今以中小地震为主,地震震源机制解显示以走滑应力机制占主导,与现今应力测量确定的逆冲应力状态不一致.这些观察和测试结果为龙门山断裂带西南段未来强震危险性评价提供了重要的依据.     

大兴安岭北段雅鲁河断裂晚更新世活动记录

大兴安岭北段雅鲁河断裂为典型的活动断层,对区域晚更新世地质和地貌演化及现代地震具有控制意义。在扎兰屯市成吉思汗镇北雅鲁河东侧发现雅鲁河断裂活动记录,以野外资料为基础,通过相关松散堆积物的光释光测年,厘定断层活动特征和活动时限,并结合相关经验公式,估测该记录反映的古地震特征。研究结果显示,雅鲁河断裂晚更新世在扎兰屯南部地区存在断层活动,断层走向近SN向、倾向265°、倾角约55°,性质为逆断层;断层活动错断了中生代流纹岩和晚更新世早-中期洪冲积物,并被晚更新世晚期残积和冲积物覆盖,断层活动发生在距今53.4±6.7~39.1±3.6ka之间;活动记录所反映的古地震矩震级(M0)和面波震级(Ms)为6.7级,地震发生时地表破裂长度(SRL)约为30.2~37.8km。     

塔里木盆地巴楚隆起古董山断裂带构造分析

古董山断裂构造带位于塔里木盆地西部的巴楚隆起上,走向北西-南东,延伸140 km左右。基于地震剖面的详细解释,识别出4期构造变形：寒武-奥陶纪正断层、二叠纪正断层、中新世冲断层、上新世-更新世冲断层及其伴生的正断层。中新世基底卷入型冲断层是古董山构造带的主控断裂构造,构成断裂带的主体,构造变形样式为断层传播褶皱。寒武-奥陶纪正断层形成复式地垒,隐伏于中新世主干断层之下。二叠纪正断层可能伴生有岩浆活动。先存的正断层和岩浆岩对古董山中新世断裂活动具有明显的控制作用;后期的断裂活动,即上新世-更新世逆冲断层和正断层,对中新世形成的断裂构造有改造作用。古董山断裂带东南端与玛扎塔格构造带西端交汇,但两者不是同一条断裂带。     

库车坳陷克深地区先存被动盐底辟挤压变形数值模拟

库车褶皱冲断带是一个典型的复杂含盐褶皱冲断系统。文章基于地震资料构造解析，采用离散元数值模拟方法，设计了2组数值模拟实验来探究先存被动盐底辟对含盐的双滑脱层褶皱冲断带构造形态及演化的影响，从而分析克深5构造区沿走向分段差异的盐构造变形特征和机制，并对盐下断层活动进行精细的定量分析。模拟结果表明先存被动盐底辟作为挤压构造变形优先发育的位置，是应力释放的优先区域，影响了盐上断层顺序和盐下断层的活动性，进而控制了构造沿走向的差异演化。通过将模拟结果与库车坳陷克深5构造区构造特征进行对比分析，吐孜玛扎背斜是盐盆地内部先存被动底辟受后期挤压变形的产物。吐孜玛扎背斜吸收大部分的缩短量，造成紧邻的盐下断片显著抬升，盐上受同构造沉积影响在背斜北侧形成一个宽缓的向斜，抑制了向斜内乱序断层的形成。先存被动盐底辟构造是控制克深5区域构造变形的主要控制因素之一。研究区东段不含先存被动盐底辟，依次发育有库木格列木背斜和喀桑托开背斜，背斜变形幅度向盆地方向减小，盐下断裂活动强度向盆地方向减弱，研究区西段含先存被动盐底辟，发育吐孜玛扎背斜，先存被动盐底辟的盐下断裂活动强度强于毗邻的断层。     

褶皱相关断裂构造形成条件与发育机制:燕山中部露头尺度变形研究为例

总结了褶皱相关断裂发育机制的3个构造几何学模型:同心圆褶皱模型、膝折带褶皱模型和弯流褶皱模型。基于燕山中部中、新元古界地层中发育的5个露头尺度褶皱及其中、小型断裂构造的实例剖析,探讨了收缩变形过程中褶皱与断裂构造发育时序与褶皱相关断裂构造的产生机制。研究指出,规模与所在褶皱构造相当或略小的断裂构造当中,既有形成时间早于褶皱变形的断层,也有在褶皱变形过程中调节褶皱不同部位应变差异的褶皱相关断裂构造,而且卷入后期变形的早期断裂可能成为制约褶皱成核位置的影响因素,以及成为枢纽叠覆楔构造的形成方式之一。断层位移-距离曲线特征和断层与褶皱变形几何学、运动学关系分析,可用来判断断层、褶皱变形发生相对时序。认为影响褶皱相关断裂构造发育的机制主要有3种:(1)纵弯滑褶皱作用中,翼部顺层滑动受到限制而无法持续时,将通过断层向上切层的方式予以调节,从而形成翼部或转折端揳入逆冲断裂以及背离向斜和指向背斜逆冲断层;(2)各种因素导致的褶皱曲率变化是褶皱相关断裂产生的重要机制之一,褶皱曲率变化可由褶皱轴面的合并和新生直观反映,轴面合并引起褶皱曲率变化的层位,可能是诱发褶皱相关断裂,如背离向斜和指向背斜逆冲构造开始产生的重要部位;(3)能干性差异和强硬层之间距离较大的岩层组合发生纵弯褶皱变形时,软弱岩系在褶皱核部的聚集和逃逸,是迫使递进收缩的强硬层产生褶皱相关断裂构造的重要机制。     

准噶尔盆地南缘中段山前复杂构造变形特征及形成演化

准噶尔盆地南缘中段紧邻北天山山前，构造变形错综复杂。山前发育的三排构造的形成时间存在许多认识上的分歧，对演化过程中褶皱和断裂的变形叠加特征缺少系统的对比分析。笔者在前人研究的基础上，利用地震资料解释、平衡剖面恢复、构造物理模拟等研究手段，结合断层滑移距、伸展压缩速率定量分析方法，对研究区的构造变形特征和叠加演化过程进行了系统的分析。研究认为：(1)南缘中段三排构造自南向北,变形强度由强变弱；第一排背斜受控于基底卷入型断裂体系，第二、三排背斜受控于顺层滑脱型断裂体系，构造之间具有形成递进的演化关系，叠加形成多种复合构造样式。(2)断层滑移距总体“由深至浅”逐渐变小，具有继承性发育的特点；主干断裂滑移距存在明显的拐点，是多期次活动的有力证据。(3)基底大型逆冲断裂是先存断裂，后期继承性发育；基底卷入型褶皱–冲断带是褶皱作用发生在逆冲断裂之前，后期表现出边断边褶特征；滑脱型褶皱–冲断带是冲断和褶皱同时或冲断先于褶皱形成。(4)第一排背斜形成于侏罗纪末期，第二排背斜在此时期形成微弱雏形，并在古近纪末期形成明显轮廓；第三排背斜形成于新近纪末期；第四纪至今的强大挤压作用使3排背斜被断裂强烈改造。     

深圳横岗-罗湖断裂中南段活动特征及现今构造变形监测

横岗-罗湖断裂是深圳断裂带的主干断裂,控制着深圳地区的地震构造环境。采用多种手段、方法对该断裂第四纪以来的活动性及现今构造变形进行研究十分重要。作者通过野外地质地貌调查、组合探槽开挖、断层带物质年龄测试(TL、ESR)等手段,分析了横岗-罗湖中南段第四纪活动期次、活动时代。初步认为,横岗-罗湖断裂在第四纪至少经历了4期构造活动,其最新活动时代在第四纪中更新世晚期,约0.14~0.31 Ma。为了定量监测该断裂现今构造变形量及变形速率,对断裂进行了动态形变监测、GPS形变监测、地应力及应变监测。监测数据表明,断裂现今变形速率在0.05~0.5 mm/a之间,属于中等偏下活动水平。断层活动方式以右旋正断与左旋逆冲交替进行,逆冲活动幅度较大,左旋活动略具优势,表明断裂现今变形具有螺旋式渐进的特征。同时,在监测时间段内,2010年11月19日深圳发生了MS2.8地震。通过分析应变仪和砂土应力仪记录的数据,发现在深圳MS2.8地震前后存在明显异常,这可能为地震前兆监测提供有效方法。     

东营凹陷中央背斜变换带演化特征及其控油规律

依据断裂系产状及其断裂的组合特征分析,在东营凹陷中央背斜上识别出一个复杂的变换带。研究表明,该变换带 的存在使中央背斜东、西部存在明显的构造差异。不同地质历史期变换带由不同的传递断层组成。沙四上亚段至沙二段沉 积期,主要由控凹边界断裂产生的胜坨传递断层调节中央背斜内部的差异构造变形,沙一段至明化镇组沉积期,营66-1断 裂则成为中央背斜变换带内主要的传递断层。变换带内主要传递断层具有明显的正斜滑分量,实验表明其形成的泥岩涂抹 远远好于正断裂。这些断层的倾角及其正应力与油柱高度分别呈负、正相关性,且正应力在7~20 MPa 之间;传递断层良好 的封闭性使得油气主要围绕传递断层下盘分布。明化镇沉积期传递断层的强烈活动造就了变换带中的油气比中央背斜其它 构造部位更加富集。     

阿姆河右岸东南部吉萨尔山前中下侏罗统构造格架及成因分析

以现有地质及地震资料为基础,对阿姆河右岸区块东南部靠近吉萨尔山前地区的中下侏罗统主要构造特征进行探讨,一方面有利于促进该区中下侏罗统油气勘探,同时也有利于深化对造山带向盆地过渡的山前地区构造变形规律的认识。研究表明：该区中下侏罗统整体表现为由三列近似呈雁行状排列的NE向背斜带组成的褶皱-冲断构造。从控制背斜构造发育的断裂活动特征看,东部山前断层表现为由南东向北西方向逆冲,活动强度大,向西逆断层运动的强度逐渐减弱,且由南向北西部断层的逆冲运动方向发生反向变化,在研究区的北部发育典型的构造三角带。西部背斜带可视为断裂运动方式由南向北变化导致的调节构造。沿构造带走向,三列背斜构造高点由南向北逐渐升高。通过对中下侏罗统构造变形与上覆地层构造特征的比较,结合该区侏罗系沉积特征,认为中下侏罗统构造变形是与上覆地层构造变形共同形成于新近纪喜山期统一的区域构造运动背景下。其主要构造变形机制是晚古近-新近纪以来,在印度板块、阿拉伯板块和欧亚板块碰撞远程效应影响下,受吉萨尔山脉的隆升挤压和研究区北部NW向的大型断裂如布哈拉断裂、曼格什拉克断裂的右旋压扭共同作用而成。     

西宁湟水河隐伏断裂发育模式探讨

近些年来一些地震表明,强震不仅发生在地表出露的活动断裂上,还发育在一些隐伏的未出露地表的构造上.大陆内部块体间的变形带不只是一条活动断裂,而是具有很大宽度的构造变形带,这已被大量的地震活动性资料所证实.因此,要正确评估地震危险性,就要研究构造带上地层变形的模型,而不仅是单条断裂的变形.湟水河隐伏断裂为一条隐伏在西宁市的断裂,位于西宁盆地中部,长12km,走向EW,浅层地震探测结果表明该断裂由两条正断层组成地堑式构造,横跨西宁地区的地层剖面研究结果指出湟水河隐伏断裂发育在宽缓背斜的核部,而宽缓的背斜和向斜由新近系红色泥岩组成.根据褶皱与断裂的关系认为,湟水河隐伏断裂为在北东向的区域主压应力作用下,褶皱变形过程中,在背斜的核部伴生形成的次级张性地堑式正断层.该褶皱及相关断裂发育在西宁盆地滑脱面之上,属于浅表性的断层,活动性不显著.     

酒西盆地内部白杨河逆断裂-褶皱构造变形

祁连山各个山前盆地内发育了大量断裂和褶皱,是青藏高原向北扩展的重要表现形式。对这些断层和褶皱的研究有助于探讨青藏高原向北扩展和隆升的机制问题。酒西盆地是位于祁连山最西端的山前坳陷盆地,其内部正在发育最新生的白杨河逆断裂-褶皱带。本文通过对白南断裂-白杨河背斜的地质调查、阶地测量以及探槽开挖工作,对酒西盆地内部最新生的白杨河逆断裂-褶皱得到了几点认识:①白杨河逆断裂-褶皱是酒西盆地内新生的逆断裂-褶皱,是酒西盆地边界断层无法完全吸收青藏高原向北扩展的变形量所产生的次级构造。②白南断裂-白杨河背斜符合断层相关褶皱中的断弯褶皱模型,并存在膝折带迁移的现象。③白杨河背斜的起始隆升时间在中更新世后期,即距今300ka左右,平均隆升速率约0.21mm/a;构造强度有逐渐增大的趋势,全新世以来隆升速率约0.36~0.5mm/a。④白南断裂是全新世活动断裂,全新世以来发生过至少2次古地震。在近1ka以来至少存在一次最新的古地震事件。     

南黄海千里岩附近海域第四纪构造活动特征

南黄海千里岩附近海域是千里岩隆起区地震活动较强烈的区域,对该区域新近获得的单道地震剖面的分析表明,海底第四纪沉积层中发育较多的褶皱和断层构造,断层以逆断层为主,褶皱则主要为平缓斜歪褶皱,为断层活动引起.褶皱和断层构造多形成于中更新世以前,千里岩断裂等部分断层最新活动至晚更新世,且具有生长断层的特征,反映了区域较强的活动...     

碎屑岩层系中张性正断层封闭性影响因素的定量分析

目前断层封闭性研究大都集中在碎屑岩地层中的正断层上,断裂几何学特征(产状、规模和次级破裂)、母岩性质和变形机制(断层岩类型和断裂带结构)、应力状态(稳定性)、温度历史(胶结作用)和流体性质均影响断层封闭能力。应力状态决定断层的稳定性是断层封闭的前提和基础,沉积历史和成岩阶段确定的母岩成分、孔隙度、岩石力学特征、应力状态和温度历史,决定了断裂微观变形机制,形成多种类型的断裂带和封闭能力不同的断层岩,是断层封闭的主因。断裂变形期后的变化,如胶结作用和再活动,原始形成的封闭条件改变,流体性质影响断层的封闭能力大小。定量或半定量分析影响断层封闭性的因素,有助于促使断层封闭性评价从包含有断层面、断层岩渗透性以及对接关系的3D模型向包含断层运动、断层带作用和流体流动的4D模型方向发展。     

苏北盆地高邮凹陷断裂系统发育特征及其控藏作用

苏北盆地高邮凹陷油气资源丰富,已发现的油气藏类型及其分布与断裂发育特征、断裂演化过程密切相关。利用高精度三维连片地震资料,对高邮凹陷断裂发育特征及活动期次进行研究,划分断裂系统,并分析断裂系统对油气成藏的控制作用。高邮凹陷主要发育晚白垩世—古新世伸展断裂系统、始新统戴南组沉积期伸展断裂系统、始新统三垛组沉积期张扭断裂系统和长期活动断裂系统等4类断裂系统。晚白垩世—古新世,在NW—SE向伸展应力场下发生分散变形,形成NEE—NE向伸展断裂;始新统戴南组沉积期在NW—SE向伸展应力场下发生集中变形,形成NE向伸展断裂;始新统三垛组沉积期在近S—N向伸展应力影响下发生张扭变形,形成近EW向张扭断裂。长期活动断裂系统垂向输导油气,晚白垩世—古新世伸展断裂系统和始新统戴南组沉积期伸展断裂系统侧向封堵油气,始新统三垛组沉积期张扭断裂系统破坏原生油藏,使油气发生逸散。深凹带内长期活动断裂上盘的滚动背斜圈闭和横向背斜,断阶带在长期活动断裂分段点间断层下盘的断块圈闭,以及斜坡带内东部斜坡的掀斜断块圈闭是油气运聚成藏的有利目标区。     

新疆塔里木库车冲断带东段更新世变形特征及其与西段的对比

库车新生代前陆褶皱冲断带经历了两期重大的挤压变形事件:中新世晚期-上新世早期近东西向的逆冲活动及伴生的近北西向左行剪切变换带在全区有统一的变形样式;更新世变形使库车冲断带分为东、西两段.西段(西秋里塔格)山脉高耸,背斜及其核部冲断层延绵长逾百千米,仅见一条近北西向的左行剪切断层;东段发育一组近南北向的右行剪切断层,把东秋里塔格山脉切成若干段,东秋背斜的北翼断层、南翼断层和核部断层在每一段内都有自己的特点.更新世变形还造成冲断带东、西两段的地貌和水系有明显不同.作为油气藏盖层的膏盐层在其东、西两段有不同的层位和厚度,东段膏盐层的层位高且相对较薄,早期形成的油气藏经更新世变形改造后的保存情况逊于西段,据此讨论了东段油气勘探中应注意的问题.