青川断裂带中段断层泥中石英颗粒表面微形貌特征及其年代学意义

断层泥作为断裂脆性剪切变形的产物,记录了断层滑动方式和活动时间等信息,尤其是断层泥中石英颗粒表面微形貌特征的识别和统计,可以为估算断层活动相对时间提供证据。青川断裂作为秦岭构造带的南界,晚新生代以来发生右旋走滑运动,沿断裂带出露完整的断层破碎带,断层泥非常发育。本文以该断裂带中段:木鱼—大安段发育的青灰色和紫红色断层泥为研究对象,在野外调查的基础上,重点对断层泥中石英颗粒表面的微形貌进行了扫描电子显微镜观察,发现两类(Ⅱ和Ⅲ类)中-深度溶蚀石英形貌和一类(Ia类)弱溶蚀石英形貌,未见Io类破裂微形貌。石英微形貌类型的统计结果指示青川断裂中段最新活动时间在晚更新世,全新世没有明显活动,与断裂带全新世河流阶地未发生构造扰动的现象一致。     

断层泥石英微形貌特征在断层活动性研究中的意义

断层泥是断层活动的信息载体,其中的石英颗粒微形貌特征能够反映断层活动方式、期次和活动年代。利用环境扫描电镜,对西藏拉萨那林拉卡断裂白定段断层泥石英样品进行了溶蚀微形貌统计分析及应力痕迹微形貌观察。结果表明:石英颗粒呈现出以钟乳状为主和桔皮状为主的两种截然不同的溶蚀微形貌特征。对照Kanaori Y等关于石英微形貌与年代关系的图谱可知,该断层形成以后至少有过两次再活动,其活动年代分别为上新世至早更新世和中更新世。这与热释光定年法确定该断层最后一次活动时间为287.08 Ka±24.40 Ka的结果相吻合;另外,代表晚期活动特征的应力痕迹微形貌观察结果显示,同一石英颗粒上发育了代表蠕滑和粘滑两种滑动的阶步状刻痕(蠕滑)-撞击碎裂痕(粘滑)组合,以及阶步状刻痕(蠕滑)-贝壳状断口(粘滑)-平直擦线(粘滑)的组合,说明该断层在晚期(中更新世)曾经历了蠕滑和粘滑两种滑动方式。代表蠕滑的阶步状刻痕清晰突显,而代表粘滑的线状擦痕明显受到溶蚀,这说明粘滑运动在先,蠕滑运动在后。此外,擦痕线的叠加、切穿现象还表明,断层在中更新世的滑动至少有3个亚期次。综合应力痕迹微形貌特征认为,3个亚期次滑动的前两次表现为粘滑,第三次为蠕滑或粘滑向蠕滑过渡类型。     

西藏日喀则拉堆—乃东断裂带断层泥石英微形貌特征及其年代学意义

为推断西藏日喀则拉堆—乃东断裂带(LNF)的断层活动年代及活动性,在野外调查的基础上,对该断裂带上采集的2件断层泥样品中的石英进行了扫描电镜(SEM)下微形貌观察,并将石英表面形貌出现频率绘制成统计直方图。结果显示,拉堆—乃东断裂带第四纪以来具有明显的活动性;且石英微形貌大量出现贝壳状结构、次贝壳状结构和桔皮状结构的组合类型,推断该断裂带自中更新世进入活动高峰期,全新世以来仍在活动。     

龙泉山断裂带断层最新活动年代及方式

龙泉山断裂带属龙门山前陆隆起,与青藏高原龙门山的隆升演化密切相关。为探讨龙泉山断裂带断层活动方式、期次及年代特征,在该断裂带不同部位采集了断层泥样品,通过扫描电镜(SEM)对样品中的石英颗粒进行了痕迹微形貌和溶蚀微形貌观察,通过电子自旋共振(ESR)测试了样品断层的最新活动年龄,并结合区域地震资料,进一步研究了龙泉山断裂带断层的发震潜力。结果表明: 龙泉山断裂带断层运动方式以黏滑为主,兼蠕滑; 具有多期次活动特征,强烈活动时间为早更新世—中更新世,晚更新世也有明显断层活动,全新世断层活动不明显; SEM 、ESR、热释光(TL)测得的断层最新活动年龄为(1 210±121)~(110±10.0) ka; 最新活动年代和活动性具有分段性,中段断层活动性较弱,北段和南段断层活动性较强。总之,龙泉山断裂带为1条活动性断裂带,具有一定的发震潜力,地震沿断裂带呈带状分布,但相比其西侧的龙门山断裂带,其活动性已大大降低。     

秦峪断裂带断层泥物质特征及活动方式研究

断层泥是研究断裂带的重要信息载体.根据采集的断层泥样品,采用扫描电镜与XRD试验分析秦峪断裂带南支断层F1、主断层F2断层泥样品的微形貌特征及矿物成分特征.结果表明,F2断层泥颗粒多表现为板状,F1断层泥颗粒多呈现出针状、叶片状等黏土矿物特征,且伊利石、蒙脱石、高岭石含量高于F2断层泥.F1、F2断层泥石英碎砾表面并存...     

大渡河巴拉水电站坝区外围日部断裂活动性研究

研究表明：断层通过处无动态构造地貌发育,断裂构造中的石英颗粒形态以深度溶蚀的桔皮状-苔藓状为主,认为日部断裂不具活动性。     

西秦岭白龙江断裂带断层泥石英微形貌特征及其年代学意义

断层泥是断裂活动信息的重要载体,其中石英碎砾微形貌特征的识别和统计,可以提供断裂活动的年代学证据。在野外调查的基础上,对西秦岭白龙江断裂带西段尼什峡剖面进行了系统的断层泥样品采集,共采集22件样品全部进行了石英碎砾提取和扫描电镜微形貌观察统计,其中5件样品进行热释光测年。结果表明,该断裂带尼什峡段在晚近以来曾多次活动。活动始于上新世,早更新世至中更新世早期进入高峰期,晚更新世仍在活动,但全新世已不再活动。这一结论对于正确评价白龙江断裂带的活动规律及其对该区自然环境的影响具有重要参考意义。     

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。     

活动断裂带断层泥中石英颗粒表面微形貌特征:以内蒙古水泉子沟—天山口断裂带为例

以水泉子沟—天山口断裂带杨树林剖面为研究对象,利用扫描电镜分析技术(SEM)对从该剖面野外采集的断层泥样品中分离出来的石英颗粒进行微观形貌研究,进而对石英颗粒的微形貌类型进行识别分类和统计分析,估算断层活动的相对时间;同时利用模糊数学方法确定了断层的活动方式。结果表明,断层活动始于早更新世,经历过多期次活动,直至全新世仍具有一定的活动性。依据横向上断层活动年代由新到老的趋势,推测断层上盘为主动盘,断层泥的发育方向为由下盘到上盘。断层的活动方式以黏滑为主,蠕滑表现较弱,是与地震活动有关的活动断裂。     

活断层中断层泥分形与断裂活动关系

以长江三峡仙女山、九湾溪和天阳坪３条断裂为例,对断裂活动性与断层泥分维值（Ｄ）进行对比研究发现,Ｄ值受断裂活动性与断层泥粒度双因素制约。同一断裂带中细粒断层泥Ｄ值低且粒断层泥Ｄ值;不断断裂之间相对活动断裂Ｄ值低于弱活动断裂Ｄ值。在改进断层泥分形计算方法的基础上,通过变换得到了具有物理意义的判断断裂活动性的单因素参量（ｒＬ）。该方法克服了用断层泥分维值判断断裂活动性时粒径影响Ｄ值的困难,为利用分形理     

三峡九湾溪断裂带断层泥的特征及分段研究

在分析研究前人资料的基础上,结合野外实际工作和室内研究,从三峡九湾溪断裂带内各段断层泥的特征研究分析出发,探讨了九湾溪断裂带的分段性,结果发现:九湾溪断裂带存在明显的分段性,中段和南段地震活动频度和强度大,应变强度高,断层活动以粘滑为主,其分维值在2.2～2.6之间,石英碎砾表面发育各种撞击揳入现象、线状擦痕等显微构造;北段地震活动频度和强度较小,应变强度弱,断层活动以稳滑为主,兼具粘滑,其分维值在2.4～2.8之间,石英颗粒多为磨圆球砾,其刻蚀形貌以裂而不破现象为代表;中段是九湾溪断裂带最有可能发生诱发地震的地段和我们的重点监测地段。     

玲珑金矿田10号断裂及其成矿分析

10号是玲珑金矿田内发育的一条高角度断裂,构造岩破碎,结构松散.除其内部碎裂石英脉部分重新胶结外,其他构造岩均未胶结.经过构造特征分析,其形成于主成矿阶段,而后期又发生多次活动,近几年在该断裂中发现了具有工业价值的矿体,通过剖面与平面地质资料的对比分析、化学取样分析及玲珑金矿田成矿时期研究,10号断裂内发育的工业矿体属早期形成的石英脉矿体与后期断裂叠加的结果,早期形成的石英脉在构造动力作用下发生破碎并分散到断裂带中,加上金元素在地质历史时期内发生短距离运移,形成了目前的工业矿体.10号断裂多次活动对早期形成的矿脉起破坏作用并使金元素重新分配.     

金湖凹陷铜城断裂带断层活动特征

通过地震和地质资料解析, 分析了铜城断裂带的构造特征, 讨论了构造演化阶段及特征。研究表明, 铜城断裂带多发育北东走向的断裂构造, 阜宁期和三垛期是断层集中发育的阶段, 阜宁期掀斜旋转明显, 断块、断鼻构造发育。铜城断裂带新生代断层活动性表现出强弱交替的特征, 断层活动性复杂。阜宁期断层活动性加强, 戴南期相对较弱, 三垛期断裂活动又增强, 此后, 断层活动基本停止。铜城断层两侧地层差异沉降明显。铜城断裂带构造演化经历断块发育期(E₁f)、差异沉降期(E₂d-E₂s)、逆冲褶断期(E₂s末期)、构造稳定期(Ny-Qd)等4个时期。在吴堡运动、三垛运动的叠加与早期基底断层的共同作用下, 铜城断裂带形成断鼻构造、复杂断块构造及弧形断层圈闭, 为油气聚集提供良好的场所。      

新疆特克斯河下游河段断层活动性研究

新疆特克斯河上拟修建的恰普其海电站和山口电站位于断裂构造发育、新活动强烈的天山地区。野外地质研究表明，工程区的5条主要断层在第四纪均有活动。对采自工程区的特克斯河断层和F_1断层上的各种断层岩样品，应用变形岩石显微构造分析法、石英颗粒表面形貌法和热释光测年法进行了综合分析测试，结果表明，早期沿断层部位发生过慢速率的韧性变形作用，后沿韧性变形带发生脆性破裂。断层主活动期在上新世末期到早更新世，断层活动时的差异应力为130MPa,以挤压为主。更新世以后，断层活动强度大大减弱，但仍有明显活动，断层最后一次较强烈活动的下限时代为晚更新世末或全新世初。为确保工程安全，在最后确定场址时应尽可能避开活断层，在工程设计上也应增加一定的安全措施。     

Dating Fault Activity Based on Surface Texture of Quartz Grains from the Bailong River Fault

Much important information referring to fault motion （e.g., fault activities period, intensity, frequency, and even dynamic background） can be revealed by resolving fault gouge, which is the result of fault motion while extruding or grinding. The field investigation encompassed sample collecting from the Bailong River fault system of the western segment of the Qinling Orogenic Belt （QOB）; 44 samples of fault gouges were collected for quartz micro-morphology analysis. These samples were analyzed using field emission scanning electron microscopy. In addition, 14 samples were tested for thermo-luminescence dating. The results showed that most of the surface textures of quartz grains are characterized by fish scale, moss-like texture, and stalactite. However, a small amount of orange peel-like fractures and worm-hole-like shaped surface texture were observed. Moreover, a few typical conchoids or subconchoidal fractures in quartz grains can be seen. This implies that the Bailong River Fault was active repeatedly during the Quaternary period, but the main motion period is the Pleistocene. The 14 thermo-luminescence dating values showed two age groups： 343.29-184.06 ka and 92.18-13.87 ka. These study data reveal that fault movement started during the Pliocene, occurred frequently in the early-middle period of the Pleistocene, and the peak frequency of the motion was reached in the early Pleistocene. The fault motions were stopped terminated in the early Holocene. The results are significant for the natural disaster risk evaluation in the western segment of the QOB.     

塔里木盆地吐木休克断裂带的研究

研究区位于塔里木盆地的西部 ,以吐木休克断裂带为界将研究区划分为巴楚断隆和阿瓦提凹陷两个构造单元。在对吐木休克断裂带的几何学、运动学特征研究的基础上 ,指出该断裂带是沿着断层传播褶皱或断层转折褶皱轴面形成的右行逆冲走滑断裂带 ,对早期构造主要起破坏作用 ,它控制了巴楚断隆和阿瓦提凹陷的形成和发展。吐木休克断裂带的出现与印藏碰撞的远距离效应有关 ,其形成开始于老第三纪 ,至今仍处于活动状态     

文峪金矿床505脉矿化特征及构造控矿规律

505脉总体走向270~310°,呈透镜体状、扁豆状以尖灭再现或尖灭侧现的形式产出.505脉为一典型的具多金属硫化物含金石英脉.含金矿物主要是黄铁矿,其次为方铅矿和黄铜矿.黄铁绢英岩化是金矿化的重要标志.控矿构造有4次脉动,与其对应,505脉分4个成矿阶段,主要是Ⅰ、Ⅱ阶段及Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ阶段叠加的部位成矿最好.505脉受一近东西向脆-韧性剪切带控制.矿体主要产于断裂的85~90°走向段和倾角为小于45~50°的缓倾段.这些部位也是多次矿化叠加、矿体厚度大、矿石品位高的部位,这些地段也是工业矿体产出的地段.     

依舒地堑汤原、方正断陷古近纪边界断裂活动特征

依舒地堑位于黑龙江省东部,为一新生代断陷盆地,汤原断陷和方正断陷为其两个面积较大的二级构造单元。通过对汤原断陷和方正断陷边界断裂的研究,可以进一步了解依舒断裂带的形成和演化过程。研究发现,在始新世-渐新世依舒地堑边界断裂的活动整体上具有多中心、不均衡的特征,汤原断陷东部的边界断裂为控盆断裂,方正断陷东、西两侧的边界断裂对盆地的发展都具有一定的控制作用,但西部边界断裂为主要控盆断裂。断层的生长指数分析表明,依舒地堑内部的北西向断裂与边界断裂的活动具有一致的规律性,都起到协调边界断裂演化发展的作用。依舒地堑边界断裂转换引张方向是由莫霍面梯度带的倾斜方向所决定,梯度带的倾向与地堑的整体伸展方向相同。     

The Characteristics of Quartz Micro-morphology of The Fault Gouge in Bailongjiang Fault System and Its Chronology

A great deal of important information referring to fault motion (such as fault activities period, intensity, frequency, and even dynamic background, etc.) can be revealed by resolving fault gouge, which are the special result of fault motion while extruding or grinding. Based on the field investigation, collected from Bailongjiang fault system of Western Qinling Orogenic (QO) Belt, 44 samples of fault gouge were for quartz micro-morphology observation and statistics by the field emission SEM, and 14 samples were tested by thermo-luminescence dating. The results showed that most of the micro-morphology of quartz grains are fish scale and orange-haut fractures, but a small amount of moss-like, stalactitic, and subconchoidal fractures. Also very few decay of quartz grains and typical conchoids fracture quartz grains can be seen. This implied that the Bailongjiang fault system was motioned repeatedly in Quaternary period but main motion period was Pleistocene. 14 thermo-luminescence dating values showed herewith two groups as 343.29-184.06 ka and 92.18-13.87 ka. Therefore, the conclusions can be reached that the fault system were motioned starting at Pliocene epoch, frequently in the middle of Pleistocene (343.29-184.06 ka), and peak frequency in late Pleistocene (92.18-13.87 ka). The fault system motions have stopped at Holocene. The results are significant for the natural disaster risk evaluation in western QO region.