浅层地震探测方法在乌鲁木齐碗窑沟断裂红光山南侧探测应用

碗窑沟断裂展布于博格达北凸弧形构造山脉西翼西北麓山前(东山地区)的梁状黄土台地上,介于乌鲁木齐河与水磨河之间。断裂向西北延伸从乌鲁木齐市区穿过,被市区乌鲁木齐河谷厚约40 m的第四系黄土、砾石层覆盖。该断裂系乌鲁木齐市主要的晚更新世中期活动断层。采用高精度浅层地震探测手段,结合钻孔勘探,探测出乌鲁木齐红光山南侧的碗窑沟断层隐伏段的精确位置及运动特征。     

乌鲁木齐市东北郊碗窑沟断层超浅层地震探测初步研究

碗窑沟断层是乌鲁木齐市主要的晚更新世中期活动断层,在市区与郊区被厚约数十米的第四系所覆盖。本文介绍了在乌鲁木齐市东北郊干扰背景较小地段对碗窑沟断层进行的超浅层纵波反射探测情况。在选取小道间距、适当偏移距、短排列、多次覆盖、高频检波器接收的工作方法和合理数据处理方法基础上,获取了3条典型纵波反射剖面,都可较清楚地分辨出第四系底界和断层位置。表明在探测环境比较好的条件下,采用合适的观测系统,在断层两盘介质存在明显差异的地区可以采用纵波反射方法探测出埋深小于50 m的断层。     

宁夏卫宁北山南缘断层探测与活动性初步鉴定

宁夏卫宁北山位于青藏高原、阿拉善和鄂尔多斯3大活动地块的交汇地带,查清该地区的活断层对厘清活动地块边界和规划中卫工业园区布局均具有重要意义。采用浅层地震勘探、钻孔联合剖面探测及槽探等手段,针对卫宁北山南缘推测断层开展综合探测,以便查清该断层展布情况和地层断错特征,并结合区域地层时代对比,初步鉴定已探明断层的活动性。结果表明：前人推测的地貌陡坎之下的卫宁北山南缘正断层并不存在,而在卫宁北山南缘地貌陡坎偏北基岩内发育一条逆冲断层,浅层地震勘探剖面揭示该断层上断点埋深35～40 m,钻孔联合剖面探测和槽探发现断层错断了石炭系和新近系,但未错断上覆的上更新统,表明该断层不是活动断层;另外,浅层地震剖面揭示在中卫盆地内部还发育一条北西西向的隐伏正断层,上断点埋深约60 m,但也未错动晚更新世以来地层,因而推测该断层不存在晚第四纪活动性。     

乌鲁木齐市区断层附近原地应力测量研究

利用水压致裂原地应力测试技术,在乌鲁木齐市区碗窑沟断裂东段、雅玛里克断裂东段和西山断裂带中、东段开展了断层附近原地应力测量研究,得到了地表浅部构造应力的大小、方向和分布特征。钻孔HFZK3位于碗窑沟断裂东段的南侧,孔深62.13m;钻孔HFZK5位于雅玛里克断裂东段的南侧,孔深30.00m;钻孔HFZK9和HFZK12都位于西山断裂带的中、东段,孔深分别为34m和54.5m。根据实测的地应力资料,断层附近最大水平主压应力方向为NE—NEE向,与区域构造应力SN—NNE向主压方向有一些差异,说明受断层活动影响,断层附近的应力状态与区域应力场明显不同。利用地应力实测资料研究了断层的活动性,在测量深度域内水平和垂直应力的关系为σH>σh>σV,该应力状态有利于逆断层活动,与地质资料反映的以逆断层活动为主基本一致。利用库仑摩擦滑动准则,摩擦强度取0.6～1.0进行分析,断层附近的现今地应力状态达到或超过产生逆断层摩擦滑动的临界值,表明测区现今构造活动以逆断层为主。研究区的3条断层不具备发生走滑断层活动的可能性,其中雅玛里克断裂东段、西山断裂带中段和东段具有发生逆断层活动的可能性,相比而言,西山断裂带中段危险性更大     

乌鲁木齐碗窑沟断层电阻率成像探测与探槽剖面的对比研究

利用电阻率二维层析成像方法对碗窑沟断层进行了试验探测,获得了该断层典型的电阻率成像异常特征:地层电性结构存在强间断面,呈现明显的"二分"现象,高、低阻间的梯度界线倾向低阻区。在对乌鲁木齐地区其它具有类似构造特征的断层进行探测时,电阻率成像剖面呈现出相似的异常特征,说明这一异常特征可以作为乌鲁木齐地区判定断层的重要标志和依据。乌鲁木齐地区多为高角度的逆冲断层,此类构造电阻率成像剖面中高、低阻之间的界线与断层并不重合,断层处于高阻区域,倾向与视电阻率衰减梯度线倾向相反,断层的真实位置与图像最上部高、低电阻转折的拐点部位最接近     

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。     

乌鲁木齐城市活断层探测与地震危险性评价主要成果简介

以乌鲁木齐市建成区和规划区作为探测目标区,对区内的活动断层及其深部发震构造进行了系统的探测,对活动断层的危险性和危害性进行了初步评价。根据断层活动性鉴定,确定目标区内存在2组全新世活动断层,即王家沟断层组和九家湾断层组。前者为近EW向的北倾逆断层,后者为NE走向的北倾正断层。晚更新世活动断层为八钢-石化隐伏断层、西山断层、碗窑沟断层和白杨南沟断层。深部发震构造探测揭示出目标区所处的北天山山前薄皮推覆构造及其前缘逆断层-褶皱的清楚结构,结合流动地震观测和小震精确定位等,建立了目标区活动断层的发震构造模型。通过古地震探槽和地震活动性研究对目标区全新世活动断层和晚更新世活动断层的地震危险性进行了评价;并在此基础上对可能发生的直下型大地震所引起的强地震动进行了预测,对全新世活动断层可能产生的地表错动带和晚更新世活动断层可能引起的地表变形带进行了预测     

综合探测方法在太原盆地东山山前断层探测中的应用

东山山前断层位于太原盆地东部,是盆地北端的边界断层。在多道直流电法和浅层地震勘探初步确定断层位置的基础上,采用钻孔联合剖面探测对断层进行准确定位,并结合年代样品测试确定断层的最新活动时代。通过探测得到:东山山前断层是由三条断层组成的断裂带,长22km,宽约800m。断层上断点埋深约16.7m,错断了中更新世地层,最大断距约23.96 m,断层的最新活动时代为中更新世。此结果修正了前人认为其为晚更新世活动断层的结论。三种探测方法中,多道直流电法勘探只能初步确定断层的位置,采用高分辨率浅层地震勘探和钻孔联合剖面相结合的探测方法是确定隐伏断层位置、判定断层活动性的有效方法。     

安徽中西部地区断层气测量及结果分析

<正>通过对安徽省中西部地区的金寨关庙、霍山杨树沟、肥东龙泉山、庐江柯坦4个场地进行跨断层的气体含量测量,分析气体组分的空间分布特征,为区域震情跟踪服务。以霍山杨树沟为例介绍测量结果,结合场地条件,在断层可能经过的位置,选择垂直于断层走向的3条测线进行测量,每条测线布设6个测点,平均点间隔约20 m,每个测点断层气含量如图1所示:3条测线中,土壤中氡含量具有一致的变化趋势,测线1和测线2中氡的高值点均出现在第3个测点处,最高值     

西宁市北川河西岸断层、湟水断层活动性的钻探研究

本文主要根据《西宁市活断层探测与地震危险性评价》项目中跨断层钻探工作的初步结果,对西宁盆地河谷区两条主要的目标断层——北川河西岸断层、湟水断层的活动性予以阐述。通过对断层两侧钻孔岩芯的地层对比及年代学研究结果,建立跨断层柱状剖面,获得各地层层序主要界面的形成时代,并取得如下认识:北川河西岸断层在畜牧研究所场地并未断错到第四系覆盖层,晚更新世以来断层没有活动;湟水断层在彭家寨镇场地未断开第四系覆盖层,晚更新世晚期(约2万年)以来断层没有活动。     

玛多—甘德断裂甘德段晚第四纪活动特征

玛多—甘德断裂是巴颜喀拉块体内部的一条活动断裂。 通过野外调查发现, 在玛多-甘德断裂的甘德段保留有一条较好的地震地表破裂带。 破裂带整体走向NW向, 长约为50 km。 野外获得的最大左旋水平位移7.6 m, 最大垂直位移4 m。 沿破裂带有大量地震活动的遗迹, 地表破裂类型十分丰富。 通过对各种地质地貌现象的调查与分析, 认为该破裂带形成时代较新。 断裂带在地貌上发育有线性排列的垭口、 断层三角面、 断层陡坎、 断层泉、 断错水系、 山脊扭错、 断塞塘、 鼓包等现象。 根据野外考察并结合现有资料分析, 该破裂带可能是该区域内历史上一次较为强烈地震的产物。 据此推断, 巴颜喀拉块体内部的玛多—甘德断裂晚第四纪以来可能有过强烈的活动并至今活跃。     

2014年2月12日新疆于田Ms7．3地震发震构造初步研究

2014年2月12日新疆和田地区于田县Ms7．3地震发生在塔里木盆地的南边,昆仑山区海拔4500m左右地带,青藏高原边界的阿尔金断裂带。阿尔金断裂带属于大陆内巨型断裂带,绵延1600km,此次地震位于阿尔金断裂带的西南段,震区内断裂带呈放射状,由多条断裂构成,规模较大,根据震源机制解得到本次地震为左旋走滑破裂形式。结合GF-1高分辨卫星数据,对比震前、后影像,在硝尔库勒盆地南缘断裂带发现一系列新的地表破裂带。     

浅层地震勘探资料揭示汤东断裂特征

汤东断裂是汤阴地堑的东界断裂,也是太行山山前一条重要的隐伏活动断裂。为了查明汤东断裂的产状、性质及其浅部构造特征,跨断裂开展了高分辨率浅层地震剖面探测,获得了高信噪比的浅层地震反射波叠加剖面。本文根据浅层地震剖面结果并结合研究区地质资料和已有深地震探测成果,对汤东断裂的浅部构造特征进行了分析和讨论。结果表明:汤东断裂为1条走向NNE、倾向NWW的铲型正断层,其浅部表现为由2—3条断层组成的Y字形构造,并错断了埋深约30—50m第四纪地层,断裂向下延伸至上地壳底部,属晚第四纪以来的隐伏活动断裂。汤东断裂两侧新生代沉积差异明显,断裂上升盘内黄隆起一侧,新生代沉积层较薄,其底界埋深约480m,下降盘汤阴地堑一侧,沉积了巨厚的新生代地层。研究结果为确定汤东断裂位置、评价断裂的活动性提供了基础资料。     

巴彦浩特断裂北段晚第四纪活动特征及其区域地震构造意义

巴彦浩特断裂位于阿拉善地块与鄂尔多斯地块相互作用的边界构造带上,其晚第四纪活动特征和古地震数据对全面理解贺兰山周边区域地震构造和地震危险性具有重要意义,为此在研究相对薄弱的巴彦浩特断裂北段开展了断错地貌和古地震槽探研究。观测显示巴彦浩特断裂阿拉善左旗以北段以右旋走滑活动为主兼具逆倾滑,断层西盘相对抬升,在浅表形成半正花状构造组合。年代（56.28±4.04）~（82.2±5.78）ka的冲洪积地貌面上冲沟断错137 m,并在东侧形成断塞塘地貌,估计断层右旋走滑速率为1.67~2.43 mm/a。探槽揭示了3次具有显著地表逆倾滑破裂的强震事件,时间分别为（56.28±4.04）~（55.33±3.04）、（32.79±2.22）~（13.76±1.1）、（13.76±1.1）~（7.86±0.43）ka,逆倾滑量分别为0.44、0.35、0.29 m。与前人在巴彦浩特断裂南段的古地震研究进行对比,可知这3次古地震可能仅为部分事件记录。结合已有研究成果建立了贺兰山周边区域地震构造模型,贺兰山西侧右旋走滑的巴彦浩特断裂强震发震能力不容忽视,贺兰山两侧盆地不同性质断裂系共同构成了阿拉善地块与鄂尔多斯地块的活动边界构造带。     

2014年于田7.3级地震的发震构造及动力学背景的初步分析

2004年2月12日新疆维吾尔自治区于田县发生了Ms7.3级地震,其发震断裂为阿尔金断裂带西南段的贡嘎错断裂带.由于地处高山无人区,存在区域历史地震漏记,但1970年以来5级以上地震活动是完整的,近20年来强震活动增强.综合分析认为,2008年于田Ms7.3地震可能加速了本次地震的发生.根据经验统计关系估计,2014年于田地震的同震地表破裂为30-40km,最大水平位错量为1.0-1.5m,地震的复发周期为300-400年.通过阿尔金断裂上前人资料和区域构造的综合分析,认为2014年于田地震是在青藏高原向北东运动背景下左旋走滑的阿尔金断裂向南西端扩展的结果.     

长白山天池火山主断裂活动与热液蚀变带

在野外考察中发现，天池破火山口内壁同一层位不同段的近水平向红褐色、砖红色热液蚀变带顶界面有明显高差热液蚀变顶界面，北段(靠近天文峰)比南段(朝鲜境内靠近将军峰)高出约110m。热液蚀变带顶界面可作为判断构造运动的标志面。北段与南段顶界面的高差，反映了自热液蚀变以来，天池火山北东向主断裂六道沟-天池-甑峰山断裂北西盘的抬升幅度大于南东盘，这可能是天池北西部较南东部地形坡度更陡、水系更发育的内在原因。北西向主断裂——白山镇-天池-金策断裂北东盘的抬升幅度大于南西盘。由热液蚀变和古风化壳特征观察到的北东向主断裂的近期垂向活动速率大于北西向主断裂的活动速率。这两条在天池交叉的主断裂将天池火山切割成4个块体，它们的抬升幅度从大到小依次为北、西、东、南块体。北块体抬升幅度最大，这与深地震测深、大地电磁探测等得出的天池北部岩浆囊较浅的结果有较好的对应关系和一定的成因联系。     

新疆纸房断裂活动性及其与沿线小型绿洲的关系

纸房断裂位于新疆东北部, 是北天山地区一条NW向活动断裂, 全长约140 km, 其北接阿尔泰山, 南临东天山, 东接戈壁阿尔泰山, 其周围多次发生过大地震。 纸房断裂缺乏历史地震记录, 为典型的地震空区, 且位于Ⅰ、 Ⅱ级活动块体边界带, 断裂活动和地震危险性值得关注。 通过野外地质调查、 无人机航测、 开挖探槽和年代测定, 认为该断裂为全新世活动断裂, 以右旋走滑性质为主, 兼具有逆冲性质, 最新一次事件发生时间为1730~5170 aB.P., 单次事件垂直位移约为0.5 m, 最近地震离逝时间应大于1730 aB.P.。 通过对断裂附近发育的两个小型绿洲分布特点和水文地质条件进行研究, 结果表明断裂活动对绿洲的形成起决定性作用。     

MECHANISM OF THE 2015 PISHAN,XINJIANG, MS6.5 MAINSHOCK AND RELOCATION OF ITS AFTERSHOCK SEQUENCES

Using the digital broadband seismic data recorded by Xinjiang network stations, we obtained focal mechanism of the July 3 Pishan, Xinjiang, M_S6.5 earthquake with generalized Cut and Paste(gCAP)inversion method. The strike, dip and rake of first nodal plane are 97°, 27°, 51°, and the second nodal plane are 318°, 70°, 107°. The centroid depth and moment magnitude are calculated to be 12km and 6.4. Combining with the distribution of aftershocks, we conclude that the first nodal plane is the seismogenic fault, and the main shock presents a thrust earthquake at low angle. We relocated 1014 earthquakes using the double-difference algorithm, and finally obtained 937 relocated events. Our results show that the earthquake sequences clearly demonstrate a unilateral extension about 50km nearly in NWW direction, and are mainly located above 25km depth, especially the small earthquakes are predominately located at the shallow parts. Furthermore, the focal depth profile shows a southwestward dipping fault plane at the main shock position, suggesting listric thrust faulting, which is consistent with the dip of the mainshock rupture plane. The spatial distribution of aftershocks represents that the Tarim block was thrust under the West Kunlun orogenic belt. In addition, the dip angle of the fault plane gradually increases along the NWW direction, possibly suggesting a gradual increase of strike-slip component during the NWW rupturing process. From above, we conclude that the Pishan M_S6.5 earthquake is the result of Tibet plateau pushing onto the Tarim block from south to north, which further confirms that the continuous collision of India plate and Eurasia plate has strong influence on the seismic activity in and around the Tibet plateau.     

2003年2月14日新疆石河子南5.0和5.4级地震灾害减轻因素的分析

2003年2月14日新疆石河子南发生了5．0和5．4级地震。地震发生在北天山石场东南高山区内，位于亚马特断裂与斜切天山的博罗科努断裂所夹持断块的南缘。地震仅对石河子南山矿区所属的红沟煤矿、小沟煤矿与沙湾县煤矿等50、60年代建造的部分危房造成了轻微的破坏，大部分地区的房屋基本完好。造成地震灾害减轻的主要原因为多条断裂的隔震作用与居民点位于山区较平缓地带、场地条件较好等因素。     

FAULT ACTIVITY OF THE SOUTHWESTERN SEGMENT OF THE EASTERN BRANCH OF XINYI-LIANJIANG FAULT ZONE IN GUANGDONG PROVINCE

The NE-trending Xinyi-Lianjiang fault zone is a tectonic belt, located in the interior of the Yunkai uplift in the west of Guangdong Province, clamping the Lianjiang synclinorium and consisting of the eastern branch and the western branch. The southwestern segment of the eastern branch of Xinyi-Lianjiang fault zone, about 34km long, extends from the north of Guanqiao, through Lianjiang, to the north of Hengshan. However, it is still unclear about whether the segment extends to Jiuzhoujiang alluvial plain or not, which is in the southwest of Hengshan. If it does, what is about its fault activity? According to ‘Catalogue of the Modern Earthquakes of China’, two moderately strong earthquakes with magnitude 6.0 and 6.5 struck the Lianjiang region in 1605 AD. So it is necessary to acquire the knowledge about the activity of the segment fault, which is probably the corresponding seismogenic structure of the two destructive earthquakes. And the study on the fault activity of the segment can boost the research on seismotectonics of moderately strong earthquakes in Southeast China. In order to obtain the understanding of the existence of the buried fault of the southwestern segment, shallow seismic exploration profiles and composite borehole sections have been conducted. The results indicate its existence. Two shallow seismic exploration profiles show that buried depth of the upper breakpoints and vertical throw of the buried fault are 60m and 4~7m(L5-1 and L5-2 segment, the Hengshan section), 85m and 5~8m(L5-3 segment), 73m and 3~5m(Tiantouzai section), respectively and all of them suggest the buried fault has offset the base of the Quaternary strata. Two composite borehole sections reveal that the depth of the upper breakpoints and vertical throws of the buried segment are about 66m and 7.5m(Hengshan section) and 75m and 5m(Tiantouzai section), respectively. The drilling geological section in Hengshan reveals that the width of the fault could be up to 27m. Chronology data of Quaternary strata in the two drilling sections, obtained by means of electron spin resonance(ESR), suggest that the latest activity age of the buried fault of the southwestern segment is from late of early Pleistocene(Tiantouzai section) to early stage of middle Pleistocene(Hengshan section). Slip rates, obtained by Hengshan section and Tiantouzai section, are 0.1mm/a and 0.013mm/a, respectively. As shown by the fault profile located in a bedrock exposed region in Shajing, there are at least two stages of fault gouge and near-horizontal striation on the fault surface, indicating that the latest activity of the southwestern segment is characterized by strike-slip movement. Chronology data suggest that the age of the gouge formed in the later stage is(348±49) ka.