鲜水河断裂带地热水化学特征及结垢趋势分析

地热资源作为潜力巨大的清洁能源,大力开发地热资源是我国实现双碳目标的重要路径。川西鲜水河断裂带地热资源丰富,但地热结垢成为了地热资源开发利用中的主要问题之一。为进一步查明地热资源的赋存状态和结垢趋势特征,本文以鲜水河断裂带上的磨西、榆林宫、二道桥、中谷、八美和道孚地热区为研究区,采用水化学分析、氢氧同位素、热储温度估算和结垢趋势特征分析等方法,开展了鲜水河断裂带地热水水化学及结垢趋势特征研究。结果表明：地热水的水化学类型主要为Na-HCO₃、Ca-HCO₃、Ca·Na-HCO₃和Na-Cl·HCO₃型;地热水主要来源于大气降水的补给且氧漂移现象明显;地热水均未达到完全的水-岩平衡状态,混合冷水后的浅部热储温度为61℃～172℃,深部初始热储温度平均值为183℃～284℃,冷水混合比例平均值为77%～86%;指数分析法和饱和指数判别法得出以上地热区均有可能形成碳酸盐结垢,硅酸盐结垢仅可能会形成于少数SiO₂含量异常高的区域,而硫酸盐结垢几乎不形成;依据硅-焓模型估算的冷水混合比例重构得出深层储层流体组分,计算得出二道桥地区的碳酸盐结垢程度是最严重的,主要是因为该区的热储岩性为碳酸盐岩,以及热储温度能促进CaCO₃沉淀。对于除垢和预防,可以采用机械拆除、控制CO₂分压、控制溶液的pH值和使用化学添加剂（阻垢剂）等。研究成果可为鲜水河断裂带及川西地热资源的可持续开发利用提供理论依据。

     

鲜水河断裂带八美段新构造活动及减震防灾建议

四川甘孜州八美镇大地构造区属松潘—甘孜造山带中段,鲜水河断裂带穿切其中,新构造活动持续。通过野外地质调查并结合前人工作基础,从左行走滑断层、构造地貌、地震、温泉活动等多个方面对鲜水河断裂带八美段新构造活动表现形式进行了研究,分析了所产生的影响,提出减震防灾的建议。     

青藏高原鲜水河活动断裂带蠕变斜坡地质灾害InSAR识别研究

断裂带附近往往是蠕变斜坡地质灾害的多发区,微小变形是指示蠕变斜坡地质灾害的一项重要标志。本文以青藏高原鲜水河活动断裂带为研究区,选用多期ALOS/PALSAR合成孔径雷达数据进行时序干涉(InSAR)观测,获得了毫米级的地表变形量,结合现场调查、遥感解译和地质条件综合分析,揭示了该区域蠕变斜坡地质灾害的类别、变形特征和空间发育规律:(1)断裂沿线主要发育了蠕变滑坡、蠕变泥石流物源和冰碛物流动3种类型蠕变斜坡地质灾害;(2)蠕滑滑坡具有"错乱的等高线状台阶",凸凹不平的主滑方向地形剖面,舌状地貌,无基岩裸露滑床等特征;(3)鲜水河断裂北段古滑坡、历史地震滑坡和震裂斜坡发育,与断裂带直接相交的,大部分存在蠕滑变形,未相交的往往无蠕滑变形,体现了活动断裂对地质灾害发育的控制作用;(4)发育"土石林型"和"坡面松散堆积物型"两种泥石流,识别特征是物源区有分散的缓慢变形体,流域范围内变形体的数量和速率是重要标志;(5)鲜水河断裂带附近4200m高程以上区域广泛存在现代冰碛物沿冰川槽谷滑动变形,其分布范围广、单体规模大、运动速率高,是现今研究区最主要的地表剥蚀形式之一。研究结果也表明,InSAR技术结合地质条件能有效地识别蠕变斜坡地质灾害,适于山区地质灾害众多、调查不便的工作环境,是地质灾害调查技术未来重要发展方向。     

塔里木盆地塘北断裂带分段变形及其活动特征

位于塔里木盆地塘古孜巴斯坳陷北部的塘北断裂带具有多期构造叠加改造的变形特点,表明出明显的分段特征,并经历了复杂的形成演化过程。主要运用断层相关褶皱理论,并结合钻井资料,通过对地震剖面进行精细解释,分析了塘北断裂带的分段变形及其活动特征。结果表明:塘北断裂带主要发育滑脱逆冲断层和基底卷入逆断层,在断层上盘形成断层传播褶皱。依据断裂带的发育样式及其变形强度,沿断裂带走向可将其划分为西、中、东三段,变形强度自西向东逐渐减弱,逆冲角度逐渐变缓。塘北断裂带主要经历了加里东早期、加里东中期Ⅰ幕、Ⅲ幕以及加里东晚期—海西早期等4期构造活动。在加里东早期和加里东中期Ⅰ幕,塘北断裂带中段活动较强,向两侧减弱,之后断裂带的活动中心向西侧发生迁移。塘北断裂带的多期活动对圈闭形成、储层物性和油气运移等都产生了重要影响。     

山西交城断裂带第四纪活动习性及其分段特征

交城断裂是山西断陷带中部太原盆地西边界的主控断裂,对太原盆地的形成和演化起着十分重要的作用。晚新生代以来,该断裂带活动强烈,构造地貌显著,分段活动性明显。历史上,太原盆地北部的忻定盆地和南部的临汾盆地都发生过M≥7.0级强震(临汾盆地2次,忻定盆地3次),而太原盆地历史上仅记载过29余次中强地震,最大震级6(1/2)级。在历史上,太原盆地究竟有没有发生过M≥7.0级古地震事件?对未来地震的危险性如何评估?是人们所关注和待研究的问题。通过此题地质地貌调查,探槽、剥土工程和断层年代测定等方面的研究,基本搞清了这条长125km断裂带的几何结构、运动性质、     

鲜水河活动断裂带乾宁断层的构造地貌特征及全新世滑动速率

一、引言乾宁断层位于鲜水河断裂带北西段的南东部.该断层北西起自松林口,向南东经龙登坝、四十道班、红光乡,终止于惠远寺盆地南东端的太吉图附近(图1).其北西端与道孚断层的接触关系不十分明确,南东端与雅拉河断层左阶距9.5km.该断层全长约     

东昆仑活动断裂带强震地表破裂分段特征

东昆仑活动断裂带是青藏高原内部一条长度达到1000km以上的活动断裂带。在近100年期间,沿该断裂带曾发生过4次M_S7.0以上地震。最新一次强震是2001年昆仑山口M_S8.1地震。本文综合前人资料,通过东昆仑活动断裂带的几何展布、活动速率、历史强震及古地震地表破裂带展布,讨论了该断裂带的强震破裂分段特征、强震破裂端点障碍体的稳定性,强调了从断裂带演化过程认识断裂带的几何展布与现今强震地表破裂分段的异同,并讨论了该断裂带未来的强震破裂危险地段。      

郯庐断裂带中段第四纪活动及其分段特征

郯庐断裂带是中国东部一条岩石圈尺度的构造不连续带.位于江苏和山东境内的郯庐断裂带中段,在新构造运动时期强烈右旋走滑复活, 形成地貌形迹显著的走滑活动断裂带 .笔者在断层活动形迹的野外调查和观测的基础上,结合TM遥感影象特征解译和地震震源机制解资料,分析了郯庐断裂中段第四纪活动的分段行为特征.位于嘉山-潍坊之间的郯庐断裂带中段可以进一步划分为3段,北段安丘-茅埠亚段,中段汪湖-宿迁亚段,南段宿迁-嘉山亚段,这三段可能分别是独立的地震破裂段.观测表明,新构造变形主要集中在宿迁以北的中、北段,是历史强震的发生段,而南段变形相对较弱.嘉山以南安徽境内郯庐断裂新构造变形更弱.郯庐断裂带新构造走滑变形的走向分段行为是华北地区不同块体新构造运动位移调节的结果.     

青藏高原东缘鲜水河断裂带磁组构特征及构造意义

为了探究鲜水河断裂带的几何学、运动学特征,在野外构造、显微构造分析基础上,研究了鲜水河断裂带296块构造岩定向样品的磁组构特征和热磁特征,结果显示样品的平均磁化率km值总体较小,属微弱磁性到弱磁性;热磁实验及其显微构造表明顺磁性的页硅酸盐(如黑云母)等矿物对糜棱岩类样品磁化率贡献较大;磁化率各向异性度PJ总体较大,表明鲜水河断裂带构造变形强烈;磁化率椭球体形状参数T总体大于0,扁率E总体在1附近分布,说明鲜水河断裂带磁化率椭球体以扁圆形为主,整体上磁面理较磁线理发育,进一步显示出鲜水河断裂带构造变形样式以剪切、压扁为主,伴有拉伸的构造变形,同时也反映出鲜水河断裂带多次变形的综合特征;最小磁化率主轴Kmin方位表明鲜水河断裂带北段和南段分别受近EW向和NE-SW向主压应力控制;同时Kmin方位及其倾伏角特征显示鲜水河断裂带总体以左行走滑剪切为主,北段两侧块体在鲜水河断裂带两次不同的构造活动时期,各自有一定的相对抬升,但抬升幅度均不大;南段则是SW块体相对NE块体抬升,抬升幅度较大;整个断裂带特征显示出鲜水河断裂带在向南发展逐渐转化为挤压构造,这可能与青藏高原物质的向东逃逸受阻以及鲜水河断裂带与龙门山断裂带在此交接的地质背景不无关系.     

鲜水河断裂带炉霍段地震滑坡空间分布规律分析

鲜水河断裂带炉霍段具有极强的活动性,一旦发生地震,极有可能引发大量的滑坡等地质灾害。研究区发育1973年地震滑坡179个（通过现场调查识别出43个）,1973年以前地震滑坡62个。本文研究数据基于1973年179个及1973年以前62个地震滑坡,共计241个地震滑坡。利用统计分析方法研究了1973年179个地震滑坡分布与烈度及震中距的关系,分析了241个地震滑坡发育的滑动方向、地层岩性、地形坡度、相对高程及在断裂不同位置的分布特征。结果显示：（1）炉霍断裂地震滑坡规模以小型为主;（2）集中于Ⅸ～Ⅹ度烈度区内;（3）距震中0～5km及10～15km范围内密度最大;（4）滑动方向多与断裂斜交,交角介于35～75;（5）断裂南东段滑坡数量多于北西段,北东盘多于南西盘,北西段的北东盘滑坡个体面积较大;（6）滑坡多发育于T2-3r地层中;（7）主要分布于斜坡的中下部,相对高程主要介于30～60m;（8）发育坡度多介于30～45,具有规模越大,坡度越小的特点。     

郯庐断裂带的岩石圈结构及其成因分析

横穿郯庐断裂带的五条地学断面揭示,断裂带两侧地壳结构明显不同,这是平移运动造成不同块体拼合的结果。早白垩世走滑期的岩浆活动,指示当时断裂带切入了壳－幔边界。这表明断裂带在走滑中切穿了整个地壳,莫霍面当时应为平缓的大型拆离面,壳－幔之间发生了显著的失耦。断裂带在晚白垩世－早第三纪的伸展活动中,软流圈进行了强烈的上隆,岩石圈出现了显著的细颈化,属于纯剪切伸展模式。在晚第三纪以来的挤压活动中,浅埋软流圈背景上较高的上地幔温度,使郯庐断裂带成为岩石圈薄弱带,从而发生了较强的逆冲活动和大规模幔源玄武岩浆的喷发。     

邵武-河源断裂带活动性及分段评价

邵武-河源断裂带是东南沿海地震亚区的西界。这条闽、赣、粤3省边界活动性断裂带包含3条形态各异、特征不同的较大断裂带,北段为邵武(福建)-石城断裂带,中段为瑞金-寻乌断裂带,南段为龙川(广东)-河源断裂带。3条断裂带并非首尾衔接,而是呈右列式多字型排列,长约750km,在江西境内近400km(占全长53%)。本文侧重研究江西境内的构造特征、地震、温泉和地裂缝展布特征,探讨其活动性以及对地壳稳定性的影响。笔者认为,邵武-河源活动性断裂带引起大震的可能性非常小,但分散小震有可能发生.     

“内蒙地轴”南缘断裂带的活动时代及结构分析

通过多次野外地质调查及大量区域地质资料的分析。提出“内蒙地轴”南缘断裂带的西延部分是临河-集宁断裂,该断裂带在航磁,重力资料中均有显著异常,莫霍面等深资料显示是一条影响达地幔的深断裂带,同时,该断裂带还是一条长寿断裂带,分别在中元古代,古生代,中生代及新生代均有不同形式的构造活动,笔者系统总结了该断裂带在不同活动时代的构造活动特点,并首次分析了该断裂带在长期活动中形成的多种断裂结构类型。     

活动断裂系统的分段性及其分形几何特征

文章应用分数维理论讨论了我国几条活动断裂系统的分段性。结果发现,活动断裂系在地质结构,运动特征,动力学特征,地球物理场异常和分形几何方面均存在分段行为。这个结论为活动构造区重大工程场址的选择与评价提供了更充分的依据。     

鲜水河断裂带色拉哈—康定段新发现的活动断层：木格措南断裂

鲜水河断裂带位于青藏高原东缘,是中国大陆内部地震活动性最强的大型活动断裂带之一。大量研究证据表明,鲜水河断裂带色拉哈—康定段未来几十年内发生破坏性强震的风险较高。目前正在规划建设的国家重大交通基础建设工程——川藏铁路,将在康定折多山地区直接穿越鲜水河活动断裂带。本研究通过高分辨率卫星影像的地质地貌解译和详细的野外构造地质填图,新发现一条发育于色拉哈断裂和折多塘断裂之间折多山花岗岩体内的长约24km的全新世活动断层,该断裂空间上可分成北、中、南三段,呈(正滑)左旋右阶雁行状排列,并将其命名为“木格措南断裂”。该活动断裂的发现对完善鲜水河断裂带色拉哈—康定段的精细几何图像和构造组合特征,准确评价鲜水河断裂带的地震危险性具有重要意义,并为川藏铁路施工建设和安全运营提供了重要科学数据支撑。     

鲜水河断裂带乾宁段晚第四纪走滑速率及区域强震危险性研究

活动断裂几何学特征及滑动速率是研究断裂运动学、动力学机制及其评估区域强震危险性的重要依据。青藏高原东缘左行走滑的鲜水河断裂带是控制高原物质向南东挤出的重要边界,是中国陆内活动性最强的断裂之一。本文以鲜水河断裂带北西段为研究对象,通过高精度遥感影像解译、野外考察、OSL(光释光)和¹⁴C测年方法以及LiDAR(激光雷达)扫描获得乾宁段龙灯乡冲积阶地的位错量和废弃年龄。T4和T3′水平位错量分别为106±5 m和77±2 m, T4阶地垂直位错量为9.6±0.5 m。T4和T3′阶地的废弃年龄分别为11±1 ka和7±1 ka。结合对应的年龄和位错量,得到乾宁段晚第四纪走滑速率左行走滑速率为10.5±1 mm/a,垂直滑动速率为0.9±0.1 mm/a,断层倾向北东,具有正断运动学特征。通过重新计算断裂两侧GPS矢量沿断裂方向分量,得到鲜水河断裂带炉霍段、炉霍—康定段、磨西段现今左行走滑速率分别约为8.1 mm/a、8.2 mm/a、9.4 mm/a,整体表现为自北西向南东递增。综合乾宁段晚第四纪走滑速率和最新强震活动的离逝时间估算,认为鲜水河断裂带乾宁段目前应变累积...     

甘肃省天水市活动断裂带主要特征及活动性分析

通过地面地质调查、深部地球物理探测和高精度遥感影像解译相结合的手段,对天水市活动断裂带开展了综合地质调查和研究,基本查明了该区活动断裂的空间分布、出露情况、错断规模及断裂特征。活动断裂主要有北西西、北西和北东向3组,其控制了天水市新生代以来地质地貌格局。其中,北西西向断裂是天水城市规划范围主要活动断裂,沿断裂走向延伸大、断裂破碎带出露宽,活动性强-极强;北西向断裂中等;北东向断裂活动性较弱。该研究对提高天水市城市活动断裂研究、国土空间规划及防灾减灾等有重要意义。     

安徽滁河断裂带温泉的水化学和同位素特征及成因分析

笔者等以安徽滁河断裂带内的6个温泉为主要研究对象,分析了水样的水化学特征,利用氢氧同位素对温泉的补给方程进行估算,并提出温泉的成因模式。研究区温泉阳离子以Ca2+和Mg2+为主,根据SO2-4和HCO-3的相对含量的不同,可以将水样分为两组,A组水样（富HCO-3）的主要离子的质量浓度均低于B组（富SO2-4）水样,A组水样的水化学类型为HCO-3—Ca2+·Mg2+; B组水样的（除AH16 4为SO2-4—Ca2+外）水化学类型为SO2+4—Ca2+·Mg2+。A组水样的稀土元素含量高于B组,二者均在NASC标准化图解上表现出平坦型的配分模式,且都表现出轻稀土富集和Eu正异常的特征。水样的氢氧稳定同位素组成表明温泉的补给来源都是大气降水,补给区温度约为13~15 ℃。A组温泉的补给高程为120~160 m低于B组温泉的200~260 m,且A组温泉的热储温度为45~70℃,低于B组温泉的热储温度70~105 ℃。地下水经历深循环获得大地热流加热后沿断裂带上升出地表。     

安徽滁河断裂带温泉的水化学和同位素特征及成因分析

笔者等以安徽滁河断裂带内的6个温泉为主要研究对象,分析了水样的水化学特征,利用氢氧同位素对温泉的补给高程进行估算,并提出温泉的成因模式。研究区温泉阳离子以Ca2+和Mg2+为主,根据SO2-4和HCO-3的相对含量的不同,可以将水样分为两组,A组水样（富HCO-3）的主要离子的质量浓度均低于B组（富SO2-4）水样,A组水样的水化学类型为HCO-3—Ca2+·Mg2+; B组水样的（除AH14为SO2-4—Ca2+外）水化学类型为SO2-4—Ca2+·Mg2+。A组水样的稀土元素含量高于B组,二者均在NASC标准化图解上表现出平坦型的配分模式,且都表现出轻稀土富集和Eu正异常的特征。水样的氢氧稳定同位素组成表明温泉的补给来源都是大气降水,补给区温度约为13~15 ℃。A组温泉的补给高程为120~160 m低于B组温泉的200~260 m,且A组温泉的热储温度为45~70℃,低于B组温泉的热储温度70~105 ℃。地下水经历深循环获得大地热流加热后沿断裂带上升出地表。