活动断裂带断层泥的纳微米构造研究方法

断层泥是研究活动断裂带运动性质和活动习性的重要介质。以往,对断层泥的研究主要借助偏光显微镜和低真空扫描电镜进行,观察到的现象有限。借助高真空扫描电镜从纳微米尺度对断层泥进行更精细化的研究,其方法是对野外断层泥进行定向原状样品采集,通过室内样品自然风干、微样制作、表面镀金和扫描电镜观察,从纳微米尺度研究a-b组构面和a-c组构面的各种变形现象。此方法可以帮助确定断层的运动性质、断层滑动面的新老关系,并可鉴别粘滑过程与蠕滑过程;同时,还可以对工程场地中发现的黏土滑动面进行鉴别,区分地震断层和非地震断层。     

沂沭断裂带断层泥的研究

沂沭断裂带是由近于平行的四条断层构成的一条活动断裂带。我们用X—射线衍射仪和扫描电镜测定了沂沭断裂断层泥的粘土矿物组成及其中石英颗粒的表面形貌。依据沂沭断裂带四条主干断层中的19个断层泥样品中石英颗粒表面形貌将它们分为四种结构类型,每一类都有各自的特征结构。认为保存下来的这些石英颗粒表面标志,不仅可以揭示沂沭断裂带的活动性,也揭示了东部的白芬子—浮来山断层(F_2)具有最强的活动性。     

海原断裂带西段断层泥的分形研究

利用光学和电子显微镜研究了海原断裂带西段断层泥的粒径分布，５微米至１厘米的粒径段，断层泥具有自相似特征，断层面的粘滑摩擦的特征位移参数可由分维上限（约１厘米）确定。同时用分形理论分析了断层泥粒度分重量百分比的分形结构特征，探讨了粒度成分分维值与断层运动特征的关系。     

海原断裂带断层泥摩擦特性的研究

用双剪法对海原断裂带5个点的13种断层泥的摩擦滑动特征进行的实验研究表明,海原断裂带的断层泥的存在有助于消除粘滑与增大摩擦强度,五个点断层泥的摩擦系数平均值分别是0.760(景泰),0.728(哈思山),0.669(大沟门),0.644(剌儿沟),0.684(蔡祥堡)。     

红河断裂带断层泥的摩擦特征

用双剪法对红河断裂带上7个点的断层泥的摩擦滑动特征进行了实验研究。得到的摩擦系数是:深沟—0.458,官昌—0.57,南马—0.556,苴力—0.75,定西岭0.41,下桃园—0.33,蝴蝶泉—0.705。实验结果表明,红河断裂带断层强度方面的薄弱部分在北段的定西岭和下桃园。     

沂沭断裂带断层泥力学性质的研究

断层泥是组成断层的地质材料中力学性质最薄弱的一环。了解断层泥的力学性质对研究断层的动力学问题十分重要。本文介绍了华北的一条重要断裂-沂沭断裂的断层泥力学性质的实验研究结果。对断层的五个分支的16种样品进行了测定,得到了以下的力学量的平均值:体积模量为6.09×10~4巴;杨氏模量为2.10×10~3巴;粘滞系数为2.68×10~(11)泊;抗压强度为35.7巴,抗剪强度为6.12巴;弹性波速为1.80公里/秒。     

小江断裂带断层泥的基本力学性质

本文简要地叙述了研究断层泥力学性质的意义和方法。对小江断裂带的断层泥进行了实验研究。得到的体积模量为10~4巴的量级,杨氏模量为10~2—10~3巴,粘滞系数为10~(10)—10~(12)泊,抗压强度为数巴至数十巴,抗剪强度为数巴,纵波速度为1.9公里/秒左右。     

高温高压下红河断裂带断层泥力学性质的研究

断层泥在室温高压下的应力-应变曲线呈非线性、线性等阶段性变形,在高温高压下则呈非线性变形,两者均表现出渐进破坏。含水量、矿物成分和温压条件对变形特征和破坏强度有重要影响。曲线的初始弹性模量小于有效弹性模量。断层泥在温度T≥400℃和σ_3≥300MPa时发生岩化,据此岩化温压条件可估计出未岩化断层泥存在深度将不超过10—15km。由于断层泥具渐进破坏特征,故在高温高压条件下断层泥有利于断层活动呈现稳滑     

红河断裂带断层泥基本力学性质的初步研究

本文对红河断裂带断层泥的某些基本力学性质进行了实验研究,得到红河断层泥的体积压缩模量为10⁴巴的量级,杨氏模量为10²—10³巴的量级,泊松比为0.3—0.4,单轴抗压强度由数巴至数十巴,单轴抗剪强度为数巴,粘滞系数为10¹⁰—10¹¹泊的量级,弹性波速为1.5—2.2公里/秒。对比红河断裂带南北两段断层泥的力学性质,看出南段断层泥的体积压缩模量,杨氏模量、抗压强度、粘滞系数和弹性波速比北段断层泥高。此外,南段断层泥弹性波速基本上各向同性而北段断层泥弹性波速显示出各向异性。     

鲜水河断裂带断层泥的摩擦滑动特性的实验研究

用双剪法对鲜水河断裂带断层泥的摩擦滑动特征进行研究,得到塔子坝、龙灯坝、道孚、孔色桥、恰叫桥、将军桥、旦都的断层泥摩擦系数。     

断裂带中的流体活动及其作用

大量证据表明活动断裂带中存在大量流体,不仅可以造成断裂带强度的变化,而且可以导致有效正应力减小,进而诱发地震。在野外观察与模拟的基础上,许多模式被用来解释这一现象。本文简要介绍了有关断裂带特征和分类、流体的来源和运动,以及流体对断裂带的影响和对地震的触发作用等方面的研究进展。     

沂沭断裂带活动褶皱及其与活动断层的关系

利用１∶５万活断层地质填图获得的有关资料,初步讨论了沂沭断裂带活动褶皱的展布、内部结构以及与活动断层的关系。沂沭断裂带活动褶皱发育在Ｆ１、Ｆ２断层之间,呈串珠状伴随Ｆ５断层展布,开始形成于第三纪时期,主要形成于第四纪晚期,属活动褶皱。活动褶皱和活动断层是在右旋挤压剪切带中形成的两种构造形式。     

郯庐断裂带沂沭段伸展活动断层泥K-Ar同位素定年

郯庐断裂带沂沭段白垩纪的断陷活动形成了由4条北北东向正断层所控制的地堑式盆地.盆地形成后这4条断层的再次活动形成了断层泥带.详细的野外工作表明,它们的再次活动是在区域NE-SW向拉伸中发生的正-左行平移.工作中对这4条断层中的断层泥样品进行了X射线衍射分析与K-Ar同位素定年.X射线衍射结果表明,所有断层泥样品最小粒级的伊利石结晶度值都大于0.42oΔ2θ,指示其演化过程中的最高温度不超过150℃.将代表碎屑成因的2M1型伊利石百分含量与实测K-Ar年龄值进行拟合,给出西界断裂（F4）的活动时间为90Ma,而东界断裂（F1）的活动时间为70～60Ma.在同一区域拉伸应力场作用下的这两次断裂活动中,郯庐断裂带沂沭段整体隆升,早期地堑内并没有再次接受沉积.本工作证明了郯庐断裂带沂沭段在晚白垩世仍处于伸展活动,支持华北克拉通东部在岩浆活动平静期内岩石圈减薄仍在进行的观点.     

沂沭断裂带地下流体微动态与断层溢出气的研究

通过沂沭断裂带地下流体微动态与断层溢出气的综合分析,提出沂沭带四条主干断裂中以安丘—莒县断裂活动性最强,其中又以何庄至芨山段活动性最高,但总体看来沂沭带当前处于平静状态。上述结论与地质、地球物理、地球化学等其他方法的结果一致,说明地下流体微动态与溢出气工作将有助于构造活动性方面的研究。     

西秦岭北缘断裂带和海原断裂带断层泥粒度分布和分形研究

用筛选法和悬浮法相结合的方法对采自西秦岭北缘断裂带东段和海原断裂带西段的天然断层泥进行了粒度分布和分形研究。 研究结果表明 这2条断裂带断层泥粒度组成为粗粒级(Φ＜4)含量高，细粒级(Φ≥4)含量低； 断层泥分维值分别为2.594±0.122和2.654±0.112，分维上限分别为2 cm和1 cm。     

断层泥在基岩区断层新活动研究中的意义

断层泥在基岩区断层新活动研究中的意义在于：利用断层泥中粘土矿物的组合、成分、结晶程度可以判定断层活动时的物理环境；断层泥带的宽度与断层的位移量有一定的线性关系，从而可用于确定断层的位移量；断层泥的显微构造特征及其中石英碎砾的表面结构，可以提供有关断层活动方式、性质、期次、时代等重要信息。对断层泥进行包括野外详细观测、室内显微构造分析以及年龄测定在内的综合研究，是确定基岩区断层新活动特征的行之有效的方法。     

沂沭断裂带大水场剖面断层泥的ESR年代学研究

对山东省沂水县大水场断层剖面的断层泥带进行了野外观测和ESR 测年。断层泥的ESR年龄与由其穿插关系等判断出的断层活动次序相符。各断层泥的ESR 年龄显示出大水场断层经历了两个活动较频繁的时段,即0-25～0-28Ma B-P- 和0-45～0-55Ma B.P     

安宁河活动断裂中断层泥扫描电子显微结构组合特征与断层活动方式研究

本文研究了安宁河断裂中断层泥七类SEM微结构类型,揭示了微结构类型的组合方式。首次应用微结构组合特征,讨论了断层粘滑与稳滑的两种运动方式。     

断层泥与断层滑动方式

国内外学者的研究表明断层泥对断层滑动方式有着重要影响。断层的滑动方式又与地震的孕育和发生过程紧密联系。研究断层泥与断层滑动方式的关系是很有意义的。一、非粘土断层泥的研究 Shimamoto和Logan(1981)[1]在缩短率为2×10~(-4)cm/s,围压可高至300Mpa,室温干燥条件下的三轴装置中,研究了不同种类非粘土断层泥对砂岩模拟断层滑动方式的