纵横波联合勘探应用于栟茶河断裂活动性的调查与研究

栟茶河断裂自20世纪50年代石油部门勘探发现以来,由于缺乏确凿的证据,地学家们对其活动性一直存在争议。目标断裂所在测区基岩顶面埋深约在800~1 600m,单一的地震勘探方法难以深浅兼顾且单波勘探经常存在局限性。为了调查栟茶河断裂的空间位置、产状及性质,重新厘定其活动性,在同一条测线上同时进行高分辨率的浅层地震P波和SH波勘探,通过采用不同的地震波激发震源和观测系统参数,获得沿测线不同埋藏深度的地下细结构图像,揭示栟茶河断裂的形态和特征,尤其SH波地震剖面更加清晰地反映出超浅层地层和构造空间特征。结果表明,测线控制范围内的栟茶河断裂为近东西走向、视倾角约为60~75°、倾向N的正断层,该断层错断了新近纪和早第四纪地层,有可能断错了晚更新世地层。本文的纵、横波联合勘探实例证实了多波勘探的优越性。     

徐州废黄河断裂的第四纪活动性

通过野外地质调查、浅层地震勘探和钻孔联合剖面探测等方法,对废黄河断裂的第四纪活动性进行了研究。浅层地震勘探结果表明,废黄河断裂由南北两条主干断裂组成,南支断裂倾向NE,北支断裂倾向SW,总体为一地堑形式,断裂宽度为1~2km。在地震剖面上,废黄河断裂的各个断点都是以断错基岩面为特征,并未断错第四系内部层位。钻孔联合剖面探测结果显示,废黄河断裂断错了中更新统层位,但未断错其顶面。在凤山一带发现1条废黄河断裂的次级断层出露,结合断层泥胶结程度、测年结果和地貌特征等判断,该断层最新活动为中更新世中期。综合以上研究工作成果,判断废黄河断裂早期为左旋活动,第四纪以来表现为张性活动,其最新活动时代为中更新世中期。受构造背景的控制,徐州地区发育的NW向断裂明显较相邻的鲁西南地区的NW向断裂活动性弱。     

徐州活动断层探测项目主要断层活动性研究

对徐州市主要可能的发震断层开展了活动性探测及地震危险性评价工作,这对徐州市开展防震减灾工作具有重大意义.根据前人资料,分析了威胁徐州市区安全的主要5条隐伏断层,它们分别为幕集-刘集断裂、不老河断裂、废黄河断裂、班井断裂和邵楼断裂.同时根据徐州市活动断层探测项目的要求,针对这5条主要断层开展了浅层地震勘探、钻孔联合剖面探测、野外地震地质调查等相关工作,评价了这5条断层的活动历史、活动性质、规模、展布和地貌特征,及其最新活动时代.结果表明,废黄河断裂最新活动时代为中更新世中期,邵楼断裂最新活动时代为早更新世,这2条断层是目标区具备一定程度发震能力和地震危险性最大的断层.     

郯庐断裂带江苏段东地堑边界断层第四纪活动性

郯庐断裂带东地堑边界断层在断裂带演化过程和现今构造格局中都是重要断层,对该边界断层的第四纪活动性研究有助于了解郯庐断裂带的演化历史和地震活动性,而有关该边界断层第四纪活动性研究较少且至今尚无定论。本文通过浅层地震勘探和钻孔联合剖面相结合的方法,针对郯庐断裂带江苏段东地堑两边界断层开展系统的断层第四纪活动性研究,结果显示,昌邑-大店断裂(F_1)第四纪以来未见构造运动证据,白芬子-浮来山断裂(F_2)在第四纪早期曾发生有关活动,晚更新世以来未见活动迹象。     

苏锡常断裂的第四纪活动性

苏锡常断裂是长三角地区一条重要的NW向隐伏断裂。文中利用浅层地震勘探和钻孔联合剖面探测方法,对苏锡常断裂的展布特征及其第四纪活动性进行了系统研究。浅层地震勘探成果表明:在苏州地区,苏锡常断裂南支整体倾向NE,倾角约60°,基岩断距3～5m,以正断活动为主;在常州地区,苏锡常断裂北支以正断活动为主,倾向S,倾角约55°～70°,基岩断距4～12m。在地震剖面上,苏锡常断裂的各个断点都以断错基岩面为特征,第四系内部层位断错不明显。苏州东桥镇场地上,苏锡常断裂南支断错的最新地层为下更新统上部;常州朝阳路场地上,苏锡常断裂北支断错的最新地层为中更新统底部。综合判断苏锡常断裂的最新活动时代为中更新世早期。苏锡常断裂在前第四纪总体以左旋正断活动为主,早更新世后则在多处转变为左旋逆断性质,第四纪内部层位断错量约3m,判断苏锡常断裂最大潜在地震震级为6. 0级。     

延怀盆地隐伏断裂第四纪活动性研究

依据盆地第四系沉积特点,结合高密度、CSAMT(可控源音频大地电磁)、浅层地震及钻孔磁化率探测结果,剖析隐伏断裂在盆地的几何形态特征及活动性。结果表明:延矾盆地北缘断裂南段(隐伏端)沿窑湾村-桑园南堡村展布,由2条SE倾的阶梯状正断层组成,切割第四系上更新统泥河湾组地层,上断点埋深40m,断距约35m;断裂在早-中更新世有过活动,晚更新世断裂活动性较强,全新世以后断裂活动性具逐渐减弱趋势;施庄断裂北隐伏段经施庄向SE145°方向展布,切割第四系泥河湾组地层,上断点埋深70m,断裂早-中更新世有过活动,晚更新世断裂活动性较强。综合分析认为,延怀盆地隐伏断裂在晚更新世时期活动性强,而全新世以来,各断裂活动性减弱。     

兰州市地震活断层探测新进展

文中综述了兰州市地震活断层探测的最新进展情况。通过航、卫片解译,地质地貌调查,地球化学探测,浅层人工地震探测,电法探测,钻孔探测,特别是大型探槽等综合研究,对兰州市7条目标断层的新活动性提出了新的认识。修改了4条断层的最新活动时代,即金城关断层、雷坛河断层、寺儿沟断层和西津村断层等前人提出为QP3活动断层,探测结果为Q1p-Q2P断层;特别是否定了穿过市区的晚第四纪活动的刘家堡断层(Qh)和深沟桥断层(Q3P),明确了马衔山北缘断层西段为晚更新世—全新世活断层,并为1125年兰州7级地震的发震断层     

地震折射和反射方法研究郯庐断裂带宿迁段的浅部构造特征

郯庐断裂带是中国东部最大的一个活动构造带,其内部结构非常复杂,不同区段表现出不同特征的构造样式.本文采用浅层地震反射波成像技术对郯庐断裂带宿迁段的近地表结构进行了高分辨率成像,利用该区已有的深地震反射剖面数据,采用初至波层析成像方法获得了郯庐断裂带的浅层P波速度结构.结果表明,郯庐断裂带宿迁段是一个由多条断裂以及凹陷和隆起构成的复杂构造带,且新生代地层厚度和地震波速分布明显受到断裂的影响与控制.郯庐断裂带的东、西两侧为基底隆起区,近地表速度结构呈现为明显的高速特征,新生代地层厚度小于200m.郯庐断裂带总体显示为低速凹陷结构,新生代地层厚度在300～600m之间变化,最厚处位于宿迁市的陵城镇附近.郯庐断裂带宿迁段主要由5条断裂构成,从这些断裂的上断点埋深和第四纪活动特征来看,郯庐断裂带的东边界断裂F_1和西边界断裂F_4的活动性相对较弱,为第四纪早期活动断裂.断裂F_2和F_3控制了郯庐断裂带内部的新生代凹陷,两者的活动时代分别为中更新世和晚更新世.安丘—莒县断裂F_5位于断裂F_1和F_2之间,由2条相向而倾的分支断层F_5和F_(5-1)构成,其活动时代分别为全新世和晚更新世.研究结果为进一步认识郯庐断裂带宿迁段的近地表特征及其活动性提供了新证据.     

千佛山断裂综合地球物理探测与地震活动性分析

千佛山断裂是济南市的一条重要隐伏断裂,研究该断裂的具体位置,断裂展布以及断裂的活动性具有重要意义。本文利用遥感技术、地球物理勘探(CT)、地质勘察等综合地质与地球物理探测手段,对该断裂地形地貌特征、地质构造特点、地层年代进行研究,分析其地震活动性。结果表明该断层中更新世早中期以来没有明显的活动证据,该断层的活动年代为早更新世-中更新世早期。千佛山断裂的运动性质以张性正断层为主,兼有左旋走滑运动的特点。从断层的几何结构分析,中更新世早中期以前断层经历了多期活动。      

双山—李家庄断裂地表破裂特征与最新活动性研究

利用地质地貌调查、 探槽、 工程探测以及年代测试等方法, 对双山—李家庄断裂的地表破裂形态、 最新活动性以及古地震事件展开研究。 结果表明: ① 双山—李家庄断裂的最新活动时代为晚更新世, 在 (17.0±0.85) ka～(21.4±1.7) ka B.P.之间, 总体以左旋走滑正断为主, 局部逆断。 依据第四纪活动特征和破裂形式, 从南往北可分为两段, 即南段(双山—大马山)和北段(大马山—五里)。 其中南段又可分为3个小段: 双山—丹河水库小段表现为左阶斜列状展布的两条断层, 以左行走滑兼正断活动为主; 丹河水库—营子小段表现为两条相交的断裂, 东支在剖面上则表现为正断活动, 第四纪以来不活动; 西支在剖面上以逆冲破裂为主, 最新活动时代为晚更新世; 营子—大马山小段隐伏于第四系之下, 具有正断走滑破裂特征。 北段总体表现为多条近平行的断裂构造系, 破裂形式以逆断为主。 ② 双山—李家庄断裂晚第四纪以来可能发生过两次古地震事件, 分别发生在(17.0±0.85) ka～(21.4±1.7) ka B.P.和(77.0±3.8) ka～(84.0±4.2) ka B.P.。 ③ 1829年青州、 临朐61/4级地震的发生与上五井断裂和双山—李家庄断裂构成的“X”型共轭构造密切相关, 双山—李家庄断裂很可能就是这次地震的发震构造。 鲁西断块内发育的多条与双山—李家庄断裂相似的NW向晚更新世活动断裂, 均具有发生6级左右地震的构造条件, 因此, 今后应加强这些断裂的活动断层探测和地震监测研究, 为地震防御工作提供可靠依据。     

镇江市活动断层探测项目主要断层活动性研究

镇江市是江苏省破坏性地震发生较多的地区。对镇江市主要发震断层开展活动性探测及地震危险性评价工作,查明其发震能力,对于镇江市防震减灾事业发展具有重要意义。对镇江市区威胁较大的主要隐伏断层有4条,分别为幕府山-焦山断裂、五峰山-西来桥断裂、丹徒-建山断裂、汝山-上会断裂。通过开展浅层人工地震勘探、钻孔联合地质剖面探测、野外地震地质调查等相关工作,评价4条断裂的活动历史、活动性质、规模、展布及最新活动时代。研究结果表明,幕府山-焦山断裂最新活动时代为中更新世晚期,丹徒-建山断裂最新活动时代为早更新世至中更新世早期,五峰山-西来桥断裂最新活动时代为中更新世,汝山-上会断裂为前第四纪断裂。幕府山-焦山断裂和五峰山-西来桥断裂是目标区具备一定发震能力、地震危险性较大的2条断裂;判断五峰山-西来桥断裂潜在地震的最大震级为6.0级,幕府山-焦山断裂潜在地震的最大震级为6.5级。     

冀中坳陷东北部河西务断裂深浅构造特征

浅层高分辨率地震探测揭示,河西务断裂在近地表为倾角70°—75°的高角度正断层,断裂由1条主干断裂及1条次级断裂构成。主干断裂上断点埋深170 m左右,活动时代为中更新世晚期。石油深地震探测结果和大地电磁测深资料分析结果显示,断层上陡下缓,呈铲形,两侧地层角度不整合,扩展向斜、褶皱和伴生断裂发育,断裂切割较深,在38 km左右深度与大兴断裂交汇向下延伸,进入上地幔,断裂的下盘存在壳内高导体(层)。结合精定位小震的分布以及华北地区地震孕育发生的特点认为,河西务断裂存在中强地震发生的构造背景。     

2012年6月24日宁蒗-盐源MS5.7地震发震构造刍议

2012年6月24日宁蒗-盐源M_S5.7地震,位于丽江-小金河断裂西北30km。区域范围内历史上地震频繁,为滇西北地震多发区。震区断裂构造复杂,主要发育NW向、NE向2组断裂,呈棋盘格式展布。经野外实地考察,震中附近发育NW向永宁断裂和NE向日古鲁-岩瓦断裂2条晚更新世活动断裂。永宁断裂由温泉断层、永宁断层和阿拉凹断层组成。在卫星影像上线性特征清晰,断层地貌明显。断裂对永宁、泸沽湖第四纪盆地具有严格的控制作用,沿线多处发育温泉。前所河的多条支流顺断层发育,八七—海衣角一带、日古鲁东山厝附近,多处河流右旋位错。阿拉凹一带断错T₂阶地上更新统沉积,被错地层最新年龄(TL)为(21.19±1.80)ka,是一条以右旋走滑兼正断性质的晚更新世活动断层。日古鲁—岩瓦断裂对岩瓦、日古鲁、利家咀等古近纪、新近纪盆地和永宁第四纪盆地有着明显的控制作用,断错中更新世和上更新世地层。中挖都—利家咀一带,有多条小溪呈现出同步左旋位错特征。断裂在晚更新世有着明显的活动迹象,以左旋走滑运动为主。据震源机制解结果,此次地震为正断兼右旋走滑型地震,NW向节面产状与永宁断裂基本吻合,地震破裂型式与永宁断裂运动学特征一致。地震烈度长轴方向、Ⅷ度烈度异常点线性分布以及构造地裂缝方向均与永宁断裂走向一致。分析认为,永宁断裂为此次地震的发震构造。此外,1996年丽江7.0级地震、1976年中甸5.5级地震以及本次5.7级地震,均具有明显的正倾滑分量。这些地震多分布在哈巴雪山和玉龙雪山新构造隆起周缘。根据区域地形条件分析,该地区的正断层运动作用很可能与地形巨大反差引起的重力势能有关。     

金坛-如皋断裂北东段浅层地震勘探新证据

NE向的区域性深大断裂——金坛-如皋断裂为苏北坳陷区和南通隆起区的分界断裂。为了调查金坛-如皋断裂北东段的空间位置、性质和断裂构造特征并重新厘定其活动性,文中在石油地震勘探剖面提供的金坛-如皋断裂北东段大体空间位置及反射标志层的基础上,布设了4条浅层人工地震勘探剖面,对金坛-如皋断裂北东段进行了高分辨率地震反射成像,获得了测线控制范围内清晰的地下结构和断裂构造成像结果。结果表明,金坛-如皋断裂北东段并非单一的一条断层,而是由2条N倾、NEE走向的正断层组成的断裂带。浅层地震叠加剖面揭示活动性更强的南支上断点埋深235～243m,断错了下更新统底界,结合测线周边的钻孔资料推测其最新活动时代为第四纪早更新世(Q1P)。文中的研究结果为确定金坛-如皋断裂北东段的位置及其活动性评价提供了可靠的地震学资料。     

郯庐断裂带安徽紫阳山段发现全新世活动证据

安丘-莒县断裂(F_5)为郯庐断裂带中段东地堑内最新活动断裂。近年来,F_5江苏段研究成果丰硕,发现不同地段普遍存在全新世活动性,运动方式以右旋走滑兼挤压逆冲为主。以往研究未讨论过F_5在淮河以南安徽境内的延伸情况以及进一步的活动性问题。文中选取与F_5江苏段线性影像特征延伸一致的淮河南岸郯庐紫阳山段作为突破口,通过遥感影像解译、地质地貌调查和探槽开挖,初步得到以下认识:1)紫阳山段线性构造地貌特征清晰,断层发育于浮山至紫阳山一线的中生代红色砂岩隆起边缘缓坡,为安丘-莒县断裂(F_5)过淮河后的南延部分;2)朱刘探槽开挖揭示,该段错断了晚更新世晚期黏土层,晚更新世晚期—全新世早期黑色黏土层受断层活动影响沿断面灌入、填充,形成黑色断层条带及黑土充填楔,表明断层最新活动时代达全新世早期;3)朱刘探槽开挖揭示,该段第四纪以来存在至少3次古地震事件,第1次古地震事件推测年代为第四纪早、中期,第2次古地震事件年代为20.10~13.46ka BP,第3次古地震事件年代为(10.15±0.05)~(8.16±0.05)ka BP。上述研究成果弥补了对郯庐断裂带安徽段晚第四纪活动性认识的不足,为安徽省的地震监测和震害防御工作提供了基础数据。     

耿达——陇东断裂地质地貌调查及活动性探讨

2013年芦山M 7.0级地震发生后,龙门山断裂带南段的地震活动性及发震能力受到了广泛关注。通过野外调查和地球物理探测,对龙门山断裂带南段的后山断裂即耿达—陇东断裂的活动特征进行了调查,研究结果显示,耿达—陇东断裂线性特征较差,断层形迹模糊,断错地貌不甚发育,仅见到宽约60 m的断层破碎带,断裂活动性较弱,在耿达乡断层未断错河流的T3级阶地,因此推断该断裂为早—中更新世活动断裂。     

断层气氡测量技术对石棉断裂的初步探测研究

石棉断裂是大凉山断裂带的重要组成部分,其空间展布与活动性特征对于区域构造稳定性研究有重要的理论意义,且对该地区的城市建设与危险性评价有重要的应用价值。通过对石棉隐伏断裂进行断层气氡地球化学探测,并结合地质勘察、前人探槽、浅层人工地震等资料综合分析,结果表明：(1)断层气氡探测揭示的断裂空间位置与物探、探槽解译的空间位置吻合度较高,断裂位于断层气氡浓度最高峰峰值附近且都分布在主峰的异常区间内;(2)断层气氡探测确定的石棉隐伏断裂的倾向与物探、探槽揭示结果具有一致性,断裂产状为N38°～45°W/SW∠70°～80°;(3)利用断层气Rn浓度衬度值对石棉断裂不同段的相对活动性进行判定,断裂南段(南桠河流域)的活动性要强于北段(大渡河流域)。     

昌平-丰南断裂构造浅层地震勘探新证据

昌平-丰南断裂是根据卫星遥感图像解译发现的一条隐伏活动断层,是NWW向张家口-蓬莱断裂带中规模最大的断裂,为进一步调查确认断裂的存在、空间位置、性质和断裂构造特征,并重新厘定其活动性,在卫星遥感影像解译断裂大体空间位置的基础上,布设了2条浅层地震勘探测线,对昌平-丰南断裂进行了高分辨率地震勘探,获得了测线控制范围内地下结构和断裂构造的清晰成像。结果表明,昌平-丰南断是一条倾向S、走向NWW的走滑正断层,浅层地震剖面揭示断层上断点埋深80~100 m,断错了上更新统底界,结合测线附近钻孔资料推测其最新活动时代为晚更新世。     

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。     

豫西三门峡地区温塘断裂第四纪活动性研究

温塘断裂位于鄂尔多斯块体东南缘,是三门峡盆地的东边界控制断裂,准确厘定其活动性对于理解区域构造演化和判断三门峡地区地震危险性具有重要意义。运用野外地质地貌调查、联合钻孔剖面探测及光释光定年技术,对三门峡地区温塘断裂的活动性进行分析与研究。结果表明,温塘断裂南段出露地表,线性特征明显,断层最新活动时代为晚更新世;温塘断裂中段为第四纪隐伏断裂,断层活动时代为中更新世;温塘断裂北段断层出露,断层活动时代为中更新世。