沈阳市长白乡—观音阁(F6)断层活动性的钻探研究

本文主要根据《沈阳活断层探测与地震危险性评价》项目中跨断层探测工作的结果,对穿过沈阳市区的主要目标断层——长白乡—观音阁断裂的活动性予以阐述。通过对断层两个钻孔岩芯的地层对比及年代学研究,建立跨断层柱状剖面,获得各主要地层的形成年代,并取得以下认识：长白乡—观音阁断层在沈水湾公园场地没有错断到晚更新世地层,中更新世晚期以来断层没有活动。     

浅层地震反射和折射层析成像在海州—韩山断裂探测中的联合应用

海州—韩山断裂是连云港地区一条重要断裂, 属于海泗断裂带的西边界断裂。 断裂隐伏于较浅的覆盖层之下且控制了基岩岩性分界。 浅层地震反射法作为断层探测的首选方法, 对海州—韩山断裂进行探测时仅能识别出基岩顶面反射波, 难以实现对断裂的准确判别。 而折射层析成像法适用于速度横向差异大的区域, 可获取断层两盘岩性速度差异信息, 进而判定断层位置, 弥补反射法的不足。 本文在跨海州—韩山断裂同一位置上联合应用浅层地震反射和折射层析成像两种探测方法, 进行了钻孔联合剖面探测和合成地震记录验证。 研究表明, 浅层地震反射和折射层析成像两种方法联合探测海州—韩山断裂, 较单一方法可对断层实现更精准的定位, 获取更丰富的断层信息, 为类似地质条件下的断层探测提供了思路。     

浅层地震勘探与联合钻孔探测揭示丽江-小金河断裂隐伏段复杂花状构造特征

丽江-小金河断裂是川滇菱形块体内部重要的边界断裂,前人根据其断错地貌特征确定其为左旋走滑断层,并认为其左旋断错了SN向的丽江盆地。本文对丽江-小金河断裂丽江盆地隐伏段开展了浅层地震勘探与钻孔探测,通过地层岩性分析建立跨断层的钻孔联合剖面,揭示丽江-小金河断裂斜穿了丽江盆地,隐伏段整体形式为不对称正花状构造,表现为断展褶皱和逆冲断层,但主断层顶部表现为局部拉张,断错了晚第四纪地层。     

安丘—莒县断裂小店—大店段断层活动证据及断层泥分布特征初步研究

郯庐断裂带最新活动的断层分布于潍坊至嘉山一带, 而安丘—莒县断裂是郯庐断裂带的重要活动断裂之一。 基于地质考察、 高密度电法探测和钻孔联合剖面, 对安丘—莒县断裂小店—大店段断层活动证据及断层泥分布特征进行研究。 地质考察发现紫红色砂砾岩逆冲到全新世耕植土上方, 两者之间发育断层泥带, 断层泥内含少量角砾岩, 为全新世活动逆断层。 高密度电法探测结果表明断层通过位置电阻率差异明显。 钻孔联合剖面揭露的地层: 全新世耕植土、 全风化砂质泥岩、 强风化砂质泥岩、 碎裂岩、 断层泥带及中风化砂质泥岩。 钻孔K1和K2揭露深灰色断层泥带, 倾向西, 倾角约为74°, 厚度约为13.9 m, 与南侧出露的断层泥带产状相协调。 工作区范围内, 发育多处褶皱、 破碎带和断层泥带, 断层表现为全新世逆断层性质。     

北京南口跨断层流动水准场地监测与布设初探

北京南口跨断层流动水准监测场地布设于南口—山前断裂与南口—孙河断裂交汇处。运用前人地质构造研究成果、监测资料和野外地质考察资料等,研究了南口跨断层流动水准场地监测和布设状况、结果表明:(1)监测场地存在未跨断裂测线;(2)4号测点不为基岩点且可能在断裂带内;(3)测线巨大突变异常是大量降雨所致,不为前兆异常或断裂活动。     

豫鄂皖交界区断裂运动特征

提取豫鄂皖交界区震源机制、钻孔应变YRY、洞体应变SSY和跨断层水准等数据中蕴含的断裂运动信息,经三维应力分析,发现:①NW向青山—晓天断裂和金寨—龙河口断裂以左行走滑运动为主,而NE向落儿岭—土地岭断裂和商城—麻城断裂呈明显的右行走滑运动,断裂的三维应力状态描述为σ_1和σ_3是水平的,σ_2是直立的,基本延续了中、晚更新世时期断裂的运动状态;②NW向金寨—龙河口断裂和青山—晓天断裂具有逆倾向挤压应变背景,而NE向落儿岭—土地岭断裂和商城—麻城断裂呈明显的正倾向拉张的应变特征。掌握这些断裂的二维运动特征,可为进一步推断断裂三维特征提供研究基础。     

2016年门源MS6.4地震孕育—发生的地形变异常特征

利用1999—2007年、 2009—2015年和2015—2017年即2016年1月21日门源M_S6.4地震前后的GPS水平运动资料, 以及震区周边200 km半径范围内跨断层流动短水准观测数据, 借助GPS视应变场计算、 冷龙岭断裂剖面的负位错反演, 以及跨断层形变强度新指标的提炼, 综合分析此次强震前相关断裂的中—长期闭锁背景以及断裂活动的中—短期动态演变过程。 结果显示: ① 2009—2015年相对1999—2007年, 祁连山构造区中东部GPS站点间差异运动和挤压变化增强; 跨断层短水准观测也显示震前2年左右时间内相似的断裂活动或形变应变加速特征。 ② 分层非均匀负位错反演揭示与地震相关的冷龙岭等断裂1999—2007年即震前十数年长期闭锁, 2009—2015年即震前6年半上—中层即地表以下0～15.6 km深度闭锁程度明显增大。 ③震区周边半径200 km内跨断层形变强度新指标显示出震前半年内逆断稍占优势的变幅加剧异常, 反映中短期前兆。     

商丹断裂南阳盆地第四纪活动研究

为了研究商丹断裂的空间展布及断裂活动性特征,跨断裂布设了4条浅层地震勘探测线和1条钻孔联合地质剖面。综合分析表明,商丹断裂为一条走向NWW的正断层,钻孔联合地质剖面揭示断裂上断点埋深为13—19 m,最新活动时代为中更新世晚期。     

商丹断裂南阳盆地第四纪活动研究

为了研究商丹断裂的空间展布及断裂活动性特征,跨断裂布设了4条浅层地震勘探测线和1条钻孔联合地质剖面.综合分析表明,商丹断裂为一条走向NWW的正断层,钻孔联合地质剖面揭示断裂上断点埋深为13—19 m,最新活动时代为中更新世晚期.     

赣江断裂第四纪活动性初步研究

赣江断裂带是江西省境内一条重要的区域性大断裂。断裂涉及九江、南昌和吉安等江西重要经济区,因此充分研究该断裂活动性对认识断裂沿线分布的历史地震的发震构造及规划断裂沿线城市的经济建设有科学意义。大致以丰城为界,赣江断裂北段(丰城—湖口段)和南段(吉水—丰城段)走向有明显的变化,北段走向NNE,南段走向NE,断层南北两段地震活动性略有不同,北段沿线记录地震多于南段。针对断层隐伏区采用了浅层地震勘探法和跨断层综合地质剖面法相结合的研究方法、对断层出露区采用断层剖面出露点观察调查法。综合研究结果表明:赣江断裂南、北两段的最新活动性时代一致,均为中更新世。     

独山子-安集海断裂单基线双分量斜跨断层监测研究

利用与断层走向斜交的、可以同时观测到垂直和水平距离变化的单基线跨断层观测仪器组对北天山地区的独山子—安集海断裂的现今运动特征进行了监测研究。结合独山子—安集海断裂10多年来的观测数据,求取了该断裂在无震蠕滑状态下10a来的运动特征和滑动速率,得到：独山子—安集海断裂的现今运动性质为逆冲左旋运动,断层垂直运动的速率为0．1056mm／a,水平左旋滑动速率为0．0123mm／a,断层以倾向运动为主,反映出该地区地壳变形以近南北向缩短为主。     

虎门地区的断裂构造特征及近期活动性

本文以现场调查、岩芯切片分析、土壤汞气测量、~(14)C年代测定及地震台网观测资料为基础,参考前人的工作结果,对虎门区段的断裂发育特征、挽近地质时期的活动性作了分析和论证。发现虎门河道及其两岸发育有北北西、北东东、北西和北东四组断层,其中顺珠江河道发育的北北西组断层活动年代较新,但断续、成组出现,未见贯通性的深、大断裂。所有断裂主要活动于晚更新世晚期以前,晚更新世以来全区缓慢上升,平均上升速度为0.1～0.5毫米/年,某些北北西向断裂存在0.05～0.1毫米/年的逆时针方向的水平错动。历史上未发生破坏性地震,布台观测期间未记录到当地地震。认为虎门大桥区段的地震地质环境比较稳定,发生破坏性地震可能性很小。     

跨断层形变监测场地布设研究

从我国地震预报的紧迫性和跨断层形变监测短临预报的优势出发,发现目前跨断层监测网络布局的多个问题,并通过"面-线-点"的思路,对优化跨断层监测网络布局提出意见和思路,即以区域地震活动背景研究和活动断裂体系研究为基础,对相关断裂进行详细的分段性研究和活动性分析,然后结合现有观测场地的监测效能评估结果进行活动断裂调查,最终得出跨断层监测场地优化方案。     

依兰—伊通断裂北段断层氢气的地球化学特征分析

2017—2018年在依兰—伊通断裂黑龙江段开展断层氢气调查工作,沿断裂选取8个剖面进行跨目标断层观测及土壤氢气采样。结果表明：①断层氢气浓度常存在异常变化;②不同类型的断层,氢气浓度异常变化幅度没有明显差异;③走滑断层异常特征一般为断层两侧低、中间高,呈现“低—高—低”的特点;倾滑断层异常特征一般为断层的上盘略高、下盘略低;④断层氢气排放不仅受微观局部断层的影响,更受宏观的地震活动性大环境的影响。     

基于跨断层和GPS资料综合分析张渤带运动特征

基于传统跨断层测量监测断层活动的计算公式、主成分分析法以及GPS跨断层剖面方法分别计算了张渤带及其邻区主要断裂的运动特征。结果显示跨断层资料反映的断层近场变形特征沿张渤带各次级断裂以压性运动为主,与张渤带斜交的NE走向断裂以张性运动为主,部分测线不同时段会出现相反的运动性质。GPS观测资料表明NW走向的张渤带次级断裂以左旋走滑兼挤压运动特征为主,与张渤带斜交的NE走向的断裂以正断张性运动为主。各断层反映的张/压性质与利用震源机制解获得的区域构造应力场的主压/张应力方向较为一致。GPS资料结果显示:张渤带各次级断裂的平行断层的滑动速率介于0.5~1.5mm/a之间,垂直断层走向的挤压速率,除廊坊-武清断裂和蓟运河断裂外,其它次级断裂的速率0.8 mm/a;基于跨断层资料利用主成分分析获取张渤带及其邻区断裂运动综合运动指标表明区内断裂垂直运动速率1.5 mm/a,与跨断层资料逐条断裂分析的结果基本一致。总体来看,整个张渤带及其邻区断层活动水平较低。     

川西跨断层测量资料处理及中短期地震前兆异常指标

跨断层形变测量是在现今构造活动强烈的活断层主断面上进行的动态测量。鲜水河断裂、安宁河—则木河断裂及龙门山断裂是川西现今构造活动较强的断层。近２０多年来,四川省地震局地震测量队在上述断裂上陆续布设了短水准、短基线、蠕变仪等测量手段,并取得了大量测量资料...     

基于定点形变资料获取断裂浅层倾向和倾角的方法研究—以唐山台为例

本文利用唐山地震台1978—2016年跨断层定点形变资料探究唐山地震台所跨断层的浅层倾向和倾角。首先,对形变资料进行数字滤波处理,消除原始观测数据中的非构造信息;其次,对数据精度进行评价,得出1997—2016年滤波后的形变数据年累计残差普遍较小、精度较高;最后,采用精度较高的形变数据计算SE和NW两倾向不同倾角下基线与水准和的累计残差分布,进而获取断层的浅层倾向和倾角。结果显示,依据跨断层定点形变资料获得唐山地震台所跨断层的浅层倾向为SE,倾角为89°,该结果与前人探槽剖面中断层产状相一致,反映出本文提出的基于长期跨断层定点形变资料通过数字滤波、数据精度评价来获取断裂浅层倾向和倾角的方法具有可行性,但本文所得反演结果与唐山地震台目前采用的断层倾向NW、倾角72°存在一定偏差。      

怀涿盆地北缘断裂跨断层流动形变观测场地适宜性分析

针对山间盆地断裂复杂的特点,以山间盆地边界控制性断裂怀涿盆地北缘断裂为例,综合断裂活动特征、野外地质调查和地球物理勘探结果,并结合场地环境条件和相关技术规范,对3个跨断层测量场地进行综合分析,优选出适宜作为跨断层流动形变的监测场地。     

跨蔚广盆地南缘断裂流动形变监测场地选址—以大探口场地为例

根据蔚广盆地南缘断裂活动特征,依据跨断层流动形变测量相关规范和标准,结合场地环境条件,在断裂的全新世活动段大探口选址跨断层流动形变测量场地.该场地满足相关规范要求,为开展跨断层流动形变测量奠定了基础.     

郯庐断裂带安丘—莒县断裂南段(郯城—淮河)晚第四纪活动特征

通过系统的野外地质地貌调查、浅层地震勘探、钻孔联合剖面和古地震探槽等多方法手段,重点开展郯庐断裂带安丘—莒县断裂南段晚第四纪活动特征研究。结果显示安丘—莒县断裂南段在浅部由2支高倾角兼有挤压逆冲分量的断层组成,其中一支出露地表,以右旋走滑运动为主兼有逆冲分量,是全新世活动断层,而另一支为晚更新世活动断层。