渤海湾盆地新生代以来构造-热演化模拟研究

渤海湾盆地是华北最大的新生代裂谷盆地,具有最完整的新生代地层记录,是研究盆地演化的理想区域.本文基于二维多期拉张模型,对渤海湾盆地内9条地震解释剖面进行新生代构造-热演化模拟,以揭示盆地拉张强度及热演化的时空差异性,为探讨盆地演化的地球动力学机制提供依据.研究结果表明：渤海湾盆地各坳陷新生代期间的总拉张系数为1.28~2.39,渤中坳陷和辽东湾坳陷的总拉张系数最大,而辽河坳陷和临清坳陷的拉张系数最小.盆地基底热流在古近纪中、晚期达到峰值71~100 mW·m^-2,之后逐渐降低至现今.盆地西部热流峰期出现的时间早于东部.由盆地拉张系数和基底热流的研究结果得出,渤海湾盆地新生代的拉张有着自西向东,自南向北的迁移,与沉积、沉降中心的迁移方向一致.太平洋板片新生代期间的幕式向东后撤可能是造成渤海湾盆地幕式拉张及拉张中心向东迁移的主要动力学机制.

     

渤海海域新生代盆地中的郯庐断裂带构造

郯庐断裂带从渤海海域新生代盆地东部边缘穿过,在盆地新生代盖层中主要表现为NNE向的右旋走滑断裂带,切割了控制古近纪盆地形成的NE-NNE向伸展断层.近年来的油气勘探成果表明,郯庐断裂带新生代构造活动对渤海海域的油气藏分布有直接或间接的影响.作为深断裂带的一部分,渤海海域新生代盆地中的郯庐断裂带的主要活动时期为渐新世以后,对渤海海域盆地渐新世以来的构造演化有明显的影响.然而郯庐深断裂带在晚中生代就已经存在,渤海海域古近纪裂陷盆地的形成利用了先存的郯庐断裂带中的构造要素.     

龙门山中段后山断裂带晚第四纪运动特征

本文通过对龙门山断裂带中段后山断裂带主要断裂的研究,认识到从茂汶断裂往西北到挂思岭断裂,断裂最新活动时代有逐渐变老的趋势,反映了龙门山后山断裂在晚新生代同样具有前展式(背驮式)逆冲推覆特征,主断裂茂汶断裂的最新活动时代为晚更新世晚期;后山断裂带除逆冲挤压构造变形外,还存在拉张变形,这为研究青藏高原的运动学及动力学等问题提供了重要信息.     

天山的晚新生代构造变形及其地球动力学问题

天山是大陆内部典型的新生代复活造山带，其新生代构造变形的方式，变形量，速度及过程等对于认识大陆内部造山带的变形机理有着重要的意义。本文在对南北天山主要活动构造地质填图和综合研究的基础上，重点探讨了天山的晚新生代构造变形特征及其动力学问题。早更新世以来，特别是早，中更新世之间，天山的构造活动由内部向南北两侧扩展，使得两侧的新生代凹陷逐渐褶皱成山，形成数排新生代褶皱带，整个天山的现代构造活动是一种扇形     

拉分盆地与海原断裂带新生代水平位移规模

沿海原断裂带发育3个级别的拉分盆地,其中,发育于中新世的老龙湾盆地是规模最大的拉分盆地,长度超过50km。为了估计盆地拉分量,本文建立了数学模型,相关参数包括盆地沉积厚度、盆地长度、滑脱面深度等。计算得到老龙湾盆地的拉分量为30km。对于另外两个较小规模的拉分盆地,本文利用前人资料和平均走滑速率方法得到盆地拉分量分别为22km和8km。这样,沿海原断裂带新生代以来的拉分总量约60km。该数值与景泰至靖远的黄河位错量接近。     

前新生代海相残留盆地

依据中国海陆大在构造演化史可知，前新生代有广泛的海相碳酸盐分布，虽然中生代烃受了严重的挤压、改造，但现在仍存在部分富含油气的残留盆地，可利用地震前深度偏移技术和综合地球物理方法进行勘查，这是我国油气资源战略勘查的二次创业。     

辽河盆地新生代多期构造热演化模拟

针对辽河盆地新生代拉张多期性的特点,提出一种适用于多期拉张盆地构造热演化模拟的纯剪切模型．该模型考虑了多期拉张的继承性、横向不均匀性以及拉张速率的可变性。通过几种拉张速率模式的对比,指出拉张速率模式的选择对模拟年轻盆地热演化过程具有重要意义．最后,利用该模型模拟研究了辽河盆地新生代的构造热演化历史．     

渭河断裂带的构造演化与地震活动

渭河断裂带在前新生代为一条分割基底的古超壳断裂,新生代转为铲式伸展断裂,其伸展拉伸掀斜作用形成了渭河盆地的雏形,现代以引张倾滑兼枢纽运动为特征。该断裂带为渭河盆地一条最显著的地震活动带,自公元前280年以来有20次5级以上地震与该断裂带有关     

鲜水河-小江断裂带7级以上强震构造区的划分及其构造地貌特征

划分了鲜水河——小江断裂带7级以上历史地震的强震构造区，分析了各强震构造区地质构造和构造地貌特征．认为强震构造区是沿断裂带的一些特殊构造段落，区内以断裂带主要分支断层的左阶斜列、并行排列或三叉构造组合为主体构造格局．强震构造区内发育了构造较复杂的盆地类型，如三叉区拉分盆地、双阶区拉分盆地和阶区 三叉区拉分盆地等．      

辽河盆地新生代多期构造热演化模拟

针对辽河盆地新生代拉张多期性的特点,提出一种适用于多期拉张盆地构造热演化模拟的纯剪切模型．该模型考虑了多期拉张的继承性、横向不均匀性以及拉张速率的可变性。通过几种拉张速率模式的对比,指出拉张速率模式的选择对模拟年轻盆地热演化过程具有重要意义．最后,利用该模型模拟研究了辽河盆地新生代的构造热演化历史．     

小江断裂带中段盆地的发育阶段及其与区域构造运动的关系

小江断裂带中段新生代发育的系列盆地，根据其发育阶段可分为始新世—渐新世、上新世—早更新世、中更新世—晚更新世和晚更新世—全新世４个阶段，并根据发育持续性可分为继承性、阶段性、复活性、新生性４种类型。由大比例尺填图所获资料及前人成果，介绍了各阶段盆地的分布特征和成因机制，讨论了盆地发育与区域构造运动、断裂活动的关系     

小江断裂带中段的北东向断裂与断块结构

小江断裂带中段东西支断裂间存在的ＮＥ向断裂是在第三纪ＮＥ向断裂的基础上，于第四纪中晚期开始新的活动，并具有左旋走滑运动的特征，有些在全新世仍有活动。它们的活动从属于小江断裂带的整体左旋走滑运动，其运动幅度和速率比近ＳＮ向小江东西支断裂小得多，但是由于它们的运动，使主断裂产生弯曲或阶区，形成有利于应力和应变集中的障碍。夹于东西支断裂之间的断块被ＮＥ向断裂切割为多个次级菱形和梭形断块，这些断块之间的相对运动对断裂分段和地震孕育过程具有不可忽视的影响     

RUPTURE CHARACTERISTICS OF LATE QUATERNARY STRONG EARTHQUAKES ON THE WESTERN BRANCH OF THE XIAOJIANG FAULT ZONE

The Xiaojiang fault zone is located in the southeastern margin of the Tibetan plateau, the boundary faults of Sichuan-Yunnan block and South China block. The largest historical earthquake in Yunnan Province, with magnitude 8 occurred on the western branch of the Xiaojiang Fault in Songming County, 1833. Research on the Late Quaternary surface deformation and strong earthquake rupture behavior on the Xiaojiang Fault is crucial to understand the future seismic risk of the fault zone and the Sichuan-Yunnan region, even crucial for the study of tectonic evolution of the southeastern margin of Tibetan plateau. We have some new understanding through several large trenches excavated on the western branch of the Xiaojiang fault zone. We excavated a large trench at Caohaizi and identified six paleoseismic events, named U through Z from the oldest to the youngest. Ages of these six events are constrained at 40000-36300BC, 35400-24800BC, 9500BC-500AD, 390-720AD, 1120-1620AD and 1750AD-present. The Ganhaizi trench revealed three paleoearthquakes, named GHZ-E1 to GHZ-E3 from the oldest to the youngest. Ages of the three events are constrained at 3300BC-400AD, 770-1120AD, 1460AD-present. The Dafendi trench revealed three paleoearthquakes, named E1 to E3 from the oldest to the youngest, and their ages are constrained at 22300-19600BC, 18820-18400BC, and 18250-present. Caohaizi and Ganhaizi trenches are excavated on the western branch of the Xiaojiang Fault, the distance between them is 400m. We constrained four late Holocene paleoearthquakes with progressive constraining method, which are respectively at 500-720AD, 770-1120AD, AD 1460-1620 and 1833AD, with an average recurrence interval of 370~440a. Large earthquake recurrence in the late Holocene is less than the recurrence interval of~900a as proposed in the previous studies. Thus, the seismic hazard on the Xiaojiang Fault should be reevaluated. We excavated a large trench at Dafendi, about 30km away south of Caohaizi trench. Combining with previous paleoseismological research, it is found that the western branch of Xiaojiang Fault was likely to be dominated by segmented rupturing in the period from late of Late Pleistocene to early and middle Holocene, while it was characterized by large earthquakes clustering and whole segment rupturing since late Holocene.     

小江西支断裂的滑动速率与强震重复周期

本文通过对各种断错地质地貌现象及被错体年龄的分析,估算出小江西支断裂在第四纪、晚更新世及全新世以来的滑动速率分别为6.7毫米/年、7.0毫米/年及6.4毫水/年。在此基础上,结合历史地震及古地震活动讨论了强震的重复周期和断裂的活动特征,结果表明小江西支断裂的活动以重复错动发生强烈地震为主要特征,强震在断裂带上同一地段的平均重复周期为900年左右,沿整个断裂带的重复周期大于330年     

小江断裂带第四纪晚期左旋走滑速率及其构造意义

位于中国西南的小江 (Xiaojiang)断裂带作为康定 (Kangding)断裂带的南段 ,在青藏块体向SE方向挤出的过程中起着重要的作用。根据断错地貌以及这些断错地貌14 C年代或热释光年代 ,推算了小江断裂带第四纪晚期的左旋走滑速率。小江断裂带可以分为 3段 ,其中段由平行的两条断层组成。西支断层和东支断层的左旋走滑速率分别为 7.0～ 9.0mm/ yr和 6 .0～ 7.5mm/yr。简单相加 ,就可以推算出小江 (Xiaojiang)断裂带总的左旋走滑速率为 13 0～ 16 5mm/ yr,与康定断裂带北段的鲜水河 (Xianshuihe)断层的走滑速率大致相当 ,约等于康定 (Kangding)断裂带中段的安宁河 (Anninghe)断层及则木河 (Zemuhe)断层的两倍。这个结果可能暗示了在康定断裂带中段 ,可能存在着其他断层以解消另外一半的滑动速率。最有可能的断层是位于康定断裂带中段以东几十公里的普雄河 -布拖 (Puxionghe Butuo)断层     

利用岷江阶地的变形估算龙门山断裂带中段晚第四纪滑动速率

用岷江都江堰—汶川段晚第四纪阶地面的变形量估算了龙门山断裂带中段的滑动速率。岷江及其支流发育3级晚第四纪河流阶地,阶地面的年龄分别约为10,20,50kaBP。阶地纵剖面在茂汶-汶川断裂、北川-映秀断裂和江油-灌县断裂处有明显的垂直变形。断裂活动具有间歇性特点,晚第四纪以来有过3期活动,其起始时间分别为50,20,10kaBP。依据各级阶地面年龄和变形量估算的茂汶-汶川断裂、北川-映秀断裂和江油-灌县断裂晚第四纪逆冲滑动速率分别为0.5,0.6～0.3,0.2mm/a;据阶地走滑位错估算的茂汶-汶川断裂和北川-映秀断裂的晚第四纪右旋走滑速率均约为1mm/a。现代河床之下发育很厚的河流堆积物表明,龙门山的构造抬升经历了较为复杂的过程     

郯(城)—庐(江)断裂带赤山段晚白垩世晚期以来构造应力场

本文依据对晚白垩世晚期和晚更新世地层中发育的共轭剪节理分析,结合野外地质调查、断层泥显微构造分析以及地应力测量和区域构造应力场演化特征分析,反演了郯一庐断裂带赤山段及近侧地区晚白垩世晚期以来的构造应力场,得到:Ⅰ期,σ_1为近南北向,作用时间自古新世后至晚更新世之前;Ⅱ期,σ_2为北东东—南西西至近东西向,作用时间始于晚更新世后,其影响可能延续至今。两期应力均以水平方式作用为主,且分别与宏、微观构造形迹相对应。     

凉山活动构造带晚新生代变形特征与位移规模

凉山近南北向活动构造带位于青藏高原东南边缘鲜水河 -安宁河 -则木河 -小江断裂带中段东侧 ,与鲜水河断裂带左阶雁列 ,与小江断裂带右阶雁列。大体呈南北或北北西方向展布的凉山构造带 ,自北而南主要包括普雄河断裂、布拖断裂和四开 -交际河断裂。晚新生代以来的活动 ,凉山南北向构造带以明显的左旋走滑为特征 ,相应的倾滑位移分量不大。初步统计得到其晚第四纪以来的走滑速率为 2mm/a左右 ,晚新生代以来位移规模 13.5～ 15.5km。凉山活动构造带的活动 ,弥补了鲜水河 -安宁河 -则木河 -小江断裂带中段安宁河 -则木河断裂带活动存在的位移和速率亏损 ,对于全面评价青藏高原东南边缘的地壳运动和变形模型具有重要意义     

山西断陷带北部块体构造活动样式及强震构造背景

应用地块构造几何学方法和原理,系统研究了山西断陷带北部构造区地块构造类型、结构和运动特征. 运用断块多米诺模型,通过断裂构造地貌分析对比,系统地讨论了断块变形、断陷盆地伸展运动特点,及其区域分布特征. 分析结果显示：① 以北西向断裂划分,由西向东分为西区段、中区段和东区段,相应的地壳伸展量分别为4.46 km, 2.80 km和1.86 km.。断块平均伸展量约为1 km. 计算结果与实际测量数据大致相同; ② 以恒山断块为界,山西断陷带北部构造区可分为南北两区, 两区地震活动水平不同,分别为M7和6M