重庆地区地震震源机制解及动力环境分析

使用中国地震台网约100台原始观测波形数据,利用FOCMEC震相法确定了2017年11月23日5.0级重庆武隆和2016年12月27日4.9级重庆荣昌地震的震源机制解。同时搜集了重庆地区近年来其它震源机制资料。结果显示武隆地震属于走滑正断型,与2013年发生在七曜山断裂带中段的石柱地震活动性质相似,推断七曜山断裂以正断活动为主。发生在华蓥山断裂带南段的荣昌地震属于走滑逆冲型,推断华蓥山断裂(南段)以逆冲活动为主。从区域震源机制解结果看,华蓥山断裂南段所在的重庆西部主要受近东西向挤压构造应力控制,与华南区域构造应力场一致。七曜山断裂带所在的重庆中东部主要受近南北向挤压应力控制,与现今华南区域构造应力场不一致。推断重庆中东部处于一个与周围应力和构造活动方式不同的独特环境。综合新生代构造资料推断,青藏高原隆升基本没有影响华蓥山断裂带以东地区。重庆中东部至两湖平原地区处于特提斯构造域和环太平洋构造域的转换过渡区,其独特的应力环境表明该区现今似乎不受两大构造域的影响。     

原位地应力测量与实时监测在地震预报研究中的作用和意义

当2013年4月20日四川芦山Ms 7.0级大地震发生时,中国科学家已不再像2008年汶川Ms 8.0大地震发生时那样茫然和不知所措。其根本原因在于,2008年汶川大地震发生后,龙门山地区开展了大量的科学研究工作,已超前初步认知龙门山断裂带西南端具有潜在地震危险性,特别是原位地应力测量和实时监测已发现绝对地应力大小高值异常和相对地应力大小临震异常变化。论文简要介绍了地震预报国际主流观点与认识,梳理了地应力在地震预报研究中的作用和认识,探讨了2004 Parkfield earthquake钻孔应变监测结果给予的启示,详细介绍了原位地应力测量与实时监测在地震预报研究中应用的实践与探索。实践证明:地震预报是值得探索和研究的,原位地应力测量与实时监测是地震预报的有效方法之一。      

清江水布垭工程坝区三维应力场研究

水布垭水电枢纽拟建于清江干流深切峡谷地段,重力是决定坝址区岩体稳定与否的关键因素。该文采用三维有限元数值模拟的方法,对坝区岩体在重力作用下的应力场和位移场进行研究,为工程建设和坝区岩边坡稳定性评价提供了重要依据。     

秦岭北缘仙游寺粘土(膨胀土)的发现及初步研究

首次在秦岭北缘周至县马召镇仙游寺一带发现了中更新世厚层褐色粘土,命名为“仙游寺粘土”。它们是中更新世晚期湿润(半湿热)气候环境下形成的坡面流堆积,其物质来源为秦岭山地表层的褐色古风化壳。室内土工试验结果表明：仙游寺粘土是一种典型的富含膨胀性粘土矿物(伊利石／蒙脱石混层矿物)的膨胀土,是以往渭河盆地没有发现的膨胀土新类型。仙游寺粘土不良的工程特性导致仙游寺周边和108国道秦岭北缘一带的天然斜坡和人工边坡都很不稳定,在强降雨作用下,大量土体滑坡频繁发生。基于野外调查和室内试验测试结果,着重介绍了仙游寺粘土的发育特征、成因时代及其工程地质特性,这不仅有助于北秦岭山地第四纪古气候的恢复及对北秦岭和渭河盆地第四纪以来地质环境演化的认识,而且对于认识秦岭北缘土体滑坡的成灾机理并指导地质灾害的防治具有重要的意义。     

地应力测量值得注意的若干问题

国内外实测资料证实地表附近构造应力受多种影响因素的干扰,经常叠加着非构造应力(如地形等引起的应力).本文讨论了地应力测量前后值得注意的若干问题:地应力测量前应充分考虑测量孔位的选定和地形地貌、岩性、断裂等的影响;地应力测量后应对测值的各种影响因素和可靠性进行分析,进行岩石力学性质校正和对比分析以及测值的代表性分析等。      

中国现今区域构造应力场与地壳运动趋势分析

本文对中国现今地壳形变场、断层位移场、地应力场、地质灾害场、地壳深部结构构造等分别研究和分区。首次较全面地论述了中国现今区域构造应力场的主要特征,讨论了中国现今地壳运动问题。对中国地壳运动的某些过程、时空发展演化及运动规律的新认识,为中国地壳运动理论补充了现今构造应力场资料,同时也为国民经济规划、减灾防灾提供了依据。      

雄安新区现今地应力环境及其对构造稳定性影响研究

雄安新区是一项"千年大计"的国家战略,查明雄安新区及邻区现今地应力环境,评价其构造稳定的动力背景,对保障新区的规划、建设和未来安全具有重要的意义。为此,综合考虑雄安新区及其外围区域构造地质背景、岩体条件等,在雄安新区外围顺平县关键构造部位燕山期隐伏花岗岩中开展620m深孔水压致裂地应力测量和压磁电感法地应力实时监测。结果表明:在测量深度范围内,最大水平主应力(SH)大小为13.23～29.42 MPa,最小水平主应力(Sh)大小为9.28～19.73 MPa;三个主应力大小关系为SHShSV;最大水平主应力方向为NW20°。引入应力积累系数(μm)、断层摩擦系数(μ),依据库伦断层滑动失稳摩擦准则和Byerlee定律对保定—石家庄、牛东和徐水—大城三条主要隐伏断裂的稳定性进行计算分析,结果显示:在目前地应力条件下,雄安新区三条主要隐伏断裂不会滑动失稳、构造是稳定的,但地壳浅表层应力积累水平中等偏高,建议加强长期地应力实时监测,分析其稳定性的动态演化过程。     

基于BP神经网络的深埋隧洞地应力预测研究

深部地应力的测量一直是工程界难题之一。由于研究手段和测试技术的限制, 深部地应力很难测到, 或者部分数据不理想。本文将BP神经网络方法引入地应力场研究, 选取深度、岩芯密度(天然密度)、岩芯弹模、岩芯的三轴抗压强度(10MPa围压)、岩芯的声发射地应力测值、岩芯裂隙率6个参数作为地应力预测研究的主要指标, 在此模型的基础上对秦岭深埋隧洞地应力测量数据进行了拟合分析, 并对深部的地应力做了预测。结果表明用BP神经网络模型进行深埋隧洞地应力大小的预测是可行的。      

长三角溧阳震区地应力环境及构造稳定性分析

溧阳震区地处长三角腹地,因短期内连续发生两次中强震而被广泛关注,其构造稳定性对长三角地区影响重大.目前溧阳震区地应力环境尚缺少实测数据,对震区内主要断裂在现今地应力环境下的稳定性认识不清.为此在溧阳震区开展深孔水压致裂地应力测量工作,查明震区现今地应力环境,结果显示:最大水平主应力(SH)大小4.11 ～6.90 MPa,最小水平主应力大小(Sh) 3.69～5.68 MPa;三个主应力的大小关系为Sv＞SH ＞Sh;最大水平主应力方向为N70°W.依据库仑断层滑动失稳摩擦准则和Byerlee定律对震区内金坛—南渡、茅东、溧阳—南渡、南京—湖熟、宝堰—金坛五条主要断裂在现今地应力环境下的稳定性按产状差异分段进行分析,结果显示:在现今地应力环境下,五条主要断裂短期内滑动失稳的可能性较小,震区整体构造是稳定的,但NW向和NNE向两组断裂应力积累水平中等偏高,两组断裂交汇的震区中北部是未来需要重点关注的区域.     

结合波形互相关的双差定位在北京西北地区地震活动性研究中的应用

采用2002年-2012年首都圈台网事件目录和2008年12月-2011年11月中国地质科学院地质力学研究所布设的微震台网记录的地震事件目录,分别运用结合波形互相关的双差定位和Geiger定位方法进行精确定位,对北京西北地区的活动地震构造进行了研究。结果表明北京西北地区分布两条NW向地震断裂带和两条NE向地震断裂带及两个地震密集分布区,地震活动密集分布区均位于NE向地震断裂带与NW向地震断裂带相交处及地处山区平原过渡区,可能是东北旺断裂与南口-山前断裂活动的反映。该地区地震震源深度分布范围主要为5~30 km,主要分布在上地壳和中地壳。