雅鲁藏布江断裂带东段现今地应力测量与断层活动性分析

为获取位于雅鲁藏布江断裂带东段加查县新建水电站工程场区的地应力状态,探讨雅鲁藏布江断裂带东段活动性,采用自主研发的新一代水压致裂地应力测试技术,实测获取了工程场区的地应力状态,并在收集雅鲁藏布江断裂带沿线地应力数据基础上,结合摩尔-库仑破裂准则,对其断层活动性进行了探讨。结果表明:(1)在工程厂区内122.75~418.75 m深度,实测最大水平主应力SH介于6.07~37.62MPa之间,最小水平主应力Sh介于3.13~20.33MPa之间,最大水平主应力优势方向为北北东向;(2)主应力关系总体表现为SH>Sh>Sv(Sv为垂向主应力),应力结构有利于逆断层的孕育和活动;(3)实测及收集的大部分数据应力莫尔圆与摩擦系数为0.6的破坏临界线相交,表明整体上雅鲁藏布江断裂带东段发生滑动失稳的风险较高,其中西侧贡嘎至朗县一带风险高于东侧林芝地区。

城市活动断层探测和断层活动性评价问题

根据近年来城市活动断层探测与地震危险性评价的实际工作,归纳了探测工作中在地质地貌、地球化学和地球物理探测中存在的问题,针对性提出了相应的建议,以进一步推进这一工作。

南水北调西线一期工程区断层活动性及其对工程的影响分析

基于对南水北调西线一期工程区活动断层及其工程效应和遥感解译的2次现场考察工作,提出如下初步认识:(1) 工程区NW向断层的活动方式以左旋走滑为主;近SN向的横向断层较为发育,并多为右旋运动。(2) 由于马尔康基底隆起和年保花岗岩体的遏制作用,断层的活动性表现出自NW向SE减弱的趋势。清水河北断层等区域性断层活动性及其对工程的影响为向区内减弱或趋于终止。(3) 断层活动性对工程的影响主要表现为断层及断层带的变形、断层活动构造应力场对深埋长隧洞的影响,以及对水库诱发地震的影响。

断层泥石英微形貌特征在断层活动性研究中的意义

断层泥是断层活动的信息载体,其中的石英颗粒微形貌特征能够反映断层活动方式、期次和活动年代。利用环境扫描电镜,对西藏拉萨那林拉卡断裂白定段断层泥石英样品进行了溶蚀微形貌统计分析及应力痕迹微形貌观察。结果表明:石英颗粒呈现出以钟乳状为主和桔皮状为主的两种截然不同的溶蚀微形貌特征。对照Kanaori Y等关于石英微形貌与年代关系的图谱可知,该断层形成以后至少有过两次再活动,其活动年代分别为上新世至早更新世和中更新世。这与热释光定年法确定该断层最后一次活动时间为287.08 Ka±24.40 Ka的结果相吻合;另外,代表晚期活动特征的应力痕迹微形貌观察结果显示,同一石英颗粒上发育了代表蠕滑和粘滑两种滑动的阶步状刻痕(蠕滑)-撞击碎裂痕(粘滑)组合,以及阶步状刻痕(蠕滑)-贝壳状断口(粘滑)-平直擦线(粘滑)的组合,说明该断层在晚期(中更新世)曾经历了蠕滑和粘滑两种滑动方式。代表蠕滑的阶步状刻痕清晰突显,而代表粘滑的线状擦痕明显受到溶蚀,这说明粘滑运动在先,蠕滑运动在后。此外,擦痕线的叠加、切穿现象还表明,断层在中更新世的滑动至少有3个亚期次。综合应力痕迹微形貌特征认为,3个亚期次滑动的前两次表现为粘滑,第三次为蠕滑或粘滑向蠕滑过渡类型。

隐伏断层活动性分段的汞地球化学标志初探

用测汞法对隐伏断层活动性进行分段，并就汞的地球化学标志进行了初步探讨。研究表明，当隐伏断层的上断点埋深较浅（几米～几十米），且该断层上各测线的汞含量背景均值接近时，用测汞法进行断层活动性分段可能是有效的。

松辽盆地南部孤店断层活动性分析及其控藏作用

通过去压实校正使地层厚度恢复到沉积时期的厚度,根据地层古厚度计算孤店断层反转前不同时期的生长指数,利用反转率法衡量孤店断层反转过程中不同部位活动的强弱.在研究孤店断层活动规律的基础上,分析孤店断层活动对研究区扶余油层成藏的控制作用.研究表明,营城组沉积时期孤店断层活动性较强,至泉头组沉积时期其活动性逐渐降低,嫩江组沉积末期孤店断层发生反转.明水组沉积末期的断层反转活动对嫩江组沉积末期运移并成藏的油气有破坏作用,油气成藏取决于孤店断层的反转强度及孤店断层的侧向封闭性.活动强度小的断层末端受到的破坏程度较小、断层侧向封闭性较好,对油气的保存有积极作用,为井位部署的有利区.

吐哈盆地哈密坳陷逆断层活动性及演化

在构造解释及断层受力机制分析的基础上,根据逆断层两盘剥蚀与沉积的关系,将哈密坳陷逆断层活动的地质模型归纳为单向逆冲型、逆冲生长型和基底抬升型,并提出针对这3种类型逆断层活动量的计算方法,对主要断层在印支期、燕山期和喜山期的活动强度进行研究。结果表明:火石镇凹陷内的断层在印支期活动最为强烈,燕山期断层活动变弱,喜山期只有南部边界断层活动增强;三堡凹陷内的断层在印支期开始活动,燕山期断层活动最为强烈,喜山期断层基本停止活动;断层活动的差异性直接影响着各凹陷构造格局的形成与演化,火石镇凹陷构造格局早在印支运动就基本定型,而三堡凹陷的构造格局在晚燕山运动后才最终定型。

断层活动性和封闭性的定量评价及与油气运聚的关系——以车西洼陷曹家庄断阶带为例

在定量评价车西洼陷曹家庄断阶带4条生长断层活动性和封闭性的基础上,研究了断层与油气运聚的关系。结果表明,研究区烃源岩大量生烃期与断层停止活动时间具有较好的匹配关系,源上油气藏油气富集程度和宏观分布与馆陶期断层活动时间和活动部位有关;此外,原油地球化学指标特征揭示了油气成藏还受断层切割成熟烃源岩层位控制,研究区3条正向正断层馆陶期活动部位为源上油气藏油气运移的主要通道;泥岩涂抹特征与油气显示关系表明,研究区形成断层侧向封堵的条件为泥岩涂抹势CSP>22,断层泥比率SGR>0.73,泥岩涂抹因子SSF<1.5,其主要影响因素为砂泥岩发育情况、断层断距的大小和断层两侧岩性对置关系,正向正断层封闭性较反向正断层封闭性好。

应用断点移动法分析断层活动性

利用断点移动法可以定量分析断层活动性。断点移动法从断点移动距离、断点移动速率和断点移动角度3个方面综合分析断层活动性,具有精确表征断层在不同时期和不同部位的活动性、定位断层运动方向、判断断层活动类型和可操作性强等优点。运用断点移动法对柴达木盆地阿拉尔断层的活动性进行了精细解剖,阿拉尔断层各部位垂向移动距离和横向移动距离存在明显的差异性;断层活动强度在晚渐新世(E^2_3)及晚上新世(N^3_2)最大,中上新世(N^2_2)为活动最弱期;构造演化过程中,阿拉尔断层西部为高角度断层向低角度断层演化,断层中部和东部为低角度断层向高角度断层演化。

几何弯曲断层活动性的模拟

运用有限元法建立大尺度几何弯曲断层(长约750 km)的二维模型,并利用接触单元技术模拟断层间的作用,模拟了几千年时间尺度内走滑断层的活动,探讨了具有一定几何形态断层对断层系统活动的影响.几何弯曲的断层导致了应力的集中,而且在断层的地震事件中起到了抑制作用,但是也为孕育大震提供了条件.和平直断层的模拟结果比较得知,断层的儿何弯曲不仅影响地震破裂长度、改变了地震滑移量,也很大程度影响了能量释放的空间位置,改变了地震轮回周期.此外,弯曲断层应力的不均匀也使主震前往往有前震发生.另外通过模拟可以看出.弯曲断层活动表现出明显的特征地震,使得地震一频次曲线偏离GR公式,说明了对单个断层而言,特征地震可能更能体现断层的地震活动,这对我们进行地震预测和危险性分析有着很重要的参考意义.

口泉断裂断层气地球化学变化特征及断层活动性

2015年对口泉断裂进行了3期断层气地球化学重复观测,分析了中段石井村剖面和北段上皇庄剖面CO_2、Rn、Hg浓度及通量时空变化特征,发现这两条剖面内CO_2、Rn浓度及通量时空变化特征基本一致。石井村剖面CO_2通量、Rn浓度及通量高于上皇庄剖面。上皇庄剖面Hg浓度及通量3期随时间持续上升。认为口泉断裂断层活动活跃,第四纪活动性中段高于北段,且北段断层活动呈增强趋势。

中国煤矿矿区地应力场特征与断层活动性分析

地应力场研究是岩石力学与采矿工程中的一项重要工作,随着煤矿向深部开采,地应力的作用更加凸显。通过回归分析优化处理后的中国煤矿矿区219组实测地应力数据,对中国煤矿矿区地应力场分布特征及其与断层活动性的关系有一些新的认识。目前中国煤矿矿区的地应力场类型主要以σ_H>σ_h>σ_v型和σ_H>σ_v>σ_h型为主,但σ_H>σ_v>σ_h型居多;研究区以高地应力值矿区居多,中等应力和超高应力值矿区也占有一定比例,低应力值矿区最少;最大水平主应力、最小水平主应力与垂直主应力均随深度呈几乎线性增长关系,水平构造应力处于主导地位;随着埋深的增加,3个侧压系数呈现减小的趋势,KH向1.31趋近,Kh向0.74趋近,Kav向1.03趋近;水平差应力值分布离散,其大小范围为0.85~19.51 MPa,平均为8.80 MPa;最大与最小水平主应力的比值主要集中在1.50~2.00;在当前的应力状态下,摩擦因数取0.6,1.0时,研究区断层不易出现滑动失稳现象,在整体评价研究区断层稳定性时,断层滑动失稳标准取摩擦因数为0.6比较合适。

民丰洼陷断层活动性及其对层序的控制作用

民丰洼陷发育了两套断裂体系:北部的陈南断层和中部的民丰断裂带。首先通过地层去压实校正使地层厚度恢复到沉积时期的厚度,然后根据地层古厚度计算出陈南断层和民丰主断层不同时期的落差和生长指数。研究表明,陈南断层在沙三段沉积早、中期活动强烈,到沙三段沉积晚期、沙二段沉积期活动性降低;而民丰主断层在沙三段沉积早、中期还未形成,到沙三段沉积晚期开始形成。由于两条断层活动的差异性,民丰洼陷沙三段下、沙三段中地层厚度北厚南薄,呈楔状;沙三段上、沙二段地层厚度北薄南厚,呈反楔状。地层厚度的变化特征表明,断层的活动性控制了该区层序的发育。

对孤岛油田西南缘断层活动性的新认识

针对孤岛油田西南缘断层复杂、形成时期上认识模糊的问题,通过重新制定适合孤岛地区的断层分级原则,落实了研究区的断层级别和各级断层的展布规律,并通过断层活动速率法详细研究了主干生长断层的活动期次及发育特点。结果表明,主干生长断层新生代的活动性主要表现为由Es4—Es2+3—Es1逐渐减小的特点,Ed沉积期受东营运动影响多数活动性有所增强;Ng沉积期活动性普遍微弱。在后期的新构造运动影响下,早期活动的油源断层开始复活,重新具有活动性,并在新近系地层中产生大量新生活动断层。由此才促使研究区浅部地层在中新世末主排烃期能够聚集大量油气,这也是构成孤岛油田西南缘油气聚集的关键因素。

新疆独山子GPS形变测量与断层活动性研究

1995 年5 月2 日独山子南发生MS5.8 地震后,对独山子南部山区开展了GPS测量,自1995～1997 年共进行3 次复测。独山子GPS网共布设测点13 个,跨附近的一些活动构造断裂。所有观测量用随机软件进行了平差处理,最大相对误差为2.4×10- 7。独山子地区的活动断层总的活动特点是以逆断或逆掩方式为主,主断层面多朝南倾或近直立,四条主要断裂在两年来的活动速率为0.4～5m m /a。

新疆特克斯河下游河段断层活动性研究

新疆特克斯河上拟修建的恰普其海电站和山口电站位于断裂构造发育、新活动强烈的天山地区。野外地质研究表明，工程区的５条主要断层在第四纪均有活动。对采自工程区的特克斯河断层和Ｆ＿１断层上的各种断层岩样品，应用变形岩石显微构造分析法、石英颗粒表面形貌法和热释光测年法进行了综合分析测试，结果表明，早期沿断层部位发生过慢速率的韧性变形作用，后沿韧性变形带发生脆性破裂。断层主活动期在上新世末期到早更新世，断层活动时的差异应力为１３０ＭＰａ，以挤压为主。更新世以后，断层活动强度大大减弱，但仍有明显活动，断层最后一次较强烈活动的下限时代为晚更新世末或全新世初。为确保工程安全，在最后确定场址时应尽可能避开活断层，在工程设计上也应增加一定的安全措施。

西宁市北川河西岸断层、湟水断层活动性的钻探研究

本文主要根据《西宁市活断层探测与地震危险性评价》项目中跨断层钻探工作的初步结果,对西宁盆地河谷区两条主要的目标断层——北川河西岸断层、湟水断层的活动性予以阐述。通过对断层两侧钻孔岩芯的地层对比及年代学研究结果,建立跨断层柱状剖面,获得各地层层序主要界面的形成时代,并取得如下认识:北川河西岸断层在畜牧研究所场地并未断错到第四系覆盖层,晚更新世以来断层没有活动;湟水断层在彭家寨镇场地未断开第四系覆盖层,晚更新世晚期(约2万年)以来断层没有活动。

应用化探方法研究断层活动性及发震构造

应用与断层活动有关的断层气资料研究断层的活动性 ,首先是要确定测区的背景值和异常下限 ,进而研究断层的活动性和分段特征 ,查找隐伏断裂及其产状 ,比较不同强震区断层气的异常值及峰值 ,判断潜在震源区的未来危险地段。重复测定活动断层的活动段以了解断层的动态变化 。

东江水电站坝址区断层活动性监测及其在电站建设中的作用

分析了东江水电站坝址区主要断层活动性近１０ａ的原位监测成果，检验了坝址区Ｆ３断层工程处理方案理论验算的有效性和工程处理效果的可靠性。断层活动性原位长期连续监测，是类似工程条件下保障大坝安全的有效措施之一。

榆木山北缘断裂的构造地貌特征与断层活动性

构造地貌能反映断裂的结构变形特征和断层的活动强度。例如断层陡坎的高度、长度和坡度以及断层陡坎的连续程度。在这篇文章中 ,讨论了断层段内每个段落断层陡坎的 F(C) ,F(D) ,F(LR) ,F(SR)值的特征。在这篇文章结尾 ,还讨论了冲洪积扇特征对断层活动强度的反映。从地貌统计结果来看 ,发现在榆木山断裂的中间部位冲洪积扇扇体坡度最大 ,从中间向两侧冲洪积扇扇体坡度呈减弱趋势。文中还给出了断层陡坎变形的测量结果 ,冲洪积扇扇顶热释光年龄和断层滑动速率。从分析结果来看 ,榆木山北缘断裂可以细分为三段 ,东段 (梨园小口子—排路口 )、中段 (排路口—芦泉河 )和西段 (芦泉河—李家山子 )。