基于多层次探测研究茅山断裂带北延段空间展布特征及第四纪活动性

本文介绍了从深至浅完成对茅山断裂北延立体式综合探测方法。使用重力场资料解译和大地电磁勘探初步定位断裂,随后通过浅层地震勘探进行精确定位,最后根据跨断点的小间距钻孔联合地质剖面探测法捕获了上断点并研判其第四纪活动性。研究发现:①茅山断裂带继续向北延伸入镇江市区,茅山断裂带北延段切割深度至少延伸至中地壳区域;②茅山断裂带北延段浅部区域表现出正断性质,倾向东,走向北东,视倾角约为60°,视断距约为3~5 m;③钻孔联合地质剖面探测结果显示,断点两侧基岩面落差较小,上覆第四纪地层未发现较大的起伏,未见第四纪有明显活动迹象,综合判断茅山断裂带北延段为前第四纪断裂。本项研究初步表明,茅山断裂在地理空间上可能与江苏陆域历史上两次显著的地震事件存在联系。这一发现为进一步研究该地区的发震构造特征和地震活动规律提供了新的视角,并可能对今后的相关研究有所启发。

断裂的当今活动性及其监测新技术

文章介绍了地震地质学中断裂活动性的概念及其对当今防震减灾事业发展的局限性,强调加强断裂当今活动性的监测,特别是推广与应用受地表气象、水文、对人类活动干扰少而弱的断裂深部活动性信息的监测新技术,即跨断层锚索牛顿力监测、断裂带释放气体与热监测的新技术,能提升断裂活动性监测的时间尺度及其在防震减灾事业中的实用性。

利用浅层人工地震探测方法研究沈阳城区隐伏断裂的活动性

利用浅层人工地震方法对沈阳市城区的隐伏断裂构造进行了探测 ,经时间剖面、地质剖面的分析 ,并结合这一地区第四系地层的发育特征 ,确定F1、F2 、F5、F9的最新活动时代为更新世 ,F6、F7的最新活动时代为中更新世 ,F10

基于浅层地震勘探的西江断裂第四纪活动性研究

西江断裂是珠江三角州经济区北西向的主干断裂,野外露头较少,主要以隐伏断裂形式存在。为了探究断裂与第四系地层的切割关系,查明其第四纪活动性,在野外调查的基础上,在基岩断裂出露的山前部位从北段三水至南段磨刀门安排了8条测线进行浅层地震勘测,并在南段小黄杨附近进行了钻孔验证。浅层地震探测结果表明,基岩断裂延伸至风化层底部,未向上延伸切割第四纪地层。小黄杨钻孔验证结果与浅层地震结果吻合较好,证明所用浅层地震方法切实可靠,结果可信。浅层地震探究结果认为,西江断裂晚更新世中期以来未发生明显活动。

太原盆地田庄断裂东段探测和活动性初步研究

田庄断裂为太原盆地内一条较大的隐伏断裂,采用地质调查、浅层地震勘探等方法对该断裂东段（西温庄—滨河东路）开展研究。地质调查结果显示：田庄断裂对太原断陷盆地的地貌形态有明显的控制作用,并且控制着太原盆地的沉降;浅层地震勘探结果揭示：该断裂空间位置比原来认定的位置向北偏移了约250~600 m,并且在其上盘发育有与主断裂倾向相反的次级断裂。结合TZ2测线北侧附近＂太原市活断层探测与地震危险性分析＂项目中小店区钻孔联合剖面地层测年资料,认为该断裂错断了上更新统下部地层,并且上断点埋深有向浅部延展的趋势,初步认为田庄断裂的最新活动时代为晚更新世。

郯庐断裂北带地区主要构造单元壳幔结构特征与地震活动性

以东北地区的地学断面及其相关资料为基础 ,分析了郯庐断裂北带地区的地壳 -上地幔结构特征与不同地壳构造单元地震活动性之间的关系 .结果表明 :郯庐断裂北带两侧的壳幔结构存在明显差异 ,断裂带本身的发育与壳幔结构变异带关系密切 ;断裂的活动特点及分段明显受到地壳介质力学特性影响 ;郯庐断裂北带地区软流层的起伏与地貌形态呈明显的镜像关系 ,前者还制约着不同地壳构造单元的构造活动性及变形方式 ;郯庐断裂北带地区南、北两端地震较为活跃地段均与壳内低速 -高导层发育地段相对应的事实 ,证明了刚性地块中壳幔结构较为复杂的活动断裂段是构成中强地震的主要控震构造 .

聊城-兰考隐伏断裂的第四纪活动性——中国东部平原区一条重要的隐伏活动断裂

在化探定位的基础上 ,通过浅层地震勘探、钻探地质剖面和新地层年代学等多手段探测研究 ,首次查明了聊考隐伏断裂晚第四纪以来的位错量和最新一期活动时代 ,厘定了断裂位错上断点达地表 2 0m以下 ,最新一期活动在全新世早期 ,属浅埋的隐伏活动断裂。断裂第四纪以来的平均位错速率为 0 12mm/a ,在中国东部属中等偏强的一类隐伏活动断裂。

河西务断裂活动性的综合探测研究

河西务断裂为河西务构造带的东缘断裂,总体走向北东,倾向南东,向北延伸与廊固凹陷内的横向断层(桐柏断裂)小角度相接,向南延伸与牛东断裂相接,为廊固凹陷与武清凹陷的分界断裂,隐伏于冀中凹陷覆盖层之下。本文通过浅层地震勘探和钻孔联合剖面探测,结合年代样品测试,对河西务断裂的活动性和滑动速率进行了综合研究,揭示断裂上断点埋深约150m或以浅,第四系底界面的垂直错距为20—45m,断裂的最新活动时代为晚更新世早期,晚更新世以来的平均垂直滑动速率为0.03mm/a,中更新世晚期以来的平均垂直滑动速率为0.11mm/a。

珠江三角州沙湾断裂带第四纪活动性研究

沙湾断裂是珠江三角州北西向的主干断裂。为了查清其第四纪活动性,我们进行了1∶5万地质地貌填图、断层活动年代测定、氡气测量、浅层地震勘测和联合钻孔验证及构造解析等工作。第四纪地貌与断裂的耦合性及历史地震情况说明,沙湾断裂目前仍有一定活动性;地质调查及勘测未发现断裂切割第四系,氡气测量结果表明断裂目前活动性中等以下,说明沙湾断裂目前活动性较弱;年代测量结果表明断裂在中更新世中期至晚更新世前期活动性较强,晚更新世以后活动性渐弱,仅在南段南沙区大岗镇罗汉山发现晚于100 ka剖面。罗汉山构造解析实例说明三角洲局部地段仍受断裂活动控制处于拉张环境,但全新世以来活动性渐弱。综合研究认为,沙湾断裂目前仍有一定活动性,但活动性较弱。

珠江三角洲西缘西江断裂鹤山-磨刀门段的活动性

西江断裂是位于珠江三角洲西缘的一条重要的NW向断裂,以鹤山为界可划分为南、北2段。其南段为鹤山—磨刀门段,大部分呈隐伏状,由于缺乏系统性的深、浅部探测工作,对于该段断裂的活动性存在着不同的认识,影响了断裂沿线的地震灾害风险评估及防治工作。文中通过地震地质调查、浅层地震勘探、钻孔联合剖面探测、第四纪沉积物年代测试等,对该段断裂的展布与活动性进行了研究。在浅层地震勘探的断点附近,基于有代表性的2个跨断层钻孔联合剖面的探测结果开展了相关分析,均发现了存在基岩断裂。构造岩以断层角砾岩、碎裂岩为主,断层物质已固化。后期沿断层带的部分地段被侵蚀形成凹槽,其上覆晚更新世河流堆积或全新世海侵沉积层内未见断错或地层扰动变形。根据地貌、断层产状以及横向断裂的发育,以竹排岛南的五指山断裂为界将西江断裂划分为南、北2段,没有发现北段晚更新世晚期以来、南段至少自全新世以来活动的证据。

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。

泉州—汕头地震带晚更新世以来断裂活动性与地震的关系

几年来作者对泉州——汕头地震带进行了以活动断裂为中心的地震地质调查,先后完成了福建长乐——诏安断裂带近期活动的初步研究、福建沿海NW向断裂近期活动性与地震活动和福建沿海晚更新世滨海相地层的初步分析等论述,最近又在泉州等地作较细的研究,并结合确关文献,写成本文。由于作者的水平限制,文中错误难免,望予指正。一、地震活动带的基本特征泉州——汕头地震带是我国东南沿海主要的强震发生带。在此带内强震主要分布于闽江口以南到粤东沿海和近岸海域里。自西向东有三条近于平行的地震带分布,即:(1) 福州——诏安——揭阳地震分布带,北起福州经永泰、安溪、华安、漳州、三饶到揭阳;

冠县断裂展布及其第四纪活动性研究

冠县断裂是馆陶凸起的东边界断裂,在石油地震勘探剖面给出目标断裂空间位置的基础上,采用浅层地震、钻孔联合剖面等方法获得了冠县断裂的空间展布位置、断层上断点埋深,并综合判定断裂最新活动时代,推测出冠县断裂第四纪仍存在活动迹象,其最新活动时代为中更新世。

华北平原沧县隆起边界断裂的第四纪活动性及深部构造特征

沧东断裂是渤海湾裂谷盆地西侧规模最大的正断层,也是沧县隆起与黄骅坳陷的分界断裂,其活动和发展直接控制了沧县隆起和黄骅坳陷的发育与演化。采用近三十年来横跨沧东断裂不同段落获取的5条浅层地震勘探成果资料,并结合测线附近的钻孔资料,深入研究沧东断裂的第四纪活动性及深部构造特征。浅层地震勘探结果发现,沧东断裂上断点埋深从南至北由深变浅,但集中在埋深118~300 m范围,错断的最新地层为中更新统,推断其最新活动时代为中更新世,而且断裂的活动时代未发现具有分段性特征。进一步综合深地震反射、大地电磁测深、沧州地区小地震分布与中强地震震源机制等资料,对沧东断裂的深部构造特征分析后发现,沧东断裂具有典型的铲状正断层特点,在深度10 km左右转为了近水平延伸,沧东断裂并非区域上主要控震断裂,或者只是低风险活动断裂,未来发生中强地震的风险可能相对较低。

雄安新区附近主要隐伏断裂第四纪活动性研究

雄安新区建设是调整优化京津冀城市布局和空间结构的重大举措,雄安及邻区内主要隐伏断裂活动性研究对保障新区的规划、建设具有重大意义。通过可控源音频大地电磁测深、浅层地震、高密度电阻率法综合地球物理探测,结合钻孔地层剖面记录,基本查清雄安新区外围保定—石家庄断裂及徐水—大城断裂的几何分布特征与第四纪活动性。结果表明:1)保定—石家庄断裂为走向NE–SW,倾向SE,倾角45°~75°的正断层;2)徐水—大城断裂为走向WNW–ESE,倾向S,倾角约70°的正断层;3)保定—石家庄断裂第四纪以来不活动,徐水—大城断裂晚更新世以来不活动,雄安新区整体处于构造稳定区。

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。

太原盆地田庄断裂活动性分段及地震危险性分析研究

为厘定太原盆地中部潜在的发震断层情况,对田庄断裂实施了浅层地震勘探,结果表明:1)田庄断裂可分为3个区段,各区段内均发育北、南支断裂,其中北支断裂为主断裂;2)除断裂西端及中-东段转折部位断面呈近似“N”形结构外,其余断面均呈“Y”形;3)西段断裂带宽度最小,东段断裂带宽度最大。利用年代学测试方法结合钻孔剖面确定断裂的活动年代及滑动速率,断裂中段的活动年代为晚更新世晚期,上断点最小埋深为39.3 m,晚更新世以来最大断距为2.9 m,最大滑动速率为0.0415 mm/a;断裂西段及东段的活动年代为中更新世,中-东段转折部位上断点最小埋深为37.4 m,晚更新世以来最大断距为2.7 m,最大滑动速率为0.0461 mm/a。基于浅层地震揭示的基岩破裂长度,采用地震矩方法对田庄断裂进行地震危险性概率分析,确定断裂的最大潜在震级及发震概率。

青岛沧口断裂的地质构造特征与第四纪活动性研究

本文根据青岛市活断层探测与地震危险性评价项目初查阶段第四纪地层分析、遥感影像解译、地球化学探测、地质地貌调查与探槽开挖、浅层地震勘探与钻孔探测、地质年代测定等获得的丰富的第一手资料,对青岛沧口断裂的地质构造特征和第四纪活动性进行了详细分析与综合研究,结果表明:沧口断裂经历多期构造变动,是本区的重要断裂之一,它由多支断层组成,控制了中生代的火山活动、盆地沉积和岩浆侵入以及晚第四纪的盆地沉积、山体隆升和水系发育;第四纪以来,沧口断裂的主要活动发生于中更新世晚期至晚更新世早期,表现出中高角度向南东倾的逆冲活动特点,错断了上更新统底面1—6m,而最新活动时代为晚更新世中期,以走滑活动为主,垂直错距0.2—1.1m。

江苏盐城-南洋岸隐伏断裂第四纪活动性研究

在综合分析区内重力和石油物探等资料基础上,采用浅层地震勘探和钻探等方法对盐城-南洋岸断裂空间展布及第四纪活动性进行研究。结果表明,盐城-南洋岸断裂由2条断裂组成,其中主断裂倾向NNW,倾角约65°~80°;次级断裂呈弧形发育于新洋北侧一带,倾角约70°~80°;2条断裂均为正断层,上陡下缓。浅地震探测查明盐城-南洋岸断裂及其次级断裂在盐城市主城区东侧的准确位置,重力布格异常解译显示主断裂向SW方向延伸。盐城-南洋岸断裂主断裂明显的断裂位错变动向上可切达地表以下约70 m,断裂控制地层发育的上限层位达地表以下约55~70 m。综合钻孔和浅层地震勘探资料,对比分析周边同构造环境同走向断裂,判断盐城-南洋岸断裂为早中更新世隐伏断裂。对盐城-南洋岸断裂附近中强震资料记录进行收集投影,发现该断裂附近发生过3次中强震,地震活动与断裂具有明显的相关性,该断裂未来的潜在地震危险性值得重视。