柴达木-阿尔金地震带b值统计计算

目前工程地震中使用的b值来源于《中国地震动参数区划图》(GB 18306-2015),地震资料仅考虑至2010年,距今有10多年的地震资料缺失,在此期间柴达木-阿尔金地震带发生了7级以上强震,因此需验证该地区b值是否体现高震级段地震危险性水平。为此,利用1920-2019年地震资料,对柴达木-阿尔金地震带b值进行统计研究,确定b值为0.76。根据该地震带不同构造区提取地震目录,按照震级完整时段计算各自b值,得到b值范围为0.5365~0.8019,最大差值为0.2726,该结果低于《中国地震动参数区划图》(GB 18306-2015)确定的b值,体现了近期大地震的发生对该地震带活动强度和大震重现期等地震活动特征和活动水平的影响,本研究确定的b值可作为《中国地震动参数区划图》(GB 18306-2015)的补充,可为科学建立重大建设工程地震危险性计算模型提供基础依据。

基于多方案统计方法的柴达木—阿尔金地震带b值分析

利用1920—2020年地震资料,对柴达木—阿尔金地震带采用多方案(不同时间段、震级段)统计计算并综合分析,确定b值为0.78,较《中国地震动参数区划图》中确定的b值0.84有所降低,对地震带重大建设工程地震安全性评价与地震小区划的工程设防有重要意义。本文确定b值作为《中国地震动参数区划图》的补充,可为科学建立重大建设工程的地震危险性计算模型提供基础依据。

阿尔金断裂中段南月牙山古地震地表破裂带及其构造意义

阿尔金断裂是青藏高原东北缘的一条重要的边界断裂,其几何结构和运动学性质对青藏高原的构造演化具有重要的指示意义。通过卫星影像解译和野外实地调查,在柴达木盆地西缘、索尔库里盆地南约10km的盐壳区发现一长约14km的古地震地表破裂带。该地震破裂带与阿尔金主走滑断裂近平行,根据几何形态大致可将其分为3段走向不同的次级段落,总体走向为N80°E,但局部段落的走向存在变化。该破裂带的构造样式以挤压隆起、次级断裂、裂槽、三角拉分盆地和断陷盆地为主要特征,多相间出现,是典型的走滑断层上的地震破裂带特征,文中利用野外活动断裂地质填图方法标绘了30余个挤压隆起体。另外,考察中还发现在多数挤压隆起上有多次地震重复活动的证据。根据附近盐壳钻孔年龄和地震裂缝中沉积物的年龄结果推测,最新一次地震事件发震时间的下限为全新世。该地震地表破裂带向E进入大通沟南山,其地貌特征表现为较连续的逆冲陡坎,而向W破裂带逐渐消失。通过地震反射剖面推测认为该破裂带向W与阿尔金断裂平顶山次级断裂相接。作为阿尔金断裂的1个构造节点,平顶山将部分应变传递到青藏高原内部的月牙山-大通沟断裂,其多次活动造成了月牙山东约14km长的地表破裂带。

塔里木地块-柴达木地块碰撞相关的同碰撞和碰撞后构造——塔里木盆地地震资料解释成果

位于塔里木盆地南侧的阿尔金山和西昆仑山是特提斯超级造山带最北部的两条缝合带。该处的早古生代造山作用是原特提斯构造演化的重要组成部分。根据地震资料解释在塔里木盆地发现的碰撞相关构造指示,早古生代的碰撞事件发生于塔里木地块的东南侧,是塔里木地块与柴达木地块之间的碰撞造山作用。这次碰撞形成了阿尔金早古生代碰撞造山带。其同碰撞构造主要包括前陆褶皱冲断带(塘沽孜巴斯前陆褶皱冲断带)和大型基底卷入型背斜构造(轮南、塔东和塔中背斜),形成于晚奥陶世-早志留世。碰撞后构造为一系列正断层及其组合成的雁列状张扭性断层带,形成时间是中志留世-中泥盆世。根据塔里木盆地内发现的碰撞相关构造分析,结合造山带内的蛇绿岩和俯冲-碰撞相关岩浆岩、变质岩研究成果推论,作为原特提斯洋分支的古阿尔金洋,其洋壳自晚寒武开始向柴达木地块之下俯冲。至中奥陶世末-晚奥陶世初,洋壳俯冲完毕,古阿尔金洋闭合,塔里木地块-柴达木地块碰撞开始。该碰撞造山作用持续至早志留世末结束,然后进入中志留世-中泥盆世碰撞后应力伸展构造演化阶段。迄今,尚无碰撞相关构造指示塔里木克拉通西南缘曾经发生早古生代碰撞造山事件。早古生代,阿尔金山发生的是增生-碰撞型造山,西昆仑山发生的是增生型造山作用。

阿尔金断裂走滑运动对柴达木盆地的侧向效应

阿尔金断裂因其巨大的规模及走滑量而被许多学者认为具有显著的侧向效应,并将柴达木盆地西北部反S型褶皱-冲断带的形成机制归结于此,然而这种推测的观点缺乏有力依据。构造物理模拟是研究构造变形机制的有效方法,笔者通过3组三维模型研究阿尔金断裂走滑运动对柴达木盆地构造变形影响的范围和方式,其结果表明:①不论阿尔金断裂平移走滑还是挤压型走滑,都对柴达木盆地产生挤压作用,但挤压应力作用范围及地体运动速率有差异:平移走滑影响范围的前缘边界为弧形,地体运动速率递减较慢,而挤压型走滑的前缘边界为直线形,地体运动速率快速减小;②柴达木盆地近南北向挤压收缩强度远大于阿尔金断裂左行走滑引起的变形,使得紧邻断裂的地体因走滑牵引而发生的运动方向被盆地近南北向的收缩变形所改变;③阿尔金断裂左行走滑对柴达木盆地构造变形的影响集中于盆地西南部,与反S型褶皱-冲断带发育位置不符,不支持反S型褶皱-冲断带的形成受阿尔金断裂控制的观点。

柴达木盆地冷湖地区中—晚始新世化石轮藻LAMPROTHAMNIUM GANCHAIGOUENSIS组合带及其层序生物地层学意义(英文)

柴达木盆地冷湖构造的一些岩屑古生物分析发现 ,下干柴沟组上段存在一明显的化石轮藻 L amprothamni-um ganchaigouensis组合带 ,而且这一组合带底界与下干柴沟组上段与下段的地质分界相当。在地震时间剖面上 ,通过井间追层及化石对比 ,发现这一化石组合带底界均与 T4地震标准层相对应 ,形成了一个地震层序界面 (等时界面 )。因此 ,通过生物地层学与地震地层学的综合研究 ,可建立层序生物地层单元 ,具有层序生物地层学意义 ;地震与古生物资料的联合横向对比还可以帮助评估化石层位和标定地震标准层的相对位置 ,在生产实践中可节约成本 ,提高地层对比效率。

拜城—大柴旦剖面的上地壳Q值结构

利用横跨塔里木盆地、阿尔金造山带和柴达木盆地的拜城—大柴旦综合地球物理剖面的人工地震宽角反射 折射资料 ,对拜城—大柴旦剖面研究区上地壳的Q值结构进行了反演 .结果表明 ,研究区上地壳的Q值结构具有明显的分层性 ,Q值随深度的加大而增大 ;横向对应的不同地质构造单元的Q值具有不同的分布特点 .塔里木盆地的上地壳具有稳定的Q值结构 ,但盆地北缘 (特别是库车坳陷 )的Q值比南缘的低 ,表明北缘的介质比较破碎 .这可能与盆地北缘活跃的构造特征与巨大的沉积厚度有关 ,是引起盆地南北两侧地震活动性差异 (北缘强 ,南缘弱 )的重要原因之一 .阿尔金造山带上地壳的平均Q值较高 (约 5 0 0 ) ,这可能由于结晶基底埋藏较浅 ,基岩出露 ,因此地震波在此处传播能量衰减较慢所致 .柴达木盆地西半部分上地壳的Q值除了表层的 (厚 1.0～ 2 .0km)较高外 ,其余各层的Q值与塔里木盆地中部的相当 (平均约 4 0 0 ) ,显示了与塔里木盆地相似的稳定构造 .

塔里木盆地东部古生代中期伸展构造的发现及其地质意义

通过地震资料解释,首次在塔里木盆地东部发现了古生代中期的伸展构造。它们是一系列正断层,以及由这些正断层组合成的雁列状张扭性断层带。正断层走向近N-S;雁列状张扭性断层带分两组,走向分别是NE-SW和NW-SE,构成一个共轭体系,显示近E-W向的拉张作用。根据断层生长指数、断层断开的地层单元和断层断距变化的解析,这些伸展构造的形成时间是中志留世—中泥盆世。它们是原特提斯阿尔金早古生代碰撞造山带的碰撞后构造,是判定塔里木地块—柴达木地块碰撞造山作用结束时间的重要证据。