沧口断裂断层泥石英颗粒微形貌特征及其年代学意义

利用扫描电镜对胶州湾东岸段沧口断裂断层泥中的石英颗粒进行微形貌特征观察与统计。结果表明:胶州湾东岸段沧口断裂最新活动时代为中更新世至晚更新世,未见全新世以来的活动迹象;该段沧口断裂自上新世以来至晚更新世有3期活动,分别为第一期上新世,第二期早更新世,第三期中更新世至晚更新世。总体来说,自上新世至晚更新世,沧口断裂活动性呈明显减弱的趋势。断层泥石英微形貌所反映的沧口断裂最新活动时代与前人测年结果基本一致,所反映的沧口断裂自上新世至晚更新世活动性明显减弱的趋势与山东胶东半岛NE-NNE向断裂活动性在第四纪晚期迅速减弱的趋势一致。

沧口断裂黄岛段断裂几何结构和活动特征

通过地质和地貌调查、探槽开挖、钻孔探测及地质年代测定等方法,对沧口断裂黄岛段进行详细的研究。结果表明:沧口断裂在黄岛前湾一带经保税区、武家庄、长江路街道办事处、辛庄、高家台、张家庄、小洼、白果树村和新建村进入黄海;沧口断裂带在黄岛整体上呈北东走向,倾向北西,长约15 km,断裂带宽度在5~35 m之间;断层主要发育在燕山花岗岩体中,对白垩纪地层、现代地貌和第四纪沉积有一定的控制作用;经过多期运动,沧口断裂黄岛段中更新世以来以右旋走滑运动为主,兼有逆冲运动,断裂带中发育断层泥,断裂带附近基岩破碎严重。出于安全考虑,建议沧口断裂黄岛段采取14 m宽度作为避让带宽度。沧口断裂黄岛段空间展布及现代活动性的研究对未来青岛市黄岛区国土资源的合理规划、综合开发以及重大工程的地质灾害评价有重要意义。

沧口断裂断层泥膨胀机理研究

在青岛市城市地质调查中钻探获得的沧口断裂断层泥具有明显的膨胀性,为查明断层泥膨胀机理,对比测试了沧口断裂主断面处的断层泥和临近主断面处的泥质断层角砾岩的自由膨胀率、黏土矿物成分,并采用扫描电镜观测和定量分析其微组构特征。通过分析研究,揭示了断层泥的膨胀特性和膨胀机理:①沧口断裂断层泥自由膨胀率为92%~120%,属强膨胀,泥质断层角砾岩自由膨胀率为12%~55%,为无膨胀性或弱膨胀;②沧口断裂断层泥中黏土矿物主要为伊/蒙混层黏土矿物,含量为25%~48%,是主要的膨胀性黏土矿物;③强膨胀的断层泥具有大量伊/蒙混层黏土矿物围绕碎屑矿物半定向排列的微观结构,孔隙分形维数也体现出断层泥孔隙具有明显的自相似性,反映了在多期次压扭性构造应力作用下,断层泥形成了特殊的微观结构,这种微观结构特征增强了断层泥的膨胀潜势。