CAJ | 학술논문

2008年5月12日在青藏高原东缘龙门山地区发生了毁灭性的汶川地震(Ms 8.0),并沿映秀—北川断裂和灌县—安县断裂分别产生约270km和80 km长、并具不同运动性质的地表破裂带.大地震后的断裂带科学钻探是研究地震机制的有效方法,为更好地了解汶川地震过程中的断裂机制、岩石的物理、化学变化和特征,2008年11月4日(汶川地震后的178 d)快速实施了汶川地震断裂带科学钻探项目(WFSD),该项目在这两条断裂带的上盘布置深浅不一的五口群钻(500～3000m深).笔者以汶川科钻一号孔(WFSD-1)岩心为主要研究对象,通过对岩心的岩石学研究和构造分析,识别出映秀—北川断裂带中的不同断裂岩分布和组合,以及确定了汶川地震主滑移带位置,为进一步研究汶川地震断裂机制提供了基础.通过详细的岩心分析,在WFSD-1岩心中～575～759m深之间存在由碎裂岩、断层泥和断层角砾岩组成的一条约100m宽(～184m岩心厚)的断裂带,从上部到底部主要为碎裂岩带、断层泥与断层角砾岩混合带、角砾岩带及其断层泥带,该断裂带分布在新元古代彭灌杂岩与三叠纪须家河组之间,主要在须家河组中,为映秀—北川断裂带.由综合测井数据、粘土矿物变化和显微构造分析,确定在岩心589m深处有约1 cm厚的黑色新鲜断层泥,为汶川地震断裂主滑移带(PSZ),这是靠近岩心中映秀—北川断裂带上部位置.在虹口地表露头彭灌杂岩与三叠纪须家河组之间,同样存在相似结构约190m宽的映秀—北川断裂带,汶川地震地表破裂带靠近断裂带底部,因此,汶川地震PSZ在映秀—北川断裂带内并斜切了断裂带,暗示着汶川地震PSZ可能是一条新的高角度(62°～65°)逆冲断裂,它不完全沿袭古地震滑移带,并可能与地震震级大小有关.100～190m宽的映秀—北川断裂带是经过从10～15 Ma前至现在长期地震活动和演化的结果,同时也记录了龙门山快速崛起的过程. 2008年5月12日在青藏高原東緣龍門山地區髮生瞭燬滅性的汶川地震(Ms 8.0),併沿映秀—北川斷裂和灌縣—安縣斷裂分彆產生約270km和80 km長、併具不同運動性質的地錶破裂帶.大地震後的斷裂帶科學鑽探是研究地震機製的有效方法,為更好地瞭解汶川地震過程中的斷裂機製、巖石的物理、化學變化和特徵,2008年11月4日(汶川地震後的178 d)快速實施瞭汶川地震斷裂帶科學鑽探項目(WFSD),該項目在這兩條斷裂帶的上盤佈置深淺不一的五口群鑽(500～3000m深).筆者以汶川科鑽一號孔(WFSD-1)巖心為主要研究對象,通過對巖心的巖石學研究和構造分析,識彆齣映秀—北川斷裂帶中的不同斷裂巖分佈和組閤,以及確定瞭汶川地震主滑移帶位置,為進一步研究汶川地震斷裂機製提供瞭基礎.通過詳細的巖心分析,在WFSD-1巖心中～575～759m深之間存在由碎裂巖、斷層泥和斷層角礫巖組成的一條約100m寬(～184m巖心厚)的斷裂帶,從上部到底部主要為碎裂巖帶、斷層泥與斷層角礫巖混閤帶、角礫巖帶及其斷層泥帶,該斷裂帶分佈在新元古代彭灌雜巖與三疊紀鬚傢河組之間,主要在鬚傢河組中,為映秀—北川斷裂帶.由綜閤測井數據、粘土礦物變化和顯微構造分析,確定在巖心589m深處有約1 cm厚的黑色新鮮斷層泥,為汶川地震斷裂主滑移帶(PSZ),這是靠近巖心中映秀—北川斷裂帶上部位置.在虹口地錶露頭彭灌雜巖與三疊紀鬚傢河組之間,同樣存在相似結構約190m寬的映秀—北川斷裂帶,汶川地震地錶破裂帶靠近斷裂帶底部,因此,汶川地震PSZ在映秀—北川斷裂帶內併斜切瞭斷裂帶,暗示著汶川地震PSZ可能是一條新的高角度(62°～65°)逆遲斷裂,它不完全沿襲古地震滑移帶,併可能與地震震級大小有關.100～190m寬的映秀—北川斷裂帶是經過從10～15 Ma前至現在長期地震活動和縯化的結果,同時也記錄瞭龍門山快速崛起的過程.
2008년5월12일재청장고원동연룡문산지구발생료훼멸성적문천지진(Ms 8.0),병연영수—북천단렬화관현—안현단렬분별산생약270km화80 km장、병구불동운동성질적지표파렬대.대지진후적단렬대과학찬탐시연구지진궤제적유효방법,위경호지료해문천지진과정중적단렬궤제、암석적물리、화학변화화특정,2008년11월4일(문천지진후적178 d)쾌속실시료문천지진단렬대과학찬탐항목(WFSD),해항목재저량조단렬대적상반포치심천불일적오구군찬(500～3000m심).필자이문천과찬일호공(WFSD-1)암심위주요연구대상,통과대암심적암석학연구화구조분석,식별출영수—북천단렬대중적불동단렬암분포화조합,이급학정료문천지진주활이대위치,위진일보연구문천지진단렬궤제제공료기출.통과상세적암심분석,재WFSD-1암심중～575～759m심지간존재유쇄렬암、단층니화단층각력암조성적일조약100m관(～184m암심후)적단렬대,종상부도저부주요위쇄렬암대、단층니여단층각력암혼합대、각력암대급기단층니대,해단렬대분포재신원고대팽관잡암여삼첩기수가하조지간,주요재수가하조중,위영수—북천단렬대.유종합측정수거、점토광물변화화현미구조분석,학정재암심589m심처유약1 cm후적흑색신선단층니,위문천지진단렬주활이대(PSZ),저시고근암심중영수—북천단렬대상부위치.재홍구지표로두팽관잡암여삼첩기수가하조지간,동양존재상사결구약190m관적영수—북천단렬대,문천지진지표파렬대고근단렬대저부,인차,문천지진PSZ재영수—북천단렬대내병사절료단렬대,암시착문천지진PSZ가능시일조신적고각도(62°～65°)역충단렬,타불완전연습고지진활이대,병가능여지진진급대소유관.100～190m관적영수—북천단렬대시경과종10～15 Ma전지현재장기지진활동화연화적결과,동시야기록료룡문산쾌속굴기적과정.