四川近代主要地震.doc

四川九龙地区八窝龙玉农希断裂构造变形特征及活动性张建岭，吴德超，王道永（成都理工大学地球科学学院，成都 610059） 摘要：八窝龙玉农希断裂是四川九龙地区较大的一条断裂构造。通过野外对断裂构造变形、构造活动特征及地貌、地热进行调查研究，分析了断层卫星影像和地震资料，并对断层泥进行了测年。综合分析认为，八窝龙玉农希断裂为发震的弱活动断裂，具分段性：其南西段（八窝龙断裂）在全新世具有弱活动性，北东段（玉农希断裂）在全新世表现为较强的活动性。 关键词：断裂；构造变形；构造活动性；四川九龙中图分类号：P542文献标识码：A文章编号：1006-0995（2011）04-0395-04DOI：10.3969/j.issn.1006-0995.2011.04.004位处四川省西部九龙地区的八窝龙玉农希断裂是该区一条规模较大的断裂构造，蒲玉泰、黄 伟、闻学泽等学者曾对该断裂北东段的构造变形及 其与地震活动的关系作过较为详细的研究1-3，认 为断裂具有较新、较强的活动性。采用野外基础地 质调查、地震活动性调查、遥感图像解译、断层构 造岩测年等手段对该断裂在不同部位的构造变形 特征、新活动性及其对该区工程稳定性的影响作了 深入的调查。认识到该断裂的北东段（玉农希断裂） 和南西段（八窝龙断裂）在构造变形和断裂活动性 以及活动规律上存在显著的差异4。1区域地质背景研究区位于特提斯喜马拉雅山系东缘，即世界两大巨型造山带特提斯造山带与环太平洋 造山带的交汇部位的松潘甘孜造山带的核心部 位；在新构造运动区划上，该研究区属于川滇菱 形断块；该区域可细化为北部的雅江断块()， 东南部的九龙断块()和西部的稻城断块()， 其中八窝龙玉农希断裂为雅江断块和九龙断块 的构造边界，德巫理塘断裂为雅江断块和稻城 断块的构造边界；该区域出露地层主要为三叠系 西康群的浅变质岩系，部分古生界地层，及燕山 期中酸性岩浆岩（图 1）。该区构造较发育，其中褶皱构造在八窝龙 玉农希断裂以西呈 NE 方向延伸；在八窝龙玉农 希断裂以东地区轴向。本区发育的断裂构造分别 呈 NW 和 NE 向分布于断块边部，其活动性较强； 但断块内部新构造变形相对较弱。图 1 四川西部九龙地区地震及地质构造纲要图收稿日期：2010-12-20作者简介：张建岭（1985-），男，河北项城人，硕士，活动构造及工程环境评价专业2八窝龙玉农希断裂构造变形特征2.1 断裂的几何学特征该断裂南西端起于四川凉山彝族自治州木里藏族自治县博窝嘎布隆，向北东经千金渡、八窝龙、盐 水塘、鸡丑山，止于鲜水河断裂，全长大于 300km。断裂在空间上略具波状的直线延伸，总体走向为 2030，倾向 NW，倾角 5085；部分地段倾向 SE，倾角 7085。（图 1）2.2 断裂的变形特征 该断裂的北东段和南西段在构造变形特征上存在差异。1）断裂南西段，从博窝乡嘎布隆向北东至俄列，走向 E30，倾向 NW；局部地段倾向 80140，倾角为 5085，长约 180km，在地貌上形成直线浅槽状负地形。断层主要发育于上三叠系内部，其上盘出露三叠系纳松云组(T2n)、扎鲁组(T1z)和二叠系苍金组(P2c)等；下盘则出露三叠系两叉河组(T2l)和 上三叠统等地层。在九龙县百合村附近的八窝龙乡公路壁可见该断裂呈 30方向展布，发育在浅灰色块状花岗闪长岩 岩体内部，在地貌上为一负地形沟谷；断层产状为 1371408085。断层破碎带宽约 14m， 自断层下盘到上盘可分为 4 个断层构造岩带，（图 2）其特征如下。上盘：煌斑岩脉，带宽约 2m，其沿断层破碎带侵入。断层破碎带：劈理透镜体带：宽约 4m，由若干个次级透镜体带组成。由花岗闪长岩组成的构造 透镜体周围为密集劈理所包绕，边缘分布有宽约 13cm 的劈理化碎粉-碎斑岩及细构造角砾岩。细构造 角砾岩碎斑岩带：宽约 6m，以强烈碾磨错碎 的细构造角砾岩为主， 并已固结，岩石风化后 极为松散。节理带： 宽约 2m，带内节理发 育，一组产状为 24517的平缓节理与断 面近垂直相交，节理间图 2 八窝龙玉农希断裂南西段构造剖面图（百合村观测点）距约 520cm。 劈理透镜体带：宽约 2m， 与南侧节理带接触界面 上发育厚数厘米断层 泥，其面上有明显的擦 痕，指示上盘右行剪切 位移。其中有后期侵入 的石英脉。图 3 八窝龙玉农希断裂断裂带剖面图（上乌观测点）下盘：煌斑岩脉，带宽约 2m，与花岗岩共同构成围岩。2）断裂北东段，从俄列至盘盘山北，总体走向 NESW，倾向 NW，倾角 5060，部分达 7080，长约 150km；呈波状起延伸，在地貌上为河流通过的沟谷。断层上盘地层主要为三叠系陈支组(T2c)、侏倭组(T3zh)等，下盘为居里寺组(T3j)、古近系上乌(Es)地层。在上乌附近，可见由 10 余条次级断层组成宽达百余米的破碎带（图 3）。断裂由一系列强、弱变形带构成。由 NW 至 SE，断层可分为 10 个带， 其特征如下：上盘：岩性为变质砂岩，层内流劈理顺层发育，产状 32168；受断层变形影响，节理密集发育。断层破碎带：劈理化带：由一系列破劈理及构造透镜体组成，破劈理包绕透镜体分布。该带与北西侧上盘的变质砂岩呈断层接触。断层产状：31080。破劈理揉皱带：破劈理产状 29560； 劈理中发育北西翼长，南东翼短的不对称揉皱，反映上盘向上的位移运动，局部可见左行走滑擦痕。破劈理-透镜体带；其特征与第相似，劈理产状：30575。劈理揉皱带：其特征与相似。节理带：变形相对较弱，发育至少 4 组节理，发育较好的两组节理产状分别为：2085、21080，由于密集节理切割，岩石呈不规则块状。劈理化带：劈理大致顺层产出，并被一组呈大角度相交 的节理切割；其特征与相似。劈理产状：31050。强断层岩带：带内主要为碎斑岩，碎粉岩， 与北西侧接触之边界断层产状为 31050，其代表主断裂产状，面上发育数厘米厚的断层泥。带 中晚期发育的近直立的 SN 向断层，切割了 NE 向的玉农希断层，SN 向断层中也发育有数厘米厚的断层泥， 说明断层经历过多期变形；SN 向断层产状：27080。密集节理带：带内发育至少 2 组节理，代 表性产状为 31575、10085，特征与相似。褐铁矿化带：带内岩石破碎，构造角砾岩、 碎斑岩、碎粉岩发育，岩石褐铁矿化及褪色现象明显。透镜体揉皱带，带内构造透镜体、破劈理及 揉皱均较发育，前者长短轴之比 351，后者为受断层错动产生的派生构造。下盘：岩性为变质砂岩，层内流劈理及后期节理发育。 根据上述两段变形特征、断裂上、下盘岩层、岩浆岩及盐水塘羊奶复向斜轴迹均向北东错移的迹象及区域应力分析，该断裂性质为右行逆冲断裂。断裂北东段变形强度大于断裂南西段，且北东段断 层内部可见左行运动痕迹。3八窝龙玉农希断裂的活动性地表地质调查的结果表明，八窝龙玉农希断裂在平面上其北东段的构造变形强于南西段，而从新构造活动变形、地震、地貌、地热与断裂关系及断层构造岩测年等多方面对断裂带的活动性程度的研究 也同样显示出这种分段性。1）新构造活动变形标志：在断裂南西段的八窝龙俄列的各观测点，断层破碎带内发育断层泥和多 组断面，根据断层泥的性状、断层泥上的擦痕、断裂面特征及其之间的切割关系等特征，说明该断裂具 多期次活动。但是，未发现该段断裂上覆的全新世堆积物受扰动或 变形等迹象。在俄列至玉农希段多处观测点，可见第四系地层被错 断。其中在俄列附近，八窝龙玉农希断裂错断了九龙河河谷两岸 发育的三级阶地中的级阶地；在瓦夏乡附近，八窝龙玉农希断 裂分东西两支错断了的瓦夏支沟附近发育的、级洪积台地，其垂直错距分别为 1m、57m 和 15m，其台地顶部的热释光(TL)年龄 值分别为：I 级，全新世；级，129 001 000a（晚更新世末期）； 级，32 3002 500a（晚更新世晚期）；同时在上乌观测点，SN 向和 NE 向断层带内均发育数厘米厚的断层泥。2）地震标志：在断裂南西段（八窝龙俄列），地震震级、发 震频率较小，地震遗迹（或伴生构造）差。其中在八窝龙北，l975 年 1 月 16 日发生了 4.8 级的破坏性地震，沿断裂带向北有较频繁（30 次）的中弱震活动。在断裂北东段（俄列玉农希），地震 震级、发震频率、震中烈度较高，地震遗迹保存好；其中在贡嘎山之西 1972 发生 5.2 地震，在康定县六巴附近，1926、1974 年、1975年 1 月 15 日分别发生了 5.5、6.2 和 6.2 级破坏性地震，震中烈度图 4 八窝龙断层卫星影像为度，且极震区长轴方向与玉农希断裂走向一致；在莫达至下木居一带，发育有地裂缝，其中以溯布村的为最发育，走向为 NNE 向，开口数厘米；在溯布村庄南附近的河边，可见有沙土液化现象；在玉农 希沟源头盘盘山垭口附近及上、中陈支村附近，均发生垮岩、滚石，阻断交通等现象。3）地貌标志：在断裂南西段（八窝龙俄列），静态构造地貌发育较好，表现为一系列垭口。如五 须、鸡丑山垭口等在卫星影像为可连结为线状，从博窝乡和易里之间向北东经过八窝龙乡、盐水塘，直 至俄列（鸡丑山），呈直线状展布（图 4）。在断裂北东段（俄列玉农希），断裂动态地貌较好；其中在 俄列附近，九龙河河谷两岸发育的三级阶地中的级阶地被八窝龙玉农希断裂错断，形成了长约 1km的反向断层陡坎和断层槽谷、断塞塘地貌，槽谷内并发育断塞塘物质。在级阶地的断坎探槽，揭露出断裂年龄为 1.21.4 万年。在极震区的阿德北西的下陈支和中陈支一带，出现坡中槽地貌；在瓦夏乡附 近，瓦夏支沟附近的三级洪积台地被错断，形成小地堑地貌，地堑内发育断塞塘物质；在瓦夏乡附近（上 乌至莫达北一带），古近系上乌组（Es）红层与第四纪盆地沿断裂带呈线状分布，反映断裂对其具有控制 作用，且第三系地层发生了褶皱变形。4）地热标志：在断裂南西段（八窝龙俄列），沿断裂带发育的温泉数量少，仅在热水沟、克希隆（俄列）各见一处温泉，而且它们的流量也小。而在断裂北东段（俄列玉农希），沿断裂带发育的温泉 数量多，在玉农希河西北的莫日查且沟附近，可见 3 处钙华喷泉，这些温泉的流量都较大。5）断层构造岩测年：在多个观测点上对八窝龙玉农希断裂破碎带内发育的断层泥采集了共 7 组样 品，对其进行了电镜扫描和电子磁旋共振(ESR)年龄分析。断裂南西段（八窝龙俄列）的样品电镜扫描 结果为，以浅度溶蚀形成的次贝壳状石英颗粒占较大比例，高达 33.3%，而贝壳状结构比例却很少，不 足 5%5-9。样品的电子磁旋共振测年结果为 2.750.16 万年。而在断裂北东段（俄列玉农希）采集样 品的电镜扫描结果为，中浅度溶蚀形成的次贝壳状结构比例达 15.7%，贝壳状结构比例达 15.8%；其电子 磁旋共振测年结果为 2.10.07 万年。4结 论八窝龙玉农希断裂为四川省九龙地区较大的一条断裂构造，由南北两段组成，在断裂的构造变形强度上，断裂北东段明显强于断裂南西段；在新构造活动方面，断裂北东段错断了几处全新统地层；而 南西段则不发育；在地震、地貌、地热、断层岩测年等方面也指示断裂南北两段具有明显差异。根据上述各标志、年龄分析和前人研究，八窝龙玉农希断裂为发震的弱活动断裂；其中南西段（八 窝龙断裂）在全新世具有较弱的活动性，北东段（玉农希断裂）在全新世具有较强的活动性。参考文献：1 黄伟，周荣军，何玉林，等. 四川玉农希断裂的全新世活动与 1975 年康定六巴 62 级地震J.中国地震，2000，16(3)：5359. 2 蒲玉泰, 黄伟, 周荣军.1975 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