發(fā)布時間：2020-07-31 14:57

【摘要】：青藏高原強烈隆升所形成的天然地理環(huán)境,為西南地區(qū)水資源的儲蓄和開發(fā)創(chuàng)造了極為有利的條件,但同時也使得這些地區(qū)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜,活動斷裂發(fā)育,現(xiàn)代地震活動極其頻繁,因此,以斷裂活動性為主的區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性研究就顯得至關(guān)重要。位于四川省寧南縣與云南省巧家縣交界的白鶴灘大型水電站是金沙江下游干流河段第二個梯級電站,小江斷裂中北段(巧家-東川段)作為該水電站庫區(qū)內(nèi)最大的活動斷裂構(gòu)造,相對于整個小江活動斷裂帶來說,其研究程度較低,但該區(qū)的地質(zhì)環(huán)境背景復(fù)雜,新構(gòu)造運動與現(xiàn)代地震活動較為強烈,地質(zhì)災(zāi)害十分發(fā)育。顯然,系統(tǒng)深入的研究小江斷裂中北段分布特征和活動性,揭示斷裂活動觸發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的特點并總結(jié)其致災(zāi)效應(yīng),對該區(qū)水資源的開發(fā)利用以及防災(zāi)減災(zāi)具有重要的科學(xué)和現(xiàn)實意義。論文在詳細(xì)參考前人工作的基礎(chǔ)上,進行了多次實地的地質(zhì)調(diào)查,利用相應(yīng)的遙感解譯、地球化學(xué)、顯微構(gòu)造學(xué),年代學(xué)等技術(shù)手段,查明了小江斷裂中北段的基本特征以及區(qū)內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)育分布規(guī)律。通過大量地質(zhì)資料(以實地調(diào)查所獲取的第一性資料為主)、GPS實測地殼變形數(shù)據(jù)、室內(nèi)分析測試結(jié)果以及地震資料的綜合分析,結(jié)合數(shù)值模擬研究和GIS空間信息分析處理,詳細(xì)、系統(tǒng)地研究了小江斷裂中北段活動性以及活動斷裂的地質(zhì)災(zāi)害致災(zāi)效應(yīng),最終取得了以下主要成果和結(jié)論:(1)受川滇菱形塊體持續(xù)向東南方向側(cè)向擠出的影響,小江斷裂帶通過不斷的發(fā)展和演化,最終在巧家對岸的華彈鎮(zhèn)附近與則木河斷裂帶貫通,使得原小江斷裂帶北端的巧家北至蓮塘段被取代,而現(xiàn)今小江斷裂帶北段起點則在對岸華彈鎮(zhèn)西側(cè)與則木河斷裂帶的松新-華彈斷裂順接。(2)通過對巧家盆地詳細(xì)的研究分析,對其形成演化有了清晰的認(rèn)識:巧家盆地迄今為止在形成發(fā)展過程中共經(jīng)歷了拉分?jǐn)嘞莺筒粚ΨQ斷陷兩個階段,前者是則木河斷裂帶南端與以巧家北-蓮塘段為小江斷裂帶北端共同作用下形成左旋拉分?jǐn)嘞輩^(qū),而后者則是在則木河斷裂帶與小江斷裂帶貫通順接后,在西側(cè)單向拉張應(yīng)力作用下的產(chǎn)物。(3)將中國地殼運動觀測網(wǎng)絡(luò)(CMONOC)所取得的地殼變形新成果數(shù)據(jù)與實地地質(zhì)地貌調(diào)查相結(jié)合,顯示小江斷裂中北段是第四紀(jì)以來活動顯著的左旋走滑(兼具逆沖)斷裂帶,對地殼變形數(shù)據(jù)進行分析處理,得到了研究區(qū)斷裂帶現(xiàn)今滑動速率的定量結(jié)果,這一結(jié)果也與地貌學(xué)觀點得出的斷裂帶滑動速率大致吻合。(4)沿小江斷裂中北段跨斷層布設(shè)多條測氡剖面顯示,剖面高氡脈沖異常值的大小與斷裂帶規(guī)模以及破碎程度呈正相關(guān),以氡氣脈沖峰背值比值(峰值/背景值)作為斷裂帶相對活動的判別標(biāo)準(zhǔn)表明,溜姑鄉(xiāng)-老村子-大塘子一線的斷裂相對活動性要高于其余地段。(5)溫泉溝露頭中斷層泥石英顆粒溶蝕形貌特征的統(tǒng)計結(jié)果表明,小江斷裂北段最近一次強烈活動的時期主要集中在晚更新世,結(jié)合X-粉晶衍射測試結(jié)果以及巖石高速摩擦實驗理論,對該露頭及其附近區(qū)域出現(xiàn)的明顯碳化現(xiàn)象進行研究分析,初步認(rèn)為碳化現(xiàn)象是表征斷裂帶發(fā)生粘滑(地震)運動的標(biāo)志。(6)以則木河-小江斷裂帶為界,研究區(qū)構(gòu)造應(yīng)力場具明顯的分區(qū)性,西側(cè)的川滇菱形塊體最大主應(yīng)力跡線由北向南自北西向至今南北向偏轉(zhuǎn),其應(yīng)力狀態(tài)類型主要是以走滑型為主;東側(cè)的華南塊體最大主應(yīng)力方向則相對穩(wěn)定,主要以北西西向、北西向為主,應(yīng)力狀態(tài)類型則主要為走滑型和逆走滑型。在有歷史記錄以來,該區(qū)地震活動的空間分布與區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造格架關(guān)系密切,其強震大多集中在塊體的邊界活動斷裂上,塊體內(nèi)部的斷裂構(gòu)造上多以中強震為主,且地震的活躍期與平靜期交替出現(xiàn),表現(xiàn)出研究區(qū)地震活動的時空分布具有明顯的不均一性。(7)小江斷裂中北段與該區(qū)地質(zhì)災(zāi)害的孕育與發(fā)生具有密切的關(guān)系,主要體現(xiàn)在:(1)斷裂的粘滑運動(地震)釋放巨大的能量,能夠直接觸發(fā)地質(zhì)災(zāi)害;(2)斷裂構(gòu)造在長期的演化過程中,使該區(qū)地形地貌格局發(fā)生了劇烈的改變,河流深切,高山峽谷地貌發(fā)育,為地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生提供了有利的地形條件;(3)受斷裂活動(粘滑、蠕滑)的影響,沿斷裂帶斜坡巖土體的變形、松動與破壞現(xiàn)象明顯,穩(wěn)定性較差,加之?dāng)嗔褞П旧砭褪瞧扑楹鸵罪L(fēng)化的部位,更容易形成豐富的松散固體物源。在對小江斷裂中北段地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育分布規(guī)律詳細(xì)研究的基礎(chǔ)上,總結(jié)出6大致災(zāi)效應(yīng),即地震地質(zhì)災(zāi)害后效應(yīng)、強度效應(yīng)、距離效應(yīng)、方向效應(yīng)、主動盤效應(yīng)以及鎖固段效應(yīng)。
【學(xué)位授予單位】：成都理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：P694;P315
【圖文】：

塊邊界發(fā)生強力的水平剪切錯動，形成該區(qū)復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造格架以及現(xiàn)代地殼應(yīng)力-應(yīng)變圖像。從圖2-1可以看出，川滇地區(qū)地質(zhì)構(gòu)造格架主要由北部的川西北倒三角斷塊，東部的川中斷塊、中部的川滇菱形斷塊以及南部的滇西南構(gòu)造活動區(qū)這四個不同的構(gòu)造單元構(gòu)成（張倬元等，2001），研究區(qū)即位于川滇菱形斷塊的東南緣。圖 2-1 區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造基本格架（據(jù)張倬元等，2001）

22圖 2-8 小江斷裂中北段地層略圖表 2-1 研究區(qū)地層簡表 統(tǒng) 組（群） 代號 厚度（m） 巖性簡述Q 2~80灰、淺灰色粘土，雜色礫石、砂、粉地層呈角度不整合接觸昔格達組 N2x 0.5~1下部礫巖，中部灰色、雜色粘土巖與上部為巨厚層細(xì)砂巖上統(tǒng) 雷打樹組 K2l 60~90 砂巖、粉砂巖夾泥巖下統(tǒng) 小壩組 K1x 990~1300 以紫紅色鈣質(zhì)粉砂巖、泥巖

28圖 2-9 研究區(qū)及鄰區(qū)構(gòu)造格架圖究區(qū)地跨西部活動構(gòu)造區(qū)（川滇菱形斷塊）和東部相對穩(wěn)定區(qū)（華南造單元，屬陸內(nèi)塊體的邊界地帶，斷裂發(fā)育，構(gòu)造活動強烈（圖 2-由三個方向的構(gòu)造：①近南北向的構(gòu)造從西至東主要有安寧河斷裂帶、普渡河斷裂帶、涼山斷裂帶以及小江斷裂帶；②北西向構(gòu)造主裂帶；③北東向構(gòu)造從北向南有蓮峰-巧家斷裂帶、昭通斷裂帶、裂帶、待補斷裂帶、尋甸-宣威斷裂帶以及曲靖-陸良斷裂帶。上述

本文編號：2776624