秦峪斷裂帶斷層泥物質特征及活動方式研究

劉金水，劉 偉，陳凌偉，張慶華，劉 高

(1.廣州市城市規劃勘測設計研究院，廣東 廣州 510030；2.蘭州大學，甘肅 蘭州 730000)

斷層活動過程中產生的強大剪切應力導致巖體錯斷，周圍形成斷層破碎帶，結構面發生角礫化、甚至泥粉化，最終形成斷層泥[1]。斷層泥中的主要成分為黏土礦物及巖屑巖粉，呈未固結或弱固結狀。

圖1 秦峪斷裂帶工程地質平面簡圖

斷層泥是斷裂活動的重要信息載體，記錄了斷層的活動方式和歷史環境等[2]。通過掃描電鏡、熱釋光、光釋光等手段研究斷層泥的微觀特征[3]與年代學特征[4]可以查明斷裂帶的活動年代、活動期次、活動的強弱程度與活動方式[5-6]。分形維數值受斷裂活動性與斷層泥粒度雙因素制約[7]。斷層活動性較高的粗粒斷層泥，其分形維數值顯著高于弱活動性斷層細粒斷層泥。

秦峪地區位于南北構造帶和的東西構造帶交匯處，歷經多次構造歷史時期但研究相對較少。本文結合野外調查及室內試驗查明秦峪斷裂帶斷層泥微觀特征及成分，分析秦峪斷裂帶活動方式。

1 研究區地質環境

秦峪斷裂帶位于秦嶺造山帶碌曲—成縣推覆體和迭部—武都推覆體交匯部位，受推覆體隆起、擠壓，秦峪斷裂帶具有強烈變形破碎特征。秦峪斷裂帶由3條近平行的斷層組成，依次為秦峪南支斷層F1、秦峪主斷層F2、秦峪北支斷層F3，總體走向NNW向，見圖1。野外踏勘查明，秦峪主斷層F2平均寬度15 m，秦峪南支斷層F1平均寬度0.4 m，傾角約70°，見圖2、圖3。

秦峪斷裂帶活動于多個歷史時期，切穿泥盆紀—三疊紀多個時代的地層。……