渤海海峡及周边地应力特征及断裂活动性研究
  • 【摘要】

    查明渤海海峡及周边地区现今地应力状态、地壳应力积累程度及断层活动状况,可为渤海海峡跨海通道建设提供科学依据.本次研究以通道中轴线上布设的5个浅钻水压致裂数据为基础,结合收集的区域内其他深钻钻孔的水压致裂地应力数据,总计358组,隶属于20个地区,分析了渤海海峡及周边区域内的地应力特征,研究结果表明区域内最大、最小水平主应力均随深度的增加而线性增大,其梯度系数分别为0.0259、0.0189;三个侧... 展开>>查明渤海海峡及周边地区现今地应力状态、地壳应力积累程度及断层活动状况,可为渤海海峡跨海通道建设提供科学依据.本次研究以通道中轴线上布设的5个浅钻水压致裂数据为基础,结合收集的区域内其他深钻钻孔的水压致裂地应力数据,总计358组,隶属于20个地区,分析了渤海海峡及周边区域内的地应力特征,研究结果表明区域内最大、最小水平主应力均随深度的增加而线性增大,其梯度系数分别为0.0259、0.0189;三个侧压力系数KH、Kh、Ka与深度符合双曲线拟合公式;最大与最小水平主应力比值K_Hh、水平差应力相对大小μ_mH与最大差应力相对大小μ_m值与深度的双曲线关系不明显,总体上更接近于线性分布,随着测点深度的增加三者数值趋近于1.5、0.2与0.35.区域内的应力结构存在变化,200m以内的测点以逆断应力状态为主,200m以下的测点逆断与走滑应力状态并存;按回归公式推算,逆断、走滑与正断三种应力状态发生转换的两个临界面深度约为479m与11km。应力方向玫瑰花图揭示区域内最大水平主应力优势方向为NEE~EW向;应力方向与点的埋深没有直接的联系,对于500以上的浅部测点,应力方向离散性较大,分布于NE30~160°之间,对于500m以下的深部测点,应力方向集中性相对较好,分布于NE40~100°之间。200m以内的浅部测点由于受多种因素的影响,部分测点超过μ=1.0或μ_m=0.7所定义的逆断层活动的临界上限;如果只考虑200m以下的测点,仅有14%的测点位于μ_m=0.5与μ_m=0.7所围限的临界区内,应力积累水平较高,需要密切关注;实测点处的最大水平主应力值都小于最小临界值,即最大水平主应力值尚未达到能导致断裂失稳滑动的水平,当摩擦系数弱化到0.4时,少部分测点可能满足断裂失稳滑动的可能性,只有摩擦系数弱化到0.2时,区域内约有一半的测点其应力状态超过断裂失稳滑动的临界值,断裂出现失稳滑动。 收起<<

  • 【作者】

    郑红霞  张训华  赵铁虎  高小惠 

  • 【作者单位】

    中国海洋大学

  • 【会议名称】

    2015年中国地球科学联合学术年会

  • 【会议时间】

    2015-10-11

  • 【会议地点】

    北京

  • 【主办单位】

    中国地球物理学会   中国地质学会

  • 【语种】

    chi

  • 【关键词】

    海洋地质  地应力  分布特征  断裂活动