地震地质

作者：戴文浩, 周永胜

单位：中国地震局地质研究所, 地震动力学国家重点实验室, 北京 100029

关键词：碎裂岩,脆-塑性转化,震后松弛,红河断裂,

基金：国家自然科学基金（41772223）资助

摘要： 脆-塑性转化带被认为是确定大陆地壳地震深度下限的关键层位。脆-塑性转化带的深度和变形机制除受温度控制外，应变速率和流体压力对其也具有显著影响，而应变速率与流体压力变化通常被认为与地震周期中不同的变形阶段相关。文中对采集自红河断裂的碎裂岩样品开展了显微结构观察与分析。利用偏光显微镜、扫描电镜和能谱仪，系统观测了样品中主要矿物的形态、微观变形特征、矿物组合、矿物水-岩反应、压溶、出溶、裂隙充填与变形特征；利用电子背散射衍射（EBSD）实验数据对样品中主要矿物的组构进行了研究与分析。基于此，研究了震后松弛阶段断层脆-塑性转化带的变形特征。根据红河断裂碎裂岩的变形机制分析，并结合前人研究，将断层脆-塑性转化带在震后松弛阶段的变形特征概括为脆性碎裂与裂隙愈合。高应力和高应变速率导致岩石中长石等高强度矿物继续发生脆性碎裂，石英、云母等低强度的矿物发生塑性变形。在流体作用下，裂隙由石英或方解石充填而被愈合。随着应力逐渐积累，裂隙中石英和方解石等矿物由静态重结晶向动态重结晶转化。随着裂隙愈合和应力积累，断层强度逐渐增加，为下一次地震孕育积累能量。

来源：2019年第4期

《地震地质》期刊编辑部

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