四川盆地地震概述

(整期优先)网络出版时间:2022-04-20
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四川盆地地震概述

李琪,刘德稳

西南林业大学土木工程学院,云南昆明, 650000

摘要: 本文首先阐述了四川盆地的地质特点。然后具体分析四川盆地的地震原因和盆地基本构造格局,最后,汇总四川盆地历史上七级以上的地震记载。

关键词:四川盆地 地震原因


1 前言

四川盆地是我国具有代表性的中新生代沉积盆地,喜马拉雅运动使之发生褶皱变形。野外观察和深部探测资料表明,褶皱及与之相伴的断裂通常在3~5千米的深度上消失,为典型的浅层构造。上下层位构造形态的不协调现象是沿软弱层位发生滑脱作用的结果。盆地内的地震活动性比四川西部活动构造区明显减弱,仅有的几个中强地震震例表明,它们具有震源浅,震级低,烈度高且震中位置与背斜构造关系密切的特点。

2 地震原因

2.1四川盆地的基本构造格局

四川盆地是西以龙门山为界,东临方斗山—七曜山一线,北近川陕边境,南至雅安—宜宾一线以西的巨大北东向菱形盆地。该盆地以厚度巨大的中新生代陆相沉积为特征,最大厚度超过一千米。由于盆地内部的构造分异,中、新生代沉积物的岩相和厚度有明显的差异。从而,可分出川西台凹,川北台凹,川中台凸和川东凹褶束。川西台凹为龙门山的山前凹陷,堆积来自龙门山的磨拉石建造及红色建造,川北台凹为米苍山的山前凹陷,川中台凸为四川盆地的主体部分,由于远离周围的蚀源区沉积物较细,且岩相和厚度也较为稳定,中新生代地层的总厚度为4~5千米,相对周围的凹陷地区呈隆起状态。

四川盆地的结晶基底大致以华山深断裂为界分东西两类,以西为花岗岩类基底,具刚性特征,埋深3~6千米;以东为浅变质岩系,呈相对塑性,埋深6~9千米。华山基底断裂是四川盆地内部最重要的深断裂,北起大巴山,向南西延伸直达宜宾以西。该断裂不仅控制了四川盘地的基底物性和埋深差异,而且对断裂两侧的沉积作用和构造变形有明显的制约作用。断裂两侧盖层构造形态的差异更为突出,成为川中和川东褶皱形态的明显分野。断裂东侧主要是紧密狭窄的褶皱构造,单条背斜可长达上百千米,宽仅几千米;断裂西侧以短轴穹窿及员状构造为特征,构造明显平缓,造成这种现象的原因可能是由于基底断裂两侧结晶基底的强度差异,东侧浅变质岩系强度较低,容易变形,从而带动上部盖层的强烈变形。基底断裂西部为相对刚性的花岗岩类,不容易发生变形,因而上部盖层的构造形态简单而平缓。除华山基底断裂外,四川盆地内还有北东向的咸西基底断裂,龙泉山基底断裂,瓶江一新津一成都基底断裂和北西向的峨眉一宜宾基底断裂,它们大多成为四川盆地内的重要构造边界,对盆地的演化也具有一定的控制作用,但其重要程度都远不如华山基底断裂。

2.2 喜马拉雅运动的影响

喜马拉雅运动对四川盆地的盖层变形具有极为重要的影响,使盆地内除第四纪以外的所有地层都发生了不同程度的褶皱和冲断,是四川盆地盖层变动的主要时期。但盆地内不同的部位上变形时期存在着一些差别。喜马拉雅运动第一幕时,整个四川盆地盖层均发生了变形,导致老第三纪及其下伏地层与上 地层不整合,这种变形在川西台凹尤为强烈。喜马拉稚运动第二幕在川西台凹有突出的表现,使第三纪及其下伏地层再度褶皱变形,四川盆地的东部地区本见这场构造运动的痕迹。值得一提的是沿聯西裂谷带发育的早更新世井格达组大多表现为不同程度的褶皱和断裂,与中,晚更新世地层呈角度不整合,有可能是喜马拉雅运动第三幕的表现。这场运动集中表现在四川盆地以西的高原山区,盆地本身未受这场运动的影响。反映了自东向西构造运动时代逐渐变新,而喜马拉雅运动强度逐渐减弱的总趋势。

2.3 四川盆地盖层构造的成因

四川盆地的盖层褶皱由于具有极好的代表性而被广泛地研究,其中有关于基底断块运动控制盖层褶皱的思想,也有上部盖层对于下部滑脱的见解。四川盆地内盖层建造序列特征表明,四川盆地的沉积岩系由脆性的灰岩和塑性的泥岩及页岩相间而成,它们具有不同的力学特性,喜马拉雅运动中,由于强大水平构造力的作用,在基底断裂活动的同时四川盆地的盖层表现为沿不同层次塑性岩层的缩短和滑动,由于滑动岩层的厚度差异和物性差异,特别是盆地内基底断裂活动所造成的基底地形变化,使盖层滑动受到阻碍,滑动面上部逐步积累起来的应力使脆性岩层破裂,形成低角度剪切破裂面。

3 历史地震汇总

四川盆地震级在七级或超过七级以上的有14次之多:1.唐宪宗元和九年三月丙辰(公元814年4月6日),发生在四川西昌一带;2.南宋宁宗嘉定九年二月辛亥(公元1216年3月24日),发生在四川马湖一带;3.明嘉靖十五年二月二十八日(公元1536年3月29日),发生在四川西昌北;4.清雍正三年六月二十三日(公元1725年8月1日),发生在四川康定一带;5.清乾隆五十一年五月戊申(公元1786年6月1日),四川康定再次发生大地震,震中南移;6.清乾隆五十一年五月十五日(公元1786年6月10日) 发生在四川泸定一带;7.清嘉庆二十一年十月二十日(公元1816年12月8日),发生在四川炉霍一带;8.清道光三十年八月初七(公元1850年9月12日)。发生在四川西昌、普格间;9.清同治九年三月十一日(公元1870年4月11日),发生在四川巴塘一带;10.清光绪十九年七月十八日(公元1893年8月29日),发生在四川道孚乾宁一带;11.清光绪三十年七月二十日(1904年8月30日),发生在四川道孚一带;12.1933年8月25日迭溪地震,7.5级,发生在茂汶县迭溪;13.1976年8月16日和23日松潘地震,7.2级,发生在茂县和平武之间;14.2008年5月21日汶川地震,8.0级,震中位于四川省阿坝藏族羌族自治州汶川县映秀镇与漩口镇交界处。


参考文献

  1. 钱洪,唐荣昌.四川盆地的地震地质特征[J].四川地震,1992(03):13-18.

  2. 胡峰,梁顺军,张晓斌,彭业君,杨智超,龙思萍,王中海.四川盆地超深地震大剖面勘探及深部地质结构研究[J].复杂油气藏,2021,14(01).


第一作者:李琪,女,汉族,2002年生,江西人,本科生

通讯作者:刘德稳,博士(后),教授,清华大学访问学者