小鱼洞断裂是一条在汶川MS8.0 地震中首次引起人们注意的一条断裂,位于龙门山断裂带南段,走向NW ,倾向南西,兼有逆冲垂直分量、左旋走滑性质,震后可追溯的地表破裂长约6km,最初被认为是连结北川- 映秀和汉旺- 白鹿两条主地表破裂带、调节地壳不均匀缩短的捩断层性质的地表破裂。然而小鱼洞断裂的规模及意义随着研究的深入逐渐产生了一些争议。小鱼洞断裂的规模究竟是仅限于地表的6km还是可达余震分布所展示的60km或者具有更大的规模?小鱼洞断裂是一条具有独立意义的NW向断裂还是仅为龙门山构造应力背景下的一条局部次级断裂?我们基于重磁数据,采用小波断裂分析方法,研究小鱼洞断裂的规模,探讨小鱼洞断裂构造意义。
图1
现在取得的主要进展如下:
(1)在平面上,根据航磁异常所反映的信息,小鱼洞断裂在深部从汶川地震小鱼洞地表破裂开始,向NW方向不间断延伸至少20km,切穿彭灌杂岩体与雪隆包岩体,其所引起的航磁异常阴影条带断续向NW方向延伸近,推测其可能具有更大的规模。
(2)综合航磁、重力小波断裂分析结果及余震分布结果,小鱼洞断裂向深部延伸至20km深度, 止于推覆构造的滑脱层之上,为推覆构造体系的一部分。
(3)小鱼洞断裂与米亚罗断裂、松岗-抚边河断裂是相互平行的断裂,其中米亚罗断裂向深部延伸至20km左右,未切穿推覆构造体系的滑脱层,与小鱼洞断裂同属于上层推覆构造的一部分。
(4)在龙门山断裂带NW侧,30km左右深度,除小鱼洞断裂位置外,还存在其他的相互平行的NW向构造,构成松潘-甘孜褶皱带NW向构造体系,可能形成与印支期-燕山期,与龙门山断裂的分段阶区位置对应。
(5)考虑到小鱼洞断裂的规模、龙门山断裂NW侧NW向构造体系的存在等事实,推测小鱼洞断裂为一起源与中生代的古老断层,而在现今的构造应力作用下,其SE端发生活化,在汶川地震中与龙门山断裂带发生同步破裂,一部分破裂到达地表。而根据余震点的分布特征,发生同步破裂的NW向断裂还包括米亚罗断裂,但是破裂并未到达地表。
本研究成果的主要完成人为田甜、张景发、刘天佑、姜文亮、赵亚博等,成果发表于:
Tian Tian, Jingfa Zhang, Tianyou Liu, Wenliang Jiang, Yabo Zhao, 2017. Morphology, tectonic significance, and relationship to the Wenchuan earthquake of the Xiaoyudong Fault in Western China based on gravity and magnetic data, Journal of Asian Earth Sciences, 138: 672-684
http://doi.org/10.1016/j.jseaes.2016.10.008