地震地质 ›› 2026, Vol. 48 ›› Issue (3): 724-740.DOI: 10.3969/j.issn.0253-4967.20250003
刘超1,2)(
), 任治坤1),*(
), 刘金瑞1), 计昊旻1), 武治群2), 余思汗2), 雷启云2), 杜鹏2)
收稿日期:2025-01-08
修回日期:2025-02-11
出版日期:2026-06-20
发布日期:2026-07-09
通讯作者:
*任治坤, 男, 1980年生, 研究员, 博士生导师, 主要从事活动构造与构造地貌研究, E-mail: rzk@ies.ac.cn。
作者简介:刘超, 男, 1991年生, 高级工程师, 现为中国地震局地质研究所构造地质学专业在读博士研究生, 主要从事活动构造、构造地貌及城市活动断层探测方面的研究工作, E-mail: liuchao0426@126.com。
基金资助:
LIU Chao1,2)(
), REN Zhi-kun1),*(
), LIU Jin-rui1), JI Hao-min1), WU Zhi-qun2), YU Si-han2), LEI Qi-yun2), DU Peng2)
Received:2025-01-08
Revised:2025-02-11
Online:2026-06-20
Published:2026-07-09
摘要:
晚新生代以来, 青藏高原东北缘弧形构造带的构造活动强烈。弧形构造带内的烟筒山断裂夹持在天景山断裂和罗山断裂之间, 三者均处于柴达木、阿拉善和鄂尔多斯地块交会的特殊位置。然而, 与天景山断裂和罗山断裂相比, 针对烟筒山断裂的研究成果较少, 尤其缺乏其全新世活动的直接证据。文中选取烟筒山断裂北段为研究对象, 通过遥感解译、地质调查、典型场点地貌航测、探槽开挖及释光测年的方法, 获得了以下认识: 1)烟筒山断裂北段全长约90km, 部分地貌陡坎清晰, 剖面上以低角度逆断层为主, 倾向SW, 倾角约30°; 2)烟筒山断裂北段小榆树沟附近的地貌陡坎与断层位置对应, 通过开挖探槽发现一条新生且为全新世活动的断层; 3)释光测年显示, 探槽剖面记录在晚更新世(距今(63.08±3.18)ka)之后至少发生过2次古地震事件, 其中最新一次地震事件发生在全新世(距今(7.99±0.42)ka)之后, 考虑地层剥蚀, 2次古地震造成的垂直断距至少分别为1.3m、1.0m, 震级下限可达6.9级、6.8级; 4)烟筒山断裂作为天景山断裂的伴生次级断层, 其最新一次地震事件的离逝时间接近甚至超过古地震复发周期, 因此, 其北段的地震危险性值得关注。
刘超, 任治坤, 刘金瑞, 计昊旻, 武治群, 余思汗, 雷启云, 杜鹏. 烟筒山断裂北段全新世活动证据[J]. 地震地质, 2026, 48(3): 724-740.
LIU Chao, REN Zhi-kun, LIU Jin-rui, JI Hao-min, WU Zhi-qun, YU Si-han, LEI Qi-yun, DU Peng. EVIDENCE OF THE HOLOCENE ACTIVITY IN THE NORTHERN SEGMENT OF YANTONGSHAN FAULT[J]. SEISMOLOGY AND GEOLOGY, 2026, 48(3): 724-740.
图2 烟筒山断裂北段几何分布图及天然断层剖面 a 烟筒山断裂北段地质图(底图来自全国1︰20万数字地质图(公开版)); b 榆树沟断层剖面(国家地震局地质研究所等, 1990); c 牙齿沟断层剖面; d 小榆树沟东南断层剖面; e 石场沟东南断层剖面
Fig. 2 Geometric map of the northern Yantongshan Fault segment and natural fault sections.
| 层位 | 深度 /m | U /ppm | Th /ppm | K /% | 含水率 /% | 剂量率 /Gy·ka-1 | 等效剂量 /Gy | 年龄 /ka |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ③ | 1.8 | 2.70±0.37 | 10.10±1.0 | 1.62±0.10 | 10±5 | 3.52±0.17 | 28.13±0.59 | 7.99±0.42 |
| ④ | 2.0 | 2.30±0.23 | 10.20±1.0 | 1.72±0.13 | 5±1 | 3.68±0.14 | 232.45±7.74 | 63.08±3.18 |
表2 释光样品测年结果
Table2 Results of Optically Stimulated Luminescence(OSL)dating for samples
| 层位 | 深度 /m | U /ppm | Th /ppm | K /% | 含水率 /% | 剂量率 /Gy·ka-1 | 等效剂量 /Gy | 年龄 /ka |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ③ | 1.8 | 2.70±0.37 | 10.10±1.0 | 1.62±0.10 | 10±5 | 3.52±0.17 | 28.13±0.59 | 7.99±0.42 |
| ④ | 2.0 | 2.30±0.23 | 10.20±1.0 | 1.72±0.13 | 5±1 | 3.68±0.14 | 232.45±7.74 | 63.08±3.18 |
图7 1970—2021年微震震中及欧亚框架下的速度场(速度场数据来自Wang et al., 2020)
Fig. 7 Microseismic epicenters from 1970 to 2021 and velocity field in the Eurasian Reference Frame(Data from Wang et al., 2020).
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