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安阳市具有良好的城市发展前景,但地质构造复杂,位于新华夏系北北东向活动断裂和北西西向活动断裂交汇部位,是断裂构造极其发育的地段。因此,开展安阳市活动断裂综合物探研究,对确定出安阳市断裂构造的位置、特征和活动性具有重要的理论意义和实际应用价值,可为安阳市城市规划、土地利用、重大工程选址,防震减灾提供科学依据和基础资料,以达到防震减灾目标,最大限度的减轻震害损失,保障安阳市社会稳定和经济建设工作正常有序的向前迈进。
论文在安阳市地震小区划五年来物探成果的基础上,结合区域地质资料和区内其它物探、钻孔、水文地质、深部石油地震勘探资料,重新处理解释了研究区内及外围1:10万的重力数据,开展了浅层地震勘探、电法、氡气测量等综合物探工作,最后进行了实地地质地貌调查,通过系统地分析和解释研究,获得如下主要研究成果:
(1)从所作物探工作中,共发现地震断点46个,电测深和高密度电法解释断点66个,圈定氡气异常22个,根据断点的特征,结合重力测量解释成果和区域构造规律,组合断层21条,其中较可靠断层8条,疑似断层13条,分布在安阳市的东、西、南、北四个方向,构成安阳东断裂带(较可靠断层3条,疑似断层10条)、安阳市西部的磁县断裂带(较可靠断层3条,疑似断层3条)和北西西向的安阳南断裂(较可靠断层)与安阳北断裂(较可靠断层)。
(2)在推断组合的21条断层中,除磁县断裂带中的F3断层在新近纪晚期有活动和SF<,9>、SF<,10>断层在晚更新世初期有活动外,其它断层主要活动在第四纪早、中更新世。但强弱程度有所不同。
(3)编制出布格重力异常等值线图,推断解释出区域断裂构造的空间格架。主要有近东西和北西向的辛店断裂、安阳北断裂、安阳南断裂和郭村集断裂及北北东向的磁县断裂带和安阳东断裂带。
论文的特点与创新之处在于:
(1)确定出研究区断裂构造的平面位置、产状、断距、顶端埋深,并根据顶端埋深和断层对新近纪、第四纪地层的错动关系初步推断出断裂构造的活动时代。
(2)在国内城市物探中,首次根据水位变化调整震源深度和炸药量及地震仪的相关因素,采用灵活多变的激振方式和仪器因素,改善激发接收效果,提高地震原始资料品质,在市区测线段则采用双组合可控震源宽频带激振方式,消除市区施工的各种条件限制和人为干扰。
(3)在城市开展地质勘探工作,存在着施工障碍多、条件差、干扰大等客观问题,特别是开展城市地震勘探工作,传统的炸药爆破激振方式和检波器埋置方式都受到严格限制,因此首次采取了两台震源车组合激振,在市区内的硬化路面上采用软石膏固定检波器藕合
接地的方法,成功地解决了城市地震勘探工作中的激发和接收问题。 (4)通过对比分析,研究和总结在城市地质勘探中,地震勘探方法是最常用,最有效甚至是最不可缺少的物探方法,但要全面提高城市地震勘探的精度和效果,尚需进一步地进行方法的优选和组合的试验研究。本课题确定出的地震勘探电磁测深-重力勘探等是一种行之有效的方法组合。