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The Seismogenic Structure of the 2010 Suining Ms 5.0 Earthquake and its Geometry,Kinematics and Dynamics Analysis

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Acta Geologica Sinica(English Edition) 2011年第6期85卷 1277-1285页

作者： LU Renqi HE Dengfa john suppe MA Yongsheng GUAN Shuwei SUN Yanpeng GAO Jinwei Institute of Oil and Gas School of Earth and Space Sciences Peking University Beijing 100871 China College of Energy Resources China University ofGeosciences Beijing 100083 China The Department ofGeosciences TaiWan University. TaiPei 13-318 China Oil fieldExploration Production Department SINOPEC Beijing 100728 China Research Institute of Petroleum and Development of China Beijing 100083 China

In January 2010, the Suining Ms5.0 earthquake occurred in central Sichuan Basin, with the epicenter in Moxi-Longnvsi structural belt and a focal depth of 10 km. Based on structural interpretations of seismic profiles in this area, we recognized a regional detachment fault located at a depth of 9-10 km in the Presinian basement of the Suining area, transferring its slipping from NW to SE orientation. This detachment fault slipped from NW to SE, and underwent several shears and bends, which caused the basement to be rolled in and the overlaying strata fold deformation. It formed a fault-bend fold in the Moxi area with an approximate slip of 4 km. Correspondingly, the formation of the Moxi anticline is related to the detachment fault. With the earthquake＇s epicenter on the ramp of the detachment fault, there is a new point of view that the Suining earthquake was caused by re-activation of this basement detachment fault. Since the Late Jurassic period, under the influence of regional tectonic stress, the detachment fault transfered its slip from the Longmen Mountains （LMS） thrust belt to the hinterland of the Sichuan Basin, and finally to the piedmont zone of southwest Huayingshan （HYS）, which indicates that HYS might be the final front area of the LMS thrust belt.

关键词： Suining Ms5.0 earthquake Seismic interpretation Detachment fault Moxi anticline Longmen Mountains Sichuan Basin

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三角剪切断层传播褶皱作用理论与应用

地学前缘 2007年第4期14卷 66-73页

作者：何登发 john suppe 中国地质大学(北京)能源学院北京100083 Department of Geosciences Princeton University

基底断层在沉积盖层中传播所形成的褶皱形态难以用平行膝折褶皱理论进行解释,这在于两者的流变学性质有很大差异。Erslev提出了三角剪切断层传播褶皱理论,认为下伏断层的脆性强破裂变形为向上变宽的三角形分布式剪切所调节,三角形顶点... 详细信息

基底断层在沉积盖层中传播所形成的褶皱形态难以用平行膝折褶皱理论进行解释,这在于两者的流变学性质有很大差异。Erslev提出了三角剪切断层传播褶皱理论,认为下伏断层的脆性强破裂变形为向上变宽的三角形分布式剪切所调节,三角形顶点固定于断层端点。Hardy和Ford拓展了这一理论并成功地建立数字模拟模型,Allmendinger进一步建立与完善了三角剪切的正演模型与反演方法。通过运动学模型预测结果与天然构造观察和相似模拟实验结果的对比分析,以及通过一系列力学模型对运动学模型的检验,三角剪切断层传播褶皱理论被证实并获得了广泛应用。对前陆盆地、克拉通盆地和走滑盆地的基底卷入型构造与走滑或斜向滑动构造,都可以应用三角剪切断层传播褶皱理论来分析变形样式及其分布特征。该理论可以有效地预测隐伏断层的初始破裂点、断层传播量与发育部位,已成功地应用于工程地质与地震灾害预报等方面。

关键词：三角剪切断裂作用褶皱作用断层传播褶皱运动学模型力学模型含油构造地震灾害预报

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复杂构造解析中的几何学方法与应用

地质科学 2007年第4期42卷 722-739页

作者：管树巍李本亮何登发汪新 john suppe 中国石油勘探开发研究院实验研究中心北京100083 中国地质大学能源学院北京100083 浙江大学地球科学系杭州310027 Department of Geosciences Princeton University

复杂构造地区的地震反射资料并没有直观地反映出深、浅层构造的真实形态。综合地表、地震和钻井、测井资料,应用等倾角区划分和轴面分析确定断层形态和褶皱形态在几何学上的定量关系,以达到预测地震资料较差地区的构造形态之目的,是行... 详细信息

复杂构造地区的地震反射资料并没有直观地反映出深、浅层构造的真实形态。综合地表、地震和钻井、测井资料,应用等倾角区划分和轴面分析确定断层形态和褶皱形态在几何学上的定量关系,以达到预测地震资料较差地区的构造形态之目的,是行之有效的构造解释方法。在获得解释方案后可通过断层相关褶皱分析获得构造变形量、变形机制、变形过程和变形时间,进而定量模拟不同时代和不同序次台阶状逆断层及其相关褶皱的叠加过程。本文提供了塔里木盆地周边和准噶尔盆地南缘4个冲断带的研究实例,实例1详述了应用等倾角区划分和轴面分析开展构造精细解析的步骤;实例2从几何学和运动学的角度探讨帕米尔北缘乌帕尔冲断带在形成过程中断层形态、褶皱形态与位移量之间的定量关系;实例3从西昆仑山前甫沙冲断带三排背斜的生长地层底界由南向北逐渐抬升的现象阐述深部台阶状逆断层的"前列式"扩展作用;实例4运用构造趋势分析解释库车前陆盆地秋里塔格背斜带中段地表背斜轴线扭曲的运动学机理。

关键词：构造解析几何学轴面分析构造趋势分析前陆冲断带中国中-西部

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断层相关褶皱理论与应用研究新进展

地学前缘 2005年第4期12卷 353-364页

作者：何登发 john suppe 贾承造中国石油勘探开发研究院北京100083 美国普林斯顿大学地球科学系新泽西州08544

自Rich(1934)提出断层转折褶皱的几何学概念以来,suppe(1983)首次将其定量化,建立了褶皱形态与断层形态和断层滑动之间的定量关系,奠立了断层相关褶皱理论的基本模型。20年来,不但建立了断层传播褶皱、断层滑脱褶皱等基本端员类型的几... 详细信息

自Rich(1934)提出断层转折褶皱的几何学概念以来,suppe(1983)首次将其定量化,建立了褶皱形态与断层形态和断层滑动之间的定量关系,奠立了断层相关褶皱理论的基本模型。20年来,不但建立了断层传播褶皱、断层滑脱褶皱等基本端员类型的几何学与运动学模型,也建立与完善了断层相关褶皱叠加样式的几何学与运动学模型,例如叠瓦构造、构造楔与干涉构造等。研究同构造沉积作用,建立了生长断层相关褶皱的几何学与运动学模型,将沉积作用与断裂作用、褶皱作用及构造隆升作用等有机地联系起来。考虑地层的力学性质与变形差异,提出与建立了剪切断层转折褶皱理论,并建立了断层相关褶皱的一系列力学模型。20年来,断层相关褶皱的基本研究方法经历了由二维剖面与平面分析向全三维空间分析的转变,由几何学、运动学模型向力学模型的转变,实验模拟技术与数值模拟技术在断层相关褶皱理论模型的建立与检验中发挥了重要作用。断层相关褶皱的理论和方法在工程地质、地震灾害预报与油气勘探开发等领域获得了广泛的应用。中国在天山、祁连山和龙门山等相邻的前陆盆地的活动构造与含油气圈闭研究中,应用断层相关褶皱的理论与方法取得了重要进展。

关键词：断裂作用褶皱作用断层相关褶皱几何学运动学力学模型生长地层工程地质地震灾害油气勘探开发

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晚更新世以来南天山阿克苏地区地壳缩短率

地质科学 2001年第2期36卷 195-202页

作者：汪新 Aurelia Hubert-Ferrari john suppe 浙江大学地球科学系杭州310027 Geosciences Department of Princeton University

作者研究南天山中段阿克苏—库车山前带活动断层 ,发现断层切过托木尔峰山麓第四纪冰碛物和阶地 ,形成 2条断层崖。通过测量阶地和冰碛物的变形量 ,推断阶地和冰碛物的沉积年代 ,估算南天山中段阿克苏地区晚更新世以来的地壳缩短率可能... 详细信息

作者研究南天山中段阿克苏—库车山前带活动断层 ,发现断层切过托木尔峰山麓第四纪冰碛物和阶地 ,形成 2条断层崖。通过测量阶地和冰碛物的变形量 ,推断阶地和冰碛物的沉积年代 ,估算南天山中段阿克苏地区晚更新世以来的地壳缩短率可能为 1 .85mm/a。这个缩短率与库尔勒地区 (2 mm/a)和柯坪地区 (1 .8mm/a)的地壳缩短率一致 ,但是小于南天山西段喀什地区 (1 0± 2 mm/a)和天山东段玛纳斯地区 (6± 3mm/a)的地壳缩短率 ,表明天山不同地段的地壳缩短率存在明显差异。

关键词：更新世地壳缩短率第四纪冰期阿克苏南天山活动断层地壳运动

深部俯冲板片三维构造重建及其几何学、运动学研究——以汤加—克马德克地区俯冲板片为例

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地球物理学报 2013年第11期56卷 3837-3845页

作者：鲁人齐 john suppe 何登发 Jonny Wu Ravi V S Kanda 刘波陈于高北京大学地球与空间科学学院北京100871 台湾大学地质科学系台北10617 中国地质大学(北京)能源学院北京100083

西南太平洋板块与澳大利亚板块之间的汤加-克马德克俯冲带，是研究地球动力学最重要的区域之一．本文研究根据MIT～P08地震数据，结合板块构造边界、地震活动分布、海岸地形数据等，基于GOCAD软件平台建立三维地震层析成像，对西南太平... 详细信息

西南太平洋板块与澳大利亚板块之间的汤加-克马德克俯冲带，是研究地球动力学最重要的区域之一．本文研究根据MIT～P08地震数据，结合板块构造边界、地震活动分布、海岸地形数据等，基于GOCAD软件平台建立三维地震层析成像，对西南太平洋板块的汤加-克马德克俯冲板片进行三维解释．地震层析成像显示汤加-斐济地区地幔至少存在三个“高速”异常体．早期汤加-克马德克俯冲板片穿过地幔转换带，并进入下地幔，最大深度达1600km．三维构造模型揭示了汤加克马德克板片在深度600～800km处存在断折形变，该俯冲板片去褶皱恢复后，测量其俯冲的最大位移达2600km．汤加-克马德克板片开始快速俯冲的时间至少在30Ma之前，平均移动速率约为68～104mrn／a．俯冲板片三维构造重建和恢复，可以有效揭示俯冲板片几何学、运动学，为研究深源地震成因、地球深部变化过程和动力学机制提供约束．

关键词：地震层析成像俯冲板片三维构造模型几何学运动学汤加-克马德克地区

对2013年芦山Mw6.7地震发震构造的新认识

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对2013年芦山Mw6.7地震发震构造的新认识

晚新生代以来天山南、北麓冲断作用的定量分析

2017中国地球科学联合学术年会

作者：鲁人齐徐锡伟何登发 john suppe 王夫运中国地震局地质研究所中国地质大学(北京) 美国休斯顿大学中国地震局地球物理勘探中心

2013年4月20日在龙门山南段发生Mw6.7级强震,造成重大人员伤亡和财产损失。芦山地震发生后,针对发震断层是高角度、还是低角度断层?断层的归属、性质和地震构造模型等问题,一直存在不同的认识和争议。本次研究采用了芦山震区的多条高精... 详细信息

2013年4月20日在龙门山南段发生Mw6.7级强震,造成重大人员伤亡和财产损失。芦山地震发生后,针对发震断层是高角度、还是低角度断层?断层的归属、性质和地震构造模型等问题,一直存在不同的认识和争议。本次研究采用了芦山震区的多条高精度二维人工地震反射剖面,结合区域地质、钻井资料等,对芦山震区浅层沉积与构造变形进行综合解释;研究同时综合了GPS、水准资料、

关键词：发震构造发震断层 Mw6.7

来源： cnki会议评论

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cnki会议

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地质学报 2007年第6期81卷 725-744页

作者：管树巍李本亮何登发汪新 john suppe 雷刚林中国石油勘探开发研究院北京100083 中国地质大学能源学院北京100083 浙江大学地球科学系杭州310027 Department of Geoscicences Princeton University 中国石油塔里木油田分公司新疆库尔勒841000

利用地表地质、二维地震和钻、测井资料建立了两条横穿天山南、北麓库车河地区和金钩河—安集海河地区的构造剖面,从几何学和运动学的角度探讨新生代以来不同序次台阶状逆断层及其相关褶皱的叠加过程、以及叠加过程中断层形态、褶皱形... 详细信息

利用地表地质、二维地震和钻、测井资料建立了两条横穿天山南、北麓库车河地区和金钩河—安集海河地区的构造剖面,从几何学和运动学的角度探讨新生代以来不同序次台阶状逆断层及其相关褶皱的叠加过程、以及叠加过程中断层形态、褶皱形态与位移量之间的定量关系。生长地层和生长不整合分析表明,上新世早期(4.2～5Ma)可能是天山南、北麓新生代冲断褶皱的主要形成期,发育自天山内部的台阶状逆断层在向两侧沉积盆地扩展过程中形成多个滑脱面和断坡,断层位移在断坡位置引发褶皱变形,从而形成南北方向背斜带成排分布的构造格局。在天山南麓库车河剖面中,控制库车地区构造变形的三条台阶状逆断层位移量分别为5.7km、6.3km和18km,它们的活动时代由老到新,而位移量却逐渐增大,反映新生代以来天山南麓的冲断作用可能存在一个加速的过程。按上述数值计算,渐新世(23Ma)以来的缩短速率为1.3mm/a,上新世(5.2±0.2Ma)以来的缩短速率为3.6mm/a。在天山北麓金钩河—安集海河剖面中,山前深部楔形体内的断层位移量为16.9km,但只有6km的位移量沿中上侏罗统西山窑组煤层内的滑脱面向北传递至第二排背斜带,而至第三排背斜带,位移量已递减为0.22～0.29km。以上新世早期(4.2～5Ma)作为构造活动时间,计算出该剖面上、下构造层上新世以来的缩短速率为2.6～3.1mm/a和3.8～4.5mm/a,其中下构造层内的山前深部楔形体、霍尔果斯深层背斜和安集海背斜的缩短速率分别为3.9～4.6mm/a、1.2～1.4mm/a和0.04～0.38mm/a,这说明由于断层位移量在向北传递过程中不断被褶皱作用吸收或沿反冲断层向南消减,各排背斜带的变形强度由南向北依次减弱。

关键词：库车河剖面金钩河-安集海河剖面位移量构造变形缩短速率上新世天山

龙门山中段山前带浅层冲断系统的结构、形成与演化

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地质科学 2010年第4期45卷 997-1010页

作者：鲁人齐何登发 john suppe 马晓鸣桂宝玲王明健高金尉中国地质大学(北京)能源学院北京100083 国立台湾大学地球科学系

本文依据断层相关褶皱几何学原理,对龙门山中段地震剖面进行了精细解释。研究发现,龙门山中段山前带浅层冲断系统存在多套滑脱层,具有上下分层变形特征。浅层滑脱层为上三叠统须家河组三段(T_3~x3)的碳质页岩夹煤层,其上发育双重构造和... 详细信息

本文依据断层相关褶皱几何学原理,对龙门山中段地震剖面进行了精细解释。研究发现,龙门山中段山前带浅层冲断系统存在多套滑脱层,具有上下分层变形特征。浅层滑脱层为上三叠统须家河组三段(T_3~x3)的碳质页岩夹煤层,其上发育双重构造和叠瓦构造;下三叠统嘉陵江组四、五段(T_1j^(4-5))的膏岩层,发育断层传播褶皱、冲起构造和构造楔;深层为下寒武统的泥页岩层,发育断层转折褶皱和滑脱褶皱。该区滑脱断层所控制的地层变形和缩短量各不相同,其中三叠系上统缩短量最大,大于30 km;三叠系下统至古生界地层缩短量约为14.5 km;侏罗系以上的地层缩短量则较小。研究区内的通济场断裂(F_3)为印支末期形成的一套逆冲断层组,其下部交于下寒武统滑脱层,深度约为10 km;关口断层(F_4)和彭县断裂(F_5)为晚侏罗世一早白垩世形成的逆冲断层,下部交与下三叠统嘉陵江组滑脱层,深度大约为8～10 km。这些断层以前展的方式破裂,并且长期活动。龙门山中段自中生代以来存在多期构造事件,主要发生诺利末期、印支晚幕、燕山期和喜马拉雅期。其中,燕山期和喜马拉雅期是龙门山活动最强烈的两个阶段,在龙门山中段山前带表现为大量断裂的长期活动,地壳缩短和龙门山快速隆升,并形成多种构造样式。

关键词：地震剖面滑脱断层断层相关褶皱构造演化龙门山中段龙泉山