汶川地震断裂带断层泥矿物拉曼光谱特征

详细信息   

• 责任者：谢超^c中国地震局地质研究所中国地震局活动构造与火山重点实验室^d1983^e博士研究生 ; 周本刚 ; 杜建国^c中国地震局地震预测研究所地震预测重点实验室 ; 易丽 ; 陈正位
• 刊名：光谱学与光谱分析
• 出版年：2013
• 卷期：33^b6
• 关键词：断层泥 ; 拉曼光谱11^a四川20^a断裂带 ; 石英 ; 方解石 ; 应力
• 页码：1562～1565
• 索书号：P342.06/220
• 图表：^c表2参15插图
• 分类号：0200
• 文摘期号：2013/11

摘要

系统测定了汶川地震断裂带深溪沟剖面断层泥中石英和方解石颗粒的拉曼谱峰。测试结果表明，受到断层滑动、断裂带构造挤压应力作用，所有样品的特征拉曼谱峰向高波数偏移。所测样品中微裂隙发育、与绿泥石等粘土矿物共生的石英颗粒的464 cm^-1谱峰向高波数偏移量为2.50 cm^-1，而比较完整的纯净石英颗粒的464 cm^-1谱峰偏移量为3.78 cm^-1。这可能是由于石英颗粒早期发育大量微裂隙，并填充了松散的粘土矿物，增加了石英颗粒的表面积，从而加速了石英内应力的释放。断层泥中方解石颗粒的1 085 cm^-1谱峰向高波数偏移2.70 cm^-1，为汶川8.0级地震断层面所受构造压应力所致。根据方解石颗粒拉曼谱峰的变化及已有的实验数据，估计汶川地震发生时断层面所受压应力的下限为496 MPa。研究表明，对断裂带内矿物颗粒进行拉曼谱峰测试，可以为推测断层活动时断层面所受到的力学机制提供依据。