嫩江断裂地质构造背景及地震活动性分析

石 伟 张东凯 武立华 高 亮（黑龙江省地震局，中国哈尔滨 150090）

嫩江断裂地质构造背景及地震活动性分析

石 伟 张东凯 武立华 高 亮
（黑龙江省地震局，中国哈尔滨 150090）

嫩江断裂位于黑龙江省西部，大体沿嫩江分布，该断裂控制了大兴安岭山地与松辽盆地的形成与发展。由于它在地表出露较少，属于隐伏断裂。从遥感解译看，嫩江断裂具有分段性。在1:50万TM卫片7、4、1波段组合的镶嵌图上，泰来－齐齐哈尔一段有两条明显的线性影像显现:西侧断裂的线性影像从泰来县大兴镇以北沿嫩江河谷分布，呈北东向，具有明显的红、绿色调界面;东侧断裂为明显的粉红色和暗绿色色调界面。从地貌特征看，泡沼界线清晰:西侧为规格较小的泡沼，东侧为规模相对大的连环湖，两条线性构造的间距30～l5 km。再往北东方向，从影像看齐齐哈尔市以北主要以色调标志为界。讷河市以北以嫩江河道为标志。 从钻孔资料看，断裂两侧沉降幅度有明显差异。例如，在富拉尔基2号钻孔所见地层厚度:第四系Q为158 m，第三系N大于74 m，白垩系K为440 m;而在其西面的龙江2号钻孔所见地层厚度:第四系Q为80 m，直接与白垩系K接触，缺失第三系N地层。反映前者沉降幅度大，后者沉降幅度小。之所以出现此种现象，是因为嫩江断裂带的西侧断裂在其间通过，对其沉积起了控制作用。重力场特征，在布格重力异常图上由泰来－齐齐哈尔一段局部有20 km宽的正负相间的异常带，呈串珠状沿北东向分布。齐齐哈尔－讷河－嫩江一段为正异常带，呈北东向延伸。在黑龙江省莫霍面等深度图上，松辽平原中央幔凹区与龙江凸起的界线为北北东向梯级带，也恰好为嫩江断裂所在位置。另据广角地震测深资料 ，断裂两侧地壳结构不同，波速度也不同。断裂以西为3层地壳结构，其中，中地壳的深度为18～28 km，断裂以东为2层结构，在25 km处分为上、下地壳。莫霍面以上断裂两侧平均速度不一致，西侧为6.4 km/s，东侧为6.25 km/s。嫩江断裂带（南延与太行山前相连）控制大兴安岭褶隆带与松辽盆地构造发展的切壳断裂，亦是区域重力场、磁场分界线，走向北东。断裂带分段特征明显，断裂构造破碎带的存在显示出具有剪性特征，磁场图反映较为明显。中生代活动剧烈，新生代具有继承性。大兴安岭褶隆带第三纪以来的间歇性台升即沿此带进行。断裂带南由吉林省入我省，经泰来、甘南县、嫩江县至大子杨山附近，全长约540 km。次一级的北西向断裂由北至南跨步式排列于西侧，展现多字形态，多是活动断裂。其中雅鲁河与多伦河地区历史上发生多次发生中强度地震。

嫩江断裂b值分析所用地震目录根据黑龙江省地震台网监测能力选取得出，震级监测下限在2.5～3.0级间，在沿嫩江断裂分布的四个地震台站附近取2.5级的震级下限，其他地方取3.0级为下限。嫩江断裂条带选取根据嫩江断裂带分布特点与黑龙江省地震台网监测能力综合考虑选取，选取情况为：沿嫩江断裂左右两侧各选100 km，选取面积约为10万km2。对1999年1月到2005年10月地震目录逐年进行b值空间扫描，取起始震级ML2.0，空间窗长1.5，空间步长0.5，时间窗长1.5年，步长1年进行空间扫描。取b≤0.6作为异常阀值，满足此判据的异常面积大于4平方度并持续1年以上，判定出现b值异常区，b值异常区的显著缩小或消失可认为是中期异常向中短期异常的过渡，综合分析，嫩江断裂中段地震危险性相对较高。