广东信宜-廉江断裂带东支西南段断裂活动性研究

章龙胜　周本刚　计凤桔　杨晓平　安艳芬

(中国地震局地质研究所， 活动构造与火山重点实验室， 北京　100029)



广东信宜-廉江断裂带东支西南段断裂活动性研究

章龙胜周本刚*计凤桔杨晓平安艳芬

(中国地震局地质研究所， 活动构造与火山重点实验室， 北京100029)

通过浅层地震勘探和钻孔联合剖面探测， 揭示了信宜-廉江断裂带东支西南段隐伏断裂的存在。2条浅层地震勘探剖面资料显示， 信宜-廉江断裂带东支西南段隐伏断裂的上断点埋深和垂直断距分别为60m和4～7m(L5-1和L5-2测段， 横山镇剖面)、 85m和5～8m(L5-3测段)、 73m和3～5m(L6测线， 田头仔村剖面)， 均断错了第四系底部。2条钻孔联合剖面揭示了上断点埋深和垂直断距分别为66m和7.5m(横山镇剖面)、 75m和5m(田头仔村剖面)， 其中横山镇钻孔剖面显示断裂带宽约27m。采用电子自旋共振方法对钻孔联合剖面中的第四系年代进行测定， 显示信宜-廉江断裂带东支西南段隐伏断裂最新活动时代为早更新世晚期(田头仔村剖面)到中更新世早期(横山镇剖面)。由横山镇钻孔联合剖面和田头仔村钻孔联合剖面获得的滑动速率分别为 0.1mm/a和 0.013mm/a。基岩出露区沙井断层剖面的断面上发育有2期断层泥， 由电子自旋共振方法测得晚期的断层泥年龄为(348±49)ka， 沿断面还发育有近水平擦痕， 反映断裂的最新活动方式以右旋走滑运动为主。

信宜-廉江断裂带东支西南段隐伏断裂活动性

0　引言

图1　信宜-廉江断裂带东支西南段断裂分布及钻孔剖面位置图Fig. 1　The distribution of faults in the southwestern segment of the eastern branch of Xinyi-Lianjiang fault zone and the position of drilling section.1 河流； 2 河流沉积物； 3 海相沉积物； 4 三角洲沉积物； 5 中更新世北海组； 6 早更新世湛江组； 7 前第四系； 8 隐伏断层； 9 出露断层； 10 浅层地震测线； 11 钻探剖面； 12 1605年级和6级地震震中

1　信宜-廉江断裂带东支西南段地表断裂活动性的断层剖面显示

信宜-廉江断裂带东支西南段主断裂位于廉江东南， 构成了寒武系与泥盆系之间的界线， 断裂走向N50°～70°E， 倾向NW或SE。断裂在地貌上有较清楚的显示， 低山山脊线和谷地的走向与断层走向基本相同。

本次野外调查沿信宜-廉江断裂带东支西南段追踪， 在廉江城西南沙井附近发现1个断层剖面(21°34′42.7″N， 110°15′16.1″E)。在人工基建开挖的大剖面上， 出露4条断层(f1、 f2、 f3、 f4)。其中f2为寒武系与泥盆系分界的主要断层(图2)， 断层破碎带宽约4m， 呈棕褐色， 由断层角砾、 挤压片理带和断层泥带等组成； 断层泥可分为2期， 早期形成的断层泥呈灰绿色， 含有较多的断层角砾， 厚约30cm； 晚期形成的断层泥厚约2cm， 棕红色， 紧贴断层面发育； 取样品ZHESR-1， 其ESR年龄为(348±49)ka。沿断面还发育清晰的近水平擦痕(图3)， 反映了断层早期活动以逆冲运动为主， 最新活动以右旋走滑运动为主。

图2　廉江城西南沙井附近观察点照片(a)和断层剖面图(b)Fig. 2　The photo(a)of an observation point in Shajing， to the southwest of Lianjiang and its fault section(b).1 黄褐色含砾黏质砂土； 2 紫色砂岩、 页岩； 3 黄绿、 紫红色变质砂岩； 4 断层破碎带； 5 早期灰绿色含角砾断层泥； 6 晚期棕红色断层泥及采样点； 7 图3的范围

图3　廉江城西南沙井附近观察点f2局部剖面(a)及其照片(b)Fig. 3　The local section (a) and its photo (b) of the observation point f2 at Shajing in the southwest of Lianjiang.1 黄绿、 紫红色砂岩； 2 断层角砾、 挤压片理等组成的断层破碎带； 3 早期形成的灰绿色含角砾断层泥和晚期形成的棕红色断层泥； 4 ESR样点； 5 断层泥中的石英角砾

2　信宜-廉江断裂带东支西南段隐伏断裂的浅层地震勘探

为查明第四系覆盖区隐伏断裂是否存在， 进行了浅层地震反射波勘探工作， 共布设2条测线(L5和L6)(图1)， 采用可控震源激发、 道间距2m、 覆盖次数不少于8次的观测系统。

2.1L5测线

L5测线分为3段， 由南向北依次为L5-2、 L5-1、 L5-3。L5-1和L5-2测段的反射地震时间剖面中可识别出3组反射波组， 自上而下分别为第四系内部的地层反射界面T0、 第四系底界的反射界面TQ和来自基岩(前新近纪地层)面的反射界面Tg(图4)。

图4　L5-1和L5-2测段的反射地震时间联合剖面(a)和深度联合剖面(b)*中国能源建设集团广东省电力设计研究院， 2015， 中电投广东湛江核电项目初步可行性研究阶段地球物理勘探报告。Fig. 4　The composite time-section(a)and composite depth-section(b) of reflection waves of survey line L5-1 and L5-2.

在L5-1测段695m桩号附近， Tg反射同相轴存在扭曲和错断迹象， 根据反射波组特征和断层判别依据， 在此解释了1个断点， 在剖面图中用D8标出(图4)， 是1条向S倾的正断层； 其可分辨的上断点埋深约73m， 在该深度上它的垂直断距不大， 为3～5m； 向上错断了第四系底界。D8南侧的基岩顶面Tg自南向北呈明显上倾， 使得新近纪地层逐渐变薄， 断点以北未显示新近系分布。

L5-3测段南段的反射地震时间剖面的波组特征与L5-1测段相似度很高。在该测段526m桩号附近解释了1个断点， 在剖面图中用D9标示(图5)。剖面上D9也是1条向S倾的正断层， 其可分辨的上断点埋深为85m左右， 在该深度上它的垂直断距为5～8m。D9上错到第四系底界附近。

图5　L5-3测段的反射波时间剖面(a)和深度剖面(b)*中国能源建设集团广东省电力设计研究院， 2015， 中电投广东湛江核电项目初步可行性研究阶段地球物理勘探报告。Fig. 5　The time-section(a)and depth-section(b)of reflection waves of survey line L5-3.

2.2L6测线

L6测线测区地层主要有砾砂、 中粗砂、 砾石等， 粉质黏土、 黏土、 粉土主要以透镜体存在于砂土层中; 下伏基岩有砂岩、 泥岩、 石灰岩， 基岩最大埋深超过70m。根据反射地震时间剖面的波组特征， 在双程走时200ms以上识别出2组反射震相界面， 分别用TQ和Tg标出。测线经过地段总体上呈现出沉积盖层南厚、 北薄的特征。该测线桩号1,576m附近的下方， Tg反射存在波形紊乱和反射同相轴扭曲、 错断的迹象， 根据断层判别依据， 在此解释了1个断点， 用D10标出(图6)。

D10在剖面上倾向SE， 表现为正断层性质， 其可分辨的上断点埋深约为60m， 在该深度上它的垂直断距为4～7m。D10向上错断了第四系底界。

3　信宜-廉江断裂带东支西南段隐伏断裂的钻孔联合剖面探测

为进一步确定信宜-廉江断裂带东支西南段隐伏断裂的上断点埋深和活动时代， 在浅层地震勘探结果的基础上， 跨L5-1和L6测线的断点位置分别在田头仔村和横山镇布设了8个和6个钻孔。由于第四纪地层岩相变化较大， 钻孔联合剖面中断层两侧钻孔的间距要求一般不超过10m(邓起东等， 2007； 中国地震局， 2009)。在本次工作中， 最大钻孔间距9m， 最小钻孔间距3m。

3.1横山镇钻孔联合剖面P1

该钻孔联合剖面平行于测线L6、 跨浅层地震勘探解译的D10上断点布置， 共6个钻孔， 孔间距6～9m， 孔深75～96m， 共完成7个ESR样品测年(图7)。

图6　L6附近的反射波时间剖面(a)和深度剖面(b)*中国能源建设集团广东省电力设计研究院， 2015， 中电投广东湛江核电项目初步可行性研究阶段地球物理勘探报告。Fig. 6　The time-section(a)and depth-section(b)of reflection waves of survey line L6.

3.1.1钻孔揭示地层特征

层①： 埋深0m。 为耕作土， 含植物根系， 厚2.8～3m。

层②： 埋深2.8～3m。 上部为厚1.5m左右的黄色砂土； 下部为厚7.5～8.5m的杂色(土黄色、 灰黄色、 灰白色、 桔红色)细砂， 偶夹黏土。

层③： 埋深10.5～11.5m。 为1套黑色含油腐泥、 泥炭层及较纯的淤泥质黏土， 含保存较好的木头， 厚1.5～10m不等。

层④： 埋深11.5～22m。上部为灰白色黏土， 杂色(灰白色、 粉色、 紫色、 黄色)条带状黏土， 孔深10.5～30m， 厚3～10m不等， 顶部含木炭； 下部为金黄、 紫红、 黄白色为主的松散含砾细砂， 孔深17～32m， 厚2～9m不等。次棱角至次磨圆状， 砾石分选中等， 从上往下砾石含量有增加的趋势， 从5%～10%增加到15%～20%； 从上往下粒径有增大的趋势， 一般粒径由3～5mm增加到1～3cm， 最大粒径4cm； 从上往下砾石磨圆有变好的趋势， 成分为石英。

图7　横山镇钻探联合地质剖面Fig. 7　The composite drilling geological section at Hengshan Town.1 砂砾石； 2 中粗砂； 3 细砂； 4 粉砂； 5 黏土； 6 含砾砂质黏土； 7 粉砂质黏土； 8 黏土质粉砂； 9 耕作土； 10 泥岩； 11 灰岩； 12 揭露断层； 13 推测断层； 14 取样位置； 15 地层编号； 16 ESR编号及测年结果， 单位： ka； 17地层划分界限

层⑤： 埋深19.5～32m。 灰白色夹黄色、 浅黄色、 桔红色含砾粗砂、 砾砂为主， 厚17.5～22.5m不等。砾石分选中等， 砾石含量5%～15%， 粒径一般2～3mm， 最大粒径7cm， 成分为石英， 次棱角至次磨圆状， 偶夹粉砂质黏土、 黏土。

层⑥： 埋深42～50.8m。 灰白色黏土质粉砂、 粉砂、 细砂为主， 夹粗砂、 含砾粗砂， 厚4.5～6m。砾石分选中等， 砾石含量约5%， 粒径一般2～3mm， 最大粒径1cm， 成分为石英， 次棱角至次磨圆状。

层⑦： 埋深51～57m。 灰白色粗砂、 含砾粗砂， 夹细砂、 含砾细砂， 偶夹粉砂质黏土， 含小砾粉砂， 厚4～8m不等。砾石分选中等， 砾石含量约5%， 粒径一般3～5mm， 最大粒径1cm， 成分为石英， 次棱角至次磨圆状。

层⑧： 埋深55～61.5m。 黄色、 浅黄色为主的含砾粗砂， 夹细砂、 含砾细砂偶夹粉砂质黏土， 厚1～12m不等。砾石分选中等， 砾石含量约5%， 粒径一般2～3mm， 最大粒径1cm， 成分为石英， 次棱角至次磨圆状。该段顶界孔深在各孔均有很好的一致性， 可限定断层的最新活动时代。

层⑨： 埋深65.5～73.5m。 棕褐色含砾砂土， 厚5～11m不等。砾石分选较差， 砾石含量5%～10%， 次棱角至次磨圆状， 砾石粒径多数为1～2cm， 最大粒径可达7～8cm， 成分以石英为主， 也含有泥岩和砂岩， 见于2号、 4号和6号孔。其中6号孔棕褐色含砾砂土中还夹有黄色含砾粗砂、 棕黄色粉砂质黏土。

层⑩： 埋深58.5～83m。 为棕黄色薄层状粉砂质黏土， 黏土质粉砂， 厚4～19m不等。

3.1.2标志层断错分析及钻孔地层剖面年代学分析

3.1.2.1标志层断错分析

横山镇钻探联合剖面(图7)中作为标志层的层⑩， 为棕黄色薄层状粉砂质黏土、 黏土质粉砂， 其上为黄色、 浅黄色为主的含砾粗砂， 二者在1号、 5号和3号钻孔岩性界限明显， 颜色易于区分。层⑩顶界在1号和5号钻孔的落差为7.5m(表2)， 而2钻孔的间距仅为6m。而且1号钻孔深82～85m处为断裂变形带(图7)， 在82m与84.5m埋深处各存在1破裂面， 其倾角分别为50°与35°(图7)， 因此应有1条通过1号钻孔的倾向NW的正断层F2。

另外， 根据联合钻孔剖面(图7)揭示的灰岩顶界分布变化情况以及层⑧和层⑨顶、 底界分别在2号、 6号和4号， 5号、 1号和4号钻孔的分布变化情况， 推测2号和6号孔之间、 5号和1号孔之间各存在1条正断层， 倾向分别为SE(断层F3)和NW(断层F1)。

由L6测线的反射波时间剖面和深度剖面(图6)解译1条倾向SE的正断层， 对应于钻孔剖面解译的断层F3。这是从小比例尺角度解译的结果， 断裂规模相对较大。但是从大比例尺角度看， 该测线桩号1,860～1,420m段则显示为地堑， 上断点D10以南存在倾向NW的正断层， 对应于断层F1和F2， 断裂规模相对较小。可见钻探断层结果与浅层地震勘探结果有较好的一致性。

3.1.2.2钻孔地层剖面年代学分析

由钻孔地层联合剖面(图7)和地层年龄数据(表1)知， 样品ESR-GI-03和ESR-G6-09的年龄结果较好地限定了层⑧顶界的年龄约为590ka； 样品ESR-GI-04和ESR-GI-05分别取自层⑧的底部和层⑩的顶部， 二者的年龄均应大于层⑧顶界地层的年龄结果(590ka)， 所以取ESR-GI-04 的年龄结果(664±96)ka作为层⑩顶界的年龄， 舍弃样品ESR-GI-04的年龄数据； 样品ESR-GI-06和ESR-G6-10的年龄结果较好地限定了层⑩下部的年龄约为890ka。

表1　联合钻孔地层剖面电子自旋共振测年结果

Table1　ESR dating of the strata of the composite drilling section

名称野外编号样品物质测年方式样品层位取样深度/mU/μg·g-1Th/μg·g-1K2O/﹪含水量/%古剂量/Gy年剂量/Gy·ka-1年龄/ka田头仔村剖面ESR-T4-01中细砂常温测年层(6)下部67.08.1418.21.1814.692890±5783.87747±149ESR-T1-09黏土常温测年层(7)底部74.45.7429.73.4015.644304±8605.74750±150ESR-T1-10粉土常温测年层(8)上部74.55.4518.63.2516.03801±4375.90780±90ESR-T4-04黏土常温测年层(9)底部97.24.3519.32.1021.524797±9593.551351±270横山镇剖面ESR-G6-08黏土常温测年层(6)上部52.59.0527.21.7320.192433±2434.67521±52ESR-GI-03粉砂常温测年层(7)中部55.56.2619.71.278.662360±3193.94599±81ESR-G6-09粉细砂常温测年层(8)顶部63.010.621.01.5618.102724±3954.62590±86ESR-GI-04粉砂常温测年层(8)底部64.010.915.82.178.872823±2825.46517±52ESR-GI-05黏土常温测年层(10)顶部66.56.0515.83.9211.373776±5475.69664±96ESR-GI-06粉土常温测年层(10)下部82.54.4417.53.5325.443160±6003.57885±168ESR-G6-10砂质黏土常温测年层(10)86.57.2017.13.9426.144420±6414.92898±130

注由中国地震局地质研究所地震动力学国家重点实验室测试； T表示田头仔村钻孔； G表示横山镇钻孔； T或G之后的数字为钻孔编号。

3.1.3断层最新活动时代及滑动速率

3.1.3.1最新活动时代

由横山镇钻孔联合剖面图(图7)可知， 断层断错了层⑨顶界， 之后被层⑧顶界覆盖， 即上断点埋深为58～66m， 说明断层最新活动时代为664～590ka BP。这与浅层地震勘探得到的上断点埋深约60m有较好的一致性。

3.1.3.2滑动速率

根据标志层断错分析和钻孔地层剖面年代学分析， 求取了横山镇钻孔联合剖面在最新1次活动时段内的断层垂直位移及滑动速率(表2)。结果表明， 横山镇钻孔联合剖面在中更新世早期的滑动速率为 0.1mm/a。

表2　信宜-廉江断裂带东支西南段隐伏断层第四纪时段内的断层垂直位移及滑动速率

Table2　The fault throw and slip rate of the buried fault in the southwestern segment of the eastern branch of Xinyi-Lianjiang fault zone during different phases of Quaternary

剖面名称距今时间/ka时段长/ka垂直位移/m滑动速率/mm·a-1地质年代田头仔村剖面(1351±270)～75055180.013早更新世中-晚期横山镇剖面(664±96)～590747.50.1中更新世早期

3.2田头仔村钻孔联合剖面P2

田头仔村钻孔平行于测线L5-1和L5-2、 跨浅层地震勘探解译的D8上断点共布置8个钻孔， 孔间距3～6m不等， 孔深100m左右， 共完成4个ESR测年样品(图8)。

图8　田头仔村钻探联合地质剖面Fig. 8　The composite drilling geological section at Tiantouzai Village.1 砂砾石； 2 中粗砂； 3 细砂； 4 粉砂； 5 黏土； 6 含砾砂质黏土； 7 粉砂质黏土； 8 黏土质粉砂； 9 耕作土； 10 揭露断层； 11 推测断层； 12 取样位置； 13 地层编号； 14 ESR编号及测年结果， 单位： ka； 15 地层划分界限

3.2.1钻孔揭示地层特征

8个钻孔揭示的地层层序基本相同。根据各钻孔岩性特征共分为10层， 自上而下分别为层①至层⑩。

层①： 为埋深1～1.2m的灰色夹黄褐色耕作土， 含植物根系、 玻璃及建筑材料。

层②： 埋深1.2～1.5m左右。 为1.6m厚的灰黑色、 深灰色黏土， 淤泥质黏土， 底部为含砾粗砂。

层③： 埋深2.8～3m左右。 为1套灰、 灰黄、 土黄、 灰白色松散含砾粗砂、 砾砂层， 砾石次磨圆至次棱角状， 砾石分选中等； 砾石含量约10%～20%， 粒径一般为2～3mm， 最大粒径3cm， 砾石成分为石英。底部为小砾砂层， 偶夹黏土。

层④： 上部为浅灰色粗砂、 含砾粗砂， 埋深12～16m， 厚3～8m不等， 砾石次磨圆至次棱角状， 砾石分选中等； 砾石含量约5%， 粒径一般为2～3mm， 最大粒径3cm， 砾石成分为石英。 下部以灰白色、 浅灰绿色的粉砂质黏土为主， 夹一些粉砂。 底部为含砾中粗砂， 偶夹黏土， 埋深19～21m， 厚18～20m。

层⑤： 埋深38.5～39.5m左右。 以灰紫色、 灰黄色、 桔红色为主的杂色中粗砂、 粗砂、 细砂夹少量黏土， 含砾， 厚21～22m。砾石含量5%～10%， 粒径一般2～5mm， 最大粒径5cm， 成分为石英， 次磨圆至次棱角状。底部为厚1～3m的土黄色、 锈红色砾石， 含砾中粗砂， 夹细砂及黏土， 砾石次磨圆至次棱角状， 分选中等。砾石含量30%～50%， 砾径一般1～2cm， 最大粒径8cm， 成分以石英为主， 也含有少量的磨圆至次磨圆的灰岩， 粒径为7～8cm。

层⑥： 上部为棕黄色夹灰色条带粉质黏土、 黏土， 埋深60～62.5m， 厚0.5～5m左右， 与上覆砂砾、 含砾粗砂层沉积间断明显， 推测为河流冲刷面或古地表面； 下部为杂色(黄色、 黄褐色、 紫红色、 灰白色、 淡肉红色)粗砂， 夹黑色褐煤透镜体， 埋深63.5～65m， 厚1～6m不等。

层⑦： 上部为浅灰色粉质薄层状黏土， 埋深66.5～69m， 厚0.5～3.5m； 中下部为黄色、 灰黄色、 黄绿色粗砂， 粉砂质黏土， 埋深67.5～71.5m， 厚0～7m不等。

层⑧： 埋深67.5～80m。 砖红色夹灰绿色条带黏土， 浅棕红色、 杂色薄层状粉质黏土， 黏土， 厚0～9.5m不等， 含钙质结核， 粒径一般为2～3mm， 多数次棱角状， 少数次磨圆状。

层⑨： 埋深75～88m。 灰绿、 浅灰绿色薄层状粉质黏土、 黏土， 厚5～>22m， 钙化严重， 含钙质结核， 粒径一般为2～3cm。1号和5号孔夹砾石， 砾石次棱角至次磨圆， 分选好， 粒径一般3～5mm， 成分为石英和泥岩。

层⑩： 埋深86～97m。 棕黄、 棕红色薄层状粉质黏土、 黏土， 含钙质结核， 仅见于2号， 8号、 4号和3号孔， 为氧化环境的产物。

3.2.2标志层断错分析及钻孔地层剖面年代学分析

3.2.2.1标志层断错分析

田头仔村钻孔联合剖面(图8)中可作为标志层的层⑨， 为灰绿、 浅灰绿色粉砂质黏土， 其上为砖红色， 浅灰红色粉砂质黏土， 其下为棕黄色粉砂质黏土、 黏土， 颜色易于区分。标志层⑨底界在2号和8号的落差为8m， 而2钻孔的间距仅为4.5m， 因此推测2号和8号孔之间存在1条倾向SE的正断层。虽然钻孔揭示的层⑨的顶界有起伏， 但不排除层⑨的顶界被断错的可能。由田头仔村钻孔联合剖面(图8)知， 层⑦的顶界在各钻孔有良好的一致性， 基本可以断定层⑦的顶界没有被断错。根据上述分析， 2号和8号之间存在1条倾向SE的正断层， 上断点埋深为67～86m。这与浅层地震勘探资料显示上断点埋深约为73m、 倾向SE的断层性质基本一致。

3.2.2.2钻孔地层联合剖面的年代学分析

根据地层剖面测年结果(表1)和田头仔村钻孔联合剖面(图8)， ESR-T4-01和ESR-T1-09的年龄结果基本上限定了层⑥底部的年龄约为750ka； 由ESR-T4-04的年龄数据结果可知层⑨底部的年龄为(1 351±270)ka。

3.2.3断层最新活动时代及滑动速率

3.2.3.1最新活动时代

由田头仔村钻孔剖面图(图8)知， 断层错断了层⑨的底界， 可能断错层⑨的顶界， 最终被层⑦的顶部覆盖， 说明断层最新动时代为(1 351±270)～750ka BP。

3.2.3.2滑动速率

层⑩与层⑨岩性相似，且在二者之间的界面上未发现明显的沉积间断标志，故推断层⑩与层⑨之间基本上为连续沉积，层⑨的底界年龄接近层⑩的顶界年龄。根据标志层⑨的断错分析和钻孔地层剖面年代学分析， 求取了田头仔村(1 351±270)～750ka BP时段内的断层垂直位移及滑动速率(表2)。结果显示， 早更新世中-晚期断裂的滑动速率为 0.013mm/a。

4　结论与讨论

4.1结论

(1)浅层地震勘探和钻孔联合剖面探测结果均显示信宜-廉江断裂带东支西南段过横山镇以后， 继续向SW延伸， 隐伏于九洲江冲积平原之下， 都明显地断错了第四系下部地层。

(2)2条浅层地震勘探剖面资料显示， 信宜-廉江断裂带东支西南段隐伏断裂的上断点埋深和垂直断距分别为60m和4～7m(L5-1和L5-2测段， 横山镇剖面)， 85m和5～8m(L5-3测段)， 73m和3～5m(L6测线， 田头仔村剖面)。2条钻孔联合剖面揭示了上断点埋深和垂直断距分别为58～66m和7.5m(横山镇剖面)， 67～86m和8m(田头仔村剖面)， 横山镇钻孔剖面显示断裂带宽度可能达27m。浅层地震勘探与钻孔联合剖面对断层上断点及垂直位移的探测结果有较好的一致性。

(3)采用电子自旋共振方法对钻孔联合剖面的第四纪地层进行了年代测定， 结果显示， 信宜-廉江断裂带东支西南段隐伏断裂的最新活动时代为早更新世晚期(田头仔村剖面)到中更新世早期(横山镇剖面)， 由横山镇钻孔联合剖面和田头仔村钻孔联合剖面获得的滑动速率分别为 0.1mm/a和 0.013mm/a。

(4)沙井断层剖面的断裂破碎带宽约4m， 断面上发育2期断层泥， 由电子自旋共振方法测得晚期的断层泥年龄为(348±49)ka， 沿断面还发育有近水平擦痕， 反映断裂的最新活动性质以右旋走滑运动为主。

4.2讨论

(2)根据钻孔联合剖面探测及测年， 给出了垂直位移和活动时段内的滑动速率， 考虑到基岩区最新活动性质以右旋走滑为主， 不排除第四系覆盖区布设的钻孔可能没记录到断层剖面上所显示的这次活动。

(3)信宜-廉江断裂带东支西南段地表断裂发育于廉江西南的基岩区， 但由于该地区风化剥蚀严重， 且廉江盆地有第四纪沉积物覆盖， 不排除断裂最新活动位于廉江盆地的可能。

致谢谢超， 李姜一和李正芳参加了野外钻孔岩性观测、 样品采集及钻孔联合剖面划分工作，14C样品和ESR样品由中国地震局地质研究所国家重点实验室测试， 审稿专家提出了很好的意见与建议， 在此一并感谢。

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Abstract

The NE-trending Xinyi-Lianjiang fault zone is a tectonic belt， located in the interior of the Yunkai uplift in the west of Guangdong Province， clamping the Lianjiang synclinorium and consisting of the eastern branch and the western branch. The southwestern segment of the eastern branch of Xinyi-Lianjiang fault zone， about 34km long， extends from the north of Guanqiao， through Lianjiang， to the north of Hengshan. However， it is still unclear about whether the segment extends to Jiuzhoujiang alluvial plain or not， which is in the southwest of Hengshan. If it does， what is about its fault activity？According to ‘Catalogue of the Modern Earthquakes of China’， two moderately strong earthquakes with magnitude 6.0 and 6.5 struck the Lianjiang region in 1605 AD. So it is necessary to acquire the knowledge about the activity of the segment fault， which is probably the corresponding seismogenic structure of the two destructive earthquakes. And the study on the fault activity of the segment can boost the research on seismotectonics of moderately strong earthquakes in Southeast China. In order to obtain the understanding of the existence of the buried fault of the southwestern segment， shallow seismic exploration profiles and composite borehole sections have been conducted. The results indicate its existence. Two shallow seismic exploration profiles show that buried depth of the upper breakpoints and vertical throw of the buried fault are 60m and 4～7m(L5-1 and L5-2 segment， the Hengshan section)， 85m and 5～8m(L5-3 segment)， 73m and 3～5m(Tiantouzai section)， respectively and all of them suggest the buried fault has offset the base of the Quaternary strata. Two composite borehole sections reveal that the depth of the upper breakpoints and vertical throws of the buried segment are about 66m and 7.5m(Hengshan section)and 75m and 5m(Tiantouzai section)， respectively. The drilling geological section in Hengshan reveals that the width of the fault could be up to 27m. Chronology data of Quaternary strata in the two drilling sections， obtained by means of electron spin resonance(ESR)， suggest that the latest activity age of the buried fault of the southwestern segment is from late of early Pleistocene(Tiantouzai section)to early stage of middle Pleistocene(Hengshan section). Slip rates， obtained by Hengshan section and Tiantouzai section， are 0.1mm/a and 0.013mm/a， respectively. As shown by the fault profile located in a bedrock exposed region in Shajing， there are at least two stages of fault gouge and near-horizontal striation on the fault surface， indicating that the latest activity of the southwestern segment is characterized by strike-slip movement. Chronology data suggest that the age of the gouge formed in the later stage is(348±49)ka.

FAULT ACTIVITY OF THE SOUTHWESTERN SEGMENT OF THE EASTERN BRANCH OF XINYI-LIANJIANG FAULT ZONE IN GUANGDONG PROVINCE

ZHANG Long-shengZHOU Ben-gangJI Feng-juYANG Xiao-pingAN Yan-fen

(KeyLaboratoryofActiveTectonicsandVolcano，InstitutionofGeology，ChinaEarthquakeAdministration，Beijing100029，China)

the southwestern segment of the eastern branch of Xinyi-Lianjiang fault zone， buried fault， fault activity

2015-11-23收稿， 2016-02-18改回。

地震行业科研专项(201408002)与发震构造和弥散地震评价方法及准则研究(YL1209)共同资助。
*

周本刚， 男， 研究员， E-mail: zhoubg@ies.ac.cn。

P135.2

A

0253-4967(2016)02-316-13

章龙胜， 男， 生于1990年， 2013年毕业于合肥工业大学资源勘查工程专业， 获学士学位， 现为中国地震局地质研究所在读硕士研究生， 研究方向为中强地震发震构造评估， E-mail: lszhdzs@163.com。

doi:10.3969/j.issn.0253- 4967.2016.02.007