楊 菲 陳宇坤 閆成國 劉紅艷
(天津市地震局,天津 300201)
埕寧隆起是渤海灣盆地內部與黃驊坳陷、渤中坳陷并列的一級構造單元,該地區沉積地層較發育,并具有斷塊構造,其內部斷裂雖然相對不發育,大斷裂及次級斷層數目不多,但其皆屬于張家口-蓬萊斷裂帶,該斷裂帶地震活動頻繁,在1998年1月在其西北端發生了張北6.2級地震,因此分析研究埕寧隆起的構造分布特征及其內部各斷層的空間位置、幾何結構、延伸范圍和活動時代及強度等問題,對探查渤海灣盆地區域地震構造背景及地震活動性分析具有重要意義。
探測的主要手段為:淺層人工地震、中深層人工地震、鉆孔勘探等,這些手段是經過在天津地區長期勘探實踐證明的有效的隱伏斷層探測方法。通過對渤海灣盆地收集到的深部地球物理資料的判讀與解譯,結合對天津近海海域第四紀更、全新世地層學研究、綜合鉆孔詳細勘探與地層對比資料,并利用地震反射法得到該地區的深部人工地震反射剖面資料,對埕寧隆起內部地殼幾何構造特征進行分析,得到相關地震區的深部發震構造環境和主要活斷層向深部的延伸情況,確定斷層的上斷點埋深及最新活動時代。
綜合資料得到:埕寧隆起內部自南向北發育了埕北斷裂、沙中斷裂和沙南斷裂等主要斷裂,未形成花狀斷裂系,只形成了一些Y字形或反Y字形的斷層組合。這三條斷裂屬于渤張斷裂系,均大致呈北西走向,傾向南,長度大約為50~80 km,西部均終止于羊二莊斷裂,向東消失于渤中坳陷邊緣,控制了埕寧隆起南北向的構造分帶。綜合資料顯示,埕寧隆起自晚第三紀及第四紀時斷層的活動能力明顯減弱。埕北斷裂為正斷層,走向為北西向,傾向南,沿走向各處斷層活躍程度不同,斷距可達400~3200 m;沙南和沙中斷裂大致平行,為正斷層,走向北西,傾向南,兩條斷裂在T2、T0地層基本無斷距,說明在館陶、明化時期,斷裂晚期活動性明顯變弱。
渤海灣屬于第三紀以來形成的裂谷盆地,以太古代—早元古代褶皺變質的基底為基礎形成與發展起來,渤海海域及鄰近區域地殼結構具有水平成層性和橫向不均勻性特征,是華北平原受北西向的張家口-蓬萊斷裂帶及其控制下發育的次級斷裂的影響,該斷裂帶控制了中新生代沉積,其展布控制埕寧隆起走向上呈走西向,而南北方向上呈凸凹相間的形式。