应力增量触发断层岩体能量释放模拟与地震成因探讨——以龙门山断裂带为例

作者：师皓宇; 马念杰; 石建军; 李楠^*; 马骥

来源：地震学报, 2019, 41(04): 502-511.

• 应力增量
• 应变能
• 龙门山断裂带
• 数值模拟

本文以龙门山断裂带为背景,基于岩体应变能基本理论,使用FLAC软件模拟地震能量源和能量释放形式,计算结果显示:在0.01 MPa水平应力增量作用下,龙门山断裂带及附近区域可释放的应变能约为3.24×1013 J;使得断层面之间发生滑移,克服断层面滑动摩擦所需消耗的能量约为2.10×1013 J;岩体在重力方向上产生位移,克服重力做功所消耗的能量约为1.14×1013 J。由此可推断:在一定区域内,应力触发释放能量值与克服断层面滑动摩擦和克服重力做功所消耗的能量之和大致相当;应变能可能会在某一区域范围内集中释放,形成地震效应。本次应力增量触发断层周围岩体能量释放事件中,在映秀—北川断裂与灌县—安县断裂之间的局部区域集中释放的能量为7.67×1012 J,相当于一次MS5.39地震发生所释放的能量。

• 单位
  中国矿业大学（北京）; 华北科技学院