P波、S波扰动下逆冲断层卸载滑移实验研究

作者：张宁博; 单仁亮; 赵善坤; 郭彦双; 王寅; 赵阳

来源：采矿与安全工程学报, 2022, 39(04): 693-701.

DOI：10.13545/j.cnki.jmse.2021.0124

• 应力波扰动
• 逆冲断层
• 断层滑移模型
• P波
• S波

基于P波、S波扰动条件下逆冲断层卸载实验，研究了逆冲断层滑移过程中差应力、位移场、变形场和声信号的演化特征，提出了断层滑移的截齿“爬坡”模型，分析了P波、S波的扰动机制。研究结果表明：P波、S波对断层滑移的扰动效应不同。应力波扰动引起断层滑移时的差应力“突变”次数增加，且P波引起“突变”次数大于S波；P波扰动时断层各测点位移“突变”现象明显，而S波则引起测点位移的震荡；S波扰动引起剪切应变“突变”量略大于P波，S波对法向应变扰动影响大于剪切应变；主滑移声信号包含启滑、主震、尾波3个部分；断层面可视为上下盘无数微小截齿的相互咬合，断层滑移是微截齿从一个齿缝爬到邻近齿缝的过程；P波主要对法向应力和摩擦系数产生影响，而S波主要对剪切应力形成扰动。

• 单位
  中国地震局地质研究所; 中国矿业大学（北京）; 煤炭科学技术研究院有限公司; 建筑工程学院