唐山大地震及構(gòu)造描述

1、唐山地震的發(fā)震構(gòu)造以往在唐山地震極震區(qū)附近尚未發(fā)現(xiàn)區(qū)域性大斷裂，歷史上也未記載有大地震發(fā)生，因而過(guò)去把該區(qū)列為地震危險(xiǎn)性較小的地區(qū)。這次在這里發(fā)生了78級(jí)地震，是很多地震地質(zhì)工作者沒(méi)有預(yù)料到的。震后的地表地質(zhì)和深部探測(cè)工作所取得的一些信息，對(duì)回答唐山地震的發(fā)生提供了一定的依據(jù)。通過(guò)這些資料研究唐山地震的發(fā)震構(gòu)造，對(duì)于預(yù)報(bào)未來(lái)可能發(fā)生的強(qiáng)震是有意義的。 唐山地震的發(fā)生有其具體的深淺部地震地質(zhì)條件，除了一些區(qū)域性地質(zhì)和地震背景外，對(duì)京津唐地區(qū)來(lái)說(shuō)，還應(yīng)該強(qiáng)調(diào)構(gòu)造的復(fù)雜性和強(qiáng)烈的差異活動(dòng)性。本區(qū)基底破碎，由前震旦系組成，它被多組斷裂切割，并一直控制和影響著蓋層構(gòu)造的形成和變形。多組斷裂形成的復(fù)雜結(jié)點(diǎn)

2、，使其易于形成多點(diǎn)源的應(yīng)力集中。新生代以來(lái)，斷塊之間發(fā)生差異運(yùn)動(dòng)，其幅度高達(dá)10000米以上，次級(jí)斷塊之間的差異運(yùn)動(dòng)多數(shù)也在5000-8000米。此外，這一地區(qū)在深部構(gòu)造上又處于兒個(gè)界面變化梯度大的地帶，強(qiáng)烈的差異運(yùn)動(dòng)提供了孕育強(qiáng)震的條件。 根據(jù)地表地質(zhì)研究，北部燕山隆起與華北平原拗陷相接處存在一個(gè)唐山菱形塊體(虢順民等，1977；李志義等，1979)，它的四周被斷裂所圍限，塊體中央存在著一條北東走向的斷裂帶，唐山地震就發(fā)生在這個(gè)斷裂的深處?？梢?jiàn)，深部構(gòu)造與此也有明顯的對(duì)應(yīng)關(guān)系。下面著重對(duì)唐山及其周?chē)貐^(qū)的深淺部斷裂展布、活動(dòng)性以及發(fā)震構(gòu)造進(jìn)行討論。一、唐山地區(qū)的斷裂及其新活動(dòng) 假若我們剝掉新

3、生代的地層，就可以清楚地看到，唐山地區(qū)主要發(fā)育有三組淺層活動(dòng)性斷裂(圖327)，即北東向的寧河一昌黎斷裂、豐臺(tái)一野雞坨斷裂、唐山斷裂帶，北西向的灤縣一樂(lè)亭斷裂、薊運(yùn)河斷裂和東西向的豐臺(tái)一豐南斷裂。它們有的是前古生代形成的，有的是古生代形成的，但中、新生代普遍強(qiáng)烈活動(dòng)。關(guān)于這些淺層斷裂向深部的延伸情況，由于該區(qū)已完成的人工地震測(cè)深剖面的線(xiàn)距較稀，因此尚不能做詳細(xì)的分析。就已取得的深部資料來(lái)看，深淺部的一些主要斷裂一般符合較好。這里，我們以淺部斷裂為主，一并加以分析。1寧河一昌黎斷裂斷裂西起寧河，經(jīng)昌黎后延入渤海。斷裂產(chǎn)生于前震且紀(jì)，中生代又有強(qiáng)烈活動(dòng)。其東南盤(pán)下降，堆積了很厚的中生代碎屑巖系，西

4、北盤(pán)上升，缺失中生代地層。新活動(dòng)強(qiáng)烈，東盤(pán)在第三紀(jì)強(qiáng)烈下沉，形成厚達(dá)4000米左右的堆積盆地，西北側(cè)仍然上升，缺失第三紀(jì)的沉積。根據(jù)鉆孔資料，第四紀(jì)時(shí)斷裂東盤(pán)降、西盤(pán)升，落差可達(dá)400多米(圖328)。在斷裂帶的北西盤(pán)上，有一平行該斷裂的北東東向的河流縱比降轉(zhuǎn)折帶，與斷裂的北西盤(pán)上升、南東盤(pán)下降一致(圖329)。另外，自新石器時(shí)代開(kāi)始，由北往南分布有五個(gè)時(shí)期的古海岸線(xiàn)，它們大致平行于斷裂。新石器時(shí)代古海岸線(xiàn)分布在斷裂帶北側(cè)，其余各時(shí)期海岸線(xiàn)均分布在南側(cè)，這可能與寧河一呂黎斷裂帶活動(dòng)有關(guān)。古海岸線(xiàn)由北往南逐漸推移，反映近期地殼有逐漸抬升的趨勢(shì)。在昌黎縣城北出露的燕山期花崗巖上還有兩級(jí)海蝕平臺(tái)，海

5、拔高度為40米和180米，其上海蝕穴，海蝕洞，海蝕蘑菇石十分發(fā)育。兩級(jí)海蝕平臺(tái)均位于寧河一昌黎斷裂的北盤(pán)，而斷裂南盤(pán)同時(shí)期的花崗巖卻深埋于第四系松散層之下，其深度可達(dá)200-300米。斷裂兩側(cè)都有全新世中期的海相淤泥出露(據(jù)中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)所孢粉縱孢粉分析結(jié)果)，共高差達(dá)15米以上，也是南盤(pán)降北盤(pán)升。從元朝以來(lái)700年間灤河的多次決口改道來(lái)看，決口地點(diǎn)也正好位于寧河一昌黎斷裂附近的沙鋪、史家口、釘流河等地。在人工地震測(cè)深剖面中有三條穿過(guò)寧河一昌黎斷裂(圖38中的A、C、D)，但其中兩條剖面的解釋長(zhǎng)度沒(méi)有達(dá)到該斷裂的位置，因而很難判斷其深部情況。據(jù)剖面D唐山一豐南段的解釋結(jié)果(圖38b中的D)，在

6、樁號(hào)50的位置上，僅于莫氏面上有斷點(diǎn)存在，而殼內(nèi)其它速度界面上沒(méi)有發(fā)現(xiàn)相應(yīng)的斷點(diǎn)，表明該斷裂沒(méi)有斷到殼內(nèi)。由于樁號(hào)50與寧河一昌黎斷裂在地表的位置相距不遠(yuǎn)，因此我們推斷上述斷點(diǎn)有可能就是寧河一昌黎斷裂在地殼基底的反映。 2豐臺(tái)一野雞坨斷裂 該斷裂為薊縣塊隆和唐山塊陷的分界線(xiàn)，它控制了古生代地層的發(fā)育。斷裂以北為巨厚的震且紀(jì)地層，以南主要為古生代地層。西段斷面傾向北西，東段傾向南東，在榛子鎮(zhèn)附近為斷面轉(zhuǎn)折的樞紐部位(圖327)。斷裂帶新構(gòu)造活動(dòng)明顯，東段是山區(qū)與平原的分界線(xiàn)，西段斷裂兩側(cè)第四系厚度之差達(dá)500米，北盤(pán)為第四紀(jì)的凹陷區(qū)(通稱(chēng)雅洪橋凹陷)，南盤(pán)為隆起區(qū)，沿?cái)嗔褳榈谒南岛穸鹊戎稻€(xiàn)的陡變

7、帶(圖330)。在豐臺(tái)一野雞坨斷裂以西20公里處，深部有一條玉田地殼基底斷裂(圖37)，它是一條北東向的斷裂，有三條人工地震測(cè)深剖面穿過(guò)它，并分別在樁號(hào)400(圖38a中的A)、130(圖38b中的D)和90附近(圖38b中的C)發(fā)現(xiàn)于莫氏面上有斷點(diǎn)存在， 但斷距均較小，東南盤(pán)上升，西北盤(pán)下降。這條地殼基底斷裂南段的延伸方向，與地表的豐臺(tái)一野雞坨斷裂方向基本一致，但它們?cè)谄矫婢嚯x上相距較遠(yuǎn)，估計(jì)它們不是同一條斷裂。根據(jù)圖38b中的C剖面判斷，玉田地殼基底斷裂僅在莫氏面上有斷點(diǎn)，在殼內(nèi)其它速度界面上沒(méi)有發(fā)現(xiàn)斷點(diǎn)存在，所以它不是斷到地表的斷裂。3灤縣一樂(lè)亭斷裂該斷裂控制了山海關(guān)塊隆和唐山塊陷的活動(dòng)

8、。長(zhǎng)期以來(lái)，前者上升，后者下降。斷面走向北西、傾向北東，為高角度逆沖斷層。在馬城與野雞坨之間由四條平行的斷層組成。該斷裂形成于前古生代，新生代強(qiáng)烈活動(dòng)，在灤縣以西有一系列北北西走向的斷層殘山。斷裂東側(cè)發(fā)育上升海岸，出現(xiàn)高達(dá)20一40米的砂丘以及海蝕穴、陸連島，西側(cè)發(fā)育下降海岸，出現(xiàn)三角洲、濕地。斷裂兩側(cè)分布著三個(gè)歷史時(shí)期的灤河沖積扇，它們是灤縣一樂(lè)亭斷裂新活動(dòng)的結(jié)果。更新世晚期，斷裂西側(cè)下沉，灤河西遷，形成早期沖積扇，12000年至3000年前，斷裂東側(cè)下沉，灤河?xùn)|遷，形成中期的沖積扇，3000年前至今又變?yōu)闁|側(cè)升、西側(cè)降，灤河西遷，形成晚期的沖積扇。灤河的多次遷移，反映了斷裂兩側(cè)的多次升降運(yùn)

9、動(dòng)。現(xiàn)今，位于斷裂西側(cè)的樂(lè)亭縣王灘公社海邊兩個(gè)小村子，因?yàn)楹０兜牟粩嘞鲁粒坏貌辉?959年搬遷，村子的原址已被海水淹沒(méi)，說(shuō)明灤縣樂(lè)亭斷裂的西側(cè)仍處于下沉當(dāng)中。由于沒(méi)有人工地震測(cè)深剖面穿過(guò)這條斷裂，因而它在深部的發(fā)育情況無(wú)法斷定。這條斷裂在重磁異常圖上尚未見(jiàn)到明顯反映。4薊運(yùn)河斷裂它為唐山塊陷和滄縣塊隆的分界線(xiàn)，斷裂向西北延伸后與香河一寶坻東西向斷裂相連。斷裂控制了古生代地層的發(fā)育和中生代盆地的分布，形成于前古生代，但在新生代仍有活動(dòng)。第四紀(jì)時(shí)斷裂東北盤(pán)抬升，西南盤(pán)下降，斷裂兩盤(pán)第四系底界落差大于100米。該斷裂控制了薊運(yùn)河水系的流向，以斷裂為界，兩側(cè)的水系流向截然不同。西側(cè)流向東南，如海河、

10、青龍河、潮白河等，東側(cè)流向西南，如陡河、沙河、還鄉(xiāng)河等。在衛(wèi)星影象上沿?cái)嗔丫€(xiàn)性特征顯示清楚。在淺層的薊運(yùn)河斷裂下方，有一寶坻一寧河地殼基底斷裂，兩者在平面位置上和延長(zhǎng)方向上基本一致。這是一條較大的北西向地殼基底斷裂，構(gòu)成了新生代冀中拗陷和滄縣隆起的北界。根據(jù)在寶坻附近穿過(guò)該斷裂的塘沽一密云人工地震測(cè)深剖面(圖38b巾的E)，該斷裂從地殼基底一直斷到地殼上部，斷距34公里，為正斷層，西南盤(pán)下降，與淺層的薊運(yùn)河斷裂產(chǎn)狀一致。5唐山斷裂帶斷裂帶主要由三條平行的斷裂組成，此外還有一系列褶皺伴生，下而分別敘述。(1)唐山一古冶斷裂：西南段走向北東30°，東北段走向北東50°。斷裂南端

11、被一條近東西向橫斷裂(豐南斷裂)所切，全長(zhǎng)約30公里。唐山以南一段由兩條平行的斷層組成，被開(kāi)灤煤礦命名為4號(hào)斷層和5號(hào)斷層。兩斷層間距約500米，斷面傾向北西，傾角70一80°，西邊一條為正斷層，東邊一條為逆斷層(圖328)。(2)陡河斷裂：東北段為傾向北西的正斷層，西南段由兩條平行的小斷層組成，斷面都傾向北西，西邊一條為正斷層，東邊一條為逆斷層，全長(zhǎng)約50公里。(3)唐山一巍山一長(zhǎng)山南坡斷裂：由一些斷續(xù)出露的斷層組成，走向北東，傾向北西，傾角很陡，近于80°，以擠壓逆沖性質(zhì)為主，斷面多沿地層層面分布。根據(jù)地層對(duì)比分析，估計(jì)斷距不大。斷層長(zhǎng)約20公里。上述三條斷裂向西南延伸

12、后，在豐南附近合并成為一條，延伸到磨坊橋附近消失，全長(zhǎng)約40公里，通稱(chēng)為唐山斷裂帶。與唐山斷裂帶伴生的還有一系列褶皺。從圖327看，褶皺由西往東有豐臺(tái)背斜、車(chē)軸山向斜、卑子院背斜、開(kāi)平向斜、大佟莊背斜。褶皺軸走向均為北東，背斜窄，向斜寬，具隔檔式構(gòu)造特點(diǎn)。其中開(kāi)平向斜規(guī)模最大，變形最強(qiáng)烈，兩翼不對(duì)稱(chēng)，東南翼平緩開(kāi)闊，西北翼陡傾，以致倒轉(zhuǎn)，唐山斷裂帶就發(fā)育在這個(gè)倒轉(zhuǎn)翼上。倒轉(zhuǎn)翼受斷裂強(qiáng)烈切割，在斷裂挾持的中部巍山一長(zhǎng)山一帶，形成北東向的狹長(zhǎng)型地壘，地貌上表現(xiàn)為隆起的條形山脊。唐山斷裂帶主要是根據(jù)地表地質(zhì)方法和礦區(qū)鉆探確定的。據(jù)目前得到的資料，證實(shí)斷裂帶發(fā)育在古生代地層當(dāng)中(圖328)，而一般的物

13、探方法(如重、磁法)均沒(méi)有發(fā)現(xiàn)明顯的異常，說(shuō)明斷裂在較深部位(如結(jié)晶基底部分)表現(xiàn)不明顯。唐山斷裂帶及其伴生的褶皺與外圍地區(qū)中生代的構(gòu)造形跡和運(yùn)動(dòng)性質(zhì)很類(lèi)似，推測(cè)主要是燕山運(yùn)動(dòng)形成的。在新生代時(shí)，唐山斷裂帶活動(dòng)也有表現(xiàn)。唐山一巍山一長(zhǎng)山南坡斷裂是高低兩級(jí)剝蝕面的分界線(xiàn)，高剝蝕面海拔200250米，大致沿大城山一巍山一長(zhǎng)山呈北東向分布，低剝蝕面海拔40一80米，向南過(guò)渡到?jīng)_積平原。它們是斷裂活動(dòng)的結(jié)果，在斷裂控制下，大城山一巍山一長(zhǎng)山成為新的地壘式構(gòu)造。陡河斷裂緊靠地壘構(gòu)造的西側(cè)展布，斷裂兩側(cè)地貌景觀截然不同，以東為高剝蝕面，以西為山前傾斜平原。此外，斷裂還控制了陡河水系的發(fā)育，沿?cái)嗔研纬傻谒南?/p>

14、等厚線(xiàn)的梯度帶，斷裂兩側(cè)第四系底界落差可達(dá)350米(圖328，圖320)。唐山一古冶斷裂不但控制了石榴河河谷，而且是低夷平面和沖積平原的分界線(xiàn)。唐山周?chē)姆e水洼地呈北東向展布，洼地集中帶與洼地稀少帶相間出現(xiàn)，這種微地貌上的線(xiàn)狀變形，也反映了北東向構(gòu)造的新活動(dòng)。前面在圖3.8中給出了A、D兩條人工地震測(cè)深剖面，其東南毆穿過(guò)了唐山地震區(qū)。為了便于討論，現(xiàn)將這兩段地殼結(jié)構(gòu)重繪于圖331a、b中。這兩條剖面相互平行，相距約25公里，沿北西一南東方向橫切極震區(qū)。在圖331a中有三條地殼基底斷裂，從左而右是玉田斷裂、唐山斷裂和寧河一昌黎斷裂；在圖331b有兩條地殼基底斷裂，從左而右是玉田斷裂和唐山斷裂。對(duì)

15、于這幾條斷裂前已做了分析，這里僅對(duì)極震區(qū)的唐山地殼基底斷裂再做一些討論。在平面上推斷，該斷裂沿寧河一豐南一唐山一帶呈北東向展布，但向兩端的延伸情況尚難確定。初步認(rèn)為，該斷裂向南可能被寶坻一寧河地殼基底斷裂所阻，向北延伸也不會(huì)很遠(yuǎn)(見(jiàn)圖37)。從圖331可見(jiàn)，該斷裂西北盤(pán)下降，東南盤(pán)上升，可能為正斷層，斷距23公里，其下降盤(pán)方向的莫氏界面和殼內(nèi)的其它速度界面均向西北方向逐漸抬升，莫氏界面在被玉田地殼基底斷裂所切后又逐漸下降。根據(jù)殼內(nèi)各速度界面上下錯(cuò)動(dòng)的情況，似乎在殼內(nèi)20多公里處，唐山地殼基底斷裂就沒(méi)有明顯的垂直斷距了，而且在該斷裂的上方也未能獲得完好的相位追蹤。因而我們推測(cè)，如果作為垂直斷層考

16、慮，該斷層的上斷點(diǎn)可能就在20多公里處，其上可能有破碎帶存在。由于該區(qū)的人工地震測(cè)深工作是在唐山大震后進(jìn)行的，故上述結(jié)果表明，唐山大震的震源處并未出現(xiàn)能被目前的人工地震測(cè)深探測(cè)到的具有垂直斷距的斷層，進(jìn)而表明了唐山地殼基底斷裂在唐山地震以前就已存在。6豐臺(tái)一豐南斷裂斷裂從西往東呈不連續(xù)延伸。西部為平行的兩條斷層，規(guī)模較大，豐南及其東部斷裂斷續(xù)分布，隱伏于第四系之下。根據(jù)水系縱比降分析，薊運(yùn)河的一級(jí)支流在豐臺(tái)鎮(zhèn)、黃莊洼一帶，陡河在稻地一帶，沙河在錢(qián)家營(yíng)一帶(圖330)，都突然出現(xiàn)了近東西向的轉(zhuǎn)折。從新生代沉積物厚度變化看，從豐臺(tái)鎮(zhèn)經(jīng)豐南至灤南一線(xiàn)，等厚線(xiàn)呈近東西向延伸。在豐南附近，北薄南厚，厚度

17、差可達(dá)300500米。唐漢軍通過(guò)衛(wèi)星影象解釋?zhuān)舶l(fā)現(xiàn)有一條近東西向的影象色譜界面呈斷續(xù)分布。林輝德根據(jù)1978年的工作結(jié)果認(rèn)為，寶坻斷裂可東延到唐山地區(qū)。根據(jù)航空物探大隊(duì)904隊(duì)京津唐地區(qū)120萬(wàn)航測(cè)資料，在唐山以南存在一個(gè)北西西向左旋平移斷層，稱(chēng)為豐南平移斷層(圖332)。由圖可見(jiàn)，豐南與稻地一西河兩個(gè)北北東向磁力高帶，異常的幅度、范圍及特征極為相似，故它們?cè)瓉?lái)應(yīng)是統(tǒng)一的磁異常帶，后來(lái)被北西西向的平移斷層切成兩段，使異常軸平移了10多公里。根據(jù)磁異常特征分析，該異?？赡苁茄嗌狡谇秩塍w的反映，因此這條北西西向平移斷層很可能發(fā)生在新生代時(shí)期。這條北西西向的平移斷層與上述東西向淺層斷裂在豐南南部出

18、露段的位置是一致的。上述資料說(shuō)明，在唐山以南可能有一條東西向斷裂穿過(guò)。馬瑾等(1980)通過(guò)多種方案的有限元計(jì)算，得出唐山地區(qū)應(yīng)力集中最高的方案，認(rèn)為除了北東向的斷裂以外，還存在一條東西向的斷裂通過(guò)唐山南部。顯然，這條斷裂對(duì)于唐山地震的作用應(yīng)予重視。另外，唐山及外圍還有一些斷裂，它們對(duì)強(qiáng)余震的發(fā)生起著很重要的作用，如灤縣一盧龍斷裂、漢沽斷裂等。灤縣一盧龍斷裂長(zhǎng)約40公里，在周王山莊、灤河江心島上，斷裂露頭清楚，角礫巖、糜棱巖化強(qiáng)烈，擠壓破碎帶寬約30米，在桃園附近，寒武系與震旦系之間呈斷層接觸。據(jù)地層層位對(duì)比，斷裂為反時(shí)針向扭動(dòng)。新生代時(shí)該斷裂控制了水系的發(fā)育，沿?cái)嗔研纬珊恿鞴鹊亍Ｔ趯幒右晕饔?/p>

19、一北東走向的桐城斷裂(可能為滄東斷裂北延部分)，其西部為潘莊隆起，東部為北塘凹陷，寧河就位于凹陷與隆起的轉(zhuǎn)折帶上。在寧河以南還有北西西向的嶺頭斷裂，漢沽斷裂。所有這些斷裂使唐山這一地區(qū)形成構(gòu)造上比較復(fù)雜的局面。二、唐山地震的發(fā)震構(gòu)造 在唐山地區(qū)開(kāi)展地震地質(zhì)工作的單位很多，許多人從各自的研究思路和方法出發(fā)，取得了必要的第一手資料和初步的分析結(jié)果。這里，我們?cè)趶纳顪\結(jié)合的構(gòu)造觀點(diǎn)討論發(fā)震構(gòu)造之前，有必要先簡(jiǎn)要介紹一下各家的主要看法，以使讀者了解目前對(duì)這個(gè)問(wèn)題的研究狀況。國(guó)家地震局地震地質(zhì)大隊(duì)孟憲梁等從大范圍構(gòu)造體系活動(dòng)規(guī)律的分析出發(fā)，認(rèn)為唐山地震的發(fā)生與挽近地質(zhì)時(shí)期及現(xiàn)今十分活躍的北北東向構(gòu)造帶和

20、東西向構(gòu)造帶在唐山地區(qū)復(fù)合有關(guān)，并強(qiáng)調(diào)了滄東斷裂在發(fā)生地震時(shí)的作用。根據(jù)人工地震測(cè)深、衛(wèi)星影象的分析，以及其它地質(zhì)、物探資料他們認(rèn)為，北北東向的唐山斷裂帶位于滄東斷裂帶的東北端，當(dāng)區(qū)域應(yīng)力場(chǎng)加強(qiáng)而破裂欲向外發(fā)展時(shí)，地震沿已存在的構(gòu)造薄弱帶發(fā)生最為有利。在這種發(fā)展過(guò)程中，由于強(qiáng)大的陰山緯向構(gòu)造帶的阻擋，破裂得到暫時(shí)的穩(wěn)定，形成相對(duì)的閉鎖區(qū)。閉鎖區(qū)在近東西向的壓應(yīng)力作用下逐漸積累應(yīng)變能，進(jìn)而孕育成為大的震源體，直至應(yīng)力超過(guò)巖石的抵抗強(qiáng)度后，突破閉鎖而發(fā)生地震。唐山地震工作隊(duì)(1977)和楊理華等(1980)根據(jù)板塊構(gòu)造的觀點(diǎn)，認(rèn)為唐山地區(qū)位于兩個(gè)陸地小板塊構(gòu)造邊界帶的交匯處。一個(gè)是華北板塊的北界陰

21、山東西向構(gòu)造帶的南緣-燕山褶斷帶，另一個(gè)是冀中板塊的東部邊界帶滄東斷裂。二者交匯在唐山、灤縣地區(qū)，構(gòu)成唐山、灤縣地區(qū)強(qiáng)震發(fā)生的地震地質(zhì)背景。唐山地震區(qū)的發(fā)震構(gòu)造與北東走向的寧河一唐山斷裂和北東向的開(kāi)平向斜在唐山地區(qū)交匯有關(guān)。他們還認(rèn)為，寧河一唐山斷裂是滄東斷裂帶在唐山地區(qū)插入燕山東西向構(gòu)造帶之后的一個(gè)主要分支大斷裂，北東向的開(kāi)平向斜則是燕山東西向構(gòu)造帶的一個(gè)組合部分。他們還根據(jù)地震活動(dòng)、地質(zhì)構(gòu)造的差異，提出在此次唐山地震中，唐山、灤縣、寧河是三個(gè)獨(dú)立的發(fā)震區(qū)，亦即是三個(gè)不同的應(yīng)力集中區(qū)。每個(gè)應(yīng)力集中區(qū)有一個(gè)主震，并形成相對(duì)獨(dú)立的余震活動(dòng)區(qū)，三個(gè)應(yīng)力集中區(qū)是由三組不同的構(gòu)造帶構(gòu)成的。國(guó)家地震局地

22、質(zhì)研究所馬瑾等(1980)，利用有限單元分析方法認(rèn)為，唐山地震的發(fā)震模型是北東向斷層與東西向斷層交而不匯。發(fā)震斷層為北東向斷層，而東西向斷層對(duì)它起了阻隔、限制以至加強(qiáng)應(yīng)力的作用，即唐山地震的發(fā)生是由于唐山外圍一些斷層的活動(dòng)引起唐山附近應(yīng)力集中的結(jié)果。而寧河、灤縣地震則是由于唐山地震的發(fā)生，促使其應(yīng)力進(jìn)一步提高而發(fā)生的。國(guó)家地震局分析預(yù)報(bào)中心強(qiáng)祖基等，通過(guò)衛(wèi)星數(shù)字圖象處理和第四紀(jì)沉積物沿?cái)嗔逊植嫉暮穸茸兓治觯J(rèn)為唐山地區(qū)為一復(fù)雜的地質(zhì)塊體，孕震構(gòu)造是陡河斷裂、唐山斷裂和北西西向昌平一豐南斷裂所組成的多組活動(dòng)斷裂交匯部位。馬宗晉(1980)還用華北地殼多點(diǎn) (應(yīng)力集中)應(yīng)力場(chǎng)的觀點(diǎn)，討論了唐山地

23、震序列中強(qiáng)震連發(fā)的力學(xué)實(shí)質(zhì)。下面從我們所掌握的深淺部地震地質(zhì)資料出發(fā)，結(jié)合大震前后的地震活動(dòng)性、地震裂縫、構(gòu)造模擬實(shí)驗(yàn)等資料，著重從斷塊構(gòu)造觀點(diǎn)來(lái)討論一下唐山地震的發(fā)震構(gòu)造。1地表地質(zhì)資料的分析唐山地區(qū)受寧河一昌黎深斷裂、豐臺(tái)一野雞坨大斷裂、灤縣一樂(lè)亭斷裂和薊運(yùn)河斷裂的切割，形成了一個(gè)北東東向的菱形塊體(圖327)。唐山菱形塊體新生代強(qiáng)烈活動(dòng)(圖330)，對(duì)本區(qū)的地震活動(dòng)有著重要的影響。唐山菱形塊體的基底為前震旦紀(jì)的變質(zhì)巖系，蓋層為震且紀(jì)和古生代的沉積巖系，中生代地層缺失，新生代沉積了大量的第四系松散層，其沉積厚度向南逐漸加大達(dá)800米以上，顯示了塊體向南傾斜的特征。在地貌上，該塊體呈山前傾斜

24、平原，平原上散布著殘丘，由北往南逐漸消失。唐山菱形塊體雖然是一個(gè)相對(duì)完整的塊體，但其內(nèi)部仍然有發(fā)育在蓋層中的斷裂帶唐山斷裂帶。雖然它的規(guī)模較小，但對(duì)于地震的發(fā)生起了重要作用，再加上豐南附近存在的東西向斷裂，給塊體內(nèi)的結(jié)構(gòu)增加了復(fù)雜性(馬瑾，1980)。從淺部地質(zhì)構(gòu)造角度看，唐山斷裂帶的規(guī)模和新活動(dòng)強(qiáng)度與周?chē)貐^(qū)的深大斷裂相比要小得多，而且被圍限于菱形塊體的中央，大致構(gòu)成短對(duì)角線(xiàn)，兩端與兩對(duì)角沒(méi)有連通。其活動(dòng)受菱形塊體的制約，因而形成了活動(dòng)塊體上易破而未破的閉鎖區(qū)。又由于塊體內(nèi)東西向斷裂的存在，使北東向的唐山斷裂帶受到限制或變形，發(fā)震的閉鎖構(gòu)造更加復(fù)雜化，因此也就為集中更高的應(yīng)力提供了必要的條件

25、(圖333)。菱形塊體的東、西邊界斷裂不僅對(duì)78級(jí)地震的應(yīng)力積累起了重要作用，而且對(duì)強(qiáng)余震的應(yīng)力積累也起了重要作用(李志義等，1979)，這一點(diǎn)也與力學(xué)分析和計(jì)算結(jié)果一致(丁文鏡，1978)。唐山地震極震區(qū)位置與唐山斷裂的位置基本一致。十一度等震線(xiàn)沿唐山斷裂帶中的古冶一唐山斷裂分布，共長(zhǎng)軸走向與唐山斷裂帶的走向和位置一致(圖333)。九度和八度線(xiàn)的長(zhǎng)軸走向?yàn)楸睎|東，其形態(tài)和分布與菱形塊體的范圍和方向也基本一致。上述各等烈度線(xiàn)的長(zhǎng)、短軸之比為二比一，顯示了北東向構(gòu)造作用的優(yōu)勢(shì)。地震后噴水冒砂區(qū)的分布也有一定的規(guī)律性。張步春通過(guò)對(duì)震后所攝航空影象的分析，畫(huà)出了全區(qū)噴水冒砂的平面分布圖(見(jiàn)圖334)

26、。將它與構(gòu)造線(xiàn)對(duì)比后，發(fā)現(xiàn)噴水冒砂受下述構(gòu)造控制：其一，受菱形塊體控制，噴水冒砂區(qū)在塊體內(nèi)分布面積最大。其二，受菱形塊體的邊界斷裂控制。噴水冒砂區(qū)東、西兩邊的界線(xiàn)呈直線(xiàn)狀延伸，分別與北西向的灤縣一樂(lè)亭斷裂和薊運(yùn)河斷裂的分布一致。沿豐臺(tái)一野雞坨斷裂也有分布，呈條帶狀延伸，其長(zhǎng)軸走向與斷裂平行。沿寧河一昌黎斷裂的分界不明顯，可能與靠近海邊有關(guān)。其三，受北東向唐山斷裂帶控制，以斷裂為界，西北側(cè)噴水冒砂寥寥無(wú)幾，東南側(cè)則大片出躥。其四，受東西向豐臺(tái)一豐南斷裂控制，噴水冒砂的分界線(xiàn)呈東西向延伸，北側(cè)很少，南側(cè)大片出露?？梢?jiàn)，震后的噴水冒砂反映了菱形塊體及其邊界斷裂，以及唐山斷裂帶的活動(dòng)。唐山地震的余震明

27、顯地呈北東向分布，與發(fā)震斷裂的走向和位置一致。根據(jù)國(guó)家地震局地球物理研究所速報(bào)目錄，從截止于1976年12月23日震級(jí)為45級(jí)以上的余震分布看 (圖335)，余震分布區(qū)的長(zhǎng)軸走向?yàn)楸睎|45°(從后來(lái)更長(zhǎng)時(shí)間的資料看，長(zhǎng)軸走向已達(dá)5060°)，其長(zhǎng)度約140公里，短軸長(zhǎng)度約45公里，長(zhǎng)短軸之比約為三比一。6級(jí)以上的強(qiáng)余震集中分布在灤縣、寧河兩個(gè)區(qū)域內(nèi)，它們與菱形塊體的東西邊界斷裂活動(dòng)密切相關(guān)。如第二章中所述，唐山78級(jí)地震及其一系列的強(qiáng)余震，在深度總體分布上是東北淺，西南深，中部唐山地區(qū)介于二者之間(圖216)。這一特點(diǎn)與唐山菱形塊體有一定的關(guān)系。唐山菱形塊體在新生代以后是一

28、個(gè)掀斜塊體，西南下沉(第四系最厚)，東北翹起(基巖出露地表)，與余震深度的總體分布特征一致。據(jù)國(guó)家地震局地震測(cè)量隊(duì)資料，1975至1976年(震后)唐山地區(qū)垂直形變有一定的規(guī)律性，其變化方向與菱形塊體的長(zhǎng)軸方向也一致。唐山斷裂兩側(cè)的垂直形變是東南側(cè)下降，西北側(cè)上升，與地震塊體的運(yùn)動(dòng)方式一致。唐山地震后，在灤縣、寧河出現(xiàn)了兩個(gè)強(qiáng)烈下沉區(qū)，其構(gòu)造位置分別處于唐山斷裂帶兩端的異側(cè)，據(jù)此分析唐山斷裂帶兩側(cè)的兩個(gè)三角形塊體的運(yùn)動(dòng)方式呈右旋。灤縣，寧河兩地區(qū)，位于三角形塊體運(yùn)動(dòng)方向的后側(cè)，故該兩處的下沉是走滑斷塊尾端效應(yīng)的結(jié)果(圖336)。唐山地震震源機(jī)制解中的第一節(jié)面走向與余震分布帶的走向也相符，說(shuō)明該

29、節(jié)面是地震的斷層面，它正好與唐山斷裂帶相對(duì)應(yīng)。根據(jù)78級(jí)地震與余震的位置，可以判斷破裂開(kāi)始于唐山斷裂的西南段，然后向北東及南西方向發(fā)展(邱群，1976張之立等，1980)，其總破裂長(zhǎng)度大約140公里。由此可見(jiàn)，測(cè)震學(xué)提供的資料與地質(zhì)構(gòu)造是符合的。唐山地震發(fā)生后，沿唐山斷裂帶中的5號(hào)斷層出現(xiàn)了一條地震裂縫帶(圖13)，它直觀地說(shuō)明了發(fā)震構(gòu)造的性質(zhì)和破裂方式。地震裂縫帶的具體情況和力學(xué)分析在第一章中已有介紹，在此不再贅述。從裂縫的組合來(lái)分析，裂縫的形成是由于北東東一南西西向的水平擠壓力和來(lái)自深部的垂直力共同作用的結(jié)果。前已提及，根據(jù)余震分布范圍推斷唐山地震的總破裂長(zhǎng)度大約140公里，但唐山地震裂縫

30、與之相比則要小得多。其原因可能是：裂縫帶發(fā)育在第四系松散層中，柔性介質(zhì)不易出現(xiàn)剛性破裂，而且，深部發(fā)震斷裂與地表斷裂的連通性差，即深部斷裂沒(méi)有完全延伸到地表。因而，唐山8公里長(zhǎng)的地裂縫，并不是產(chǎn)生地震的斷層，而只是深部斷裂在地表上的一種直接反映。唐山地震斷裂帶上主破裂-78級(jí)地震發(fā)生后，在急劇的應(yīng)力應(yīng)變調(diào)整中，在破裂端部附近受到橫向斷裂灤縣一樂(lè)亭斷裂和薊運(yùn)河斷裂的阻隔而形成兩個(gè)新的應(yīng)力集中區(qū)，進(jìn)而也同時(shí)牽動(dòng)北西向斷裂的破裂。由于兩組斷裂的破裂，發(fā)生了78級(jí)地震兩側(cè)的若干次強(qiáng)余震，如在東北端發(fā)生的71級(jí)地震和西南側(cè)發(fā)生的69級(jí)地震等。對(duì)于唐山地震發(fā)震構(gòu)造的這一分析，曾得到了模擬實(shí)驗(yàn)的證明(虢順民

31、等，1977)。2深部資料的分析基于淺部地質(zhì)資料對(duì)唐山地震發(fā)震構(gòu)造所作的上述分析，也得到了深部資料的支持。唐山塊體的邊界斷裂，大部在深處發(fā)育有地殼基底斷裂，為儲(chǔ)存巨大的應(yīng)變能和多點(diǎn)應(yīng)力集中提供了條件。前已述及，唐山地殼基底斷裂對(duì)應(yīng)著淺部的唐山斷裂帶。地表上的唐山斷裂帶是由一些伴隨褶皺的逆斷層組成，推測(cè)其延伸不會(huì)超過(guò)5公里。顯然，這就有可能存在一個(gè)在深、淺斷層之間沒(méi)有或沒(méi)有完全斷開(kāi)的閉鎖段，估計(jì)其深度范圍大約在520多公里左右。如果是這樣的話(huà)，我們認(rèn)為這一范圍是最容易發(fā)震的地段，因?yàn)樗欣趹?yīng)力的集中和斷層的繼續(xù)破裂與發(fā)展。根據(jù)120萬(wàn)航空磁測(cè)資料解釋結(jié)果，有一條北西西向的豐南平移斷裂通過(guò)唐山極

32、震區(qū)(圖331a)。這條左旋平移斷裂大致在唐山、豐南之間與唐山斷裂相交，斷裂的這種交匯點(diǎn)是應(yīng)力最容易集中的部位。唐山地震的震中就位于該交匯點(diǎn)附近，震源深度為12公里。除上述發(fā)震斷層外，我們認(rèn)為有些深部構(gòu)造特征也可能與唐山地震的孕育與發(fā)生有關(guān)?，F(xiàn)根據(jù)前面有關(guān)章節(jié)的討論結(jié)果，我們把唐山地震區(qū)的上地幔高導(dǎo)層埋深，莫氏面構(gòu)造形態(tài)和深度以及唐山地震的震中分布繪于圖337中。由圖可見(jiàn)，唐山地震與地殼上地幔結(jié)構(gòu)有密切關(guān)系，主要有以下幾點(diǎn)：(1)78級(jí)地震震中位于唐山北東向地殼基底斷裂和豐南北西西向平移斷裂的交匯處附近。(2)大量的余震震中密集分布區(qū)的長(zhǎng)軸方向基本上與唐山北東向地殼基底斷裂的展布方向吻合，余震

33、分布范圍大體上沒(méi)有超過(guò)周?chē)貧せ讛嗔阉薅ǖ目臻g。(3)唐山地震區(qū)分布在以渤海為中心的下遼河一渤中一黃驊上地幔高導(dǎo)層隆起的50公里等深線(xiàn)與北部山前地帶80公里等深線(xiàn)之間的變化帶上。根據(jù)大地?zé)崃骱途永锏葴囟芯拷Y(jié)果，這一斜坡帶正好是從渤?！案邿帷眳^(qū)到北部山區(qū)“冷”區(qū)的過(guò)渡地帶。(4)唐山地震區(qū)位于玉田東南莫氏面隆起的斜坡上。該莫氏而隆起與雅洪橋第四紀(jì)拗陷對(duì)應(yīng)(圖34)，其中第四紀(jì)沉積厚達(dá)700800米，為華北第四紀(jì)沉積最厚的地區(qū)之一。這種對(duì)應(yīng)關(guān)系表明，進(jìn)入第四紀(jì)以來(lái)這一帶深部存在著局部上隆，從而導(dǎo)致地表下沉。但上隆中心不在78級(jí)地震震中的下方，而是在其西北一側(cè)。(5)唐山地震區(qū)位于上地殼內(nèi)G界

34、面隆起的斜坡帶上。由于以渤海為中心的下遼河一渤中一黃驊上地幔高導(dǎo)層(軟流圈)的上隆，導(dǎo)致了上地殼的側(cè)向滑動(dòng)，在殼內(nèi)構(gòu)造比較復(fù)雜的唐山地區(qū)上地殼滑動(dòng)受到了阻礙，從而使上地先處于側(cè)向擠壓應(yīng)力場(chǎng)的作用之下。該擠壓應(yīng)力積累在上地幔軟流圈隆起帶的邊緣以外，并被限定在唐山周?chē)貐^(qū)的斷裂所圍限的空間之內(nèi)，其擠壓應(yīng)力的主要集中點(diǎn)是唐山地殼基底斷裂和豐南平移斷裂的交匯處。該區(qū)西北部的上地幔局部上隆所形成的局部垂直應(yīng)力，以及該區(qū)下部明顯的水平溫度梯度所形成的熱彈性應(yīng)力，對(duì)唐山大震的孕育和爆發(fā)也起著不可忽視的作用。其立體結(jié)構(gòu)模式如圖338所示。綜上所述，唐山菱形塊體所圍限的連通性不好的唐山斷裂與隱伏深斷剎之間復(fù)雜的

35、構(gòu)造閉鎖區(qū)可能就是地震的發(fā)震構(gòu)造，菱塊短軸方向上的兩鈍角端，是構(gòu)造的復(fù)雜交匯區(qū)，是唐山斷裂帶端部破裂的擴(kuò)展區(qū)和北西向構(gòu)造的牽動(dòng)區(qū)，所以發(fā)生了一系列強(qiáng)余震。深部構(gòu)造環(huán)境為應(yīng)力在這地區(qū)集中創(chuàng)造了必要條件。唐山市構(gòu)造描述1、區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造概況本區(qū)大地構(gòu)造位于燕山臺(tái)褶帶南緣的開(kāi)灤臺(tái)凹，該臺(tái)凹主要由中元古界至上古生界組成，晚古生界石炭、二迭紀(jì)沉積環(huán)境穩(wěn)定，發(fā)育齊全，沉積層厚1200m的煤系地層。中生代燕山運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈，形成一系列褶皺和斷裂，并缺失中生界，也無(wú)巖漿運(yùn)動(dòng)。褶皺具隔擋式特點(diǎn)，背斜窄，走向斷層發(fā)育，向斜寬。褶皺軸走向均為北東，主要有豐臺(tái)背斜、車(chē)軸山向斜、碑子院背斜、開(kāi)平向斜。新生代以來(lái)，南北構(gòu)造分異明

36、顯，南部下沉，上新統(tǒng)第四系向北層層超覆，并伴隨斷裂活動(dòng)形成鴉鴻橋凹陷、新軍屯唐山凸起、唐山東斷凹等構(gòu)造。北北東北東向唐山斷裂帶，是區(qū)內(nèi)一條重要斷裂帶，斜貫全區(qū)，展布于碑子院背斜和開(kāi)平向斜間的陡傾以至倒轉(zhuǎn)的翼部，見(jiàn)圖31。是一系列大致平行的斷裂與褶皺相伴生的復(fù)雜斷裂帶。其中唐山斷裂是1976年7.8級(jí)地震的發(fā)震斷裂，沿?cái)嗔言诘乇懋a(chǎn)生長(zhǎng)達(dá)11km的裂縫帶。2、主要斷裂活動(dòng)性本區(qū)斷裂以北東北東東為主，次為北西向和北東東近東西向，見(jiàn)圖32。主體斷裂為北北東北東向唐山斷裂帶，斷裂帶內(nèi)全新世強(qiáng)烈逆沖右旋走滑斷層唐山斷層是發(fā)震斷層。由于大部分?jǐn)嗔颜共加谄皆秃Ｓ?，皆為隱伏斷裂，故其斷裂性狀及活動(dòng)性主要是石油

37、勘探、淺層地震探測(cè)、鉆探和地質(zhì)、地貌調(diào)查等方法綜合分析加以確定（見(jiàn)表32）。韓家莊斷裂（F1）展布于豐潤(rùn)東南，向西南經(jīng)毛家坨至韓家莊以西，區(qū)內(nèi)長(zhǎng)41km?？傮w走向北東東，傾向北西，傾角50°75°。該斷裂為由鉆孔、物探證實(shí)的一條隱伏斷裂，構(gòu)成新軍屯凸起與鴉鴻橋凹陷的邊界，控制鴉鴻橋凹陷的上新統(tǒng)第四系厚達(dá)數(shù)百米至千米的沉積，為晚更新世活動(dòng)斷裂。岳龍莊斷裂（F2）為發(fā)育在新軍屯凸起上的一條斷裂，又稱(chēng)韓家莊南斷裂展布于韓城南至岳龍莊以西一線(xiàn)，區(qū)內(nèi)長(zhǎng)24km?？傮w走向北東東，傾向南東。為一條早、中更新世活動(dòng)斷裂。唐山斷裂帶（F3F11）是一條由多支相互平行的斷裂與褶皺相伴生的復(fù)雜斷

38、裂帶，發(fā)育在開(kāi)平向斜陡傾以致倒轉(zhuǎn)的西北翼上。該斷裂帶從北向南可劃分為三段。北段由陡河斷裂（F3）、巍山長(zhǎng)山南坡斷裂（F4）、唐山古冶斷裂（F5）組成，中段由碑子院豐南斷裂（F6）、唐山豐南斷裂（F7）、唐山斷裂（F8）組成，南段由王蘭莊斷裂東、西支（F9、F10）和王蘭莊南漢沽斷裂（F11）組成。其中該斷裂帶東邊的唐山古冶斷裂、唐山斷裂、王蘭莊斷裂東支和王蘭莊南漢沽斷裂彼此大多呈右階錯(cuò)裂，晚第四紀(jì)活動(dòng)性強(qiáng)，并構(gòu)成唐山斷裂帶中規(guī)模最大的一條斷裂。陡河斷裂（F3）在巍山長(zhǎng)山西北麓沿陡河分布，向南在龍王廟南消失，全長(zhǎng)20km。走向北東，傾向北西，正斷層。斷裂兩側(cè)地貌景觀截然不同，東南側(cè)為海拔高200

39、m以上的山地夷平面，西北側(cè)是山前平原，并在緊鄰下降盤(pán)一側(cè)形成300m400m的沉降中心，斷裂兩側(cè)第四系最大垂直落差達(dá)150200m。根據(jù)地礦部水文地質(zhì)技術(shù)方法研究所淺層地震勘探資料，由兩條相距200m左右的平行斷裂組成，越向東北方向斷裂活動(dòng)性加強(qiáng)。斷層北部在大學(xué)道斷入第四系，上斷點(diǎn)埋深為30m，相當(dāng)于上更新統(tǒng)。西南部在裕華道斷入第四系，上斷點(diǎn)埋深為80m左右，相當(dāng)于中更新統(tǒng)。巍山長(zhǎng)山南坡斷裂（F4）斷續(xù)出露于巍山長(zhǎng)山南麓，向南延伸可能止于北西向西缸窟斷裂。走向北東，傾向北西，傾角達(dá)80°，全長(zhǎng)約21km，以擠壓逆沖為主。斷裂多沿地層層面分布，從地層層序上看，斷距很小。地貌上大致控制高

40、低兩級(jí)剝蝕面的分布，西北側(cè)巍山長(zhǎng)山高剝蝕面海拔高200250m，東南側(cè)低剝蝕面僅4080m。未發(fā)現(xiàn)晚更新世以來(lái)活動(dòng)的地質(zhì)、地貌證據(jù)。判斷為早、中更新世活動(dòng)斷裂。唐山古冶斷裂（F5）位于唐山城區(qū)以北，南自南新道北，向北經(jīng)開(kāi)平、古冶一線(xiàn)延出區(qū)外，區(qū)內(nèi)長(zhǎng)32km。總體走向北東至北東東，傾向南東，傾角50°60°，逆沖兼走滑性質(zhì)。該斷裂控制石榴河河谷走向，地貌上大致為海拔高4080m低剝蝕面與沖積平原的分界線(xiàn)。表現(xiàn)為東盤(pán)上升，西盤(pán)下降，具逆沖性質(zhì)，上斷點(diǎn)已切入上更新統(tǒng)，1976年唐山地震時(shí)此段斷層附近有地表裂縫出現(xiàn)。碑子院豐南斷裂（F6）北自碑子院，向南經(jīng)梁家屯、劉家過(guò)道至豐南區(qū)，

41、全長(zhǎng)13km。走向北北東至北東向，傾向北西、正斷層性質(zhì)。斷裂北部分仍由兩支平行斷裂組成，上斷點(diǎn)埋深45m。根據(jù)上斷點(diǎn)的深度對(duì)應(yīng)的地層年代資料判斷，該斷層最新活動(dòng)時(shí)代為中更新世晚期和晚更世早期。唐山豐南斷裂（F7）該斷裂組有三條平行斷裂組成（F71、F72、 F73），相當(dāng)于開(kāi)灤煤礦命名的唐山礦、號(hào)斷層，斷裂北自鳳凰山一帶向南經(jīng)老將軍坨至豐南區(qū)城東消失。北段走向北北東，向南折為北東向，傾向北西，全長(zhǎng)10km以上。據(jù)地礦部水文地質(zhì)技術(shù)方法研究所，1993年在鳳凰山公園內(nèi)和北新東道淺層地震勘察，揭示上斷點(diǎn)在第四系地層中埋深10m，為晚更新世活動(dòng)斷裂。本次在南新東道和老將軍坨王禾莊鄉(xiāng)村路布設(shè)的兩條淺層

42、地震測(cè)線(xiàn)均揭露到該斷裂組，其位置與地質(zhì)上推斷出的唐山豐南斷裂組位置相應(yīng)。上述斷點(diǎn)埋深3060m，最新活動(dòng)時(shí)代為晚更新世。唐山斷裂（F8）北自勝利路，向南大致沿復(fù)興路后經(jīng)禮尚莊村西鄭家莊村東，安機(jī)寨西至望馬臺(tái)南，全長(zhǎng)約15km。它北與唐山古冶斷裂，南與王蘭莊斷裂東支均呈右階錯(cuò)列。據(jù)唐山礦資料，該斷裂由2條平行斷裂組成，即開(kāi)灤煤礦命名的唐山礦、號(hào)斷裂，相距300m左右。號(hào)斷層傾向北西西，傾角70°80°，屬逆沖走滑性質(zhì)，西側(cè)號(hào)斷層，近直立或北西西傾，向下650m即與5號(hào)斷層相接，組成“Y”字形結(jié)構(gòu)，為正斷走滑性質(zhì)。王蘭莊斷裂東、西支（F9、F10）和王蘭莊南漢沽斷裂（F11）據(jù)石油部646廠人工地震勘察資料，在王蘭莊一帶展布2條斷裂，稱(chēng)之王蘭莊西支斷裂（F9）和王蘭莊東支斷裂（F10），它們應(yīng)分別是唐山斷裂帶碑子院豐南斷裂和唐山斷裂向南延伸段，彼此間呈右階錯(cuò)列