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湖相沉积地震成因负载与球-枕构造的数值模拟研究

严泽龙 范瑞祥 张俊杰 钟宁 梁莲姬

严泽龙, 范瑞祥, 张俊杰, 等, 2026. 湖相沉积地震成因负载与球-枕构造的数值模拟研究 . 地质力学学报. DOI: 10.12090/j.issn.1006-6616.2026005
引用本文: 严泽龙, 范瑞祥, 张俊杰, 等, 2026. 湖相沉积地震成因负载与球-枕构造的数值模拟研究 . 地质力学学报. DOI: 10.12090/j.issn.1006-6616.2026005
yan zelong, FAN Ruixiang, ZHANG Junjie, et al., 2026. Numerical simulation analysis of seismically triggered load and ball-and-pillow structures in the lacustrine sediment. Journal of Geomechanics. DOI: 10.12090/j.issn.1006-6616.2026005
Citation: yan zelong, FAN Ruixiang, ZHANG Junjie, et al., 2026. Numerical simulation analysis of seismically triggered load and ball-and-pillow structures in the lacustrine sediment. Journal of Geomechanics. DOI: 10.12090/j.issn.1006-6616.2026005

湖相沉积地震成因负载与球-枕构造的数值模拟研究

doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2026005
基金项目: 郯庐断裂带新沂地区软沉积变形与古地震研究(J2408);郯庐断裂带苏皖段及近区软沉积物变形定量模拟研究(42572128)

Numerical simulation analysis of seismically triggered load and ball-and-pillow structures in the lacustrine sediment

  • 摘要: 湖相沉积地震成因软沉积变形构造是构造活动活跃地区古地震事件研究的可靠地层记录。负载与球-枕构造作为常见的软沉积变形构造类型之一,其成因往往归因于不同沉积层反密度差所驱动的重力作用。然而,此类构造的形成过程与机制,及其与地震强度之间的量化关系仍不清楚。采用FLUENT多相流数值模拟方法,反演了饱和砂-黏土层在不同地震加速度(0.125g,0.25g,0.5g和0.8g)及不同物理性质(密度、动力粘度和层厚)条件下负载与球-枕构造形成的过程,揭示了沉积层不同物理性质对此类变形构造发育的影响及其与地震强度之间关系。模拟结果表明,地震加速度越大,砂-黏土层界面越早出现负载与火焰构造,且由小型负载逐渐发展为较大规模的负载与球-枕构造。在相同地震加速度条件下,上覆砂层和下伏黏土层的密度差越大、动力粘度差越小、上覆砂层越厚,负载与球-枕构造的变形程度和规模也更显著。数值模拟得到的负载与球-枕构造形态与塔什库尔干野外观测案例高度一致,不仅支持此类变形构造的力学机制解释,也为软沉积变形构造与古地震研究提供了新的技术途径和直观依据。

     

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出版历程
  • 收稿日期:  2026-01-13
  • 修回日期:  2026-05-09
  • 录用日期:  2026-05-11
  • 预出版日期:  2026-06-17

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