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四分五裂

四分五裂范文第1篇

关键词:拜占庭;四分五裂;君士坦丁堡陷落

中图分类号:K1 文献标志码:A 文章编号:1673-291X(2012)04-0287-03

1204年君士坦丁堡陷落后,原拜占庭领土上既有拜占庭人建立的政权,也有拉丁人的国家,即使是1261年拜占庭人夺回君士坦丁堡,重建拜占庭国家,但拜占庭仍然是四分五裂,再也不能恢复以往的中央集权政体,无法重新发展成为统一的中央集权制的强国,这使得拜占庭无法重新崛起,陷入长期衰落,直至1453年灭亡。笔者认为,1204年后君士坦丁堡陷落后拜占庭四分五裂局面的形成主要有以下两大原因。

一、拉丁人在原拜占庭领土上进行土地分封,按照西欧分封制原则改造拜占庭社会结构

拉丁人不仅大肆掠夺、瓜分拜占庭的金银财宝,还根据1204年3月分赃协议①瓜分拜占庭帝国的领土和权利。首先是皇帝的选举。贵族们纷纷争当皇帝,每个贵族都想当选,其中最主要的两大候选人是蒙费拉侯爵博尼法斯(Marquis Boniface of Montferrat)和佛兰德伯爵鲍德温(Count Baldwin of Flanders)[1~2]。在威尼斯总督的操纵下,鲍德温当选,博尼法斯落选[2~5]。1204年5月16日[6],鲍德温加冕为拉丁帝国(Latin Empire,1204—1261年)皇帝(Baldwin I,1204年5月至1205年4月在位)。其次是拜占庭领土的瓜分和征服。据尼基塔斯·侯尼雅迪斯记载,列入他们瓜分范围的土地甚至包括亚历山大城、利比亚(Libya)、从利比亚到努米底亚(Numidia)和加的斯(Cadiz)之间的土地,包括帕提亚人(Parthians)、波斯人、东部伊比利亚人(Iberians)、亚述(Assyria)和赫卡尼亚(Hyrcania)的土地等等[3]。

根据1204年3月分赃协议,威尼斯人和非威尼斯人在征服君士坦丁堡后共同统治原拜占庭领土,威尼斯人占有原拜占庭领土的3/8,非威尼斯人占有5/8。1204年9月,双方开始瓜分拜占庭帝国。由12位威尼斯人和12位十字军组成的委员会,以1204年3月条约为基础,草拟了一份新的瓜分协议。按照这一协议,拉丁帝国皇帝鲍德温获得君士坦丁堡城区的5/8,② 包括布拉海尔奈宫(Blachernae Palace)和大皇宫(the Great Palace);鲍德温还得到色雷斯南部地区如特霍尔卢(Tchorlu)、塞利姆夫里亚(Selymbria),博斯普鲁斯海峡与达达尼尔海峡的海岸地区,小亚细亚西北部地区,爱琴海上一些大岛如莱斯沃斯(Lesbos)、萨摩斯(Samos)和希俄斯(Chios)[1,5,7~9]。

威尼斯人获得君士坦丁堡城区的3/8,包括君士坦丁堡商业区、圣索非亚大教堂、至上基督(Christ Pantokrator)修道院、圣母(Virgin Peribleptos)修道院、全知基督(Christ Pantepoptes)修道院等;还占有亚德里亚海沿岸重要的商业地区,如通往意大利的枢纽都拉基乌姆(Dyrrachium)和爱奥尼亚群岛(包括科孚(Corfu)、凯法洛尼亚(Cephalonia)、赞特(Zante)、莱夫卡(Levkas)、伊萨基(Ithaca)、基西拉(Cythera)和帕克西(Paxos)等岛屿);爱琴海大部分岛屿和沿海地区,如伯罗奔尼撒半岛沿海地区、莫顿(Modon)港口、克里特岛、色雷斯沿海重要港口;赫勒斯滂海峡即达达尼尔海峡港口城市;马尔马拉海沿海重要港口,如罗多斯托(Rodosto)。威尼斯总督自称“专制君主”(despotes),他不必向皇帝宣誓效忠,不隶属于鲍德温的拉丁帝国,在历史上他的国家被称为爱琴海公国(Duchy of the Archipelago)[1,2,5,7~8]。

同时,皇帝鲍德温进行土地分封。博尼法斯被授予萨洛尼卡(Salonika)即塞萨洛尼基,①路易(Louis of Blois)伯爵被授予尼西亚,休伯爵(Count Hugh of Saint Pol)被授予德莫迪卡(Demotika),亨利(Henry of Flanders)被授予阿兹拉米迪乌姆(Adramyttium),雷尼耶·德特里特(Renier de Trit)被授予菲利波波利(Philippopolis),艾蒂安·杜佩尔什(Etienne du Perche)被授予菲拉泽尔菲亚(Philadelphia)[1~2] 等等。

博尼法斯在塞萨洛尼基建立起统治后,开始打着拥立他妻子匈牙利的玛利亚(又称玛格丽特,Margaret-Maria)与拜占廷前皇帝依沙克二世(Isaac II Angelos,1185—1195年在位)所生长子曼努埃尔(Manuel)的旗号四处征讨,由于曼努埃尔受到马其顿人、塞萨利(Thessaly)人以及直到希腊的所有地方的热情接待,博尼法斯因此占领了大量土地和城市,例如,塞雷(Serrès)和韦里亚(Verroia)附近直到塞萨利的坦培(Tempē of Thessaly)的许多城市、拉里萨(Larissa)平原、阿提卡(Attica)、底比斯(Thebes)、雅典(Athens)、埃维亚岛(Euboea)等等。结果,他统治了最强大的地区和最多的城市,包括塞萨洛尼基、延伸到哈米洛斯(Halmyros)的整个沿海地区、拉里萨平原、希腊和伯罗奔尼撒半岛等[1~3]。

博尼法斯以塞萨洛尼基为首府建立起塞萨洛尼基王国(Kingdom of Thessalonica),范围包括马其顿和塞萨利地区;在希腊阿提卡半岛及其沿海岛屿建立起雅典和提比斯公国(Duchy of Athens),由他的封臣勃艮第骑士奥顿·德拉罗什(Othon de la Roche)担任其公爵;在伯罗奔尼撒半岛建立起阿塞亚侯国(Principality of Achaia),分封给来自法国香槟伯爵家族的骑士威廉(William)[5,7]等等。

这样,拉丁人按照西欧分封制原则,在原拜占庭领土上建立起鲍德温统治的拉丁帝国,威尼斯人的爱琴海公国,博尼法斯统治的塞萨洛尼基王国、雅典和提比斯公国、阿塞亚侯国等许多独立国家。这些王国、公国、侯国等在理论上隶属于拉丁帝国,但拉丁帝国只是各自独立的西欧封建主的联合体,实行的是分封制,而不是拜占庭的高度中央集权的皇帝专制制度。同样,各独立小国内部实行的也是分封制,各级封建领主以土地分封为基础、以封建等级义务为纽带,结成领主与附庸之间的主从关系。②据克拉里(Robert of Clari)记载,分得土地的多少由财富、地位和追随者规模来决定,有人分得200个骑士的封地,有人分得100个骑士的封地,还有人分得70或60或40或20或10个骑士的封地,只有六七个骑士的人获得的封地价值安茹(Anjou)的300里弗(livre)。每个地位高的人分封土地给他的附庸或愿意成为他的附庸的人,最后每个人都得到封地 [2]。例如,博尼法斯分封威廉为阿塞亚侯国侯爵,威廉又分封土地给12个贵族,各个贵族再分封土地给骑士;博尼法斯还把塞雷城分封给维尔阿杜安(Geoffrey of Villehardouin),后者是拉丁帝国和香槟司令官(Marshal of Romania and Champagne),即《君士坦丁堡征服记》(The Conquest of Constantinople)一书作者。拉丁人还在原拜占庭领土上建造西方式的城堡,例如米斯特拉城堡(Mistra)和克莱芒特城堡(Clement),这些城堡标志着拜占庭社会的进一步分裂[1,5,7]。

结果,在原拜占庭领土上,出现了拉丁人建立的众多独立小国和大大小小许多封地,西欧的分封制在原拜占庭领土上建立起来,这严重瓦解了拜占庭社会。正如陈志强先生所说的,拉丁人“在原拜占庭帝国版图内分立起各自独立的帝国、王国、公国、专制君主国、骑士领地和自由城市共和国,它们相互攻讦,矛盾错综复杂,很难重新统一起来”;他们“把西方封建制度引进拜占庭社会,瓦解了国家统一的社会基本结构,使晚期拜占庭帝国长期陷入类似于西欧中世纪社会的无政府状态,再也没有能力重新发展成为统一的中央集权制的强国。”[5,7]

二、君士坦丁堡陷落后拜占庭人独立国家或势力的兴起

随着君士坦丁堡的陷落,拜占庭贵族大批离开他们的首都,其中一些在帝国各地占领土地,占据险峻的堡垒和城防坚固的城市,建立起独立统治。

在原拜占庭帝国的东部地区,塞奥多利·拉斯卡里斯(Theodore Laskaris)建立起尼西亚帝国(Nicaea Empire,1204—1261年),统治着小亚细亚西部沿海,包括尼西亚、普鲁萨(Prusa)、吕底亚(Lydia)、士麦那(Smyrna)和以弗所(Ephesos)以及它们之间的土地。曼努埃尔·马夫罗佐米斯(Manuel Mavrozomēs)是伊科尼奥苏丹凯胡斯劳(Kaykhusraw of Ikonion)的岳父,他统治着霍内(Chonai)、弗里吉亚(Phrygia)的劳迪西亚(Laodicea)和沿迈安德河(Maeander)流向大海的地区,这些土地是塞奥多利·拉斯卡里斯割让给他的。阿尔泽夫兰季努斯(Aldebrandinus)统治着阿塔利亚(Attaleia,1207年被凯胡斯劳占领)。莱翁·加瓦拉斯(Leon Gabalas)与威尼斯人合作占据罗得岛(Rhodes)[1,3]等等。

在原拜占庭帝国的西部地区,依沙克二世伯父约翰(John Ducas)的私生子米哈伊尔(Michael)建立起伊庇鲁斯君主国(Despotate of Epirus,1205—1318年),控制着希腊西北沿海和塞萨利许多地方,包括埃托利亚(Aitolia)和尼科波利斯(Nikopolis)临近地区以及延伸到都拉基乌姆的地区。米哈埃利斯(Michaelis)占领阿尔塔(Arta)。莱翁·哈马雷托斯(Leon Chamaretos)控制拉凯泽蒙(Lakedaimon)溪谷、拉哥尼亚(Laconia)。还有一个人占据着塞萨利高地 [1,3] 等等。

此外,在君士坦丁堡陷落之前,安德罗尼库斯一世(Andronicus I Comnenus,1183—1185年在位)的两个孙子达维兹(David)和阿莱克修斯(Alexius)大约在1200年逃出首都,达维兹在帕夫拉戈尼亚(Paphlagonia)建立起统治(约1204—1212年),控制包括赫拉克利亚(Herakleia,位于黑海)、奥因内翁(Oinaion)和西诺佩城(Sinope)在内的地区,达维兹死后他的土地被尼西亚帝国吞并;阿莱克修斯在特拉布宗建立起特拉布宗帝国(Empire of Trebizond,1204—1461年),统治着黑海东南沿岸狭长地带 [3~4]。莱翁·斯古罗斯(Leon Sgouros)在君士坦丁堡陷落之前趁乱开始独立活动,1202年他占领阿尔戈斯(Argos),1203年劫掠科林斯,1204年夏攻打雅典,占领底比斯等等;莱翁·斯古罗斯后来统治科林斯和纳夫普利翁(Nauplion)[1,3]。

拜占庭人独立国家或势力林立,各自为政,同样瓦解了拜占庭社会。而且,据安戈尔德研究,在尼西亚帝国内部,中央集权开始弱化,中央权力向地方让步[10]。皇帝大量授予免税权给大修道院和贵族地产,“普洛尼亚”(pronoia)即大地产也被大量授予,米哈伊尔八世(Michael VIII Palaiologos,1259—1282年在位)是允许“普洛尼亚”大规模世袭的第一个皇帝。尼西亚皇帝们还给欧洲地区的城市和城镇颁布一系列法令,正式给予它们一定程度的自治权。在君士坦丁堡陷落后这半个来世纪中,地方特权和贵族特权得到重大发展。塞奥多利二世(Theodore II Laskaris,1254—1258年在位)曾企图加强皇权,但最终失败 [4]。

1261年复国的拜占庭,领土仅限于君士坦丁堡、小亚细亚西部沿海地带、希腊北部、伯罗奔尼撒东南部(其余为拉丁人的阿塞亚侯国的势力范围)。伊庇鲁斯君主国和特拉布宗帝国保持独立。正如陈志强先生所说,拜占庭末代王朝帕列奥列格王朝(1261—1453年)政治上四分五裂、中央集权瓦解:昔日组织严密的中央政府和地方管理体制完全瓦解,中央各部几乎无事可作,机构形同虚设,人员急剧减少,朝廷的政令几乎不出京城;分散在巴尔干半岛和小亚细亚的省份实际上是独立国家,它们除了承认君士坦丁堡的宗主地位外,和中央政府并无其他联系,既不纳税也不提供士兵;到帕列奥列格王朝中期,塞萨洛尼基和伯罗奔尼撒半岛成为皇室家族成员(如皇帝的儿子)的领地,不对中央政府承担任何义务,它们拥兵自重、各自为政;中央集权制瓦解后的拜占庭内战频仍 [4,7]。

可见,在君士坦丁堡陷落后,拉丁人把西欧分封制引进原拜占庭境内,拉丁人独立国家和封地林立,严重瓦解了拜占庭社会;拜占庭人自己也在地方建立起众多独立国家或势力,拜占庭社会进一步分裂;而且,尼西亚帝国中央集权弱化,地方分权加强。这些使得复国后的拜占庭无法重新发展成为统一的中央集权制的强国。

参考文献:

[1] Joinville and Villehardouin,translated with an Introduction by M.R.B.Shaw.Chronicles of the Crusades[M].New York:Dorset Press,1985:95-159.

[2] Robert of Clari,translated from the old French by Edgar Holmes McNeal.The Conquest of Constantinople[M].New York:Columbia University Press,1936:113-125.

[3] Nicetas Choniates,trans.by H.Magoulias.O City of Byzantium,Annals of Nicetas Choniates[M].Michigan:Detroit,1984:327-1724.

[4] Alexander P.Kazhdan (editor in chief).The Oxford Dictionary of Byzantium(3vols.)[M].Oxford:Oxford University Press,1991:63-1410.

[5] 陈志强.巴尔干古代史[M].北京:中华书局,2007:388-392.

[6] An Anonymous Author.Devastatio Constantinopolitana[M].Alfred J.Andrea(ed.and trans.).Contemporary Sources for the Fourth Crusade[G].Leiden;Boston;K?觟ln: Brill,2000:221.

[7] 陈志强.拜占庭帝国史[M].北京:商务印书馆,2003:298-334.

[8] Steven Runciman.A History of the Crusades(III.)[M].Cambridge:Cambridge University Press,1954:124-127.

[9] John Godfrey.1204,The Unholy Crusade[M].Oxford;New York:Oxford University Press,1980:136.

[10] Michael Angold.A Byzantine Government in Exile[M].London:Oxford University Press,1975.

On the Reasons Why Byzantium Fell Apart After 1204

LUO Chun-mei1,GUO Gui-fang2

(1.School of Marxism,Central South University,Changsha 410083,China;2.The First High School of Changsha,Changsha 410005,China)

四分五裂范文第2篇

1氮化硅球滚动接触疲劳的失效机制

综合各项研究可以得出Si3N4球典型RCF失效过程为:裂纹萌生形成表面微裂纹(主要为环形裂纹),裂纹向球内部扩展分叉形成次表面裂纹,次表面裂纹沿着平行于球表面方向扩展,接着二次表面裂纹形成,最后次表面裂纹和二次表面裂纹分叉形成次表面裂纹网络导致剥落失效。关于裂纹的萌生,Ichikawa等研究表明轴承球环形裂纹萌生载荷,PR比压碎载荷PC小得多(PR≈0.2PC)。而O''''Brien等[5]和Thoma等[4]对剥落显微形貌分析时发现了疑似裂纹起源的微孔缺陷,微孔缺陷的存在可使裂纹萌生载荷降低。关于裂纹扩展,Wang等[27-31]通过一系列研究得出:裂纹扩展并不是沿着表面原环形裂纹扩展,而是发生在次表面;裂纹扩展主要是接触应力和应力的作用;疲劳寿命并不是简单地由原表面裂纹决定,在疲劳剥落形成过程中起很大作用的是二次表面裂纹,但原表面裂纹的存在是二次表面裂纹形成的必要条件;原裂纹面间的磨损导致它们之间的裂口变大,使得接触区域边缘的最大拉伸应力增大,较高的拉伸应力导致二次表面裂纹的形成;裂纹面摩擦因数越大,二次表面裂纹就越难形成。作用可以分为压力和附着摩擦力,Kida等[32]的研究发现在裂纹的扩展中没有压力的作用,而Zhao等[33]的研究发现附着摩擦力对裂纹扩展具有很重要的影响,使用产生高附着摩擦力的油会导致较早的失效。Kida等[34]和Zhao等[35]在研究中均观察到原裂纹分叉形成的次表面裂纹沿着平行于球表面的方向扩展,接着从表面形成的二次表面裂纹和次表面裂纹分叉形成裂纹网络导致剥落。Zhao等[35]还指出,黏度较低的油更容易渗透进原裂纹中,使裂纹面的摩擦因数降低,二次表面裂纹形成难度降低,RCF寿命缩短。这一结论正好解释了上文所述的剂黏度对RCF性能的影响。

2存在的主要问题

对Si3N4轴承球RCF性能的研究,尤其是失效机制的研究虽已经比较完善,但仍然存在一些问题。在上述研究中,很少有直接用陶瓷球轴承进行试验的。O''''Brien等[5]的试验中用到混合Si3N4球轴承,当试验时间超过2600h时,大部分轴承中的陶瓷球都未失效,陶瓷球出现失效的3个轴承运转时间分别为1548,3408,3441h,这还是增大载荷进行加速试验的结果,可见试验时间之长、成本之高。因此,在Si3N4轴承球的RCF性能研究中,真实模拟实际工况条件相当困难。在Si3N4球RCF试验中,不同的接触形态可能会有不同的失效模式。Hadfield等[36]用四球RCF试验机和前人的五球、球-棒、盘-棒等RCF试验机进行了对比,发现Si3N4球的RCF失效形式虽然均为疲劳剥落,但失效模式会根据接触形态不同而改变。Kang等[37]分别进行了Si3N4的四球和五球RCF试验,发现五球RCF试验的Si3N4球滚道边缘出现了严重的滑动磨损,且五球试验机得出的RCF寿命比四球试验机得出的要短。就目前的RCF试验机来说,周井玲等[38]的三点纯滚动接触疲劳试验机最接近实际轴承接触状态,可以相对真实地评价Si3N4球的RCF寿命,但滚动轨道无法定位,加上钢配件的疲劳寿命往往低于Si3N4球的,导致观察Si3N4球RCF失效全过程的难度很大。此外,上述研究中使用的Si3N4球来自不同制造商,其生产工艺、质量各有差异,使得试验结果的可比性不高。

3结束语

四分五裂范文第3篇

关健词:混凝土裂缝处理 措施

1 干缩裂缝

干缩裂缝多出现在混凝土养护结束后的一段时间或是混凝土浇筑完毕后的一周左右。水泥浆中水分的蒸发会产生干缩,且这种收缩是不可逆的。干缩裂缝的产生主要是由于混凝土内外水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果:混凝土受外部条件的影响,表面水分损失过快,变形较大,内部湿度变化较小变形较小,较大的表面干缩变形受到混凝土内部约束,产生较大拉应力而产生裂缝。相对湿度越低,水泥浆体干缩越大,干缩裂缝越易产生。干缩裂缝多为表面性的平行线状或网状浅细裂缝,宽度多在0.05-0.2mm之间,大体积混凝土中平面部位多见,较薄的梁板中多沿其短向分布。干缩裂缝通常会影响混凝土的抗渗性,引起钢筋的锈蚀影响混凝土的耐久性,在水压力的作用下会产生水力劈裂影响混凝土的承载力等等。混凝土干缩主要和混凝土的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、集料的性质和用量、外加剂的用量等有关。

主要预防措施:

一是选用收缩量较小的水泥,一般采用中低热水泥和粉煤灰水泥,降低水泥的用量。

二是混凝土的干缩受水灰比的影响较大,水灰比越大,干缩越大,因此在混凝土配合比设计中应尽量控制好水灰比的选用,同时掺加合适的减水剂。

三是严格控制混凝土搅拌和施工中的配合比,混凝土的用水量绝对不能大于配合比设计所给定的用水量。

四是加强混凝土的早期养护,并适当延长混凝土的养护时间。冬季施工时要适当延长混凝土保温覆盖时间,并涂刷养护剂养护。

五是在混凝土结构中设置合适的收缩缝。

2 塑性收缩裂缝

塑性收缩是指混凝土在凝结之前,表面因失水较快而产生的收缩。塑性收缩裂缝一般在干热或大风天气出现,裂缝多呈中间宽、两端细且长短不一,互不连贯状态。较短的裂缝一般长20-30cm,较长的裂缝可达2-3m,宽1-5mm.其产生的主要原因为:混凝土在终凝前几乎没有强度或强度很小,或者混凝土刚刚终凝而强度很小时,受高温或较大风力的影响,混凝土表面失水过快,造成毛细管中产生较大的负压而使混凝土体积急剧收缩,而此时混凝土的强度又无法抵抗其本身收缩,因此产生龟裂。影响混凝土塑性收缩开裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝结时间、环境温度、风速、相对湿度等等。

主要预防措施:

一是选用干缩值较小早期强度较高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥。

二是严格控制水灰比,掺加高效减水剂来增加混凝土的坍落度和和易性,减少水泥及水的用量。

三是浇筑混凝土之前,将基层和模板浇水均匀湿透。

四是及时覆盖塑料薄膜或者潮湿的草垫、麻片等,保持混凝土终凝前表面湿润,或者在混凝土表面喷洒养护剂等进行养护。

五是在高温和大风天气要设置遮阳和挡风设施,及时养护。

3 沉陷裂缝

沉陷裂缝的产生是由于结构地基土质不匀、松软或回填土不实或浸水而造成不均匀沉降所致;或者因为模板刚度不足,模板支撑间距过大或支撑底部松动等导致,特别是在冬季,模板支撑在冻土上,冻土化冻后产生不均匀沉降,致使混凝土结构产生裂缝。此类裂缝多为深进或贯穿性裂缝,其走向与沉陷情况有关,一般沿与地面垂直或呈30°-45°角方向发展,较大的沉陷裂缝,往往有一定的错位,裂缝宽度往往与沉降量成正比关系。

主要预防措施:

一是对松软土、回填土地基在上部结构施工前应进行必要的夯实和加固。

二是保证模板有足够的强度和刚度,且支撑牢固,并使地基受力均匀。

三是防止混凝土浇灌过程中地基被水浸泡。

四是模板拆除的时间不能太早,且要注意拆模的先后次序。

五是在冻土上搭设模板时要注意采取一定的预防措施。 混凝土内出现的裂缝,按其深度一般分为表面裂缝、深层裂缝、贯穿性裂缝三种。贯穿性裂缝切断了结构断面,破坏结构整体性、稳定性和耐久性等,影响结构的效用,危害严重。深层裂缝部分切断了结构的断面也有一定的危害性。表面裂缝虽然不属于结构性裂缝,但在混凝土收缩时,由于表面裂缝处断面削弱且易产生应力集中,能促使裂缝进一步发展,是潜伏的隐患。

4 混凝土裂缝的处理 一般来说,由于温度收缩应力引起的初始裂缝,不影响结构的瞬时承载能力,而对耐久性和防水性产生影响。对不影响结构承载能力的裂缝,为防止钢筋锈蚀、混凝土炭化、疏忽剥落等,应对裂缝加以封闭或补强处理。 对于基础、地下或半地下结构,裂缝主要影响其防水性能。当裂缝宽度只有0. 1~0. 2mm时,虽然早期有轻微渗水,经过一段时间后一般裂缝可以自愈。裂缝宽度如果超过0. 2~0. 3mm,其渗水量与裂缝宽度的三次方成正比,渗水量随裂缝宽度的增大而增加较快,为此,对于这种裂缝必须进行化学灌浆处理。

对于干缩缝的防治措施主要有以下几方面:

(1)选用的水泥收缩量要比较小,通常为了减少水水泥的用量,要采用具有一定热量的水泥来作为代替;

(2)严格控制混凝土搅拌和施工过程中的水灰比和材料用量,确保混凝土的拌合能够达到设计标准;

(3)由于混凝土的干缩随水灰比的增大而变大,因此技术人员一定要按照国家有关标准的要求和工程的实际情况对水灰比进行合理设计;

(4)在混凝土结构内部设置相应的收缩缝,降低干缩对整体结构造成的影响;

(5)合理选择养护时间,做好混凝土成品的养护工作。

对于塑性收缩缝的防治措施主要有以下几方面:

一是在大风或高温天气要采用挡风或遮阳设施,降低水分蒸发速度;

二是对水灰比进行严格控制,为了增加混凝土的和异性和坍落度,可以掺加高效减水剂,将水及水泥的用量减少;

三是选用符合一定要求,如早期具有较高强度等的硅酸盐水泥;

四是为了保持混凝土终凝前保持湿润状态,在混凝土表面要用潮湿的麻片、草垫或塑料薄膜覆盖,或者定期在混凝土表面洒水来养护;

五是浇筑混凝土前,为了确保混凝土丢失水分,要在基层浇水使之均匀渗透。

对于沉陷裂缝的防治措施主要有以下几方面:

一是将模板搭设在冻土上时,要采取一定的措施,如增加受力面积,加衬垫板等;

二是模板要支撑好,确保具备足够的刚度和强度,使地基不会出现变形;

三是对填土、松软土地基对上部结构施工前要采取必要的措施加固和夯实;

四是避免地基在混凝土浇灌过程中被水浸泡,使承载力下降;

四分五裂范文第4篇

[关键词]薄互层 复合分层压裂 分层工具改进

中图分类号:TM725 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)20-0049-01

1 前言

滨649块位于滨南油田滨一区西北部,构造位置位于东营凹陷西北边缘,滨南―利津二级断裂带西段,北依滨县凸起,东南临利津凹陷。主要含油层系沙三下、沙四上,属中低渗透构造岩性油藏,含油面积3.2Km2,平均有效厚度23.6m,地质储量490×104t,采收率13%。沙三段平均孔隙度18.2%,渗透率41.6×10-3μm2,沙四段平均孔隙度16.6%,渗透率30.1×10-3μm2。沙三段地面原油密度为0.869g/cm3,地面原油粘度为27.1mPa.s,沙四段地面原油密度为0.867g/cm3,地面原油粘度为29.8mPa.s。地层水为CaCl2型,其中Cl-含量为90046mg/l。地层温度125℃,温度梯度3.1℃/100m,沙三段原始地层压力28.5MPa,压力系数为1.04,沙四段原始地层压力30MPa,压力系数为1.02,属于常温常压系统的构造岩性油藏。该区主要改造难点如下:井段跨度大,各个储层均衡改造难度大:滨649块投产井段跨度大,油层跨度90.8-213m,且滨649块多薄层,笼统压裂难以确保各个小层均衡改造。

2 复合分层压裂工艺技术

2.1 分层技术现状

目前分层压裂主要有三种工艺技术,投球分层、限流分层和机械分层:

1、投球分层压裂

该技术在地层破裂压力存在一定差异(2-3MPa以上)的多层油气藏增产改造中得到了较为广泛的应用,特别适用于层间隔层小、不能用封隔器分卡的多个油气层进行分层压裂,主要适应条件是:一是两个储层应力差异超过2MPa,二是套管固井质量好,隔层厚度大、分得开,三是低应力储层在上,高应力储层在下,四是分层数受限,一般分两层压裂。

2、限流分层压裂

限流分层压裂是采取低密度射孔、大排量施工,依靠压裂液通过射孔孔眼时产生磨阻,大幅度提高井底压力,迫使压裂液自动转向,从而相继压开破裂压力相近的各个目的层(储层与储层应力差小(2-3MPa以下)),主要适应条件是:一是储层之间应力差异小于2MPa,二是套管固井质量好,三是受排量限制一般不超过三层。

3、机械分层压裂

机械分层压裂是通过封隔器、投球滑套等井下工具分隔手段能实现一次作业多个油层分别压裂改造,是实现致密砂岩油藏直井产能释放的关键技术,主要优势:一是改造针对行强,实现大跨度或多层油藏的一次均衡改造;二是有效控制缝高,提高缝长;三是减少支撑剂无效铺置;四是多层一块投产减少多次作业、压裂费用和投产周期;五是提高油藏压后产量和稳产效果;六是受机械分层井压后起管柱难,易造成大修,一般分两层压裂。

2.2 复合分层压裂工艺技术

滨649块投产井段跨度大,油层跨度90.8-213m,两到三层的分层压裂难以满足储层四到五段的分层改造的需求,而单纯依靠机械分层,则因为井下工具多,压后解封难,造成大修等问题,对比我们开展压裂工艺的组合创新,形成机械分层+投球分层压裂工艺组合和机械分层+限流分层压裂工艺组合,满足了储层多层多段均衡改造的需求。

1、机械分层+投球分层压裂工艺组合

针对井段长、分段多、并且存在较大应力差异的井,创新性的实施机械分层+投球分层压裂工艺组合,填补了局内工艺空白,目前最大实施了分三层压裂,主要对工艺进行了如下改进:一是增大工具内径:将封隔器、滑套等工具的内径由38mm增加至45mm,至少保证每次2个小球(外径22mm)的通过;二是底部喇叭口:将底部喷砂器改为喇叭口,方便小球通过;三是改进投球器,一次只出一个球;四是室内试验50次,成功率100%。应用条件:整个井段具备机械分层条件,并且下面的两个层具备投球分层条件。

该工艺技术在滨649X61井井成功运用,压裂井段3014.1-3180.5m,跨度166.4m,其中的34-39#层(储层应力47-48MPa)与27-30#层(储层应力44-45MPa)采用投球分层,20-25#层采用机械分层,10.5日现场施工,经裂缝监测印证,两段形成单独的裂缝。

2、机械分层+限流分层压裂工艺组合

针对井段长、分段多、应力差异较小的井,创新性的实施机械分层+限流分层工艺组合,刷新了局内纪录,目前最大实施了分五层压裂,并对工具进行了两项改进,减小节流压差,提高施工排量; 一是增大工具内径:将封隔器、喷砂滑套等工具的内径由38mm增加至45mm;二是增大喷砂口面积:将底部喷砂器改为喇叭口,将上部喷砂口面积扩大至与最小工具内径一致;应用条件:整个井段具备机械分层条件,并且组合在一起的层段具备限流分层条件。

滨649X44井井段2925.6-3113.0m,跨度187.4m,采用机械分两层+限流组合压裂工艺:①上层段15-18号层,跨度64.2m,应力差异小,优化射孔井段、孔密,形成2条裂缝;②下层段21-29号层,跨度较大90.9m,应力差异小,优化射孔井段、孔密,形成3条裂缝;全井共形成5条裂缝。经过裂缝监测印证,两段形成5条单独的裂缝,除29号层裂缝扩展较小外,其余均达到设计要求。

3、分层压裂工具改进

目前机械分层压裂管柱中,主要存在两点不足:一是下级封隔器不能打平衡,在现场施工过程中压裂下层时,不能对下级封隔器打平衡,保护封隔器和隔层;二是容易出现砂卡,难以解决下级封隔器上沉砂,解封负荷大,超过小修设备解封能力,造成大修等复杂情况,或只能留存井底造成井下事故的问题。为了克服上述问题,特进行了如下三方面工具改进:一是对上级封隔器改进,实现投球打滑套坐封,在压裂下层时,工具不坐封,和喷射滑套一起在投球后,一起坐封,实现在压下层时对下级封隔器打平衡,减小了下级封隔器在压裂过程中上下压差,防止出现变形等问题,保护封隔器,减小后期解封载荷;二是增加二级挡砂工艺,喷砂后下面增加挡砂皮碗,封隔器胶筒上面增加挡砂胶筒,避免砂落下级封隔器上,解封时影响管柱上行,解不开;三是自毁式胶筒,当砂沉在自毁式胶筒上时,解封过程中,胶筒自动损毁,不影响管柱上行,从本质上消除了砂卡下级封隔器造成井下事故问题。从现场6口井的试验情况看,工艺成功率100%,并取得了较好的应用效果,为直井、大斜度井的分层压裂提供了技术支撑。

3 实施效果

2014年实施新油井压裂26口,其中机械复合分层16口,从形成裂缝看,其中1口井形成4条裂缝、1口井井形成5条裂缝,其余井形成3条裂缝,从投产效果看,机械复合分层压裂井单井日油较笼统压裂井提高3.7t/d,效果显著。

4 认识及结论

四分五裂范文第5篇

摘要:

编制了珠江三角洲番禺台地东缘第四纪堆积阶地、陆域钻孔及海域地震探测等一系列联合剖面,分析了抬升区、下沉区和海陆之间的沉积差异和控制因素,剖析了地动型和水动型海平面变化对三角洲形成演化的影响,厘清了各组断裂的活动及其对三角洲沉积发育的影响,结果发现北东东向和北北西向2组断裂为珠江三角洲地区的主要活动断裂,它们共轭联动,控制着珠江三角洲沉积的格局和水道的变迁,尤其是北东东向断裂,可能是南海北部大陆架滨海断裂系的组成部分。相比而言,陆域断裂活动性较弱,以缓慢蠕动和断块的差异升降和掀斜为主,海域断裂活动性较强,滨海断裂带是危险性很高的活动大断裂。三角洲其他方向的断裂更新世以来无明显活动。

关键词:

新构造运动;堆积阶地;活动断层;珠江三角洲

珠江三角洲是我国最大的三角洲之一,这里经济发达,人口密集,大中城市星罗棋布、各种大型工程建设方兴未艾,该区构造活动性如何?是否潜在着较大地震的危险性?是备受关注和亟待解决的问题。该问题不解决,与之相关的区域稳定性评价就失去了依据,涉及城市发展、工程建设及防灾减灾等工作部署也就失去了基础。珠江三角洲周边及内部不同方向的断层很多,纵横交错。问题是:这些断层是否控制了三角洲的形成与发展?是否为活动断层?关于珠江三角洲的构造活动性,学术界历来有截然不同的认识。一种观点认为:珠江三角洲不是沿着其边缘断裂陷落而形成的断块型三角洲,上覆全新统是上更新统被侵蚀后的补偿性堆积和少量加积,不反映构造下沉量,珠江三角洲从构造上来说是稳定的[1-2],不存在发生较大地震的危险性;另一种观点则认为:珠江三角洲是断块型三角洲,其形成受北东、北西和东西向3组断裂控制,三角洲沉积始于3~5万a前的晚更新世中、晚期,其水系和沉积古地理演化与基底断裂活动密切相关[3-6]。因此,珠江三角洲是构造活动区,存在着较大突发性灾害的危险性。珠江三角洲处在海陆相互作用带、环境变化敏感区,然而,除全新世海侵外,珠江三角洲大部分地区仅记录到更新世数十次水动型海面变化的最近一次。显然,地动型海面变化即新构造运动可能是珠江三角洲研究不能忽视的重要因素。然而,珠江三角洲何时开始下沉?开始下沉的时间与最初接受沉积的时间一致吗?是区域整体下沉还是断块差异下沉?珠江三角洲地区发育的北北东、北东东、近东西和北北西等多个方向断裂都是活动断裂吗?如果是,究竟是同时活动还是先后有序?是同等活动还是各不相同?活动强度是大是小?上述问题的答案目前尚未明晰。近年来,对断裂、阶地、沉积以及年代学、地球物理学工作的不断积累,上述问题已经逐渐明晰。本文通过珠江三角洲阶地-钻孔、钻孔-钻孔、山地-钻孔、陆域-海域等若干联合剖面进行分析,望能为今后进一步深入研究提供参考。

1地质地貌背景

珠江三角洲东、西、北三面被山地丘陵围绕,南面向海,形成马蹄形的海湾形势。三角洲内部遍布台地、残丘,网状河流,其基底轮廓成形于燕山运动晚期,出现了高耸的断块山地和深陷的断陷盆地,盆地内堆积了白垩纪―古近纪陆相红色碎屑岩系。新近纪进入准平原化阶段,直至第四纪晚期才重新接受沉积。目前所见到的断裂构造有:近东西向、北东向、北北西向、北东东向等4组(图1),部分断裂显示出对三角洲发育和沉积的控制作用。珠江三角洲的第四系表现为上、下2次海侵-海退旋回。下旋回(Qp)自下而上按沉积相可划分为3组:石排组(Qps),为海退期河流相砂砾层;西南组(Qpx),为海侵期灰黑色粉砂、淤泥层;三角组(Qpj),为海退期的河流相砂砾层或者河道之外风化的花斑黏土。关于下旋回海侵发生的时代,历来有2种不同认识:晚更新世早期(距今12―10万a)和晚更新世中、晚期(距今5―3万a)。上旋回(Qh)形成于全新世海侵以及全新世高海面稳定之后三角洲向海进积的过程中,按沉积相可划分为3组:横栏组(Qhh),为距今6000a左右全新世高海面时期的海相黑色淤泥层;万顷沙组(Qhw),为河流相砂层;灯笼沙组(Qhd),为海陆交互相的深灰色砂质淤泥层[7]。

2剖面分析

2.1珠江三角洲东北部眉山堆积阶地第四系基本特征及阶地-钻孔联合剖面珠江三角洲北部的番禺台地周缘发现多处第四系堆积阶地,如眉山阶地(图2)、石楼阶地(图3)等。据野外观察这些阶地具有显著的共同特征:1)阶地第四系厚度约10m,顶面海拔高程为10~15m;2)阶地沉积分层清晰,各阶地之间层序可以对比;3)沉积层具有一定的倾斜。眉山阶地位于广州市番禺区眉山村东南约200m,23°00′11″N,113°25′48″E,即番禺台地东北角,与东面的狮子洋直线距离约9km。眉山阶地第四系分层清楚,下部是红褐色调为主的网纹红土风化壳,中部是灰白色砂层,上部是灰黑色淤泥层。通过详细观察、粒度及其他沉积相指标分析,该剖面自下而上可划分为4层。a)网纹红土风化壳:阶地基座为高度风化的网纹红土,呈红褐色到黄褐色等杂色,中夹灰白色长石风化物与红色黏土,厚度>4m。b)灰白色砂层:整体为白色―灰白色细砂、中粗砂,底部夹杂大量的黏土团块,中部斜层理发育,顶部可见黄色微风化砂层所代表的侵蚀接触界面。厚度为1.6m。c)灰黑色粉砂-淤泥层:以黑色淤泥质粉砂为主,不整合覆盖于下部砂层之上,往北倾斜并尖灭;中底部含大量腐殖质,可见直立树干穿插其中;沉积往上有粒度变粗、颜色变浅的趋势。厚度约2m。底部腐木的AMS14C校正日历年龄为42.88±0.29、44.07±0.32cal.kaB.P.(测试于美国Beta14C年代实验室),接近于14C测年上限。d)灰黑色粉砂与灰白色粗砂交互层:该层底部为一层灰白色粗砂,厚15cm左右,上覆灰黑色粉砂与灰白色砂的互层,呈韵律产出。厚度约0.8m。通过徕卡全站仪,测定d层顶界海拔高程为11.5m。肉眼即能清楚地观察到c、d两层向北倾斜,通过全站仪及赤平投影软件精确计算出c层倾向北北西、倾角为2.19°。眉山堆积阶地以东9km处即为珠江狮子洋入海口,阶地与狮子洋水道之间为珠江三角洲沉积区,这为对比眉山阶地沉积和珠江三角洲沉积提供了便利条件(剖面A)(图4)。笔者对沉积区进行了多个钻孔探测。钻孔岩芯自下而上可划分出基岩网纹红土风化壳、河床相和河漫滩相冲积层、滨海相沉积层、河漫滩相二元结构沉积层、花斑黏土层等。将眉山堆积阶地与钻孔沉积以及以往对华南网纹红土、珠江三角洲地层及阶地的研究[8-13]进行对比,不难看出:眉山阶地沉积应属于珠江三角洲下旋回,a层为珠江三角洲地区早、中更新世准平原化时期的基岩风化壳,b层为第一次海侵之前的河流相沉积(石排组),c层为第一次海侵期间的滨海沉积(西南组),d层为第一次海退期间的沉积(西南组―三角组)。眉山堆积阶地相对于附近同属珠江三角洲下旋回沉积钻孔地层已经高出近20m。阶地基座的网纹红土质地极其软弱,易被剥蚀,留存至今的网纹红土代表了其形成之后被下沉埋藏,上覆的第四系形成之前,网纹红土没有遭受到抬升剥蚀;c层粉砂淤泥经沉积相分析,与钻孔中相应的滨海相沉积层并无沉积相上的显著差别。这些都说明后期的构造抬升是眉山堆积阶地的主要成因,可能是番禺台地东缘北北西向化龙―黄阁断裂带在晚更新世以来活动的表现(见图4)。

2.2珠江三角洲东西向钻孔联合剖面图5所示剖面B东起顺德陈村,西至南海西樵,钻孔呈近东西向排列于番禺台地以西的珠江三角洲平原区内。该剖面穿越了分布于该地区北北西向的北江断裂带、石洲断裂带以及北东向的广从断裂带。以末次冰期发育的花斑黏土层是划分更新统与全新统的标志层。剖面B显示:北东向的广从断裂带对第四系几乎没有影响,而北北西向断裂带均有切错第四系的现象。广从断裂带(F10)东支位于钻孔ZK06与ZK07之间,2钻孔间基岩面起伏较大,ZK06上无更新世河流相或海相沉积,说明钻孔所在位置是被埋藏的古残丘;而ZK07中未见有网纹红土,河流相的褐色砾石与新鲜基岩直接接触,其上是灰黑色的粉砂-淤泥层,表明该处为古河道,网纹红土已被河流侵蚀。广从断裂带西支的ZK09处基岩埋深较大,为弱风化砂岩,岩芯呈碎块状,细粒结构,块状构造,其上覆盖有巨厚层的河流相沉积层,粒度自下而上逐渐变细;ZK12-ZK13之间,该断裂带对基底地形及第四系均无明显的控制作用,也无切割第四系现象。北江断裂带(F2)东西2支均表现为上盘下落的正断层,断裂2盘呈阶梯状下落。其中西支断裂展布于ZK17与ZK18之间,断裂切断了整套下旋回;而位于ZK14与ZK15间的东支断裂仅错断了下旋回的下2层沉积;说明西支断裂的活动时间较东支断裂更晚。同时,东支断裂所在的钻孔ZK14上,基岩风化壳是剖面中整个北江流域的最薄处,亦反映出早期的古北江河道是沿东支断裂的破碎带发育,而钻孔底部卵石的磨圆度高,颗粒自下而上逐渐变细,指示北江古河道是成熟度较高的河流。石洲断裂带(F3)亦有切割第四系及基岩风化壳的现象发生,断裂西盘为基岩埋深较大的古珠江河道,东盘靠近番禺台地隆起区。钻孔ZK08以东的上更新统有明显的向东倾斜的趋势,且风化壳的厚度亦表现出西厚东薄的特征,说明石洲断裂上盘(西盘)有向东掀斜之势。另一平行的钻孔剖面也显示出相同的情况[14],限于篇幅,在此从略。综上所述,广从断裂带无明显的切割第四系现象。两束北北西向断裂所夹持的地块呈狭长陷落,指示了北北西向断裂的活动性。

2.3珠江三角洲近南北向钻孔联合剖面图6所示剖面C由一系列珠江三角洲平原区内近南北向分布的钻孔编制而成。剖面穿越了该地区北东东向的番禺台地南缘断裂带和五桂山北麓断裂带。从地貌上看,这2条断裂带明显地控制着珠江三角洲地区内部断隆区和断陷区的边界,将该地区自北向南分为番禺台地―西北江三角洲沉积区―五桂山区3个地貌单元。PRD09[15]、PD[11]、YWT等靠近番禺台地南缘断裂带的钻孔,第四系厚度较小,<20m,但也记录有完整的2次海进海退旋回,下旋回粉砂―淤泥层的沉积相特点与眉山堆积阶地类似,为滨海相沉积;GZ-2[12]、MZ等西北江三角洲中央沉积区的钻孔显示第四系厚度往南逐渐增大,达30~40m,2次海进海退的沉积旋回更加完整和典型,下旋回淤泥层中含有大量海生蚝壳,为浅海相沉积,全新统海相层厚度亦呈往南逐渐增大趋势;FH、SJ、GK等靠近五桂山北麓断裂带的钻孔,全新统海相层厚度达到整个珠江三角洲地区的最大值,更新统以河道沉积为主。全新世海侵规模大于更新世,几乎遍布整个三角洲地区,更新世的海进规模较小。剖面北部地区,更新世粉砂―淤泥层表现为滨海相沉积,往南逐渐过渡为浅海相沉积,沉积厚度较稳定,说明该层形成时并无太大的高差。但沉积层表现出向南倾斜的趋势,表明南部沉降快,北部沉降慢;全新统也同样表现出北薄南厚、向南倾斜的趋势。暗示了北东东向的五桂山北缘断裂的活动性大于番禺台地南缘断裂,使珠江三角洲呈现出南深北浅箕状盆地样式。五桂山南缘断裂带规模较大,对地貌和第四系错动的现象比较明显[16-19],对温泉也显示出重要的控制作用,沿断裂有三乡、斗门、坪沙等多个温泉。

2.4珠江口水域剖面图7所示剖面D根据广州南科海洋工程中心提供的单道地震波剖面资料编制而成。该剖面位于大铲岛西南的珠江口水域,呈北东东向分布,横穿了控制珠江三角洲东界的北北西向南岗―太平断裂带(F5)。剖面上可辨识出R0-R4等若干层序界面,其中R2与R3所夹的层序,根据钻孔D06揭示岩性为末次冰期形成的花斑黏土,R2为更新统与全新统的界限。F5断裂对更新统有扰动,断裂的西盘相对于东盘下沉,末次冰期的埋藏古河道亦靠近断裂带,受断裂活动的控制;而全新统没有明显受到该断裂活动的影响,呈连续平行的席状分布。这说明更新世以来珠江三角洲东界北北西向的南岗―太平断裂带有一定的活动性,但活动性不足以影响到全新世海侵以来形成的地层。

2.5南海北缘剖面据研究,南海北部陆架北缘存在北东东向的滨海断裂带[20-22],根据最新的单道地震波剖面分析[23],相对于珠江三角洲地区内部各组断裂带,滨海断裂带第四纪以来有较强的活动性(图8)。该断裂带以北的三角洲和珠江口地区,只记录了第四纪海平面波动的2次旋回;而以南的南海北部陆架上,存在4次以上的第四纪海侵海退旋回。珠江三角洲地区,下旋回最深处海拔高程-20~-40m不等;南海北部陆架上与珠江三角洲下旋回同时代的沉积物海拔高程降至-90m左右。这说明更新世以来滨海断裂带以南的下沉幅度远大于该断裂带以北,同时暗示珠江三角洲内部北东东向断裂很可能是南海北部滨海断裂带系统的组成部分。

3讨论

珠江三角洲位于南海北部被动大陆边缘,其形成发育演化反映了第四纪全球海平面变化以及区域新构造运动的综合影响。将新构造运动和海平面变化这两者筛分出来,是讨论珠江三角洲地区稳定性面临的主要挑战。相对于西太平洋地区的长江三角洲[24]、红河三角洲[25]、湄公河三角洲[26]来说,珠江三角洲沉积物受区域周边及内部基岩断裂围限,沉积厚度相对较小,接受第四纪海平面变化旋回的次数少等等。这说明新构造运动在珠江三角洲的发育过程中扮演着更为重要且复杂的角色。珠江三角洲地区缺乏新近纪至中更新世地层,基岩风化壳网纹红土发育,说明该地区长期处于稳定的准平原化阶段,而且早期基岩面高程较大,远离古海岸带。第四纪南海北部大陆架下沉逐渐向北扩展,影响到包括珠江三角洲地区在内的华南沿海地区。至晚更新世,该地区的基岩面沉降到接近于当时全球海面波动旋回的高海面附近,开始接受第一次海侵,从而形成三角洲下旋回沉积。所以在第四纪全球海面多旋回波动的背景之下,叠加珠江三角洲地区准平原的缓慢下沉,至晚更新世以来,才堆积了三角洲的2套旋回。珠江三角洲沉降受到不同方向活动断裂的控制。以往研究将该地区断裂分为东西向、北东向、北西向3组。上述资料表明:以广从断裂带为代表的北东向断裂带和以番禺台地南缘断裂、五桂山北麓断裂等为代表的北东东向断裂带活动性有明显的差异,不可一概而论。北东向的广从断裂带,只控制本区周缘山地的古地貌,对珠江三角洲内部的基底古地貌没有明显的控制,对三角洲沉积以及河流的分布也没有明显的影响;在珠江三角洲地区以北,广从断裂带控制山地和平原的界线并不平直;相反,受大小沟谷的切割,界线弯曲,亦暗示广从断裂无明显的新活动[27]。北东东向的番禺台地南缘断裂、五桂山北麓断裂的活动使三角洲沉积呈现北薄南厚、向南倾斜的趋势,与北东东向断裂带在第四纪的缓慢活动息息相关,暗示着北东东向活动箕状盆地的格局;同时北东东向断裂的活动也控制着西江、北江、潭江等水道的发育。以西江断裂、北江断裂、石洲断裂、化龙―黄阁断裂、南岗―太平断裂等为代表的珠江三角洲地区北北西向断层,更新世以来亦见明显的活动性。

所以,珠江三角洲地区东西向、北东向断裂很可能为老断裂,对三角洲沉积的控制并不明显;而北东东向、北北西向2组断裂可能为共轭联动方式的新断裂,造成三角洲沉积区断块的差异沉降、河道的变迁。这是本文的第一点新认识。北东东向、北北西向2组断裂的活动性如何,是否能造成重大的地质灾害?珠江三角洲下旋回沉积年龄是判断断层活动性的重要依据。关于珠江三角洲下旋回年代,分别有晚更新世早期(约12―10万a)[28-29]以及晚更新世中、晚期(约5―3万a)[7,11-12]2种观点。由于年龄在计算构造运动速率时为分母,根据这2种观点所计算的珠江三角洲构造运动速率相差1倍以上,因此对断裂活动性的评价也相差甚远。过去的研究中,多采用14C和热释光测年技术,认为下旋回年龄不超过5万a。14C的测年上限为45ka左右,无法涉及更老的年代,同时14C样品在埋藏中极易受新碳的污染,使表观年龄显著偏新[30-31]。所以14C在珠江三角洲测年应用中存在诸多问题。根据笔者测试的下旋回光释光年龄数据(下旋回最老年代为距今9万a,另文),以及周边及香港地区下旋回沉积的年代研究结果[28-29,32],珠江三角洲最早的海侵更有可能发生于晚更新世早期(相当于MIS5)。果若如此,该地区北东东向、北北西向2组断裂尽管有活动,但以缓慢蠕动为主,活动速率不高。这是本文的第二点新认识。实际上,珠江三角洲以南(南海北缘)的北东东向滨海大断裂错动幅度大,活动强度高,其东北的南澳岛上世纪初留下了破坏性大地震的记录[20-21],其西南的明代琼山大地震将几十个村庄瞬间沉入海里。珠江三角洲内部北东东向断裂很有可能受到第四纪以来南海北部陆架下沉逐渐往北扩展的影响,属滨海断裂带系统的组成部分,但与滨海大断裂相比,活动性较低。这是从更大范围内看待珠江三角洲的断裂活动性的新知。

4结论

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