[SSS06-P06] 四万十帯白亜紀セノマニアン付加体のコヒーレント相とメランジュ相の地震サイクルに伴う応力変化
キーワード：小断層解析、流体包有物、付加体
沈み込み帯の応力状態は、地震サイクルを伴う逆断層と正断層との間で交換できます。古応力の同様の変化は、いくつかの陸上付加体でも得られています。しかし、陸上付加体のこれまでの研究は、海岸線に沿ったメランジュ相のみを対象としており、この研究では、内陸の隣接するメランジュ相だけでなく、コヒーレント相の地域的な古応力変化を空間的に調べました。
調査地域は白亜系の四万十帯北部に位置しています。コヒーレント相は北に分布し、メランジュ相は南に隣接して分布します。メランジュの層理面と剪断方向の走行傾斜は、それぞれNE-SWと北へ急勾配です。スリッケンラインとスリッケンステップの両方が見られる両方の領域で、多くの小断層が観察されます。古応力の逆解析のために、小断層からのすべりデータを測定しました。推定された6つのストレスの中で、多くの固有の断層が見つかったため、各ユニットに適切な応力をかけることができました。コヒーレント相では、応力状態には2つの逆断層応力場、1つの横ずれ断層応力場、1つの正断層応力場が含まれます。メランジュ相では、1つの逆断層型、1つの横ずれ断層型、2つの正断層型が確認されました。主応力の方向は、NW-SE、NE-SWおよびほぼ垂直方向でほぼ一貫しています。結果は、応力交換がコヒーレント相とメランジュ相の両方で観察されることを示唆しています。
応力の大きさを制限するために、ストレスポリゴンが採用されました。有効な垂直応力（Sv ’）は、ビトリナイト反射率の最大古温度（165°C）に由来する深さ約5.5 kmに対応する140 MPaと想定されました。通常、両方の領域で逆断層型の応力の大きさは正断層型の応力の大きさよりも大きくなります。さらに、最大せん断応力（応力降下）の違いを調べました。各応力領域の最大せん断応力は、差応力の半分（SHmax-Shmin）によって推定されました。コヒーレント相では、逆応力と垂直応力の間で応力が1.8〜63 MPaの範囲で低下します。応力降下は、海溝型地震の0.01〜100 MPaの範囲と一致しています。したがって、少なくともコヒーレント相については、結果が地震サイクルに関連している可能性があります。
メランジュ相では、逆断層領域が140 MPaのSv 'の応力ポリゴンに適合しなかったため、応力降下を推定できませんでした。
メランジュ相の圧力-温度（P-T）条件を取得するために、メランジュ相で流体包有物分析を実施しました。メタン包有物の均質化温度からメタン密度を求め、水が豊富な包有物は、その時に水がメタンで飽和しているため、流体の捕獲温度を示します。流体捕獲時の圧力は、メタン密度とトラップ温度の組み合わせから得られます。これまでに2つのサンプルを測定しました。 1つは正断層で、もう1つは逆断層です。正断層範囲のP-T条件は、それぞれ190〜237°Cと174.2〜196.9 MPaです。逆断層のP-T条件は、それぞれ167〜211°Cと79.5〜91.5 MPaです。正断層の圧力は、逆断層の圧力の2倍になります。 P-Tの条件は互いに一貫しておらず、ユニット内の小断層の発生のタイミングが異なることを示唆しています。
結論として、地震サイクルに伴う応力の交換は、コヒーレント相とメランジュ相の両方で発生する可能性があります。メランジュ相とコヒーレント相の両方で応力の交換が観察されるという解釈は、メランジュ相がコヒーレント相に隣接して配置された後に、応力状態の交換が記録できることを意味します。これは、小断層が付加体先端で活動していることを示唆しています。ただし、両方の断層の流体のP-T状態は一貫性がありません。流体の影響を理解するには、鉱物脈内のさらなる流体包有物分析が必要になります。
調査地域は白亜系の四万十帯北部に位置しています。コヒーレント相は北に分布し、メランジュ相は南に隣接して分布します。メランジュの層理面と剪断方向の走行傾斜は、それぞれNE-SWと北へ急勾配です。スリッケンラインとスリッケンステップの両方が見られる両方の領域で、多くの小断層が観察されます。古応力の逆解析のために、小断層からのすべりデータを測定しました。推定された6つのストレスの中で、多くの固有の断層が見つかったため、各ユニットに適切な応力をかけることができました。コヒーレント相では、応力状態には2つの逆断層応力場、1つの横ずれ断層応力場、1つの正断層応力場が含まれます。メランジュ相では、1つの逆断層型、1つの横ずれ断層型、2つの正断層型が確認されました。主応力の方向は、NW-SE、NE-SWおよびほぼ垂直方向でほぼ一貫しています。結果は、応力交換がコヒーレント相とメランジュ相の両方で観察されることを示唆しています。
応力の大きさを制限するために、ストレスポリゴンが採用されました。有効な垂直応力（Sv ’）は、ビトリナイト反射率の最大古温度（165°C）に由来する深さ約5.5 kmに対応する140 MPaと想定されました。通常、両方の領域で逆断層型の応力の大きさは正断層型の応力の大きさよりも大きくなります。さらに、最大せん断応力（応力降下）の違いを調べました。各応力領域の最大せん断応力は、差応力の半分（SHmax-Shmin）によって推定されました。コヒーレント相では、逆応力と垂直応力の間で応力が1.8〜63 MPaの範囲で低下します。応力降下は、海溝型地震の0.01〜100 MPaの範囲と一致しています。したがって、少なくともコヒーレント相については、結果が地震サイクルに関連している可能性があります。
メランジュ相では、逆断層領域が140 MPaのSv 'の応力ポリゴンに適合しなかったため、応力降下を推定できませんでした。
メランジュ相の圧力-温度（P-T）条件を取得するために、メランジュ相で流体包有物分析を実施しました。メタン包有物の均質化温度からメタン密度を求め、水が豊富な包有物は、その時に水がメタンで飽和しているため、流体の捕獲温度を示します。流体捕獲時の圧力は、メタン密度とトラップ温度の組み合わせから得られます。これまでに2つのサンプルを測定しました。 1つは正断層で、もう1つは逆断層です。正断層範囲のP-T条件は、それぞれ190〜237°Cと174.2〜196.9 MPaです。逆断層のP-T条件は、それぞれ167〜211°Cと79.5〜91.5 MPaです。正断層の圧力は、逆断層の圧力の2倍になります。 P-Tの条件は互いに一貫しておらず、ユニット内の小断層の発生のタイミングが異なることを示唆しています。
結論として、地震サイクルに伴う応力の交換は、コヒーレント相とメランジュ相の両方で発生する可能性があります。メランジュ相とコヒーレント相の両方で応力の交換が観察されるという解釈は、メランジュ相がコヒーレント相に隣接して配置された後に、応力状態の交換が記録できることを意味します。これは、小断層が付加体先端で活動していることを示唆しています。ただし、両方の断層の流体のP-T状態は一貫性がありません。流体の影響を理解するには、鉱物脈内のさらなる流体包有物分析が必要になります。