一种野外保存地震探槽断层标本的方法与流程

1.本发明涉及地震地质分析技术领域，尤其涉及一种野外保存地震探槽断层标本的方法。


背景技术：

2.断层是岩层或岩体顺破裂面发生明显位移的构造，断层在地壳中广泛发育，断层实物记录了标本的岩石学特征和地质环境信息，以及断层的倾向、倾角、倾覆角、侧伏角等构造信息，能够全面反映断层的性质。断层手标本直观再现了规范、全面和准确的错断现象，是开展地震地质分析的基础。
3.地震探槽是揭露断裂古地震地表形变特征最有效的技术手段，地震探槽中记录了地层被古地震事件位错和变形的期次和位移量。探槽研究直接决定了古地震研究的质量，探槽分析贯穿于地震地质研究、避让对策研究的各个环节，且理想探槽位置具有稀缺性。地震探槽标本保存对于开展后续活动断层实验室研究和科普展示具有非常重要的意义。
4.在野外工作当中，岩芯断面时有发现，而由于松散、易碎、易变形等特征，断面标本无法长期保存下来，甚至无法长距离搬运。即便能够搬运，第四纪岩芯样品失水之后，颜色会产生变化、表面会产生干裂。因此，相关技术中，在野外岩芯断面发现之后，通常的做法是进行详细的拍照记录，而无法将其采集供实验室进行后续研究。现有技术中缺少能够在野外有效保存地震探槽断层标本的方法。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于克服传统技术中存在的上述问题，提供一种野外保存地震探槽断层标本的方法。
6.为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明是通过以下技术方案实现：
7.一种野外保存地震探槽断层标本的方法，包括如下步骤：
8.步骤s1、断层标本整理与原始资料信息的采集：
9.清理探槽剖面，露出断层标本，使用相机拍照记录原始影像；
10.步骤s2、工作面的圈定：
11.观察地震探槽并选取所要保存的断层标本；
12.根据所述断层标本的实际情况使用水平仪辅助把标本圈定为长方形工作面；
13.步骤s3、标本揭取：
14.清理所述工作面，使工作面干净、平整，使用毛刷刷掉浮土；
15.使用喷雾器向工作面喷水，润湿表面土层，使之有利于地层剥离剂渗透；
16.第一次涂刷地层剥离剂，涂刷工作自上而下进行，使地层剥离剂依靠重力向下均匀流淌直至均匀涂满工作面；
17.依据工作面的大小裁剪医用纱布，将医用纱布贴敷于工作面之上，使用工具铲将纱布和地层压实，在纱布上第二次涂刷地层剥离剂，使纱布内外两面都有胶液；
18.静置一段时间使地层剥离剂渗透和固化；
19.揭取断层标本；
20.步骤s4、断层标本支撑体制作：
21.测量取下的断层标本尺寸，根据尺寸裁剪蜂窝铝板，将环氧树脂胶均匀涂抹在蜂窝铝板之上，将断层标本纱布面平铺在蜂窝铝板上，使纱布面与蜂窝铝板无缝贴合，慢慢按压，直至粘接平整，将蜂窝铝板放置于阴凉通风处，直至环氧树脂胶完全固结；
22.步骤s5、整理、修补揭取面；
23.寻找制作过程中因松动掉落造成的空洞，在探槽壁相应位置铲取泥土填满空洞，并使用地层剥离剂粘结牢固；
24.向展示面喷涂用于使标本呈现自然湿润感的异氰酸盐类合成树脂，使展示效果更加真实，同时也对标本表面土壤起到加固作用。
25.进一步地，上述野外保存地震探槽断层标本的方法中，所述地层剥离剂为聚氨基类树脂，该树脂能与土层中的水分发生固化反应，与土层粘连后便于揭取。
26.进一步地，上述野外保存地震探槽断层标本的方法中，在纱布上第二次涂刷地层剥离剂时，在涂刷过程中应当保持顺着一个方向施胶，并赶走纱布空隙内的空气，使纱布严实的贴工作面表面。
27.进一步地，上述野外保存地震探槽断层标本的方法中，静置3-4h使地层剥离剂渗透和固化。
28.进一步地，上述野外保存地震探槽断层标本的方法中，静置的过程中使用电烤灯烘烤，缩短固化时间。
29.进一步地，上述野外保存地震探槽断层标本的方法中，揭取断层标本时，使用工具铲从顶部揭取，揭起的土层厚度为0.8-1.2cm，确保每层地层信息基本完整即可。
30.进一步地，上述野外保存地震探槽断层标本的方法中，揭取断层标本时，利用纱布和土层的自身重力向下轻拽，同时利用工具铲对局部粘结或渗透不均匀处进行分离。
31.进一步地，上述野外保存地震探槽断层标本的方法中，揭取断层标本时，若存在空洞且空洞所在地层部位是碎石、粗砂物质，则在此位置上把空洞填满，使之和周围地层剖面浑然一体。
32.进一步地，上述野外保存地震探槽断层标本的方法中，所述环氧树脂胶为双组分胶粘剂。
33.本发明的有益效果是：
34.本发明提出的野外保存地震探槽断层标本的方法，其工艺流程简单，便于工作人员实际操作，可在野外工地进行制作，可良好的保证断层精细信息，便于长期保存和运输，使得后续工作人员可更为直观、全面、准确地了解断面层的错断现象，以开展后续地震地质分析。
35.当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上的所有优点。
附图说明
36.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领
域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
37.图1为本发明方法的流程框图。
具体实施方式
38.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
39.地震探槽是揭露断裂古地震地表形变特征最有效的技术手段，地震探槽中记录了地层被古地震事件位错和变形的期次和位移量。探槽研究直接决定了古地震研究的质量,探槽分析贯穿于地震地质研究、避让对策研究的各个环节，且理想探槽位置具有稀缺性，具有非常重要的意义，因此，揭取地震剖面实体并予以保留和展示，对活动断层研究人员起到标本作用。另外，对于公众而言能更好的普及防震减灾理念，较之图文展示形式，揭取地震探槽剖面进行实物展示，更加直观和具视觉效果。
40.实施例一
41.一种野外保存地震探槽断层标本的方法，包括如下步骤：
42.步骤s1、断层标本整理与原始资料信息的采集：
43.清理探槽剖面，露出断层标本，使用相机拍照记录原始影像；
44.步骤s2、工作面的圈定：
45.观察地震探槽并选取所要保存的断层标本；
46.根据所述断层标本的实际情况使用水平仪辅助把标本圈定为长方形工作面；
47.步骤s3、标本揭取：
48.清理所述工作面，使工作面干净、平整，使用毛刷刷掉浮土；
49.使用喷雾器向工作面喷水，润湿表面土层，使之有利于地层剥离剂渗透；
50.第一次涂刷地层剥离剂，涂刷工作自上而下进行，使地层剥离剂依靠重力向下均匀流淌直至均匀涂满工作面；
51.依据工作面的大小裁剪医用纱布，将医用纱布贴敷于工作面之上，使用工具铲将纱布和地层压实，在纱布上第二次涂刷地层剥离剂，使纱布内外两面都有胶液；在纱布上第二次涂刷地层剥离剂时，在涂刷过程中应当保持顺着一个方向施胶，并赶走纱布空隙内的空气，使纱布严实的贴工作面表面；
52.静置4h时间使地层剥离剂渗透和固化；
53.揭取断层标本，揭取断层标本时，使用工具铲从顶部揭取，揭起的土层厚度为0.8-1.2cm，确保每层地层信息基本完整即可；揭取断层标本时，利用纱布和土层的自身重力向下轻拽，同时利用工具铲对局部粘结或渗透不均匀处进行分离；揭取断层标本时，若存在空洞且空洞所在地层部位是碎石、粗砂物质，则在此位置上把空洞填满，使之和周围地层剖面浑然一体；
54.步骤s4、断层标本支撑体制作：
55.测量取下的断层标本尺寸，根据尺寸裁剪蜂窝铝板，将环氧树脂胶均匀涂抹在蜂
窝铝板之上，将断层标本纱布面平铺在蜂窝铝板上，使纱布面与蜂窝铝板无缝贴合，慢慢按压，直至粘接平整，将蜂窝铝板放置于阴凉通风处，直至环氧树脂胶完全固结；
56.步骤s5、整理、修补揭取面；
57.寻找制作过程中因松动掉落造成的空洞，在探槽壁相应位置铲取泥土填满空洞，并使用地层剥离剂粘结牢固；
58.向展示面喷涂用于使标本呈现自然湿润感的异氰酸盐类合成树脂，使展示效果更加真实，同时也对标本表面土壤起到加固作用。
59.本实施例中，地层剥离剂为聚氨基类树脂，该树脂能与土层中的水分发生固化反应，与土层粘连后便于揭取。地层剥离剂选用为日本奈良文化财保护研究所研发的地层剥离剂ns-10。环氧树脂胶为双组分胶粘剂，即环氧树脂ab胶。
60.实施例二
61.一种野外保存地震探槽断层标本的方法，包括如下步骤：
62.步骤s1、断层标本整理与原始资料信息的采集：
63.清理探槽剖面，露出断层标本，使用相机拍照记录原始影像；
64.步骤s2、工作面的圈定：
65.观察地震探槽并选取所要保存的断层标本；
66.根据所述断层标本的实际情况使用水平仪辅助把标本圈定为长方形工作面；
67.步骤s3、标本揭取：
68.清理所述工作面，使工作面干净、平整，使用毛刷刷掉浮土；
69.使用喷雾器向工作面喷水，润湿表面土层，使之有利于地层剥离剂渗透；
70.第一次涂刷地层剥离剂，涂刷工作自上而下进行，使地层剥离剂依靠重力向下均匀流淌直至均匀涂满工作面；
71.依据工作面的大小裁剪医用纱布，将医用纱布贴敷于工作面之上，使用工具铲将纱布和地层压实，在纱布上第二次涂刷地层剥离剂，使纱布内外两面都有胶液；在纱布上第二次涂刷地层剥离剂时，在涂刷过程中应当保持顺着一个方向施胶，并赶走纱布空隙内的空气，使纱布严实的贴工作面表面；
72.静置3h时间使地层剥离剂渗透和固化，静置的过程中使用电烤灯烘烤，缩短固化时间；
73.揭取断层标本，揭取断层标本时，使用工具铲从顶部揭取，揭起的土层厚度为0.8-1.2cm，确保每层地层信息基本完整即可；揭取断层标本时，利用纱布和土层的自身重力向下轻拽，同时利用工具铲对局部粘结或渗透不均匀处进行分离；揭取断层标本时，若存在空洞且空洞所在地层部位是碎石、粗砂物质，则在此位置上把空洞填满，使之和周围地层剖面浑然一体；
74.步骤s4、断层标本支撑体制作：
75.测量取下的断层标本尺寸，根据尺寸裁剪蜂窝铝板，将环氧树脂胶均匀涂抹在蜂窝铝板之上，将断层标本纱布面平铺在蜂窝铝板上，使纱布面与蜂窝铝板无缝贴合，慢慢按压，直至粘接平整，将蜂窝铝板放置于阴凉通风处，直至环氧树脂胶完全固结；
76.步骤s5、整理、修补揭取面；
77.寻找制作过程中因松动掉落造成的空洞，在探槽壁相应位置铲取泥土填满空洞，
并使用地层剥离剂粘结牢固；
78.向展示面喷涂用于使标本呈现自然湿润感的异氰酸盐类合成树脂，使展示效果更加真实，同时也对标本表面土壤起到加固作用。
79.本实施例中，地层剥离剂为聚氨基类树脂，该树脂能与土层中的水分发生固化反应，与土层粘连后便于揭取。地层剥离剂选用为日本奈良文化财保护研究所研发的地层剥离剂ns-10。环氧树脂胶为双组分胶粘剂，即环氧树脂ab胶。
80.以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

技术特征：
1.一种野外保存地震探槽断层标本的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤s1、断层标本整理与原始资料信息的采集：清理探槽剖面，露出断层标本，使用相机拍照记录原始影像；步骤s2、工作面的圈定：观察地震探槽并选取所要保存的断层标本；根据所述断层标本的实际情况使用水平仪辅助把标本圈定为长方形工作面；步骤s3、标本揭取：清理所述工作面，使工作面干净、平整，使用毛刷刷掉浮土；使用喷雾器向工作面喷水，润湿表面土层，使之有利于地层剥离剂渗透；第一次涂刷地层剥离剂，涂刷工作自上而下进行，使地层剥离剂依靠重力向下均匀流淌直至均匀涂满工作面；依据工作面的大小裁剪医用纱布，将医用纱布贴敷于工作面之上，使用工具铲将纱布和地层压实，在纱布上第二次涂刷地层剥离剂，使纱布内外两面都有胶液；静置一段时间使地层剥离剂渗透和固化；揭取断层标本；步骤s4、断层标本支撑体制作：测量取下的断层标本尺寸，根据尺寸裁剪蜂窝铝板，将环氧树脂胶均匀涂抹在蜂窝铝板之上，将断层标本纱布面平铺在蜂窝铝板上，使纱布面与蜂窝铝板无缝贴合，慢慢按压，直至粘接平整，将蜂窝铝板放置于阴凉通风处，直至环氧树脂胶完全固结；步骤s5、整理、修补揭取面；寻找制作过程中因松动掉落造成的空洞，在探槽壁相应位置铲取泥土填满空洞，并使用地层剥离剂粘结牢固；向展示面喷涂用于使标本呈现自然湿润感的异氰酸盐类合成树脂，使展示效果更加真实，同时也对标本表面土壤起到加固作用。2.根据权利要求1所述的野外保存地震探槽断层标本的方法，其特征在于：所述地层剥离剂为聚氨基类树脂，该树脂能与土层中的水分发生固化反应，与土层粘连后便于揭取。3.根据权利要求1所述的野外保存地震探槽断层标本的方法，其特征在于：在纱布上第二次涂刷地层剥离剂时，在涂刷过程中应当保持顺着一个方向施胶，并赶走纱布空隙内的空气，使纱布严实的贴工作面表面。4.根据权利要求1所述的野外保存地震探槽断层标本的方法，其特征在于：静置3-4h使地层剥离剂渗透和固化。5.根据权利要求1所述的野外保存地震探槽断层标本的方法，其特征在于：静置的过程中使用电烤灯烘烤，缩短固化时间。6.根据权利要求1所述的野外保存地震探槽断层标本的方法，其特征在于：揭取断层标本时，使用工具铲从顶部揭取，揭起的土层厚度为0.8-1.2cm，确保每层地层信息基本完整即可。7.根据权利要求1所述的野外保存地震探槽断层标本的方法，其特征在于：揭取断层标本时，利用纱布和土层的自身重力向下轻拽，同时利用工具铲对局部粘结或渗透不均匀处进行分离。
8.根据权利要求1所述的野外保存地震探槽断层标本的方法，其特征在于：揭取断层标本时，若存在空洞且空洞所在地层部位是碎石、粗砂物质，则在此位置上把空洞填满，使之和周围地层剖面浑然一体。9.根据权利要求1所述的野外保存地震探槽断层标本的方法，其特征在于：所述环氧树脂胶为双组分胶粘剂。

技术总结
本发明公开了一种野外保存地震探槽断层标本的方法，包括如下步骤：断层标本整理与原始资料信息的采集；工作面的圈定；标本揭取：清理工作面，喷水，湿表面土层，第一次涂刷地层剥离剂，裁剪医用纱布，将医用纱布贴敷于工作面之上，压实后在纱布上第二次涂刷地层剥离剂；静置使地层剥离剂渗透和固化，揭取断层标本；断层标本支撑体制作；整理、修补揭取面。本发明提出的野外保存地震探槽断层标本的方法，其工艺流程简单，便于工作人员实际操作，可在野外工地进行制作，可良好的保证断层精细信息，便于长期保存和运输，使得后续工作人员可更为直观、全面、准确地了解断面层的错断现象，以开展后续地震地质分析。后续地震地质分析。后续地震地质分析。


技术研发人员：贾启超 李峰 刘华国 张杰汉 张攀
受保护的技术使用者：中国地震灾害防御中心
技术研发日：2021.10.14
技术公布日：2022/3/8