自二十世纪八十年代起,活动断裂带内断层泥的研究备受关注。研究方向主要为断层泥内石英颗粒显微构造特征的研究、断层泥矿物成分的研究、断层泥物理力学性质测定、断层泥粒度分布的研究、断层泥分形特征的研究、断层泥形成年龄确定的研究(热释光、K-Ar同位素、拉曼光谱等)、断层泥显微构造特征的研究。随着扫描电子显微镜(SEM)的广泛应用,断层泥的研究也已转入纳微米尺度的主滑动面(PSZ,本论文中为便于标注将其定义为a-b面)和主滑动面旁侧叶理带(沿主滑动面且与其垂直的面定义为a-c面)的黏土矿物变形特征方面。郯庐断裂是中国东部一条重要的深大断裂带,从广济地区向北延伸,跨安徽、江苏、山东、渤海湾和东北三省,进入俄罗斯境内。位于山东和江苏境内的段落,即沂沭断裂带,最为活跃,尤以全新世活动的安丘-莒县断裂为典型代表。自二十世纪七十年代起,关于沂沭断裂带第四纪活动与地震活动等方面已有大量的研究成果,也开展了断层泥显微构造的初步观察,但纳微米方面的研究还是空白。本文以沂沭断裂带及其两侧的北东、北西向的活动断裂内的断层泥为研究对象,涉及7条断裂,共采集123块样。借助SEM观察断层泥中黏土矿物的变形样式,分析、总结其变形特征和意义。研究内容和取得的主要认识如下:(1)对比研究:将断层泥经溶解、沉积、风干获得的黏土和钻孔中取出的有明显滑动面的黏土分别制作微样,进行观察、对比和初步分析。在纳微米尺度下,静水自然沉积实验制得的黏土矿物随机排列,而断层泥中黏土矿物有序排列。断层泥a-b面擦痕以平直为特点,具快速滑动特征,属于地震构造;相反,钻孔微样a-b面擦痕表现为弯曲、似“波动”状,具缓慢运动特征,属于非地震构造。(2)断层泥主滑动面纳微米特征:部分剖面中断层泥主滑动面存在不同方向的擦痕,该现象可能是由断层的多期活动造成。根据擦痕相互间的穿插关系,判定断层先后的受力方向,从而推知区域应力变化过程。另外,多组擦痕也可能是由同一地震的主-余震形成。部分剖面中断层泥a-b面存在后生矿物,根据同一断层内部断层泥表面生成的矿物,可以大致判别不同滑动面活动的先后关系。(3)粘滑与蠕滑:在宏观调查和前人研究资料的基础上,按从宏观、微观到超微观的研究思路,根据断层泥的纳微米变形特征,总结归纳出粘滑与蠕滑的标志。粘滑以擦面、擦痕、擦脊、擦槽和阶步为特征;蠕滑以拖曳褶皱、绕砾滑动、易剥构造、流纹构造为标志。(4)通过断层泥纳微米构造特征的研究,初步建立了发震构造模式,将发震系统分为孕震单元和发震单元。震前蠕变滑移具有地震预报意义,断层泥纳微米尺度研究为地震预报可行性提供微观地质证据。