打印2008年5月12日我国四川汶川8.0级地震发生后，在龙门山地震断裂带上快速召开了“汶川地震断裂带科学钻探工程（WFSD）”项目，直接钻穿地震断裂带，研究有关地震愈合和破裂周期、地震摩擦热、岩脉填充、渗透性、流体作用、应力状态等基本科学问题（许志琴等，2008）。汞元素作为地震地下流体研究中的一项重要手段，被用来研究断裂活动和地震孕育前兆过程。在WFSD项目支持下，我们发现WFSD 1号孔在汶川地震主破裂部位，存在高浓度的总汞异常。为了分析总汞异常的原因，召开了汶川地震断裂带汞同位素研究工作，分析大震后断裂带汞同位素的地球化学特征，探讨汞同位素在研究流体对汶川地震响应中的作用。
图1 汶川8.0级地震地质构造和WFSD-1剖面图
图2 WFSD-1岩心总汞和δ202Hg随深度分布图（a），不同岩性δ202Hg与Δ199Hg对比图（b）
现在取得的主要进展如下：
（1）地震主断层中断层泥总汞的含量要大于其他类型岩石的含量。断裂带深部汞具有不同的同位素组成特征。地震主破碎带δ202Hg变化范围为−0.11‰ ~ −2.68 ‰，主破碎带之下深度δ202Hg变化范围为−0.64 ‰ ~ −1.33 ‰。地震主破碎带较其他层位更易富集THg，δ202Hg变化范围大。
（2）断裂带中高温流体活动是影响汞同位素分馏的重要因素。断层泥中的汞含量和同位素分馏特征跟地震活动以及相应的流体活动密切相关。
（3）揭示出龙门山断裂带的映秀－北川地段存在深部流体活动现象。汞及其同位素能作为一种重要手段研究流体对地震的响应。
本项目主要完成人为张磊、刘耀炜、郭丽爽、杨多兴、方震、陈涛、任宏微、俞奔等，成果现在发表于：
Lei Zhang, Yaowei Liu, Lishuang Guo, Duoxing Yang, Zhen Fang, Tao Chen, Hongwei Ren, Ben Yu. 2014. Isotope geochemistry of mercury and its relation to earthquake in the Wenchuan Earthquake Fault Scientific Drilling Project Hole-1 (WFSD-1), Tectonophysics, 619-620: 79-85
http://doi.org/10.1016/j.tecto.2013.08.025
