“汶川地震断裂带科学钻探(WFSD)”是汶川地震后由科技部、国土资源部和中国地震局联合组织实施的国家科技支撑项目。其目的是为了研究地震机制、捕捉余震信息、提高余震监测和地震预警、预报能力。地震发生后,不同学者在地震地表破裂带上开挖了多个浅表探槽,对探槽内断裂岩开展了系统的研究。研究断裂岩岩石能获得地震过程中的流体作用、机械碾磨等信息,是探讨地震机制的有效方法之一。本文以“汶川地震断裂带科学钻探(WFSD)”项目为依托,以龙门山断裂带前山断层(灌县-安县断裂带)上的九龙探槽的断层泥、灰绿色砂岩、红色砂岩为研究对象,利用偏光显微镜、激光拉曼、X射线荧光光谱(XRF)等多种方法结合的方式对探槽的样品进行分析,得到如下认识:(1)在灌县-安县断裂带中的九龙探槽的断层泥中发现了方解石脉,揭示断裂带中具有流体作用。探槽内断层泥具有中Al、Cr、Fe、K、Ti、Mn相对富集,Ca、Cu、Mg、Si相对亏损的特征。断裂主滑移带的水岩反应更加强烈,在靠近该部位发现Ti、Cr的富集,K的亏损,并发现金红石碎屑和铬铁矿,指示其发生了强烈的水岩反应,使活动性元素被流体带走,稳定元素发生富集,断裂带的元素异常规律可能与围岩的类型有关。(2)断层泥中发现大量的黄铁矿,而灰绿色砂岩中含铁质矿物为磁铁矿,说明断层泥形成过程中Fe³⁺被还原成Fe²⁺。因此,推测龙门山断裂带前山断层的形成环境为还原环境。(3)灌县-安县断裂带上普遍富含碳质,依据断层泥显微结构分析划分为四种赋存状态,分别为:断层泥中角砾内部未受破坏的初始状态;弥散状分布的棱角状碳质物质;碳质脉;碎裂岩化碳质脉四种赋存状态。激光拉曼显示断层泥中的四种赋存方式的碳质几乎具有相同的石墨化程度,断裂带滑移机制的特征可能影响碳质的石墨化程度。激光拉曼光谱没有石墨晶体特征峰单独出现,这表明安县-灌县断裂带中碳质并未经历高温摩擦加热,断裂带的低角度逆冲性质使该断裂带在地震过程中为慢速滑移的过程,因此,该断裂为低温慢速滑移的机制,即蠕滑机制。