惠州市城區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造研究

■曹劍

（廣東省有色金屬地質(zhì)局九三五隊(duì) 廣東 惠州516001）

惠州市城區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造研究

■曹劍

（廣東省有色金屬地質(zhì)局九三五隊(duì) 廣東 惠州516001）

本文以惠州市城區(qū)內(nèi)的地質(zhì)構(gòu)造情況為研究對象，通過地質(zhì)填圖、水文地質(zhì)鉆探和物探（土壤測氡和高密度電法）等實(shí)務(wù)工作，結(jié)合區(qū)域地質(zhì)資料和區(qū)域水文地質(zhì)資料，來對惠州市惠城區(qū)內(nèi)的地質(zhì)構(gòu)造進(jìn)行分析、驗(yàn)證和更新。

地質(zhì)構(gòu)造斷陷盆地?cái)嗔?/p>

1 引言

研究區(qū)為惠州市部分城區(qū)，研究對象為研究區(qū)內(nèi)的地質(zhì)構(gòu)造，本文通過區(qū)域資料的收集、分析、研究，推論出惠州的地質(zhì)發(fā)展史，再主要對研究區(qū)的內(nèi)存在的斷陷盆地和斷裂進(jìn)行分析研究，結(jié)合實(shí)務(wù)工作，再重點(diǎn)分析研究惠州斷裂。

2 研究區(qū)概況

研究區(qū)屬華南準(zhǔn)地臺，東南沿海斷褶帶，中部為惠陽斷凹盆地分布區(qū)。區(qū)內(nèi)構(gòu)造以斷裂為主，區(qū)域性北東向博羅大斷裂、樟木頭斷裂斜貫本區(qū)，并與北西向惠州斷裂及各次生斷裂相互切錯(cuò)，構(gòu)成了調(diào)查區(qū)較復(fù)雜的區(qū)域構(gòu)造特征。

本區(qū)的新構(gòu)造運(yùn)動形式，表現(xiàn)為斷裂的“復(fù)活”或“新生”，及與其活動有關(guān)的地震，溫泉和差異性升降運(yùn)動等。新構(gòu)造運(yùn)動控制著現(xiàn)代地形地貌、地?zé)岙惓：偷谒募o(jì)沉積層的分布。

從區(qū)域構(gòu)造上看惠州斷陷盆地受博羅-紫金斷裂（湯泉、矮陂溫泉分布，表明其有活動性）、黃巢山復(fù)式背斜影響強(qiáng)烈，博羅-紫金斷裂以北西為增城隆起、斷裂以南東為惠州斷陷盆地分地，再往南為惠陽凹陷，惠州斷陷盆地受博羅斷裂、惠州斷裂、新圩斷裂圍限明顯，從矮陂-仍圖-小金口-下角中堂呈北東展布。

研究區(qū)地質(zhì)史簡要評述：1）前震旦紀(jì)發(fā)育基地?cái)嗔眩ㄓ绊懟葜莸貧し€(wěn)定性的基底斷裂為高要—惠來基底斷裂），研究區(qū)古陸形成期，研究區(qū)未見前寒武花崗巖侵入。2）震旦、寒武紀(jì)形成進(jìn)積，沉積了厚度較大的復(fù)理石堆積（濁流沉積），研究區(qū)加里東期主要接受沉積（地槽凹陷型地殼），區(qū)內(nèi)未見大規(guī)模的加里東期花崗巖侵入。3）其后（寒武紀(jì)晚期）經(jīng)歷較長時(shí)期的退積，缺失奧陶、志留系地層，在泥盆世早期形成類復(fù)理石沉積（屬濱海沉積），其后經(jīng)歷較大規(guī)模的進(jìn)積，至石炭紀(jì)形成厚度較大的復(fù)理石沉積（屬深海濁流沉積），其間經(jīng)歷過小規(guī)模的退積，局部形成沉積間斷；至石炭紀(jì)晚期產(chǎn)生規(guī)模較大的退積，導(dǎo)致研究區(qū)二疊系、三疊系早中期地層缺失；研究區(qū)此地史期內(nèi)屬海西期（或稱華力西期），經(jīng)歷較長時(shí)期的沉積間斷，局部零星分布古生代混合花崗巖（博羅縣城以北）。4）三疊紀(jì)晚期至侏羅紀(jì)早期經(jīng)歷較大規(guī)模進(jìn)積，形成類復(fù)理石沉積，此時(shí)研究區(qū)處于印支期晚期，研究區(qū)未見出露印支期花崗巖。5）侏羅紀(jì)中晚期后，研究區(qū)處于地殼活躍期一燕山期，早期火山活動強(qiáng)烈，伴隨火山活動幅度的不同，研究區(qū)接受巨厚層狀的陸相火山碎屑一碎屑沉積建造，并伴隨大面積的巖漿侵入，導(dǎo)致研究區(qū)大量出露燕山期粗粒花崗巖，至燕山晚期，惠州斷陷盆地形成雛形，至喜山期接受巨厚層狀的磨拉石沉積（山前拗陷盆地）。其后進(jìn)入第四紀(jì)，蒼海桑田，生物茂盛、人類繁衍。

3 斷陷盆地

斷陷盆地（Ⅰ）位于研究區(qū)中部的小金口—江北—金山湖一帶，呈北北西向分布，平面長約23km，寬4～6km。盆地西側(cè)以惠州斷裂為界，由白堊系丹霞組紅色巖層構(gòu)成，巖層傾向231°～255°，傾角17°～24°。盆地呈不規(guī)則橢圓形，沉降中心靠惠州斷裂一側(cè)。盆地形成于燕山晚期。

4 斷裂

4.1 博羅大斷裂（F1）

位于研究區(qū)北西部，為區(qū)域性紫金～博羅大斷裂的一部分，斷帶寬l0-15m，普遍發(fā)育糜棱巖化，角礫巖化、硅化、片理化，斷裂總體走向?yàn)楸睎|，傾向南東，傾角40-80°，局部陡立或傾向北西。斷裂兩北盤由混合巖及白堊紀(jì)花崗巖構(gòu)成中低山地貌，東南盤則由變質(zhì)巖及沉積巖構(gòu)成低山及丘陵地貌。

該斷裂在燕山期-喜山期活動強(qiáng)烈，并由原來的逆斷層變?yōu)檎龜鄬印７N種跡象表明該斷裂近代仍有活動，但僅表現(xiàn)為兩側(cè)地殼的緩慢升降和熱泉的出露，地震活動頻度、強(qiáng)度均很低。

紫金～博羅大斷裂發(fā)生反鐘向滑動，其強(qiáng)烈時(shí)期為燕山晚期，現(xiàn)在仍有活動。興寧～博羅一線出露溫泉4個(gè)，每年釋放的能量相當(dāng)T-6.1級地震的能量，但是地震活動頻度、強(qiáng)度均很低。

4.2 馬洞坑斷裂組（F2）

位于研究區(qū)中西部，由4條斷裂大致平行斜列組成，以馬洞坑斷裂規(guī)模較大。該組斷裂切錯(cuò)近東西向斷裂，又被北西向斷裂切錯(cuò)。

隨著人民生活水平的提高和社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們對水資源的需求也在不斷增長。面對有限的水資源，如何保證人們的需求不受影響是問題的關(guān)鍵。水利工程是精確地控制和分配天然地表水和地下水，以滿足人類生產(chǎn)和生活的需要。對于水利工程來說，技術(shù)是發(fā)展的核心。只有科學(xué)的設(shè)計(jì)理念和完善的工作流程，才能保證水利工程的順利發(fā)展。簡述了我國水利工程存在的問題，闡述了科學(xué)設(shè)計(jì)的理念和發(fā)展前景。

馬洞坑斷裂長約5km，斷帶寬20～30m，傾向140°，傾角40°，力學(xué)性質(zhì)屬壓扭性。斷裂切錯(cuò)塘廈組、橋源組、金雞組、小坪組。斷帶沿走向呈舒緩波狀，由砂巖、泥質(zhì)粉砂巖形成角礫巖和構(gòu)造透鏡體，硅化、褐鐵礦化普遍可見，砂巖被磨碎形成千糜巖，碎屑礦物呈定向排列，充填石英細(xì)脈等。

4.3 惠州斷裂（F3）

位于研究區(qū)中西部。斜貫惠州市區(qū)，出露長度約17km，根據(jù)該斷裂控制水北斷陷盆地推測，斷裂向北可能延伸至湯泉林場。斷裂出露寬度10～60m，最寬達(dá)100m以上，沿走向呈舒緩波狀，總體走向135～150°，傾向45～60°，傾角65～75°。斷裂東南段穿越小坪組，并控制和切割嶂頂侵入體；往西北造成塘廈組、橋源組、小坪組、金雞組、天子嶺組與丹霞組呈斷層接觸。斷層破碎帶有明顯分帶性，反映了多次不同力學(xué)性質(zhì)活動特征，活動時(shí)間從燕山晚期到喜馬拉雅期。活動規(guī)律由順鐘向張扭性～反鐘向張扭性～順鐘向張扭性交替進(jìn)行。

在斷裂中段派生一條北北西向分支斷裂，命名為東南坑斷裂，長度11.5km，斷裂帶寬1～10m，傾向70°，傾角67°，力學(xué)性質(zhì)屬張扭性。斷裂切錯(cuò)塘廈組、橋源組、小坪組、金雞組、天子嶺組、春灣組或使不同時(shí)期的地層呈斷層接觸。斷帶角礫巖雜亂分布，充填鐵質(zhì)和團(tuán)塊狀石英脈。

通過兩條土壤氡測線、三條高密度電法測線、三個(gè)實(shí)測剖面和兩個(gè)水文鉆孔揭露。兩條氡檢測線配合實(shí)地勘察，確定兩處惠州斷裂均被公路和房屋覆蓋。

圖1 惠州斷裂北段高密度電阻率剖面圖

圖2 惠州斷裂南段高密度電阻率剖面圖

圖3 惠州學(xué)院高密度電法剖

圖2所示剖面圖可見一條明顯的高電阻、低電阻分界線，故可知其為一條斷裂，鉆孔（ZK3）的揭露也證明了這一點(diǎn)；圖3所示剖面圖可見高電阻、低電阻交錯(cuò)分布，推測可能有兩條斷裂。

從三條實(shí)測剖面（惠州大學(xué)、麥地新村、六湖仔）分析，其斷裂活動特征基本相同，根據(jù)惠州大學(xué)構(gòu)造剖面顯示，破碎帶有明顯分帶性，反映了多次活動特征。據(jù)麥地新村和惠州大學(xué)構(gòu)造剖面構(gòu)造巖熱釋光測年結(jié)果，斷裂在晚更新世晚期有3次不同性質(zhì)活動，第一次在45.02~46.20萬年，第二次在31.93萬年，第三次在5.90~6.77萬年。

惠州斷裂的活動時(shí)間從燕山期到喜馬拉雅期，活動規(guī)律由順鐘向張扭性～反鐘向壓扭性～順鐘向張扭性交替進(jìn)行。破碎帶有明顯的分帶性，反映了多次不同力學(xué)性質(zhì)的活動。

4.4 樟木頭斷裂（F4）

為一區(qū)域性斷裂，長約100km，在研究區(qū)內(nèi)斜貫研究區(qū)中下部，長約14km，斷裂帶出露寬度5～55m，沿走向呈舒緩波狀，總體走向30～60°，傾向300～330°，傾角50～60°。斷層還切錯(cuò)老虎塘組、牛角河組、楊溪組、老虎頭組、小坪組、漳平組等地層并控制白堊紀(jì)侵入巖的分布。斷裂帶由含礫砂巖、細(xì)砂巖、粉砂巖形成的硅化巖、構(gòu)造角礫巖、糜棱巖化砂巖等組成，破碎帶的分帶性明顯，具多次活動特征。據(jù)斷裂帶的宏觀及微觀特征分析資料，斷裂有多次不同力學(xué)性質(zhì)的繼承性活動，在整個(gè)燕山期處于活動狀態(tài)，活動規(guī)律從壓扭性到張性交替進(jìn)行。據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料，該斷裂的活動時(shí)間從印支運(yùn)動到喜馬拉雅運(yùn)動。

5 結(jié)束語

通過調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，惠州市城區(qū)內(nèi)大小構(gòu)造分布較多，歷史上構(gòu)造運(yùn)動較頻繁，這對于城市建設(shè)發(fā)展來說是個(gè)不利的消息，如何在地質(zhì)條件不理想的地方進(jìn)行城市的規(guī)劃建設(shè)，這是后續(xù)應(yīng)該重視的課題。而在此之前，對城市進(jìn)行地質(zhì)條件的分析研究（如本文對地質(zhì)構(gòu)造的研究）就顯得十分必要。

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F407.1[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-12-66-2