燕子嶺隱伏斷裂構造的分析與研究

江蘭

摘要：柳州市是西南重要的工業城市和廣西主要的制造業中心，為推動柳州市更好地向特大型城市邁進，城市規劃新列入了雒容工業園區作為城市發展的重點建設。燕子嶺斷裂是區內的主要活動斷裂，如何查明該隱伏斷裂的精確位置，對城市規劃建設的布局尤為重要。筆者通過分析雒容工業園區現有的區域地質、巖土工程勘察等資料，并運用物探方法對隱伏斷裂進行分析與研究，為城市建設提供基礎地質資料。

關鍵詞：隱伏斷裂;物探;三門江斷裂;燕子嶺斷裂

1.引言

雒容工業園區分東區和西區兩個部分，工作區地表為第四系覆蓋，覆蓋土層主要為耕作土、黏土，覆蓋層厚度大致在5m～20m。北部覆蓋層厚度較厚，接近20m左右;南部覆蓋層厚度較薄，只有5m左右。基巖主要為石炭系下統大塘組和中統大埔組灰巖、白云質灰巖、白云巖等。燕子嶺斷裂呈北北東向穿過雒容工業園區，在工作區北面的孟村及其以北已經確定燕子嶺斷裂的位置和走向。

2.物理特征

工作區的灰巖、白云質灰巖、白云巖等均具有比較高的電阻率，完整巖石的電阻率一般為lOOOΩ·m以上。斷層活動形成破碎帶，由于斷裂破碎帶的孔隙度和含水性增加，使得電阻率減小，將產生低阻異常，通過橫切斷層布置測線，可以測出斷層的低阻異常，從而確定斷層穿過近地表的位置，并粗略判定破碎帶寬度。覆蓋土層與基巖也有明顯的電阻率差異，本次現場測試表明，覆蓋土層的電阻率約為lOOΩ·m～150Ω·m，與基巖電阻率有明顯差異，因此，用電阻率法也可以探測基巖起伏情況。

斷裂破碎帶又是良好的氡氣運移通道，氡易于富集在斷裂破碎帶上覆的松散覆蓋層中，通過橫切斷層布置測線進行氡氣測量，可以測出跨斷層的氡異常，從而確定斷層在近地表的位置，并判定破碎帶寬度。但是工作區的覆蓋層均為結構致密的黏土，不利于氡氣運移，因此，容易影響氡氣測量的效果。

3.工作方法

3.1高密度電阻率法測量

高密度電阻率法使用WDJD-2型多功能數字高密度電阻率儀。根據勘查要求，本次高密度電阻率法采用聯合三極裝置，即在一條測線上同時做A-MN和B-MN測深排列。A-MN電極排列的供電電極A在測量電極MN的左邊，另一個供電電極為無窮遠，如下圖所示。測量一個測點的數據時，保持M、N不動，A逐點向左移動，得到一個測點對應多個供電極距AO的一組數據;接著M、N同時向右移動一個電極，重復上述過程，得到另一個測點對應多個供電極距AO的一組數據;這樣不斷滾動測量下去，得到矩形斷面。B-MN電極排列與A-MN電極排列相似，只是供電電極B在測量電極MN的右邊，另一個供電電極為無窮遠，其測量斷面也為矩形。本次測量電極間距為5m，以5m點距進行測量。測量層數為10層，對應供電極距AO為7.5m—52.5m。無窮遠極布置在垂直于測線大于5倍最大AO處，本次測量所有無窮遠極都布置在垂直于測線大約300m處。

3.2氡氣測量

本次氡氣測量采用FD-3017型RaA測氡儀，它利用靜電收集氡衰變的第一代子體- RaA作為測量對象。工作時，先在測點上打取氣孔，孔深約0.3m。再將取氣器埋人孔中，用唧筒把土壤中的氣吸人儀器里進行測量。高壓收集氡衰變的第一代子體時間統一確定為2min，測量脈沖計數定時也為2min。

4.分析與研究

結合視電阻率聯合剖面曲線、視電阻率斷面等值線圖和氡氣測量曲線對各測線進行了綜合解釋。從總體上看，高密度電阻率法異常規律性強，對斷裂的反映比較好，而氡氣測量結果的規律性比較差，因此推斷解釋主要依據高密度電阻率法測量結果。

如上所述，斷裂帶表現為比較明顯的低阻異常，其在聯合剖面曲線圖上表現為低阻正交點，在視電阻率斷面等值線圖上表現為低阻區。聯合剖面曲線低阻正交點是Ps（實線）與Ps（虛線）的交點，而且在交點左邊，PAS>PBS（實線在虛線上面）;在交點右邊，pAS

從區域地址圖上分析，所推斷的燕子嶺斷裂位置大致位于A-A'以北約3km的孟村一帶確定的燕子嶺斷裂的延伸方向上，可以認為推斷結果是基本正確的。

D-D'測線位于A-A'測線南面約1.5km，視電阻率聯合剖面曲線只有一個低阻正交點，在lOOm～140m處。視電阻率斷面等值線圖在lOm～200m之間均為低阻異常區，表現為紅色低阻帶;氡氣測量曲線在70m～120m間出現了較明顯的異常。綜合以上資料，推斷lOOm—140m的低阻異常為燕子嶺斷裂帶所在。斷裂帶范圍較難確定，可能在90m—160m之間。

5.結束語

隨著城市建設步伐的加快，地質災害問題也越趨嚴重，隱伏斷裂構造往往也是誘發城市地質災害問題的主要因素之一，因此在城市規劃建設階段，查明隱伏斷裂構造的形態、規模、產狀、走向等顯得尤為重要。

本次分析方法行之有效，基本查明了燕子嶺斷裂的走向和精確位置，達到了預期目的，所獲得的成果可供進行柳新東區和雒容工業園區規劃時參考。

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