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清城区政府门户网站--清城区地质环境 清城区地质环境 发布时间2010-07-20 来源平台管理 文号 清城区地理位置处于东经11250′~11322′,北纬2327′~2342′之间,地势东北高西南低,大部分地区属平原与低山丘陵。北部山岭海拔高度从700余米至数十米不等,其间有少部分高山,山地地形割切明显,地貌景致秀丽。东南部地区为砂板岩、花岗岩,花岗岩风化壳普遍发育,一般高程在海拔数十米至500米之间。中部、西南部为红层及第四系分布,地势平缓,海拔高度在数十米之内。区境处东桂湘赣褶皱带的粤中拗褶束与湘粤拗褶束交接部位、粤桂隆起边缘,为华南褶皱系的一部分。同时,亦是佛冈丰良纬向构造带与吴川四会新华夏断裂带的交汇复合部位,由于不同构造体系的发育、迭加,加上海西印支以及燕山早期大规模岩浆侵入活动,区境内的地质构造较为复杂。 一、地层 区境内所出露的地层(按年代由近至远)计有 (一)第四系(距今1万年以前) 第四纪冲积物大片发育于清城东南,洲心、石角等处北江畔。 在清城小市一带,本层基本可分为 二级地砾石、泥质砂层及砂质粘土,二元结构完整,厚度大于6米。 一级阶地卵砾石、砂、砂质粘土及粘土,总厚度20~40米不等。 (二)下第三系丹霞群(距今250万年以前) 在石角镇东北及东南两处小面积出现,岩性为紫红色泥岩,泥质砂岩及砂砾岩。 (三)白垩系上统(距今08亿年以前) 在清城之南,以及石角一带零星分布,总面积在10平方公里以内,岩性为紫红色砂砾岩、含砾砂岩、砂岩、粉砂岩及泥岩,厚度在数十米200米之间。 (四)下侏罗统金鸡组(距今13亿年以前) 见于源潭西南至龙塘新村一带,沿岩体边缘小面积出露,岩性为灰浅灰色细中粒石英砂岩、长石石英砂岩夹黑色炭质泥岩、炭质绢云母页岩,不整合于下伏地层,厚度300米左右。 (五)下石炭统(距今27亿年以前) 分布于百嘉圩横荷街及小市东面的新城区,区境最南端亦小面积出露。自上而下可分为 测水组。灰浅灰色中厚薄层石英细岩、含砾石英砂岩、粉砂岩、粉砂质泥岩、炭质页岩夹薄煤层、煤线,产植物化石,厚度472米。 石磴子组。上部以浅灰灰色厚层灰岩为主,夹部分白云质砂岩及白云岩;下部以灰色厚层块状白云岩为主,产珊瑚及腕足类化石,厚度701米。 孟公坳组。灰黑深灰色薄层条带状灰岩间夹白云质灰岩、白云岩,顶部常出现硅质条带,厚度大于285米。 (六)泥盆系(距今35亿年以前) 大片出露于区境内凤帽山以南等地段,自上而下可分为 上统帽子峰组。石英砂岩、页岩及炭质页岩互层、夹部分钙质砂岩、泥质粉砂岩、厚度大于200米。 中统老虎坳组。灰白、灰黄色厚层状细粒石英砂岩与薄层粉砂岩、粉砂质泥岩互层,厚度80~480米。 中下统桂头群。灰、灰白色中细粒石英砂岩及少量泥质粉砂岩、中粗粒石英砂岩,底部出现砾岩、砂砾岩及其透镜体,不整合于下伏地层,厚度约400米。 (七)寒武系八村群(距今49亿年以前) 主要分布在区境的最北端及最西端,出露的面积不大。 上部。灰绿色、灰黑色、黄褐色厚层状中细粒变余长石、石英砂岩与千枚不等厚韵律互层、间夹变余粉砂岩、粉砂质板岩、炭质板岩。 中部。灰黄色、灰绿色、黄褐色绢云母千枚岩为主、顶端夹炭质板岩。 下部。变余石英砂岩。 二、岩石 (一)岩浆岩 岩浆岩发育,主要出露在区境东东南部,其中主要的侵入体为佛冈岩体。 佛冈岩体,出露范围自源潭至银盏以东延出区境外,龙塘有小面积出露。岩性为粗粒和中粒似斑状黑云母花岗岩,本岩体同位素年龄值为138~16亿年,属燕山三期产物。 在佛冈主岩体内,常见有晚期复式小侵入体入侵,其岩性为细粒花岗岩、细粒二云母花岗岩,岩体遭受较强烈的钠长石化和高岭土化。 在源潭中部、北部及西部,以北西走向出现面积较大的黑云母二长花岗岩,为燕山早期第二阶段产物。 清城北端,有三处小面积中奥陶世二长花岗岩小岩体,岩性为二长花岗岩。 (二)变质岩 1、区域变质岩 区境内的区域变质岩多属低绿片岩相产物。一般具鳞片花岗变晶结构,变余砂状结构,片理发育,矿物质具定向排列,局部形成眼球状及条带状构造。矿物质组成多为石英、黑云母、白云母、钠长石和少许绢云母、绿泥石。 2、动力变质岩 区境内早期(加里东期及稍后,铷锶法等时线测定时间发生在5~6亿年)在构造应力作用下出现以褶皱为主的顺层形变及碎裂变质带,发生钠长石化和褪变作用,形成的动力变质岩岩性组合主要为各种压碎岩、角砾岩,并有不同程度的糜棱岩化。中、晚期(燕山早期,钾、氩法、铷锶法等时线测定时间分别发生在1.78亿年及1.7亿年),在构造应力作用下,形成北东东北西、北北东北东等方向动力变质带,形成的动力变质岩岩性组合有压碎岩、糜棱岩、千糜岩,并有多金属矿化伴生。 3、变质岩 在岩浆活动与断裂带深源碱性热液活动共同作用下,接触带和断裂带内及旁侧岩石发生一系列接触交代作用,形成了包括钠长岩、斜长石金云母矽卡岩、白云石大理岩、花岗混杂岩等岩类,岩石具花岗变晶结构,交代残余构造。矿物组合为石英钠长石白云母斜长石金云母及少量透辉石、绿泥石、绿帘石、黄铁矿、石榴石等。此外部分接触带尚有长英质角岩、黑云母角岩出现。 三、构造 区境地质构造比较复杂(见近场地震(地质)构造图),大致可分为以下四个体系 (一)纬向构造 区境位于佛冈丰良断裂带,并受北东向构造干扰,东西向构造形迹比较零乱,大致可分为三个亚带北亚带出现在区境东北隅,由古生界地层形成的田寮向斜、金子坳背斜组成。中亚带由佛冈岩体及震旦系褶皱构成。南亚带见于清城以北,构成此种次级褶皱的也是古生界地层。 区境内最为突出的一条断裂带为清远安流断裂,其为佛冈丰良断裂带的南支,是一条区域性的断裂带,由多条近东西向断裂组成,东起五华县安流,经河源、佛冈、从化进入区境内,基本上是一条隐伏的东西向基底断裂。沿断裂有近东西向燕山期侵入体,地表上形成不连续的冲断层带。断面一般向北西向倾斜,倾角较陡,发育有糜棱岩和构造角砾岩带。该断层在全新世期间有轻微活动迹象,属于晚第四纪活动断裂。 银盏石角断裂带,位于银盏至石角一带,由西坑断裂、福泉水断裂、大桥岭断裂和吴屋断裂等组成。其中西坑断裂为主干断裂,位于银盏石角一线上,断裂走向近东西向,倾向北西或南西,倾角60~80,破碎带宽达100~200米,片理化和绿泥石化强烈,并有后期石英脉和花岗岩脉贯入。本断裂带在中更新世晚期曾有过强烈活动,但自晚更新世早期以来已处于稳定状态。 (二)新华夏系构造 该构造体系为晚期新华夏系仁化英德三水断裂构造带,发育于仁化、韶关、清远、三水一线,沿北江主流线分布,其中南段龙塘断裂在区境内,走向北北东到北东,长约27公里,倾向东南,控制了三水红盆北西边界,又断切了燕山三期花岗岩、上三迭和第三系形成压碎糜棱岩化、硅化角砾岩带,最宽达50米。第三系及花岗岩受挤压重结晶,拱曲构造发育,轴向与断裂一致。其主要活动在燕山晚期及第三纪之后。 (三)北东向构造 北东向构造见于区境东北部大帽山一带的横石断裂、中部龙塘一带的龙塘断裂及区境西南角的白雪顶断裂。 横石断裂,东北起清新县横石圩,南西至区境附城二帽山一线,长约10公里,断层由硅质构造岩带及碎裂岩带组成,宽10~30米,部分地段宽达200~250米。沿断裂带有复合石英脉侵入,宽20~30米。断面产状横向上有摆动变化。平面上呈波状延伸,往北东方向没入北江,往南西可延至铺背一带。硅质构造岩以石英基质为主,尚可见长石晶屑,隐节理发育,属压扭性断裂。由于构造岩致密坚硬,地貌上形成突起的下地形。未见断裂切割上覆的第四纪残坡积现象,显示该断裂第四纪期间无明显活动。 龙塘断裂,位于龙塘镇附近,长约27公里,以龙塘为中心,往西南至下员山为南西段,往源潭为东北段,其中南西段最清晰,总体上该断层产状为北东25~45/南东45~70。北西盘为白垩系砖红色砂砾岩、粉砂岩或三叠系砂岩、页岩,南东盘为燕山期花岗岩及三叠系黑色页岩夹砂岩。沿断裂走向发育有硅化角砾岩带及压碎糜棱岩化带,宽约5~8米,最宽处可达50米,局部可见石英斑岩脉充填其间。该断裂北东段表现不甚明显,走向北东40~50,倾向不明。依大地构造推断,该断裂往西南方向延伸出区境。龙塘断裂是区内北东向断裂组中最为主要的在断裂,其生成时代,发生于印支构造旋回,而在后期又经复活,有着较悠长的历史。地形地貌显示,断层东南侧为丘陵山地,西北侧为平原,断层控制了第四纪沉积。 白雪顶断裂,位于区境南部石角镇之西,与附近的北江平行,长 10公里左右,断层产状为北东30~45/北西80,断层下盘为寒武系黑色页岩,上盘为泥盆系黄色石英砂岩,两者之间光滑断面发育有构造角砾岩,未见切割上覆第四系残积层现象。 (四)北西向构造 石角镇境内有一系列北西向断裂出现,属北北东向新华夏系构造的次一级派生构造(地层、岩石的出露情况、构造的分布情况见清城区地质图及清城区近场地震(地质)构造图)。 四、地震带 从远场(半径200公里外)影响区域来划分,清城区位于华南地震区内的东南沿海地震带的内亚带内。内亚带称会昌河源灵山地震亚带。 近场包括区内及其外延25公里的地区(亦即包括区属境域和周边县(市、区)的邻近地带)。区属境域内的近场小地震自1970年以来,共发生了67次,其中强度在20~29级(黎克特制,下同)的有55次,强度在30~39级的有11次,强度在40~49级的有1次,最大地震于1974年3月14日发生在源潭东北,达40级。自1986~2000年,境内共发生地震两次1986年2月8日,强度为21级,地理位置为东经11250′,北纬2346′。2000年6月4日,强度为25级,地理位置为东经11306′,北纬2338′。 (一)近场地震活动特征 1、地震强度不大,至今近场25公里范围未发生过≥43 4级地震,大部分为2~3级,最大震级只有40级。 2、震群型特征明显。区境(及近场)内在空间分布基本上形成两处小震群一处在龙塘附近,另一处在清新县太平附近。共发生地震54次,最大震级发生在1970年9月6日,强度为34级,地理位置为东经11305′,北纬2337′。两处小震群占了区内地震总数的90。 3、地震活动持续不断,从1372年有史记载以来,各个世纪几乎都有地震记录。 4、小震活动与断裂构造关系密切,龙塘小震群分布在北东向龙塘断裂带附近。 5、3级左右的小震会使个别建筑物出现轻微破坏现象。 (二)近场地震构造特征 区境近场地层主要有震旦系变质岩(Z)、古生界寒武系(E)、泥盆系(D)和石炭系(C),中生界三叠系(T)和白垩系(K),新生界下第三系(E)和第四系(Q)。另外,有较大面积的燕山期花岗岩体(Y5)。新构造方面,有三个断隆区和二个断陷区。断隆区为北部的凤帽山断隆区、东部的天塘山断隆区和西部的雪帽顶断隆区。断陷区为中部的百嘉断陷区和南部的狮岭断陷区。新生代以来,这五个构造区有着不同的活动方式和活动强度。近场区断裂构造比较发育,主要为北东向、近东西向和北西向三组,其中以前两组最为发育(近场地震(地质)构造图所示,为断裂构造的分布状况)。 1、北东向断裂有北部下天堂顶断裂,东北部横石断裂,西部陇塘断裂、大坑口断裂,西南部白雪顶断裂,东南部龙塘断裂。北东向断裂具有如下特点 (1)成群成组出现。 (2)断层性质以压性或压扭性走向逆断层为主。 (3)与褶皱生成关系密切。 (4)构造破碎带发育,常为后期岩脉或矿脉所充填。 (5)百嘉盆地两侧北东向断裂第四纪期间活动明显,现今仍有小震发生,温泉亦较发育。 2、近东西向(纬向)断裂有横亘于近场中部的规模较大的清远安流断裂带、银盏三坑断裂带。近东西向断裂带的特点有 (1)成群成组出现,方向稳定,规模较大。 (2)以压性冲断层为主,断面多向北倾。 (3)多次活动,长期发育。 (4)为后期岩浆活动的通道,控制作用较明显。 (5)断裂两侧小震活动较多,并控制河谷和第四系发育,多属于晚第四纪活动断裂。 3、北西向断裂于近场区不甚发育,数量少、规模小,主要为北东向断裂的配套构造。零星分布于石角等地。 (三)区境周围的潜在震源区依据地震潜在震源区的划分准则,将区境周围200公里范围的区域划分出20余个潜在震源区(其中有19个在区境之外,不作详述)。 潜在震源区震级上限最高为75级,最低为55级。其中清远潜在震源区位于清远和四会等地,震级上限为55级,北东向断裂主要有龙塘断裂,其第四纪活动期主要在中更新世。近东西向断裂主要有清远安流断裂。自1970年以来,在龙塘等地出现小震群(地震次数和最大震级如上所述),其后在百嘉盆地边缘地带多次出现3级左右地震。 (四)区境地震危险水平及场地地震地质灾害特征 1、区境地震基本烈度6度。 2、场地地震地质灾害特征区内场地在基本烈6度情况下,一般不会发生砂土液化和软土震陷震害,但在7度地震作用下,某些特殊地形地貌可能引致烈度放大效应,以北江为界,江北地震地质灾害较多,且灾害叠加现象较普遍。江南以砂土液化为主,其它灾害规模不大。 五、地壳演变 远在6亿年以前,区内地壳运动趋于较稳定阶段,火山喷发、岩浆入侵亦趋减少。在变质作用下,岩石受轻度变质,形成片岩、千枚岩类,此时地理环境逐渐过渡到古生代。 加里东早期,寒武纪早、中、晚期,海水广泛入侵,北部和南部继续保持稳定,在凤帽山东西狭长地带,地壳下沉,接受海侵,沉积了以碎屑岩为主的寒武系中统八村群地层。在加里东中期、晚期时,发生强烈的地壳变动,区内地壳继续上长,普遍未接受沉积,造成奥陶系、志留系地层缺失。到志留纪末,由于加里东运动,导致海陆分布发生巨大变化,至海西早期,境内外陆地面积相对缩小,凤帽山寒武系沉积物上升为山系,北部和南部广大地带则相对稳定,沉积了以陆相堆积物为主、湖泊相沉积为次的泥盆系砂页岩地层。 石炭纪早期,区境发生二次明显的海侵、海退回旋,形成浅海相 滨海相浅海相湖泊相沉积。海西石炭纪初,海水开始入侵,沉积了浅海相早石炭系孟公坳组石灰岩、白云岩地层。早石炭纪中期沉积区域上长,其边缘地接受滨海相为主的页岩、炭质页岩、泥灰岩沉积物,接着发生海侵,沉积了浅海相中厚层石磴子组灰岩、白云质灰岩。以后,海水逐渐向东北退出,石磴子组灰岩逐渐变薄,并逐渐为陆相地层所代替,形成内陆湖泊相的测水煤系碎屑岩地层。 海西中期末,地壳发生变动,区境地壳抬升为陆地,并形成山系,致使在石炭纪中、晚期及二迭纪、三迭纪早期未接受沉积,故缺失晚石炭系、早二迭系、早、中三迭系数地层。 侏罗纪初(距今约18亿年前),受印支运动的影响,区境以大陆为主,仅在高桥北部和源潭西部,内陆湖盆地发育,沉积了下侏罗统砂页岩含煤地层。此后,发生了强烈的燕山造山运动,燕山期花岗岩大面积入侵,形成北部大小不等的岩体。侏罗纪中、晚世,区境地壳仍处在大陆环境,陆相沉积不发育,地层缺失。 至晚白垩世,区境内潮湿富氧,陆相沉积略为发育,形成上白垩统的紫红色泥岩,泥质砂岩及砂砾岩(主要分布于清城、小市、横荷、石角等地)。 新生代初(距今约2700万年前),受喜马拉雅造山运动影响,石角一带形成南北向陆相盆地(为广花盆地北端),小面积沉积了由紫红色细砂岩、粉砂岩、泥质砂岩、砾砂岩级组成的下第三系地层。 进入第四纪(距今250万年前),地壳趋于稳定,区内河流沟谷发育,在近代河段两旁,形成一系列河流冲积、河漫滩堆积、湖盆地堆积等第四系堆积物。在区境东北部石灰岩分布地区,形成溶蚀地貌,并有第四纪洞穴堆积。