1.白坭-陳村-萬頃沙斷裂(F007)
通過地面遙感、地面調查,物探、搜集鉆孔、化探、物探資料等手段,結合地貌判斷,白坭-陳村-萬頃沙斷裂北至白云區(qū)松崗鎮(zhèn)、佛山都寧崗、陳村一帶出露,向南沒入萬頃沙,走向310°~320°,斷裂總體傾向北東,產狀225°∠54°~80°,該斷裂向兩端延伸100km左右。斷裂延伸較長,規(guī)模較大,產狀基本穩(wěn)定,次級斷裂發(fā)育,是控制三角洲及其地貌發(fā)育的重要斷裂,判斷其為沙灣斷裂主斷面之一。斷裂大部隱伏于第四系中,在松崗、都寧岡和沙灣鎮(zhèn)陳村可見典型露頭。從北至南,斷裂主要斷層由松崗斷裂(F005-1)、官窖斷裂(F005-2)、西淋崗斷裂(F005-3)、陳村斷裂(F005-4)、都寧岡斷裂(F005-5)、靈山斷裂(F005-1)等分支或次級斷裂構成。佛山以南隱伏區(qū)由鉆探資料控制,以北則通過遙感或地貌推斷而出。
1)竹湖-松崗斷裂(F005-1)
竹湖-松崗斷裂(F005-1)在松崗一帶出露,斷裂破碎帶寬度超過20m,構造巖主要為斷層角礫巖與擠壓片巖(圖4-5)。斷裂產狀為北西320°~330°,上盤為古近系,下盤為下石炭統砂巖、粉砂巖。該處斷裂最新一次活動的時間應為古近紀之后和第四紀之前。
圖4-5 竹湖-松崗斷裂(F004)松崗西側地質構造剖面圖
①第四系坡積層;②古近系紫紅色殘積層;③構造角礫巖;④下石炭統砂巖、粉砂巖
圖4-6 官窖斷裂素描圖
1.古近系粗砂巖;2.石炭系粉砂巖;3.硅化巖;4.擠壓片巖
2)官窖斷裂(F005-2)
官窖斷裂(F005-2)在南海官窖附近出露,破碎帶寬約10m,上盤為古近系粗砂巖,下盤為石炭系粉砂巖(圖4-6)。破碎帶由兩部分構造巖組成,上部為硅化巖,下部為擠壓片巖,顯示該段斷裂至少經過了兩期活動,先擠壓后拉張。破碎帶切穿古近紀地層,說明晚期活動可能是古近紀之后。
3)西淋崗斷裂(F005-3)
西淋崗斷裂位于順德西淋崗,錯動地層為早白堊世,上盤為白鶴洞組(K1bh)硅化復成分礫巖,下盤為晚白堊世花崗巖或白鶴洞組灰褐色泥灰?guī)r、石英砂巖和紫紅色泥巖。斷裂破碎帶寬1~4m,由硅化巖、碎裂巖、斷層角礫巖、斷層泥等構成。
斷裂整體走向320°,傾向北東,傾角50°~70°,可見長度約1.1km,斷面清晰,呈舒緩波狀,并出現分支復合現象(圖4-7)。斷裂向兩側延伸沒入第四系中。從斷裂產狀看,斷裂可能為主斷裂的次級斷裂。
圖4-7 西淋崗石洲斷裂露頭(紅線為斷裂)(鏡向南東)
斷裂下盤紅層的拖曳指示斷裂早期的活動方式為逆沖斷層(圖4-8),該次活動應發(fā)生于白鶴洞組沉積之后和其下的晚白堊世花崗巖形成之前,證據是本期活動產生的構造巖及其上的白鶴洞組礫巖一同被硅化。
斷裂的逆沖作用之后,又發(fā)生過近于水平的右旋扭動或低角度斜沖活動,本期活動產生的斷面平直,破碎帶寬約1.5m,構造巖有強烈的綠簾石化現象(圖4-9),斷裂面上可以見到十分清晰的右旋水平擦痕和階步(圖4-10)。斷裂的最新一次活動表現為正斷層,上盤斜落擦痕明顯,斷面上有厚達2~10cm的灰黑色斷層泥(圖4-11)。
圖4-8 北西向斷裂及其下盤的牽引構造
圖4-9 石洲斷裂晚期右旋扭動產生的破碎帶
圖4-10 石洲青蘿嶂斷裂面上的右旋扭動擦痕(鏡向北東)
圖4-11 最近一次斷裂活動產生的擦痕和斷層泥(箭頭示下盤移動方向)
從斷裂產狀看,尤其是傾向北東的特征,斷裂可能為主斷裂的次級斷裂。
4)陳村斷裂(F005-4)
陳村斷裂(F005-4)在番禺沙灣鎮(zhèn)鳳山水泥廠及番禺理工學院可見典型露頭。鳳山水泥廠露頭出露于番禺沙灣鎮(zhèn)鳳山水泥廠開挖邊坡處,斷面舒緩波狀(圖4-12、圖4-13),上覆鐵質薄膜,斷層破碎帶寬20m,破碎帶中部有寬0.3m的褐鐵礦化碎斑巖,少量殘斑呈次棱角—次磨圓狀,膠結松散;碎斑巖兩側為蝕變碎裂巖帶,巖石強烈破碎,硅化、綠泥石化蝕變,破碎帶中還見殘留寬3.5m的厚層礫巖。受斷裂影響,兩側巖石碎裂巖化,具綠泥石化蝕變。
圖4-12 番禺沙灣鎮(zhèn)鳳山水泥廠北西向陳村斷裂主斷面形態(tài)
圖4-13 番禺沙灣鎮(zhèn)鳳山水泥廠北西向斷裂實測剖面圖
.礫巖、砂巖互層;2.蝕變細粒黑云母斜長花崗巖;3.碎裂巖化黑云斜長花崗巖;4.輕微碎裂絹云母化細粒斜長花崗巖;5.蝕變碎裂巖;6.碎斑巖;7.逆斷層;8.晚志留世黑云斜長花崗巖
番禺理工學院宿舍樓后出露K1b紅層(圖4-14、圖4-15),下部為灰色中厚層細砂巖夾紫紅色薄層粉砂巖,巖層產狀不協調,上盤層理120°∠40°,下盤層理75°∠45°。斷層破碎帶寬15.2m,自南西往北東可劃分如下。
(1)硅化碎斑巖:寬0.15~0.2m,上部為紫紅色厚層粉砂質泥巖。陳村斷裂發(fā)育于下部巖層中,斷裂作用使上下錯動2m,巖石強烈磨碎,少量殘斑次棱角狀,為碎粒-碎粉狀物質包圍。
(2)硅化碎裂巖:寬2m,巖石強烈破碎、硅化、褐鐵礦化,強烈的構造作用及硅化、礦化蝕變使原巖結構很少保留。
(3)碎裂巖化砂巖:寬13m。巖石破碎,但原巖結構還能保留,微裂隙發(fā)育,沿裂隙充填褐鐵礦。
圖4-14 番禺理工學院F246破碎帶(鏡向南東)
圖4-15 番禺理工學院陳村斷裂剖面素描圖
1.細砂巖夾粉砂質泥巖;2.碎斑巖;3.硅化褐鐵礦化碎裂巖;4.碎裂巖化砂巖;5.石英脈
此處后期形成的斷面上覆鐵質薄膜,切割了碎斑巖,旁側發(fā)育與斷面斜交的派生羽狀節(jié)理,指示上盤下降,為正斷層。綜合判斷斷裂的活動性質早期為逆斷層,晚期為正斷層。
5)都寧岡斷裂(F005-5)
都寧岡斷裂(F005-5)在佛山都寧崗及紫坭大橋橋東地區(qū)可見露頭。都寧岡露頭發(fā)育于百足山組薄層粉砂巖夾泥巖中,可見寬0.8m的構造角礫巖及密集節(jié)理帶,兩側地層明顯錯斷,斷距不明,斷面產狀225°∠80°(圖4-16)。
在紫坭大橋東側開挖面,見沙灣斷裂破碎帶。由于開挖剖面走向與斷裂走向小角度斜交,使破碎帶出露寬近200m(圖4-17);破碎帶由碎裂巖、硅化巖和斷層角礫巖、斷層泥等構成,上、下兩盤巖石均一定程度硅化。剖面南側的硅化碎裂巖中發(fā)育兩組節(jié)理,產狀分別為190°∠50°和120°∠30°;斷層角礫巖帶中發(fā)育一晚期破裂面,產狀220°∠70°,其內發(fā)育厚約1~3cm的青灰色斷層泥。
圖4-16 都寧岡露頭特征(鏡向東南,紅線區(qū)域為密集節(jié)理帶)
圖4-17 紫坭大橋橋東沙灣斷裂破碎帶剖面示意圖
1.硅化碎裂巖;2.斷層角礫巖;3.節(jié)理;4.后期破裂面
該斷裂點北西方向近200m處,可以見到硅化破碎帶清晰的上界面,斷面呈舒緩波狀,上盤巖石破碎強烈(圖4-18)。
圖4-18 都寧岡-萬頃沙斷裂(F007)斷裂破碎帶(鏡向東)
6)紫坭-靈山斷裂(F005-6)
在番禺靈山大崗花崗巖采石場,發(fā)育規(guī)模巨大的北西向斷裂。斷裂走向北西320°~340°,傾向南西,傾角80°。破碎帶寬約10m,上界面較平直,下界面呈舒緩波狀(圖4-19),上、下盤均為花崗巖;帶內的巖石被強烈壓碎和片理化,局部為角礫和巖粉,膠結甚差。據陳國能等(2010)對旁側方解石脈測年,未壓碎的方解石脈的TL年齡為7.13萬年和5.66萬年,而破碎的方解石脈為5.09萬年左右(圖4-20)。
圖4-19 靈山采石場中的北西向斷裂破碎帶(鏡向北)
圖4-20 靈山大崗方解石脈測年
(方框內為TL年齡,單位:萬年)
2.里水-沙灣-蕉門水道斷裂(F008)
通過地面遙感、地面調查,物探、搜集鉆孔、化探、物探資料等手段,結合地貌判斷,里水-沙灣-蕉門水道斷裂(F008)北至白云區(qū)白坭、里水鎮(zhèn),經番禺沙灣鎮(zhèn)大夫山附近,向南經蕉門水道入海。據1∶25萬江門幅區(qū)域地質調查顯示,沙灣斷裂多隱伏于第四系之下,走向310°~320°,傾向南西,傾角50°~60°,區(qū)內長約100km。
里水-沙灣-蕉門水道斷裂延伸較長,規(guī)模較大,產狀基本穩(wěn)定,次級斷裂發(fā)育,是控制三角洲及其地貌發(fā)育的重要斷裂,判斷其為沙灣斷裂主斷面之一。斷裂主要隱伏于第四系及現代水系之下,地表僅在白坭、里水、番禺療養(yǎng)院及沙灣一帶有所出露。在番禺療養(yǎng)院一帶,見破碎帶寬約5m,帶中巖石強烈壓碎,具褐鐵礦化,次級裂隙指示上盤下滑,為正斷層;沙灣一帶,斷裂跡象尤為明顯,發(fā)育三條平行的硅化帶,單一硅化帶寬約20m,長數百米。遙感圖像上主要表現為北西向的線狀水系。從北至南,斷裂主要斷層由白坭斷裂(F006-1)、里水斷裂(F006-2)、平洲水道斷裂(F006-3)、梅沖河斷裂(F006-4)、沙灣鎮(zhèn)斷裂(F006-5)等分支或次級斷裂構成。沙灣水道以南隱伏區(qū)由鉆探資料控制,以北則通過遙感或地貌推斷而出。
1)白坭斷裂(F006-1)
通過填圖、物探等手段,確定白坭-大石斷裂(F004-8)走向310°~320°,傾向南西,傾角50°~60°,分布于白坭—大石一帶,區(qū)內長約10km。典型露頭位于花都區(qū)赤坭鎮(zhèn)。
白坭露頭在點上呈現明顯的負地形,形成的斷層破碎帶寬約30~50m,走向約為335°;從該點沿斷層破碎帶向南西方向觀察,南西方向山頭之間已存在負地形地貌,反映該斷裂延伸相對較遠。
斷層切割地層主要巖性為粉砂巖、細砂巖,夾頁巖、碳質頁巖等,其巖性組合屬于大賽壩組(Cds)。巖石風化后,表面呈淺灰色、灰白色。從點上觀察,地層總體走向北東向,產狀:200°∠15°。
斷層破碎帶內,主要可見斷層角礫巖,巖石多硅化,表面褐鐵礦化。斷層面總體傾向南西,傾角較陡。斷層性質為正斷層(圖4-21)。
在斷裂帶南東側山溝中,發(fā)現巖石中節(jié)理裂隙較為發(fā)育,其中,主要發(fā)育三組節(jié)理(圖4-22)。
圖4-21 斷裂地貌形態(tài)素描圖
圖4-22 節(jié)理切割示意圖
(1)①組,產狀34°∠70°,節(jié)理面平直,有石英脈充填,厚約2cm,黃褐色。節(jié)理密度8條/m,間距為5~14cm,錯距為40cm。
(2)②組,產狀70°∠62°,其中有石英脈充填,節(jié)理密度2~4條/m,石英脈厚約2.5cm,被①切割,呈現左旋剪切特征。
(3)③組,產狀170°∠70°,節(jié)理密度30條/m,其可能與①共軛,間距0.4~3cm。
此外,在北西方向人工露頭上,發(fā)現一處逆沖斷層,斷層走向南北向,傾向西,傾角40°,斷層面清晰,其上見有擠壓形成的斷層泥(圖4-23)。斷層形成的錯距達到1.5m。該斷層與北西向斷裂呈斜交,整體位于下降盤,顯示斷裂活動過程次級效應。
向北西方向追索,發(fā)現在點北約為30m處的露頭上,發(fā)現倒轉背斜構造(圖4-24),褶皺軸向近南北向,褶皺南東翼產狀較緩,傾角約為14°~20°,褶皺北西翼較陡,產狀約為155°∠44°~55°,褶皺轉折端處,巖石劈理較為發(fā)育。
圖4-23 點北西逆斷層形態(tài)(鏡向90°)
圖4-24 點北西褶皺形態(tài)
在點西調查發(fā)現,有340°方向的斷裂通過,其可能為北西向主斷裂的次級斷裂帶,該斷裂帶寬約10~40cm,向南東方向逐漸加寬。斷裂帶內可見硅化、褐鐵礦化等蝕變及構造擠壓透鏡體等產物。該斷裂帶總體產狀為250°∠65°,與北西向主斷裂帶呈小角度相交,從斷裂破碎跡象表明,呈右旋壓扭性斷層。
綜上所述,本點控制的白坭斷裂(F006-1),具有多期活動的特點。斷裂總體表現為南西傾向的正斷層,但其下降盤一側表現為逆沖斷層、高角度逆斷層及擠壓形成的褶皺構造,褶皺軸向與逆沖斷層的走向近似一致,呈近南北向,反映北西向斷裂活動早期,區(qū)域南北向擠壓應力作用導致形成其構造形跡。后期南西傾向斷裂,則形成地表溝壑地貌景觀,具有明顯的正斷層活動特點。
里水斷裂(F006-2)在花都國泰、平嶺頭等地出露,其余地段多隱伏于巴江河之下。區(qū)內延伸長約22.5km,走向300°~335°,傾向南西,傾角81°~85°。構造巖以構造角礫巖、碎裂巖為主,寬2~5m,巖石普遍具硅化、擠壓破碎、片理化、褐鐵礦化,局部見擠壓透鏡體。鏡下見被壓碎、磨碎的角礫及碎塊成分為硅化石英巖,呈不規(guī)則棱角狀,裂隙發(fā)育,石英可見被壓扁拉長、定向排列現象。說明此處先硅化后破碎再被褐鐵礦膠結。斷層兩盤1.5km范圍內發(fā)育有5條與之平行的次級斷層,靠近斷層處巖層產狀變陡,甚至直立。主斷面位于下石燕一帶,斷層兩盤的石磴子組灰?guī)r被順時針向切錯。斷裂在此處活動表現為3期:早期為正斷層,南西盤相對下降而形成小坪組的超覆沉積;中期表現為強烈擠壓,平移逆斷層;近期以來,表現為正斷層,南西盤下降,控制著第四系和巴江河的走向。
2)沙灣鎮(zhèn)斷裂(F006-2)
沙灣鎮(zhèn)斷裂(F006-2)位于斷裂中部番禺沙灣一帶,在沙灣鎮(zhèn)象駿中學及南雙玉村可見典型露頭。
(1)象駿中學露頭。
該露頭見于沙灣鎮(zhèn)象駿中學。斷層上盤為白堊系白鶴洞組(K1b)灰白色細砂巖偶夾紫紅色泥質粉砂巖;下盤亦為白堊系白鶴洞組(K1b)灰白色細砂巖偶夾紫紅色泥質粉砂巖;斷裂帶硅化強烈,兩側圍巖亦見不同程度的硅化(圖4-25)。
觀察點處構造帶寬4~8m,斷面走向325°,傾角65°,下部呈舒緩波狀,上部較為平直光滑,局部見擦痕和階步,破碎帶上部兩側泥巖明顯撓曲,并指示斷裂上盤下降,下盤上升,表明斷裂至少經歷一期正斷層。構造帶內部物質由碎裂巖、碎粉巖、角礫巖及部分保留原巖結構的透鏡體砂巖組成,靠近下盤硅化強烈。次級構造帶內盤面上可見由碎粉巖及類似斷層泥物質組成。斷裂帶中部發(fā)育一條北東向斷層,在該點被該北西向斷層截切,斷裂帶兩側300m范圍內見多條次級北西向斷裂。根據現場調查初步推斷,斷裂至少共經歷兩個期次,第一期為根據擦痕(圖4-26)和階步判斷斷裂為左旋(右旋)走滑斷層,第二期為斷面上部撓曲指示的壓型正斷層。
圖4-25 象駿中學斷裂露頭斷面舒緩波狀
圖4-26 象駿中學斷裂露頭斷面上擦痕與階步
此點向北西追索,在沙灣鎮(zhèn)龍灣可見另一露頭(圖4-27)。該剖面的性質與象駿中學斷裂露頭完全一致。
(2)南雙玉村露頭。
南雙玉村露頭為人工開挖后留下高4m左右的殘丘,四面均可見新鮮面,從露頭情況看,構造帶寬度大于5m(圖4-28),可分為多級構造帶,從南西到北東依次為:①強硅化帶,寬2.5m左右,沿走向在露頭的南東、北西兩側傾向相反,北西側產狀250°∠70°;②弱硅化碎裂巖帶,原巖結構嚴重破壞,并發(fā)育多條寬約3cm的石英脈,石英脈在沿走向南東、北西兩側亦顯示為不同的傾向,北西側產狀240°∠75°;③碎裂巖帶,寬約1m,原巖結構保存相對較好,見少量構造角礫巖,斷面上局部可見褐鐵礦化,斷面平直光滑,未見擦痕,產狀240°∠75°。
下盤圍巖劈理發(fā)育,劈理產狀215°∠85°,劈理與斷面夾角指示斷層為逆斷層。
此斷層至少經歷兩期運動,一期為擠壓形成劈理,一期為張性運動,拉張形成張性裂隙填充石英脈,并形成褐鐵礦化。
圖4-27 龍灣斷裂剖面
圖4-28 禺沙灣鎮(zhèn)鳳山水泥廠北西向陳村斷裂主斷面形態(tài)(鏡向北北西)
3.大烏崗斷裂(F010)
通過地面調查、遙感等手段,結合地貌判斷,大烏崗斷裂在番禺大夫山、橫江村一帶出露,走向310°~320°左右,斷裂總體傾向北東,產狀65°∠54°~80°,該斷裂向兩端延伸較短。
番禺橫江北東公路邊坡可見典型露頭,觀察點斷裂走向320°,傾向北東,傾角80°。該點處斷層破碎帶寬11.6m,中間為硅化褐鐵礦化碎斑巖,巖石強烈磨碎,少量殘留碎斑被碎粉物質包圍,碎斑呈次磨圓—次棱角狀,現壓扭性質。碎斑巖兩側為褐鐵礦化硅化碎裂巖,原巖為變質砂巖。巖石強烈破碎,硅化強烈,沿裂隙常有褐鐵礦充填,裂面呈緩波狀(圖4-29、圖4-30)。破碎帶中有石英細脈充填。旁側次級裂隙指示斷裂最新一次活動為上盤下滑。斷層泥的熱釋光年齡為535 400±37 000年,屬中更新世。
4.黃圃斷裂(F011)
中山黃圃鎮(zhèn)后的山包,可見北西向斷裂破碎帶寬約40m,斷裂面總體產狀呈南西333°∠67°,上盤為花崗巖,下盤為紅層(圖4-31、圖4-32);破碎帶硅化強烈,但其內尚可見硅化之前的擠壓片理和構造透鏡體。在硅化破碎帶下方與下盤紅色砂頁巖的接觸界面處,發(fā)育10~30cm的灰黑色斷層泥(圖4-33)。
圖4-29 番禺市橫江村大烏崗斷裂實測構造剖面圖
1.細?;◢弾r;2.捕虜體;3.變質砂巖夾云母石英微片巖;4.碎裂巖;5.碎斑巖;6.斷層
圖4-30 番禺橫江大烏崗斷裂,中間為碎斑巖,兩側為硅化碎裂巖
圖4-31 北西向斷裂(裂縫處為下界面)的硅化破碎帶(鏡向南東)
圖4-32 北西向的硅化破碎帶全貌(鏡向南東)
斷面上的斷層泥以及硅化巖置于紅層之上的現象,說明紅層之后斷裂發(fā)生的逆沖作用。然而,在硅化巖中,又可見到晚期的張性斷裂和硅化巖破碎成巖塊和角礫的現象,說明斷裂晚期還有張性或張扭性的活動(圖4-34)。
5.紫坭斷裂(F013)
紫坭斷裂典型露頭見于南沙區(qū)大崗鎮(zhèn)十八羅漢山,兩端延沒于第四系中。
1)露頭基本特征
紫泥-靈山斷裂以西,在番禺大崗鎮(zhèn)十八羅漢山發(fā)現該斷裂露頭(圖4-35)。觀察點處附近為丘陵地貌,相對高度一般為50~80m,東西兩側山體東低西高,西側山頂高117m,東側山頂高115m,該點南東延伸方向山體出現“負地形”埡口,埡口兩側山體也是東低西高。地貌上斷裂兩側發(fā)育負地形及高差是該處地形的主要特點。從地貌形態(tài)上判別,斷裂在地表形成明顯負地形,溝壁方向為北西向,寬度約為0.4~10m,靠近山頭附近變寬。
圖4-33 北西向斷裂下界面處的灰黑色斷層泥(鏡向南東)
圖4-34 硅化巖中后期遭受張性破裂,形成巖塊或角礫(鏡向南)
圖4-35 靈山鎮(zhèn)羅漢山斷裂全貌
圖4-36 砂巖中礫石夾層橫向變化示意圖
該點巖性為灰紫紅色厚層狀砂巖、泥質粉砂巖等,其中少量夾雜厚層狀礫巖。礫石大小一般為0.4~10cm,含量均為60%~65%,礫成分有砂巖、火山巖等,磨圓度不一。該夾層在橫向上厚度有變化,該套組合屬于莘莊村組(E1x)(圖4-36)。
該點處構造以脈體充填方式顯現(圖4-37),走向北西310°~330°,斷裂帶寬約30m。帶內發(fā)育多條方解石脈,其中兩側兩條較寬,0.4~1m左右,內部發(fā)育1~20cm不等的方解石脈多條,互相切割。
內部有寬數厘米至幾十厘米的脈體,結晶程度較高,該脈體屬于張裂隙充填,推斷其為新構造活動所致。此外,在點南東的露頭上,見有北西方向的細方解石脈體,靠近中部的脈體寬約為1~1.5cm。其切割礫巖中的礫石(圖4-37)。次生的脈體則未能切割礫石,呈現主斷裂活動向兩側地層減弱的效應(圖4-38)。
圖4-37 北西向脈體切割礫石(鏡向240°)
圖4-38 次生脈體繞過礫石(鏡向210°)
以上分析表明,該北西向斷裂具有如下特征。
(1)地貌上,呈現明顯的負地形,寬約50~70m不等,且兩壁有斷層滑面或擦痕證據,表面有硅化、褐鐵礦化蝕變。在地貌上有連續(xù)延伸跡象。
(2)在斷層帶內,有多次構造活動的跡象。從西向東,有數條方解石脈,且脈體寬度不一,兩側脈體都有不同程度的變形彎曲的表現。而中部脈體逐漸變細、變窄,結晶程度較兩側變差,判定其活動性從斷裂帶向兩側地層逐漸減弱的特點。
(3)斷裂帶內除了北西方向方解石脈體外,還有北東向脈體,但其被北西向所切割。從脈體產狀分析,該點北西向斷裂總體傾向南西,傾角較陡。
(4)在北西方向,發(fā)現有泉點出露,其位置恰巧在斷裂帶附近,判定其屬于斷裂所致。
2)露頭剖面特征
為了進一步研究該斷裂的活動特性及內部脈體切割特征,野外測制1∶500的構造剖面進行構造形跡控制。剖面總方位235°,剖面長118m。
根據剖面測制資料,經過室內綜合分析,其主要可以分為以下幾層(圖4-39)。
圖4-39 十八羅漢山斷裂剖面圖
(1)淺灰紫色中厚層狀砂巖夾中層狀含礫砂巖,其被北西向方解石脈體切割,脈體寬約為3cm,剖面向上延伸約40cm。
(2)淺灰紫色厚層狀砂巖與中層狀含礫砂巖互層。礫石風化較強,礫徑一般(12×12)~(10×7)cm不等,含量約30%~35%,呈泥質膠結。礫石成分主要為砂巖。其被北西向方解石脈體切割,脈體寬約40~50cm;結晶粒度大,節(jié)理發(fā)育,在脈體內部,可見后期泥質充填物。脈體表面具有褐鐵礦化,產狀220°∠75°。此外,在脈體中具有80°方向延伸的片理面,造成方解石較為破碎。
(3)淺灰紫色厚層狀砂巖,其被相間的4組北西向方解石脈體切割,脈體寬度不同,其結晶顆粒變小,脈體在橫向延伸上出現分叉、尖滅等現象。
(4)淺灰紫色厚層狀砂巖夾中層狀含礫砂巖、礫巖等,其被相間的3組北西向方解石脈體切割,脈體寬度不同。其中較寬的脈體寬約50cm,結晶程度變高,表面具有褐鐵礦化蝕變,北西方向變粗加寬,向南東方向變窄,產狀45°∠70°。
(5)淺灰紫色厚層狀砂巖,其被相間的5組北西向方解石脈體切割,脈體寬度不同,最寬可達30~40cm,脈體產狀傾向北東,其結晶程度較前變差。
由圖4-39可知,十八羅漢山斷裂中方解石脈體產狀在剖面上有明顯的變化,除了橫向上的加粗或尖滅之外,空間上傾向也發(fā)生了變化。剖面起點,脈體基本傾向南西,傾角較陡;過了溝谷之后,脈體產狀形態(tài)轉為傾向北東。由此判別,該斷裂具有類似地塹構造的特點。此外,剖面地形線形成多個臺階平臺,而這平臺是風化剝蝕所致、人工開挖形成或斷裂活動后再經過人工開挖,一時很難通過剖面測制探究明白。值得肯定的是,該套地層中的方解石脈體產狀明顯相對,這表明該斷裂不是一次活動的結果,而從剖面脈體結晶程度判別,中間的較大脈體結晶程度較好,而兩側逐漸變小、變細或尖滅,這也可以間接表征斷裂具有多次活動的特征。若剖面揭示的斷裂具有地塹構造特征,則每一次構造活動可能形成一級平臺,以溝谷為中心,則可以辨別至少有4~5級平臺,可能也反映了斷裂活動至少不止一次。當然,這必須剔除掉人工開挖對地形地貌的改造。
根據斷裂帶內填充的方解石脈體切割關系及地貌因素綜合判斷,該處斷裂經過了多期次活動。斷裂早期活動表現為拉張性質,在斷裂帶內形成寬1~100cm不等的方解石脈體;據地貌和兩盤礫石層及后期裂隙推斷該斷裂運動方式表現為上盤下降,下盤上升;西側盤面的擦痕和階步同時印證為正斷層性質;從方解石脈的切割關系看,斷裂同時具有左旋性質;東側脈體內裂隙的切割也顯示了該斷裂活動的多期性。
6.大崗橫瀝斷裂(F014)
通過地面調查、遙感等手段,結合地貌判斷,大崗橫瀝斷裂北起番禺大夫山,向南沒入橫瀝,走向310°~320°,斷裂總體傾向北東,產狀65°∠55°,該斷裂向南東延伸,其產狀可能發(fā)生偏轉,在橫瀝南東尖滅。
番禺理工學院西山坡上可見典型露頭。露頭主要巖性為灰白色-紫紅色復成分礫巖、砂礫巖、含礫中—粗粒砂巖、中—細粒砂巖、泥質粉砂巖、粉砂質泥巖等,局部含凝灰質,通過區(qū)域對比,該套組合屬于百足山組(K1b)。巖石風化后,表面呈現淺灰色、灰白色。該點地層總體呈北西-南東走向,產狀50°∠60°。點上可見北西走向斷裂通過,斷裂破碎帶寬約14~20m(圖4-40),破碎帶內可見斷層角礫巖、斷層碎裂巖、斷層泥及擠壓透鏡體等。斷裂具有多次活動的特點,早期表現為壓扭性,滑動面呈舒緩波狀,緊靠滑動面可見厚約34~40cm的斷層泥,呈黃褐色、灰白色;斷層面上擦痕清晰,其傾伏角約18°;此外,在斷層面下盤,見有牽引構造,其銳角指示上盤向北東方向滑動,這同擦痕指示的結果相同。
在破碎帶西側,巖石呈現碎裂巖化特點,表面多具有褐鐵礦化蝕變。從其內部節(jié)理分布判別,該斷裂后期具有拉張?zhí)攸c,巖石破碎變形較早期程度減弱。巖石中解理裂隙較為發(fā)育,主要特征如下(圖4-41)。
①組,節(jié)理產狀320°∠40°,節(jié)理面平直,延伸1~1.2m,密度6條/m2。
②組,節(jié)理產狀310°∠64°,節(jié)理間距4~6cm,節(jié)理不甚發(fā)育。
③組,節(jié)理產狀175°∠35°,節(jié)理間距4~10cm,其被②組節(jié)理切割(圖4-42)呈現左旋剪切特點。
④組,節(jié)理產狀105°∠65°,節(jié)理面較為平直,間距14~20cm,其切割⑤組(圖4-43),呈現左旋剪切特點。
⑤組,節(jié)理產狀305°∠35°,改組節(jié)理較為密集,其多被④組切割。
圖4-40 斷裂地貌形態(tài)(鏡向東)
圖4-41 點西節(jié)理形態(tài)示意圖(僅標注③⑥⑦組)
⑥組,節(jié)理產狀33°∠78°,該組節(jié)理面平直,節(jié)理寬度4~10cm不等,其中見有硅質充填物,呈灰黃色,從擦痕判別,其運動方向為左旋。
圖4-42 點西節(jié)理切割示意圖
圖4-43 節(jié)理切割示意圖(鏡向240°)
⑦組,節(jié)理產狀135°∠35°,被⑥切割,節(jié)理間距4~10cm不等。
⑧組,節(jié)理產狀295°∠73°,節(jié)理延伸較短,不甚發(fā)育。
⑨組,節(jié)理產狀60°∠55°,同⑧共軛,節(jié)理不甚發(fā)育。
⑩組,節(jié)理產狀190°∠25°,節(jié)理間距14~20cm,裂隙寬度1~3cm,其中有硅質、褐鐵礦化蝕變物質充填,其切割⑦⑧⑨三組節(jié)理。
上述節(jié)理特征表明,該點后期區(qū)域主要應力方向為北東-南西向張應力,內部剪應力(B軸)剪切方向呈北東—北北東。
從上述構造破碎帶及節(jié)理裂隙等分析,該斷裂具有多期活動特點,早期以壓扭性為主,后期具有拉張滑移的特點。
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