重庆西部工程地质基本特征

1重庆西部工程地质基本特征胡经国一个地区的区域工程地质研究，对于该地区的水利水电、工业与民用建筑、道路、桥梁、港口、码头、机场以及国防等建设工程的勘测、规划、设计和施工，都具有重要的指导意义。迄今为止，前人在重庆西部地区做了大量的地质工作，积累了丰富的地质资料。本文试图在前人工作的基础上，对重庆西部地区的工程地质基本特征，重点对该地区的地质构造特征和工程地质分区特征，进行比较全面、系统的论述。该文原标题为《重庆市永川地区工程地质基本特征》。作者于2001年6月对原文进行了修改补充，并重新标题为《重庆西部工程地质基本特征》。一、自然地理概况㈠、地理位置这里所说的“重庆西部”是指原永川地区行署所辖的八个县，即现在重庆市所辖的永川市、潼南县、铜梁县、合川市、荣昌县、大足县、璧山县和江津市等三市五县，也就是通常所说的“渝西”地区。重庆西部位于长江上游、四川盆地东南部。该区东面，是重庆市的北碚区、巴南区和綦江县；西南面和南面，是四川省宜宾地区的隆昌县、泸县和合江县；东南面，是贵州省北部遵义地区的习水县；西面，是四川省内江地区的安岳县；西北面，是四川省绵阳地区的遂宁县；北面，是四川省南充地区的武胜县。㈡、山脉与丘陵该区山脉属于华蓥山脉西南分支的低山，主要分布于该区东南部和西南部。其中包括：走向NNE－SSW的中梁山南段、大东山、小东山，以及作为小东山南伸部分的云雾山（花果山）。它们大体上由东向西依次排列，由北向南纵贯该区东部。走向NE－SW的箕山（东山或茶山）、黄瓜山、巴岳山（西山）、阴山、曾家山北段和古佛山北端。它们大体上由北东向南西斜贯该区西南部。其中，箕山和黄瓜山可视为小东山的西南分支。此外，还有江津市东南部走向NNE－SSW的低山。该区东南部低山呈线状，西南部低山呈长轴状。两相邻低山之间是比较开阔的槽谷或河2谷地带。华蓥山主体、小东山北段、巴岳山和曾家山北段一线之西北，即该区的西北部，为广大的丘陵分布区。㈢、江河与水系该区江河属于长江水系。长江由西南向东北斜贯该区东南部。在该区内，长江的主要支流有：长江以北流经该区北部的嘉陵江及其支流渠江和涪江；琼江河和小安溪为涪江的主要支流。长江以南流经该区东南部的綦江及其支流笋溪河。除此以外，直接流入长江的较小支流还有：长江以北的壁河及其支流九龙河，临江河及其入江段朱羊溪；长江以南的塘河和驴子溪。嘉陵江横切华蓥山脉，形成了沥濞峡、温塘峡和观音峡，有小三峡之美称。㈣、气象与气候该区气候属亚热带气候，冬暖夏热。年平均气温18℃左右。1月份平均气温7℃左右；8月份平均气温28℃左右。降水量丰沛。年平均降水量1000～1100毫米左右。但是，降水量分布不均匀，主要集中在6～7月份和9月份。盛夏十年九旱，有的年份夏旱连伏旱或者伏旱加秋旱。干旱是该区的主要灾害性天气。不过，在汛期（6～7月份）连降暴雨，也会造成局部洪涝灾害，同时还可能诱发滑坡、泥石流等突发性地质灾害。二、地形地貌㈠、地形概况该区地形总轮廓是北高南低，与四川盆地底部地形北高南低总体格局基本一致。具体而言，长江以北，西北高东南低；长江以南，南高北低。该区海拔多在300～1000米之间。长江河床为区内地形相对最低地带，一般海拔在300米以下。在长江以南，江津市南部东面边界上的紫金山海拔1105米；江津市南部西面边界附近的插旗山海拔1096米，而在其西面边界上有海拔1220米的高程点，这是该区长江以南部分的最高高程控制点。在长江以北，永川市箕山薄刀岭海拔1025米，这是该区长江以北部分的最高高程控制点。㈡、地貌3该区地貌成因类型，以构造—剥蚀地貌为主，它构成了该区地貌的基本轮廓。其次是河流侵蚀堆积地貌、山麓斜坡堆积地貌和岩溶地貌等。1、构造—剥蚀地貌该区东南部地貌基本上属于构造地貌。其基本特征是由隔档式褶皱构成的背斜低山与向斜丘陵相间出现。该区西北部地貌基本上属于剥蚀地貌。其基本特征是以构造盆地为主的穹状褶皱丘陵。因此，该区可分为两个地貌分区：该区东南部为由隔档式褶皱构成的背斜低山与向斜丘陵地貌分区；该区西北部为以构造盆地为主的穹状褶皱丘陵地貌分区。这就是该区地貌的基本特征。2、河流侵蚀堆积地貌⑴、河谷及其次一级地貌单元在该区，河流侵蚀堆积地貌的主要地貌单元为河谷。河谷中的次一级地貌单元主要有：河床、河漫滩和阶地。牛轭湖不发育。有的河床中可见河床浅滩和河床沙洲。⑵、河谷发育特点该区河谷一般具有壮年期河谷的特点。河床纵剖面接近平衡剖面，河谷横断面形态多呈不对称的“U”字形，仅在坚硬岩层分布河段呈“V”字形；河流侵蚀作用以侧向侵蚀为主，河曲发育；河床两侧发育不对称的河漫滩及Ⅰ级阶地；在长江、嘉陵江及其支流涪江河谷中，可见河床沙洲。⑶、曲流（河曲）类型该区曲流（河曲）主要属于由于河流侧蚀作用而形成的自由曲流。少数基岩山区的曲流，则属于深切曲流。例如，合川以上的嘉陵江，就是典型的深切曲流。深切曲流是在自由曲流的基础上，由于流域地壳上升，底蚀作用加强，河床虽然保持着原有的弯曲形式，但是却逐渐深切到基岩之中而形成的。可见，自由曲流反映地壳相对稳定，而深切曲流则是反映地壳相对上升的一种标志。⑷、阶地该区主要干流和支流谷坡上的阶地，多为基座阶地和堆积阶地。一般阶地高出河床几米至十余米，宽数十米至上百米。阶地堆积物为现代河流冲积物和冲积洪积物。该区主要干流和支流河谷一般仅发育Ⅰ级阶地，表明该区地壳处于相对稳定状态。⑸、河谷类型该区河谷在成因上属于侵蚀河谷。从河谷发育与地层岩性和地质构造的关系看，该区西北部河谷多为中性谷；而该区东南部河谷则既有构造谷，主要是向斜谷，又有适应河谷，主要是单斜谷。从河谷方向与岩层走向的关系看，既有横谷，又有纵谷。长江和嘉陵江河谷基4本上属于横谷，其余小河（溪）干流多为纵谷。3、山麓斜坡堆积地貌在该区，山麓斜坡堆积地貌的主要地貌单元，是由坡积层或崩积层构成的坡积裙，以及由洪积层构成的洪积扇和洪积裙。一般规模不大，主要分布于背斜低山和深丘的坡麓地带，以及山区河溪的谷口处。4、岩溶地貌该区岩溶地貌，主要沿着由下三叠统嘉陵江组（T1j）和中三叠统雷口坡组（T2l）石灰岩和白云岩地层构成的背斜轴部发育和分布。其中，包括中梁山背斜南段以及大东山、小东山、云雾山、巴岳山和阴山等背斜的轴部。主要岩溶形态有溶沟、溶槽、溶蚀漏斗、落水洞、溶洞和暗河等。在中下侏罗统自流井群（J1+2zl）中的石灰岩等可溶岩层分布地段，也有一定程度的岩溶发育和分布。该区岩溶地貌在成因上，基本上属于溶蚀－构造类型中的垄脊槽谷型。岩溶发育时期，大体上属于槽地期（第三纪至第四纪初）和嘉陵江期（第四纪以来）该区西北部岩溶不发育。三、地层岩性㈠、地层岩性基本特征1、所属地层分区该区在地层分区上，属于四川盆地分区。其中，该区东南部属于泸州小区；而该区西北部属于南充小区。2、地表地层该区地表地层，全部为三叠纪（T）及其以后形成的沉积地层。其中包括：中下三叠统（T1f、T1j、T2l）海相沉积地层，以及上三叠统（T3xj）、侏罗系（J1+2zl、J2s、J2sn和J3p）和第四系（Q）陆相沉积地层。该区地表地层，缺失上三叠统中下部以及白垩系（K）和第三系（E）。该区东南部还局部缺失中三叠统雷口坡组（T2l）。3、深部地层在四川盆地分区，若干钻井已揭露了深部地层。泸州小区已揭露至下奥陶统（O1）；南充小区已揭露至震旦系（Z）。该区西北部的深部地层，缺失下奥陶统（O1）、志留系（S）、泥盆系（D）和石炭系（C）；5该区东南部的深部地层，缺失上志留统（S3）、泥盆系（D）和石炭系（C）。其余深部地层发育良好。下面，仅介绍该区地表地层岩性。该区深部地层岩性，可参见我国《西南地区区域地层表（四川省分册）》。㈡、西北部地表地层岩性第四系（Q）全新统（Qh或Q4）人工堆积层（Qkc或Qa）崩塌坡积层（Qcol或Qb）：分布于由砂岩或由夹泥、页岩的砂岩构成的陡崖坡脚；由块石、岩屑和亚粘土组成；厚0～10米。残坡积层（Qel-dl）：主要为亚砂土、亚粘土和耕作土层；一般厚1～2米，局部可达7.5米。现代河流冲积层（Qal）：主要为卵石、砾石、砂和粘土；高出现代河床0～5米；形成河漫滩和河床沙洲。现代河流冲积洪积层（Qal-pl）：主要为粘土，底部夹砾石；高出现代河床5～10米；形成Ⅰ级阶地。————————假整合————————更新统（Qp：Q1、Q2、Q3）江北砾石层雅安砾石层松林坡砾石层更新统在该区西北部不发育，仅沿嘉陵江和涪江河谷有零星分布。～～～～～～～～～～～～～～～不整合～～～～～～～～～～～～～～～侏罗系（J）上侏罗统蓬莱镇组（J3p）在大足地区成片分布，在潼南西部边缘零星分布；为一套河湖相砂岩和泥岩，偶夹薄层泥灰岩；厚700～750米。分为上、下两个亚组：上亚组：为长石砂岩、钙质石英砂岩与泥岩的略等厚互层。其中，上部为钙质石英砂岩与泥岩的互层；中部夹有两层泥灰岩；下部以长石砂岩为主。6下亚组：为泥质砂岩、泥质粉砂岩与泥岩的等厚互层。底部为一层紫灰色长石砂岩。中侏罗统（J2）遂宁组（J2sn）为砂质泥岩夹石英粉砂岩，底部为砖红色石英砂岩。泥岩普遍含钙质，且有含石膏的含膏泥岩。粉砂岩中平行和微细斜层理发育。厚287～455米；安岳、大足一带厚300米左右。在该区西北部，该组地层成片出露于大足、潼南地区；在其东部仅零星出露；在大足登云、龙水镇一带，该组地层为水平岩层。沙溪庙组（J2s）为河流相泥岩、砂质泥岩和砂岩；与上覆地层呈整合接触；厚880～1470米。以中下部的一层黄绿色页岩为标志层，分为上、下两个亚组：上亚组（J2s2）：泥岩色暗，钙质团块多，偶夹泥灰岩；砂岩色杂，多为长石石英砂岩或长石砂岩；底部以一层灰绿色砂岩整合于下亚组之上。厚800～1200米。该亚组地层大片出露于铜梁、合川地区，潼南东部有小片出露。下亚组（J2s2）：泥岩多呈紫红色，少数呈灰绿色，局部含钙质或钙质团块。砂岩多为长石石英砂岩。底部为一层浅绿灰色或灰白色粘土质胶结的细～中粒长石砂岩，不含钙质，较疏松。厚80～270米。与下伏地层呈整合接触。该亚组地层，仅出露于与该区东南部交界地带各背斜西北翼外围。在该区西北部，中下侏罗统自流井群（J1+2zl）及其以下地层均为深部地层。㈢、东南部地表地层岩性第四系（Q）全新统（Qh或Q4）人工堆积层（Qkc或Qa）：厚2～15米。崩塌坡积层（Qcol或Qb）：厚1～3米。残坡积层（Qel-dl）：厚0～11.42米。现代河流冲积层（Qal）：厚0～11.96米。在该区东南部，全新统主要是现代河流冲积层和风化土（包括崩塌坡积层和残坡积层）；并且主要分布在现代河谷的河床、河漫滩和两岸谷坡、山地槽谷底部、山间平坝、平缓丘陵以及低山山麓。其中，残坡积层分布最广；其次是冲积层和崩积层。它们分别由块（碎）石、砾石、砂、亚砂土、亚粘土和粘土组成。7————————假整合————————更新统（Qp：Q1、Q2、Q3）江北砾石层重庆砾石层洞穴堆积层更新统在该区东南部，仅沿长江河谷两岸零星分布。～～～～～～～～～～～～～～～不整合～～～～～～～～～～～～～～～侏罗系（J）上侏罗统蓬莱镇组（J3p）大片分布于江津东南部两岔—蔡家背斜两侧的向斜中；江津北部各向斜核部有零星分布。为泥岩、砂质泥岩和石英砂岩的互层。上部偶夹泥灰岩。厚200～600米。——————————————整合——————————————中侏罗统（J2）遂宁组（J2sn）在该部的东南部，呈小片分布于向斜核部，或呈环带状分布于由蓬莱镇组（J3p）构成的向斜核部外围。为泥岩与砂质泥岩互层，夹透镜体石英粉砂岩，底部以一层砖红色砂岩与下伏沙溪庙组（J2s）呈整合接触。泥岩普遍含钙质；砂岩干裂和波痕较多；波状层理发育。厚268～672米；永川地区厚200米左右。沙溪庙组（J2s）广泛分布于该部各个向斜中。为泥岩、砂质泥岩与中～细粒长石砂岩的不等厚互层。泥岩普遍含钙质结核；砂岩大型斜层理发育。厚1000～1300米。另据《四川省长征渠东干渠江津地区内七项大型工程段工程地质初勘报告书》（以下简称《报告书》），该组地层厚度为1412～231