六盘水市钟山区地层特征研究*
2020-11-29汪洪宇熊灿娟高福碟覃江海
汪洪宇,熊灿娟,高福碟,覃江海
(六盘水师范学院,贵州 六盘水553004)
地层特征指在地球演化的漫长地质历史时期内,因各种内外动力地质作用,形成、发展并遗留下来的珍贵的、不可再生的地质自然现象。地层分布情况对工程建设安全性及经济性有重大影响。
本文以六盘水市钟山区为研究区域,研究该区地层分布、岩性及厚度等特征,为钟山区在不断建设发展中所需的工程勘察提供清晰的基础地质资料,同时也拟为今后地质类学生在钟山区进行野外地质实习提供理论依据。
1 区域地质背景
钟山区处在滇东高原向黔中丘原过渡,黔西高原向广西丘陵过渡的斜坡地带,地形切割强烈,地表支离破碎。地貌以高中山为主。
钟山区出露地层以石炭系、二叠系和三叠系出露最广,发育最好,出露特征最完整,下寒武统和中志留统出露面积最小,发育最差,此外,本区的上二叠统峨眉山玄武岩分布非常普遍。该区域构造主要以北东向、北西向断裂和褶皱较为发育,构造带附近岩体中可见节理发育,岩体总体呈较破碎状态,结构松散,易发生地质灾害。褶皱构造发育为威水背斜,伴生一系列小褶皱及走向断层。区内岩层挤压现象明显,褶皱、断裂发育,局部地段岩石破碎剧烈,岩石倾角陡直,甚至倒转,部分断裂具有多期活动的性质,次级构造的出现,以及受晚期构造的叠加和改造等因素影响,致使局部地段的地质构造极为复杂。岩性主要为碳酸盐岩,加之属于亚热带云贵高原山地季风湿润气候区,有利于喀斯特地貌的发育。
因而本区具有喀斯特地貌等多种景观性地貌形态,发育良好的三叠纪地层保存了大量古生物化石。
2 区域地层特征
区域内从老到新主要出露地层有石炭系(C)、二叠系(P)、三叠系(T)及侏罗系(J)。火山岩在区域内出露的主要为峨眉山玄武岩。
2.1 石炭系
石岩炭分布广泛,地层发育良好,主要为海相碳酸盐岩,其中多以灰岩为主,白云岩出露较之相对较少。
岩关组(C1y):地表出露为灰色—深灰色中厚层细晶灰岩,层厚为0~253 m,部分出露区域可见深灰色燧石团块,区间可见生物化石。
大塘组(C1d):大唐组下部为黑色碳质页岩及黄色页岩为主,上部出露地表为灰—深灰色中厚层块状灰岩,厚度为62~579 m,区域内可见白云岩薄层和透镜体构造,夹生物灰岩。
摆佐组(C1b):下部为浅灰色厚层至块状细晶白云岩夹灰岩,生物灰岩,见大量方解石团块,团块大小为2~20 cm,厚度为60~300 m。上部为浅灰色、灰白色厚层至块状致密灰岩为主,夹白云质灰岩及少量白云岩,岩层出露面可见生物化石,层厚为80~250 m。
黄龙组(C2hn):连续沉积在摆佐之上,以浅海相碳酸盐岩为主,层厚为36.2~700 m。其中下部为浅灰色块状细晶白云岩,上部浅灰色厚层至块状灰岩为主,夹少量透镜状灰岩,鲕状灰岩。
马平组(C3mp):连续沉积在黄龙组之上,层厚95~671.1 m。下部为浅灰色中厚层灰岩夹生物灰岩,局部地方底部为紫红色瘤状灰岩;上部为中厚层致密块状灰岩,具球状、豆状结构。
2.2 二叠系
二叠系地层发育完成,出露广泛。二叠纪下统以碳酸盐岩为主,上统下为玄武岩,上为碎屑岩。
栖霞组(P1q):区内出露为灰白色或黄褐色砂岩,夹黄色、黑色页岩,部分地区可见劣质煤线夹层,偶见薄层燧石层,栖霞组顶部为浅灰色—灰色厚层,块状致密灰岩,部分出露层面可见生物化石,灰岩层含少量燧石透镜体及白云石团块,层厚为234~415 m。
茅口组(P1m):区内出露地层为茅口组第一段与第二段,茅口组第一段出露岩层为浅灰色—深灰色中厚层至块状灰岩,偶可见m 粒状结构,部分出露区域可见浅灰—灰色厚层块状白云质灰岩,深灰色巨厚层块状致密灰岩及部分浅灰色块状白云岩。第二段出露为灰白色中厚—厚层块状灰岩,可见浅灰色的含燧石夹层的灰质白云岩,局部区域为深灰色块状生物灰岩,层厚454~698 m。
峨眉山玄武岩组(P2β):区内出露峨眉山玄武岩为黄色、褐黄色,松散砂砾状,新鲜者呈灰、绿灰、黑灰色块状拉斑玄武岩,柱状节理发育,岩石通常呈深灰色、灰绿色致密块状,部分地区夹极少数凝灰岩及火山碎屑岩,可见含植物化石的玄武岩屑砂岩,黏土岩和煤线夹层,层厚为273~609 m。
龙潭组:区内出露为灰色、黄褐色粘土岩、页岩、砂质页岩,灰色至绿灰色玄武质(凝灰质)岩屑砂岩、钙质或泥质细砂岩,偶见灰岩、泥灰岩、砂质灰岩夹层等,部分区域可见灰色页岩及炭质页岩,层厚147~360 m。
长兴组—大隆组(P2c—P2d):为一套海陆交替相含煤砂页岩及灰岩沉积,与下伏龙潭组整合接触。区内出露为灰色—灰黄色细粒砂岩、钙质砂岩、灰绿色粉质砂岩,部分地区可见薄层泥灰岩、砂质灰岩及泥质白云岩,层厚为65~120 m。
2.3 三叠系
飞仙关组(T1f):区内出露为紫红色泥、砂岩,可见紫红、暗紫、灰紫色粉砂质泥岩,泥岩夹杂少量钙质岩屑及凝灰质砂岩,偶见灰岩呈薄层或条带分布,区内部分地区可见灰绿色钙质岩屑砂岩和紫红色黏土岩呈条带状构造,层厚393~648 m。
永宁镇组(T1yn):区内出露为浅灰色页状至中厚层状灰岩,灰色薄层至中厚层致密状泥质灰岩,灰色中厚层状白云质泥灰岩及砂岩,具有蠕虫状构造,部分区域出露地层可见紫色页岩夹薄层状泥岩,本区生物稀少,未获得标准化石,本区层厚361~673 m。
关岭组(T2g):区内出露不全,本区出露地层岩性为浅灰色中厚层状白云质泥灰岩,暗紫红色块状泥岩,暗灰绿色灰岩,浅灰色中厚层灰岩,灰白色块状白云岩及角砾状白云岩和紫色中厚层泥质细砂岩,区内可见古生物发育。
法郎组(T2f):区内出露较少,区内可见青灰色中厚层含泥质灰岩夹薄层泥灰岩及泥质白云岩及灰白色厚层状白云质灰岩,岩层可见少量不规则灰色及浅红色的燧石团块,区内生物稀少,未获取标准生物化石,最大层厚153 m。
2.4 侏罗系
该区域侏罗系仅保存下统及中统,主要由陆相紫红色泥岩、砂岩组成,生物稀少。
下侏罗统(J1):区内出露以紫红色泥岩为主,夹粉砂质泥岩、石英砂岩及细砂岩,含钙质结核。
中侏罗统(J2):分布零星,残留不全,区内出露为灰白色细至中粒石英砂岩,暗紫色泥岩夹泥质粉砂岩,紫色含钙质泥岩(夹少量泥页岩)及泥岩,浅灰色的中厚层状泥灰岩及泥质灰岩,部分区域可见黄灰色厚层细砂岩,本区出露层面风化面可见“瘤状”凸起。
2.5 第三系
区内出露较少且不完整,主要分为上下两个亚系,且二者异地而存,未见连续剖面。
下第三系:为一套在干旱气候下形成的内陆河流及山间盆底相红色碎屑岩堆积。中、上部为块状砾岩,砾石以浅灰色灰岩为主夹白云岩、燧石及砂岩,砾径为1~20 cm。胶结物为红色钙质、泥质胶结。下部为含钙泥质细砂岩及粉砂岩,底部为角砾岩。
上第三系:为一套内陆河湖相的灰色、黄色细至粗粒砂层、黏土层(黏土岩)夹砾石层,见透镜状的褐煤及褐铁矿。
2.6 第四系
区内第四系地层发育不完全,多分布于山间盆地中,且成因类型比较复杂,有坡积、残积、冲积、洪积、崩积、冰川沉积、湖沼沉积等。岩性多以黏土、泥砾和砂砾为主。次有砂、砾石层,含角砾亚黏土,含炭质黏土等。层厚一般为20~30 m,局部地区厚度可达50 m。
3 结论
通过对六盘水钟山区地层特征,尤其是对岩性及厚度的研究,对该区地层特征有较深入的认识。该区出露地层有石炭系、二叠系、三叠系、侏罗系、第三系以及第四系。总体上以石炭系、二叠系、三叠系地层最为发育,分布最广,其余地层在该区内为零星分布。