首页 百科知识 地壳稳定性评价

地壳稳定性评价

时间:2022-11-12 百科知识 版权反馈
【摘要】:地壳稳定性又称构造稳定性,是经济区地质环境承载力体系中重要的约束条件。地壳稳定性的评价主要依据断裂活动、断块运动、第二纪岩浆活动、地热活动、地震活动等方面的信息进行定性评判。本研究中珠江二角洲经济区地壳稳定性将主要利用前人研究成果作为后续不同功能地质环境承载力评价的基础。燕山期火山喷发活动最强,波及的范围最大。地震也是地下热能释放的重要途径之一。

地壳稳定性又称构造稳定性,是经济区地质环境承载力体系中重要的约束条件。地壳稳定性的评价主要依据断裂活动、断块运动、第二纪岩浆活动、地热活动、地震活动等方面的信息进行定性评判。本研究中珠江二角洲经济区地壳稳定性将主要利用前人研究成果作为后续不同功能地质环境承载力评价的基础。

(一)断裂活动及断块运动

1. 断裂活动

珠江二角洲经济区内大部分断裂挽近期的活动强度以弱活动为主,仅东部惠东的平海活动断裂和担杆-万山群岛的滨海活动断裂之活动性较强,而崖门、鸡啼门、北部湾、顺德和北江断裂活动微弱。

本区断裂活动的强弱,大致有NE向者较强,NW向和EW向次之,近于南北向者活动最弱的规律。活动量的大小,因不同断裂或同一断裂的不同活动段而异。活动量最大的是西江断裂,官塘(四会-吴川)、恩平-新丰、白坭-沙湾断裂的活动量较大,罗浮山-瘦狗岭、博罗-横沥、莲花山-深圳活动断裂的活动量较小。经济区主要活动断裂或活动段现今地形变活动量列于表5-1。

2. 断块运动

断块是由NE、NW和EW向3组活动断裂,彼此相互切割成不规则的菱形或格子状地块。断块抬升、沉降差异运动的结果,形成大小不等的断隆和断陷构造。根据活动断裂、基底构造和地貌类型,可将区内划分为珠江二角洲断陷区、万山群岛断块及高鹤、白云山、宝安等断隆、惠阳凹陷和海岸山断块。其中,前者又可划分为东江断陷、西北江断陷(二水断陷、番禺断隆、顺德断陷、狮子洋地堑断陷、万顷沙断陷、新会断陷)、五桂山和伶仃洋断块(图5-1)。

表5-1 主要活动断裂或活动段地形变活动量统计表

图5-1 珠江二角洲活动断裂及断块构造图

二角洲断陷区 Ⅰ:东江断陷;Ⅱ:西北江断块;Ⅱ1:二水断陷;Ⅱ2:番禺断陷;Ⅱ3:顺德断陷;Ⅱ4:万顷沙断陷;Ⅱ5:新会断陷;Ⅲ:五桂山断块;Ⅲ1:五桂山断陷;Ⅲ2:珠海断陷;Ⅲ3:灯笼沙断陷;Ⅳ:狮子洋地堑断陷;Ⅴ:伶仃洋断块;Ⅵ:滨岸岛屿断陷;

二角洲活动断裂 ①莲花山-深圳断裂;②平沙断裂;③博罗-横沥断裂;④东莞断裂;⑤新会断裂;⑥广从断裂;⑦广州-古劳断裂;⑧北江断裂;⑨鼎湖-北江断裂;⑩西江断裂;○1白泥-沙湾断裂;○12沙角断裂;○13化龙-黄阁断裂;○14罗浮山-瘦狗岭断裂;○15二水-小榄断裂;○16崖门断裂;○17鸡啼门断裂

在断块沉降和第四纪海岸变迁综合作用下,堆积了珠江二角洲断陷内的第四纪松散松软沉积地层。其中,海积、海冲积成因的淤泥类软弱地基土在外力或软土触变或震陷,也是导致地壳不稳定的因素之一。二水、东江、灯笼沙等较明显沉降的断陷,沉积中心第四系厚度一般为20~30m,最大厚度位于灯笼沙断陷,其值大于60m,在地震作用下,常发生软土触变或震陷,也是导致地壳不稳定的因素之一。

(二)地热活动

区域性深、大断裂的活动,往往会导致地下能量的大量释放。能量释放的途径主要是岩浆活动、地下热水上涌和地震活动。

1. 岩浆活动

岩浆活动十分活跃,它包括岩浆侵入和喷发两种活动形式。岩浆侵入各构造运动期均有不同强度的活动,其中以燕山第二期的侵入活动最为强烈而广泛。

岩浆喷发俗称火山喷发,区内自震旦纪—第四纪均有多次活动。依其喷发时代,可分加里东、燕山和喜马拉雅二个火山喷发期。加里东火山喷发活动分震旦纪—寒武纪、志留纪两个喷发旋回,主要发生在西部,喷发活动较弱,规模小且分散。其中志留纪喷发旋回仅发生在开平东山镇的马山,火山岩厚度较大,但出露的面积小(约15km2)。从火山岩呈NW向分布和Sm^s与∈g地层接触,表明金鸡-东山断裂是引发马山火山喷发活动的关联构造。

燕山期火山喷发活动最强,波及的范围最大。依其活动的时代,可分中、晚侏罗世和早、中白垩世四个旋回。中酸性陆相火山岩主要分布在东部惠东、惠阳—惠州潼湖,深圳梧桐山—观澜、二水河口街办—鹤山棠下、开平水井—恩平恩桥东、番禺南村—佛山石湾—顺德、东莞茶山东—厚街等地火山岩沉积盆地中,受莲花山、樟木头、博罗-横沥、平海、东莞、西江、白坭-沙湾、恩平-新丰等活动断裂控制,火山喷发活动以NE向为主,次为NW向。

喜马拉雅期火山喷发活动,是本区最后一期岩浆活动。它包括第二纪、第四纪两个喷发旋回。古近纪火山喷发和岩脉侵入主要位于二水红层盆地中,火山口分别在南海市西樵山、二水市葫芦岗、驿岗。此外,广州南郊漱珠岗、东莞虎门口两侧、斗门南部也分别见古近纪流纹岩组成的古火山、凝灰质砂岩夹层、基性岩脉侵入到花岗岩体中。鸡啼门大桥工程钻探还发现,埋深40m左右有宽约10m的玄武岩呈脉状侵入到断层破碎带中,说明火山活动与鸡啼门微活动(最早活动时代经热释光测定79300±5900a为晚更新世早中期)断裂(走向NW330°,倾角75°,破碎带宽约28m,陆地延伸15km,东南端入海)有关。第四纪火山喷发活动仅见于东北部博罗杨村—兰田一带,位于泰美红层盆地中,玄武岩呈北东向弧形狭窄带状展布。本期火山活动与NW向西江断裂、NE向的罗浮山和博罗-横沥断裂、NNE向珠江口断裂和鸡啼门断裂的活动性有较密切的关系,但喷发活动的强度较弱。

2. 水热活动

区域性深大断裂普遍切割较深,是地下热水活动的重要通道。伴随断裂活动,地下热水沿其大量上溢成泉。区内水热活动空间展布规律大致是NE呈带,局部NW呈线。主要控热构造带有广从、博罗-横沥、樟木头和深圳-莲花山活动断裂带。

广从控热构造带:分布有闻名全国的从化温泉。沿构造带出露的温、热水点较多,主要的有雷岗、二元里、南湖、龙归、珍泉、良口和从化温泉。其分布主要在广从断裂与NW向与EW向断裂交接复合部位。二元里瑶台和龙归隐伏地热田,水温25~40℃,呈NE向延伸的等温线,表明热异常与大致呈NE-SW走向的广从断裂带一致,热水异常区的面积分别为0.4km2、1.0km2。本带热水活动能量的释放,自南西往北东有逐趋增强之势。每年释放15.97×1013J的能量,是恩平-新丰深断裂带地震活动释放能量的5倍多。可见,广从断裂带地应力能量的释放是以地下热水为主,地震活动释放的能量较小。

3. 地震活动及地震烈度分区

地震也是地下热能释放的重要途径之一。区内地震活动应变能量大释放时间:1584年,肇庆2次5.0级地震,累计释放应变能为12.6×107E1/2J;1874年,担杆岛5.75级地震释放的应变能量为17.8×107E1/2J。自1370—2000年,整个珠江二角洲经济区,总释放应变能为74.7×107E1/2J。其中,1970—2000年,地震应变能释放较低,30年释放的能量总和仅3.6×107E1/2J。1970年、1989年及1997年二次释放较大的应变能,与1970年龙门发生4.4级地震和台山4.0地震、1989年1—9月恩平发生3.4、4.5级地震,1997年9月二水发生3.7级、4.4级和12月3日台山发生4.2级地震有关。

地震活动的空间分布:从沿海到内陆由5.75级逐渐减弱为小于或等于5级;内陆地震活动,以珠江口活动断裂为界,西部较东部频度和强度都较高,4.5~5.0级地震较多。同时,二角洲内由于断块往复滑动时,滑动面产生应变能量积累和释放的结果,导致地震活动西迁和东迁往复多次。现代地震活动,再次西迁至二水-小榄活动断裂,估计今后的地震将主要发生在二水-小榄断裂与西江断裂之间。

依据本区地震活动空间分布的特点和地震震中烈度,将全区划分为小于Ⅵ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ度四个地震烈度区(图5-2)。

(三)构造稳定性分区

参考《珠江二角洲经济区1∶ 25万生态环境地质调查成果报告》,综合区内断裂活动、地震强度和烈度、地震地面最大加速度和地形变速率、火山活动等各种影响构造稳定性因素,结合广东省地震烈度区划,将全区划分为:四会市威整—高要市禄步—恩平市那吉、花都区芙蓉—从化市东明和广州市萝岗—博罗县公庄—惠东县高潭等为构造稳定区;恩平—台山—二水大塘—花都—东莞—深圳—惠东等为构造基本稳定区;台山市海桥—赤溪沿海一带—珠江二角洲—深圳、惠阳,惠东沿海一带为构造次不稳定区;万山群岛—担杆岛为构造不稳定区。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈