沙湾水道水上物探线布置

按照不同的施工条件，我们分别进行了浅层地震、高密度电法等手段进行验证。本次探测共完成6条（段）测线，从北至南依次布置了西淋岗测线8、沙湾水道测线9、鱼窝头测线10（10－A、10－B、10－C）、罗汉山测线11，布设位置及坐标见图3－1及表4－5；其中鱼窝头测线10－B和罗汉山测线11用了高密度电法验证，其余测线勘测方法为浅层地震。地震反射时间剖面图和地质解释剖面解释如下。

表4－5 各测线起终点GPS结果一览表

（一）西淋岗测线8

西淋岗测线位于佛山市顺德区陈村西淋岗（图3－1、图4－44），是为了验证白坭－陈村－万顷沙断裂F007在该处的展布及断裂与第四系的切割关系而设立。该测线走向南南东－北北西，测线长486m，线路地面大体平整。图4－45为其时间和深度剖面图。由图4－45中可以看出，测线2在浅部100ms以上反射能量较强，反射震相明显，反射同相轴清晰而且连续性较好。在100ms以下反射信号弱，且不连续。根据剖面上的地震波组特征，可以识别出2组在整条测段基本可以连续追踪的反射震相（T1和T2）。从整条剖面反射同相轴的形态来看，反射波同相轴有一定起伏，但基本呈水平展布，在测线318m附近，T2反射波同相轴有错断现象，因此认为在该测段存在断点（F1）。断裂为逆冲断层，倾向南南东，视倾角约为75°（图4－46）。

沿测线，第四系覆盖层的层速度取值为700～900m／s，风化壳（全、强风化岩）的层速度取值为1200～1500m／s。由此，反演计算结果表明，沿测线第四系覆盖层的底面埋深在3．0～15．0m；基岩（中、微风化岩）面埋深在20．0～27．0m。

（二）沙湾水道测线9

为了进一步验证沙湾断裂中段蕉门水道断裂（F008）隐伏区断裂的第四纪活动性及验证断裂是否通过蕉门水道及其与蕉门水道的形成关系，我们在沙湾水道与蕉门水道相交的地方安排了水域浅层地震探测工作。物探工作跨蕉门水道布置，总长5km。工作布置见图3－1、图4－47。

图4－44 西淋岗测线8位置图

图4－45 西淋岗测线浅层人工地震反射时间剖面图

图4－46 西淋岗测线8浅层人工地震地质解释图

1．地震波组特征、层序划分和断点识别标志

（1）地震波组特征。各测线地震时间剖面图显示，一般存在2组有效反射波组。8～25ms左右发育T0波组，反射波组能量高，起伏不大，连续性好，为水底反映；基岩反射波组Tg连续性较好，信噪比高，振幅较强，具有一定起伏，发育在20～40ms范围内，在基岩岩性变化的部位，基岩波组反射特征出现差异；基岩内部未出现连续性较好的有效反射波组（图4－48）。内部未出现连续性较好的有效反射波组。

（2）地震层序划分及其地层结构。本次浅层地震资料划出2个有效反射波组T0、Tg，相应层位可划分出3个物性层，根据区内地质资料分析，认为T0波组以上为江水，T0和Tg波组之间为第四系砂质黏土、粉砂夹砂，Tg波组以下为基岩，主要由白垩系泥岩、粉砂质泥岩互层或晚志留世花岗岩构成。各地震层序与地层结构对应关系列于表4－6。

图4－47 沙湾水道水上物探测线布置及解释成果图（1∶25 000）

图4－48 地震反射时间剖面图

表4－6 地震层序－地层结构表

（3）断点在时间剖面上的识别标志。①反射波同相轴错断；②反射波同相轴发生分叉、合并、扭曲、强相位转换等现象；③反射波同相轴突然增减或消失，波组间隔突然变化；④反射波同相轴产状突变，反射零乱或出现空白带；⑤断面波、绕射波等特殊波发育；⑥基岩内部两侧地震反射波组的反射特征明显不同。

2．工作成果及地质解释

本次所做1条测线为水域纵波反射法，测线剖面显示基岩埋深有一定变化，基岩内部未发现明显的有效反射界面。

覆盖层分布及基岩埋深。图4－49是本次地震勘探时间剖面及解释剖面图。由图4－49可见，存在2个有效反射波组（T0、Tg）。T0波组为水底的有效反射波组，该波组全线均有分布，振幅强，连续性好，起伏平缓，所对应界面深度为4～14m，最深处位于测线西端，向东逐渐变浅，最浅处位于测线4150CDP处；Tg波组振幅较强，连续性好，有一定起伏，推测为第四系砂质黏土、粉砂夹砂（Q）与基岩白垩系泥岩或粉砂质泥岩分界面的有效反射波组，其埋深为15～30m，厚5～25m，整体上测线西部较薄，东部较厚。根据区域地质资料，该区基岩主要为白垩系紫红色、灰白色泥岩、粉砂质泥岩，呈互层产出，基岩面埋深15～30m，呈不规则起伏。

本次浅层地震探测共发现1处可疑地质接触界面异常，推测也可能由断裂引起，该异常位于测线的3100m附近（图4－49），地震时间剖面图显示，异常两侧基岩内部地震反射波组形态出现明显差异，西侧基岩内部反射信号比较杂乱，是晚志留世花岗岩典型反射特征，而东侧基岩内部反射信号明显呈层状，为白垩纪沉积地层反映，推测此处存在较大规模的地质接触分界面，此分界面既有可能由断裂引起，也有可能是层状沉积岩不整合于花岗岩之上的接触带反映。地震时间剖面图上Tg波组未出现明显错动，而基岩内部反射信号存在明显差异，该地质界面的视倾角75°左右，似乎该地质界面的断裂特征更为明显。

图4－49 f1断点地震反射时间剖面及地质解释剖面图

（三）番禺区鱼窝头测线10

鱼窝头测线是为了验证隐伏区断裂经过位置而布设，布设见图3－1及图4－50。

图4－50 灵山镇大岗物化探和钻探联合验证工作布置图

1．鱼窝头A线

A线位于番禺区灵山镇子沙村附近（图4－50），测线总体方位50°，测线长8．5km。由于整条测线长度较长，测线经过的河流、沟渠众多，所以A线采集数据时采取分段采集数据的措施，A线可能穿过2条沙湾断裂、2条次级断裂。

从A线的浅层地震反射剖面第一段起点坐标（2530750，743500）和终点坐标（2530200，743075）（图4－51）上可以看到2～4组基岩中岩层界面的反射波、地震波形和幅度基本保持一致，地震波形同向轴一般比较连续，在测线430～460m的范围内，第三组、第四组反射波波形特征有明显变化，同向轴的到达时间延迟，推测测线的地震波同向轴有错动现象，推断测线的450m处可能存在断裂，断裂的倾向向测线的小号方向倾斜，在测线上断裂的中心点坐标为x＝2530710，y＝743425，埋藏深度约为20m。

A线的第三段起点坐标为（2531451，745027），终点坐标为（2531637，745323），从地震反射剖面图（图4－52）上可以看到4组岩层界面的反射波、地震波形和幅度基本保持一致，在距离起点210m的位置，有3组地震波形特征有明显变化，地震波同向轴有错动现象，推测在A线第三段距离起点210～230m的范围内可能存在断裂，断裂的倾向向测线的大号方向倾斜，埋深约20m，中心点坐标为x＝2531560，y＝745200。

A线的第四段起点坐标为（2531716，745287），终点坐标为（2531838，745540），从地震反射剖面图（图4－53）上可以看到距离该段剖面起点70～140m的范围内，每层的地震反射剖面同向轴都存在错动，倾向向测线起点方向倾斜，在该处也可能存在断裂。

图4－51 A线（第一段）浅层地震反射剖面

图4－52 A线（第三段）浅层地震反射剖面

图4－53 A线（第四段）浅层地震反射剖面

A线的第五段起点坐标为（2531849，745567），终点坐标为（2532000，745701），从地震反射剖面图（图4－54）上可以看到，在距离起点40～70m的范围内，存在2～4组地震波同向轴有错动现象，在距离起点50m附近的位置，地震反射剖面变化很大，该处有可能是断裂的破碎带。推测在距离起点50m处为断裂存在的位置，倾向为向第五段大号方向，倾角在60°左右，中心坐标为x＝2531890，y＝745600。

图4－54 A线（第五段）浅层地震反射剖面

2．鱼窝头B线

B线位于番禺区鱼窝头镇细沥村（图4－50），测线总体方位50°，全长6．3km。由于整条测线长度过长，测线穿过城镇、河流、村庄过多，所以该条测线分段进行浅层地震勘探数据采集。B线剖面第一段全长0．8km，在该条剖面340～380m区间，地震波同向轴及波形与两侧有明显的差异（图4－55），推断测线的340～380m区间可能为断裂的破碎带的范围。其中心点坐标为x＝2528649，y＝750076，埋藏深度大约为30m，向测线大号方向倾斜。

图4－55 B线（第一段）浅层地震反射剖面图

B线第二段全长1．8km，在该条剖面（图4－56）830～850m区间，可以看到两组地震反射波同向轴都存在错位，根据参考地质资料该处并没有断裂通过，推断此处可能为其他未发现的断裂。其中心点坐标为x＝2530980，y＝751200，埋藏深度大约为40m，向测线大号方向倾斜。

图4－56 B线（第二段）浅层地震反射剖面图

TEM电阻率反演同样证实B线断裂的存在（图4－57）。

图4－57 TEM电阻率反演剖面图

3．鱼窝头C线

C线位于番禺区灵山镇子沙村，测线总体方位210°，全长600m。在该条剖面440～520m的范围内，地震波同向轴及波形与两侧有明显的差异（图4－58），根据已知地质资料，该条测线可能穿过沙湾断裂经过的位置，推测该区间可能为断裂的破碎带，其中心点的坐标为x＝2530630，y＝743472，倾向为向测线大号方向倾斜。

图4－58 C线浅层地震反射剖面图

鱼窝头测线进一步确立了里水－蕉门水道断裂F008及陈村－万顷沙断裂F007在隐伏区的展布情况及基本特征。

（四）番禺区罗汉山测线11

勘探线安排在十八罗汉山剖面山前隐伏区进行，高密度电法揭示在离地面高程以下30m左右的范围存在断层破碎带，第四系底部断裂两侧基岩面有5m左右的高差（图4－59），断裂未延伸至第四系内部。

图4－59 罗汉山山前隐伏区高密度电法显示断裂及性质

（五）沙湾断裂物探小结

通过浅层地震等物探方法应用，一方面是进一步确定了隐伏区断裂经过的位置，帮助确立断裂的延伸长度和延伸方向，如沙湾水道测线9和番禺测线10进一步确立了里水－蕉门水道断裂F008及陈村－万顷沙断裂在隐伏区的展布情况及基本特征；另一方面，也验证了隐伏区断裂与第四系覆盖层的切割关系，如西淋岗测线8和罗汉山测线11揭露沙湾断裂隐伏区在该处并未错动第四系，该处断裂不能定义为活动断裂。