在地质地貌调查及在物探、化探、钻探工作的基础上,从北向南,将西江断裂划分为3段,北西段为三水地区思贤滘至高明富湾段,主要由丹灶断裂(F001)、富湾断裂(F002)组成;中段起于鹤山,止于江门外海附近,主要由了哥山断裂(F003)、九江断裂(F004)组成;南东段起于江门外海,止于斗门区磨刀门,主要由大敖断裂(F005)、白蕉断裂(F006)组成。3段地表出露的主要断裂及特征简述如下。
(一)西江断裂北西段
西江断裂北西段主要由丹灶断裂(F001)、富湾断裂(F002)组成。西江断裂北段的地貌表现,主河右偏,在左岸普遍发育高程约20m的阶地,其下为宽达数百米的河漫滩,右岸河床直逼基岩,形成陡崖,在江根附近,多见崩滑等重力地貌现象,断裂露头及构造形迹明显,主要断裂及特征如下。
1.丹灶断裂(F001)
该断裂位于西江左岸,主体断层地表多为第四系覆盖,特征不甚显著,而遥感影像具有明显的线状影像特征,长25km左右,倾向南西。在三水区白坭镇长安墓园附近可见基岩露头,在白坭镇高岗—彭坑附近则见其次级断裂。次级断裂倾向变化较大,显示其多级活动特点。
1)白坭镇长安墓园露头
该断裂露头位于三水区白坭镇长安墓园,该处可见北西向和北东向断层同时出露并相互切割(图3-6)。
北西向断层岩性为侏罗系金鸡组(Jj)浅灰色砂岩、粉砂岩夹有深灰色碳质泥岩等。由于岩石能干性差异,在其夹层部位多发生滑塌、变形等迹象。破碎带(图3-7)宽约3~7m,延伸方向为330°~350°,破碎带内岩层局部保持原貌,但产状发生了改变,其中的软弱夹层及早期的脉体等多被切割,呈碎裂状。该断层倾向为230°~240°方向,倾角较陡。该断层切割北东向断裂,但后期活动不明显。点上主要可见2组节理:①20°∠35°,节理延伸长度约为33~40cm,节理面平直,裂隙宽约0.3~1cm,其中未见有充填物;②75°∠75°,节理面较为平直,延伸约20~30cm,裂隙宽度0.5cm,未见有充填物。
图3-6 长安墓园断裂
从断裂破碎带内部物质组成判别,该断裂可能经历了早期的挤压,后期受到区域拉张作用形成倾向南西的张性断裂。
北东向断层(图3-8)岩性为侏罗系金鸡组(Jj)浅灰色砂岩、粉砂岩夹有深灰色碳质泥岩等。由于岩石能干性差异,在其夹层部位多发生滑塌、变形等迹象。点上岩层总体倾向北—北西西,倾角约30°~45°,砂岩层厚约为1.3~2.0m不等,风化后表面呈灰黄色。岩层产状:245°∠35°。
图3-7 点上北西向断裂形态示意图
图3-8 点上北东向断裂形态示意图
点上沿23°~30°方向有破碎蚀变带数条,其夹层多硅化、褐铁矿化,风化后有的表面呈土黄色。其切割夹层碳质泥页岩时,地表多发生滑塌等迹象。从破碎带透镜体长轴延伸方向判别该北东向断裂属于正断层(图3-8)。
2)高岗彭坑次级断裂
该断裂北西起自高岗,南东终于彭坑附近,长度约1.5km,断裂总体走向北西,在320°~345°之间,断裂倾向为北东,倾角范围70°~81°,断层性质总体表现为正断层。
(1)高岗露头:高岗-彭坑断裂在高岗附近。在8m开挖范围内见两期错断,存在两条分支断裂,断层1(图3-9)向南东及北西延伸,可见长度大于10m,断面产状25°∠81°,构造带宽约10~20cm,紧贴盘面发育铁质薄膜,构造岩显示原岩改造的痕迹,为碎粉岩、泥岩、砾岩及硅化砂岩,砾岩多被压碎,显示活动的多期性。围岩及带内次级裂隙发育,左侧密集发育劈理走向345°,与断层斜交,交角约30°,显示断盘上升;右侧走向335°,被黄白色粉质黏土充填,长度约1m,宽约10cm,呈楔状,与下盘交角显示下盘下降,断层为正断层;断层2(图3-9)向南东及北西延伸,可见长度大于10m,断面产状65°∠81°,构造带宽约10~20cm,紧贴盘面发育铁质薄膜,构造岩显示原岩改造的痕迹,为碎粉岩、泥岩、砾岩及硅化砂岩,砾岩多被压碎,显示活动的多期性。围岩及带内次级裂隙发育,左侧密集发育劈理走向345°,与断层斜交,交角约30°,显示上盘上升;右侧走向335°,被黄白色粉质黏土充填,长度约1m,宽约10cm,呈楔状,与下盘交角显示下盘下降,断层为逆断层。
图3-9 高岗断裂露头
(2)彭坑露头:本点位于三水区三水二桥南西,本点岩性白垩系紫红色泥岩(图3-10)、泥质粉砂岩、紫红色砾岩等。岩层产状240°∠8°。点南西岩层中,见有后期张性的热液蚀变脉体充填,风化后呈土黄色、青灰色。该套组合属于白垩系百足山组(Kb)。
该张性裂隙走向130°~310°,倾角较陡,均为73°~80°不等,在断层面两侧的岩层中多有出露,具有切穿层理的特点。点南西所见张性脉体宽约为80~100cm,呈锯齿状穿插于岩层之中,但其受后期305°∠25°面理的切割,沿北东向南西方向剪切应力逐渐减弱,如图3-10所示:①的剪切斜距为21~23cm,而②的错距变小,为5cm,③为1cm左右,沿剪切面呈现右旋剪切特点。
点上所控制的北西向断裂(图3-11)破碎带宽约为30m,走向320°~325°方向,倾向北东,倾角大于70°,在地表具有明显的负地形,断层南西发育多组张性节理:描述如下:①270°∠60°(有充填,脉宽1~2cm,切层理);②300°∠80°(有充填,脉宽1~2cm,切层理);③320°∠83°(切割层理);④90°∠60°(最新,切割③)。
图3-10 点南西破碎带旁侧节理裂隙示意图
图3-11 点上北西向断裂形态示意图
断裂带内可见次级错动,错距25cm(图3-12)。综合分析表明,该断层性质为正断层,该断层从北西-南东方向,地貌上呈现明显的负地形。该断层属于F001次级断裂,其产状同F001倾向相反。从野外构造形迹辨别,该断裂切割白垩纪地层,未见其与第三纪地层呈切割关系。而主体断层F001位于该断裂以西,地表多为第四系掩盖,特征不甚显著,而遥感影像具有明显的线状影像特征。此外,点上构造破碎带中岩石极为碎裂,具有构造热液活动的痕迹;节理裂隙极为发育,其切割关系较为清晰,断裂走向为北西-南东向,性质为正断层,反映区域上具有北东-南西方向的持续拉张应力,而图3-10所示的节理恰好位于断裂带下降盘,在局部挤压应力作用下,为岩层发生一系列剪切所致。
图3-12 彭坑断裂露头标志层错断
2.富湾断裂(F002)
富湾断裂位于西江右岸,经过金立、富湾等地,根据遥感影像推测长度40km以上。F002断裂总体倾向北东,控制现代西江水道,断裂形迹表明在北东向拉张作用力下,在断隆两侧断裂效应存在差异。
断裂在西江右岸山地基岩中出露较多,次级断裂发育。典型露头有富湾镇江根露头及佛山监狱北坡露头,次级断裂有高明附近的南蓬山断裂等。次级断裂倾向变化较大,显示其多级活动特点。
1)江根露头
该断裂发育于西江右岸,距离西江距离较近,断裂走向为北西向,该断裂露头可见长度约100m,断层带宽约40m,断层带内见有断层碎裂岩,并伴随有擦痕及断层角砾、石英岩脉穿插现象,该断层断面产状为45°∠80°,断距不详,断层上盘下降、下盘上升,为一正断层(图3-13),地表第四系残坡积物未被错断,在该处,断裂附近现代地貌较发育,形成滑坡、崩塌重力地貌(图3-14),滑床及后缘常沿断裂下盘发育。
图3-13 江根断裂及其控制的崩滑剖面图
图3-14 江根断裂处沿断面发生重力垮塌
2)佛山监狱北坡露头
本点位于佛山监狱以北山坡,岩性为浅灰黄色泥质粉砂岩,紫红色泥质粉砂岩等,属于侏罗系金鸡组(Jj),岩层总体产状170°∠20°。
在点西,发现一处北西走向的层间断裂(图3-15),几何特征如下:其南西盘片理化较为发育,沿岩层层理方向多具有白色条带,为硅质、钙质胶结物。在断层破碎带处,发现有挤压透镜体,且长轴方向为310°~320°。透镜体长约10~20cm,宽约1~7cm,岩性为深灰色、灰色砂岩及灰白色硅质条带。
在向北调查中,发现一处明显的层间逆冲断层,断层产状175°∠65°。该断层呈高角度逆冲,断层面平直。该断面与前面所描述的为同一断层(图3-16)。
为了进一步掌握该点运动学特征,我们对下盘紫红色砂岩进行了节理统计,发育节理主要有3组:①组:50°∠40°,节理面相对平直,延伸约30~40cm;②组:320°∠45°,被①组切割,平面延伸约为23~30cm,节理面较平直;③组:190°∠45°,与上述节理切割关系,节理面有弯曲。
图3-15 点西断裂示意图
图3-16 点西断层形态示意图
图3-17 点南北西向断裂形态示意图
分析表明,本点控制的北西向断裂走向均为310°~320°,破碎带宽约为1.5m,其内岩石碎裂,呈浅灰黄色。此外,断层破碎带北西盘靠近破碎带处,明显可见岩层挤压逆冲形成的褶皱,其弯曲方向代表本盘运动方向(图3-17)。破碎带下盘为白垩系白鹤洞组(K1b)砂岩,岩层走向近南北,倾向偏东,产状为100°∠18°,受断裂构造影响,金鸡组逆冲退覆在白鹤洞组之上。断层总体倾向南东,倾角较缓。
综上所述,本点控制的北西向断裂可能属于早期的断裂,主要证据为断裂破碎带中岩石挤压变形较强,断裂两盘位移较大,其产状与现今西江水道拉张性质有较大差别。
3)南蓬山次级断裂
本点位于高明区公安消防大队正对面山坡,岩性为浅灰白色—灰紫红色砂岩、粉砂岩等(图3-18、图3-19)。点上断裂破碎带宽约50~70m,带内岩石具有硅化、褐铁矿化等蚀变,风化后表面呈灰黄色。断层破碎带内可见较大块体的断层角砾岩,多具有硅质胶结,其中有局部石英晶簇发育,表面多具有铁染迹象。断层走向335°~340°,倾角约63°~75°,倾向南西,断层性质为正断层(图3-19)。
图3-18 高明南蓬山断裂剖面照片
图3-19 点上北西向断裂形态示意图
岩石中可见发育5组节理,其中主要的节理有4组(图3-20):①组:35°∠70°节理面平直,节理间距10cm,延伸长度约13~25cm,节理裂隙中未见有充填物;②组:210°∠75°节理中有充填物,具有挤压-剪切特点,裂隙中见有泥质充填,被①切割,节理裂隙宽约3~7cm;③组:10°∠25°,被②切割,平面上延伸长度约20cm;④组:310°∠20°,被①、②切割,不甚发育;⑤组:330°∠55°,被②切割。裂隙宽度约为0.3~0.7cm,节理面较平直。
北东方向岩石中的东西向节理与北东向节理切割,节理宽约2~10cm,其切割关系为近东西向相对较老,后被北东向所切割,呈现左旋剪切特点(图3-21)。
图3-20 点北东节理示意图
图3-21 点北东早期石英脉切割示意图
本点控制的断裂属于F002次级断裂,断裂总体倾向南西,倾角较陡。南西方向为盆地地貌,而该北西向断裂可能为该区域断隆的西边界;F002断裂总体倾向北东,控制现代西江水道,断裂形迹表明在北东向拉张作用力下,在断隆两侧断裂效应存在差异。
(二)西江断裂中段
西江断裂中段,起于鹤山,终于江门外海附近,沿西江两岸发育。
在西江右岸,主要断裂为九江断裂,次级断裂为隔田断裂、篁边-南大岗断裂;在西江左岸,主要断裂为了哥山断裂,呈斜列式分布于西江两岸。断裂中段有强烈硅化的构造角砾岩,角砾大小不等,砾径大小0.3~10cm,棱角状。角砾成分随断裂沿线岩性的变化而不同,硅化带宽3~10m,断裂两侧的石炭系和中、上侏罗统构造线不连续,常见次级的北西向断裂错断北东向的构造。断裂倾向北东,倾角较陡,近期活动性以张性为主,沿断裂喷溢新生代火山岩。
在该段九江附近河段,断裂主断面在河段形成明显的断层沟,从九江至了哥山,西江航道偏向北西的了哥山一侧,潭窑山、了哥山、星槎发育典型的断层崖,在了哥山西南侧,西江在此处分流,形成北西向的东海水道,西江的发育在此处明显受到该断裂的影响,在天台山至江门外海一带,西江主航道偏向河床的右岸,西江右岸的地貌以低山丘陵为主,左岸则是三角洲冲积平原,沉积20~40m的第四系冲积层,现将西江断裂在该段地表主要的断裂露头特征表述如下。
1.了哥山断裂
了哥山露头位于顺德杏坛镇了哥山,断裂走向北西向,走向在320°~330°之间,倾向南西,倾角60°~77°,断层破碎带宽约40m,由碎裂岩至角砾岩组成,其内夹有糜棱岩带,每条糜棱岩带宽30~60cm (图3-22、图3-23),该断裂北起南海九江,经潭窑山、了哥山、星槎,延伸至均安后隐伏在第四系之下。断裂切割中上侏罗统紫红色砂岩,发育强烈的构造角砾岩,紧贴江左岸构成断层崖。
本点岩性为浅灰色砂岩、含砾砂岩等,岩层呈近东西走向,倾向北,受后期构造影响,岩石表现有多组节理裂隙。岩层产状360°∠29°。
点上可见290°~310°方向的石英脉,石英脉宽约为1~3cm,较宽处为10cm不等,延伸不远,后多被145°∠33°的节理切割,呈现左旋剪切特点;节理裂隙中多有褐铁矿化蚀变。在330°∠29°倾向的岩面上,可见节理如下(图3-24):①20°∠80°,节理充填,宽约3~10cm硅化胶结,褐铁矿化蚀变;②70°∠80°,节理平直,未见有充填;③230°∠72°,节理平直,被②组节理切割;④145°∠38°,节理面弯曲,切割②③组节理,被①组节理切割。
图3-22 了哥山断裂断层崖
图3-23 断裂面上被压碎的角砾岩
此外,在330°∠29°的另一处面理上,见有节理如下(图3-25)。其中145°∠38°一组节理,切割40°∠83°的张性脉体,呈现左旋剪切的特点。
从西江断裂总体特征分析,了哥山断裂属于F003断裂,其总体倾向南西,倾角较陡,断裂性质为正断层。平面上,该断裂延伸长度较小,从野外露头分析,节理裂隙较为复杂,了哥山断裂带内存在多条高角度构造断面,组成叠瓦状构造。故断裂形成时代相对较老,后期构造活动可能叠加在前期构造的基础上。
了哥山断裂运动学特征表现为:早期可能发生自西南向东北方向的高角度挤压逆冲运动,中至后期则以拉张作用为主。同时,断层阶步表明,断裂早期活动兼有左旋滑动,但滑动量不大。最新活动则以高角度倾滑为主。
图3-24 点上节理切割关系示意图
图3-25 北西倾向的面上节理切割示意图
2.九江断裂(F004)
九江断裂沿西江右岸分布,出现在古生界和侏罗系中。布格重力异常为沿河流方向,是一个正负异常的转换带。TM图上呈线状河流,残山与第四系呈直线状边界,绝大多数为隐伏的断裂。在高明棠下镇河堤旁及篁边—南大岗附近可见其露头出现,在九江鹤山附近则可见其次级断裂。
1)天台山露头
本点位于高明棠下镇河堤旁,岩性为浅灰色砂岩、灰紫色砂岩,岩层呈中厚层状,单层厚30~50cm,总体地层产状:30°∠60°,该套组合属于白垩系白鹤洞组(图3-26)。
图3-26 天台山断裂
本点控制的北西向断裂,断层面表面凹凸不平,其倾角较陡,约为73°~78°,倾向北—北东。断层破碎带宽约5~10m,其中可见构造角砾岩,砾石多呈棱角状,风化后表面呈黄褐色。断层带北东侧岩层中节理较为发育(图3-27),可见节理如下:①60°∠55°,节理面平直,宽约3~7cm,其中充填泥质;②285°∠30°,节理宽约10~15cm,带内岩层较为破碎,风化后呈灰黄色,被①切割,错距约为33~40cm,呈左旋剪切;③220°∠73°节理面平直,被②切割;④350°∠64°,节理面平直,延伸不远,被①切割。
此外,在点东295°∠65°的面理上,发现节理统计如下(图3-28):①80°∠50°,节理面平直,延伸约30~50cm;②20°∠82°,节理面平直延伸较远,与①可能是共轭X节理;③40°∠45°,较发育,与层理面方向近一致,被①②切割,呈右旋剪切;④155°∠70°,平直,较短,被③切割,呈左旋剪切;⑤210°∠62°,平直,较短,被③切割,呈左旋剪切;⑥160°∠35°,平直,被③切割,呈左旋剪切。
图3-27 棠下露头点北西向断裂示意图
图3-28 点北东节理切割示意图
通过上述节理切割分析,①、②组形成时代相对较晚;④、⑤、⑥形成时代较早,③居于其中间。
本点控制的断层属于F004断裂,断裂构造行迹较为明显,总体倾向北东,倾角较陡。点上露头所控制的北西向断裂可能具有多次活动痕迹,主要表现为构造角砾岩特征、节理分期等。其共同反映了该断裂具有多次活动特点。
2)篁边-南大岗断裂
该断裂位于江门市外海附近的南大岗,从篁边往鹅公山南东方向,断裂主要隐伏在第四系之下,至南大岗见该断裂露头,该断裂长度约12km。断裂走向340°,断层面产状70°∠78°。断裂面呈舒缓波状,倾向北东,倾角较陡,断裂面见有褐铁矿化、硅化、擦痕及阶步,断裂经过挤压,在断面衍生出薄层压性面,构造带内见碎裂岩。该断层为正断层性质,鹅公山断裂规模较大(图3-29),发育在寒武系八村群里,走向基本和南大岗处一致(图3-30),为330°,断裂倾向北东,倾角60°,破碎带以角砾岩为主,宽达20m,在篁边加油站处断裂走向340°,倾向北东,倾角约70°。
图3-29 鹅公山断裂剖面
1.灰黑色变质砂页岩互层;2.紫红色变质砂页岩互层;3.全新世坡积、洪积锥;4.断裂
图3-30 南大岗断裂
3)九江鹤山附近次级断裂——隔田断裂
隔田断裂,起于江门鹤山市沙田附近,经大亨村,终于鹤山市隔田村附近,向南东掩没于西江,沿途经过地段多为丘陵,长度约3.2km,在沙田、大亨、隔田附近,分别见该断裂在地表出露,断裂主要特征表现如下。
在沙田附近(图3-31),该断裂走向350°,为北北西向,断面产状260°∠80°,存在一个小型构造断裂带,破碎带宽约20cm,构造带内充填碎裂岩和泥岩等,块度大小不等,一般在2~10cm之间,从断裂切割并错断的白垩系百足山组紫红色泥岩标志层判断,该断裂断距2m左右,断裂上盘上升、下盘下降,为逆断层性质。从断裂规模来看,该断裂属于西江断裂的次一级断裂面,是西江断裂影响带在该段的地表表现,属于西江断裂影响带内的次级断裂。
图3-31 隔田断裂沙田露头
在大亨附近(图3-32),可见断裂在地表出露宽度约20cm的破碎带,断裂走向320°,断面产状230°∠70°,断面平整,从两盘泥岩的错动看,错距在2m左右,断层下盘可见宽3~5cm的硅化带,硅化带走向240°,与断裂面斜交,并指示断裂的运动方向,断裂北东侧4m处可见同样的错动带,断面产状和错动性质相同。其中上盘下降,错距1.5m左右,断裂性质表现为正断层。
在隔田附近,在白垩系百足山组岩层里,发育走向340°,可见长度约20m、宽度约30cm断裂破碎带(图3-33)。
在断裂面上见褐铁矿化现象、断层角砾岩、断裂带内多为碎裂岩,断裂切割地层两侧岩性完全不同,岩性存在变化现象,该断裂下盘地层岩性为黄褐色、黄绿色砂岩,偶夹薄层泥质砂岩,上盘地层岩性为紫红色泥岩,该断裂上盘下降、下盘上升,为一正断层性质,地表第四系覆盖物较薄,基岩基本裸露于地表,地貌上不存在明显断坎现象。
图3-32 隔田断裂大亨露头
图3-33 隔田断裂隔田露头
(三)西江断裂南东段
西江断裂南东段,起于江门外海附近,在西江右岸该段断裂次级断裂露头较多,白蕉断裂(F006)为其次级断裂;在西江左岸露头不明显,主要断裂为大敖断裂(F005),出没于江中。
该段断裂主要出现在燕山期花岗岩中,控制磨刀门第四纪断陷的发育。西江断裂南段更向东偏,西江两岸特别是西江右岸的基岩露头中,见多处断裂,比较典型的断裂露头为刘家环断裂、黄杨山断裂,它们距离西江的距离较远,在基岩围岩内见有密集的北西—北北西向节理,可能是西江断裂的次级断裂,主要断裂分布特征表现如下。
1.大敖断裂(F005)
已有研究认为,大敖断裂隐没在江中。据《磨刀门大桥工程勘测报告》,在磨刀门水道,通过瞬变电磁法发现3条分别宽约40m、100m、200m的北西向异常带,间距分别为500m、550m,推测断裂倾向南西,倾角70°~89°。经钻孔验证,在中间异常带的钻孔(ZK8)39~57.2m处见到断裂破碎带。其上部为石英、黏土质构造岩,下部为构造角砾岩。角砾成分以石英为主,次为长石,大小不一,一般2~3mm居多,最大为1cm左右,泥质胶结,固结程度较差,绿泥石化和绿帘石化强烈。另在东岸的广昌哨所东南的采石场,见一组北西向破碎带,可能为西江断裂的影响带(张虎南,1997)。
2.白蕉断裂(F006)
西江右岸的基岩露头中,见多处断裂,比较典型的断裂露头为刘家环断裂、黄杨山断裂,它们距离西江的距离较远,在基岩围岩内见有密集的北西—北北西向节理,可能是西江断裂的次级断裂,主要断裂分布特征表现如下。
1)小黄杨断裂
本点位于斗门县白蕉镇大王角厂房西侧废弃采石场人工边坡处,点上岩性为浅灰紫色中粗粒似斑状二长花岗岩,时代为侏罗纪,发育两条北西向小断层,产状分别是f1:SW330°∠55°,f2:SW320°∠85°。
f1:断层发育于细粒花岗岩中,将其中的伟晶岩脉(宽约10cm)和细晶岩脉(宽约50cm)错断,错距约50cm,为正断层(图3-34)。岩脉产状120°∠20°。
f2:位于f1北约10m,宽约1m,产状230°∠85°。带内见构造透镜体,长约2m,宽40cm,带内可见石英脉,铁锰矿化。断层带南西侧断面呈小起伏,将细晶岩脉错断,错距约70cm,显示正断层性质。带内花岗岩破碎强烈(图3-35),细晶岩脉相对完整,其上部堆积较厚的残坡积土。
图3-34 被错断的两条岩脉(镜向180°)
图3-35 构造带概貌(镜向125°)
在南东向的露头面上,观察到北西向断裂,断裂破碎带宽约为1m,断层面上盘裂隙中发育有碎裂岩化,断层面上的擦痕近水平,与水平线(面)夹角约为10°,倾向南西。断层产状:212°∠78°,断层南西方向的岩层中主要可见节理3组(图3-36):①103°∠67°,节理面平直;②300°∠4°,节理面较平缓,被①切割;③213°∠75°,节理较密集,被①切割。
此外,在103°∠67°的面理上,见节理切割(图3-37),此外还可见石英脉被切割(图3-37),石英脉宽约0.5~1cm,延伸较小,呈现右旋剪切的特点。而103°∠67°的节理面切割③,呈现左旋剪切的特点,后期①节理细小,相对密集,②③④都未被切割,相对较新。在点北,断层面向北东偏转,随后又转向倾向南西,产状:76°∠53°。断层性质,右行正滑。
图3-36 点南东节理切割关系
图3-37 点南东节理切割关系
在点南东的露头上,观察到北西向断裂较为明显,断裂在露头上呈现宽约60~70cm的裂隙,总体倾向为南西,倾角在70°~80°之间,在向北倾向的面理上,见有露头上节理切割(图3-38)。
其中,最新一组为①50°∠45°,其切割240°∠71°节理②。60°∠32°节理被②切割。该节理被切割后,呈现左旋剪切特点。节理面上多有铁染。在342°∠70°的节理面上(图3-39),近东或北东东倾向的挤压破碎带呈透镜体,其切割283°∠70°的节理,呈左旋剪切的特点,该左旋剪切与图3-37、图3-38所揭示的左旋剪切实为同一应力下的不同面理上的反映。
本点控制的断裂可能属于F006断裂的次级断裂,断裂总体倾向南西,倾角较陡。而F006活动断裂总体倾向北东,其大部分行迹应该位于西江河道中。野外所调查的露头,可能为早期北西向构造活动的证据,该点断层泥ESR测年为360ka,但不能排除后期构造运动的叠加作用。
图3-38 点南东露头节理切割示意图
图3-39 挤压透镜体平面示意图
图3-40 刘家环断裂
2)刘家环断裂
刘家环断裂(图3-40)位于斗门区白蕉镇大托村,该断裂走向约340°,为北西向,其断层面产状80°∠78°,断层下盘面上见褐铁矿化现象,该断层西盘盘面上见擦痕及硅化现象,擦痕侧伏向约340°,侧伏角约30°,盘面上见碎裂岩,部分呈蚀变状,在该断层的走向上可见该断层长约100m,宽5~10m,由于人工采石,未发现该断裂上盘,根据断裂延伸方向上的地貌山嘴处判断,该断裂带总体宽约50m,断裂带内岩石破碎,断裂切割地层为上侏罗统,围岩为中粒斑状黑云母二长花岗岩,该断裂未切穿地表第四系残积物,根据断层下盘面上的擦痕判断,该断裂上盘下降、下盘上升,为一正断层性质,在该断裂南东约100m处发育有北东向小断层,该北东向断裂规模较小,被刘家环断裂所截断,以此表明,北西向断裂活动较北东向断裂活动新。
西江断裂江门外海至斗门磨刀门段,从地貌上来看,在磨刀门附近,西江断裂更向东偏,较明显的构造迹象见于黄杨山、小霖山山麓、刘家环等处,在磨刀门水道右岸竹洲附近,于中侏罗统碎屑岩中发育一组密集的构造节理,在黄杨山断裂处,围岩花岗岩内同样发育密集的北西向节理,大面积的节理面基本平行于西江的陡崖,节理产状一般北西30°~40°,倾向多为北东,可能属于西江断裂的影响带,在西江断裂的右岸,多处也见北北西向的断裂构造迹象,如挂锭角见一北东向断裂,该处花岗岩细晶岩脉沿北西向节理侵入,石英闪长岩发生硅化。另外,在竹洲附近见多处小型重力地貌,为滑坡、崩塌地貌,它们的存在是否与断裂有关的新构造运动导致的动力地质现象,有待进一步查证。
综上所述,西江断裂在地表上主要出露于西江两岸的高明南蓬山、南海九江、鹤山大雁山、新会棠下、斗门莲溪、井岸等地。南海九江、鹤山大雁山、新会棠下、斗门莲溪一带主要发育于早白垩世红层中,在高明南蓬山及斗门莲溪一带见于古生代地层中。断层具有多期活动,第一期活动为张性或张扭性,大约发生于K1晚期—K2早期,在高明南蓬山的石炭系及南海九江、鹤山大雁山一带的早白垩世百足山组(K1b)红层中形成断层角砾岩,其后遭受强烈硅化及铁锰质矿化;断裂的第二期活动为压扭性质,发生于K2以后,形成碎裂岩及挤压性质的断层角砾岩,断面较光滑,见斜落擦痕、碎粉岩薄膜等,为正断层性质。
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