渭河盆地的地殼基本結構和斷裂構造基本分布特征

2024年2月21日發(作者：黃龍巖)

渭河盆地的地殼基本結構和斷裂構造基本分布特征

1.渭河盆地地殼基本結構

渭河盆地地處秦嶺緯向構造體系、祁呂賀蘭山字型構造體系、新華夏構造體系和隴西旋卷構造體系的交匯部位，各構造體系在此互相復合疊加，形成了多條斷裂帶，控制著渭河盆地的基底構造以及地震活動、地裂縫和地熱資源的展布。

渭河盆地位于秦嶺和渭河北山之間，西起寶雞東至潼關，東西延伸約300km，東寬西窄，呈一嗽叭形，向西封閉于寶雞附近，東部最寬達80km。秦嶺與渭河平原接觸線是一條長350km，斷距近萬米，依次北降的階梯狀斷裂帶。高差近千米的渭河北山與渭河平原接觸線是一條長300 余km，斷距大于1km，依次南降的斷裂帶，因此，渭河盆地是一個地塹構造。據鉆孔與物探資料，寶雞—渭南斷裂以北，基底為下古生界碳酸鹽層，以南是太古界及元古界，其中臨潼—長安斷裂以西為元古界地層以東為太古界深變質巖系。基底形態總體為一北傾的陡斜坡。盆地東南邊緣及西部驪山斷隆處，出露太古界花崗巖、片麻巖及震旦亞界淺變質巖系，其中有大片的燕山期花崗巖體及各種巖脈侵入。盆地蓋層由新生代沉積物組成，北部為斜坡帶，南部為坳陷區，沉積中心偏南，南陡北緩，東淺西深。新生代沉積厚度、巖相變化均受基底構造控制(新生代地層有自北向南加厚的趨勢，是凹陷中心不斷南移的結果。

2. 渭河盆地斷裂構造基本分布特征

控制渭河地塹輪廓的斷裂構造，大致呈向南突出的北東東向弧形斷裂系，以及伴有花崗巖體侵入的橫張斷裂帶，該弧形斷裂系主要由秦嶺緯向構造系、祁呂賀蘭山字形構造系、新華夏構造系以及隴西系等構造復合疊加而成。受上述構造體系的影響，盆地內形成的斷裂帶規模甚大，其中主要的有七條： 由南而北依次是：秦嶺北緣斷裂帶；尚村—狄寨斷裂帶；三橋—臨潼斷裂帶；渭河斷裂帶；關山—雷村斷裂帶；扶風—黑池斷裂帶；北山南緣斷裂帶。

秦嶺北緣斷裂帶：該帶是秦嶺與渭河平原的分界線， 西起寶雞益門，走向北西%過戶縣轉為東西，至焦帶呈北東，至華縣又折回東西向， 于華陰附近隱伏于新生代地層之下其中一支呈北東方向延入山西插入中條山內，構成渭河盆地的東界，另一支向東過華陰直入河南構成靈寶盆地與秦嶺的分界線。沿線寶雞—眉縣和蘭田—華陰一帶有燕山末期花崗巖侵入。蘭田湯峪、眉縣西湯峪、寶雞溫水溝等一系列溫泉沿斷裂帶出露，水溫高達60度。渭南橋南一帶出露龍王泉、十眼泉，水溫20-30度。

尚村-狄寨斷裂帶：該帶為一條鋸齒狀弧形隱伏斷裂，長65km每一鋸齒由北東東和北西西向兩組先期存在的扭斷面組成。其間斷開的新、老第三系，斷距分別為100-500m，50-400m。

三橋-臨潼斷裂帶：分布于地塹中部，長75km，斷開第三系50-200m。在臨潼附近出露于地表，地貌上是驪山與渭河階地間的接觸線。沿線在驪山變質巖和花崗巖中見斷層破碎帶，并見有斷層角礫巖，擠壓片理等。斷裂帶總體呈北東向，傾向北西，傾角60度以上，為一相互平行的三條斷裂組成的斷裂帶，這組斷裂自東南向西

北依次斷落下降，由淺至深，斷距增大，該斷裂為驪山斷隆與西安凹陷的分界，上盤基底為元古界底層，下盤為太古界及侵入體，該斷裂對地下熱水的循環有明顯的控制作用。臨潼華清池出露的一排溫泉，水溫40度，應是深部構造基底作用的結果。

渭河斷裂帶：近東西向的壓扭性斷裂，從寶雞峽向東進入盆地，大體沿渭河呈弧形展布。為基底巖相南北兩區的分界線，總稱渭河斷裂。寶雞—武功一段走向北西西，武功以東轉為北東東向。區內長300km，為地塹內主體構造。渭河斷裂帶寬1-10km草灘以西傾向南，北盤為黃土塬陡坎，南盤則下降為渭河低階地，草灘以東傾向北，北盤下降為渭河階地，南盤則抬升為黃土塬。新生界蓋層中的斷距自淺而深逐漸加大，斷開老第三系、新第三系和第四系分別為1800m、100-1000m、100-600m，表明自新生代以來，斷裂帶已控制渭河南北的沉積，有邊斷邊沉積的特點，具長期活動的歷史。溫泉沿斷裂從東向西在蔡家坡、咸陽呈線狀分布，第四紀以來渭河河床多次遷移擺動及關中盆地多次有感地震，都說明渭河斷裂近期活動強烈。

關山-雷村斷裂帶：屬于地塹北半部，長75km，傾向南東。控制老第三系北界，北盤中新統底板比南盤高800m，斷開第四系50-200m。

扶風-黑池斷裂帶：西段起自扶風， 向東到三原魯橋被東西向斷層所截。東部由富平到黑池，沿走向呈波狀彎曲，斷開老第三系、新第三系、第四系分別500-700m、150-300m、100m，以東轉為傾向南，沿線洛河階地上有十余眼溫泉出露， 水溫近30度， 常樂泉高達41.5度。向東延至黃河階地與北北東向斷裂交叉，復合點上有四眼溫泉成排溢出，水溫達25度，也是一條仍在活動的斷裂。

北山南緣斷裂：該帶是北山與渭河平原分界線。北盤古生界和中生界地層中發育逆斷層，南盤陷入渭河盆地，上覆第四系黃土。由于后期構造的作用，分成三段，西段自岐山至口鎮，長95km，近北東向總斷距約千米，是上新統的北界，在涇河口篩珠洞和乾縣羊毛灣有溫泉出露，水溫23-34度。中段展布在口鎮—白水一線，由一系列北東向的斷層組成，底店—白水斷裂為其北界，傾向東南，斷開第三系250-520m。東段集中出現在合陽至禹門口之間，是一個不到千米的山麓地帶。此地寒武系、奧陶系、石炭系、二疊系巖層陡立，由一系列雁列倒轉的背向斜和逆掩斷層組成。

上述七條弧形斷裂帶展布的構造形跡，縱貫地塹全區，成為地塹構造的主體，基本決定了渭河地塹的輪廓。與其伴生的呈放射狀撒開的橫張斷裂及其不同序次的各結構面，連同弧頂侵入體是李四光所論述的祁呂賀蘭山字型弧頂。其中，眉縣—蘭田一段則是受了歪曲的山字型弧頂。新生代以來，它們接受了改造成為一系列新構造，可稱為近東西向弧形張斷裂系。

地殼結構剖面示意圖

渭河盆地斷裂構造分布示意圖