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第二章 地 质 第一节 地 层 县境内地层出露比较齐全，除太古界、元古界、古生界的石炭系、中生界的白垩系、新生界的第三系外，其余各界系地层均有出露，岩相变化大，生物群种类繁多，各具特色。 早古生界 寒武系：出露于羊场、芒部、瓦石、以勒几个背斜的核部，其中以羊场背斜出露最全。 下寒武统为浅海相，沉积物以粉砂岩、细砂岩类为主，夹灰岩，产古杯类、三叶虫化石。 中寒武统为滨海至浅海相，沉积物以炭酸盐类为主，夹泥质碎屑岩。 上寒武统为海湾泻湖相，沉积物以灰岩为主，下部夹四层红色中厚层状白云岩，含食盐假晶体，说明该区当时气候一度炎热干燥，而且稳定持续一段时期。上部为滨海浅海含泥质的炭酸盐岩类，并夹燧石条带。 寒武系地层县内未见底，总厚大于1424米。 奥陶系：出露于羊场、芒部、瓦石、以勒背斜的两翼。 奥陶系下统底部，有一层2———3米的炭酸盐岩质砾石层，说明与下覆寒武系地层假整合接触。岩性除底部砾岩外，为粉砂岩、石英细粒砂岩夹灰岩，中部夹有磷矿层、锆英石矿层、产笔石、三叶虫、角石、腕足类等生物化石。 中统以浅海、滨海、闭塞海湾沉积之灰岩、白云岩为主，白云岩乃本县富镁炭酸盐岩层。 上奥陶世时，本区受到黔中隆起的持续上升的影响，海水由南往北退缩，造成羊场、芒部背斜南部缺失上奥陶统地层。岩性为泥质灰岩、页岩、粉砂岩、石英细砂岩等。产笔石等化石。 奥陶系地层,厚300———500米。 志留系：该地层出露不甚完整，仅零星分布于羊场、芒部、瓦石、以勒背斜两翼部份地区。 岩相上以滨海、海湾、闭塞海湾相为主，沉积物有页岩、粉砂岩、石英细砂岩夹灰岩，生物化石有：腕足类、珊瑚、笔石、头足类、腹足类、瓣鳃类、鱼类等。 该系地层总厚约1000余米。 泥盆系：分布在杉树区细沙河、官房一带，面积达数平方公里。下统出露较全，中统有所缺失，上统全部缺失。 沉积相为浅海、滨海、海陆交互相，沉积物以石英砂岩为主，另有泥质岩夹灰岩。中统中仅见箐门组。生物化石有腕足类、鱼类、植物碎片等，总厚约200米。 `晚古生界 二叠系：二叠系地层，县内十分发育，分布于向斜构造的两翼，出露遍及各区。 ·82·
下部浅海相，上部海相、海陆交互相。下统岩石以灰岩为主，底部夹有鸡窝状煤层。上统底部为海底火山喷发沉积之玄武岩，上部为煤系地层。下统灰岩厚度大而相对稳定，质好，是县内主要石灰石矿产；玄武岩组也较稳定，在东部的母享、花鱼洞、坡头、以勒、大湾5个区一带，变为凝灰岩层，富含硫铁矿，是主要硫铁矿产资源的富存部位；龙潭组是县内主要含煤地层，可采无烟煤层4———5层，主煤层厚3米以上，厚度稳定。 中生界 三迭系：该系地层，在县内较发育，约占全县面积四分之一左右，是组成县内向斜构造的核部地层之一。 三迭系地层，主要以陆相沉积而成，底部以泥质、砂质泥岩、粉砂岩、细砂岩为主，中部以碳酸盐岩(石灰岩)为主，上部为沼泽相砂页岩夹煤层。盛产瓣鳃类、菊石、植物化石。总厚790———1840余米。 侏罗系：侏罗系地层在本县内出露不太多。它以河、湖相为主，沉积一套碎屑岩。主要岩石有粉砂质泥岩夹泥质灰岩，细砂岩。本系地层上部浅色细砂岩为含铜砂岩，是县内的含铜层位。沙溪庙组地层，在黄连坝(墨黑南)一带普遍含油，但含油页岩中，油的品位较为贫脊。产瓣鳃类、叶肢介化石。总厚884———2061米。 新生界 第三系地层，镇雄县境缺失。 第四系地层，主要是坡残积层、崩积层、洪积层。冲积层出露较少，仅在各主要河流的宽谷地带零星分布。岩性视其母岩不同而不同，主要是一些松散的、分选较差的、粒径大小不等的堆积物。厚度变化大，一般由数米至百余米。 坡残积层，遍及全县山区山麓地带和石灰岩区的漏斗中。 崩积层，主要分布在地形切割密度、深度较大的河谷区，或陡岩附近，由重力崩塌、滑坡而成。 洪积层，分布在山麓地形平缓洪水汇流的沟口和各河流汇流出口处，组成一些面积不大的洪积扇。 冲积层，仅分布在现代河床两岸，在河床中，沉积物主要是砾石、砂、亚粘土。 第二节 构 造 镇雄地区经历了长期多次的地壳运动，使区内广泛发育的前白垩纪地层发生了多种形式的构造形变，留下了性质不同、规模不等、方向不一的构造形迹。本区属杨子准地台娄山弧形箱状褶皱及滇东北新华夏系、华夏系构造体系范畴。以华夏式多字形构造体系最为发育。此外，尚有东西向构造体系和一些规模较小的旋扭构造。 一、多字形构造体系 该构造体系是镇雄发育最广的一种构造型式。主要特点是：由一群走向大致平行并呈雁行排列的大中型褶皱、扭断裂和与其近直角相交的张断裂组成。 境内多字形构造褶皱形迹有：洛旺至芭茅坡向斜，羊场至瓦石背斜，陈家垭口至威信沟 ·83·
头压性断层，马河向斜，轿顶山向斜，蒿枝坝向斜，雨河背斜，芒部背斜，庙坪背斜，簸箕湾(摩多)至雨河压扭性断层，茶坝向斜，大擢魁向斜，牛场坝街至大石包压性断层，巴溜背斜，大贵山向斜，以勒背斜，母享向斜等。 组成县境多字形构造的褶皱，主要有六支： “第一支，羊场至瓦石背斜西段从黄连沟至车棚，再由车棚至检角寨一段，褶皱的总体走向是北东60度方向。具顶平翼陡特点，在背斜较深的地方出现了一系列天窗构造，以羊场背斜北东分支相接的瓦石背斜，展布在瓦石至干河一带。在该背斜的轴部和南翼，发育着与褶轴平行并伴随褶轴弯曲而弯曲的两条挤压性断层。瓦石背斜是一个中间向北凸出、两头向南弯曲的紧密弧形褶皱。同时，也是一个多高点并向两端倾伏的倒转背斜。轴部出露最老的地层是娄山关群，两翼依次出露奥陶系和志留系。岩层倾角均较陡，一般都在50度以上，东段从田湾头至干河一带，西南翼向北西倒转，倒转翼倾角达30————70度。在瓦石背斜的东南翼，有两条与弧形褶皱轴完全平行的压扭性弧形断层，即三丘田至官房坪断裂和炉塘坝至构林断裂。这两条挤压性断裂均向北倾斜，倾角很陡，局部直立。在构林附近，破碎带十分发育，宽约10米，由角砾岩和断层泥组成。断层走向北东40度，倾角直立，为一高角度压扭性断层。 第二支，是由一些规模较小，彼此分离，但褶轴走向相同的向斜组成，即关口向斜、轿顶山向斜及黄连坝向斜。褶轴走向为北东60度，两翼大致对称，倾角20度左右。唯独关口向斜的南翼稍陡，为一轴面向南倾斜的不对称向斜。黄连坝向斜，从平面上看呈“S”形，依其褶皱方位的显著变化，可分为三段。南段从沙坝至环岩，轴向南北，长约9公里，南端在沙坝附近收敛；中段从环岩至棕树坝，轴向北东30———50度，长约17公里；北段从棕树坝至菜坝沟，为一向北凸出的弧形褶皱，长约8公里。在菜坝沟一带，被一平移断层错切。该向斜西北翼较陡，一般40———60度；东南翼稍缓，一般20———55度，个别达70度；仅北段是一个向北东倒转的向斜褶皱。 第三支，褶皱是由一个顺着北东方向伸展，呈雁行排列的倾伏背斜组成。即恒底背斜、蒿枝坝背斜、庙坪背斜、芒部背斜和雨河背斜。以斜列的形式，从威宁法中村开始，一个挨着一个向东北伸展，直至雨河大海子，全长80公里。与这些背斜轴向大致平行，也呈雁行排列的诸宗海至恒底压扭性断层和雨河至螳螂坝压扭断裂，也是这一支构造的主要成分。 第四支，簸箕湾向斜、大擢魁向斜。 第五支，巴溜背斜、以勒背斜及牛场坝街至大石包压性断层。 第六支，三眼井向斜和香樟树向斜等。以上三支都属于多字形构造体系的褶皱和断裂，是华夏式构造应力作用所留下来的构造形变迹象。这些褶皱没有上述主褶皱复杂，其特征与主褶皱很相似。 二、东西向构造体系 东西向构造带片断分布于北纬27°20'——————27'40'之间。其主体，是由西走向东西或近于东西褶皱和与这些褶皱相平行的少量压扭性断裂组成。在县境内可分为南北二带。 南带：出现在北纬27°20'附近，由轴向为东西的互为平行的簸箕湾向斜和巴溜背斜西延部份组成。簸箕湾向斜轴向近东西，长约18公里，核部由上三迭统须家河组组成，两翼依次出露中、下三迭统及二叠系，北翼较陡，岩层倾角40度左右；南翼较缓，岩层倾角10——25 ·84 ·
度，向东至李家寨一带收敛，向西至韮菜坪附近，被一弧形断层所切而消失。 北带：出现在北纬27°40'附近，由羊场背斜和彝良洛旺复式向斜组成。羊场背斜从黄连至大木坪一段，长34公里，褶轴走向东西，具顶平翼陡之箱状褶皱特征。彝良至洛旺复式向斜，县内仅见南翼。该复向斜从西边芭茅坡至东面草鞋店，长14公里的范围内，发生了强烈的东西向褶皱。其形态为紧密褶皱，两翼很陡，倾角一般都在60度以上，个别部位甚至直立。在羊场背斜的杉树一带，发育着五条与褶皱方向大致垂直的张断裂，这些断裂断距小，地表延长不远，倾角陡、断裂带岩层较破碎，并有角砾岩分布，角砾岩成分单一。这一组短而浅的南北向张性断裂与东西向褶皱在一起，组成了这一东西向构造带的中带。 三、旋扭构造体系 雨河至威信坝头一带，有一个规模较小，但形迹比较完整的旋扭构造——————雨河旋扭构造。西段由雨河背斜、黄连坝向斜、瓦石背斜三个弧形褶皱和炉塘坝至构林两条弧形断裂组成。这些褶皱和断裂均协调一致向北凸出，一个个呈新月形展布，组成了一个向东南收敛，向西南撒开的帚状构造。 东段茶坝向斜和沟头背斜与西段相反，是一个个向南凸出的弧形褶皱。结合其外延情况看，都具有向东北撒开，向西北收敛的趋势。 雨河旋扭构造，具有中间紧缩，两端各自向相反方向撒开的涡轮状特征。在这个旋扭构造的中部，被雨河、螳螂坝断裂的北段将黄连坝与茶坝向斜和瓦石与沟头背斜拦腰切成两截，使这些褶皱相对平错了4.25公里。 第三节 地壳发展史 镇雄目前所能看到的地层、构造、地貌，是漫长地质历程中构造变动的产物。 一、加里东期构造发展史 早寒武世至中志留世。由于地球自转角速度，南北向挤压应力影响，致使东西向构造“黔中隆起”向北扩张，波及镇雄，在原沉积海盆中形成了一系列东西向褶皱隆起和拗陷。如羊场背斜和簸箕湾向斜等褶皱。同时，也引起了几度垂直升降运动，造成了下古生界沉积的多旋回性。到中志留世末，“黔中隆起”继续向北扩张，致使镇雄及相邻地区全面上升为陆，经过较长时间的夷平，形成了准平原化的地貌呈现，完成了加里期构造运动急剧变化的历程。 二、海西期构造发展史 海西早期继承了加里东末期的活动方式，地壳继续上升，海水从南向北逐渐退出。县境全部处于上升剥蚀阶段，使其除县北西隅有少量中下泥盆世沉积之外，其余地区缺乏整个泥盆纪沉积。地壳上升持续到石炭纪。全县缺失石炭世沉积。 海西期晚期，早二叠世梁山期开始，地壳又复下降，海水侵入县境，而且不断加深，形成浅海盆地，故有栖霞组、茅口组海相碳酸盐的沉积。早二叠世末，镇雄全面上升，海水退出。同时，伴有大量海底玄武岩流喷溢，玄武岩自西向东，由厚变薄，呈岩被覆盖于镇雄全境。地壳一度上升为陆。到晚二叠世龙潭期，地壳相继下沉，海水又渐次侵入县境，形成龙 ·85·
潭期部份地段的海陆交互相沉积。晚二叠世长兴期，地壳继续下降，海水有所加深。到二叠世末，由于苏皖运动影响到县境，海水略有退却，完成了海西期构造运动发展史。 三、印支期构造发展史 早三迭世早期，地壳又不断下降，海水加深。同时，由于东西向地应力的影响，发生差异性升降运动，造成西高东低的海底地势，导致全县早三迭世早期沉积岩相上的东西差异。早三迭世晚期，海水继续加深，但地壳震荡频繁，形成海浅相碳酸盐和少量砂泥质的应相组合。到中三迭世，地壳由下降转为上升，海水变浅。中三迭世晚世，南北向地应力加大，使县境和相邻地区全面上升成陆，形成了晚三迭世早期的一套含煤沼泽相砂页岩沉积。 四、燕山期构造发展史 早侏罗世继承了晚三迭世的活动方式，地壳仍在不断迅速沉降。中侏罗世以后，镇雄巳全部上升为陆。 镇雄自寒武纪到侏罗纪整个漫长地质年代，经历了多次构造运动，地壳几度沧桑，各系地层发生褶皱、断裂，构成现今东西向(纬向)、多字形、旋扭等构造体系的骨架。 第四节 新构造运动与地震 镇雄地区新构造运动表现较为强烈，运动方式主要以垂直上升为主，如羊场背斜北西端的陈家垭口一带的石灰岩溶硐中堆积有高度分选、磨圆度较好的砾砂层，现代河床比砂砾层相对高350米，说明第四纪以来，河床下降350米。 高山区的局部地段：相对高差大，尤其岩溶发育地区，崩塌、陷落等不良物理地质作用，随时可能发生。生态平衡失调，水土流失严重，流水侵蚀作用和水理化作用，在有临空面存在地段(区)内，滑坡可能发生。 据构造体系和新构造运动的关系，研究现代地震发生和发展的规律，是一件值得重视的事业，据云南省地质局第二区调大队施测和编制的20万分之一镇雄幅区域地质调查报告分析，雨河牛滚凼至螳螂坝断裂，自白垩纪以来，发生较大水平错动，相对位移4.25公里，如果地应力继续加强，应力矢放，地震将在这一带发生。国家地震烈度分布图上，镇雄属六度地震区。两者有一定出入，但事物总是在发展变化的，区调报告分析不能忽视。
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