第一章 自然环境
第一节 地质
据1959年国家地质部秦岭区测大队勘测资料,蓝田地区是一个较好的“新生界剖面”。1964年中国科学院考察队来蓝田填制新生代地质图和发掘脊椎动物化石,编制了约450平方千米的1∶50000新生代地质图,实测30多个地层剖面,对蓝田地层新生界作了进一步研究。
一、地层
新生代第三地系包括始新统、上始新—下渐新统、下中新统、上中新统、下上新统和上上新统,皆以骊山为中心向蓝田地区呈扇状分布。下第三系多砂质地层,一般胶结好,层次分明;上第三系泥质地层,通常呈半胶结状态。
始新统(E2)出露于华胥镇支家沟上游周家湾至张家湾及红河上游常家村一带的沟谷中,按其岩性特征分为三段:下部是砾岩,呈暗红色或灰褐色,成分以石英岩为主,泥、钙胶结;中部为紫红色泥岩夹橘黄色或灰白色砂岩。上部为砂岩,泥岩互层,砂岩中交错层理发育,总厚度160米左右,局部为断层接触。上始新—下渐新统(E23—E31),在灞河右岸,主要分布在支家沟及以东的拾旗寨、麻坡、沙河沟、小寨沟、陈家沟、十里河、铧嘴沟等大的沟谷中,左岸仅在毛东村附近有小片出露。岩性为灰白色厚层砂岩紫红色泥岩,总厚度约40米左右,地层多倾向东南,个别地方为西南,构成一个包含许多小褶皱的单斜层。上中新统(N13)地层出露于灞河右岸席家河以西的沟谷和北部涝池河沟内,该层岩性和厚度变化较大,总体由横岭向灞河河谷厚度增加,粒度变细,局部岩相变化明显受古地形面的控制。岩性为砂质泥岩,泥岩加砾岩。总厚度为16.73~191.75米,与白鹿原不整合接触,本组地层被命名为寇家村组。下上新统(N12)地层在蓝田分布最广,主要出露于白鹿原原坡下部,郭家岭至尤凤岭以及席家河以东的横岭区和山前洪积扇的冲沟中,灞河以及汤、岱、库峪等河谷区的第四级覆盖层下亦有分布。本组地层与下伏寇家村组地层呈不整合接触,岩性与厚度变化较大,厚40~500米。近秦岭山麓地带厚度大于300米,岩性以砾岩为主,类砂质泥岩,远离秦岭,则厚度逐渐变小,横岭最薄处仅10多米,本组地层被命名为灞河组。上上新统(N22)地层不整合于区内下伏第三纪各组地层之上,分布广泛,出露于白鹿原原坡和横岭区谷坡的上部,汤峪河河床(尖角村对面),岱峪河二级阶地(蔡家坡)亦见残留。本组地层厚度变化较大,总的规律是由北向南,由东向西泥岩厚度增加,最厚见于白鹿原水家嘴剖面,为75.05米,横岭最薄处仅1~2米。下部砾岩则与此相反,东厚西薄,如玉山镇贺家洼尹家坪一带出露厚度达20~25米,向西到白鹿原,厚度则不到1米或尖灭。本层与下伏地厚均为不整合接触,本组地层被命名为蓝田组。
第四系地层包括更新统(Q)与全更新统(Q)两层。
更新统Q又分为下中上三期,即下更新统Q1、中更新统Q2、上更新统Q3、全更新统Q4。地层又可分为下段冲积层(Q/Q14)与上段冲积层(Q24)。具体分布:下更新Q4早期(Q11)地层,主要分布于秦岭山前洪积扇裙,清峪口至罗李沟的四级阶地,汤峪河三级阶地范围内,出露于深切沟谷谷坡的中下部:灞河河谷分布高程为600~757米,南秦岭西端和汤峪河河谷高程为578~720米。冰积层厚度为34~48米。冰碛层的物质来源主要为南部秦岭。灞河右岸四级阶地下伏的冰碛沙砾石层与南面洪积扇裙地带有所区别,辋川口以西的冰碛层变为冰水堆积(fg/Q11),主要分布在白鹿原新华村—孟村—田禾村一线之南的黄土层下,沿蓝田组古地形面的侵蚀洼槽堆积,顶面高程538.43~634米,沿洼槽中心部位(徐家湾—香村一线)沉积最厚为82.10~97米,向两侧变薄,厚度为24~37.36米,总的规律是东南(东刘家坡、余家湾一带)向西北(刘村一带)粒度由粗变细,即由砂卵石夹亚黏土渐过度为亚黏土夹砂砾或砂层。下更新统晚期Q12地层在蓝田遍布于黄土原和黄土丘陵区,其岩性为粉土质亚黏土,夹于7~13层棕红色古土壤;中更新统Q2地层分布与黄土台原、黄土丘陵及其三、四级阶地上,其下部为冰碛层(Q12),上部为黄土及风洪积层。上更新统Q3地层亦分上下两段:下部冰碛层(g/Q13)又称北庄村冰碛层。冰水堆积层(fg/Q13)主要沿灞河及汤、岱二峪的二级阶地分布,多为后期冲积物及黄土所覆盖,只在阶地冲沟壁上和前缘陡坎处见有外露。除在灞河右岸石头滩—支家沟一带连续分布外,其他地段因受后期破坏,只有部分残留,岩性为灰白、灰黄色砂卵石,厚4米~7米。上部黄土层(eo/Q32)主要堆积在黄土原顶部或覆盖于河流二、三、四阶地上部。顶部为黑垆土型古土壤。厚一般7米~10米,最厚不超过20米。
全新统Q4地层主要为冲积层,可分上下两段,下段冲积层(a/Q14)沿河流一级阶地呈带状分布,具二元结构;上部为棕褐色亚砂土,亚黏土;下部为灰白、灰黄色砂卵石层。灞河一级阶地卵石成分以石英岩为主,次为花岗岩和变质岩。与下部冲积层(a/Q14)分布于灞河左岸冯家寨—陈家滩、李家底—周家一带的新洪积扇堆积物(p/Q41),上段冲积层(p/Q42)为河漫滩堆积物。岩性为砂卵石,局部表层为亚砂土。卵石成分为石英岩、花岗岩及少量变质岩。厚度一般为3~5米,灞河右岸华胥—洩湖一带厚度达10米多。
二、褶皱
褶皱在蓝田的黄土台塬和黄土丘陵地带表现突出,主要有三条:一是白鹿原向斜;二是寺沟背斜;三是支家沟背斜。白鹿原向斜为一平缓不对称向斜,轴部位于荆峪沟左侧,轴向主要为北西,但在徐家河以东转为近东西,轴部地层产状较平缓,向北西倾伏,南西翼陡窄,出露地层最老为下上新统灞河组。寺沟背斜为一平顶背斜,轴向北63º西,向北西倾伏,两翼不对称,北东翼岩层走向为北60º西,倾向南西,倾角37º,因受汤峪口—岱峪断层的破坏,形态也不整齐。支家沟背斜亦为一平顶背斜,轴部位于荒滩—马王庄一线,轴向北60º东,向南西,倾伏。
三、断裂
断裂包括断层和裂隙两类。蓝田断层主要有辋峪口—流峪口—厚镇断层;汤峪口—岱峪口断层;库峪口—何家山断层下韩—大嘴坡断层。这些断层的特点是延伸远,规模大,皆为长期活动性大断裂,它们构成了蓝田盆地的东、南、北部边界。辋峪口—流峪口—厚镇断层:东北端经厚镇延伸至渭南,西南端过老虎沟口后,被第四系(Q)覆盖,境内可见长度达60千米,在平面上呈折线分布,覆盖后难见全貌。汤峪口—岱峪口断层是汤峪—腰市正断层的一部分,在汤峪口以东走向近东西,汤峪口以西转为北63º东,并于库峪口—何家山断层相交,区内可见长度10千米。在汤峪口附近右岸断层破碎带主要由碎裂岩组成,形成裂隙发育,多未充填。库峪—何家山断层为一正断层,走向主要为北71º西,倾向东北,倾角77º。错断前震旦系宽坪组地层,主断面为高50米的断层岩,构造岩带宽35米,其中角砾岩带宽5米,碎裂岩带宽30米。下韩—大嘴坡断层断面清晰,走向北70º东,倾向东南,区内展布长度7千米,太华群、红河组及白鹿原组地层皆被错断。在蒋家湾以北,断层破碎带宽约200米,其中角砾岩带宽40~50米,其余为碎裂岩,角砾岩为泥、钙质密实胶结。
蓝田地域内第三系(R)地层中裂隙不发育,尤其是第三系(N)地层裂隙发育更差。在下韩—大嘴坡断层以南700米的蒋家湾附近,红河组砂岩夹层裂隙率为0.035%,以走向北50º~60º东的剪切裂隙和走向北78º~89º西的张裂隙最发育。白鹿原组砂岩裂隙率为0.93%,以走向北48º~59º东和走向北76º~78º东两组张裂隙较发育。其次走向北53º~68º西的剪切裂隙亦较发育,而在阴嘴以南3千米下许附近,白鹿原组砂岩裂隙率为0.067%,以走向北41º~57º西,剪切裂隙较发育。在辋峪口—流峪口—厚镇断层的影响下,中生代(M2)晚期花岗岩裂隙发育。