地质公园地质背景  

1.地层特征

(1)古元古界星子群    星子群是一大套角闪岩相中深变质岩系。依据对栖贤寺剖面及归宗剖面研究结果,可初步划分为两大套岩石组合,下部以片岩为主夹变粒岩及少许斜长角闪岩,上部以变粒岩为主夹片岩及少许斜长角闪岩。对斜长角闪岩中的的结晶锆石进行了U-Pb同位素年龄测试,其成岩年龄分别为18.93亿~21.8亿年,均属于古元古代,地层总厚度大于2500m,出露面积约42km2,主要分布在大排岭、海会寺、白鹿洞书院、栖贤寺、渭山岭、秀峰、红山洼、归宗、温泉、隘口、大华山一带。

星子群下部,以灰黑色中厚层状斜长黑云片岩、石榴子石二云片岩、石榴子石斜长二云片岩为主,常夹片麻状斜长变粒岩,另夹石英岩、角闪岩、斜长角闪片岩及蓝晶石片岩、矽线石片岩、十字石石榴子石二云片岩。

星子群上部的变质岩系自下而上可初步划分为三段。地层总厚度大于1500m。

下段:以灰色中薄层状及条带状二云斜长变粒岩为主,次为灰色二云二长变粒岩、钾长变粒岩,均夹有石榴子石云母石英片岩或石英云母片岩,有时夹斜长角闪片岩。

中段:以灰色及灰白色中厚层状含砾石英岩、石英岩、斜长石英二云二长变粒岩为主,夹二云石英片岩、石榴子石黑云片岩及磁铁石英岩。砾石成分以石英、硅质岩为主,砾径小于4mm。原岩以海相含砾、长石石英砂岩、石英砂岩为主,夹粉砂岩及泥岩。

上段:以灰绿色条带状绿帘变粒岩、石榴子石绿帘变粒岩为主,夹二云石英片岩、十字石石榴子石二云片岩、十字石片岩、大理岩条带。向上逐步变成十字石片岩夹条带状变粒岩。原岩为海相钙质泥岩、钙质砂岩夹薄层泥质石灰岩。

角闪岩中的结晶锆石U-Pb同位素年龄下交点为18亿年,说明星子群的区域变质形成于18亿年前的吕梁运动中。由于在扬子地块东段数十万平方公里范围内,仅在庐山出露了一小块古元古界星子群地层,是十分罕见的地质现象,是地质公园内最具特色的地层,研究程度相对较高。

星子群中的变粒岩,原岩为杂砂岩和岩屑砂岩,经岩石化学系统分析研究,基本上显示具有大陆边缘杂砂岩的特征。

星子群的十字石榴子石黑云石英片岩原岩为页岩,其稀土元素分布型式与大陆边缘杂砂岩、泥岩基本相符合。

星子群中的斜长角闪岩原岩为海相基性火山熔岩,经对其岩石化学的系统分析研究,其古构造环境,在ωSiO2-ω(K2O+Na2O)中,主要位于拉斑系列区,其次位于钙碱性系列区。在ωFeO*-ωMgO-ω(K2O+Na2O)中基本属于拉斑系列,个别为钙碱性系列。其ωK2O平均为0.29%,相当于大洋型拉斑玄武岩的平均成分(0.24%)。

基本上都位于大洋玄武岩区,个别位于大陆玄武岩、安山岩区。稀土元素分布型式较平坦,接近于Condie(1976)的太古TH3型稀土分布型式。微量元素图谱显示相对较高的Rb、Ba、Th含量和较低的Cr含量而不同于洋脊玄武岩。与过渡拉斑玄武岩相比,其钾含量偏低,Th、Hf含量偏高。

在地质公园北部渭山岭至长寿村剖面上,星子群区域变质岩可划分出黑云母带、微斜长石带、矽线石带、石榴子石带、十字石带、角闪石带、蓝晶石带。

在地质公园西南部,星子群的变质相带可划分出:十字石带、蓝晶石带、矽线石带三个带。十字石带的矿物组合为Stur+Bi+Mus+Qz+Gl+Plag+Chl,十字石主要为筛状变斑晶。蓝晶石带的矿物组合在变粒岩中为Bi+Hb+Act+Mier+Gi(Alm)+Kyi+Ept+SpHen+Qpag,在斜长角闪岩中矿物组合为Hb+Gi(Alm)+Ept+Plag+sphen+cpx,其中角闪石、石榴子石形成巨大斑晶。矽线石带的矿物组合为Stur+Bi+Qz+Sill+Opaq,矽线石呈变斑晶。矽线石带常与热动力变质叠加作用有关。

斜长角闪岩的2个角闪石样品为阳起角闪石和镁角闪石-阳起角闪石,在Si-AlVI图解中位于角闪岩相区及其上方,在ωSiO2-ω(K2O+Na2O)图解中位于绿帘角闪岩相区。据IIepuyk(1966)角闪石-斜长石温度计,1个矿物对样品(样号522)所得温度为520℃;在Plyusnina(1982)的斜长石中An含量与温度关系图解中所得温度约为555℃,在Plyusnina(1982)的Capl-∑AlHb图解中所得温度约为545℃,压力为510MPa。

石榴十字二云斜长变粒岩中的1个石榴子石样品为铁铝榴石(a0=1.154039nm),在ω(CaO+MnO)-ω(FeO+MnO)图解中位于矽线石带(近蓝晶石带),在ω(FeO+MnO)/ ω(CaO+MnO)-a0图解中位于蓝晶石带。据ФеДъкиН(1975)的十字石-石榴子石温度计,1对样品(J92156)所得温度为540℃。据石榴子石-黑云母温度计,1对样品(J92156)所得温度为500℃(IIepuyk,1966)及560℃(ΓЛебоВИЦКИЙ,1977)。

星子群形成的温压条件:变质温度约为530~600℃,压力约为400~570MPa,推测其埋深于15~21km。

(2)中元古界双桥山群

18亿~10亿年前的中元古代双桥山群,在地质公园南侧外缘有大面积分布。是一套厚达5500m以上的浅变质岩系,原岩为海相砂页岩互层,具复理石韵律。杂砂岩的主要矿物成分为长石、石英及岩屑,多呈块状,一般无粒序层理。下部以薄复理石韵律为主,夹少量钙质板岩及细碧岩。中部为厚复理石韵律,杂砂岩比例相对较高。上部以薄复理石韵律为主,灰黑色板岩比例较高。

(3)新元古界青白口系

下统:下部,以浊流复理石砂板岩互层为主,沉凝灰岩、火山碎屑杂砂岩中,普遍具粒序层理,其中常有黑色板岩棱角状冲刷团块,局部见有火焰状冲刷构造。在地质公园外围见有一套数百米厚的紫红色浊积岩或等积岩,是一个重要的标志层,具区域对比意义。其下部还见有颗粒流相的层间杂砾岩夹层。

上部,以细碧-石英角斑岩海相火山熔岩为主,尤其在康王谷、筲箕洼、红石崖等地最典型。由下而上大体可划分为6个岩性段。第一段,底部有时具有变余沉火山角砾岩,主要为细碧岩,其上为灰白色变斑状角斑岩、变石英角斑岩及变余凝灰质粉砂岩。第二段,为灰白、灰绿及灰黑色变细碧角斑岩、变石英角斑岩夹千枚状粉砂岩。第三段,为青灰色变余粉砂岩及细砂岩。第四段,为灰白色石英角斑岩夹灰绿色变细碧角斑岩。第五段,为青灰色变余粉屑沉凝灰岩。第六段,为绿帘石化石英角斑岩。第一段细碧岩中的锆石经U-Pb同位素年龄测试,其成岩年龄为917±36百万年。第四段石英角斑岩中的锆石经U-Pb同位素测试其成岩年龄为878±51百万年。其火山熔岩性质,属边缘海构造环境。本区的细碧岩、角斑岩、石英角斑岩为同源岩浆演化系列。岩石成份系列为拉斑玄武岩系列,岩石化学特点表现为低钙高碱。б<4,属太平洋型钙性与钙碱性组合,稀土元素表现为Eu亏损型。

上统:地质公园内,仅在汉阳峰至猿人岭一带有分布,是一套陆相火山岩与下伏地层呈角度不整合接触。这套陆相火山岩,是碰撞造山作用过程的产物,具磨拉石建造特色。

(4)新元古界南华系

莲沱组

在地质公园中心的北半部山体,几乎都由南华系莲沱组砂砾岩组成,出露面积约55km2。厚度达913m(40~1200m),自下而上可划分为三段。

下段,为含火山碎屑粗砂岩夹薄层页岩及含砾长石石英砂岩。

中段,以沉灰岩及凝灰质砂岩为主,底部有一巨厚层状砾岩。砂岩中有槽状交错斜层理,具滨海,三角洲沉积特征。

上段,以粉屑沉凝灰岩为主,夹石英砂岩及页岩。顶部常有一层石英细砂岩。

南沱冰碛岩组

南沱冰碛岩组厚约15~35m,其岩性为灰黑色含砾泥岩,砾石成分杂,大小悬殊无分选,最大砾径仅22cm,具水平纹理,具滨海浮冰沉碛特色。与公园外围的南沱冰碛岩可对比。

(5)新元古界震旦系

下统:分布在庐山的山麓地带,厚度大于151m。其岩性为灰黑色含炭页岩与硅质页岩交互成层,具微细水平层理,属陆表海相。

上统:分布范围与下统相似,厚220~280m,下部为黑色中薄层硅质岩,具水平层理。上部为灰黑色含炭硅质岩,具水平层理,含黄铁矿结核。其沉积环境应属浅海相。

(6)下古生界寒武系

分布在庐山山麓边部地带,由于受滑脱断层破坏,地层出露不齐全,在区域内总厚度大于823m。

王音铺组

下部为黑色炭质页岩(石煤层),含大量磷结核,少许黄铁矿结核,具水平层理。上部为黑色炭质页岩夹薄层硅质岩。地层厚度171m,属浅海相沉积,产Protospongia动物化石,属早寒武纪,与下伏的震旦纪地层为连续过渡沉积。

观音堂组

黄绿色粉砂质页岩,以含绢云母碎片为特色,产Arthricocephalus动物化石,属早寒武纪浅海陆棚相沉积,地层厚度114m。

乌石门灰岩

在庐山东西两侧的乌石门灰岩较为发育,下部为灰黑色白云质灰岩及泥晶灰岩。上部为灰色条带状泥质灰岩夹微晶灰岩及炭质页岩。地层厚度大于169m,属浅海台地相沉积。产Ptychagnostus, Triplagnostas, Deronopsis, Fushouia,Eoshengia, aff. quadrata, Daralisania海相动物化石。

(7)下古生界奥陶系

由于受后期断层的破坏,仅在高垅及南城一带有所出露。区域内地层总厚850~1200m。

仑山组

为灰白色巨厚层状白云岩,质地较纯,厚度大于260m,属早奥陶纪碳酸盐潮坪相沉积,与下伏寒武纪地层呈整合接触。

汤山组及汤头组

仅在高垅有分布,为紫红色网纹状泥质灰岩,产少量Michelinoceras elongatum, M.densum 海相动物化石,属中晚奥陶纪碳酸盐潮坪相沉积。地层厚度56m。

(8)下古生界志留系

庐山周边地带有大片的志留纪地层分布,直至鄱阳湖滨。地质公园内的不少低丘皆由志留纪地层构成。地层总厚度达2350m,自下而上依次划分为5个组。

梨树窝组

为灰黑色含炭页岩,产Glyptograptus sp.,Climacograptus sp. 海相动物化石,属早志留纪浅海台地相沉积,与下伏地层呈整合接触。地层厚度约大于150m。

殿背组

岩性以黄绿色页岩、砂质页岩为主,次为粉砂岩、泥质粉砂岩、细砂岩。厚336.5m,产Monograptus及苔藓虫、海百合茎动物化石,属早志留纪滨海潮坪相沉积。

清水组

主要岩性为紫红色夹黄绿色细砂岩、岩屑粉砂岩、泥质粉砂岩、岩屑砂岩及石英细砂岩,具水平波状层理及斜层理。地层厚约413.00m。产Lingala aff. diprafi, Mansuy, Lingulella等动物化石,属早志留纪滨海潮坪相沉积。

夏家桥组

主要岩性为深灰色砂质、粉砂质泥岩,夹三层薄层状生物碎屑风暴岩,粉砂岩中具鱼鳞状波痕及大量虫迹,产丰富的门类众多的海相动物化石(三叶虫、腕足类、斧足类、双壳类、虾形动物),属中志留纪滨海泥滩潮坪相沉积。地层厚164m。

西坑组

岩性以杂色泥质砂岩、岩屑砂岩为主,夹粉砂岩及泥岩,具交错斜层理,产少许动物化石,属晚志留世滨海三角洲相沉积,厚约545m。

(9)上古生界泥盆系

泥盆系上统五通组

岩性为紫红色及乳白色中厚层状石英砂岩、石英砂砾岩、含砾石英砂岩,具交错层理,砾石磨圆度高,分选好,属河床相沉积。厚度大于18m,与下伏志留纪地层产状一致,呈假整合接触。经区域对比,其时代应属晚泥盆世,可能还包括部分早石炭世。缺失早、中泥盆纪沉积物。由此可见,发生在早、晚古生代之间的加里东造山运动,在赣北地区仅是一次地壳垂直上升的造陆运动。

(10)上古生界石炭系

分布在地质公园西部外缘及鄱阳湖滨。下统黄龙组厚约60m,底部为白云质灰岩及粗晶灰岩,中上部为厚层灰岩,产大量海相动物化石。船山组厚约50m,下部为砂屑白云岩,中上部为灰及肉红色生物碎屑灰岩,产丰富的类珊瑚海相动物化石。

(11)上古生界二叠系

分布范围与石炭纪地层相似。下统栖霞组为灰色沥青质燧石灰岩,厚约150m,产大量海相动物化石。茅口组厚约250m,为灰带肉红色致密块状灰岩,产大量海相动物化石。上统吴家坪组厚约44m,底部为黑色泥质灰岩夹炭质页岩及煤层,中上部为灰色燧石灰岩,产海相动物化石。长兴组厚约110m,下部为硅质岩,上部为块状灰岩,产大量类、腕足类海相动物化石。

(12)中生界白垩系上统

在古鄱阳湖地区的白垩系上统内陆湖泊相红层厚达3600m。地质公园内仅见有是一套厚度大于100m的山麓洪积相紫红色沉积角砾岩。角砾成分以南华纪的砂岩、震旦纪的硅质岩及寒武纪的泥质灰岩砾石为主,最大角砾直径达25cm,具棱角状、分选甚差,由紫红色砂泥质充填胶结。与下伏地层呈不整合接触。

由此可以推测,作为陆源剥蚀区的庐山,当时受剥蚀的地层主要是震旦—寒武纪地层,前震旦纪的变质岩系,当时还未被剥出地表或已出地表尚未形成高山剥蚀区。

(13)新生界古近系

分布在地质公园西北麓的西林寺之西北地带。为内陆盆地相红色岩系,经钻探验证,其底砾岩中的砾石90%以上为晚古生代灰岩。庐山脚下的西林寺出露地表的岩性,以砖红色中—厚层状含砾岩屑粗粉砂岩与含钙岩屑粗粉砂岩互层为主,夹薄层杂砂岩及泥岩,具块状及水平层理,应属内陆湖泊相沉积。地层总厚度大于1500m,经区域对比,其时代应归属于古近纪,与下伏晚白垩世地层为连续沉积。

(14)第四系

地质公园内,以第四纪冰碛物最发育,自下而上可依次划分为:

大排岭期冰碛泥砾层

出露海拔标高为284m,目前能确定层位的仅大排岭一处。泥砾外貌呈紫红色,砾石大小混杂无分选,最大砾径达7.23m,一般为0.5~1m。绝大多数砾石是来自庐山上的震旦纪砂岩,砾石滚圆度较高。大排岭冰碛泥砾层厚约5~12m,不整合于古元古界星子群云母片岩之上,并见巨砾犁入片岩之中,或使片岩产生表皮构造。特别值得指出的是,经采矿实践证明,大排岭基岩中的高岭土矿被盖于大排岭冰碛泥砾之下,可能是在古近纪的湿热气候条件下形成的,冰碛泥砾中混有高岭土就说这套泥砾不是在寒冷气候条件下形成的冰碛泥砾,显然不妥。据古地磁资料推算,大排岭冰碛泥砾形成于300万~250万年前的早更新世早期。

大排岭—鄱阳间冰期残积红土层

在金定山的鄱阳期冰碛泥砾底下见有厚度不详的残积红土层,推测属早更新世大排岭—鄱阳间冰期的产物。

鄱阳期冰碛泥砾层

在鄱阳湖滨的金定山、大岭、长岭一带有分布。出露的最高海拔标高为193m。泥砾层的成份,结构构造与大排岭期冰碛泥砾较为相似,厚约9.5m,砾石大小悬殊无分选,呈杂乱无章排列。最大砾径达7.5m,大多数砾石直径为1~2m,砾石表面也因间冰期的改造作用,常有一铁质薄膜。其砾石皆来源于10~12km之外的庐山顶上。经古地磁资料测算,形成于180万~150万年前,属早更新世。

鄱阳—大姑间冰期的残积红土层

在庐山西侧的赛阳及东侧的马头镇见有出露,被中更新世大姑期冰碛泥砾覆盖其上。为棕红色条纹状亚砂质粉土。在马头镇剖面的残积红土层中还见有大量白云母片砂屑。约2.87m。

大姑期冰碛泥砾层

在庐山下分布范围较广,直至鄱阳湖滨及九江市郊。冰碛层厚约3~9.8m不等。出露最大海拔标高为150m。砾石成份以来自庐山上的南华纪砂砾岩为主、次石英岩,另有少量硅质岩、变粒岩,偶见有黑色粉砂岩砾石。绝大多数砾石呈半滚圆状及次棱角状。最大砾径为3.2m,一般为0.2~0.7m,砾石杂乱无分选。在下青山发现有斜层构造,在金氏山庄发现有基岩团块构造。蛇头岭的泥砾层中见有多条冲断构造,底部的寒武纪页岩顶部见有表皮构造,在张家老屋小水库边曾发现众多的冰川条痕石漂砾,冰川条痕的总体方向315°,与冰流方向一致。在下青山、新桥等地均发现有冰川擦口漂砾。在黄泥庵发现了冰川压入构造。

大姑期的冰碛泥砾与大排岭期、鄱阳期的冰碛泥砾外观颜色相似,呈棕红色或棕褐色。但在下青山经人工开挖,冰碛泥砾的颜色由地表向地下,紫红色逐步变成了灰白色。说明这些冰碛物若未受到间冰期湿热化环境的改造,原色应是寒冷条件下形成的灰白色。

在新桥终碛垅及化纤厂后山终碛垅,均发现有冰水沉积物与冰川泥砾混杂堆积物呈犬牙交错状,或冰水砂砾覆盖于冰碛泥砾之上。经古地磁资料测算对比,大姑期冰碛泥砾形成于110万~90万年前的中更新世早期。

大姑—庐山间冰期的网纹红土层

中更新世晚期的网纹红土层,厚约4.5m,分布范围甚广,岩性较为稳定,是一个区域性的标志层。最基本的特征是红土中有大量乳白色的蠕虫状网纹,是间冰期湿热气候条件下形成的典型产物。

庐山期冰碛泥砾层

仅在庐山上海拔1050m的大校场谷口有一剖面出露,为黄红色至灰白色泥砾层,砾石与砂泥互相混杂无分选,最大砾径约3.5m,砾石呈次滚圆状或棱角状,有少许黑色铁锰质物混染,结构较为松散。在一块巨大的漂砾上曾发现有一条长达150mm的丁头鼠尾冰川条痕。泥砾层厚约2.5~4mm,直覆于南华纪砂岩之上。经古地磁资料测算对比,其形成年龄介于40万~20万年前,属晚更新世早期。

值得特别指出的是,在剖面右侧发现有一个直径约为0.8m的“环状构造”,小砾石似乎经过水动力分选成环状排列。此乃应是冰下漩流改造作用的结果。

芦林碎石粘土层

在庐山上海拔1000m之上的大月山两侧、女儿城的汉口峡及牧马场,见有一层厚仅0.2~1.5m的黄褐色碎石粘土层,砾石大小无分选互相混杂,结构较为松散,绝大多数砾石呈棱角状,最大砾径约1m,以石英砂岩、含砾砂岩砾石为主,次为板岩,推测是晚更新世芦林冰缘期的堆碛物。

新港粘土层

在庐山与鄱阳湖之间的低丘地带,常有一层厚约4m的黄土,有时夹灰色粉砂质粘土。经区域对比,属晚更新世晚期干旱气候条件下的湖相堆积物,与鄱阳湖滨的黄砂层属同一层位。中国地质科学院有关部门,对庐山地质公园的第四纪更新世堆碛物,用现代多种科学手段,进行了深入研究。

——砾石结构特征

对分布广泛的中更新世泥砾堆积物中砾石结构测量统计结果表明,砾石的平均粒径和等体积球径,没有随着离山体越远而逐渐变小,其变化恰巧与之相反,泥石流或流水作用都难以解释,只能是冰川所为。此外,砾石的分选度及球度均与搬运距离无关,其搬运介质也只能是冰川所为。

通过对泥砾堆积物中砾石a轴及ab面方位、倾向、倾角的系统测量,在等密图上,砾石的排列方位均与泥石流作用不同。在每条垄岗的内侧,砾石排列比外侧差。种种现象说明,泥砾的搬运介质只能是冰川,而不可能是泥石流,更不会是流水。

——地球化学特征

36种微量元素中Cu、Zr、Mn是植物生长的必须元素,在冰碛物及冰水沉积中呈分散状态,而在间冰期则呈富集状态。SiO2、Al2O3、Fe2O3、MnO、MgO、Na2O、K2O等氧化物的含量在冰碛或冰水沉积物中普遍偏低,而FeO2、P2O5则相对较高,显然与气候的冷、热密切相关。常量元素的氧化物比值:SiO2/Al2O3(Ki值)、FeO/Fe2O3、CaO/MgO在冰碛物中高于间冰期的沉积物。

风化系数经测试计算,其中的淋溶系数(SiO2/RO+R2O)、硅铁化系数(SiO2/Fe2O3)在冰期堆碛中高于间冰期的沉积物;与之相反,铝化系数、铁化系数(Fe2O/Fe2O3)、残积系数(R2O3/RO+R2O)冰期堆碛物中低于间冰期沉积物。均反映了气候冷热及干湿的变化规律。

——粘土矿物特征

经对粘土矿物的提纯,差热分析、X光衍射分析、透射电镜分析、能谱分析,庐山第四纪沉积物中的粘土矿物,以高岭石为主,次为三水铝石、水云母、蒙脱石-伊利石混层矿物。伊利石生成、保存于寒冷气候条件下,为碱性环境;而高岭石则形成于湿热气候条件下的酸性环境中。伊利石在酸性环境的湿热气候条件下会演化成开放伊利石,甚至变为高岭石。有伊利石和开放伊利石出现的层位,显然是反映了寒冷的碱性沉积环境。经统计发现,在4次冰期的沉积物中,其粘土矿物仍有伊利石、开放伊利石和高岭石,伊利石为主要种类,高岭石显然是在间冰期湿热化改造中产生的。间冰期沉积物中则以高岭石为主,并有开放伊利石及蒙脱石混层矿物存在。

——石英砂表面结构特征

利用扫描电镜,对庐山第四纪沉积物的石英砂表面特征进行研究的结果发现:下青山一带的灰白色泥砾层中的石英砂表面,具有贝壳状断口、擦痕、平行阶梯、解理面、挤压研磨凹坑、翻卷解理面,属于冰川环境产物。化纤厂顶部的砂砾层的石英砂表面结构,具贝壳状断口、“V”形撞击坑、研磨棱角组合特征,属冰水沉积环境。王家坡谷地中的冲、洪积扇砾石层中的石英砂表面,具“V”形撞击坑、贝壳状断口、平行解理面组合,属冲、洪积沉积环境。下青山、化纤厂顶部的紫红色风化层中的石英砂表面,以溶蚀坑、溶蚀裂隙、硅质沉积和重结晶石膏为组合特征,表明在冰川环境之后又受到间冰期湿热环境的改造。

在大姑期冰碛泥砾中,还发现有一些石英颗粒的X形变形纹晶格错位现象。此种现象的产生,说明石英砂晶体曾受到长期、缓慢的剪切应力的作用,在松散泥砾中出现此种现象,只能说明石英砂晶体是受冰川长期缓慢剪应力作用的结果。

矿物镶嵌结构现象广泛存在于冰碛物中,此种结构的特征是矿物颗粒之间边界平直而清晰,相互镶嵌部分没有被溶蚀的现象,也无后期次生矿物插入。在泥石流搬运条件下不可能产生矿物镶嵌结构。只有在冰川长期的强大压力条件下才可产生矿物镶嵌结构。此外,矿物穿插结构在冰碛物中也经常可见。

2岩浆岩特征

(1)新元古代观音桥花岗片麻岩

主要分布在庐山东侧的观音桥、秀峰、鸡笼山、高家岭等地,出露面积约28km2。

地质学特征

观音桥花岗片麻岩侵位于庐山变质核杂岩核心处的古元古界星子群中深变质岩之中,片麻理产状与围岩片理产状基本一致,在平面上边界圈闭呈不规则的椭圆状,向外倾斜,呈背形产出,片麻理倾角介于15°~  20°之间。其侵入边界形态多呈指状、脉状及锯齿状,整体侵入界面呈波状向围岩一侧倾斜。片麻岩中常有围岩捕虏体,及顶盖残留体。推测原花岗岩侵入时是以刺穿式底辟就位的。

观音桥花岗片麻岩中的结晶锆石年龄,经U-Pb同位素年龄测试为823±64百万年。此年龄也正是扬子古板块碰撞造山的年龄,说明观音桥花岗片麻岩的原岩之花岗岩是晋宁造山运动的产物。

星子群地层在区域变质中形成的片理,已几乎被后期动力变质中形成的糜棱韧性剪切片理所置换。花岗片麻岩中的片麻理不可能是在同造山运动中产生的,应是在庐山变质核杂岩形成过程中产生的韧性剪切面理。正因如此,才可使片麻理的产状与围岩中的韧性剪切片理产状一致。

岩石学特征

观音桥花岗片麻岩主要由条痕状细粒黑云二长片麻岩与条痕状细粒黑云钾长片麻岩组成。两种岩石在空间上,紧密共生,局部呈刺破式同环带分布。

(2)燕山晚期东姑山花岗岩

地质学特征

东姑山花岗岩位于庐山变质核杂岩的东南部边缘,呈岩株状侵入于古元古界星子群变质岩系中,出露面积约16km2,其成岩年龄经K-Ar法测试,为1.32亿~1.15亿年,属燕山晚期。特别要指出的是,该花岗岩体与围岩常成混染过渡关系。岩体中的残留体及接触带均无明显的热变质现象。花岗岩体既无明显的冷凝边也无伟晶岩壳,相带结构不明显。

岩石学特征

岩石类型有两种,主体为灰白色中细粒二云母花岗岩,补体为灰白色细粒二云母花岗岩,矿物颗粒以0.6~1.5mm者为主。斜长石以更钠长石为主,聚片双晶发育,部分为中长石,具明显环带构造。交代成因的蠕英石及条纹钾长石较多,具交代残留结构,条痕阴影状构造。

(3)燕山晚期玉京山花岗岩

玉京山岩体位于变质核杂岩的中心部位,玉京山的东南侧。地质学特征

有两个阶段的花岗岩侵入体,第一阶段呈岩滴状花岗岩侵入体,出露面积仅0.8km2,围岩为新元古代观音桥花岗片麻岩,侵入面不平整,外倾,沿接触带见有花岗伟晶岩脉充填。第二阶段呈小岩瘤状,侵入于第一阶段花岗岩及星子群变质岩中,接触带呈不规则波状起伏,局部有围岩捕虏体。

岩石学特征

第一阶段的花岗岩为灰白色中细粒二云二长花岗岩,第二阶段的花岗岩为灰黑色细粒少斑二云二长花岗岩。呈细粒花岗结构、弱片麻状构造(糜棱片理)。斜长石具聚片双晶及卡钠复合双晶,属更钠长石系列(Am=25~10)。石英具波状消光。云母呈厚板状、多色性强。第二阶段花岗岩、以斜长石为主,达45%,微斜长石仅10%~15%、石英约占20%、黑云母高达10%。

(4)燕山晚期海会花岗岩

海会花岗岩体出露在海会镇南北两端,位于变质核杂岩的北端边缘。成岩年龄为107百万年(K-Ar法)。

地质学特征

海会花岗岩主要侵入于古元古界星子群云母片岩中,北端侵入于南华纪莲沱砂岩中。侵入界面呈波浪状,外接触带的云母片岩中见有大量白云母花岗岩脉及花岗伟晶岩脉。

岩石学特征

主要岩石类型为中细粒斑状黑云母花岗岩,其中常有大量残影体和捕虏体。由于受韧性剪切带的影响,具微弱的片麻状构造。斑晶以微斜长石为主,斜长石次之,含量达20%~25%,粒径达3mm×4mm~5mm×10mm。

(5)花岗伟晶岩田

地质公园范围内所见的400多条花岗伟晶岩脉,均局限于庐山变质核杂岩的内核范围内。内核的星子群变质岩或新元古代花岗片麻岩均来自15km之下的中地壳,应属典型的花岗伟晶岩田。目前已获得的三个伟晶岩年龄数据(K-Ar法),分别为1.04亿年、1.267亿年、1.534亿年,均属于燕山期。

伟晶岩脉的形态较为复杂、且常互相穿插,宽度变化也较大,介于0.1~25m之间,一般为1~2m。最长的脉体达1100m。主要矿物为钾长石,最大晶体可达2~5cm,含量达50%~60%,晶体中常有细小的白云母及石英,具文象结构。石英矿物达27%~30%,最大单矿物颗粒3cm;白云母约占15%,最大单晶达8cm±。副矿物中有绿柱石、铌钽铁矿及独居石。

(6)辉长辉绿岩墙群

在地质公园的南端谢家山、隘口、横塘一带,有一系列近南北走向的辉长辉绿岩墙。岩墙长达2200m,宽1~24m,产状近于直立,沿断层贯入,横切古元古界星子群的片理。

辉长辉绿岩中的斜长石含量达60%~65%,晶体较为粗大。辉石含量为25%~30%,黑云母含量1%~3%,磁铁矿约占2%。具典型的辉长结构。稀土元素中的ΣCe/ΣY=0.84、Eu=1.69,属重稀土富集型,说明岩浆来源于上地幔。

获取的锆石U-Pb同位素年龄为1.36亿年,属燕山晚期。

(7)榴闪变粒岩

在变质核杂岩的内核古元古界星子群变质岩中,发现有少数榴闪变粒岩块,最小的透镜状团块仅为0.3m×0.1m,最大的团块直径约为12m,分布在谢家山、温泉北等地。石榴子石晶体粗大,粒径达3~5mm,具筛孔状构造。角闪石为绿闪石。此外尚有不规则状的石英颗粒。有人认为其中的绿闪石是由绿辉石退化变质而成的。若如此,其原岩应是榴辉岩,属地幔岩的构造侵位。

3. 区域地质构造特征

(1). 大地构造与构造层特征

庐山地质公园所处的大地构造位置,系属中国扬子板块东段的“彭(山)庐(山)地体”范围内。

区内出露的古元古界星子群属扬子地块结晶基底的一个组成部分,是区域内的第一构造层,在18亿年前的吕梁造山运动中产生变质变形。区域变质属角闪岩相。

区域内的第二构造层,由中元古界双桥山群及新元古界青白口系构成,地层厚达5500m以上,其出露面积约占区域面积的1/2以上。下部以被动大陆边缘的滨浅海相及半深海相杂砂岩与页岩互层为主,上部以活动大陆边缘浊流复理石及细碧-石英角斑岩建造为主。于8.5亿~8亿年前的晋宁期碰撞造山运动中产生变质变形。区域变质属低绿片岩相,变形以倾状斜歪紧闭倒转褶皱为主。构成了扬子地台的褶皱基底。8.5亿~8亿年前的造山运动使大陆地壳固化,形成了扬子板块。

震旦纪至中生代的三叠纪中期,以陆表海沉积环境为主,形成了扬子地台的沉积盖层。值得特别指出的是,在赣北地区,缺失早、中泥盆世沉积,晚泥盆世至早石炭世为陆相碎屑岩沉积,与下伏的晚志留世三角洲相碎屑岩呈假整合接触,也即加里东运动在本区仅是一次地壳垂直上升的造陆运动。

地台沉积盖层也即第三构造层是在中生代的印支运动中产生变形的,以“侏罗山式”褶皱为主,构造线方向因地而异。主体褶皱为九岭正扇形复式背斜及九江反扇形复式向斜。在地质公园范围内,构成了一个倾向NE的复式宽缓褶皱复背斜,北西翼至倾伏端地段倒转。

本区进入侏罗纪以来,本区进入了盆岭构造发展阶段,地壳长期以来处于伸展状态条件下。产生了一系列NNE—SSW向及NEE—SWW向左行走滑剪切断裂带并伴有大规模花岗岩侵入及断陷盆地的产生。在彭山等地,形成了花岗岩底壁穹窿构造,在庐山形成了变质核杂岩构造及滑脱构造。

一般主要的滑脱大断层多发生在隆起区的地台沉积盖层与变质褶皱基底之间以及盖层中有巨厚炭质页岩存在的润滑层发育部位。这些隆起区也恰是滑脱断层发育的后缘拉伸带,顺层拆离滑脱断层普遍较发育。早古生代地层尤其是志留系砂页岩地层分布的广大地区,常构成滑脱伸展的中部剪滑带,局部出现强烈的滑脱褶皱及“构造窗”与“滑来峰”构造。前缘挤压带多出现在复向斜槽部的晚古生代及中生代地层分布区。

(2). 主要地质构造特征

(1)褶皱

由星子群构成的结晶基底,由于受后期构造的强烈改造,其原始褶皱形迹难以恢复。以无根片内褶皱及成分褶叠层、片褶形式的平卧背形褶皱为主。

由中新元古代浅变质岩构成的褶皱基底,以倾伏斜歪复式褶皱为主,次为紧闭同斜褶皱,褶皱轴向近东西。在庐山仰天坪至马耳峰一带以倒转背斜褶皱为主体。

震旦纪至中三叠纪的地台沉积盖层,以不对称的短轴隔档式或隔槽式复式褶皱为主。其轴向因地而异,变化较大。褶皱变形产生于印支期。

地质公园内的主体褶皱为庐山复背斜,由青莲寺向斜、大月山背斜、大寨山向斜、虎背岭背斜构成。总体轴向呈NE—SW。褶皱翼部普遍见有后期叠加的顺层滑脱断层及伴生的滑脱褶皱。褶皱轴面倾向SE。虎背岭背斜是一个倒转背斜,轴面倾向SE,倾角约60°,NW翼地层倒转,SE翼岩层产状较为平缓,倾角仅25°。

(2)断裂

庐山变质核杂岩构造

位于地质公园中心部位的庐山变质核杂岩构造,是庐山的主体构造。

变质核杂岩的内核由从地壳深层抽拉抬升的强烈变形变质的古元古界星子群角闪岩相变质结晶基底组成,外形呈椭圆形,内核对径约7km,呈孤立的穹窿状产出。

庐山变质核杂岩的基底岩石属韧性变形域,内部有中生代基性岩墙及大小不等的花岗岩侵入体,变形强烈;顶部近拆离断层处有一变余糜棱岩带,糜棱岩化随着与拆离断层距离的增加而减弱。变余糜棱岩带内的矿物动态重结晶较为强烈,角闪石被拉成丝带状、肋骨状呈定向排列,斜长石构成“б” 型碎斑。花岗质糜棱岩中的石英、长石常呈“б”或“δ”型碎斑,旋转定向排列,具S-C构造岩典型特征。变粒岩中的云母常被改造成“云母鱼”状拉伸线理。糜棱片理清晰而发育,其产状与拆离断层产状近于平行。

变质核杂岩内核的顶部为一低角度的主拆离正断层,伴随着花岗岩的侵入底辟作用及伸展拆离穹窿作用的增强,使主拆离断层变成长垣状背形。在主拆离断层的不同地段缺失不等量的地层,但上下盘岩石的面理和层理与主拆离断层的断面貌似平行。主拆离断层带也是一条强烈的破碎带,与其接触的下盘岩层产生碎裂化及退化变质,有时形成绿泥石化断层碎裂岩及微角砾岩(碎屑岩)及断层泥,这些断层碎裂岩又因受到断续剪切拉伸,呈透镜状构造,例如阮家棚及隘口、枭木山等地。随着主拆离断层倾斜向下趋近塑性域,碎裂岩逐步变成网状韧性剪切带。在长期发展过程中,上、下盘内还分别形成了数条低角度的大型犁式滑脱正断层。

主拆离断层上盘岩石的变质程度比下盘弱的多,自下而上,表现出从韧性变形向脆性递进变形特征,在盖层中有少许中浅层次的拆离滑脱断层。

庐山东麓星子群内的两组面理经统计和赤平投影放平后显示出星子群内的拆离方位是由SE向NW滑移,拉伸线理赤平投影处理后显示向NW倾伏。在显微镜下观察,同样具此共性,如以温泉附近花岗闪长岩质糜棱岩定向薄片所见,由长石碎斑构成的多米诺组构;观音桥的角闪花岗质糜棱岩定向薄片所见由长石组成的“б”碎斑组构也显示向NW剪切。

综合上述,研究区内的褶叠层、鞘褶皱、拉伸线理、S-C面理及显微组构和伸展拉覆断层的伴生构造等均显示主拆离断层上盘向NW正向滑移。

通过对枭木山主拆离断层带内被拉长石石英砾的应变测量,利用Fry法对40个数据统计表明:应变图形中心呈椭圆状,参考方位取定向相片的走向方位,由此得出空白区长轴和参考方位呈-25°角,测得二长比为2.2:0.9,应变椭圆的椭圆度R=(1+e1)/(1+e2)=1.68。另又对庐山东坡太乙村处,莲沱组中被拉长石英颗粒应变测量。取与前者相同尺度和方法,对30个数据统计,显示图形中心也具椭圆状,测得长轴和参考方位呈-42°角,二长比为1:0.5,应变椭圆率R=(1+e1)/(1+e2)=1.33。

通过上述应变测量数值比较,可以看出变质核内带剪切应变率大于外带,这一事实是符合深层次韧性变形量大于浅层次的规律。

主韧性剪切带的位移量进行小范围小尺度测量,厘定糜棱面理Sc为剪切滑动面(XY面),在XZ面上分段测Ss∧Sc=θ′,分别求出各点剪应变值。做剪切带横剖面的Y-X曲线,得出相对剪应变值和相对剪切位移量。从中可见剪切带中心部位的剪应变值γ=5.90、X=2.80,经计算求积法比较得出,在8cm宽的剪切带内总位移量达10.72cm。又从中可见剪切带中心部位的剪应变值γ=10.0、X=4.40,在同样宽8cm剪切带内总位移量达27cm。由此可见,深层次拆离断层的剪切位移量远大于主拆离断层上盘拆离滑脱断层的剪切位移量。且位移量两倍于剪切带的宽度,在厚达数千米的元古代及下古生代岩层中,其绝对剪切位移量十分巨大。

内核中不但有中生代的基性岩墙群,而且还有一些来历不明、成因不清的、不小不等的榴闪岩团块,而且这些榴闪岩团块大多位于韧性剪切带中。内核中不但有中生代多期花岗岩侵入体,而且还有大量花岗伟晶岩脉体,伟晶岩田局限在内核杂岩范围内。主拆离断层的热动力叠加变质作用较为明显,斜长石存在成分间断,普遍缺失An=0~22,而存在An=23、An=40~41、An=83,说明热动力变质级别较高。主拆离断层各地段的断距差别较大,东部断距最大,缺失地层最多,见古元古代地层直接与晚震旦纪地层呈低角度正断层相接,上盘岩层中的炭质页岩已变成石墨片岩(桃花铺)。西南段断距较小。主拆离断层是一个漫长而连续的形成过程,但又有一定的阶段性。在先期的糜棱岩面理上叠加有晚期的韧脆性变形的密集拉伸线理。星子群中的中生代花岗伟晶岩及斜长岩脉,均已受到统一的韧性剪切作用。庐山变质核杂岩构造具双盖层特征,下盖层由中新元古代浅变质岩构成;上盖层由地台盖层构成。内核可直接与上、下盖层分别呈拆离断层接触。下盖层中不但有褶叠层构造而且还有一系列密集的透入性剪切片理化带、层间固流变形带、鞘褶皱。韧性及韧脆性糜棱岩仅局限在拆离断层带上。褶叠层的β方位优势,在晒谷石东为260°∠15°、枭木山为275°∠20°、隘口北1km处为285°∠20°,与主拆离断层相吻合。

上盖层以脆性及韧脆性变形为特征,普遍发育伸展拉覆断层及重力滑脱褶皱。重力滑脱褶皱受层间滑脱断层及润滑层的控制。有时可见新地层远距离拉覆于老地层之上。在三叠泉九叠谷、五小峰、白鹤涧一带的紧邻主拆离断层上盘的南华纪砂岩中,在长达7.5km,宽约500~1000m范围内固流褶皱群甚为发育而典型,按其形态特征,可划分为3个带。

ⅡA型:半协调顺层掩卧褶皱。主要发育于厚度差异不大,但能干性差异明显的变余砂岩与变余粉砂岩,凝灰质千枚岩互层的岩系中。强干层形成紧闭褶皱,发育正扇形劈理;软弱层完全劈理化并发生揉褶,劈理显示反扇形劈理,在一个较大一级的褶皱内部形成有规律的“Z”“M”“S”型的次级褶皱,主轴面总体低角度倾向北—北西,测区发育尖棱褶皱,平卧褶皱及“S”形旋转布丁化等构造群落。同构造分泌结晶石英脉旋转布丁化,有些呈鞘状褶皱,指示运动方向往北北西。

ⅡB型:不协调顺层掩卧褶皱。主要发育于以厚层状砂质凝灰质千枚岩、变余粉砂岩为主夹有薄层状变余石英砂岩、变余含砾石英砂岩的岩层中。发育不同规模的a型圆锥状、饼状及鞘状褶皱和一系列不协调顺层掩卧褶皱不同露头切面形式各异,总体显示倾向滑褶或顺层掩卧特点。局部强干层呈单层准弯曲状,表面可见拉长的矿物集合体,拉伸线理产状为:倾伏向360°±,倾伏角5°~ 15°,软弱层完全劈理化或片理化。

ⅡC型:协调顺层掩卧褶皱。主要发育于灰色变余粉砂质沉凝灰岩与二云片岩,白云片岩互层的岩层中。一般呈平行—相似褶皱的各种样式,在空间展布上,其各枢纽呈斜列式分布,类似豆荚状褶皱;并呈波状弯曲。在层面上发育不同期次的矿物生长线理及拉伸线理,如局部可见黑云母矿物生长线理,产状为:倾伏向50°,倾伏角30°,后期矿物集合体拉伸线理产状为:倾伏向10°,倾伏角30°。

其固流褶皱群面积之大、发育程度之强、完美的典型性与较高、美学价值的观赏性,甚为罕见。

多层次拆离滑脱断层

以庐山变质核杂岩为核心,在主拆离断层上盘中,有一系列向外倾斜的拆离滑脱断层及其相伴生的滑脱褶皱系统。这些拆离滑脱断层大多呈上陡下缓的犁形。

——南华系底部的顺层拆离滑脱断层带

莲沱组砂砾岩底部常有一犁形拆离正断层带,例如北风口与上霄峰一带及二层崖一白鹤间、阮家棚及观口等地。前者界于中新元古代浅变质岩系与南华纪砂岩之间;后者位于古元古代深变质岩系与南华系砂岩之间,浅层次拆离滑脱断层叠加在深层次拆离断层之上。前者在砂岩中形成宽达数十米的高角度顺层拆离正断层带。砂岩顺层下滑,形成剪切构造透镜体及大量石英透镜状脉体。砂岩在下滑过程中,还形成了一些次级滑脱断层及重力滑脱褶皱,局部地段甚为强烈,例如石门涧千佛峰及碧云庵、乱螺城等地。

——上下震旦统岩层之间顺层拆离滑脱断层

大体沿南华系冰碛岩的层位至震旦系炭质页岩中,有一组顺层拆离滑脱正断层带,在庐山的东、西两侧明显,造成南华冰碛层缺失。

——寒武系底部地层间的顺层拆离滑脱断层

常以寒武系底部炭质页岩作为润滑层产生顺层拆离滑脱断层,造成上盘的乌石门泥灰岩中产生大量强烈的重力滑脱褶皱,例如马祖山及朱家山等地。

——志留系底部的顺层拆离滑脱断层

以志留系底部黑色页岩为润滑层的顺层拆离滑脱断层规模最大,常使志留纪地层远距离滑脱覆盖在异地的老地层之上,例如浮船山滑覆构造窗及倪家畈滑覆构造窗,即是下志留系砂页岩滑覆于下奥陶统白云岩之上的两个剥蚀构造窗。

赣江断裂带

庐山变质核杂岩东侧,有一条规模巨大的左行走滑剪切带,称为赣江断裂带,宽达500~1000m,南起流星山,向北经五里牌至桃花铺、大排岭、石牛山。主要由花岗质糜棱岩带构成,宽达500~750m,呈NNE—SSW走向。糜棱岩带中的S-C组构发育,Ss面理产状:130°~140°∠10°~15°,Sc面理产状:120°~130°∠15°~ 20°。斜长石常够成“σ”“δ”型旋转残斑,云母两端出现拨丝构造,石榴子石出现雪球旋转。指示出剪切带最早呈左型走滑。该韧性剪切带被变质核杂岩边部拆离断层改造迁就利用,在数百米厚的花岗质糜棱岩带中叠加了密集的(每2~3mm一条)低角度韧脆性拆离剪切带,剪切面密布矿物生长拉伸线理,指示出正断层性质。总体倾向SEE,倾角约25°~30°。这正是变质核杂岩边部拆离断层的产状。

断块山边界断层

庐山断块山有两个形成阶段。早期(晚白垩世)在庐山东西两侧分别有两条大型左行走滑断层,呈NNE—NE向延伸,将庐山剪切成了一个巨大的菱形透镜体。形成了庐山断块山的雏型。晚期在庐山变质核杂岩构造形成之后,地壳仍处于伸展拉张应力状态下,在基底拆离断层的主导下,盖层中产生了一系列顺层滑动多米诺式正断层,由内向外层层向下滑落,于新近纪喜马拉雅造山运动中,形成了雄伟的庐山断块山。在庐山南西侧的朱家山鸟儿崖断层崖上,可见到清晰的断层应力矿物石英构成的正断层阶步状拉伸线理。在西林寺一带,断层上盘的河沟中为古近纪红层,断层下盘为震旦纪硅质岩,二者呈高角度正断层接触。可以说明该组正断层应形成于新近纪。

4.水文地质特

1.地下水系统基本特征

(1)松散岩类孔隙水系统           

潜水

第四系更新统的冰碛泥砾及红土中的潜水,单井涌水量大多小于1t/d,不具备地下开采条件。

第四系全新统砂砾层多分布在河湖冲积平原区及庐山山下的主要河谷中,其潜水流量较大,可达100~1000t/d,甚至大于1000t/d。

承压水

全新统砂砾层孔隙水顶层有10m厚的不透水层覆盖,常形成承压水,单井水流量可达100~1000t/d以上。泉水流量约为10~300L/S,水质类型为HCO3-Ca或HCO3-Ca(K+Na),矿化度0.1~0.5g/l,pH=7~8。

(2)碳酸盐岩类岩溶水系统

碳酸盐岩类裂隙溶洞水

石炭系、二叠系及中下三叠系石灰岩地区,岩溶较发育,一般地下水径流模数为3~6L/S.km2,两极值为1.1~11.7L/S.km2,泉水流量约为0.1~1.5L/S,水质类型属HCO3-Ca型,pH=7~8。 单井流量介于10~9797.76t/d,属地下水开采条件简单至中等的岩溶水区。

碳酸盐岩夹碎屑岩溶洞裂隙水

中上寒武统及奥陶系泥质灰岩地区,溶洞不太发育,地下水径流模数为1.83~4.42 L/S.km2,泉水流量为0.1~1.3L/S,水质属HCO3-Ca型,矿化度为0.1~0.3g/l,pH=6~8,单井流量介于10~885.29t/d。属地下水开采条件复杂的覆盖型岩溶水区。

(3)基岩裂隙水系统

构造裂隙水

前震旦系变质岩、花岗片麻岩及南华系下统砂岩的地下水系统,属构造裂隙水类,地下水径流模数为2.8 L/S.km2,泉水流量为0.01~0.2L/S,水质类型属HCO3-Ca(K+Na),矿化度0.1~0.5g/l,pH=6~8。属地下水开采条件较复杂的基岩裂隙水区。

震旦系及下寒武系的页岩及硅质岩类的地下水系统也属构造裂隙水类,由于硅质岩裂隙特别发育,地下水径流变化大,介于1.17~6 L/S.km2,泉水流量为0.1~0.5L/S,水质类型为HCO3-Ca 或HCO3-Ca(K+Na),矿化度0.1~0.3g/l,pH=6~8。单井流量有时可达1200t/d,但水中的有害元素As、U常超过饮水标准。不宜开采利用。

风化带网状裂隙水

早志留世页岩及白垩纪、古近纪红层及花岗岩、火山岩类的地下水,属风化带网状裂隙水系统。地下水径流模数变化较大,为0.6~1.08 L/S.km2,泉水流量为0.01~0.5L/S,水质类型属HCO3-Ca(K+Na)型,pH=7~8。唯古近系底砾岩中的地下水裂隙溶洞水,单井流量可达2200t/d以上。其他岩层分布区,属于贫水区。

2.地下水系统演化特征

全新统中的潜水,当含水层上部形成隔水层后就演化成了承压水,而且是地下水埋藏深度越大,其水头压力也越大。

岩溶水或岩溶裂隙水的地下水涌水量常取决于溶洞的相互沟通情况及出露标高。当溶洞在演化中,可由孤立向沟通演化,沟通的范围大,地下水就越丰富。当沟通了溶洞不断地下降,至潜水面以下时溶洞充水条件良好;相反,当由于地壳的上升,含水的溶洞可演化成干涸的孔洞。当全新统砂砾层承压水或潜水与地下溶洞互相沟通叠加时,其涌水量往往最大。

基岩裂隙水在演化过程中变化不大,即是地表风化裂隙的不断增加,对地下水影响也有限。当有张裂性断层带出现时,断层带就变成了基岩裂隙水的富水带,而且常以上升泉出现,有时流量达2200t/d以上。

第四纪以来,庐山的山体一直在缓慢地上升,四周相对在缓慢地下沉,对地下水系统的演化起着控制性的作用。

 

 

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