何 付 明，譚 志 華

(云南省水利水電勘測設(shè)計研究院，云南 昆明 650021)

龍蟠-喬后斷裂構(gòu)造帶是一條區(qū)域性深大斷裂構(gòu)造帶，也是一級大地構(gòu)造的分界構(gòu)造帶，其規(guī)模大、活動性強、地震活動頻繁，對滇西北地區(qū)的區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定有著重要影響，也是國家地震局重點監(jiān)測的活動性斷裂之一。桃源水庫設(shè)計規(guī)模為大(二)型，樞紐工程位于劍川和沙溪兩大斷陷盆地之間，地處龍蟠-喬后斷裂構(gòu)造帶的南段。在水庫工程可研階段的勘測過程中，于下壩址區(qū)新發(fā)現(xiàn)了桃源斷裂(F104)、刀郭斷裂(F107)、合江村斷裂(F102)等3條規(guī)模較大的斷裂構(gòu)造，并與已知的龍蟠-喬后斷裂(F35)平行發(fā)育，形成寬大構(gòu)造帶，帶內(nèi)的構(gòu)造地質(zhì)、地震地質(zhì)、工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件極其復(fù)雜，工程地質(zhì)問題十分突出，尤其是斷裂構(gòu)造帶規(guī)模及其主要斷裂的活動性是壩址比選的關(guān)鍵性乃至決定性依據(jù)。

目前，前人對龍蟠-喬后斷裂構(gòu)造段南段的研究成果主要集中于主干斷裂(F35)[1-4]和劍川、沙溪等構(gòu)造盆地內(nèi)的新構(gòu)造活動(包括地震)等方面，而尚無對劍川-沙溪段(包括水庫工程區(qū))的斷裂構(gòu)造帶規(guī)模，以及桃源斷裂(F104)、刀郭斷裂(F107)和合江村斷裂(F102)等主要斷裂構(gòu)造的相關(guān)研究成果。本文通過對桃源水庫樞紐工程區(qū)的斷裂構(gòu)造帶規(guī)模及主要斷裂構(gòu)造發(fā)育特征、相互關(guān)系及其活動性等進(jìn)行了全面、詳細(xì)研究，進(jìn)一步補充和豐富了龍蟠-喬后斷裂構(gòu)造帶南段的構(gòu)造地質(zhì)、地震地質(zhì)等內(nèi)容，也為水庫的工程設(shè)計提供了可靠和關(guān)鍵性的地質(zhì)成果，其研究成果具有重要的理論研究價值和現(xiàn)實意義。

1 區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造背景

研究區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造行跡主要表現(xiàn)為以近S-N向構(gòu)造帶與NNE-NE向構(gòu)造帶為基本骨架，復(fù)合有近E-W向構(gòu)造的構(gòu)造格局，構(gòu)造特征以斷裂構(gòu)造發(fā)育為主，褶皺構(gòu)造較不發(fā)育。斷裂構(gòu)造主要發(fā)育洱海斷裂、洱源-鶴慶斷裂、劍川-麗江斷裂、龍蟠-喬后斷裂、彌沙河斷裂(即維西-巍山斷裂中段)、羅坪山斷裂等區(qū)域性斷裂，如圖1所示。其中洱海斷裂、龍蟠-喬后斷裂、洱源-鶴慶斷裂和劍川-麗江斷裂屬全新世活動斷裂，彌沙河斷裂為晚更新世活動斷裂[5]。

注：F35為龍蟠-喬后斷裂；F1為怒江斷裂；F2為瀾滄江斷裂；F3為馬凳-永平斷裂；F4為維西-巍山斷裂；F5為羅坪山斷裂；F6為金沙江斷裂；F7為劍川-麗江斷裂；F8為洱源-鶴慶斷裂；F9為洱海斷裂；F10為程海-賓川斷裂圖1 構(gòu)造綱要示意Fig.1 Tectonic outline diagram

龍蟠-喬后斷裂構(gòu)造帶是中甸-劍川斷裂構(gòu)造帶的南段，為松蟠-甘孜褶皺系與揚子準(zhǔn)地臺兩個一級大地構(gòu)造的分界構(gòu)造帶，屬區(qū)域性控制斷裂和區(qū)域性構(gòu)造分區(qū)斷裂，明顯控制著區(qū)內(nèi)古生代以來的地層形成和次級構(gòu)造發(fā)育。斷裂帶南起喬后，北至龍蟠，長約120 km[6]，總體呈NNE-SSW向展布，斷裂帶寬約數(shù)百米至數(shù)公里[7]。斷裂形成于早古生代以前，經(jīng)歷了長期、多期活動，以向東傾的逆沖壓性為主，局部地段具縱張性質(zhì)；第三紀(jì)以前以右旋走滑運動為主，第四紀(jì)早更新世中晚期才轉(zhuǎn)化為左旋走滑運動[8]。第四紀(jì)以來活動強烈，沿斷裂帶發(fā)育有喬后、沙溪、劍川、九河及龍蟠等斷陷盆地，堆積物一般厚約100～300 m[9]。

2 主要斷裂發(fā)育特征及第四紀(jì)活動特征

桃源水庫地處沙溪與劍川兩斷陷盆地之間的龍蟠-喬后斷裂斷裂帶上，北臨劍川盆地南部邊緣，自西向東依次平行發(fā)育龍蟠-喬后斷裂(F35)、桃源斷裂(F104)、刀郭斷裂(F107)和合江村斷裂(F102)等4條主要斷裂構(gòu)造，間距400～1200 m，分布寬度約4 km，其間還發(fā)育F109斷層、F100斷層和桃源背斜等次級構(gòu)造，南部邊緣發(fā)育F108、F105斷層等，構(gòu)造線主要呈NNE-SSW向間夾NE-SW向、NNW-SSE向，如圖2所示。

主要斷裂的第四紀(jì)活動特征，主要表現(xiàn)為線狀斷錯了桃源河和西北部近的支流、沖溝等水系，以及桃源盆地和劍川盆地西南邊緣一帶的第四系堆積物。黑惠江上游及劍川盆地邊緣河流階地沉積物的釋光樣(TL)和14C測齡資料統(tǒng)計[3，5，10-12]，結(jié)果如表1所列。由表1可知：水庫工程區(qū)及附近的Ⅰ級階地形成于全新世早-中期，階地堆積時間約3 000.0～1.0萬a；Ⅱ級階地形成于晚更新世中-晚期，階地堆積時間約1.0萬～3.8萬a；Ⅲ級階地形成于晚更新世早-中期，階地堆積時間約3.5萬～7.0萬a；Ⅳ級階地形成于晚更新世早-中更新世晚期，階地堆積時間約7.0萬～12.0萬a。本文也主要依據(jù)上述統(tǒng)計成果對水庫工程區(qū)主要斷裂的活動性進(jìn)行判定和研究。

表1 黑惠江上游及劍川盆地邊緣河流階地沉積物測年成果匯總Tab.1 Summary of sediment dating results in the upper reaches of the Heihuijiang river and the margin of the Jianchuan basin

2.1 龍蟠-喬后斷裂(F35)

龍蟠-喬后斷裂(F35)是一條區(qū)域性邊界斷裂，也是工程區(qū)發(fā)育規(guī)模最大的控制性斷裂，區(qū)內(nèi)自明澗哨沿黑好果河，經(jīng)桃源壩子西部邊緣的上桃源村向北延伸至江長門。斷裂橫穿上、下壩址之間，分別距上、下壩址約0.65，1.8 km，對工程影響較大。

斷裂呈NNE-SSW向發(fā)育，延伸長度大于70 km，性質(zhì)復(fù)雜，工程區(qū)內(nèi)第四紀(jì)以來表現(xiàn)為張性左旋走滑性質(zhì)，斷裂面產(chǎn)狀12°/SE∠76°，傾向SEE，傾角較陡。破碎帶寬約700～800 m，斷層物質(zhì)主要為構(gòu)造角礫巖、壓碎巖、碎粒巖和碎粉巖夾糜棱巖，片理和透鏡狀構(gòu)造巖十分發(fā)育，局部形成鱗片狀，巖石動力變質(zhì)和片理化明顯，上桃源村附近錯斷晚更新統(tǒng)地層中的卵礫石[13]。斷裂兩盤地層分布差異明顯，上盤為古生界奧陶系和泥盆系地層；下盤為新生界下第三系碎屑巖，南部古生界基底巖石片理化、千枚化等變質(zhì)現(xiàn)象明顯。地貌特征反映也比較顯著，主要表現(xiàn)為：南段(明澗哨-沙溪)沿斷裂發(fā)育深切干谷，兩岸發(fā)育陡壁和斷層三角面，谷底沿斷裂方向平行發(fā)育多條下切活沖溝，上寬15～40 cm，可見深度大于1.2 m；中段在上桃源村附近錯斷桃源河，錯距達(dá) 1 040 m，被錯河道兩端構(gòu)成直角轉(zhuǎn)彎現(xiàn)象(見圖2)；北段(江長門、后箐村一帶)近東-西向發(fā)育的山脊、水系多被錯斷。

圖2 桃源水庫工程區(qū)綜合地質(zhì)示意Fig.2 Comprehensive geological map of Taoyuan reservoir engineering area

眾所周知，龍蟠-喬后斷裂(F35)是一條長期、多期活動的斷裂，晚更新世以來在工程區(qū)及附近的活動表現(xiàn)明顯，屬全新世活動斷裂。上桃源村與中桃源村之間的公路邊開挖剖面上，可見斷層斷錯Ⅲ級階地堆積物和下伏基巖(見圖3)，斷層發(fā)育特征及斷錯現(xiàn)象明顯，壓性，產(chǎn)狀163°/NE∠75°，破碎帶寬1.8～2.0 m，錯距達(dá)2.7 m，但未錯動表層腐殖層。桃源盆地原呈近東西向的長型展布，受該斷裂左旋走滑活動影響，盆地中、西部和桃源河被斷錯達(dá)1 043 m，平均水平位錯率為3.36 mm/a[13]，同時錯斷盆地內(nèi)分布廣泛的Ⅰ級階地堆積物(Q4)，并控制上桃源村附近河流的發(fā)育和現(xiàn)代河床的發(fā)展。盆地西南采石場揭露的斷裂構(gòu)造巖十分破碎，架空現(xiàn)象明顯，無-泥夾碎塊石半充填，局部為鈣質(zhì)弱膠結(jié)，巖體結(jié)構(gòu)普遍疏松，類似松散堆積體，如圖4所示。

圖3 上桃源村與中桃源村之間的斷層剖面Fig.3 Fault profile between Shangtaoyuan village and Zhongtaoyuan village

圖4 桃源盆地右岸山脊采石場的構(gòu)造巖結(jié)構(gòu)(鏡向SE)Fig.4 Tectonite structure of the ridge quarries on the right bank of the Taoyuan basin(mirror SE)

2.2 桃源斷裂(F104)

桃源斷裂(F104)自沙溪盆地東部邊緣經(jīng)黑惠江左岸，穿過合江電站庫區(qū)延伸至桃源盆地的東部邊緣，向北隱伏于劍川盆地，長約20 km，呈舒緩彎曲狀沿近南北向發(fā)育，見圖2。斷裂橫穿下壩址樞紐區(qū)上游，距壩軸線僅250 m，對下壩址樞紐建筑物的安全影響極大。

據(jù)野外地質(zhì)測繪鉆孔勘探和EH4物探剖面(見圖5)測試成果，該斷裂向東陡傾，破碎帶寬約200～300 m、發(fā)育深度大于600 m，由多條斷層和斷塊構(gòu)成，斷層物質(zhì)主要為構(gòu)造角礫巖、壓碎巖夾碎粒巖和碎粉巖，斷裂兩盤地層存在缺失或重復(fù)現(xiàn)象。沿斷裂帶多分布有條帶狀槽谷地貌和鞍部地形，并呈線狀斷續(xù)發(fā)育斷層崖和斷層三角面。此外，黑惠江右岸臨近山頂位置的斷裂下(西)盤影響帶內(nèi)發(fā)育一條NE-SW向地面裂縫，長約100 m、寬約1.5～2.0 m、垂直錯差3～5 m；山脊鞍部埡口地面以下209～2 016 m處(分布高程2 168～2 175 m)發(fā)育高約7 m的非溶蝕形成的空洞，粉細(xì)砂夾黏土層全充填，且 170 m以下還分布強-中等透水層，地下水埋深達(dá)226.52 m。

圖5 桃源斷裂EH4物探測試影像Fig.5 Geophysical test image of the Taoyuan fault EH4

勘察期間，在桃源斷裂(F104)上、下游分布布置ZK12和ZKX1鉆孔，孔口高程分別為2 195.32，2 190.46 m，高程相差4.86 m。ZK12鉆孔揭示上游桃源盆地的第四系現(xiàn)代河湖相堆積物厚31.98 m，下伏基巖為奧陶系下統(tǒng)向陽組長石石英砂巖，基巖面分布高程2 163.34 m；ZKX1鉆孔揭示下游峽谷河床第四系堆積物厚 5.3 m，下伏基巖為泥盆系下統(tǒng)青山組碎裂狀灰?guī)r，基巖面分布高程2 185.16 m。ZK12、ZKX1鉆孔資料表明，上游桃源盆地內(nèi)的第四系堆積物比下游峽谷段的河床堆積物厚26.68 m，基巖面高程比下游低21.82 m，沿桃源河河床呈現(xiàn)斷裂上、下兩盤的第四系河床堆積物成分、厚度和基巖面高程差異極大，且上游河床低于下游河床達(dá)21.82 m的異常現(xiàn)象，說明桃源斷裂(F104)自晚更新世以來活動強烈，主要表現(xiàn)為強烈的垂直差異升降運動，同時控制著斷裂附近桃源河的發(fā)展及桃源盆地內(nèi)堆積物的形成與沉積厚度。

根據(jù)斷裂傾向、兩盤的地層接觸關(guān)系、上下游河床基巖面的分布高程及下壩址區(qū)現(xiàn)代巖溶發(fā)育特征等綜合分析可知：桃源斷裂性質(zhì)較復(fù)雜，同樣存在多期活動，早期為張性，后期主要表現(xiàn)為壓性，導(dǎo)致上盤上升、河流下切形成深切峽谷地貌，下盤下降接受河流沉積，堆積形成厚約30多米的桃源山間盆地。

除上述下壩址附近的多個斷裂活動特征外，在姑扎乃河左岸劍蘭老公路超限超載檢測站旁形成于晚更新世晚期的Ⅱ級階地上，發(fā)育f1、f2兩條斷層，其中f1明顯斷錯黏土層、砂層和礫石層，錯距2.7 m；f2斷錯黏土層和細(xì)砂層，垂直錯距約0.5 m，但均未斷錯地表的腐殖層，如圖6所示，說明斷裂為晚更新世活動斷裂。

圖6 劍-蘭老公路超限檢測站旁的斷層剖面Fig.6 Fault profile at Jian-lanlao highway overlimit detection station

2.3 合江村斷裂(F102)

該斷裂位于水庫下游的印盒村-合江村一帶，距下壩址區(qū)約0.8 km，為斷裂構(gòu)造帶的東部邊界斷裂(見圖2)。斷裂北端隱伏于劍川盆地，北段沿黑惠江上游河谷發(fā)育，中段沿黑惠江右岸分布，南段沿沙溪盆地東部邊緣分布并交匯于沙溪菱形構(gòu)造的東南段，長約20余千米，走向呈NNE-SSW向，傾向東，傾角較陡，屬張性斷裂。

沿斷裂帶呈線狀分布大量壓碎巖、構(gòu)造角礫巖、碎粒巖及碎粉巖等構(gòu)造巖，破碎帶一般寬約200～300 m，局部達(dá)400余米。北段沿黑惠江左岸發(fā)育直線狀陡崖，盆地邊緣的江尾村附近出露低溫溫泉(水溫21 ℃、流量約600 L/s)，中段及南段沿斷裂帶斷續(xù)發(fā)育條帶狀低洼地形和線狀斷層陡崖地貌。垂直黑惠江分別在合江村上、下游布置兩條EH4物探測試剖面，影像資料所反映的地質(zhì)界面(即斷裂東部邊界)極其明顯，斷裂發(fā)育深度大于500 m，如圖7所示。

圖7 合江村斷裂EH4物探測試影像Fig.7 Geophysical test image of Hejiangcun fault EH4

根據(jù)野外地質(zhì)調(diào)查，合江村斷裂(F102)的活動跡象集中分布于劍川盆地南部邊緣印盒村附近的黑惠江沿岸。印盒村西南黑惠江臨江左岸發(fā)育的Ⅰ級階地上，道路開挖后清晰可見斷層明顯斷錯全系統(tǒng)形成的礫質(zhì)土層、砂礫石層和卵礫石層，垂直斷距約1.3 m，如圖8所示。

圖8 印盒村西南黑惠江岸邊的斷層剖面Fig.8 A fault profile on banks of the Heihui river in southwest of the Yinhe village

據(jù)資料[10]，劍川盆地全新世以來發(fā)生過3次大于6.5級的古地震，并造成地面發(fā)生不同程度的破(斷)裂和位移，西中村委會附近發(fā)現(xiàn)的最大斷距約1 m，如表2所列，而圖8剖面距古地震主要分布區(qū)域僅4 km。根據(jù)斷層的斷錯特征及斷層面的充填物特性判斷，該斷層可能形成于6 300 a前的那次地震(即地震事件2)。由此可知，合江村斷裂(F102)在全新世中期還與龍蟠-喬后斷裂(F35)一起活動過，同理該斷裂也是全新世活動斷裂。

表2 劍川盆地大于6.5級的古地震Tab.2 Paleoearthquakes greater than 6.5 in Jianchuan basin

2.4 刀郭斷裂(F107)

該斷裂發(fā)育于桃源斷裂(F104)與合江村斷裂(F102)之間，橫穿下壩址樞紐區(qū)下游，距壩軸線也僅340 m，對下壩址樞紐建筑物安全影響極大。斷裂自劍川盆地南部邊緣的刀郭采石場向南于下壩址下游的龍王廟附近橫穿桃源河，在合江村以南約0.9 km處橫穿黑惠江后向南延伸至龍尾山附近歸并于合江村斷裂(F102)，北端隱伏于劍川盆地、南端歸并后交于沙溪菱形斷塊東部邊界斷裂，呈NNE-SSW向展布，延伸長度大于10 km，屬右旋走滑斷裂，如圖2所示。

沿斷裂呈線狀斷續(xù)分布構(gòu)造巖和構(gòu)造破碎帶，構(gòu)造巖主要為構(gòu)造角礫巖、碎粒巖、碎粉巖、糜棱巖夾斷層泥，破碎帶一般寬約200～300 m。刀郭采石場附近沿斷裂發(fā)育順直型深切溝谷；桃源河兩岸沿斷裂發(fā)育對稱型深切沖溝，并錯斷桃源河，錯距達(dá)210 m，河道形成兩次明顯的直角轉(zhuǎn)彎現(xiàn)象；黑惠江右岸發(fā)育狹窄深切沖溝，左岸分布長約2 km的寬緩低洼槽谷地形；圓包包村西北附近呈線狀、近南-北向斷續(xù)發(fā)育長約1.8 km的陡崖。

KD1平硐揭示，洞口至47.3 m段為構(gòu)造壓碎巖夾構(gòu)造角礫巖，47.3 m～55.0 m段均為構(gòu)造糜棱巖(見圖9)；ZKh1、ZKh2鉆孔揭示，孔深14.4～65.8 m和孔深0.7～33.5 m段均為構(gòu)造糜棱巖夾斷層泥(見圖10)，其他孔段為構(gòu)造壓碎巖夾構(gòu)造角礫巖。鉆孔和平硐勘探資料顯示，刀郭斷裂由多個擠壓面或斷層構(gòu)成，至少發(fā)育3條以上的糜棱巖帶，且夾大量斷層泥，其中糜棱巖帶寬度約8～70 m，斷層泥厚約0.5～2.3 m，斷層面產(chǎn)狀16°/E∠58°。

圖9 KD1平硐揭露的糜棱巖帶Fig.9 Mylonite belt exposed by KD1 adit

圖10 下壩址下游原合江村石料場揭露的構(gòu)造糜棱巖夾斷層泥Fig.10 Structural mylonitic sandwiched fault gouge revealed by at the original Hejiang village stone material field at downstream of the lower dam site

刀郭斷裂在工程區(qū)范圍內(nèi)的活動跡象不明顯，但在北延段的刀郭采石場以北小溪邊、以及上寶甸西南加油站附近的姑扎乃河兩岸活動較明顯，野外地質(zhì)調(diào)查過程中發(fā)現(xiàn)多處斷層斷錯上更新統(tǒng)地層的天然剖面。如劍-沙公路邊分布的Ⅱ級階地堆積物剖面上，可見斷層明顯斷錯晚更新世的砂卵礫石層和黏土層，錯距35 cm，如圖11所示，表明該斷裂為晚更新世以來的活動斷裂。

圖11 姑扎乃河右岸劍-沙公路邊的斷層剖面Fig.11 The fault profile along the Jian-sha highway on right bank of the Guzannai river

3 工程區(qū)主要斷裂的構(gòu)造分級及活動方式

3.1 構(gòu)造分級

根據(jù)工程區(qū)各斷裂(層)的發(fā)育規(guī)模(包括延伸長度、破碎帶寬度和發(fā)育深度)、類型及對區(qū)內(nèi)地層分布和場地穩(wěn)定的影響(或控制)程度等綜合因素，將工程區(qū)的主要斷裂(層)分為四級構(gòu)造。

(1) Ⅰ級構(gòu)造。主要為龍蟠-喬后斷裂(F35)，延伸數(shù)百公里、破碎帶寬約800 m、發(fā)育深度斷穿多個構(gòu)造層，規(guī)模巨大，控制著盆地沉積和區(qū)域地殼(構(gòu)造)穩(wěn)定，屬區(qū)域性構(gòu)造分區(qū)深大斷裂。

(2) Ⅱ級構(gòu)造。主要為合江村斷裂(F102)，延伸數(shù)十公里、破碎帶寬度及發(fā)育深度達(dá)數(shù)百米，規(guī)模大，為主干斷裂，控制局部區(qū)域內(nèi)的地層分布和構(gòu)造發(fā)育，屬局部構(gòu)造分區(qū)斷裂和構(gòu)造帶的邊界斷裂。

(3) Ⅲ級構(gòu)造。主要包括桃源斷裂(F104)和刀郭斷裂(F107)，延伸長十余千米、破碎帶寬度及發(fā)育深度數(shù)百米，規(guī)模較大，為工程區(qū)內(nèi)的主干斷裂?？刂茢嗔褞?nèi)的地層巖性和構(gòu)造發(fā)育，嚴(yán)重影響和控制工程區(qū)內(nèi)的主要工程地質(zhì)問題和水文地質(zhì)條件，如場地安全、深部巖石透水性和地下水位、山體和大范圍岸坡穩(wěn)定、地(壩)基穩(wěn)定、壩(庫)區(qū)滲漏問題等，嚴(yán)重影響水庫建設(shè)方案選擇和工程布置。

(4) Ⅳ級構(gòu)造。包括F109斷層、F100斷層和桃源背斜等，一般延伸長數(shù)千米，破碎帶寬數(shù)十米，發(fā)育深度數(shù)十米，規(guī)模中等，為工程區(qū)次級構(gòu)造，其發(fā)育受控于Ⅲ級及以上斷裂，但控制斷層兩盤的巖性和巖體完整性，對工程區(qū)內(nèi)的巖體穩(wěn)定、邊坡穩(wěn)定和地下水分布等主要工程地質(zhì)問題影響較大。

3.2 活動方式

根據(jù)野外區(qū)域地質(zhì)調(diào)查和工程區(qū)地質(zhì)測繪、勘探成果、各主要斷裂的構(gòu)造特征、新構(gòu)造活動與地震等綜合分析，工程區(qū)現(xiàn)代主應(yīng)力優(yōu)勢方位為NNW-NNE向角域，與區(qū)內(nèi)的主要斷裂均呈小角度相交，且以水平作用為主。據(jù)記載，劍川盆地及附近曾發(fā)生過M≥6級強烈地震18次，發(fā)震斷裂主要為龍蟠-喬后斷裂帶和麗江-劍川斷裂[5]。由于該區(qū)地殼介質(zhì)完整性差，地震類型較復(fù)雜，但以前震-主震型或雙主震-余震型為主，總體屬震群型和雙震型[14]。

晚第四紀(jì)以來斷裂的活動方式不同，龍蟠-喬后斷裂(F35)和刀郭斷裂(F107)以水平走滑性質(zhì)為主，而桃源斷裂(F104)和合江村斷裂(F102)主要表現(xiàn)為差異性垂直升降運動。4條主要斷裂均屬中等活動性斷裂[15]，其中龍蟠-喬后斷裂(F35)的年平均水平活動速率為3.36 mm/a，與前人研究得出的3.10～6.45 mm/a基本相當(dāng)[3，13，16]，工程區(qū)未來有可能發(fā)生中強震乃至強震的趨勢。

4 工程區(qū)的斷裂構(gòu)造帶規(guī)模及其特征

4.1 幾何展布及規(guī)模

北端的劍川盆地略呈橢圓形，由若干條規(guī)模大小不等的斷層及其破碎帶組成，斷裂帶寬約10余千米[17]；南端的沙溪盆地呈菱形，由龍蟠-喬后斷裂帶走滑-拉伸形成菱形斷塊[13]。從區(qū)域構(gòu)造背景、工程區(qū)周邊的地質(zhì)構(gòu)造格局、工程區(qū)內(nèi)主要斷裂的發(fā)育特征和展布規(guī)律、地層分布和巖石特性、次級構(gòu)造發(fā)育程度，以及斷裂構(gòu)造帶內(nèi)深部透水層和地下水位異常等諸多現(xiàn)象因素分析：桃源水庫工程區(qū)發(fā)育的龍蟠-喬后斷裂(F35)、桃源斷裂(F104)、刀郭(F107)斷裂和合江村斷裂(F102)之間存在著緊密的“直系”關(guān)系，屬同一斷裂系，共同組成寬約3.5～4.0 km的斷裂構(gòu)造帶，構(gòu)成龍蟠-喬后斷裂帶南段的一部分。其中龍蟠-喬后斷裂(F35)和合江村斷裂(F102)分別為該段斷裂帶東、西兩側(cè)的邊界斷裂，龍蟠-喬后斷裂(F35)為構(gòu)造帶內(nèi)的主干斷裂，桃源斷裂(F104)、刀郭斷裂(F107)和合江村斷裂(F102)為構(gòu)造帶中的主要斷裂，它們都分別于沙溪盆地南部和劍川盆地北部邊緣又歸并成龍蟠-喬后斷裂(F35)，向北延伸至九河香爐山一帶又分為規(guī)模較大的東支和西支斷裂。四條斷裂強烈影響并限制著構(gòu)造帶內(nèi)次級構(gòu)造的發(fā)育規(guī)模和延伸方向，同時也影響構(gòu)造帶兩側(cè)其他構(gòu)造的發(fā)育和發(fā)展。

4.2 斷裂構(gòu)造帶特征

斷裂構(gòu)造帶寬約3.5～4.0 km，沿斷裂構(gòu)造帶，不論是地層分布、巖石特征，還是構(gòu)造發(fā)育規(guī)模、發(fā)育程度及主要斷裂展布規(guī)律等都具有明顯的分帶性。沿各主要斷裂均斷續(xù)發(fā)育有負(fù)地形、陡崖、陡坎和斷層三角面等斷裂地貌現(xiàn)象，并斷錯了河流、沖溝、山脊、岸坡等地貌線，以及地(巖)層界線和其他方向的構(gòu)造線，樞紐區(qū)中部發(fā)育的桃源壩子就由河流侵蝕作用與龍蟠—喬后斷裂(F35)、桃源斷裂(F104)活動共同形成。斷裂構(gòu)造帶內(nèi)均為下古生界地層，地層完整性差，多呈斷塊產(chǎn)出，巖層揉皺、擠壓變形強烈，巖層產(chǎn)狀變化大，斷層、擠壓破碎帶及褶曲十分發(fā)育，局部巖層直立或?qū)有虻罐D(zhuǎn)，巖石擠壓破碎，微裂隙極其發(fā)育，巖石晶粒變形及內(nèi)部解理紋揉曲、錯動明顯，經(jīng)巖礦鑒定為構(gòu)造碎裂巖[18]。斷裂構(gòu)造帶西部為下第三系碎屑巖，地層完整，總體為單斜構(gòu)造，地質(zhì)構(gòu)造簡單；東部為上古生界地層，層序正常，巖層總體傾向南東，巖石相對較完整，地質(zhì)構(gòu)造也較不發(fā)育。

5 結(jié) 論

(1) 桃源水庫工程區(qū)發(fā)現(xiàn)的桃源斷裂(F104)、刀郭(F107)斷裂和合江村斷裂(F102)寬約200～350 m，發(fā)育深度均大于600 m，斷裂規(guī)模較大，特征明顯，性質(zhì)復(fù)雜，且都具多期活動特征。

(2) 在水庫工程區(qū)，自西向東依次平行發(fā)育蟠-喬后斷裂(F35)、桃源斷裂(F104)、刀郭(F107)斷裂和合江村斷裂(F102)，發(fā)育間距400～1 200 m，共同組成寬約3.5～4.0 km的斷裂構(gòu)造帶，構(gòu)成了龍蟠-喬后斷裂構(gòu)造帶南段的一部分。

(3) 水庫工程區(qū)內(nèi)發(fā)育的4條主要斷裂均屬活動性斷裂，其中龍蟠-喬后斷裂(F35)和合江村斷裂(F102)屬全新世活動斷裂，桃源斷裂(F104)和刀郭斷裂(F107)屬晚更新世以來的活動斷裂，斷裂活動性中等，未來有發(fā)生中強震乃至強震的可能。