【正文】 前 言XX水庫電站工程位于重慶市XX縣，長江左岸支流XX河上游段一級支流XX河上，XX河發(fā)源于大巴山南麓渝鄂交界的XX縣XX坪，于徐家鎮(zhèn)下游5km處與XX河匯合，始稱XX河。上壩址（七姊妹峽）以上XX河主河道長16km，‰。壩址區(qū)屬重慶市XX縣XX鄉(xiāng)，有上、下二個比較壩址，上、引水至燕子壩處建廠發(fā)電，下壩址位于XX鄉(xiāng)XX村涼風(fēng)埡。下壩址方案已由福建省XX市XX水利水電勘察設(shè)計有限公司于2004年進(jìn)行了勘察設(shè)計工作，并于同年10月提交了《重慶市XX縣XX水庫電站工程可行性研究報告》。工程區(qū)交通較為方便，。水庫控制流域面積72km2,(黃海高程，下同)，相應(yīng)庫容2805萬m3；電站采用引水式發(fā)電，引水線路長4188m(上壩)、3185m(下壩)，裝機(jī)2。2005年10月，受重慶市XX縣XX水電開發(fā)有限公司（甲方）委托，重慶XX水電建筑勘察設(shè)計研究院（乙方）承擔(dān)XX電站水庫上壩址的可行性研究工作。重慶三峽水電建筑勘察設(shè)計研究院于10月上旬對水庫的成庫條件進(jìn)行了初步的水文地質(zhì)、工程地質(zhì)地表調(diào)查工作，于10月下旬?dāng)M定勘察方案，11月上旬進(jìn)場，目前完成了平硐勘探、工程地質(zhì)、水文地質(zhì)測繪、壩址區(qū)的鉆探、物探等工作?？辈旃ぷ魍瓿晒ぷ髁吭斠姳?1。表01 可行性研究階段完成主要勘測工作量匯總表序號項目工作內(nèi)容比例尺單位工作量1測量地形圖測量1：2000km2地形圖測量1：200km22地質(zhì)水庫區(qū)域地質(zhì)測繪1：25000km290庫區(qū)巖溶水文地質(zhì)測繪1：10000km2引水隧洞工程地質(zhì)測繪1：5000km2天然石料場工程地質(zhì)測繪1：2000km2地質(zhì)剖面測繪上壩址1：500km/條下壩址條4下壩址、廠房工程地質(zhì)測繪1：500km2上壩區(qū)工程地質(zhì)測繪1：200km23勘探鉆孔上壩址m/孔下壩址m/孔平硐m/硐鉆孔聲波測試m/孔194/3平硐地震波測試m/硐4試驗鉆孔壓水試驗上壩址段/孔44/5下壩址段23注水試驗次9室內(nèi)巖石物理力學(xué)試驗組5巖石薄片鑒定組22巖石化學(xué)成分分析組9水質(zhì)簡分析上壩址組3下壩址組2地下水示蹤連通試驗組2砂、礫料質(zhì)量檢測組21 區(qū)域地質(zhì)概況 地形地貌XX電站工程區(qū)位于大巴山東段南麓。地形受構(gòu)造控制，山脈順構(gòu)造線呈東西向延伸，背斜呈山，向斜呈谷，山頂高程多在1200～2300m間，區(qū)域最高峰為工程區(qū)北西向，XX縣與陜西省交界處的XX坪，；區(qū)域內(nèi)河流發(fā)育受巖性、構(gòu)造控制，除XX河下游干流及XX河為橫切構(gòu)造線呈由北向南發(fā)育外，其余河流發(fā)育方向與山脈延伸向一致，由西向東呈羽狀發(fā)育，以縱向谷為主，谷底高程最低點為徐家壩處，XX河由西向東轉(zhuǎn)折為由南向北橫切構(gòu)造線部位，高程410m，屬中深切割中山地形。水系則垂直或平行山脈走向呈羽狀分布。XX河大部分地段兩岸岸坡陡峻，山體雄厚，山巒疊障，河流橫斷面多為深切“∪”型或窄“V”型峽谷，相對高差300m以上。根據(jù)本區(qū)地貌特點，可細(xì)分為河流地貌、侵蝕——構(gòu)造地貌、構(gòu)造——溶蝕侵蝕地貌及構(gòu)造——溶蝕地貌四種類型。（1） 河流地貌呈帶狀分布于河谷區(qū)，由于巖性的差異，并受構(gòu)造的影響，各河谷段地貌有一定的差異；XX河在高竹鄉(xiāng)場鎮(zhèn)以上部分出露Zan凝灰質(zhì)砂、頁巖類，河谷較為開闊，兩岸分布階地、高漫灘，兩岸坡坡度為20～45176。，河谷斷面呈寬緩“V”形；高竹鄉(xiāng)場鎮(zhèn)以下部分為T1j碳酸鹽類巖層，河谷往往較為狹窄，兩岸巖層陡立，谷底階地不發(fā)育，河谷斷面呈 “U”形。（2） 侵蝕——構(gòu)造地貌受構(gòu)造控制，分布于高竹鄉(xiāng)場鎮(zhèn)以北及XX河中下游左岸峰頂?shù)目导移骸~罐溝沖斷(F1)以北，峰頂高程多在1000～1500m間，相對高差大都在500m以上，出露地層為震旦系下統(tǒng)南沱組(Zan)凝灰質(zhì)砂、頁巖類非可溶巖地層，地貌特征為侵蝕——構(gòu)造中切割中低山地貌。（3） 構(gòu)造——溶蝕侵蝕地貌高竹鄉(xiāng)場鎮(zhèn)以下，康家坪～銅罐溝沖斷(F1)以南與XX河河谷間區(qū)域出露三疊系下統(tǒng)(T1j)碳酸鹽巖類地層,構(gòu)造上表現(xiàn)為單斜地層，且有數(shù)條次級小斷裂發(fā)育，巖性主要為中、厚層狀灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r與角礫灰?guī)r、含泥質(zhì)條帶狀灰?guī)r、白云巖，強(qiáng)可溶、中等可溶巖及部分弱可溶巖類呈互層狀產(chǎn)出，巖層傾角較大，受斷層的阻隔作用，連續(xù)性巖溶不發(fā)育，在地貌上表現(xiàn)出一定的過渡性，峰頂高程多在1000m以下，主要以侵蝕地貌為主，沖溝密布，溶蝕地貌不明顯，僅分布有少量溶峰、小型溶槽地貌，而漏斗、洼地、落水洞及溶洞等不發(fā)育。相對高差在500m以下，屬構(gòu)造——溶蝕侵蝕淺切割低山地貌。（4） 構(gòu)造——溶蝕地貌高竹鄉(xiāng)場鎮(zhèn)以下XX河與XX河間地塊大面積出露二疊系上統(tǒng)、三疊系下統(tǒng)碳酸鹽巖類可溶巖地層，在溶蝕作用下，地表見有巖溶峰、石芽、漏斗、洼地、落水洞發(fā)育，構(gòu)成了工程區(qū)廣闊的巖溶——侵蝕地貌。受地殼間歇性的強(qiáng)烈上升的影響，測區(qū)地貌在總體上表現(xiàn)為強(qiáng)烈切割特性，同時又表現(xiàn)出一定的成層性，如在兩岸山頂一帶可見明顯的臺階狀剝蝕溶蝕地貌景觀。峰頂高程多在1500m以上，相對高差在500m以上，屬構(gòu)造——溶蝕中切割中山地貌。 地層巖性區(qū)內(nèi)分布地層為震旦系至三疊系（缺失奧陶泥系、泥盆系、石炭系）一套碳酸鹽巖與碎屑巖，第四系沖洪積、坡殘積及崩積松散堆積層在河谷底部、溝谷及斜坡中下部等部位零星分布；其中碳酸鹽巖分布面積約占65%?？傮w上地層為北老南新，但由于受構(gòu)造影響，造成志留系至三疊系地層重復(fù)出露?，F(xiàn)將出露地層由老至新簡述如下。 （1）震旦系（Z） 下統(tǒng)南沱組（Zan），下部為灰綠色凝灰質(zhì)板巖夾凝灰質(zhì)砂巖，底部未出露；中部為灰綠色塊狀含凝灰質(zhì)礫巖；上部為紫紅色凝灰質(zhì)砂巖夾頁巖。厚度大于400m。區(qū)內(nèi)下部與三疊系（T）地層呈斷層接觸。 上統(tǒng)分為陡山沱組（Zbd）和燈影組（Zbdn）。陡山沱組（Zbd）為炭質(zhì)頁巖夾泥質(zhì)粉砂巖，頂部為白云巖。厚度26 m～50m。燈影組（Zbdn）為灰至灰白色中厚層狀白云巖，頂部常為硅質(zhì)巖。厚度180 m～800m。 （2）寒武系(∈) 測區(qū)僅出露下統(tǒng)水井沱組(∈1s)地層。 水井沱組(∈1s)：下部炭質(zhì)頁巖、鈣質(zhì)頁巖夾泥灰?guī)r；中部石英砂巖、鈣質(zhì)砂巖夾砂質(zhì)頁巖；上部深灰、灰白色薄層灰?guī)r，具鮞狀結(jié)構(gòu)和斜層理。厚度145m～1342m。 （3）志留系(S) 下統(tǒng)雙河場組(S1sh)：下部為薄層硅質(zhì)巖、硅質(zhì)頁巖及炭質(zhì)頁巖；上部以黃綠色頁巖為主夾泥質(zhì)粉砂巖。厚度341m～443m。 中統(tǒng)徐家壩群(S2xj)：下部黃綠色頁巖夾泥質(zhì)粉砂巖及灰?guī)r透鏡體；中部為黃綠色粉砂質(zhì)頁巖與薄層扁豆?fàn)钍⑸皫r互層；上部灰白色中厚層石英砂巖夾二層紫紅色粉砂質(zhì)泥巖；頂部為粉砂質(zhì)頁巖、粉砂質(zhì)灰?guī)r夾竹葉狀灰?guī)r。厚度320m～339m。 （4）二疊系(P)二疊系下統(tǒng)（P1），分為銅礦溪組（P1t）、棲霞組（P1q）和茅口組（P1m），與下伏志留系呈平行不整合接觸（假整合）。 銅礦溪組（P1t）：鋁土巖夾赤鐵礦、菱鐵礦，炭質(zhì)頁巖夾劣質(zhì)煤，～15m。棲霞組（P1q）與茅口組（P1m）：深灰、灰黑色厚層瀝青質(zhì)灰?guī)r含燧石結(jié)核夾粉砂質(zhì)炭質(zhì)頁巖。厚度200m～352m。 二疊系上統(tǒng)（P2）分為吳家坪組（P2w）、長興組（P2c）和大隆組（P2d）。 吳家坪組（P2w）與長興組（P2c）為深灰色、灰色厚層燧石狀灰?guī)r，厚度43m～111m。大隆組（P3d）：黑色炭質(zhì)頁巖夾粉砂質(zhì)頁巖及灰?guī)r透鏡體。厚度10m～28m。 （5）三疊系（T） 下統(tǒng)大冶組（T1d）和嘉陵江組（T1j）；中統(tǒng)為巴東組（T2b）。 大冶組（T1d）：底部泥巖、頁巖夾灰?guī)r；中下部為褐色、深灰色頁狀泥質(zhì)條帶狀灰?guī)r與中層灰?guī)r互層，局部有角礫狀灰?guī)r；上部是淺灰、肉紅色厚層灰?guī)r、鮞狀灰?guī)r。厚度251m～554m。 嘉陵江組（T1j）：灰色為主夾紫灰、黃灰色，中厚層狀灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r、灰質(zhì)白云巖及角礫灰?guī)r，薄～中層狀泥質(zhì)灰?guī)r、黃綠色頁巖。厚度402m～996m。 （6）第四系（Q） 河流及岸坡沖洪積物，由卵礫石、砂、砂質(zhì)粘土構(gòu)成；坡崩積、殘積物，粘土及碎塊石、孤石等構(gòu)成。厚度0～25m。 區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造測區(qū)在大地構(gòu)造區(qū)域上屬于楊子準(zhǔn)地臺北緣拗陷帶之南大巴山帚狀構(gòu)造東段南緣，帚狀構(gòu)造由一系列弧形擠壓面組成，向北西方向撒開，逐漸向南東方向收斂。隨著弧形的收斂，構(gòu)造線也由北西折轉(zhuǎn)南東東～近東西向。本區(qū)受旋扭作用，構(gòu)造形跡表現(xiàn)為一系列近東西向的弧形褶皺與向南逆沖的斷裂()?；⌒螛?gòu)造帶中的褶皺，北部主要由下古生界組成。其特點是緊密線狀不對稱褶皺和一系列與之伴生的逆沖斷層組成褶斷帶；背斜北翼巖層傾角稍緩（40176。～60176。），南翼陡（65176?！?0176。），不對稱，甚至倒轉(zhuǎn)。（１）褶皺①梆梆梁～貓兒背復(fù)向斜(Ⅲ9)：：軸部位于龍頭嘴至西家?guī)r一線。軸向280176?！?95176。，東端在穿心店附近發(fā)生偏轉(zhuǎn)，為倒轉(zhuǎn)向斜。核部出露嘉陵江組地層，兩翼為大冶組和中二疊統(tǒng)地層。向斜核部擠壓十分緊密。南翼為倒轉(zhuǎn)翼，傾角65176?！?5176。；北翼屬正常翼，傾角45176?！?0176。位于右岸至XX河間分水嶺山脈線一帶。②康家坪～銅罐溝沖斷背斜(Ⅲ6)：走向為近東西向，東起銅罐溝，西至XX康家坪，再西被斷層破壞。軸部出露Zan地層，褶皺軸面向北傾，傾角60～70176。，上盤逆覆于T1j地層之上，為一向南倒轉(zhuǎn)的背斜。軸部基本順XX河河谷左岸發(fā)育；在水庫區(qū)段受核部逆沖斷層(F1)切割影響，褶皺不明顯，沖斷層出露于庫區(qū)段河谷左岸，在庫尾(高竹鄉(xiāng)場鎮(zhèn))處橫穿河谷，向右岸延伸。52 區(qū)域構(gòu)造圖③貓子廟西溝背斜(Ⅴ4)：軸部位于XX河北側(cè)陜西省境內(nèi)的大河西溝一線，延伸約60Km。軸線近東西向略向南弧形凸出，高子河以東常有倒轉(zhuǎn)。核部由Zb～∈1s地層組成，兩翼發(fā)育次級褶皺。（2）斷裂①、高觀寺～鐘寶斷裂（F6），距XX河25km以上，走向EW，傾向N，傾角40176。～70176。，延伸長達(dá)500余km。北盤向南逆沖，最大斷距在2000m以上，有多期活動性，為區(qū)域性構(gòu)造分區(qū)界線。②、金子山～高家臺沖斷(Ⅲ5)：東端大致在黑水河以東消失于Zb地層，向西往金子山、木魁河埡口，到石溪河的高家臺以西消失，全長45Km。斷面傾向NNE，傾角60～80176。③、康家坪～銅罐溝沖斷(F1)：發(fā)育于康家坪～銅罐溝沖斷背斜(Ⅲ6)核部，在XX以西，褶皺不明顯，主要表現(xiàn)斷層特征；走向為近東西向，斷層面向北傾，傾角40～60176。，上盤出露Zan地層，逆覆于T1j地層之上，為壓扭性逆斷層；在水庫區(qū)段褶皺不明顯，沖斷層在庫區(qū)出露于左岸坡頂以北，在庫尾(高竹鄉(xiāng)場鎮(zhèn))處橫穿河谷，向右岸延伸。斷層破碎帶寬度為50m左右，破碎帶由大、小混雜的凝灰質(zhì)砂巖、凝灰質(zhì)頁巖巖塊、少量T1j的碳酸鹽巖巖塊充填紫灰色斷層泥、角礫構(gòu)成，未成巖，但較為密實。斷層兩側(cè)影響帶較寬，達(dá)100m左右，影響帶內(nèi)劈理、揉皺發(fā)育，巖層層理零亂。 區(qū)域穩(wěn)定性評價及地震工程區(qū)在大地構(gòu)造區(qū)域上屬于楊子準(zhǔn)地臺北緣拗陷帶之南大巴山帚狀構(gòu)造東段南緣，自印支運動褶皺隆起后，形成一系列的褶皺和斷裂，構(gòu)造形跡主要定型于燕山運動，喜山運動表現(xiàn)為大面積間歇性抬升為主，差異運動不強(qiáng)烈。區(qū)域斷裂主要有北部的高觀寺——鐘寶斷裂，南部斷裂不發(fā)育，這些斷裂均屬弱活動或活動不明顯。第四系以來，地殼處于相對穩(wěn)定狀態(tài)，具有較好的區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性。據(jù)XX縣縣志記載，自1857——2002年百余年間，縣境內(nèi)共發(fā)生15次地震，一般2級左右，大于3級的有5次。根據(jù)歷史地震資料，工程區(qū)及附近區(qū)域未發(fā)生過破壞性的中強(qiáng)地震。外圍地區(qū)300Km內(nèi)自有記載以來共發(fā)生Ms≥4級中強(qiáng)震10次，其中4≤Ms＜，Ms≥。在空間分布上，有7次中強(qiáng)地震發(fā)生于高觀寺——鐘寶斷裂斷裂以北的秦嶺褶皺系內(nèi)，其余3次發(fā)生于楊子準(zhǔn)地臺的八面山褶皺帶中，距壩區(qū)均在80Km以遠(yuǎn)，Ms≥，距壩區(qū)100Km以外。而這些中強(qiáng)地震活動波及到本區(qū)其影響烈度均未超過Ⅵ度，顯示庫、壩區(qū)屬地震弱活動區(qū)。據(jù)《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》（GB183062001），工程區(qū)50年超越概率10%，相應(yīng)地震基本烈度為小于6度。根據(jù)對國內(nèi)、外有關(guān)水庫誘發(fā)地震的原因分析，誘發(fā)地震的產(chǎn)生主要與工程區(qū)斷裂構(gòu)造的發(fā)育程度、水庫規(guī)模及可溶巖類巖溶構(gòu)造發(fā)育程度三個方面有關(guān)。工程區(qū)所處區(qū)域斷裂晚近期以來活動微弱，區(qū)域穩(wěn)定性好，康家坪～銅罐溝沖斷(F1) 在庫尾(高竹鄉(xiāng)場鎮(zhèn))處于橫穿河谷，該區(qū)域庫水抬升僅5～10m，對F1斷層破碎帶的影響有限，且該斷層破碎帶較為密