合肥雙河水庫

A. 合肥盆地

合肥盆地的基底為前中生界。盆地內中生代界自下而上分別下侏羅統防虎山組,中侏羅統圓筒山組,上侏羅統周公山組,下白堊統朱巷組/毛坦5組/黑石渡組、響導鋪組,上白堊統張橋組、古近系定遠組。盆地內中、新生界地層劃分見表2-3。

表2-3 合肥盆地中新生界劃分對比表

1.防虎山組(J₁f)

合肥盆地的下侏羅統稱為防虎山組(J₁f),僅出露於盆地中部的肥西縣防虎山地區,剖面位於何老莊至靠山郢(圖2-1),由楊志堅1959年創名,當時稱為防虎山群,1974年安徽區調隊改稱防虎山組,沿用至今。

圖2-1 濟陽坳陷層序結構示意圖

本組岩性可分為兩部分,下部由土黃、灰白色巨厚層礫岩、砂礫岩和粗砂岩及中厚層中粗粒長石砂岩、長石石英砂岩夾薄層泥質粉砂岩構成,厚151.6m。礫石成分為脈石英、石英岩、偉晶花崗岩、片麻岩、片岩等,礫石呈渾圓狀,大小混雜,礫徑一般2~10m,大者可達30cm;上部為灰白、土黃色中厚層中細粒長石砂岩及中粗粒砂岩夾薄層礫岩、泥質粉砂岩、炭質頁岩和煤線,含化石,厚度大於250m。防虎山組與前侏羅系不同層位地層呈角度不整合接觸。

安參1井鑽井鑽遇防虎山組1211m,岩性明顯分為兩段:下段為一套巨厚的灰色細砂岩,厚達350m;中上部以厚層深灰綠色、灰色泥岩及粉砂質泥岩為主,夾薄層粉砂岩,局部出現黑色厚層塊狀泥岩,與下伏二疊系呈角度不整合接觸。

防虎山組含植物Podozamites lanceolatus,Cladophlebis,Pityophyllum,Neocalamites,Cycadocarpidi-um,Amdrupia及雙殼類Sibireconcha,Ferganoconcha等,時代為早侏羅世。

2.圓筒山組(J₂y)/三尖鋪組(J₂s)

中侏羅統在合肥盆地主體區稱為圓筒山組(J₂y),在金寨-霍山地區稱為三尖鋪組(J₂s)。圓筒山組(J₂y)代表性剖面在肥西縣周公山至解倉房:下部為紫紅色粉砂岩、黃綠色長石石英砂岩,夾含礫粗砂岩、粉砂岩、泥岩及砂質灰岩,厚762m上部為雜色粉砂岩、砂岩,厚約576m。與下伏防虎山組(J₁f)接觸關系被掩蓋,推測為假整合接觸。

安參1井鑽遇圓筒山組(J₂y)1213m,分上下兩段:下段岩性為灰色、紫紅色細砂岩與紫紅色泥岩、粉砂質泥岩組成的不等厚互層,局部泥岩呈灰色及灰綠色,厚度470m;上段以灰色、灰綠色粉—細砂岩為主,夾灰色、綠灰色泥岩、粉砂質泥岩,厚度743m。

三尖鋪組(J₂s)指霍山縣三尖鋪一帶的磚紅、灰紫色細砂岩地層,代表性剖面位於霍山縣三尖鋪至五里增,厚度大於1700m。圓筒山組(J₂y)與三尖鋪組為同期異相沉積,二者可以對比。

3.周公山組(J₃z)

合肥盆地的上侏羅統包括盆地主體區的周公山組(J₃z)和金寨-霍山地區的鳳凰台組,二者為同期異相沉積。

周公山組(J₃z)下部為紫紅色粉砂岩、砂岩及砂礫岩呈不等厚互層,厚約280m;中部為紅色厚層砂礫岩、長石石英砂岩與粉砂岩互層,向下粗碎屑增多,厚約245m;上部為淺紫紅色砂岩互層夾粉砂岩,厚約234m。岩層總厚700m以上。

安參1井周公山組總厚度1194m,可分為三個岩性段:下部以紫紅色、淺紫色粉砂質泥岩和泥岩為主,夾灰色、綠灰色粉砂岩及泥質粉砂岩,厚290m;中部為厚層粉砂岩、細砂岩夾薄層砂質泥岩,局部為粉砂岩、泥質砂岩與砂質泥岩的薄互層,地層顏色為紫紅色及淺紫紅色,厚379m;上部岩性以紫紅色砂質泥岩、泥岩為主,夾紫紅色粉砂岩、細砂岩及泥質砂岩,厚530m。

金寨-霍山地區的鳳凰台組代表性剖面在六安市鳳凰台至落馬嶺,由一套紅色巨厚層礫岩、砂礫岩夾砂岩或砂岩透鏡體組成,厚度>1800m。與下伏三尖鋪組(J₂s)呈假整合接觸。

關於周公山組是屬於中侏羅統還是下侏羅統仍有不同的意見,有待進一步研究。

4.朱巷組(K₁z)

朱巷組(K₁z)主要出露於盆地東北部定遠縣雨林集、長豐縣雙墩集、雙河水庫以及肥東等地,有安參1井、合淺8井、合淺9井、合深1井、合111井等鑽遇,不同的地區朱巷組的沉積物特徵存在差異。

朱巷組下段為棕紅、深灰色粉砂質泥岩、泥岩、鈣質泥岩,含石膏,厚460m左右,與下伏地層上株羅統呈不整合接觸。含葉肢介和孢粉化石。上段以雜色細砂岩和粉砂質泥岩、泥岩為主,含石膏,厚964m,含孢粉、葉肢介和介形類等。安參1井僅鑽遇朱巷組(K₁z)下部,鑽遇厚度364m,以灰白色、綠灰色砂岩、粉砂岩為主,夾紫紅色泥岩和砂質泥岩,底部為一套含礫砂岩。

金寨-霍山地區僅發育下白堊統,分布於舒城縣曉天—霍山縣磨子潭和金寨、六安等地,包括湖相沉積的曉天組和火山岩型的毛坦廠組、黑石渡組和白大畈組。

毛坦廠組主要出露於合肥盆地南部的霍山—舒城一帶,盆地東側肥東縣龍山也有出露,另外在盆地西部的霍邱縣吳集ZK512鑽孔內亦有發現。毛坦廠組屬於火山噴發相和間歇期的湖相沉積。主要由氣孔狀安山岩、安山質火山角礫岩、粗面岩、粗安岩及其碎屑岩夾凝灰質砂礫岩及灰黑色薄層鈣質泥岩組成,厚約1000m,不整合於震旦系之上。含雙殼類、腹足類、葉肢介等。霍山—舒城一帶以粗面質、安山質疑灰角礫集塊岩、安山岩、粗面質玻屑晶屑熔結凝灰岩夾凝灰質砂岩,自東向西、自下而上均表現出從安山岩—粗安岩—粗面質的變化趨勢,厚度1033m。肥東縣龍山一帶為安山質疑灰角礫岩、凝灰質安山岩,厚度大於148m。

毛坦廠組原置於晚侏羅世(安徽地質礦產局,1997),但根據大別山北緣地區和郯—廬斷裂帶中毛坦廠組火山岩同位素年齡測定,年齡值變化范圍在100~136.6Ma之間,絕大部分年齡值在112~136Ma之間,故合肥盆地毛坦廠組應屬於早白堊世。

黑石渡組屬於火山噴發相和湖泊相沉積。下段為灰、深灰、黃綠、紫紅色凝灰質斑岩、粗砂岩、凝灰質砂岩、粉砂岩、鈣質頁岩互層,厚231m;上段為灰黃、棕黃色中厚層狀凝灰質礫岩、砂岩與青灰、黃綠色泥質砂岩、鈣泥質頁岩互層,間夾泥灰岩透鏡體。底部與下伏毛坦廠組為假整合接觸。含雙殼類、腹足類、葉肢介、植物化石等。

白大畈組主要分布於金寨縣白大畈、白雲庵、響洪甸及六安市仙人床、王寶黨等地,主要由灰、灰紫色的粗面質集塊岩、角礫集塊岩、粗面質疑灰熔岩、粗面質玻屑晶屑熔結凝灰岩組成,為一套中偏鹼性火山岩系,厚度500m。該組原置於晚侏羅世,考慮到黑雲母K-Ar同位素年齡為120Ma(李雙應等,2002),故劃歸為早白堊世。

曉天組(K₁x)僅出露於舒城縣曉天一帶。下部為深灰、褐灰色砂岩、雜砂岩、凝灰質岩類;中部以頁岩為主,夾較多的中厚層砂岩、薄層粉砂岩,化石豐富;上部為砂頁岩互層,含化石(楊有根,1994)。本組為曉天塌陷火山口湖內的半深湖相沉積,與下伏的黑石渡組(K₁h)呈假整合接觸,總厚1132m.時代歸於早白堊世。

5.響導鋪組(K₁x)

合肥盆地東部的響導鋪組,原劃歸上白堊統。該組地層以含火山碎屑為特徵,類似於盆地南部的黑石渡組。自生伊利石K-Ar年齡結果顯示(表2-4),合深5井的響導鋪組和合深6井的響導鋪組上都屬於早白堊世。因而,該套地層應劃歸下白堊統。根據鑽孔資料,該組下段以棕褐、棕黃色粉砂質泥岩為主,含石膏,厚270m,與下伏朱巷組(K₁z)呈整合接觸;上段以棕褐、棕灰色粉砂質泥岩與中—細粒砂岩不等厚互層,含纖維狀石膏,厚650m,含雙殼類、介形類和孢粉。根據地震剖面推測,當時亦為廣盆沉積,其沉降中心和沉積中心位於郯廬斷裂西側。

表2-4 合肥盆地合深5井自生伊利石K-Ar定年結果及解釋

6.張橋組(K₂z)

張橋組主要分布於大橋凹陷的耿集斷裂以南,斷續出露於定遠縣涼亭、池河、界牌以及肥東縣的西山驛、橋頭集等地。盆地內有合深1井、台深6井等鑽遇。盆地南部金寨—霍山一帶缺失該套地層。本組為一套磚紅色、棕紅色細粒砂岩、含礫細—中砂岩、粉砂岩和泥質粉砂岩,厚度約0~600m,含袍粉、介形蟲等。晚白堊世晚期,合肥盆地的構造格局發生了巨大的變化,由廣盆沉積轉化為沿近東西向斷裂下降盤沉積,形成北斷南超的沉積格局,地層厚度一般為0~1000m。