第一节 地质
地层
县内沉积十分发育,由老至新出露泥盆系、石炭系、二叠系、三叠系及第四系,沉积最大厚度5473米,其中碳酸盐岩(石灰岩)出露面积占50%以上。
泥盆系 主要分布于县境西南部的弄占和西北部的金谷乡一带,全部为碳酸盐岩(石灰岩),据生物化石及岩性可分为中统东岗岭组和上统融县组。东岗岭组岩性为深灰色及灰色中—厚层状微晶灰岩夹泥岩、生物灰岩和燧石结核岩,含鹗头贝等腕足类化石,其厚度大于465米。融县组岩性为浅灰色厚层块状微晶灰岩、鲕状灰岩夹白云质灰岩和白云岩,含槽利希特虫介形类化石,厚度239~480米。
石炭系 主要分布于县境中南部的五联、四合和西南部的弄占及东北部的坡拉一带,下、中、上三统齐全,为县境内出露最全的地层。
下石炭统:据岩性及生物化石分为岩关、大塘两个阶。岩关阶,深灰色中—厚层状微晶灰岩、泥灰岩夹少量白云质灰岩、白云岩和泥质灰岩,含假乌拉珊瑚等化石,厚81~294米。大塘阶,灰至灰白色厚层块状微晶、细晶灰岩和燧石灰岩,局部夹白云岩,含始史塔夫锤筵、石柱珊瑚、细线贝等化石,厚185~526米。
中石炭统:岩性为浅灰色厚层块状白云岩、白云质灰岩夹灰岩和燧石结核灰岩,含小纺锤筵等化石,厚186~303米。
上石炭统:岩性为浅灰色厚层块状微晶灰岩夹白云岩,含麦筵等化石,厚449~520米。
二叠系 主要分布于县境泗孟、武篆、三石、长乐、大同、坡峨及北部长江、切学乡等地。主要为碳酸盐岩,局部碎屑岩,上下两统发育齐全。
下统,据岩性及化石分栖霞、茅口两个组,局部地区未划分,总称下统,有的地区并层表示。栖霞组:深灰色厚层块状微晶灰岩夹白云质灰岩,含喀劳得氏米斯筵等化石,厚157~282米。茅口组:浅灰夹少量深灰色厚层块状细晶灰岩,局部夹白云岩和硅质岩,含新希瓦格筵等化石,厚168~642米。
上统,是县境内煤矿、铝土矿和铁矿等沉积矿产赋存的重要层位,岩性岩相变化很大。县境南部的武篆镇、三石镇、大同乡一带称合山组,底部为铁铝岩及炭质页岩,局部夹铅土矿及黄铁矿,与下伏茅口组平行不整合接触;其上为深灰色中—厚层状灰岩夹炭质页岩或砂质页岩,局部夹透镜状煤1~2层,含古纺锤筵、梁山珊瑚等化石,厚320米。县境北部的长江、切学乡一带总称上统,岩性为深灰色薄层状硅质页岩、硅质岩夹页岩和火山碎屑岩,与下伏茅口组整合接触,厚度小于100米。
三叠系 主要分布于县境内的隘洞镇、金谷乡及泗孟乡以南,大同乡以北地区,基本上由陆源碎屑岩组成,可分为下统罗楼群和中统百蓬组。罗楼群:岩性为深灰色薄—中层状泥岩、页岩夹少量泥质灰岩和锰土层,含蛇菊石、克氏蛤等化石,厚60~590米。百蓬组:下部为薄层状粉砂质泥岩、砂质泥岩夹少量粉砂岩;其上为中层状细砂岩、粉砂岩与泥质岩互层,岩石普遍含钙质,富含巴拉顿菊石和鱼鳞蛤等化石,厚度大于1000米。
第四系 属未成岩的松散沉积物,由于分布零星无规律性,地质图上未予表示,按其成因大致可分为坡残积层、河流冲积层和洞穴堆积层三种类型。
坡残积层,由裸露地表的岩石经长期风化作用而形成。其中原地堆积的属残积层,经搬运移动的为坡积层,其岩性和厚度受下伏基岩岩性和地形坡度控制。在石山地区,坡残积层主要出露于岩溶洼地或谷地。岩性为棕红色、黄褐色黏土或亚黏土,近地表部分常夹一些大小不一的岩石碎块,厚度一般1至数米。三石、武篆一带的局部地区,本类沉积物中存有褐色铁矿等矿产;在土山地区,本类沉积物岩性主要为浅黄色砂土、亚砂土或亚黏土,厚度一般1~10米。
河流冲积层,由流水搬运作用而形成,主要沿红水河两岸及其支流断续分布,岩性为砾石层、砂砾层、砂土层、亚砂土层和亚黏土层,厚度变化很大,一般一至数米;在两条河流交汇处及一些沙洲上,最厚者可达10余米。
洞穴堆积层,主要见于三石、武篆一带石灰岩溶洞中,岩性为钙华砂及钙华土,厚度一般不小于1米。
构造(https://www.daowen.com)
东兰县位于“广西山字形构造”前弧西翼中段,地质构造基本特征是以北西向构造线为主,褶皱强烈,断裂较发育,组成一幅复杂的地质构造图案。
褶皱 县境内岩层褶皱十分强烈,可划分为主要的背、向斜构造共10个,它们大多呈短轴状。具分枝复合特征。
弄占背斜:分布于兰木乡弄占一带,向南经巴马弄峰至西山,属巴马西山背斜北段,该背斜核部由中泥盆统东岗岭组组成。翼部分别为石炭系和二叠系。背斜轴总体呈南北向,略弯曲,属两翼对称的正常箱状褶曲。
弄个背斜:呈长条状分布于泗孟乡至东兰镇和武篆镇至三石镇之间,轴向北北西,北段于达文村附近封闭,南段延至巴马长合村一带。南北长大于30千米,东西宽仅2千米,核部出露下石炭统,翼部为二叠系,两翼岩层倾角一般30度,属近对称的紧密线状褶曲。
长江至坡拉背斜:分布于县境北部那马、板磨、长江至板路一带,向北延入天峨附近,向南于板莫附近倾没,核部地层为中石炭统,翼部为上二叠统,南北长大于40千米,东西宽约8千米。轴向弯曲并具分枝复合特征,地层倾角西翼一般40~70度,东翼20~50度,属不对称的线状褶曲。
切学背斜:分布于县境龙有至板康一带,属南丹罗富背斜的南延部分。南北长约20千米,向南至板康倾没封闭,核部地层为下石炭统,翼部为上二叠统,轴向330~340度,属近对称的线状褶曲。
五联至四合背斜:分布于县境东兰镇、三石镇、大同乡之间,北端于县城附近封闭,南端延入巴马凤凰、弄冠等地。南北长超过35千米,东西宽近20千米,轴向约340度,核部地层为上泥盆统融县组,翼部为上二叠统,西翼岩层倾角20~40度,东翼5~20度,属西陡东缓的不对称短轴箱状褶曲。
泗孟至武篆向斜:呈北北西向分布于泗孟、兰木、巴陆、王里等地之间,南北长约20千米,东西宽约5千米,北段较窄,南段分叉呈犬牙状,核部地层为中三叠统百蓬组,翼部为上二叠统,两翼岩层倾角相似,属短轴状对称褶曲。
长江至三石向斜:南起三石,向北经坡更至累六延,入天峨六排镇附近,县境内南北长70千米,东西最宽仅6千米,核部地层为中三叠统百蓬组,翼部为上二叠统,岩层褶皱强烈,次级褶曲发育,属典型的复式线状褶曲。
隘洞向斜:分布于东兰镇、隘洞镇、沙安一带,轴向总体北西向,东兰镇以北,板康以南逐渐转为东西向,南部受断裂破坏出露不全,核部地层中三叠统百蓬组,次级背向斜发育,属宽缓的复式褶曲。
香河向斜:分布于纳科至香河一带,轴向北西340度,北段于切学一带封闭扬起,南段受长乐至香河断裂切割保存不全,仍属宽缓的复式褶曲。
长乐至大同向斜:为县境内发育最完善的向斜构造,主要褶皱轴向340度,但南北两段均分叉呈犬牙状,核部地层为中三叠统百蓬组,次级褶皱发育,属短轴状宽缓型复式褶曲。
断裂 县境内断裂较发育,根据其展布方向,大致可将其划分为南北向、北西向、近东西向三组。
金谷南北向断裂:县境内仅在金谷出露,向北延伸至天峨六排镇,本组断裂由四条近平行的南北向断裂组成,主要为向西倾的逆断层,倾角65~75度;次为向东倾的正断层,倾角64度。断裂分别切割上泥盆统、下石炭统和三叠系,地层断距最大者达1000米,断裂带岩层破碎,常见断层角砾岩及方解石脉充填,并有锑矿化及锑异常存在,是一条控矿断裂。
尾能至长乐北西向断裂:由北西尾能向南,经东兰镇、长乐、大同东侧等地延伸出县外,长50余千米,走向320~340度,倾向北东,倾角一般60度以上,切错地层为二叠系至中三叠统,使东院至长乐一带下二叠统茅口组直接与中三叠统接触,地层断距达1200米以上,断裂带岩层破碎,次级褶曲、牵引构造及井、泉发育,根据断层上下盘新老地层接触关系,应属正断层。
泗孟至香河断裂:自西向东沿着泗孟、东兰镇、板桑、香河一线二叠系碳酸盐岩与三叠系碎屑岩之间展布,板桑至香河断裂呈北东走向。板桑至泗孟断裂大致呈东西走向。由于其他次级断裂切割错移,局部地段改变了断裂方向,县境内断裂长40余千米,泗孟以西继续延伸至凤山老里一带,断裂带两侧由不同地貌组成,断裂现象明显,并使中三叠统与石炭系、二叠系不同层位接触,直接地层断距达1500~1800米。据区域资料分析,断裂北部上二叠统为硅质岩相,无煤无铝土矿沉积,而断裂南部为含煤的铝土岩、碳酸盐沉积,说明该断裂是一条较大的控岩控矿断裂,其形成时间很可能为距今2.4亿年的早二叠系末期。