房县盆地在大地构造上位于扬子准地台与秦岭-大别褶皱带西北段接壤地带, 南缘受青峰断裂控制。房县盆地为中-新生代构造盆地, 盆地内沉积了白垩系、古近系、新近系及第四系地层。盆地内部及边缘发育多条断裂, 第四纪以来主要表现为挤压构造背景下的局部张应力环境, 断裂多数表现为正断层性质(图 1)。

在过去的几十年, 许多学者对该盆地及周缘相关地区进行了不同方面的研究。刘锁旺等^[1]研究该盆地的构造演化, 甘家思等^[2]对房县盆地的构造发育特征进行分析, 韩晓光等^[3]分析房县盆地北西向隐伏断裂, 周得科等^[4]分析房县盆地南部的新构造活动史, 雷东宁等^[5]对盆地南缘青峰断裂带第四纪活动性进行研究。然而, 关于房县盆地断裂地质及新构造活动的研究报道较少。

在房县活动断层探测项目中, 作者对该盆地及周缘地区新构造活动进行了现场地质调查及分析, 初步获得了一些资料和认识。基于此, 本文在分析房县盆地内及边界断裂活动、河流阶地、夷平面及地震活动的基础上, 探讨该盆地的新构造特征。

1 房县盆地内及边界断裂特征 1.1 断裂遥感影像解译

通过对遥感影像的解译, 划出了盆地及邻区的线性影像(图 2)。盆地及邻区线性影像较多，通过实地地质调查(图中开挖点)，对线性影像进行甄别，剔除了非构造成因的线性影像，这些线性影像多由线性沟谷、山脊、陡崖及线性盆地边界不整合接触界线等构成，主要受岩性、地貌及差异隆升等因素控制。

1.2 断裂地质特征

根据本次现场地质调查及已有资料^[6], 房县盆地内发育断裂有10多条，本文给出几条典型断裂的特征描述。

1.2.1 暗洞断层(F₅)

在房县军店镇北高速公路旁(32.076 86°N, 110.681 47°E)，断层发育在古近系始新统(E₂)地层中, 岩性为砖红色中-厚层状砂岩, 局部夹含砾石砂岩、青灰色泥质砂岩条带, 岩层产状170°∠15-20°(图 3(a))。

该剖面上发育3条断裂f1、f2、f3, 断层产状NW∠60°。f3特征不十分明显, 仔细辨别, 仍可看出其与f1、f2性质相同。

f1断面倾向NW, 倾角60°。断层带较f2宽, 宽约70 cm。根据青灰色条带标志层发生错移确定，错距约1.5~2 m。带内发育断层泥状物质, 顺断面片理化十分强烈。

f2断面倾向NW, 倾角55°。断层带宽约20 cm。根据青灰色条带标志层发生错移确定，错距约40 cm。带内同样发育构造岩, 主要为角砾岩及少量泥状物质, 片理化强烈。

根据断裂上、下盘错移及运动方式判定，该断裂最新活动方式具有张性特征, 表现为正断性质。

1.2.2 学房岭断层(F₆)

该断裂位于房县杏水沟水库大坝左岸(32.072 45°N, 110.621 80°E)，走向近EW向, 在盆地内延伸长度不大, 可能为盆地活动在盆地内第三系红层中的反映, 显示了一个张性构造环境。断层发育在古近系始新统(E₂)地层中, 岩性为紫红色中-厚层状砾岩、砂岩、泥岩(图 3(b)), 岩层产状105°∠20°。本观察点处主要由两条断面组成, 断面产状N∠75°~80°。带内发育断层构造岩宽约10 cm, 主要为角砾岩及片理化泥状物质, 已经固结。根据断层上下盘标志层错移判断, 断距最大达40 cm。断层上断点形成的断坎被第四系中更新世红粘土充填, 接触面上有微弱变形迹象。

1.2.3 军店断层(F₈)

该断裂在房县军店西(32.055 07°N，110.616 59°E)，为近东西向构造, 具右旋剪切特征, 由f1、f2、f3三条断层组成, f1为主断层(较为闭合), f2、f3略呈张性。f1、f2、f3均发育20~30 cm剪切变形裂隙带。f2、f3沿断层有透镜体群构造变形特征, 具有左旋走滑, 水平夹角 < 20°。断面波状, 平整走滑, 有3~5 cm宽灰白色断层泥, 夹有少量角砾, 松散。f2、f3之间发育菱形小块体, 裂面有1~2 cm灰白色片状断层泥, 十分光滑(图 3(c))。

f1断面上部断距达1 m, 下部断距较小, 仅30~50 cm。f1与f2围限的地层上部有变形, 底部呈小断块状, 中部保留原岩的基本特征。

f3断面上部未切穿顶部地层, 下部发育少量断层泥状物质。

韩晓光等^[3]根据InSAR影像认为, 在盆地内学房岭存在一条NW向隐伏断裂, 影像十分清晰, 显示有地貌陡坎。但本次调查中，该影像形迹沿线地质剖面上仅有零星显示, 存在几何上的不连续, 且在遥感影像及野外地貌上迹象不明显。

1.2.4 陈家铺断裂(F₁)

该断裂走向NW, 倾向SW/NE。据卫星影像, 从房县化龙至竹山全长约40 km, 沿北西向陈家铺断裂表现为3条弧形弯曲的深切沟谷状右行左阶的雁列地貌陡坎, 陡坎高差平均约500 m。值得指出的是, 第二种沿断裂分布的构造地貌形迹均不与其早期断裂地表迹线完全重合, 它反映了该断裂在新生代复活时显著走滑所伴生的雁行扭裂^[2]。

房县石垭子隧道北, 断层发育在中元古界变质岩中, 见宽大的断层变形带, 倾向NNE/SWW, 倾角40°~70°, 具有逆断层性质。带内发育断层泥状物质、角砾岩及碎裂岩, 片理化强烈。

1.2.5 白鹤断裂(F₃)

该断裂在房县石堰村(32.072 65°N，110.770 16°E)，发育在中元古界(Pt₂)石英片岩与古近系始新统(E₂)砾岩之间。中元古界地层产状305°∠30°~45°, 始新统地层315°∠15°~20°。整条断裂带宽约10余米, 主断面产状315°∠50°~70°。根据断裂带内物质变形特征, 可划分为以下几个带(图 4)：

① 构造变形较强烈, 有弱片理化特征, 原岩特征基本保留, 发育节理；

② 岩石十分破碎, 变形十分强烈, 片理化特征明显, 为典型破碎带；

③ 主变形带, 强烈构造化片理，为灰白色、棕红色片状、块状变形带, 断层泥状物质发育, 呈松散状；

④ 主变形带, 为灰绿色断层岩粉, 松散, 发育灰绿色透镜体, 断层角砾岩, 已经固结。靠近红层一侧断面上发育断层泥状物质, 其上发育擦痕显示断裂倾滑作用, 具有正断层性质。

为确定该断裂上断点是否切割上覆最新地层, 在上断点开挖小型探槽, 以揭露上断点切割地层位置。经探槽揭露, 断层面产状315°∠30°~45°, 宽约10~20 cm，最新变形带。上盘为中更新世紫红色粘土(Q₂), 下部较粗, 断裂带靠近下盘主要为断层角砾岩带, 呈灰色、灰白色状, 变形强烈。上断点未切穿全新世地层, 岩性为人工堆积层、耕作层(图 4)。

1.2.6 青峰断裂房县盆地段(F₇)

在三海堰进山口西侧新近系上新统(N₂)红层中, 因人工开挖, 剖面上有一定的显示(图 5(a)), 本观察点主要显示两条断层f1、f2。f1断面倾向N, 倾角75°, 近乎直立, 左旋走滑特征, 北盘上升, 见有北盘上升的牵引现象。断面平整, 较光滑, 见有大于60°角的斜向擦痕、擦阶。但根据砂岩层错段判定，断层最新具有正断性质, 断距1.5 m。断面砾石定向排列, 受扰变形带宽约30~50 cm, 棕褐色充填粘土沿断面呈薄片状, 光滑波状弯曲。砾岩中砂岩层见砂岩呈扁平透镜体状分布, 厚度不均。f2断面闭合, 开挖后断面粗糙(图 5(b))。

2 盆地新构造运动特征 2.1 房县盆地沉积构造

房县盆地出露白垩系-第四系地层。第四系全新统(Qh^pal)由冲(洪)积成因的砂土与卵石互层组成, 局部见粉质粘土, 厚度一般不超过10 m, 主要分布于马栏河及其两岸一级阶地上。第四系更新统(Qp^pal、Qp^edl)由冲(洪)积和残坡积成因的粘土夹卵石层组成, 厚度一般不超过16 m, 分布面积较小, 主要分布于山麓及马栏河二级阶地或基座阶地上。

新近系(N)为中厚层块状砾岩, 局部夹透镜状砂岩。古近系(E)为一套中-厚层状砂岩、砾岩、泥岩及粉砂质泥岩。白垩系(K)主要分布在盆地北西隅, 主要为一套中粗砾岩、砂岩, 局部夹少量含砾砂岩。红盆堆积为陆相磨拉石建造, 其堆积作用主要发生于晚白垩世、古新世、始新世、渐新世和中新世, 相应厚度分别为223 m、619 m、585 m、25 m和35 m, 最大堆积厚度约1.5 km。

2.2 新构造运动表现

1) 河流阶地

马栏河自西向东横贯盆地, 共发育4级河流阶地(表 1)。其中Ⅰ级、Ⅱ级为内叠阶地, Ⅲ级、Ⅳ级为基座阶地。Ⅰ级阶地分布于马栏河及其支流两岸, 主要由全新统砾石层、砂砾层(Q₄)构成, 最大厚度15 m。Ⅱ级阶地上部覆盖上更新统地层(Q₃), 高出现代河床20~30 m。Ⅲ级阶地高出现代河床50~60 m, 上覆第四系中更新统地层(Q₂)。Ⅳ级阶地下伏为古近系、新近系地层, 上覆砾石层, 残留厚度10 m。根据房县盆地地段马栏河不同阶地的年龄采样，获得了不同阶地的形成时代^[1]。

2) 夷平面

本区属于大巴山、武当山强烈隆升区, 发育层状地貌, 在鄂西北隆起区一般发育五级剥蚀夷平面(表 2)。在盆地内至少发育两级剥蚀面, 南侧的新近系抬升到了750~800 m高度, 为较高一级剥蚀面, 面积较小。新近系高度在500~600 m, 大面积发育, 为二级剥蚀面, 但盆地南侧二级剥蚀面普遍高于北侧同级剥蚀面(图 6)。

从表 2中可以看出，以青峰断裂为界，南北两侧剥夷面存在差异，南侧普遍高于北侧，显示了南北两侧差异隆升。同时，现场调查显示，盆地内白垩系-新近系红层普遍向南、南南东倾斜，表明燕山期以来，在继承性的抬升和伸展构造体制下，控制盆地南边界的青峰断裂表现具有正断性质。这种单边地堑式活动，造成盆地红层的向南倾斜及断裂南北两侧剥夷面高程的继承性差异。

3) 地震活动及地热

地震活动及地热在空间上的分布显示出新构造活动强度在构造部位上的差异，同时表明新构造活动属于中等强度。根据已有研究及历史地震资料^[7-9], 房县在1742年曾发生5级地震。对于该地震的震中位置一直存在争议和不确定性, 但根据简单历史记载, 并结合鄂西北地区地震构造环境及房县盆地一带地震构造特征, 通过地震构造类比认为，房县1742年5级地震震中位置在房县盆地南缘青峰断裂带上。1972年以来区内共记录到1.0≤M≤3.9微小地震6次, 零星分布于断裂带及周缘地带, 北西向边界断裂地段也有小震响应。在温泉寺及泉水湾一带有温泉出露, 以低温热水为主, 水温37.7℃。从温泉出露点的位置及岩性来看, 该温泉赋存于近EW向或NWW向断裂中, 热水自断层碎裂岩带中溢出, 属于地热活动的表现。

2.3 新构造运动的特征

新构造期以来, 盆地主要表现为掀斜运动、间歇性地壳升降运动, 这些特征在河流阶地、夷平面均有表现。新构造活动构造部位的差异在地震活动、断裂活动及地热活动等方面均有所表现，从已有资料分析，本区属于中等强度新构造活动区。盆地内发育的白垩系-新近系地层, 产状整体较为平缓, 倾角一般在5°~20°, 局部达25°, 整体呈向南、南南东倾斜, 显示了由北向南的掀斜。新近系地层大致倾向南, 倾角平缓, 但白垩系-古近系多倾向南东。在盆地南北两侧，夷平面存在较大差异，青峰断裂的存在使得这种差异隆升、地层倾斜更加明显。

3 结语

1) 房县盆地内部及边界发育多条断裂，盆地内部断裂多数在早第四纪有一定的活动；边界断裂或控盆断裂在晚第四纪有一定的弱活动，断裂最新活动性质为正断。

2) 盆地内部发育4级阶地，在第四纪各阶段存在幅度上的差异，其中中更新世-晚更新世、晚更新世-全新世隆升幅度较大。

3) 盆地区新构造运动特征表现为盆地南北两侧差异隆升，隆升幅度北侧大于南侧，中-新生代地层向南、南南东倾斜。

致谢: 中国地震局地震研究所刘锁旺研究员、甘家思研究员为本文的撰写提供了很好的思路和建议，在此表示衷心感谢。