水原地区的构造背景
4.1.1雪峰地块(ⅱ1)
位于新晃、吉首、张家界、临澧东南部，荆州、安江、溆浦、安化西北部。该区是扬子微板块的长期相对隆升区，通过区域性大断裂与相邻的ⅱ级构造单元相连。分布地层主要为中元古界蓟县系和新元古界青白口系，其次为南华系和零星分布的古生代。在地块中部的沅陵、麻阳、枝江、常德、桃源等地，分布着中、新生代红层，形成月牙形的红岩盆地。根据省局地球物理勘探队深部地球物理勘探资料，地块北部常德-桃园地区岩石圈厚度为200-300 km，而地块西南部减薄至150-120km，呈北厚南薄的趋势(图4-2)。地壳下的岩石圈电阻率最高，从几百欧姆到几千欧姆不等，莫霍面温度485℃，属于高温、高速、高阻的刚性地幔块体。在中元古代和新元古代，华南微板块继续向扬子微板块俯冲(图4-3)，被区域内刚性地幔块体阻挡，并触发上地壳武陵(Qb/Jx)和雪峰(Nh/Qb)地壳运动，导致蓟县(Jx)形成近东西向褶皱断裂带，青白口(Qb)形成向北推覆断裂带。直到加里东期，雪峰地块才因两个板块的碰撞对接而稳定定型，制约了后期地壳运动及其相应沉积建造的分布。
图4-1湖南省钻石分布示意图
武陵造山运动伴随着地幔基性和超基性岩浆的海底喷发。雪峰运动，伴随着条带状幔源基性岩浆侵入青白口背斜轴部及其倾没端和断裂带。
蓟县系和青白口系都属于含金矿源层。由于武陵、雪峰、加里东等多期地壳运动，形成了多期沉积变质热液应时脉型金矿。这两个系统是水原砂金矿床的主要矿源层。
4.1.2武陵区块(ⅱ2)
位于雪峰地块西北部。自武陵、雪峰地壳运动以来，长期处于以沉降为主的沉积阶段。整个古生代沉积了厚厚的碳酸盐岩建造，直到席卷全省的印支运动，才结束了本区海相沉积的历史，开始了陆相沉积的新阶段。燕山运动后，侏罗系及其以前所有地层卷入褶皱，形成北北东八面山褶皱和东西向侏罗山式盒状褶皱构造的组合，形成北北东-东西向向西北突出的新弧形构造。
图4-2推断的湖南省岩石圈上地幔熔融层等厚图
图4-3凤凰-茶陵地质剖面推断示意图
武陵地块是湖南地壳最厚的地区，平均厚度44.7 km，平均波速6.39 km/s，密度2.89 g/cm3，岩石圈厚度230~150 km。其特点是地壳厚，地幔厚，属于高速、高密度中高阻地幔块体。
自武陵地壳运动以来，武陵地块区只隆升不造山，是湘西最稳定的地块区。
4.1.3新华-洞口板块边缘韧性挤压推覆构造带(ⅱ3)
位于雪峰地块和城步-桃江板块俯冲带之间，主要地层为南华系、震旦系和下古生界，属于雪峰运动后的古海沟沉积，是在扬子微板块基底上发育的地槽状沉积。由于靠近板块俯冲带和碰撞带，该地区所有地层都产生了北北东向褶皱和断层。区域变质作用使华南砾质碎屑岩绢云母化强烈，流劈理古老，由于区域变质作用难以划分古生代地层。板块俯冲使下地壳重熔，导致加里东期中酸性岩浆侵入。印支期酸性岩浆侵入较强烈，衍生出一系列中基性二歧煌斑岩脉。该地区地壳厚度39.6公里，平均波速8.2公里每秒，平均密度3.36克每立方厘米。莫霍面北浅(38~39公里)，南深(42~43公里)，均向西倾斜2 ~ 3度。岩石圈厚度170 ~ 250km，电阻率很高，达到几千欧姆，属于高速高阻刚性块体。
4.1.4洞庭小区(ⅱ4)
位于洞庭湖区雪峰和武陵区块东部。由于软流圈上涌，地块中部的地壳和岩石圈变薄，分别为30 ~ 31km和50 ~ 75km，但在地块边缘逐渐增厚至32km和150km。
地块区自中元古界蓟县系沉积至侏罗纪末，属长期隆升区。
上地幔电阻率一般为100~500欧姆，局部几千欧姆，属于塑性地幔块体，具有刚性地幔肾。
约130Ma以来，由于软流圈地幔热流上涌，地壳发生裂解，由隆起区变为断陷盆地，接收了6000米的中新生代沉积物，覆盖了中元古代蓟县系组成的基底，至今仍接收四大河流和长江冲刷的沉积物。