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紫坪铺工程坝区出露地层为三叠系上统须家河组(T33x j)的一套湖相含煤砂页岩地层,属典型的复理式建造沉积,其特点是上下粗细交替有明显的韵律层,横向变化大,标志层不明显。按其成层特点将坝区地层划为15个韵律层。坝区主要发育有F3断层带和层间剪切破碎带L7~L14,主要由煤质页岩组成,内含有煤。当地村民在此开采煤炭的历史在300年以上。废旧煤洞的存在成为了工程的一大隐患,煤洞问题成为工程的主要地质问题之一。系统地对煤洞分布特征进行了研究,从而正确指导了工程处理。