工程区主要位于巴颜喀拉褶皱带,也是印度板块北东凸出部位和青藏高原的挤压部位,北侧是青藏造山带和华北板块的缝合带(阿尼玛卿-秦岭-大别山缝合带),东南侧是青藏造山带和四川盆地的交接带,南西以龙木措-玉树缝合带与羌塘-保山陆块相接触。该褶皱带被秦祁昆褶皱系、唐古拉准地台、扬子准地台所围限,由北向南可细分为阿尼玛卿断褶带、北巴颜喀拉复向斜带、中巴颜喀拉复向斜带、南巴颜喀拉复向斜带、玉树-义敦断褶带5个二级构造单元(图7-2)。
图7-2 巴颜喀拉褶皱系二级构造单元分区图
阿尼玛卿断褶带指花石峡—玛沁—若尔盖与玛多—甘德—红原之间的构造区域,向西延至昆仑山口附近尖灭,向东延至若尔盖以东,其北界是库赛湖-玛沁断裂,南界是玛多-甘德-安羌-红原断裂。野外踏勘工作所见的三叠系巴颜喀拉群地层多向北倾,构成轴面北倾的紧闭褶皱;断裂以走滑为主。北巴颜喀拉复向斜带位于玛多-甘德-红原断裂和麻多-野牛沟-南木达-马尔康南断裂。带内构造线向西部收敛,向东部散开,褶皱线呈波状起伏,轴面总体北倾。中巴颜喀拉复向斜带位于巴颜喀拉山主峰一带,南界为秋智-清水河-长沙贡玛-大塘坝-炉霍断裂。地层连续过渡,构成了比较清晰的复式背斜构造;断裂呈斜列式,大多北倾,总体是上冲的地垒。南巴颜喀拉复向斜带位于巴颜喀拉带以南,南界为当江-歇武-觉悟寺-甘孜断裂带,此断裂是正断裂,但性质复杂。褶皱形态平缓开阔,唯三叠系褶皱轴线起伏较大,构造线圈闭性较好,总体上构成较完整的复式向斜构造。
玉树-义敦断褶带位于当江-歇武-觉悟寺-甘孜断裂带和玉树-邓柯-德格断裂带之间。本带又可被玉树-邓柯-甘孜断裂分为南北两部分,北部构造线呈北西向,南部呈南东或南北方向。带内褶皱为线形长轴形态,轴面多倾向北或东,轴线起伏,褶皱圈闭,呈复式向斜构造出现。走向断层呈束状。
调水区所在的青藏高原具有复杂的现代构造应力场。其形成原因是印度板块向北东推进,喜马拉雅山弧形会聚带对我国西部及邻区施加巨大的作用力,弧形带两端帕米尔楔和阿姆双向斜进的作用。调水区主要以北东向压应力为主,主压应力方向由南向北顺时针偏转,至一期工程区逐渐变为东西向。应力场的准确测定对于南水北调西线工程区域稳定性和水工建筑物的稳定性具有重要意义。