河口村水库是一个典型的峡谷河道型水库，蓄水位275.00m时，库面宽一般为200～500m，最宽处不超过1.0km，回水约18.5km，水库面积约5.92km2。
库坝区为古生代石灰岩地貌形态，多呈悬崖峭壁，地形相对高差达1000m。河曲发育，河流比降大，平均比降达5‰，河谷横断面呈U字形。库区两岸冲沟较发育，多近垂直于岸坡分布，回水长度一般小于400m。
河谷中断续分布4级阶地，其中Ⅰ、Ⅱ级阶地较Ⅲ、Ⅳ级阶地分布广泛。库坝区遗留多处古河道。在这些古河道中，余铁沟和东滩两处与建库有关。
经地质测绘与调查，库区存在的物理地质现象主要有崩塌、滑坡等。
崩塌：库区谷坡上分布较为普遍，主要为寒武系张夏组厚层鲕状灰岩塌落，堆积在山坡上。崩塌堆积体一般规模较小，与建库关系不大。其中龟头山古崩塌体，分布在二坝线左坝肩，影响泄洪建筑物的布置。
滑坡：库坝区发育5处滑坡，以左坝肩龟头山古滑坡规模最大，其余4处规模较小。
2.3.1.2 地层岩性
库区出露的地层：太古界登封群（前震旦系）、中元古界汝阳群（震旦系）、古生界寒武系、奥陶系及新生界第四系。
（1）太古界登封群（Ard）。分布在坝址区，沿河谷底部出露。一般南高北低，至吓魂潭倾入河底。岩性以片麻岩为主，其次为云母石英片岩，含少量铁质石英碧玉岩，混合岩化作用较为普遍。
（2）中元古界汝阳群（Pt2r）。分布在坝址区，沿河谷底部出露。顺河出露长度3.5km，厚2～48.2m，一般厚20m左右。下部为石英底砾岩，中部为含砾石英粗砂岩、粉砂质页岩，上部为石英岩状砂岩。
（3）古生界寒武系（
）。分布于整个库区，是构成库区沁河两岸的主要岩层，总厚420～470m，在水库区出露下统馒头组、毛庄组，中统徐庄组、张夏组。(www.xing528.com)
1）馒头组（
1m）：分布在沁河河谷两岸，厚94.0～105.6m。岩性为白云岩、灰岩、泥质条带状灰岩夹页岩，该层下部夹有一层岩溶化灰质白云岩，是水库漏水的通道。
2）毛庄组（
1mz）：分布在沁河河谷两岸，南高北低，厚33～40.5m。岩性为鲕状灰岩、团块灰岩夹粉砂岩及页岩。
3）徐庄组（
2 x）：总厚约105m，岩性为钙质页岩与厚层鲕状灰岩互层。中、下部岩层分布在库盘，上部岩层已高出库水位。
4）张夏组（
2z）：地貌上形成悬崖峭壁，厚度约180m。底部10～30m为黄绿色钙质页岩、泥灰岩互层；以上为灰色巨厚层鲕状灰岩、鲕状白云质灰岩。
（4）古生界奥陶系（O）。分布在坝址下游沁河两岸河谷，工程区仅出露奥陶系中统及下统。
1）下统（O1）：岩性底部为灰黄色板状泥灰岩；中部为灰色厚层含燧石结核粗结晶白云岩；上部为灰色细晶泥质条带白云岩，岩组厚度80～115m。
2）中统马家沟组（O2m）：岩性底部燧石层、紫红色砂质页岩、灰黄色薄层泥灰岩；中、上部深灰色厚层灰岩、白云质灰岩夹泥质灰岩。岩组厚度约250m。
（5）第四系（Q）。分布在沁河河谷，上更新统（Q3）为冲积、坡积、滑坡及崩塌堆积物；全新统（Q4）为冲积、洪积、坡积及滑坡堆积物，岩性为岩块、碎石、漂石、卵石及黏性土。
2.3.1.3 地质构造
水库区为一向北缓倾的单斜构造，倾角3°～7°，构造形迹微弱，未发现通向库外规模较大的断层及破碎带。坝址下游，断裂比较发育，构造形迹由一套近东西向断层及少量近南北向张扭正断层组成，局部（在坝址龟头山附近）伴有逆断层、逆掩断层及小型褶皱（个别倒转）。至五龙口一带，孔山与平原交界处，发育一组北东向正断层。
库区主要发育4组高角度节理，其中以近东西向（270°～290°）为最发育，其次为近南北向（0°～20°）。另外2组节理走向340°～350°及60°～80°，库区相对不发育。这些节理裂隙的共同特点是：平直、光滑、闭合，延伸较远，成簇出现。
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