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镇江为丘陵地貌，地质状况稳定，岩性均匀，无滑坡和地震灾害，土质多属黄土阶地，平整容易、粘性均匀，具有良好的地质承载力，平均为
15 吨 / 平方米，比上海浦东和苏州、无锡沿江地区高出一倍。
镇江市属华南陆台下扬子准地槽宁镇山字型区。从元古界至新生界的地层山露基本齐全 (缺失三叠系上统、侏罗系上统等地层)，总厚度约12000米，第四系松散沉积层广泛覆盖于基岩之上，沿江一带较为发育，最厚处达130米。
上元古界： 震旦系前或其初，由于江南古陆的升起，扬子地区相对下陷，形成一个最古老的山前凹地，沉积了很厚的海相页岩与薄层的石灰岩，多为第四系所覆盖，在宁镇山脉东段的埤城、孟河一带有些露头。
下古生界： 寒武系主要为一套海相碳酸盐岩类，见于句容仑山。奥陶系为一套浅海碳酸盐岩类，顶部有少量细碎屑，在句容仑山有出露。志留系沉积了很厚的浅海相碎屑岩
(砂页岩地层)，分布于宁镇山脉和茅山山脉。
上古生界： 泥盆系，以陆相碎屑沉积层为主，在市境内出露较广，由于其耐侵蚀，组成全市较高的地形。到了石炭系，市境内全部被海水淹没，以浅海相石灰岩为主，早期有海相或陆相碎屑岩。二叠系构成两个沉积旋回。早期为海进，以浅海相碳酸盐岩类沉积为主；晚期为海退，以海陆交替相碎屑岩为主。
中生界： 三叠系晚期发生的印支运动使本境地壳隆起褶皱。其中、下统为浅海相碳酸盐岩沉积，上统以湖相泥质岩为主，出露于宁镇山脉和茅山山脉。侏罗系早、中期燕山运动期间，有局部小盆地堆积。其中，下统为内陆湖盆沉积，到其末期，凹地的褶皱运动达到极盛，随着断层的发生，岩浆活动跟着开始。因此，侏罗系下、中统为陆相碎屑岩，上统为陆相碎屑岩和中酸性火山岩，两者广泛出露于宁镇山脉，构成低山丘陵。白垩系是岩浆活动最重要时期，由于火山喷发，在局部低凹的盆地内有凝灰岩沉积物堆积，其上统为一套红色碎屑岩，展布于宁镇山脉和茅山山脉两侧的山麓地带，在句容赤山、浮山也有出露。据钻孔揭露，平原地区也有广泛分布。
新生界： 第三系，褶皱运动和岩浆活动渐趋衰微，新褶皱起来的山系，开始剥蚀。老第三系主要为湖相砂页岩，第三系末期，受喜马拉雅运动的影响，原有的褶皱断裂运动和岩浆活动有所发展，伴有裂隙式玄武岩喷发。第三系为河湖相碎屑岩沉积，在茅山东麓有零星出露，构成低缓山丘。据钻孔揭露平原地区也有隐伏地层潜在。第四系新构造运动比较活跃，地表在各种外力不断地作用下，形成丘陵、盆地、河流、湖泊等地貌，再加上气候的变迁，因此第四系沉积类型较多。全市境内第四系主要为陆相沉积，分布广泛，其中上更新统的下蜀黄土组成高级阶地，全新世现代沉积见于滨江平原地带及句容、丹阳的山间谷地。
茅山与宁镇山脉组成的山字型构造，是镇江地质构造的主体。由于几次造山运动，使地壳隆起褶皱和岩层断裂，全市主要褶皱和断裂有：宁镇褶皱隆起带、句丹凹陷带、茅山褶皱断裂带、沿江断裂和东昌大断裂。此外，还有仑山北麓断裂、大路—界牌断裂、镇江—黄墟断裂、下蜀—赣船山断裂、东阳—安基山断裂等次一级断裂分布。
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