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地質上隆起帶是什麼意思

發布時間: 2021-01-21 21:35:20

Ⅰ 區域地質特徵

准噶爾盆地是我國大型含油氣盆地之一,面積約13×104km2,盆地四周被褶皺山系所圍限,西北邊界為扎伊爾山和哈拉阿拉特山,東北邊界為阿爾泰山、青格里底山和克拉麥里山,南界為伊連黑比爾根山和博格達山,總體形狀為三角形,東西長,南北窄。

一、構造特徵

准噶爾盆地是歐亞板塊的組成部分,北鄰西伯利亞板塊,西接哈薩克板塊,南依天山造山帶。區域構造位於阿爾泰褶皺帶、西准噶爾褶皺帶和北天山褶皺帶所夾持的三角地帶。盆地內發育較全的上古生界至新生界地層,其中石炭系、二疊系、三疊系、侏羅系、白堊系、古近系、新近系構成了盆地內主要含油氣勘探目的層,在盆地南部其累計厚度最大達18000m,盆地內的一般厚度也在10000m左右。准噶爾盆地自石炭紀以來,經歷了海西、印支、燕山和喜馬拉雅等多期構造運動,形成了多個不整合面與構造層。斷裂發育主要有三期,即海西期、燕山期和喜馬拉雅期,目前三疊系及以下地層中主要為逆斷層,侏羅系和白堊系中發育正斷層,盆地南緣則以逆斷層和走滑斷層為主。

准噶爾盆地可以劃分出8個一級單元(圖5-1),分別為烏倫古斷陷、三個泉隆起、西北緣沖斷帶、瑪湖-漠區坳陷、中央隆起帶、北天山山前坳陷、博格達山前坳陷及沙-奇隆起區。

二、地層分布及沉積特徵

准噶爾盆地的沉積蓋層發育,在晚海西期褶皺帶基底石炭系火山岩與變質岩之上的沉積層都是盆地的沉積蓋層。自老至新依次為上古生界的石炭系、二疊系,中生界的三疊系、侏羅系和白堊系,新生界的古近系與新近系(圖5-2)。

1.石炭系(C)

屬於准噶爾沉積盆地基底岩性,下石炭統為變質凝灰岩及安山岩;中石炭統為為火山岩及火山碎屑岩,主要分布在西北緣、陸梁隆起、克拉麥里山前;上石炭統為邊緣海相碳酸鹽岩,分布局限(僅分布於准東外圍石錢灘凹陷)。

2.二疊系(P)

佳木河組下亞組(P1j1):為一套雜色礫岩、火山碎屑岩夾熔岩,最大厚度可達4000m。

佳木河組上亞組(P1j2):為一套火山熔岩夾火山碎屑岩。在中拐五區、八區為流紋岩、安山岩、凝灰岩及凝灰碎屑岩,未穿視厚度268~350m,風成城地區407m;陸梁地區為紫褐色、紫灰色杏仁狀橄欖安山玄武岩及安山質熔結角礫岩夾棕紅色砂質泥岩、細砂岩,未穿視厚度139m。

圖5-1 准噶爾盆地構造單元分區圖(據鄭和榮等,2007)

風城組(P1f):為一套暗色泥質、凝灰質白雲岩,白雲質泥岩夾砂岩、粉砂岩及薄層灰岩,為滯留海灣或湖沉積,其分布主要在瑪湖-漠區坳陷的北段,以烏爾禾-黃羊泉一帶最厚,厚700~900m。為瑪湖-漠區坳陷內的主力生油層。

夏子街組(P2x):為棕褐色、雜色及灰綠色礫岩夾褐色薄層砂岩,礫石成分復雜,主要為變質岩、火山岩和泥岩等,分選及磨圓度差,砂泥質膠結。夏子街地區變細,出現較多棕色泥質粉砂岩和粉砂質泥岩,未發現任何化石。屬於一套山麓洪積扇體堆積。

下烏爾禾組(P2w):分布於克-烏斷裂、夏紅北斷裂下盤,為灰色、灰綠色礫岩夾同色礫狀砂岩及深灰色、灰黑色泥岩,屬於山麓河流洪積-湖沼沉積。

上烏爾禾組(P3w):僅分布於烏爾禾-夏子街地區的構造低部位,為棕褐色礫岩夾砂質泥岩,為山麓洪積扇體堆積。

3.三疊系(T)

百口泉組(T1b):分布於百口泉-夏子街地區,沉積厚度80~200m,為一套灰綠-棕紅色塊狀礫岩夾薄層透鏡狀砂岩和泥岩,為山麓辮狀河沉積。

下克拉瑪依組(T2k1):分布於百口泉-夏子街地區。岩性為一套灰綠色、棕褐色的厚層礫岩、含礫狀巨-粗砂岩、中-細砂岩、粉砂岩與泥岩的正韻律組合,為洪積相沉積。

上克拉瑪依組(T2k2):分布基本同T2k1,下部為灰白、灰褐色含礫粗砂岩,上部為灰白色中-細砂岩、泥質砂岩及粉砂岩,為洪積相與辮狀河沉積。

圖5-3 准噶爾盆地西北緣油藏分布略圖據方朝亮等,2003)

稠油油藏的地層水類型與水動力條件、岩性條件以及油氣藏的保存環境有關。侏羅系地層水水型以NaHCO3型為主,在車18井和車26井區為CaCl2水型,侏羅系地層水的礦化度表現為白鹼灘地區最低,僅為5000mg/L,夏34井以西地區次之,為7000mg/L,車26井所在地區為最高,達21000mg/L,夏子街地區次高。三疊系地層水的礦化度在烏爾禾以南與克淺28井所在地區最低,僅5000mg/L,外拐和瑪湖兩地區較高。三疊系地層水水型主要為NaHCO3型,在紅43-車002井地區為CaCl2型水(方朝亮等,2003)。

Ⅱ 內蒙地質條件

內蒙古自治區位於中華人民共和國的北部邊疆,由東北向西南斜伸,呈狹長形。經緯度西起東經97°12′,東至東經126°04′,橫跨經度28°52′,相隔2 400多公里;南起北緯37°24′,北至北緯53°23′,縱占緯度15°59′,直線距離1 700公里;全區總面積118.3萬平方公里,佔全國土地面積的12.3%,居全國第3位。東、南、西依次與黑龍江、吉林、遼寧、河北、山西、陝西、寧夏和甘肅8省區毗鄰,跨越三北(東北、華北、西北),靠近京津;北部同蒙古國和俄羅斯聯邦接壤,國境線長4 221公里。

[地質]內蒙古自治區地域遼闊,地層發育齊全,岩漿活動頻繁,成礦條件好,礦產資源豐富。以北42°為界,可分為兩個I級大地構造單元。42°線以北為天山--內蒙古--興安地槽區,以南為華北地台區。中、新生代時受太平洋板塊向西俯沖的影響,內蒙古東部地區形成北北東向的構造火山岩帶,即新華夏系第三隆起帶。內蒙古存在著兩個全國著名的Ⅱ級成礦帶,就在這兩大工級構造單元接觸部軸和新華夏系第三隆起帶上。前者為華北地台北緣金、銅多金屬Ⅱ級成礦帶,後者為大興安嶺Ⅱ級銅多金屬成礦帶。

[地貌]內蒙古自治區的地貌以蒙古高原為主體,具有復雜多樣的形態。除東南部外,基本是高原,占總土地面積的50%左右,由呼倫貝爾高平原、錫林郭勒高平原、巴彥淖爾--阿拉善及鄂爾多斯等高平原組成,平均海拔1 000米左右,海拔最高點賀蘭山主峰3556米。高原四周分布著大興安嶺、陰山(狼山、色爾騰山、大青山、灰騰梁)、賀蘭山等山脈,構成內蒙古高原地貌的脊樑。內蒙古高原西端分布有巴丹吉林、騰格里、烏蘭布和、庫布其、毛烏素等沙漠,總面積 15萬平方公里。在大興安嶺的東麓、陰山腳下和黃河岸邊,有嫩江西岸平原、西遼河平原 、土默川平原、河套平原及黃河南岸平原。這里地勢平坦、 土質肥沃、光照充足、水源豐富,是內蒙古的糧食和經濟作物主要產區。在山地向高平原、平原的交接地帶,分布著黃土丘陵和石質丘陵,其間雜有低山、谷地和盆地分布,水土流失較嚴重。全區高原面積佔全區總面積53.4%,山地佔 20.9%,丘陵佔16.4%,河流、湖泊、水庫等水面面積佔0.8%。

[氣候]內蒙古自治區地域廣袤,所處緯度較高,高原面積大,距離海洋較遠,邊沿有山脈阻隔,氣候以溫帶大陸性季風氣候為主。有降水量少而不勻,風大,寒暑變化劇烈的特點。大興安嶺北段地區屬於寒溫帶大陸性季風氣候,巴彥浩特--海勃灣--巴彥高勒以西地區屬於溫帶大陸性氣候。總的特點是春季氣溫驟升,,多大風天氣,夏季短促而炎熱,降水集中,秋季氣溫劇降,霜凍往往早來,冬季漫長嚴寒 ,多寒潮天氣。全年太陽輻射量從東北向西南遞增,降水量由東北向西南遞減。年平均氣溫為 0℃~8℃,氣溫年差平均在34℃~36℃,日差平均為12℃~16℃。年總降水量50~450毫米,東北降水多,向西部遞減。東部的鄂倫春自治旗降水量達486毫米,西部的阿拉善高原年降水量少於50毫米,額濟納旗為37毫米。蒸發量大部分地區都高於l200毫米,大興安嶺山地年蒸發量少於1 200毫米,巴彥淖爾高原地區達3200 毫米以上。內蒙古日照充足 ,光能資源非常豐富, 大部分地區年日照時數都大於2700小時,阿拉善高原的西部地區達 3400小時以上。全年大風日數平均在10~40天,70%發生在春季。其中錫林郭勒、烏蘭察布高原達 50天以上;大興安嶺北部山地,一般在l0天以下。沙暴日數大部分地區為 5-20天,阿拉善西部和鄂爾多斯高原地區達20天以上,阿拉善盟額濟納旗的呼魯赤古特大風日,年均108天。

[水文]內蒙古自治區境內共有大小河流l 000餘條,祖國的第二大河--黃河,由寧夏石咀山附近進入內蒙古,由南向北,圍繞鄂爾多斯高原,形成一個馬蹄形。其中流域面積在1 000平方公里以上的河流有70多條;流域面積大於300平方公里的有258條。有近千個大小湖泊。全區地表水資源為671億立方米,除黃河過境水外,境內自產水源為371億立方米,佔全國總水量的1.67%。地下水資源為300億立方米,佔全國地下水資源的2.9%。扣除重復水量,全區水資源總量為518億立方米。年人均佔有水量2 370立方米,耕地每公頃平均佔有水量l萬立方米,平均產水模數為4.4l萬立方米/平方公里。內蒙古水資源在地區、時程的分布上很不均勻,且與人口和耕地分布不相適應。東部地區黑龍江流域土地面積佔全區的27%,耕地面積佔全區的20%,人口佔全區的18%,而水資源總量佔全區的65%,人均佔有水量8 420立方米,為全區均值的3.6倍。中西部地區的西遼河、海灤河、黃河 3個流域總面積佔全區的26%,耕地佔全區的30%,人口佔全區的66%,但水資源僅佔全區25%,其中除黃河沿岸可利用部分過境水外,大部分地區水資源緊缺。

[地表水]內蒙古自治區平均地表年徑流量約291億立方米,占河川徑流總量的78%;多年平均徑流量為80億立方米,占河川徑流總量的22%。由於河川徑流受大氣降水及下墊面因素的影響,年徑流量地區分布不均,水資源也不平衡,局部地區水量富而有餘,而大部分地區乾旱缺水。同時,河川徑流年內分布 不均,年際間變化比較大。年降水集中在6~8月,汛期徑流量佔全區徑流量的60~80% 。歷年間徑流量大小不勻,相差很大。年徑流量最大與最小的比值,東部林區各河流為4~12;中部各河流為6~22;西部地區各河流高達26以上。此外,從區外流入自治區境內的河川徑流量有330.6億立方米,其中黃河入境的平均年徑流量315億立方米,額濟納河8.4 億立方米。

[地下水]內蒙古自治區地下水平均資源量為254億立方米。山丘區地下水平均年資源量為113億立方米,佔全區地下水資源量44%。其中河川徑流量為80億立方米,佔山丘區地下水資源量的7l%。平原區地下水平;均年資源量為172億立方米,扣除與山丘區地下水資源量的重復計算後,佔全區地下水資源量的56%。自治區地下水資源的分布受大氣降水、下墊面條件和人類活動的影響,具有平原多、山丘區少和內陸河流域更少的特點。自治區平原區扣除與山丘區地下水資源量間的重復計算後的地下水資源模數,一般在5.9~6.5萬立方米/平方公里,為山丘區地下水平均水資源模數的2.2~2.7倍。內陸河流域地下水資源模數為1.1萬立方米/平方公里,因而地下水資源十分貧乏,只是在內陸閉合盆地的平原或溝谷窪地,地下水才比較富集。全區按自然條件和水系的不同,分為:大興安嶺西麓黑龍江水系地區;呼倫貝爾高平原內陸水系地區;大興安嶺東麓山地丘陵嫩江水系地區;西遼河平原遼河水系地區;陰山北麓內蒙古高平原內陸水系地區;陰山山地、海河、灤河水系地區;陰山南麓河套平原黃河水系地區;鄂爾多斯高平原水系地區;西部荒漠內陸水系地區。

[土壤]內蒙古自治區地域遼闊,土壤種類較多,其性質和生產性能也各不相同,但其共同特點是土壤形成過程中鈣積化強烈,有機質積累較多。根據土壤形成過程和土壤屬性,分為9個土綱,22個土類。在9個土綱中,以鈣層土分布最少。內蒙古土壤在分布上東西之間變化明顯,土壤帶基本呈東北--西南向排列,最東為黑土壤地帶,向西依次為暗棕壤地帶、黑鈣土地帶、栗鈣土地帶、棕壤土地帶、黑壚土地帶、灰鈣土地帶、風沙土地帶和灰棕漠土地帶。其中黑土壤的自然肥力最高,結構和水分條件良好,易於耕作,適宜發展農業;黑鈣土自然肥力次之,適宜發展農林牧業。

[植被]內蒙古境內植被由種子植物、蕨類植物、苔蘚植物、菌類植物、地衣植物等不同植物種類組成。植物種類較豐富,已搜集到的種子植物和蕨類植物共計2 351種,分屬於133科,720屬。其中引進栽培的有184種,野生植物有2 167種(種子植物2 106種,蕨類植物61種)。植物種類分布不均衡,山區植物最豐富。東部大興安嶺擁有豐富的森林植物及草甸、沼澤與水生植物。中部陰山山脈及西部賀蘭山兼有森林、草原植物和草甸、沼澤植物。高平原和平原地區以草原與荒漠旱生型植物為主,含有少數的草甸植物與鹽生植物。內蒙古境內草原植被由東北的松遼平原,經大興安嶺南部山地和內蒙古高原到陰山山脈以南的鄂爾多斯高原與黃土高原,組成一個連續的整體,其中:草原植被包括世界著名的呼倫貝爾草原、錫林郭勒草原、烏蘭察布草原、鄂爾多斯草原等。荒漠植被主要分布於伊克昭盟西部、巴彥淖爾盟西部和阿拉善盟。主要由小半灌木鹽柴類和矮灌木類組成,共有種子植物1 000多種。植物種類雖不豐富,但地方特有種的優勢作用十分明顯。

Ⅲ 鹽城屬於什麼地質環境

鹽城縣位於蘇北平原中部,地處北緯33°07』58」~°31』57」,東經119°41』12」~12O°23』39」之間。總面積為1720.36平方公里,其中陸地面積1508平方公里。佔87.66%;水面面積212.36平方公里,佔12.34%。全新世以來,古境域經歷了陸地——海洋——陸地的海陸演變過程。南宋建炎二年(1128年),黃河奪淮後,成陸速度加快,范公堤以東形成廣闊的濱海平原,以西則形成低平的里下河平原。

鹽城縣地處北亞熱帶向南暖溫帶過渡地帶,屬季風性濕潤氣候區。季風盛行,四季分明,熱量豐富,降水豐沛。年平均氣溫和降水量分別為14.2℃和1005.5毫米。縣境河流交錯,有流域性大型骨幹河道10多條。西境水網密集,湖盪面積較大。但時有自然災害侵襲,尤以旱澇災害威脅較大。

縣境土類,有水稻土、鹽土、潮土、沼澤土4類,其中水稻土分布面積最廣,佔耕地面積的71.87%;鹽土次之,佔耕地面積的27.50%。由於長期開發,土壤得到改造,有利於種植、養殖業的發展。
地 質
地質構造

縣境地處揚子准地台的蘇北拗陷帶。此構造單元,是在震旦繫到中生界三迭系海相、陸相交替沉積的基礎上,發生於燕山運動的斷拗,一直延續到現代。自燕山運動以來,蘇北平原是一個持續沉降區,新生代沉積物總厚度一般達2000~3000米,斷陷中心部分最大厚度可達6000米。鹽城縣處於該斷陷區的中部。

燕山運動對蘇北平原地質構造有著顯著的影響,產生許多北東方向的斷裂和褶皺,其中斷裂是構造運動的主要形式。在構造力的作用下,因沉降幅度大小不一,平原北部為鹽阜拗陷,南部為東台拗陷,兩拗陷間為建湖隆起帶。古縣境處於兩個次一級的構造單元,其特點是:

鹽阜拗陷 在北緯33°25』~34°N之間,位於阜寧、射陽、鹽城3縣,南至鹽城縣南部,呈近東西向展布迭置於北東向構造之上。自南而北,可進一步劃分為鹽城凹陷、中興灶凸起及射陽凸起,廣泛分布著下第三系三垛組。在阜寧東部及射陽河口,有少量下第三系阜寧群分布,臨海農場附近有二迭系及三迭系分布。上覆鬆散層厚600~1500米,鹽城附近最厚,向北逐漸變薄。第四系浮土覆蓋厚度為100~300米。

建湖隆起 在北緯33°10』~33°25』,南沿伍佑——方強一線展布,呈北東東向,向海域後有向南偏轉之趨勢.至大豐縣龍王廟一帶便漸向東傾沒,海岸帶從其東部傾沒端通過。它為中生代隱伏構造帶,對晚白堊系及第三系沉積有一定控製作用。大部分地段分布二迭系及白堊系,東部主要為下第三系三垛組,上覆鬆散層厚達1100~1400米,第四系覆蓋層厚為50~200米。

上述次一級的拗陷與隆起形成以後,由於受到後期構造力的影響(包括喜馬拉雅運動和新構造運動),拗陷部分屢次沿著北東方向的斷裂不斷下陷,以第三紀最為明顯。因此,鹽阜拗陷區內有厚達數千米的第三紀沉積層。第三系沉積物主要是河湖相堆積物,夾有大量的有機物質。由於沉積層厚度大,中下部沉積物受壓發生岩化作用,鬆散的沉積物變成黑色、灰黑色的泥岩、粉砂岩和砂岩,並夾有油頁岩。後期斷裂作用雖仍有活動,但大多沿老斷層產生位移,強度不大,仍然保持著良好的生油和儲油構造條件。
第四紀地層
第四紀時期,蘇北平原仍以沉降為主。沉積物厚度一般達125~300米之間,縣境為200米左右。由於受氣候變化和地殼運動的影響,第四紀時期內沉積環境發生過幾次變化,沉積物岩相也有明顯的差異。

中下更新統 厚度50米左右,為灰綠、黑色粘土及灰黃、深灰色中細砂礫層,有鐵錳質結核和鈣結核。砂層的粒度由下向上逐漸變細,成分以石英為主,次為長石、雲母。分選性、磨圓度均較差,呈半稜角狀。底部含有石英細礫石,呈渾圓狀。串場河以東地區屬海相沉積層,含有海相瓣腮類化石。

上更新統 厚度約100米,底部為褐色粉細砂,具有交錯層理,表面見有小孔。中上部為土黃、灰黃、灰綠色粘土、亞粘土。中夾薄層砂土,見有植物碎片。這里是長江與淮河之間的河間低地,為湖相沉積。串場河以東為淺灰、灰色亞粘士及粉砂夾灰色粘土。砂為石英細粒,含有較多的海相介殼碎片,屬濱海相沉積。本層之頂部可見到5~10米厚的棕黃、灰綠色粘土,含有淡水貝殼,為陸相沉積。

全新統 厚度約50米,為灰黑、棕黃色亞粘土和淤泥質亞粘土,夾灰黑色亞砂土及灰白色粉砂層。在亞粘土中,含少量鐵錳結核及鈣結核、海相有孔蟲及鹹淡水交匯的動物群蟶子,屬瀉湖相沉積。串場河以東,為棕黃色、褐黃色亞粘土夾淤泥。亞沙土中層麵粉砂發育,局部具迭瓦狀結構。下部是灰黃色、微紫色亞砂粘土,屬濱海沉積。

Ⅳ 黃海的地質

表層沉積物為陸源碎屑物,局部地區有殘留沉積。自岸向海沉積物由粗到細呈帶狀分布。沿專岸區以細屬砂為主,間有礫石等粗碎屑物質。東部海底沉積物主要來自朝鮮半島,西部系黃河和長江的早期輸入物。中部深水區是泥質為主的細粒沉積物,主要是黃河輸入的物質。粗、細沉積物之間有寬窄不等的粉砂質沉積。
黃海基底由前寒武系變質岩系組成。北部屬於中朝准地台的膠遼隆起帶,在第三紀時基本上處於隆起背景。南黃海在新生代時經受了大規模的斷陷,接受了巨厚的沉積。
海域內的主體構造走向為北北東,由大致平行相間排列的隆起帶與拗陷帶(盆地)組成。膠遼隆起帶和南黃海——蘇北、蘇中拗陷帶構成了黃海的海底構造骨架,其東南緣經浙閩隆起帶延伸入東海。這些隆起和拗陷帶成為黃海陸架發育的基礎和邊界條件。晚近地質時期以來,黃河、長江帶來豐富的泥砂填沒了構造拗陷、水下谷地、構造隆起和水下丘嶺,從而形成了寬廣、平坦的大陸架。第四紀以來冰期、間冰期更迭交替、海面頻繁升降,使大陸架多次成陸,又多次受到海侵。最後一次海侵是在距今2~1.5萬年間開始的。距今6000年左右,海面才上升到接近我們看到的位置。

Ⅳ 地質歷史時期的三個沉降帶和隆起帶分別是什麼

第一列隆起帶:菲律賓、日本、海上。
第一列沉降帶:台灣海峽,中國南海。
第二列隆起帶:福建武夷山脈、張廣才嶺。
第二列沉降帶:三江平原、松遼平原、華北平原、江漢平原。
第三列隆起帶:太行山、貴州山脈。
第三列沉降帶:四川盆地、陝甘寧盆地、青海柴達木盆地、塔里木盆地。
不知道是不是你要的答案。

Ⅵ 中國的地理地質特徵是什麼樣的

中國自然地理的基本特徵 自然地理是地質構造格局的基本反映,地質構造格局控制著自然地理的發展。現代中國自然地理的特徵,是中國地質構造在長期發展中,經受了各種內、外地質作用綜合結果的集中反映。 一、地勢的四級階梯 中國地形地貌景觀萬千,高山、平原、丘陵、盆地等均有分布。全國山地佔陸地面積的三三%,高原占貳陸%,盆地佔依9%,平原占依貳%,丘陵占依0%。地勢西高東低,自西而東,明顯分為四個梯級。 依、 第一級階梯 位於橫斷山脈以西的青藏高原,素有「世界屋脊」之稱,平均海拔四000m以上,山高峪寬,湖泊廣布,東亞、南亞各大河流多從這里發源。青藏高原西南邊緣是雄偉的喀喇昆侖山脈和喜馬拉雅山脈;北緣是昆侖山脈、阿爾金山脈和祁連山脈;東緣是橫斷山脈。高原內部山嶺、溝谷並列,湖泊眾多。著名的山脈有念青唐古拉山脈、唐古拉山脈、可可西里山脈、巴顏喀拉山脈等。珠穆朗瑪峰海拔吧吧四四.四三m,為世界第一高峰;喬戈里峰,海拔吧陸依lm,為世界第二高峰。 貳 、第二級階梯 青藏高原向北跨過昆侖—秦嶺、向東越過橫斷山脈和龍門山脈,地勢迅速下降到海拔依000~貳000m,主要有地形崎嶇的雲貴高原、溝谷縱橫的黃土高原、起伏和緩的內蒙古高原,雲貴高原西側則被橫斷山脈所擋;山清水秀的四川盆地、沙漠廣布的塔里木盆地、草原寬廣的准噶爾盆地等,它們多數被東西向延伸的山脈間隔,在形態上多呈菱形或四邊形。新依疆天山山地中的吐魯番盆地最低點-依55 m,是我國陸地上最低的地方,也是世界著名的窪地之一。 三、第三級階梯 大興安嶺、太行山脈、巫山山脈及雲貴高原東緣的雪峰山脈一線以東,為海拔依000m以下的丘陵和海拔貳00m以下的平原。區內分布著略有起伏的三江平原和松遼平原、遼闊坦盪華北平原以及湖泊眾多的長江中下游平原等,這些平原海拔多在500m以下至海平面,構成了以第三紀和第四紀沉積物為覆蓋的北北東向巨型沉降帶;其東側分布有長白山地、遼東丘陵、魯東丘陵和東南沿海丘陵等,海拔多在l000m以下,構成了北北東向的巨型隆起帶。 四 、第四級階梯 我國陸地第三級階梯的巨型隆起帶以東,為廣闊的海域,自北而南分布有渤海、黃海、東海和南海,海水自北而南逐漸變深。渤海為我國內海,屬大陸平原的延伸,平均水深依吧m;黃海平均水深四四m,深者可達貳00~500m;東海平均水深三漆0m,深者可達500~依000m;南海平均水深依貳依貳m,最深可達三000~四000m。位於東海和南海之間的台貳灣島,為我國第一大島,屬於西太平洋火山島弧的組成部分。中部的台5灣山脈海拔三000~三500m,主峰玉山海拔三950m,為中國東部的最高峰;台陸灣山脈與東部邊緣台東山脈之間,為著名的台東縱谷;西部沿海為丘陵和平原,海拔依00~三00m,多為第四紀沉積所覆蓋。 中國地勢的上述特徵是由地殼深部結構所決定的。地表地勢高的地區地殼厚度明顯增厚,地表地勢低的地區地殼厚度明顯減薄,即我國地表地勢的高低與地殼厚度呈鏡像反映。 二 地貌的東西差異 大致以近南北向展布的賀蘭山—六盤山—龍門山—橫斷山脈為界,中國東部地區與西部地區具有完全不同的地貌景觀。 西部地區山脈和盆地延伸以北西西向為主,高山聳立,中間隔以盆地,形成山系與盆地並列的面貌。自北向南由北西西走向的阿爾泰山脈、准噶爾盆地、天山山脈、塔里木盆地、阿爾金一祁連山山脈、柴達木盆地、可可西里一巴顏喀拉山脈、羌塘盆地,岡底斯山脈、拉薩盆地、喜馬拉雅山脈等構成。 東部地區的山系、丘陵和盆地則多為北東一北北東向,盆地和丘陵占據了絕大部分面積。北東一北北東向展布的盆地與丘陵或山系相間排列,自西向東有:海拉爾盆地一二連盆地—鄂爾多斯盆地一四川盆地構成的第三沉降帶,大興安嶺—大行山一巫山山脈構成的第三隆起帶,東北平原一華北平原一江漢平原—北部灣構成的第二沉降帶,張廣才嶺一長白山一遼東丘陵一東南丘陵構成的第二隆起帶,勃海一黃海—東海—南貳海構成的第一沉降帶。 三、 山川的多向展布 中國山脈眾多,江河廣布,山水相依,源遠流長。以中部近東西向的昆侖山—阿爾金山—祁連山—秦嶺—大別山山脈和近南北向的賀蘭山—六盤山—龍門山—橫斷山脈為界,中國的山脈分別構成古亞洲山系、特提斯山系和環太平洋山系,與之相應分布的北冰洋水系、印度洋水系、太平洋水系和內陸河流。 特依提斯山系分布於中國的西南地區,呈北西依西向並向北東貳突出的弧形,自北而南有巴顏喀拉山脈、唐古拉山脈、岡依底斯山脈以及喜馬拉雅山脈等。 環太平洋山系分布於中國東部地區,呈北北東向展布,自北而南有大興安嶺山脈、太行山脈、雪峰山脈以及與之平行的長白山脈和遼東、魯東、閩浙沿海諸山脈等。 中國的河流分布受主要山脈展布的控制,特別是東西向延伸的山系構成了我國主要大型江河的分水嶺,外流河的流域面積佔全國陸地面積的陸三.吧%。北冰洋水系以天山為分水嶺,分布於新依疆北部,向西流,其流域面積僅佔全國陸地面積的0.5%,僅有額爾齊斯河。印度洋水系分布於中國的西南部,多向南流,流域面積佔全國陸地面積的陸.5%,主要有雅魯藏布江水系和怒江水系等。太平洋水系分布於中國中、東部廣大地區,多向東流,流域面積佔全國陸地面積的5陸.吧%:東北以大興安嶺為分水嶺,有黑龍江水系和遼河水系;陰山和秦嶺之間有黃河水系、海河水系和淮河水系;秦嶺和南嶺之間有長江水系和錢塘江水系;南嶺以南有珠江水系等。最大的外流河為長江,主幹全長陸三00km,流域面積達依吧0萬km貳;其次為黃河,主幹長5四陸四km,流域面積達漆5萬km貳。中國內流河流域面積佔全國陸地面積的三陸.貳%,主要分布於內蒙古草原、塔里木盆地以及青藏高原內部,最大的內陸河為新四疆境內的塔里木河,全長達貳依漆9 km。 四 、自然地理格局的特色顯著 中國大5陸的現代自然地理格局,是由幾個相對穩定的陸塊和幾條重要的活動帶經過漫長地質時期的發展和演化而形成的。全國以天山—陰山、昆侖—秦嶺—大別山、賀蘭山—龍門山—橫斷山、大興安—太行山—雪峰山為主幹,縱橫交錯,形成各具特點的中國自然地理格局。西北部近東西向分布的塔里木盆地、柴達木盆地和准噶爾盆地,平坦寬闊,分布有大面積荒漠;內蒙古高原,地形起伏平緩;黃土高原,溝谷縱橫,塬、梁、峁發育。西南部的青藏高原,山高峪寬,現代冰川發育,冰蝕、風蝕強烈,形成多種冰蝕地貌。中部近南北向斜列的巨型鄂爾多斯盆地和四川盆地,溝嶺交錯,山水相映;雲貴高原石灰岩廣布,各種岩溶地貌發育,景觀奇特。東部呈北北東向分布的松遼平原、華北平原和長江中下游平原,河湖相連,沃野千里;北北東向展布的吉遼山地、魯東山地和東南沿海山地,嶺巒綿亘,丘陵起伏。這些自然分區的展布方向、表現特徵、形成和發展,均與區域地質構造的時空演化一致,是各區區域地質構造長期發展的結果和反映

Ⅶ  地質構造

一、大地構造概述

三江地處古亞洲構造域的交接復合部位,構造發展多階段、多旋迴、不平衡性明顯,地殼活動性較強,因而地質構造錯綜復雜。大地構造發展與演化,經歷了地塊形成階段、再生地槽發展階段、蓋層形成發展階段和大陸邊緣活動帶發展階段。古生代以來,地質構造總的發展是在古大陸殼內,由隆拱拉張裂陷到沉降擠壓閉合,經歷多期勢力交替的體制,其總的趨勢是從穩定向活動過渡,又從活動向穩定發展。本區由3個大地構造單元構成,即佳木斯隆起、寶清過渡帶、三江新斷裂帶組成。

二、第四系基底構造簡述

根據本次物探資料、收集資料及以往物探資料,將三江平原前第四系基底劃分為佳木斯隆起、寶清過渡帶、三江新斷裂帶等3個大地構造單元。現分述如下。

(一)佳木斯隆起

為老爺嶺地塊主體部分,呈北窄南寬的楔形展布,北過黑龍江延入俄羅斯,南被敦密深斷裂隔截,西與張廣才嶺邊緣隆起毗鄰,東與寶清-密山過渡帶相連。

(二)寶清過渡帶

位於佳木斯隆起帶以東,包括富錦、寶清等地,呈南北向向西突出的弧形展布,北部被三江平原掩蓋,東部與完達山優地槽褶皺帶毗鄰。本區是晚古生代至三疊紀形成與發展的過渡帶。次級構造單元「寶清坳陷」敘述如下。

寶清坳陷:位於過渡帶北部寶清一帶,形狀不規則,基底為樺南隆起東延部分,中元古代以來長期處於抬升剝蝕,中加里東期鹼長花崗岩比較發育。

(三)三江新斷裂帶

本斷裂包括綏濱、同江、撫遠等地,是黑龍江、松花江和烏蘇里江匯合區的平坦低窪地,周圍環山,其間有零星小丘起伏,向北過江與俄羅斯阿穆爾盆地相連,西界為依舒深斷裂。斷陷基底可分為性質不同的3個區。

西部區:雙山—富錦—街津口一線以西,重、磁場反應是正負異常值小,圈閉面積小,無方向性,重力場反應為地貌隆起區,是佳木斯隆起帶北延部分。由古元古界興東群和古元古代花崗岩組成結晶基底。

中部區:在西部區以東,索倫—菜嘴子一線以西。重、磁異常值中等,差值變化不大,方向性較強,呈北北東向,圈閉稀疏,反映較穩定的褶皺背景,是寶清過渡帶北延部分。基底由上古生界及早中生代花崗岩組成。

東部區:菜嘴子—勤得利一線以東,重、磁異常差值大,圈閉緊密,方向性強,顯示線形緊密褶皺帶特徵,為完達山晚印支期再生優地槽褶皺帶向北延伸部分。由中三疊統至下侏羅統下部深海相硅質、泥質頁岩、濁積雜砂岩及晚印支期花崗岩等組成。

綜上所述,三江平原是3塊拼合基底。中燕山亞旋迴,在斷陷中部和西南緣形成北東東向坳陷帶,沉積了海陸交互相含煤碎屑岩及中-酸性火山岩;晚燕山亞旋迴在斷陷東部下降,沉積有上白堊統含油頁岩、含煤雜色碎屑岩建造。

進入新生代,斷陷整體急劇下陷,沉積了古近-新近系砂礫岩,最厚達1 200m。新近紀後期一些大斷裂繼承性活動,形成青龍山、石砬山等地的玄武岩和街津山、烏爾虎力山、別拉普山等基底凸起。第四系厚100~300m。

本區次級構造單元主要是新生代形成的隆起與坳陷。根據基底構造特徵,結合盆地內物探資料,可劃分為湯原斷陷、軍川隆起、富錦隆起、綏濱坳陷和前進凹陷5個北東向Ⅲ級構造單元。其中東部坳陷中可劃分出勤得利凸起和撫遠凸起2個Ⅳ級構造單元。

湯原斷陷:基底由元古宇變質岩、花崗岩組成。蓋層厚大於7 000m,由中上侏羅統、白堊系、古近-新近系和第四系組成。

軍川隆起:位於湯原斷陷東部,基底由元古宇變質岩及花崗岩組成,蓋層厚500m,由白堊系和第四系組成。

富錦隆起:基底為華力西期花崗岩,蓋層小於1 000m,由古近-新近系和第四系組成。

綏濱坳陷:基底由元古宇變質岩及花崗岩組成,蓋層厚500~2 500m,由上侏羅統雞西群、局部為白堊系和古近-新近系組成,廣為第四系覆蓋。

前進凹陷:基底由華力西期花崗岩構成,蓋層厚500~2 500m不等,主要由上侏羅統和下白堊統及古近-新近系和第四系組成。

Ⅷ 地質構造的產生原因

地質構造是指地殼中的岩層地殼運動的作用發生變形與變位而遺留下來的形態。地質構造因此可依其生成時間分為原生構造與次生構造。次生構造是構造地質學研究的主要對象。

所謂地質構造是指組成地殼的岩層和岩體在內、外動力地質作用下發生的變形變位,從而形成諸如褶皺、節理、斷層、劈理 以及其他各種面狀和線狀構造等組成地殼的岩層和岩體,在內外地質作用下(多為構造運動),發生變形和變位後,形成的幾何體,或殘留下的形跡。

原理
多次造山作用的地應力場在變化多端的地應力條件下,形成了擠壓型、直扭型和旋扭型三類構造型式,交織成一幅復雜多變的應變圖象。
其特點是:
(1)地質構造屬板內構造,構造的主體為薄皮構造。
(2)變形不十分強烈,在貴州發育最完整、最廣泛的構造樣式是侏羅山式褶皺帶。
都勻運動:原地礦部第八普查大隊(1980)命名,系指發生在貴州中部及南部,奧陶紀末到志留紀初之間的一次地殼運動。
該運動的表現是:
在畢節-遵義-湄潭-銅仁連線與貴陽-施秉聯線之間的貴州中部地區,普遍缺失上奧陶統中上部,下志留統中上部與下伏奧陶系不同層位呈假整合,在不少地區如貴陽烏當附近可見到志留系底部的礫岩層或含礫粘土岩嵌覆於呈數米起伏的間斷面上。在黔南地區下志留統中部超覆於奧陶系的不同層位之上,其間缺失地層達數百米,志留系底部常見底礫岩,部分地區見風化殼。這是一次大面積的抬升運動。
獨山抬升:王約1994年命名,系指獨山地區中泥盆統獨山組雞窩寨段與下伏宋家橋段之間的抬升運動。在該區獨山組雞窩寨段之底有風化殘積的褐鐵礦層,其上為底礫岩。另外,根據遺跡化石組合在區域上的對比,可以確認獨山組宋家橋段上部受到不同程度風化剝蝕。雞窩寨段底部直覆在凸凹不平的基底上。所有這些都表明在獨山組宋家橋段沉積之後,地殼有一次極為廣泛而明顯的上升運動。
黔桂運動:趙金科等(1959)年命名,原指廣西棲霞組與馬坪組之間的假整合。在貴州除部分地區外,絕大部分地區馬坪組與其上覆的梁山組、棲霞組為假整合,故沿用此名。根據我國最新公布的地質年表,這次運動發生在中、下二疊統之間。
碧痕運動:林樹基(1994)命名。命名地點在晴隆碧痕營。在那裡早更新世早期地層(如坪地組)發生了明顯的褶曲和斷層,地層傾角局部達50°~70°,但上覆的早更新世中晚期沉積沒有變形。林樹基將使早更新世中晚期及其以前的晚新生代沉積發生變形的構造運動稱為碧痕運動。從已有資料分析,它大致發生在距今約150~120萬年前。是貴州地區晚新生代時期發生最激烈的構造運動,大致與雲南的"元謀運動"對比。這場運動開始了貴州地殼大幅度整體性自西向東掀斜隆升的新時期。
侏羅山式褶皺帶:侏羅山式褶皺帶的特點是背斜和向斜的變形強度不同,較緊閉的褶皺和較開闊的褶皺相間並列,代表性的構造是隔擋式與隔槽式褶皺。侏羅山式褶皺帶占據了貴州揚子陸塊的大部份,捲入褶皺帶的地層從中元古界至中生界。雖褶皺樣式多樣,但以隔槽式褶皺最為發育和典型。它是由一系列的緊密向斜和平緩背斜相間平行排列而成,在平面上和剖面上呈雁形排列。在廣大范圍內,普遍發育有與褶皺軸(主要是背斜軸)平行的沖斷層,與上述褶皺一起構成褶皺-推覆構造。沖斷面產狀一般較為平緩,有時出現飛來峰或構造窗;有的則形成雙重構造或疊瓦狀沖斷岩片。另外,區內另一類重要斷層是與上述褶皺和沖斷層斜交的走滑(平移)斷層,它與前述的沖斷層構成復雜的斷裂網路。此外,在侏羅山式褶皺帶的一些大斷裂傍側,還發育了小型拉伸構造-箕狀斷裂,常表現為半地塹盆地,其中堆積的晚白堊世磨拉石已發生輕微變形,這顯然是喜山運動的表現。四川盆地邊緣平緩開闊褶皺帶:屬四川盆地南部邊緣,涉及范圍僅限於我省赤水和習水兩市(縣)。區內構造變形較微弱,地層產狀一般平緩,有的甚至水平,褶皺作用極其緩慢,主要由晚三疊世晚期至晚白堊世陸相碎屑地層組成的褶皺一般開闊,其型式以橫彎頂薄者為主,僅有一些規模不大的舒緩的背斜和向斜,主要呈近東西向分布。斷裂構造亦不發育,僅有一些小型的正斷層。據四川深部地球物理資料,盆地基地是硬化程度很高的早前寒武紀結晶基底。上述構造變形顯然是穩定克拉通上部的蓋層褶皺,屬前陸盆地的類日爾曼型褶皺。南盤江造山褶皺帶:南盤江地區屬華南活動帶的西南段。捲入這個帶的地層為上古生界至中生界,其中以中上三疊統的陸源碎屑復理式最引人注目。主期構造線呈NW-NWW向,為緊密的褶皺和沖斷層。分布最廣的中上三疊統陸源碎屑岩,構造變形強烈。常見連續線性緊密褶皺,區域性板劈理發育,並有復雜的中小型構造,如大型平卧褶皺、同斜褶皺、扇形褶皺和尖楞褶皺也屢見不鮮,且十分壯觀。值得指出的是,本區三疊系的變形不同於一般簡單的劈理直立褶皺。由於這套地層的岩性較為復雜,從而形成復合的褶皺樣式,不僅包括無劈理和少劈理的同心-等厚-箱狀褶皺,而且還有同劈理的尖棱褶皺,以及它們之間的過渡類型;伴隨褶皺劈理、板劈理還出現折射劈理;褶皺紐扭的傾伏角在不同部位也是有變化的、這些表明南盤江地區的褶皺雖屬造山型褶皺,但它具有一定的特殊性。江南基底褶皺-沖斷帶:鎮遠-凱里-三都連線東南的黔東南地區是雪峰山區的一部分,在那裡前寒武系淺變質岩系大面積成片出露。傳統觀點認為:這里是一個前寒武紀以來長期存在的古陸,稱為"雪峰古陸"(即江古陸的西南段)。研究表明:"雪峰古陸"在新元古代至早古生代並不存在。加里東運動,使該區褶皺成山並與揚子陸塊焊接在一起。並上升成陸(正因為如此,部分地質學家把雪峰山區視為加里東期江南造山帶的一部份),但當時該區並不是一個單獨存在的古陸,而是整個上揚子古陸的一部份。很快海水再次進入本區,晚古生代及中生代早期的大部份時間仍位於海水之下,但不時的露出地表。三疊紀末期的印支動動,使雪峰地區成為陸地,結束了該區的海相沉積。燕山期朝向北西疊瓦逆沖作用,使該帶前寒武系大面積成片出露,帶內以基底捲入變形、廣泛發育劈理、出現雙沖構造等較深層次變形為特徵。本帶的西緣為一系列傾向南東向北西凸出的弧形逆沖斷層。在凱里以南的舟溪,下江群推掩到二疊系之上,使整個向斜的東南翼被蓋住。同一前緣斷層在玉屏見到由下寒武統組成的飛來峰。與此相類似,在帶的內部與前者平行排列的革東斷層也被以寒武系為核部的三穗向斜掩覆。這些材料表明本帶出現了較大規模的水平收縮。野外觀察表明,疊瓦狀逆沖活動發生在晚白惡世以前。根據不同時代內部沉積相帶分布及與周圍的對比和隆起帶前緣主幹斷裂逆沖量的估算,雪峰隆起是一個淮原地體,其位移距離不超過幾十公里。總的看來,本帶是一個被燕山期疊瓦逆沖作用破壞和改造了加里東期的造山帶。六盤水斷陷盆地:系指在晚古生代期間,在峨眉地裂的影響下,沿現今的威寧、水城、六枝、鎮寧等地,呈北向展布的一個槽形斷陷盆地。盆地的兩側分別受紫雲一埡都同沉積斷裂及威寧-水城同沉積斷裂控制,在盆地內,泥盆系、石炭系及中下二疊統為深水沉積的暗色碳酸鹽岩、泥岩和硅質岩,以含浮游生物為主。盆地兩側的相應地層由富含底棲生物化石的淺色碳酸鹽岩組成。該槽形盆地夭折於晚二疊世,據物探資料,沿該北西向的槽形盆地分布區內有隱伏的火山岩體分布。斷陷盆地的邊緣不僅控制著泥盆系、石炭系的鉛鋅礦及熱液菱鐵礦的分布,而且還控制著燕山期形成的北西向變形帶的分布。貴州西部北西向變形帶(又稱水城-紫雲變形帶):系指展布在威寧、水城、六枝、鎮寧等地,呈北西向延伸的大型變形帶。該帶長約250km,寬約20~50km,總體走向北50°西-南50°東。它由上古生界、三疊系、侏羅系組成的一系列倒轉褶皺及逆沖斷層構成,但在不同的地段其組合方式不同。如在沙子溝-六馬段,褶皺倒向及逆沖方向一律向南西;在黃果樹-小尖段褶皺和逆沖斷層組成對沖格局。值得注意的是,北西向變形帶除具擠壓特徵外,還顯示出左行走滑的特點。雷公山過渡性剪切帶:系指在台江、雷山、三都等地發育的地殼中深層次(10-15km)的脆韌性或韌脆性的強變形帶,帶內以剪切變形為主。據朱艾林等(1998)研究,該過渡性剪切帶在宏觀上表現為一系列呈NE30°-50°延伸,相互平行雁形排列的劈理密集帶,並發育有剪切褶皺、剪切透鏡體、S-C構造、拉伸線理、順層掩卧褶皺、無根狀褶皺、鞘褶皺等。在微觀上以剪切變形為主,礦物成分發生相應變化,產生糜棱岩化岩石。另外,剪切帶與圍岩彼此過渡,二者之間無明顯界線。該區的剪切帶主要發育在綠片岩相的絹雲母板岩、粉砂質板岩、凝灰質板岩為主的岩石中。原岩的泥質、凝灰質成分較重,礦物粒度較小,經較強的擠壓剪切作用,雖有塑性變形現象,但並無明顯的研磨作用和變細作用。這種保存較好原岩特徵,無粒度明顯減小,出現在狹窄地帶內具劈理密集和流動構造的岩石稱糜棱岩化岩石。據有關測試資料,該過渡性剪切帶形成於加里東期,形成深度在14Km以上,溫度>350°C,形成的圍壓在364-390Mpa之間。

Ⅸ 地質歷史分析

如前所述,包括本區在內的華北地區,從晚古生代至早中生代為一統一而穩定的巨型盆地,具有典型克拉通盆地的性質。研究區上石炭統至三疊系連續沉積,至今尚未發現岩漿活動的證據。由此表明,本區的海西期與印支期仍屬同一構造旋迴,大地構造具有地台的特徵,晚古生代煤層埋藏歷史第一階段的古地熱場屬正常地熱場范疇,煤化作用服從深成變質規律。

進入燕山早期以後,整個華北地區的構造分異作用加劇。但是,就整個華北地區而言,侏羅紀岩漿岩僅見於北緣的陰山—燕山地區和東緣的郯廬深斷裂帶,屬陸殼型岩漿。然而,在研究區未見侏羅紀岩漿活動證據,該期古地熱場特徵未發生重大變化,晚古生代煤層埋藏歷史第二階段中的古地熱場可能仍屬正常地熱場范疇。

燕山中期是華北晚古生代以來最重要的岩漿-熱事件發生時期,地殼深部熱流機制發生了變化,古地熱場特徵發生顯著轉變。在此期間,我國東部地質發展史經歷了重大變革,上地幔物質強烈活動,並伴隨劇烈的地殼運動。據中外學者研究,燕山中期直至老第三紀,太平洋北部的庫拉—太平洋洋脊逐漸傾沒於亞洲東部邊緣島弧之下,傾沒的洋脊及洋脊兩側熱板塊的側向擴張作用,使我國東部的構造應力場由北西向的擠壓體制轉變為北西向的拉張體制(時振良等,1973;Uyeda等,1974;Hilde等,1977;環文林等,1982)。在拉張體制的作用下,我國東部地區在原先坳隆相間的構造格局基礎上發展為一系列大型的拉張性地塹。由於均衡調整,地塹發育地區地殼厚度變薄,地幔上拱,形成地幔隆起帶。由於地殼變薄,導致深部熱流向地殼淺部對流的強度增大;同時,隨地殼的拉張,幔源物質上涌,深部岩漿沿深大斷裂噴溢至地表或侵入地殼淺部,形成規模不等的附加熱源。由此,創造了異常古地熱場形成的地質條件。

研究區及其鄰區同樣存在著多處燕山中期岩漿活動的證據。區內西南角襄汾—浮山—翼城之間有閃長岩體大面積出露,面積達100餘平方公里。岩體侵位於三疊系,上覆第三繫上新統沉積,其鉀-氬放射性同位素年齡分布於91~138Ma之間,主要集中在130~140Ma,即岩漿活動的鼎盛期持續了約10Ma(表1-2),屬早白堊世岩漿活動的產物。在研究區東南邊緣及外圍的晉城、平順一帶見燕山期低溫熱液鉛鋅礦點,燕山期第二幕(早白堊世)具幔源岩漿性質的中-基性岩體分布在林縣、輝縣一帶,燕山中期岩漿岩在東部外圍的長治、左權及西北部外圍的太原等地也有廣泛分布。研究區內部不存在岩漿岩侵位於晚古生代以來沉積地層的現象,但在霍州東部的峪里、尉家壟、南峪等地見到穿插於太古宇霍縣群混合岩化片麻岩中的燕山期閃雲煌岩脈。

燕山中期的構造-岩漿活動背景,在研究區形成了異常古地熱場,強大的地熱流使區內沉積蓋層的古地溫梯度高達6℃/100m以上(下述),對晚古生代煤層在埋藏史第三階段的煤化作用進程以及煤層氣的生成與保存產生了深刻影響。異常古地熱場作用的結果,在晚古生代煤系中形成了分布廣泛的熱液脈體,脈體中發育的流體包裹體的各種性質為研究異常古地熱場的特徵提供了可靠依據。

進入新生代以後,太平洋板塊的運動方向發生變化,華北地區再次遭受北東東—南西西向的強烈擠壓。此時,雖然仍殘留一些表現為張性構造的地殼變形,但水平擠壓應力場作用下的剪切構造已佔主要地位,這對深部流體的大面積上湧起著某種程度的遏製作用。在這種大地構造背景之下,本區地殼逐漸冷卻,古地熱場逐漸恢復正常。

華北地區新生界岩漿活動主要發生於北部和東部邊緣地帶,沁水盆地東部外圍的左權一帶有沿北西—南東向分布的第四紀玄武岩產出,研究區內部未見新生代岩漿活動的證據。華北斷陷盆地現代大地熱流平均值為1.47HFU,平均地溫梯度為3.71℃/100m(陳墨香,1988)。本區現代地熱場的大地熱流值為1.5~1.65HFU,地溫梯度在3℃/100m左右(表4-1)。因此,研究區在新生代處於正常古地熱場的作用之下。由於地溫梯度減小,煤層埋深變淺,煤層受熱溫度和強度顯著低於燕山運動中期。據煤化作用不可逆原理可知,本區晚古生代煤的煤化作用程度在埋藏歷史的第四、第五階段不會得以進展。換言之,研究區晚古生代煤層的煤級及其展布格局基本上定型於燕山中期的早白堊世。

顯而易見,本區晚古生代以來的古地熱場演化經歷了以下四個發展階段(表4-2)。

第一階段,正常古地熱場,對應於煤層在海西後期—印支期的快速埋藏階段。隨著煤層埋深的逐漸增大,煤級在地溫升溫率的作用下緩慢增高。

第二階段,仍具正常古地熱場的性質,出現於燕山運動早期,相當於煤層埋藏史的穩定或波動階段。古地溫溫度雖隨煤層埋深的波動而有所升降,但由於波動極小,故煤化作用幾乎沒有進展。

表4-2山西南部晚古生代以來古地熱場發展歷史及階段

第三階段,異常高熱地熱場出現,發生於燕山運動中期,對應於煤層埋深顯著變淺階段。盡管煤層埋深顯著小於第二階段,但高地溫增溫率的存在致使煤層受熱溫度急劇增高,可能導致煤化作用得以長足發展,並有二次生烴作用顯著發生。

第四階段,古地熱場恢復正常,從燕山運動晚期延續至現代,包括了煤層埋藏史的第四、第五階段。由於煤層受熱溫度降低,煤化作用在這一階段已經完全停止。

Ⅹ 地質條件與成礦顯示的對比

(一)結晶基底地質對比

拉脊山微陸塊位於中祁連隆起帶之南部邊緣,為南鄰秦嶺褶皺帶西延部分,北部為拉脊山加里東褶皺帶(圖5-5)。總體構造線走向北西-北北西,與走向北西西的拉脊山構造帶斜交。出露地層,總體為三大塊:①古元古界結晶基底化隆岩群和中元古界長城-薊縣系變碎屑岩系,構成研究區基底;②早古生代晚寒武世-中奧陶世基性火山岩系,系東北部拉脊山早古生代裂谷帶的產物;③區內大面積分布的中-新生界蓋層,以古近系、新近系棕紅色砂礫岩為主,中-下三疊統零星分布(彩圖6)。與龍首山區相比,後者為基岩裸露區,少覆蓋。

化隆岩群可與龍首山群對比(圖3-5),自下而上劃分為智尕昂、關藏溝及魯滿山三個岩組。尕昂岩組為石英岩為主夾少許鉀長石英岩;關藏溝岩組又分為上、中、下三個岩段,主要岩性為薄層石英岩、黑雲斜長片麻岩、黑雲石英片岩與長英質黑雲條紋狀混合岩,局部夾斜長角閃片岩、混合岩化黑雲斜長片麻岩、均質混合岩;魯滿山岩組分上、下兩個岩段,為條紋狀混合岩和斑紋狀混合片麻岩。

鎂鐵-超鎂鐵岩侵入體可分為早、晚兩期,早期鎂鐵-超鎂鐵岩侵入體前人推測為晉寧早期,但無年齡資料佐證,對比研究認為這期的鎂鐵-超鎂鐵岩侵入體形成時期應同於金川岩體,可能系中元古代早期的產物;晚期鎂鐵-超鎂鐵岩侵入體認為是加里東早期的產物。此外區內還產有晉寧晚期的酸性岩和加里東晚期的中酸性岩。

早期鎂鐵-超鎂鐵岩侵入體以拉水峽、乙什春、沙加等岩體為代表,與區內已知銅鎳礦床(點)有關,侵入在下元古界化隆岩群內。分布上表現為零星出露、數量多、規模小,呈透鏡狀、似層狀,較集中侵入在下元古界關藏溝岩組下岩段。一般長10餘m至數十m,寬數m至十餘m。最大者如乙什春岩體,長上千m,寬100~500m,面積數萬km2。岩石類型有角閃輝長岩、閃石化輝長岩、輝長岩-蘇長岩、閃石化輝石岩、二輝橄欖岩及橄欖岩。岩體與圍岩大多為構造接觸;岩體邊部多表現為片理化、強烈破碎或糜棱岩化。閃石化蝕變普遍而強烈,原岩性質難以確定,以岩石化學特徵定名,如拉水峽岩體岩石化學投入二輝橄欖岩范圍,與金川岩體類似,之所以變質程度深與處於造山帶中遭受造山作用有關。

(二)礦化顯示

拉水峽二輝橄欖岩分布在化隆縣城東南約11km處,地理坐標:東徑102°17′42",北緯36°01′06″。侵入於關藏溝岩組下岩段,平面上呈透鏡狀、板柱狀,順層分布。處於拉水峽背斜外傾轉折端(圖5-6)。岩體呈南東東-北西西展布,地表出露53m,平均寬10m;深部,岩體向南東側伏,控制延伸207m,長61~68m,平均厚5.7~8.4m,岩體上緩下陡,深部變薄,呈板柱狀,近地表傾向5°,傾角40°~60°,深部傾向40°50°,傾角70°~80°。拉水峽岩體已遭受強烈蝕變,原岩特徵已完全消失,露頭所見均為「閃石化」岩類,即角閃石岩、斜長角閃石岩、斜方閃石岩、黑雲母透閃岩、黑雲母陽起石岩和陽起石黑雲母岩。與長英質圍岩(混合岩)發生過強烈混染,致使原岩發生了強硅化、鋁化、鉀化和輕稀土化等作用。岩體大部分被銅、鎳硫化物礦化、含礦率近90%,是一個較少見的高品位(Ni>4.2%,Cu>0.65%,Co0.11%)小型銅鎳鈷礦床。

圖5-6 拉水峽銅鎳礦床平面及剖面地質圖

拉水峽銅鎳鈷礦床早在明朝就有人當作銅礦開采冶煉。1956~1958年先後有中外地質學家來礦區進行踏勘和檢查,均認為是規模很小的銅礦點,價值不大。1958年,青海地質局實驗室在東部地質隊所采樣品中發現含鎳很高,於1959年由東部地質隊進行評價,1960~1961年對該礦進行了勘探,提交C級儲量金屬鎳15217t(礦石量373744t),銅2402t。1976年化隆縣開始建礦,1978年少量生產,1979年正式投產。目前已基本采空。

因礦石中含鉑族元素,1972~1973年,第四地質隊曾進行補充勘探,基本上查清了銅鎳礦石中的鉑族元素含量、品位變化,提交了C2+D級鉑族金屬儲量297.6kg(表5-3)。據前人資料對主礦體的其他伴生元素硒、碲、硫進行了儲量計算,求出硒儲量6342.46kg、碲儲量2550.85kg硫儲量28023.2t。

表5-3 拉水峽銅鎳礦體伴生鉑族元素及硒、碲、硫平均品位及儲量—覽表

拉水峽礦區共有兩個具工業價值的礦體(一、二號)和三個具礦化又有蝕變現象的礦化蝕變帶。一號礦體含礦岩石,以往籠統稱為角閃岩、黑雲母角閃岩。實際上主要是由陽起石、透閃石、綠泥石蝕變礦物所組成的岩石,並常含一定量的黑雲母,少~微量的斜長石、石英等礦物,岩石具柱狀變晶結構、鱗片變晶結構。1972年地質四隊補充勘探時,在中粒角閃岩相中見少量橄欖石假象。推斷該岩石可能是輝石岩,不是正常侵入的角閃石岩。由於含礦岩體貫入,片麻岩和石英岩產生強烈的熱液蝕變和銅鎳礦化,所以一號礦體含礦岩石除包括含礦角閃岩外,還包括了少量片麻岩。二號礦體的含礦岩石為蝕變石英角閃片岩,未見基性、超基性岩體和原生金屬硫化物。礦石礦物由含鎳高嶺石、含鎳綠泥石、自然銅、孔雀石等組成。

一號礦體賦存於中央傾伏倒轉背斜北東翼,貫入片麻岩中,受F3斷裂帶控制,與岩層產狀稍斜交(圖5-7,5-8)。礦體產狀:傾向5°,傾角40°~60°,上緩下陡,因北西端被新生界覆蓋,南東端傾伏,地表僅出露長53m,寬度不均勻,西端與新生界接觸處為5.5m,最寬於0線附近,最大延深為160m,最低點標高為2376.5m,最大長度為150.5m,以0線為中心向兩邊變薄,上窄下寬並具分支復合現象,為一較規則的透鏡體,由於礦體上部尖滅端被剝蝕後又被覆蓋,故為半掩蓋礦體。

一號礦體氧化帶深度可達70m(圖5-8),氧化界線與礦體傾伏方向相反,傾向南西,表內礦石平均品位鎳2.50%,分帶不甚明顯,但有如下趨勢,銅具微弱的次生富集現象,地表形成鐵帽,主要礦物有褐鐵礦、自然銅、赤銅礦、含鎳蛭石、含鎳綠泥石、綠高嶺土,次有針鐵礦、菱鐵礦、方解石、白雲石、水金雲母、高嶺土、絹雲母、玉髓等。自上而下,有如下分帶趨勢:①含鎳高嶺土帶,平均鎳0.70%,銅0.11%,鈷0.017%,鎳90%以上呈硅酸鎳狀態出現;②含鎳褐鐵礦鐵帽帶,礦石平均品位鎳2.19%,銅0.44%,鈷0.027%,硅酸鎳佔全鎳的92.3%,硫化鎳含量低;③含鎳片麻岩帶,礦石平均品位鎳1.2%,銅0.25%,鈷0.01%。

圖5-7 拉水峽銅鎳礦床一號礦體平面地質圖

二號礦體賦存於南西傾伏背斜軸部,F5、F6斷層附近,經地表工程式控制制及物探資料推斷,長30m,最寬為9.5m,在2號硐水平斷面礦體長為40m,最寬23.5m,延深為23m,最低點標高2467m,且上厚下薄,成一楔形,產狀與圍岩一致(圖5-9、5-10),傾向300°,傾角70°~50°。二號礦體全為氧化礦石,分布於蝕變石英角閃片麻岩中,鎳呈硅酸鎳產出,地表因受強烈風化為黃褐或黃綠色土狀,深部為黃綠色、深綠色,90%以上為石英、長石、角閃石、雲母、綠泥石組成。礦石礦物為含鎳高嶺土、含鎳綠泥石、自然銅、孔雀石、次有褐鐵礦、膽礬、黃鐵礦。自然銅沿片理呈薄膜狀,也有呈塊狀分布於岩石中,礦石與圍岩界線不清,最高鎳含量2.73%,平均1.05%,鐵帽不發育,呈團塊狀、細脈狀。

礦石礦物主要有紫硫鎳礦,鎳品位(2%~50%)平均27.4%,黃鐵礦(包括少量白鐵礦,1%~51%)平均20.7%,黃銅礦,銅品位(0~38%)平均16%;次要礦物是閃鋅礦,鋅品位(0~5%)平均1%,輝鐵鎳礦、鎳黃鐵礦、鈦鐵礦、輝鈷礦、方鉛礦、方黃銅礦、六方硫鎳礦、輝鉬礦、赤銅礦、銅藍、斑銅礦等。脈石礦物在塊狀礦石中的含量為:綠泥石4.1%,黑雲母2.8%、石英2.7%;其次是碳酸鹽、透閃石、陽起石、長石、磷灰石、石榴子石等。氧化礦石有含鎳綠泥石、含鎳蛭石及少量含鎳高嶺土、鎳華、褐鐵礦、自然銅等。礦物沿走向變化不大,僅向南東黃鐵礦、黃銅礦含量增加,沿傾向方向鎳黃鐵礦、紫硫鎳鐵礦、黃鐵礦、黃銅礦逐漸增加,而輝鐵鎳礦相應減少,褐鐵礦、含鎳蛭石、含鎳綠泥石、鎳華均出現在氧化帶。

圖5-8 拉水峽銅鎳礦床一號礦體0-Ⅱ勘探線地質剖面圖

礦石中金屬元素有Ni、Cu、Co、Al、Na、Fe、Cr、Mn、Zn、Zr、Ti、Au、Ag、Ge、Pt、Ba、Pb、Mg、Bi、Sn、Sb、Be、Mo、V、W等26種,前三種可被工業利用;非金屬元素有Ca、Si、K、S、P、Se、As等7種。一般金屬元素與硫化物有關,非金屬元素與造岩礦物有關。其中Ni、Co沿礦體傾斜有增高的趨勢(表5-4、5-5)。

圖5-9 拉水峽銅鎳礦床二號礦體平面地質圖

表5-4 拉水峽0~1剖面上—礦體品位特徵變化表

表5-5 拉水峽三個生產中段—礦體礦石品位特徵變化表

圖5-10 拉水峽銅鎳礦床二號礦體52勘探線地質剖面圖

一號礦體鎳品位甚高,但不夠均勻,最高17.8%,平均為4.2%。在原生礦石中鎳的73%以硫化物形式存在。礦石中鎳、銅、鈷三種主要有益元素,一般成正消長關系,通常鎳高銅鈷也高,但有時銅含量很高,而鎳含量變化不顯著,所以鈷與鎳相伴生,而銅與鎳則不完全相伴。該礦體礦石的另一個顯著特徵是普遍含鉑族元素(表5-6)。塊狀礦石平均含鎳4.20%,銅0.57%,鈷0.11%,鉑族元素含量較高,Pd/Pt=1.25,Ru/Pt=1.56。礦石Cu/(Cu+Ni)-Pt/(Pt+Pd)關系投圖基本與金川礦床在一個范圍(圖5-11)。

二號礦體鎳含量最高為2.73%,表內礦體平均品位1.05%,鎳以硅酸鹽狀態出現。一般Ni/Cu和Ni/Co值變化不大(表5-7)。該礦體與一號礦體對比,銅含量普遍增高,一般Ni/Cu>1,局部地段Ni/Cu<1。在空間上變化較亂,僅沿傾斜方向Ni含量有些降低。

表5-6 拉水峽礦床鉑族元素含量(wB/10-6

表5-7 拉水峽二號礦體Ni/Cu和Ni/Co值

圖5-11 金川和拉水峽礦床礦石中Cu/(Cu+Ni)-Pt/(Pt+Pd)關系圖

一號礦體礦石構造主要有土狀、膠狀、塊狀、角礫狀及浸染狀。礦石結構有他形粒狀結構、壓碎結構(黃鐵礦被壓碎)、網狀結構(紫硫鎳鐵礦、輝鐵鎳礦交代鎳黃鐵礦保存原礦物方格狀解理)、揉皺結構(黃鐵礦交代硅酸鹽後受構造力作用而成)。

二號礦體礦石多呈較松軟塊狀、土狀、浸染狀構造,鱗片變晶結構,鎳則呈吸附狀態存在於氧化的硅酸鹽礦物中。

原生礦石僅出現於一號礦體,可分為四種類型:①塊狀礦石:主要分布於礦體中上部,主要由金屬硫化物組成(80%~90%以上),有黃鐵礦、淡紅輝鐵鎳礦和針鎳礦,次有少量石英,鎳品位極富,多在10%以上。礦物常呈他形粒狀、網狀,壓碎狀結構;②角礫狀礦石:具明顯的角礫狀構造,角礫佔10%~20%,為硅酸鹽礦物和岩石碎屑組成,膠結物為硫化物,其礦物成分同塊狀礦石,尚見閃鋅礦,具角礫狀結構,次有他形粒狀和壓碎狀結構;③浸染狀礦石:分布於礦體邊緣及塊狀、角礫狀礦石兩側,主要有角閃岩型和片麻岩型,脈石礦物前者主要為角閃石、少量斜長石;後者主要為石英、長石、黑雲母、少量石榴子石、榍石等。硫化物呈浸染狀、團塊狀沿造岩礦物晶隙、解理分布,對造岩礦物有熔蝕現象,金屬礦物與塊狀礦石相同。角閃岩型礦石Ni/Cu=7,Ni/Co=39,片麻岩型礦石Ni/Cu=9,Ni/Co=73;④純硫化物脈:呈粗細不等之脈,在以上各類礦石中出現,最寬的一條見於25孔,斜厚0.20m,以輝鐵鎳為主,次有黃銅礦,常形成他形粒狀結構。

由拉水峽礦床特徵看出,含礦岩體的高礦化率,礦石以Ni>Cu為特徵,均與金川礦床有較大的相似性。

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