柳江盆地地质发展史-中国石油大学.doc

版本一：从区域性地质背景来看，本区前中元古代处于地槽发展阶段。地壳大幅度下降，堆积了巨厚的沉积物，经历了五台运动和吕梁运动。特别是早元古代的吕梁运动，地槽回返，产生了漫长而复杂的褶皱运动，并伴有区域变质作用，混合岩化和花岗岩化作用，逐渐形成了一套巨厚的变质岩，混合岩和混合花岗岩，构成了华北地台结晶基底。结束了前中元古代地槽发展阶段。之后在元古代末期，柳江地区进入了裂陷槽沉积阶段，沉积了诸如长龙山组石英砂岩。本区晚元古代晚期震旦纪再度成为古陆剥削区。从古生代起，本区再度下降，海水由北方侵入，接受沉积，随后海侵扩大，有大量的碳酸岩盐沉积。早奥陶世冶里期海进再度扩大，沉积环境逐渐变为正常浅海较深水环境，以大量的碳酸岩出现为特征。早奥陶世末发生太康运动，华北地台大面积抬升，海水退出。中石炭世早期，本区地壳又开始下降，海水侵入，本区处于滨海沼泽相沉积，形成一套富铝铁质碎屑沉积物。地壳升降频繁，滨海沼泽中有大量植物繁衍，以厥类为主，海洋中则以珊瑚，腕足和双壳类动物最多；晚石炭世地壳略趋稳定，海水时进时退，但以陆相沼泽为主，气候适宜大量植物生长，死后形成巨厚堆积，形成本区含煤地层。二叠纪本区以河流相，湖泊相和沼泽想沉积为主，气候温暖湿润，植物生长繁茂，气候转为干旱时形成一些红色碎屑岩沉积，这个时期也有海水侵入。 本区在二叠系石千峰组地层沉积之后，曾发生过两次大的构造变动。从晚震旦纪至二叠系末，柳江地区总体以相对稳定沉降为主，沉积了近3000m的沉积岩系，成为燕山期区域构造运动和火山作用双重控制而形成的柳江火山一构造盆地的基底岩系。古生代末期，由于海西-印支运动的影响，基底岩系遭受南北向的挤压，形成近南北向展布的开阔型柳江向斜构造。从三叠纪末到早侏罗世，受燕山运动的影响，柳江向斜再次遭受近东西向的挤压而进一步褶皱，并在其西翼形成纵向逆掩断裂带.同时，位于其向斜南缘和北缘的近东西向区域断裂带活化，从而形成北、西、南分别由断裂围限的箕形断块，断块沉陷形成断陷盆地.在断陷盆地中的柳江向斜近南北轴线方向的断裂破碎带，是本区早、中侏罗世火山喷发的通道，是由多个岩浆喷发中心构成的裂隙一中心式火山喷发带。本区早、中侏罗世形成的火山岩系则分布于此裂隙一中心式火山喷发带中。三叠纪末的印支运动使柳江向斜初具雏形,以岩浆活动和强烈的褶皱构造变形为主的燕山运动(侏罗纪白垩纪)进一步奠定了柳江向斜的基础,至白垩纪末,大部分地区又处于剥蚀夷平环境。新生代始受喜马拉雅运动影响，本区发生差异升降,形成了现今的柳江盆地地貌景观，至第四纪地质初期(1.8-1.6Ma.B.P.),柳江盆地地貌格局已初步定型。版本二：第一节 地层发展简史 实习区属于华北克拉通的典型区域，在二十多亿年的地质历史发展进程中、多次构造运动，最终形成了如今的构造格局。在发展进程中，经历过五台运动，吕梁运动，蓟县运动，海西印支运动，燕山运动以及喜马拉雅运动。有几个阶段：太古代结晶基地形成阶段；新元古代裂陷槽发育阶段；古生代稳定地台盖层发育阶段；中生代燕山期挤压褶皱、断裂和岩浆作用阶段；以及新生代的差异隆升作用阶段。一、太古代地层发展史这一阶段地槽处于发展阶段，地壳大幅度下降，堆积了巨厚的沉积物，经历了五台运动和吕梁运动后，地槽回返，产生复杂的褶皱运动，并伴有区域变质作用、形成了绥中花岗片麻岩岩，构成结晶基底。结晶基底形成后，该区长期处于隆升剥蚀状态。二、元古代地层发展史吕梁运动后，华北地台进入一个相对稳定时期，初期地台边缘部位断裂活动仍比较强烈，断陷和隆起比较明显，地台北部出现了呈北东方向延伸的燕辽裂陷槽，开始沉积长城系、蓟县系和青白口系地层，由海相碎屑岩和碳酸盐岩组成。长城系、蓟县系和青白口系的下马岭组地层缺失。晚元古代早期，华北地台由边缘凹陷整体下降，北部陆表海不断扩大，青白口时期该区已经成为陆表海的一部分，堆积了长龙山组滨海相碎屑岩和浅海相泥灰岩，之后又堆积了景儿峪组滨海相碎屑岩和浅海相泥灰岩，从而青白口系上龙山组和景儿峪组海相碎屑岩直接不整合在太古界地层之上。该区晚元古代晚期震旦纪再度成为古陆剥蚀区。三、古生代地层发展史 古生代以升降运动为主，为稳定的克拉通沉积。早寒武纪府君山组下部具有角砾状灰岩。馒头期之前有沉积间断，馒头期海水较浅，处于滨海带潮上环境。毛庄期形成紫红色粉砂岩。中寒武世徐庄期和张夏期海侵扩大，形成广海沉积环境，海水搅动，形成鲕粒灰岩。海中繁衍着大量的三叶虫和藻类。晚寒武世有明显海退现象，崮山期处于滨海氧化环境，沉积物暴露在水面之上，风暴浪冲击使未固结或半固结的碳酸岩沉积物破碎成砾屑使其再沉积、胶结；长山期以柱状藻岩为主，出现浅海相或冲刷相；凤山期再次出现台地较深水相和浅水冲刷相。奥陶世冶里期海侵扩大，出现大量的碳酸岩。亮甲山期为该区历史上最大的海侵时期，形成碳酸岩沉积。由于气候温暖，降水量大，使已成岩的石灰岩被地下水溶蚀，形成许多溶洞。晚奥陶世至早石炭世的地层的缺失为加里东运动的结果。中石炭世早期，该区地壳又开始下降，海水侵入，处于滨海沼泽相沉积。晚石炭世地壳略趋稳定，以陆相沼泽为主，气候适宜大量植物生长，死后形成该区含煤地层。二叠纪该区以河流相，湖泊相和沼泽相沉积为主，气候温暖湿润，植物生长繁茂，此时期也有海水短暂侵入。四、中生代地层发展史该区在二叠系石千峰组地层沉积之后，曾发生过两次构造变动。在海西晚期经历了一次自西向东的挤压作用，产生了由长龙山组至石千峰组组成的柳江向斜。向斜西陡东缓。印支期，产生了柳江向斜。之后侏罗系北票组河流相沙砾岩层呈角度不整合覆盖在前中生界不同时代地层之上。北票组沉积后，伴随有闪长玢岩侵入体侵入。 中晚侏罗世兰旗组以角度不整合覆盖在北票组之上；孙家梁组以角度不整合覆盖在兰旗组之上。响山岩体沿断裂带侵入，使柳江向斜西翼倾角更陡，甚至出现了倒转。并伴随有闪长玢岩侵入体侵入形成岩墙岩脉等。五、新生代地层发展史新生代期间表现为显著的差异隆升，盆地四周强烈的隆升，盆地中部隆升相对较弱，正断层的普遍发育但模较小。版本三：鸟瞰秦皇岛地区，表现为北高南低，西高东低，总趋势为西北高，东南低，由山地、丘陵、平原、滨浅海四个地带组成，总体上属于丘陵区。但其北部和西北部的局部为低山区，低山区以东、以南为丘陵地区，山体海拔高度在500m以下，并且多孤山，少线性山脊。 柳江村位于石门寨西南4km处，由晚太古代绥中花岗岩和燕山期花岗岩侵入体构成高耸的盆地周边，以上元古界、古生界和中生界构成低洼的丘陵和平原状的盆形地貌，即柳江盆地；从地质构造角度看，是一个西翼陡东翼缓的比较宽缓的向斜构造，故又有人称其为“柳江向斜”。 柳江盆地南北长约20km，东西宽约12km，北、东、西三面为陡峻的丛山所包围，仅南面向渤海开口。贯通盆地的大石河是本区最主要的水系。盆地内以低山、丘陵地形为主，最高山峰为西北部的老君顶，海拔493.7m，最低处为东南部大石河河谷内的南刁部落，海拔为70m左右。盆地中西部的火山岩分布区为山高坡陡的地形，海拔多在200300m之间，山峰多在400m以上；东部山区山峰海拔高度一般为160300m。在低山和丘陵之间，多发育有小盆地和河流，河流短小，河床全是砾石堆积，河床、河漫滩和阶地等河流地貌发育。总的地貌特征与全区相同，亦表现为西北高，东南低。石门寨地区位于秦皇岛市北二十八公里，行政上属河北省抚宁县石门寨乡。本区地处我国燕山山脉的东麓，渤海之滨，北、东、西三面为低山，地势陡峻，区内山峰（西部大平台）的最高海拔636。2米，一般海拔低于500米。属于中浅切割的低山丘陵区，该区地形北高南低，西高东低。区内沟岭纵横，脊峰重叠，岭脊走向南北为主。发源于青龙境内的大石河从北向南蜿蜒流经该区，成为区内最大的一条河流，汤河从北向南流经该区的西南隅，为区内第二大河。两河分别在山海关和秦皇岛注入渤海。新生代以来，本区发生频繁的间歇性升降运动，总趋势为上升运动，从构造上看，这是一个构造剥蚀山丘陵区。在漫长的地质历史中，经内外营力的长期塑造，形成了本区形态各异，规模不同，成因类型复杂多样的地貌特点。 中生代地台活化阶段（Mz） 本区在二叠系石千峰组地层沉积之后，曾发生过两次构造变动。大约在海西晚期本区经历了一次自西而东的挤压作用，产生了由龙山组至石千峰组组成的柳江向斜及南北向压性断裂和北东，北西两组扭性断裂。北票组沉积以后，本区燕山运动第一期构造变形仍以塑性变形为主，产生了本区北西向构造，并伴随有闪长玢岩浅成侵入体侵入。 中晚侏罗世是华