陕西韩城地质构造演化

韩城地区地层演化史

专业：地质工程学号：201411596 姓名：李东东一、地层概况

图1 韩城矿区局部地层柱状图

韩城市处于华北地台的陕北台凹与汾渭断陷之间的铜川－韩城断裂褶皱带的交汇部位，其出露的地层主要有太古界（涑水群）、元古界震旦系（霍山组）、寒武系（馒头组、毛庄组、徐庄组、张夏组）、奥陶系中统、石炭系（本溪组、太原组）、二叠系（山西组、下石盒子组、上石盒子组）。

（一）太古界涑水群（Ars）

岩性为紫红色花岗片麻岩，具有条带状构造。颜色为紫红色说明其含有大量钾长石，有长石存在，进一步说明形成后处于干燥氧化环境下。

（二）元古界震旦系霍山组（Z）

为浅灰色中—厚层粗粒石英岩状砂岩，上细下粗，底部夹薄层或条带状砾岩，发育板状斜层理。粒度上细下粗说明处于一种水进（退积）环境局部夹薄层说明水流速不稳定，时快时慢；板状斜层理是由于细层单向倾斜，单向水流所造成，见于河床沉积中。

（三）寒武系（∈）

1.馒头组（∈1m）

底部以薄层状泥灰岩与霍山组中粗粒石英岩状砂岩为界。薄层泥灰岩说明形成过程中地壳缓慢动荡，处于一种滨海环境中（海陆过渡地带）,粗粒石英岩状砂岩说明成分成熟度高，处于一种干旱氧化环境下。古老三叶虫开始出现，但不太发育，这与环境不适有关。

2. 毛庄组（∈2m）

砾屑石灰岩，常见于该组底部，为含海绿石的生物骨屑砂屑石灰岩。海绿石是典型的表生矿物引，产在浅海砂岩、石灰岩中，是在还原状态的浅海环境及缓慢的沉积作用之下形成的，生物骨屑砂屑也说明了其形成过程中水动力较弱。

3. 徐庄组（∈2x）

底部以一层黄灰色—灰色鲕粒灰岩与毛庄组为界。鲕粒颜色较浅，颗粒大，反映水体浅、水动力强，还原环境下。

4. 张夏组（∈2z）

该组以厚层石灰岩为主，地貌上成陡坎状，上部与底部以竹叶状灰岩与威力灰岩为特征。该组的鲕粒灰岩鲕粒颜色深，反映水体深，水动力小。竹叶状灰岩是在在正常的浅水海洋中形成的薄层石灰岩，在其刚形成后不久，有的可能尚处于半固结状态，被强烈的水动力破碎，搬运和磨蚀，并在搬运不太远的地方，在水动力条件相对较弱的环境下堆积下来的。

一般认为，古地理古气候的面貌自中寒武世晚期逐渐发生了变

化，形成了一套白云质钙质的沉积物，而且具有鲕粒灰岩和竹叶状粒屑等颗粒结构，一般认为这时期为潮坪—泻湖的沉积，气候为炎热干燥多笼罩，三叶虫的生存受到了巨大的打击，几乎在此时绝迹。

（四）奥陶系中统

实习区顶部为浅灰色晶粒状白云石化灰岩（疙瘩灰岩），底部为含燧石条带的粗晶灰岩，燧石条带以灰白色与紫红色居多。

（五）石炭系（C）

1. 本溪组（C1b）

底部为浅灰色铝土质泥岩（K1标志层），含大量铁质结核。该组不整合（假整合）于奥陶系马家沟组灰岩之上，发育古风化壳，由花岗岩风化而成的，是一种浅海相沉积。

2. 太原组（C2t）

为海陆交互相含煤沉积，在整个实习区厚度较大，说明当时沉积时地壳较为稳定，没有发生什么大的构造运动。以黑、深灰、浅灰色砂泥岩、石灰岩夹煤组成。上部含植物根茎及叶部化石，下部含动物化石。全组以富含黄铁矿结核为其主要特征，下与奥陶系平行不整合接触。太原组地层按岩性可分上、中、下三段。

下段：主要由灰、褐灰色铝质泥岩（K1）和深灰色砂质泥岩及10号煤层组成。铝质泥岩直接沉积于奥灰侵蚀面之上，内含菱铁质鲕粒及较多黄铁矿结核。

中段：为浅海相沉积，由两层深灰色石灰岩（K2），其间为粉砂岩或砂质泥岩组成，中夹9号薄煤层。石灰岩细晶质或隐晶质，致密，坚硬，含大量筳类，少量腕足类动物化石及黄铁矿细粒，具方解石细脉，局部夹泥灰岩或钙质粉砂岩，含黄铁矿结核。

上段：层位质较纯，且厚，局部为中-粗粒，位于K2灰岩之上，为滨海三角洲相。粉砂岩及砂质泥岩，质细均一，多为滨海湖泊或泻湖相，以含少量植物碎片化石，细小云母片，大量黄铁矿结核为其特征。

（六）二叠系下统（P1）

（1）山西组（P1s）

本组地层为一陆相含煤沉积，主要由灰、灰白色细至中粒砂岩，深灰、灰黑色砂质泥岩、粉砂岩及煤层组成，中夹数层砂质灰岩。本组以含黄铁矿及大量白云母片为其主要特征，按岩性及含煤性可分为上、下两段。

下部含煤段：岩性多为深灰色粉砂岩，夹灰黑色砂质泥岩及灰色细至中粒砂岩。上部夹薄层砂质灰岩，本段含煤2-5层。3号煤多由2-3个煤分层组成，各分层间距一般1-3m，煤厚一般0.3-0.4m

左右，仅上部分层局部可采。底部砂岩（K4）在该地区西部为河床相过渡到河漫相，并具有二相混合特征的细砂岩夹粉砂岩，中部多为河漫相过渡到浅湖相的粉砂岩夹细砂岩条带。东部相变为湖相沉积的黑色钙质粉砂岩及砂质泥岩，厚度也相应的由西向东变薄。

上部不含煤段：岩性主要为灰、深灰色粉砂岩及砂质泥岩与浅灰、灰白色细至中粒砂岩为主，中夹数层致密坚硬的砂质灰岩，一般厚0.5m左右。顶部多为浅绿灰色带紫斑的泥岩、砂质泥岩，含菱铁质鲕粒；底部为灰白厚层状中粗粒砂岩。其下太原组地层为连续沉积。

（2）下石盒子组（P1sh）

本组为陆相沉积地层，主要由绿灰、紫、紫杂色泥岩、砂质泥岩、粉砂岩互层组成，夹灰绿、灰白色中、细粒砂岩。上部多紫杂色，下部多绿灰色，很少见植物化石，底部为一灰白色局部带绿灰色厚层状的中粒砂岩，局部为粗粒砂岩（K5）。与下伏山西组为连续沉积。

（七）二叠系上统上石盒子组（P2sh）

岩性主要为紫红、紫杂色部分灰绿色粉砂岩砂质泥岩，夹黄绿色中、细粒砂岩。本组砂岩以含肉红色长石和灰绿色岩屑为特征，与下伏地层为连续沉积。

（八）第四系（Q）

覆于各组地层之上，岩性上部为黄土，局部地区为半固结粉砂夹砾石层。黄土与砾石之间常夹有透镜状流砂层，顶部多含钙质结核。

二、地层接触关系

该区奥陶系为中奥陶统，缺失上奥陶统，奥陶系与石炭系属于假整合，受到加里东运动的影响，该区地层整体抬升，缺失了志留系和泥盆系。属于造陆运动。

二叠系与三叠系出露较好，连续沉积，整合接触。三叠系与第四系属于假整合，受到印支运动的影响，该区地层整体抬升，缺失侏罗系，白垩系。

三、断层与褶皱

韩城地区位于鄂尔多斯地块东南部与渭河盆地的交界部位。该区地层总体走向北东向，向北西方向缓倾斜的单斜构造。构造总体特征是南强北弱，东强西弱，边浅部复杂，中深部简单，南北分区明显，即北区挤压构造形迹发育较多，南区拉伸构造形迹占据主导。

在该区内，F1断层为山区和平原区的分界线，在毛子沟口西侧的支沟中。断层上盘为中晚更新世黄土，下盘为太古界涑水群片麻