Question

中—新元古代地质简史

Answer 1

中岳运动不整合面的形成，反映了中岳期变形之后，嵩山地区又经历了一个长期的风化剥蚀作用。直至中元古代中期，大约距今1400Ma前后才又开始沉降，这一沉降的范围大大超出以前的范围，形成了处于熊耳安山火山弧之后，嵩山陆块之前的弧后或前陆盆地。首先在嵩山西段边坡接受了兵马沟组为代表的类磨拉石建造沉积，此时地壳活动性仍较强，表现为地壳的升降振荡运动。一方面嵩山除西部以外其他地方缺失兵马沟组，其后沉积的马鞍山组不整合覆盖于嵩山群及太古宙岩石之上；嵩山西段马鞍山组假整合覆盖在兵马沟组之上。另一方面，从盆地内各地层单位的岩石组合及空间展布特征来看，嵩山西北坡沉积地层发育较齐全，应为前陆盆地沉积中心，其他地区则处于盆地边缘环境，很少见到五佛山群中上部地层分布。盆地中心连续的普峪组、骆驼畔组和何家寨的沉积建造，其内部韵律性沉积明显，但岩性岩相在纵横方向上变化都很大，可见当时是处于十分明显的动态环境下的沉积。

新元古代中晚期，大约距今800Ma左右，少林运动开始起动，嵩山区开始急剧隆升。由于各地隆升速率不均一，位于盆地边缘的嵩山主脊以南地区抬升较快、幅度相对较大，加上沉积层具有向盆地中心的原始倾斜，在抬升过程中岩层向北倾斜角度加大，尚未完全固结或刚刚固结成岩的五佛山群岩层内引起重力失稳。同时，区域拉张力还在五佛山群内部形成一系列向北倾斜的正断层或边坡断层，在基底断层重新活动的引发和重力作用下，沿其内部的构造软弱层发生破裂，岩层沿着这些破裂面由上而下，由南向北滑移运动，形成了嵩山地区独具特色的，发育在浅表构造相环境下的伸展构造体系——重力滑动构造。此时，华北地台第一盖层形成。

重力滑动构造的形成，并未改变本区仍继续隆升的状态。至震旦纪时，受全球寒冷气候影响，嵩山及周边广大地区也发生了冷事件，普遍有冰川活动，形成了罗圈组冰碛杂岩。在嵩山以南地区，罗圈组之上还有冰前海相的东坡组沉积地层分布，而嵩山地区缺失这一层位，说明当时嵩山地势较高，嵩箕以南地区则有海盆存在。罗圈组和东坡组是华北地台南缘的第二盖层，是为嵩山第四代沉积。值得提出的是，嵩山西端偃师上徐马村附近有保存完好的古冰蚀面特征，这些特征表明，罗圈冰碛杂岩具有大陆冰川沉积的性质，也说明此时嵩山大部分地区仍处于被剥蚀的环境。