Question

地质、地貌

Answer 1

一、地貌

银川平原地势西高东低。西部贺兰山为中高山，走向呈NE30°，海拔一般在1500～3200m之间，最高峰达3500m以上，成为阻挡西北冷空气和风沙的天然屏障。中部为平原，由山前洪积倾斜平原、冲洪积平原和河湖积平原组成，地势开阔平坦，由西南向东北倾斜。西部为山前洪积倾斜平原，地形坡度较大，冲沟发育;大体以西干渠为界，以东为平原区，地势平坦，坡度为0.2～1.8，地面海拔1106～1130m，沟渠纵横，湖沼星罗棋布。

按地貌成因和形态划分为堆积剥蚀地貌、堆积地貌和风积地貌3种。

1.堆积剥蚀地貌

包括山前洪积斜平原和冲洪积平原两个形态类型，分别由洪积层和冲洪积层组成。

山前洪积斜平原:由洪积物组成，展布于贺兰山东麓，呈带状分布，是由洪积扇群组成的斜平原。宽8～15km，由第四纪洪积物组成，海拔1140～1700m，以5%～10%的坡度自西向东倾斜，冲沟发育。

冲洪积平原:西邻山前洪积斜平原，东与冲湖积Ⅱ级阶地后缘相接，走向SN，呈带状分布，东西宽5～15km，主要由洪积-冲积物组成，地面坡降为1～3，地形平坦，土质肥沃。

2.堆积地貌

主要为平原Ⅰ级、Ⅱ级阶地，低平碱滩地，扇前洼地几种地貌形态类型。Ⅰ级阶地，沿黄河两岸分布，为近代河湖相沉积，地势平坦，其东西坡降为0.17～1，台面宽4～12km，阶地前缘高出漫滩0.5～1.0m。阶地后缘湖泊、盐沼洼地较发育。Ⅱ级阶地，由全新世早、中期河湖积层组成，呈SN向延伸，阶地宽10～20km，最宽达26km，其上下游平均比降为0.17，地势低平，湖沼遍布，部分地区盐渍化严重。低平碱滩地，分布在平罗西大滩地区，地势开阔平缓，为低平的盐碱滩。扇前洼地，分布于明水湖农场一带，为闭流洼地，水位浅埋，盐渍化严重;黄河漫滩，沿黄河两岸呈不规则带状分布，由全新统冲积物组成。地势较为平坦，平均比降为0.16，漫滩高出黄河水位0.1～1.0m，向黄河微倾。

3.风积地貌

固定、半固定沙丘:分布于五堆子—高仁镇、平吉堡南西及镇北堡北东一带，为典型的固定式草丛沙丘。特别是镇北堡北东一带，分布范围小，沙丘呈馒头状，高1～3m，呈单个不连续状，地形较平坦，主要为白刺等荒漠植物。

活动沙丘:分布于五堆子—高仁镇东部、银川林场东南、平吉堡车站两侧、南梁农场东北等地，多呈活动的新月形沙丘和垄岗沙丘。新月形沙丘长轴呈NW走向，迎风坡平缓，为7°～20°，背风坡朝向SE，坡度为30°～40°，高度为2～5m，个别高达10～15m，由风成细粉砂组成，地形波状起伏。

二、构造

银川断陷盆地，东以黄河断裂为界与鄂尔多斯地块相接;西界为贺兰山东麓断裂带;南界断裂，走向NW，位于牛首山东北麓;北缘为石嘴山南一组隐伏断裂所控制。盆地内断裂发育，基底构造复杂，新生界沉积厚度大。

盆地内主要发育3组断裂构造，NE向和NNE向断裂最为发育，控制盆地的东、西边界;NW向断裂和近EW向断裂控制盆地南、北边界。见图3-3-1和图3-3-2。

1.NNE 向至 NE 向断裂

该组断裂控制盆地边界，有的隐伏于平原内部，是盆地内最发育的一组断裂。断层面向盆地中心陡倾，使盆地呈阶梯状断陷，属拉张正断兼右旋剪切走滑断层。自西向东，大型控制性断裂如下:

(1) 贺兰山东麓断裂带

该断裂带是第四纪银川盆地西侧构造边界，北起石嘴山西，南止于头关，长 130km，总体走向 NNE，倾向 SE，倾角 60°以上，为一系列右旋走滑正断层组成的断裂带，断层东侧是山前洪积倾斜平原，西侧是高耸的贺兰山，相对高差 2200 ～ 2400m，断层三角面或洪积扇上断层陡坎十分发育，并且错断明代长城，表明该断层带近代强烈活动。

(2) 芦花台断裂

位于银川市城区西约 20km 处，南起洪沟，北至平罗火车站，延伸长度73km，为一条 NE 向、东倾的正断层，倾角 51° ～78°，最大断距 5965m，中部断距大，向南、北两端变小。古近纪时曾是湖盆的西界，断层西盘，新近系直接覆盖在古生界或更老的地层之上。新近纪末，该断层活动不明显。

(3) 银川断裂

该断裂北起黄渠桥南至永宁，延伸长 85km，为一条走向 NNE 向西倾隐伏的正断层，倾角 45° ～ 77°，最大断距3220m，断距由南向北变小。在古近纪，该断裂控制了沉积盆地的东界，直至现代仍有持续活动，是一个活动断裂。

图3-3-1 银川平原构造纲要图(据吴学华等，2008)

图3-3-2 银川平原地质剖面图(据吴学华等，2008)

(4)黄河断裂

该断层控制银川平原东界，北起石嘴山经陶乐至灵武南，全长130km，走向NNE，断面上陡下缓，倾角49°～66°，倾向NWW，为一正断层，切割古近系和新近系，银川市东断距为2800m，向北断距逐渐减小，贺兰县东北为1500m，陶乐附近为800m，至石嘴山仅300m。第四纪仅部分地段有活动。

2.EW向断裂

该组断裂以控制银川平原南、北界为主，有的隐伏在平原中;不同分布位置，其断裂性质差异很大。

该组断裂主要分布在银川平原北端。规模最大的是石嘴山以北的正谊关断裂，它横切贺兰山，向东延过黄河到拉僧庙，呈隐伏状态;错断了沿线零星分布的古近系和新近系，现代活动以挤压兼左旋走滑为主，较之NNE向断裂，它的活动强度较弱。另外，在黄渠桥至石嘴山之间有3条南倾的EW向隐伏断裂，它们直接控制平原基底，使基底在15km范围内向南阶梯状断落5km。

3.NW向断裂

主要分布在银川平原的南半部，包括控制平原南界的牛首山东北麓断裂带和三关口-金积镇断裂以及隐伏在平原中的NW向断裂。

(1)牛首山东北麓断裂带

该断裂带是龙首山-六盘山断裂的组成部分，是中朝准地台和祁连地槽的分界线。断裂带由山边断层和台地前缘断层组成。台地前缘断层为一推测断层。牛首山山前台地前缘为一高10m的陡坎，走向NW310°，台地以古近-新近系为基座，第四系沉积很薄，台地东北侧为黄河冲积平原，第四系厚100m以上。陡坎南段1970年曾发生两次4级地震。

(2)三关口-金积镇断裂

该断裂规模较大，北起内蒙古阿拉善左旗青石口，南东延伸至灵武白塔水以南，全长150多千米，总体走向约330°，具压扭左旋性质，在银川平原隐伏于地下。

(3)隐伏在平原中的NW向断裂

银川平原南部隐伏着多条NW向断裂，据人工地震探测，NW向断裂北西延伸到苏峪口附近。

三、地层

银川盆地为新生代断陷盆地，盆地中心大体位于平罗—姚伏—银川一线以西及永宁、灵武之间，剖面上呈地堑式的断阶状，为一东缓西陡的地堑型盆地。平罗—姚伏、银川地区、永宁—吴忠一带，第四系厚度超过1600m，向平原边缘沉积厚度迅速减薄。

盆地内第四系沉积物以洪积、冲积和湖积为主，并有湖沼沉积和风积物。贺兰山东麓洪积扇裙十分发育，向东逐渐相变为洪冲积相的细土带。青铜峡峡口附近为黄河冲积扇，由卵砾石组成，向北(下游)渐渐过渡为中细砂和粉细砂夹黏性土，黏性土层逐渐增多。

1.下更新统

银川组，主要为河湖相沉积，分布在银川平原下部，埋深在190～200m以下，为灰褐色、灰黑色细砂夹灰白、灰褐、棕褐色黏性土、灰褐色卵砾石及砂砾石。自南向北，颜色由红变黑，粒度由粗变细。南部黄河青铜峡峡口冲积扇，岩性为卵砾石或砂砾石，呈浑圆状，向北相变为砾石层、含砾中砂、中砂和细砂层，至银川和银北地区则以粉细砂为主，黏性土层数增加，部分地段含腐殖质或泥砾。

2.中更新统

(1)河湖相沉积层

分布在银川平原下部，埋深80～120m，为一套河湖相沉积，为灰色、灰黑色及褐灰色细砂夹灰白、棕灰、灰色黏性土，部分细砂中含泥砾。自南向北，粒度逐渐变细，黄河青铜峡峡口冲积扇全部为卵砾石，向北逐渐相变为砂砾石和中粗砂，至银川以南为含砾中细砂，水平层理发育，部分具斜层理，含较多的植物残体和腐殖质和螺壳。顶板埋深80～120m，底板埋深190～200m，厚70～100m。

(2)冲洪积层

分布在暖泉—玉泉营农场冲洪积平原下部，埋深130～150m，厚60m左右，以暗灰色、灰黄色细砂、青灰色粉细砂为主，夹黏性土，西侧洪积平原下部细砂中含砾石。自西向东，颜色由黄变黑，为冲积相沉积。

3.上更新统

(1)上更新统下段洪积层

分布在贺兰山东麓山前倾斜平原。在近山地带有零星出露，洪积平原中部和前缘埋深60～80m，厚70～90m，为块石、漂砾、砂砾石、砂、黏质砂土、砂质粘土。自西向东，颗粒逐渐变细，至洪积平原前缘变为细粒带。

(2)上更新统下段冲洪积层

分布在暖泉—玉泉营农场冲洪积平原下部，埋深60～80m，厚50～90m，岩性为灰色细砂夹砂粘土，近山前斜平原为含砾细砂，该层以冲积为主。通过与河湖积平原地层对比，确定该层为上更新统下段。

(3)上更新统上段洪积层

分布在贺兰山东麓，构成山前倾斜平原的主体。自扇顶至前缘，颗粒由粗变细，扇顶部分，岩性为块石、漂砾及砂砾石，呈次棱角—半磨圆状，分选差;洪积扇中部，岩性为砂砾石夹含砾砂土;前缘土带，岩性为粘砂土或砂粘土夹层。该层厚60～80m。

(4)上更新统上段冲洪积层

分布在暖泉—玉泉营农场冲洪积平原和工作区东部、南部边缘台地之上，暖泉—玉泉营农场一带厚60～80m，为以冲积相灰色、黄褐色细砂为主夹灰褐、黄褐色砂质粘土。洪积平原为含砾细砂。

(5)上更新统冲湖积层

该组为一套中厚层粉砂与薄层砂和粘土互层，砂层中多水平层理及斜层理，常夹粘土质砾石，有5个沉积小旋回和3个大的沉积旋回组合，主要分布在银川平原冲湖积平原下部，埋深2～30m，厚60～120m，北部厚度大于南部。自黄河青铜峡向北粒度逐渐变细，由卵砾石和砂砾石逐渐相变为砾石层和中细砂层。

4.全新统

(1)洪积层

主要分布在银川市新市区以西、大坝火车站、平原东南部边缘，岩性为砂砾石、碎石、含砾粗砂夹黏性土层，厚度小于5m。

(2)冲洪积层

分布在银川平原东部边缘，岩性为粉细砂、黏性土，夹砂砾石，厚度小于20m。

(3)湖沼沉积层

分布在河湖积平原Ⅰ级和Ⅱ级阶地上，银北多于银南。岩性以粉细砂、黏性土为主，厚度小于3m。在Ⅰ级和Ⅱ级阶地地表除近代湖沼沉积外，大部分地区有灌溉淤泥沉积，岩性主要为粉细砂、粘砂土、砂粘土，厚度一般小于2m。

(4)全新统上段风积层

主要分布在陶乐县东部、银川林场、沙湖南等地，岩性为中细砂和粉细砂，最大厚度为20～30m。

四、盆地发展史

银川盆地为新生代拉张型断陷盆地。侏罗纪末，燕山运动导致现今的贺兰山和银川地区一起抬升，形成银川古断隆，银川地区向贺兰山地区逆冲，抬升最高，并导致局部地层发生倒转。新生代始新世，银川古断隆开始解体，沿隆起轴部挤压断裂带出现张裂沉陷，造成大幅差异升降，并逐渐向西扩展。新近纪末，银川盆地持续断陷，盆地西侧边界已扩展到贺兰山东麓。第四纪，青藏高原隆升，产生NE向挤压，使银川盆地南部边界断裂活跃，导致NE向断层的垂直断陷幅度加大，银川盆地接纳了巨厚的第四系沉积。

早更新世，银川盆地为封闭的内流盆地，古黄河自南部青铜峡汇入盆地，气候温润，盆地内堆积了巨厚的河湖相沉积，沉降中心位于银川中部凹陷区和灵武浅陷带。自南向北，岩石粒度由粗变细，南部黄河青铜峡峡口冲积扇岩性为卵砾石或砂砾石，向北相变为砾石层、含砾中砂、中砂和细砂层，至银川和银北地区岩性则以粉细砂为主。

中更新世初期，黄河切穿石嘴山成为外流河，银川盆地也随之成为外流盆地。黄河古道可能仍沿着两个沉积凹陷发育，河面比较宽广。

晚更新世，黄河流经宁化寨、新市区、暖泉农场、高庙湖一带，暖泉农场以南为晚更新世冲洪积平原，由黄河冲积而成，亦称为黄河Ⅲ级阶地，其上分布有多片沙丘或风蚀地。

全新世，黄河向东流摆动，留下Ⅱ级阶地和河漫滩。近期形成现在河床，并有向东移动的趋势。