Question

地质发展简史

Answer 1

本区位于华北地台燕山台褶带的东段，地质发展历史与华北地台发展史基本一致，曾经历过基底形成、盖层演化、构造变形改造等几个重要阶段。

从区域地质背景来看，华北地台结晶基底的形成，经历了太古代及早元古代这一漫长的地槽发展阶段，吕梁运动造成地槽褶皱回返，形成了华北地台的统一结晶基底。本区虽然未见有大面积太古界及早元古界变质岩系的出露，但是尚可以看到新太古界绥中花岗岩。

自吕梁运动以后，华北地台进入了一个相对稳定的盖层发展阶段，但在中、新元古代(特别是中元古代)地形起伏还是比较明显的，地台北部的燕山地区发育北东东向的狭长海槽，并有隆起带相间。本区缺失中元古界，其原因与台拱区西界的青龙-滦县大断裂密切相关。该断裂为基底型断裂，古元古代初期至新元古代早期，该断裂两侧呈明显的差异升降活动，西盘持续下降，堆积了厚达数万米的海相地层。东盘即台拱区则不断隆起，沉积间断，遭受剥蚀并为西盘提供了沉积物源。在新元古代中期，华北地台整体下降，海侵范围急剧扩大，向东越过了青龙-滦县大断裂，直达山海关一带，在本区形成了滨浅海相的青白口系长龙山组和景儿峪组。在新元古代晚期，即8.0亿～5.7亿年的震旦纪，华北地台主体部分上升成陆，因此在实习区没有接受沉积。

从寒武纪至中奥陶世末期，华北地台总体处于海侵环境，地壳运动主要发生在海盆内部。早寒武世华北地台再度下降，在本区表现为下寒武统府君山组假整合于青白口系景儿峪组之上。早寒武世府君山期，本区地壳又开始上升，曾一度出现沉积间断，即馒头组与下伏府君山组呈假整合接触;而其余时期虽有短期上升，但沉积是连续的，地层之间为整合接触关系。

中奥陶世晚期，整个华北地台再次全面上升成陆，转入长期遭受风化剥蚀的地史时期，因此，实习区和华北地台其他地区一样，缺失这一时期的沉积，并形成广泛分布的古风化壳。在古风化壳上形成了残积型为主的山西式铁矿和铝土矿。

中石炭世，华北地台又开始缓慢沉降，中、晚石炭世沉积的主体为一套海陆交互相的含煤碎屑岩。

晚石炭世末期地壳上升，致使华北地台的主体基本脱离海洋环境，转为陆地环境。早二叠世沉积为一套以河湖相、沼泽相为主的含煤碎屑建造，晚二叠世沉积为一套不含煤的河湖相碎屑建造。

早-中三叠世本区处于上升阶段，缺失沉积。中三叠世末的印支运动在东邻辽宁省内比较强烈，往西进入实习区明显减弱。在实习区，印支运动造成了下侏罗统北票组与下伏古生界之间呈角度不整合接触关系。

在侏罗纪发生了对我国东部地区影响极为强烈的燕山运动。早侏罗世末的燕山运动Ⅰ幕较弱，在本区表现为由局部掀动而造成的中、下侏罗统之间的弱角度不整合接触关系。中侏罗世以来，地壳活动进一步发展，基底断裂继承性活动，发生了裂隙式火山喷发，并有岩浆侵入，在本区形成了中侏罗统兰旗组中性火山岩。

中侏罗世末的燕山运动Ⅱ幕比较强烈，在北西-南东向挤压应力作用下，广泛发育轴向以北东向为主的褶皱，基底断裂复活并产生新断裂。实习区最重要的地质构造———柳江向斜的初始形态就是由燕山运动Ⅱ幕造成的，可能当时的轴向是北东向或北北东向，两翼倾角都是比较平缓并且接近相等的。

晚侏罗世为地壳剧烈活动时期，火山活动有中性和酸性岩浆喷发，在实习区形成上侏罗统孙家梁组火山岩。晚侏罗世末的燕山运动主幕———第Ⅲ幕造成了区域性的强烈构造变形和大规模岩体侵入。在实习区表现为大规模的酸性深成侵入活动，形成响山花岗岩基和后湖山花岗岩株，它们侵入于孙家梁组及更老的地层中。位于柳江向斜南端西侧的响山花岗岩岩基侵入时对周围产生侧向挤压，导致柳江向斜进一步变形。向斜南端西侧受到由西向东的挤压力，造成褶皱轴向由近北东向或北北东向变为近南北向，向斜西翼地层产状变陡，发育南北向逆断层，局部地层直立、倒转或缺失;而东翼地层受影响很小，倾角较缓，南北向逆断层不发育。

燕山运动Ⅱ、Ⅲ幕形成了区域主体构造格局，在实习区形成了柳江向斜和一些新断裂，并且使老断裂重新活动。从白垩纪开始，区域构造运动强度总体上逐渐减弱，全区总体上升遭受剥蚀，局部地区出现裂谷系和断陷盆地。实习区地壳上升运动明显，并且西北部抬升幅度大于东南部，全区缺失白垩纪—新近纪的沉积，在古近纪—第四纪早期发育了海拔大约为600m、450m、300m的三级夷平面，在第四纪形成了多级河流阶地和溶洞。

由此可见，侏罗纪燕山运动，特别是晚侏罗世末的燕山运动Ⅲ幕，对实习区的地质演化过程起到至关重要的作用。这次运动奠定了实习区现今构造格局的基本轮廓，以后的地质作用只是在此基础上进行改造而已。