地质发展简史

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1、第五章地质发展简史本区在地质历史发展进程中，曾经历过的主要运动有五台运动、吕粱运动、蓟县运动、泰康运动、海西一卬支运动、燕山运动以及喜马拉雅（简称喜山）运动。一、前中元古代地槽发展阶段（Ar-Pt,）从区域地质背景来看，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

2、地槽发展阶段。实习区位于华北地台东北部，大面积太古界和下元古界变质岩系虽然未曾出踞，但是尚可以见到下元古界绥中花岗岩（Y2）o二、中元古代地台发展阶段（Pt2）吕梁运动以后，华北地台进入一个相对稳定吋期，初期地台边缘部位仍带有活动性特征，断裂活动比较强烈，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山海槽，其北西与内蒙古陆接壤，南东与山海关古陆相邻，沉积了9000余米中元古代沉积物，沉降中心在河北蓟县，堆积了蓟县剖面中的长城系（群）、蓟县系（群）。至中元古代末期，边缘断陷作用减弱，结束了边缘活动的

3、历史，燕山海槽转入陆表海盆地。实习区位于山海关古陆西南侧、在中元古代仍然是古陆剥蚀区,未接受沉积。三、晚元古代地台发展阶段（PB晚元古代早期，华北地台111边缘坳陷转入整体下降。北部陆表海不断扩大，山海关古陆范围缩小，到青白口期本区已经成为陆表海的一部分。堆积了长龙山组滨海浅相碎屑岩（浪成波痕、斜层理及含海绿石矿物）和浅海相页岩，稍后堆积了景儿峪组滨浅海相碎屑岩（具浪成波痕）和浅海相泥灰岩。此时气候一度干燥炎热，海水时浅时深，生物界仅有藻类诞生，青白口期末，蓟县运动抬升，造成了大面积海退。实习区晚元古代晚

4、期震旦纪（5.7-8.0亿年）再度成为古陆剥蚀区。四、古生代地台发展阶段（Pz）古生代伊始，实习区再度下降，海水由北方侵入，接受沉积，使寒武系府君山组平行不整合直接覆盖在景儿峪组之上，局部地方形成含砾碳酸盐岩沉积。随后海侵扩大，为广海环境，有大量的碳酸盐沉积。从整体上看，这一时期气候温暖、潮湿，生物界无脊椎动物三叶虫开始出现，并发展起来。府君山组晚期浅水活动区形成球形隐藻（核形石）灰岩。早寒武世府君山组底部具角砾状灰岩（底砾岩），标志着一套新的沉积开始，但在转入馒头期之前曾一度沉积间断；馒头期海水较浅，处

5、于滨海潮上带（或泻湖）环境。气候干旱炎热，首先在其底部发育了碳酸盐岩底砾岩。然而，由于海水含盐度过高，以致达到了过饱和状态，沉积物以紫红色粉砂岩、页岩等细碎屑岩为主，上部有少量碳酸盐岩（白云质灰岩或层状石灰岩）沉积；毛庄期海水略有闭塞，形成紫红色粉砂岩和页岩泥坪相沉积，气候仍为干燥炎热，但湿度有所增加，三叶虫增加，腕足动物无较纲开始出现，顶部出现水体搅动的球形隐藻灰岩。中寒武世徐庄期和张夏期海侵扩大,形成广海沉积环境，气候转为温暖，海水搅动，形成细滩堆积，銚滩将泻湖与台地隔开，只有特大高潮吋，海水才能越过

6、銚滩。因此，在鲫状灰岩中发现广海生活的三叶虫。张夏期达到了本次海侵的高峰。由于环境适宜，广海中繁衍着大量的三叶虫和藻类，晚寒武世有明显的海退现象，窗山期处于滨海氧化环境，沉积物暴露在水面以上，遭受到风暴浪袭击，狂风恶浪的冲击使未固结的和半固结的碳酸盐沉积物破碎成砾屑，在原地或半原地再沉积、胶结；长山期以泻湖相长柱状藻灰岩为主，至中晚期出现浅海相较深水或冲刷相；凤山期再次岀现台地较深水相和台地浅水冲刷相。海水时深时浅，但气候较湿润，三叶虫类发展达到了鼎盛时期，成为海洋中的主宰者，腕足类和头足类也开始兴盛起来

7、。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（或有浅水相交替），以大量的碳酸盐岩出现为特征；亮甲山期为本区历史上最大海侵时期，形成很厚的质纯碳酸盐岩沉积;早马家沟期环境有所改变，镁质增加，海水时浅时深，后期海水变浅。早奥陶世气候温暖湿润，适宜生物生长，以头足类直壳鹦朗螺的兴起，三叶虫的衰落为特征，称雄一时的腕足类、笔石及介形类也廿始发育起来。早奥陶世末发生太康运动（冶里降起），华北地台大面积抬升，海水退出，转入华北地台长期遭受风化、剥蚀的地史时期。由于气候温暖、降水量大，使己成岩的石灰

8、岩被地下水溶蚀，形成许多溶洞，在古风化壳上形成了残余式铁矿（山西式铁矿第一层位）。中石炭世早期，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（本区沉积铁矿为山西式铁矿第二层位）。地壳升降频繁，滨海沼泽中有大量植物繁衍，以蕨类为主，海洋屮则以珊瑚、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，气候适宜大量蕨类植物生长，死后形成巨厚堆积，形成本区含煤地层。二壳纪以河流相