2-区域地质概况

山东桃村应用地球物理专业教学实习指导书2007年6第二章区域地质概况桃村镇位与栖霞市东南，牙山东麓。东与牟平市交界，南与海阳县接壤，面积112km2，辖49个村，总人口50万人，镇人民政府驻地桃村，西距栖霞市区约30km，北距烟台市47km，南距莱阳市50km（见图2-1）。桃村镇地势西高东低。西部有牙山，海拔806m，支脉绵亘向东渐低缓，南部丘陵绵延，中部也属丘陵地，南部河道汇流，呈小坪地。主要河流有楚流河、清洋河，自西向东汇夹河，入牟平市境内。本区属中纬度温带季风气候，气候温和，一般年平均气温在9℃～12℃。全镇有耕地55万亩，水浇地占58%，农作物主要以小麦、玉米、地瓜、大豆为主。实习区交通便利，蓝—烟铁路、桃村—威海铁路经此，设桃村站，烟台—青岛一级公路经桃村西侧通过，两侧岩石露头出露良好。县道、乡级公路四通八达，村村有公路相连。第一节区域地层本实习区属华北地层区鲁东地层分区。出露地层有上太古界胶东群、下元古界粉子山群、中生界侏罗系下上统莱阳组、白垩系下统青山组、上统王氏组、新生界第三系唐山棚组，在山间河谷内分布有新生界第四系的大站组、临沂组和沂河组，自老至新简述如下：一、太古界（Ar）胶东群（Arj）胶东群主要分布于实习区西北部，桃村断裂以西，英灵山以北的广大区域。岩性主要为斜长角闪岩、黑云母变粒岩、云母片岩、浅粒岩和条带状混合岩。在胶东期原始地槽活动带中，早期以大面积沉降为主，伴随强烈的基性火山喷发；中期差异性下降明显；晚期复始上升，开始出现粘土沉积。硅铁沉积不占主要地位，其生成与当时海底火山喷发密切相关。二、元古界（Pt1）粉子山群（Pt1t）粉子山群广泛分布于实习区南部的郭城—徐家店一带。▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲灵山西庄高顶灵山夼石碑口子东顶牙山林场鞠家庄苏家疃班山东务家庄望母顶营盘石字线烈士陵园四中接官亭荒乱顶半截山大孤顶前埠上桃村东草埠西草埠老鹞子窝黄泥岗栖霞桃村地区交通位置图都沟大楚留拦河石剑铺卧龙顶四个顶柳家庄卧龙桃村站桃村623542346306220113138148162193549蓬莱县（登州）马格庄北沟徐家集大季家八角王家庄幸福烟台只楚福山区高疃寨里臧家庄苏家店门楼亭口寺口小庄松山金山庙后张格庄回里铁口大庄头占疃唐家泊牙山805官道观里杨础栖霞县市刘家河大柳家连家庄蛇窝泊桃村西留沐浴店榆科顶莱阳市古柳山前店发城徐家店郭城埠西头马石店崖子诸往育乳观水文图2-1桃村地区交通位置图山东桃村应用地球物理专业教学实习指导书2007年7粉子山群分为上亚群和下亚群。（一）、下亚群：在物质组成上，原岩以含上地幔物质在内的海底火山喷发产物为特征，属优地槽沉积类型，具有稳定的古大陆块体边缘带和岛弧带特征。其形成时代早于2075Ma。（二）、上亚群：原岩物质组成上以沉积变质岩类发育为特征，主要由石英岩、各种片岩和大理岩等组成，顶部为含砾陆相沉积。三、中生界（M）侏罗系（J）上统莱阳组(J3l)莱阳组分布于实习区南部，接官亭以南的广大区域。莱阳组从成分、颜色、粒度等方面均显示由两个大的旋回构成：下旋回底部为深黄色粗、巨砾岩，往上以暗色页岩及粉砂岩为主，再上以细砾岩和含烁细、粗砂岩为主夹粉砂岩和页岩；上旋回下部以褐紫色厚层砾岩为主，次为粉砂岩，往上主要由黄、绿、灰色调的薄层一页状粉砂岩、页岩、页状白云岩组成，再上由灰、紫、黄绿等色调的含砾砂岩、细砂岩、粉砂岩、页岩组成。白垩系（K）下统青山组（K1q）区内青山组主要分布于桃村——桃花顶——崮山、观水镇南侧、铁口乡东侧及北侧等地。南北两侧分别受郭城断裂、桃村断裂控制，岩层倾向有环状内倾的趋势，其岩性表现为由基性——中基性——酸性的演化特征。在火山岩区内还广泛地发育一套浅成——超浅成的石英闪长玢岩侵入体，其矿物含量和化学成分均与本区英安岩相当，根据其产出特征、岩石化学特征将其划分为潜火山岩相。青山组与下伏莱阳组呈微角度不整合或假整合接触，与上覆王氏组呈假整合接触。上统王氏组(K2w)王氏组主要分布于本区中部的桃村盆地，桃村一西留瞳一观水一铁口一带，总体呈北东向展布，盆地中部多为第四系覆盖。王氏组为一套浅湖相、河流相沉积，除盆地东侧、北侧等地段冲洪积相发育外，其它地区岩性及厚度变化均较小，总体呈环状分布，岩层倾向有环状内倾的趋势，对于该套地层时代观点较为一致，认为应介于白垩系上统。区内王氏组主要为一套氧化环境的陆源碎屑岩沉积，由砾岩、砂岩、粉砂岩组成。以下部分以一套冲洪积相砾岩为主，并发育有河流相砾岩、砂岩，中部为一套浅滨湖相，河流相及沉积相结合，由三个基本层序组合，上部相为一套薄层状砾岩、粉砂岩，局部夹砾岩透镜体，其岩性组合反应出盆地消失期从浅湖相向河流相过渡的沉积组合。第三系(N)唐山棚砾岩组(Nt)本区所见第三系主要为分布于实习区北部卧龙山的唐山棚砾岩组。下段为砾岩层，砾石成分复杂，以变粒岩为主，次为花岗片麻岩、脉石英、斜长角闪岩、辉绿岩等。砾石呈棱角状，大小混杂，砾径一股为3-10cm；上段为褐红色中细粒砂岩，成分以长石、石英为主，黑云母、角闪石次之。第四系(Q)测区内出露的新生界为第四系，分布较广，主要出露于桃村一东半城一观水一带。主要为砾石层、砂砾层、含砾砂层、砂层、粘土质粉砂层、粘土层及含砾粘土层等等。山东桃村应用地球物理专业教学实习指导书2007年8第二节断裂构造本区断裂构造以桃村断列最为特征，该断裂属牟平—即墨断裂带，总体呈NE40—50°延伸，倾向不一，倾角一般较陡。该断裂带全长达100km余(包括日照一线可达325km)，宽40—50km，规模十分宏伟。断裂带由一系列大致相互平行、间距近似相等的压扭性断裂组成，由西向东有桃村—东陡山断裂、郭城—即墨断裂、朱吴—店集断裂、海阳—青岛断裂以及乳山—留格庄断裂。该构造体系有如下的特征：一、断裂带由一系列压性、压扭性断裂组成，压性特征显著。其中主干断裂呈舒缓波状展布，宽几十米。其挤压破碎带发育，断层泥、糜棱岩、挤压片理广为分布，并常见石墨、绿泥石等动力变质矿物。断裂带活动强度为中段强，两端弱：如在沙子埠南西，郭城—即墨主干断裂宽达45m，仅断层泥就厚27m，其它挤压构造广为发育，向南至即墨杨家、演泉村一带宽只有2m；又如在峨山庄附近，桃村—东陡山断裂宽30m，挤压强烈，两侧胶东群直立。由此向北(南巷、河家屯)、向南(道仙庄)宽度均变窄，后者宽仅4m。二、断裂带的平移特征显著，除了断面内有大量水平擦痕外，拖曳褶曲和岩体被错位也说明它是一条左行扭动的断裂带。近年来通过详细调查证实，位于桃村—东陡山断裂两侧的牙山和院格庄岩体，从岩性、化学成分、含矿特征、岩体时代来看，均十分接近，无疑应属同一岩体。据此可判断该断裂左行平移30km。同理招虎山岩体也分别被朱吴—店集、海阳—青岛断裂左行平移了17km和10km。从上面可以看出其平移幅度由西向东依次递减。断裂带的这种大规模平移还使带内胶东群片麻理向北东偏转，而王格庄一带的北北东向的背、向斜，则与其挤压活动有关。三、断裂带的主干断裂具等距性，间距10～20km左右，这一特征在构造体系图上十分醒目。四、断裂带具多期活动特点，形成时代可能较早。有人认为它的区划性很强，把半岛一分为二，两侧地块有较大的差异：西侧基底构造线走向近东西或北西，东侧则呈北东或北北东向；西侧有粉子山群，东侧缺失；西侧以注入混合岩为特征，东侧则发育大面积混合花岗岩，这表明前中生代断裂带即有活动。另外，若将桃村—东陡山断裂两侧的牙山和院格庄岩体复位，就可发现，断裂以西为胶东群，断裂以东则为粉子山群。这就说明，至少在燕山晚期岩体侵入前该断裂就已经存在。此外，断裂带内部的湖西一带，莱阳组下部发育有上千米的砾岩，比其它地区同一层位的沉积要厚得多；青山期火山口也常沿断裂带分布。这不仅说明断裂带对中生界沉积有一定的影响，而且说明白垩纪早期还控制了火山岩的喷发。白垩纪末断裂带进一步活动，使侵入其间的岩体错位，并使其附近的白垩系和上侏罗统遭受破坏。桃村断裂桃村断裂宽度50m～100m不等。局部达200m或更宽，总体走向45º，多数地段南东倾，倾角60º～80º，局部地段北西倾。断裂带两侧地质内容有明显差异，北西侧由牙山亚超单元二长花岗岩、老灵山单元、新庄单元，上太古界胶东岩群齐山组、下元古界荆山群组成，东南侧为中生界莱阳群、青山群、王氏群的沉积砂岩、火山岩和砾岩、砂岩。断裂带由构造砾岩、碎裂岩、断层泥、蚀变岩等组成，同时伴有岩脉侵入．在露头较好地段可见到断层内部及边缘岩石发生揉皱、擦痕等。根据野外分析，桃村断裂可以看出三次活动的痕迹：早期形成张性角砾，为张性活动，东南盘下降，中期形成挤压片理。地层左旋牵引，为左旋压扭性，根据牙山亚超单元出露的对称性，其水平位移可达30km。晚期为张性活动，伴随着中酸性岩脉或火山岩的侵入可喷出，一直表现为东南盘相对于北西盘下降。山东桃村应用地球物理专业教学实习指导书2007年9第三节地质发展简史胶东地块在漫长的地史发展中,经受了多次强烈的构造运动和各种地质作用,它既与华北地台处于一个统一体中,又有自己独特的发展历程。一、太古代—元古代发展时期阜平运动结束之后，本区地壳大面积下沉，并发生大规模的火山—沉积作用，基性火山喷发以熔岩或侵入岩为主，中基性火山喷发以碎屑岩为主，岩相厚度变化不大，岩层稳定。除基性—中基性—中酸性火山喷发为主，还伴有砂质、泥砂质及少量碳酸盐岩沉积。由于沉积物厚度不断增大，岩层压力逐渐加大，地温不断增高，本区地层经历了区域变质作用和局部混合岩化作用。由于南北向应力挤压和地壳上隆作用，本区太古代至少经历了两次重要的构造事件。第一次构造事件发生在晚太古代早期，使胶东群蓬夼组形成了一系列复背斜、复向斜、褶皱束、平卧式倒转褶皱；第二次构造事件发生在晚太古代晚期，形成一系列开阔的东西向或纬向构造。从早元古代起，本区地壳由活动向稳定转化。粉子山群出现巨厚的碎屑岩—碳酸盐岩建造，表明早元古代早期地壳已进入新的拉张环境，并形成海槽。早元古代早期，为本区地壳南北拉张下陷时期，沉积可粉子山群下压群山张家组和明村组，为一套泥砂质—基性火山岩建造及泥砂质碳酸盐岩复理石建造。早元古代末期，本区发生粉子山裙动，地壳上隆为陆，并经历了中高级区域变质作用和构造作用，形成一套角闪岩相—麻粒岩相变质岩系。胶东群和粉子山群共同组成本区结晶基底。粉子山运动之后，本区长期处于上升剥蚀状态，一直到中生代才开始接受新的沉积。二、中生代时期由于古生代地壳隆起、地层缺失，直到中生代早白垩世早期测区开始发生差异性升隆运动。晚侏罗世，本区处于地壳拉张环境，胶莱坳陷沉积莱阳组地层，莱阳组早期以紫红色巨砾岩、砂砾岩为主，厚度变化很大，类似地槽区磨拉石建造；中期为还原环境湖泊相沉积，属砂页岩夹油页岩建造；晚期活动加强，为长石石英砂砾岩建造。早白垩世，本区拉张构造在前期基础上进一步发展，形成一套火山—侵入岩系。青山期有三次喷发旋回，喷发方式复杂，既有中心式喷发，也有裂隙式喷发，以中酸性为主。侵入活动以艾山期锯齿牙花岗闪长岩为代表，岩体规模巨大，伴生有重要的有色金属矿床。晚白垩世，本区沉积有王氏组地层，该组为红色河湖相砂页岩陆屑建造，递变韵律清楚，厚1000m至4000m，火山活动极弱，局部地区中上部有少量火山碎屑岩和熔岩。白垩纪末期，地壳逐渐强烈隆起并遭受剥蚀，与此同时，岩层大生倾斜和褶皱，并伴有崂山阶段花岗岩及花岗斑岩的侵位。新生代地壳活动较弱，第三纪仅在局部地区出露洪积物，第四纪主要分布于河流两侧及沟谷中，其分布、赋存状况及沉积类型与近代地貌形态密切相关。