华北地台
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华北地台典型的地层情况一般钻探,都钻到石炭系,就可以了,煤田上是这样的。
所以只需要了解石炭纪以前的地层就可了。
一、石炭系C (一)中石炭统C2 本溪组C2b本组岩性下部为陆相铁质砂岩或褐铁矿、粘土岩(G层),平行不整合于马家沟组之上,属海陆交互相沉积。
(二)上石炭统C3 太原组C3t本组有两个沉积韵律。
下韵律底部青灰色含铁质中细粒长石岩屑杂砂岩,风化后成黄褐色,具大型球状风化。
向上过渡为青灰色页岩夹D层粘土或泥质灰岩透镜体。
上韵律底部薄层细粒岩屑杂砂岩,具小型球状风化。
往上为青灰色细粒砂岩夹泥灰岩透镜体及少量煤线。
本组与下伏本溪组整合接触。
分界标志明显,标志层是底部的具大型球状风化青灰色含铁质中细粒长石岩屑杂砂岩,风化后具小孔,分布稳定,过去称云山砂岩,在辽宁太子河区则称黄旗砂岩或小孔砂岩。
属海陆交互相沉积。
二、二叠系P (一)下二叠统P1 1.山西组P1s山西组主要分布在石门寨西门、小王山、黑山窑等地。
以石门寨西门至瓦家山剖面最好,是本区重要的含煤、粘土矿层位。
山西组岩性由灰色、灰黑色中细粒长石岩屑杂砂岩、粉砂岩、炭质页岩及粘土岩构成两个沉积韵律。
韵律底部含长石多、含砾,单层厚度大,顶部为粘土矿或煤层(可采煤层),上韵律顶部为B层粘土层位。
与下伏太原组整合接触。
其分层标志是其底部灰色、灰白色长石岩屑杂砂岩,但在横向上有时变为含砾中粗粒、或中细粒长石岩屑杂砂岩,颜色由灰白色变为黄灰色,但层位稳定。
本组属大陆近海沼泽相沉积。
2.下石盒子组P1x本区下石盒子组在黑山窑、石门寨西门、石岭等地较为发育。
本组岩性主要为灰色中粒长石岩屑杂砂岩、细粒岩屑杂砂岩、泥质粉砂岩、粘土质粉砂岩。
本组与山西组分界清楚:山西组顶部为粘土矿;下石盒子组底部为黄褐色含砾粗粒岩屑长石杂砂岩,与山西组整合接触,属河流相、湖泊沼泽相沉积。
(二)上二叠统P2 1.上石盒子组P2s上石盒子组出露局限性较大。
以盆地东翼石门寨西门欢喜岭至瓦家山一带较好。
华北地台是我国古地理构造中的一个重要构造单元,本溪组—山西组是华北地台上的地层序列之一。
它记录了华北地台在中生代纪中、晚期的古地理环境及其演变规律,也是华北地区重要的煤炭地质资源之一。
通过对本溪组—山西组的研究,不仅可以了解华北地台古地理环境的演变过程,还可以为煤炭资源的勘探开发提供重要的理论指导。
一、地层分布及发育特征1. 本溪组—山西组地层分布本溪组—山西组主要分布于华北地台西部及北部地区,包括辽宁、河北、山西等省份。
该地层序列的地理范围广阔,地层发育较为完整,是华北地台上重要的地层之一。
2. 本溪组—山西组发育特征本溪组—山西组包括本溪组、三道庙组、兴和组、鲁山组、文水组等多个地层单元,地层统计厚度较大,发育特征明显。
其中以煤炭资源最为丰富,煤层的数量和产煤条件较好。
二、古地理环境演变过程1. 本溪组—山西组古地理环境初步概述本溪组—山西组地层的堆积环境主要包括湖泊相、河流相、河口相等。
这些地质特征表明华北地台在中、晚期的古地理环境主要受陆相沉积环境影响,煤层的形成大多与湖泊、河流沉积环境有关。
2. 古地理环境演变过程的主要特征通过对本溪组—山西组的研究发现,华北地台在中生代纪中、晚期主要经历了陆相向湖相演变的过程。
在湖相发育时期,煤层形成条件逐渐成熟,煤炭资源得到了充分的积累。
三、煤层变化规律1. 煤层的数量和产煤条件本溪组—山西组地层序列中煤层的数量较多,产煤条件较好。
其中以三道庙组、兴和组等地层单元的煤炭资源为主,厚度较大,成矿条件较为有利。
2. 煤层的储量和分布特点本溪组—山西组地层中煤炭资源储量较大,分布区域广阔。
煤炭资源主要分布于河北、山西等地区,不仅储量大、品位高,而且易于开采利用。
四、研究意义及应用价值1. 对华北地台古地理环境演变过程的认识通过对本溪组—山西组的研究,可以深入了解华北地台在中生代纪中、晚期的古地理环境演变过程,为认识华北地台的地质演化历史,探讨古地理构造问题提供重要依据。
我国主要的成矿期我国降雨辽阔,占据东亚的中心部位,西伯利亚和印度的构造关系、特提斯域与环太平洋域的相互制约着我国区域地质构造环境的空间配置。
根据现有的地质、地球物理、海洋地质、及同位素测年资料,我国共有5个前震旦纪地台和4个显生宙期间发育起来的、位于上述地台之间的褶皱系,晚中生代以来的亚洲东部大陆边缘叠置于其上。
这种配置在不同地史阶段的演化导致了我国矿产在时间上的分布特点,根据这种地史演化及其有关大地构造的发展阶段可以相应地概况出5个成矿期。
1.前震旦纪成矿期华北地台是我国最古老的克拉通,距今18亿年前的吕梁运动后即出现未变质的沉积盖层。
华北地台展示了我国前震旦纪成矿期矿化富集的特点。
鞍山式铁矿(奥尔戈马型)是这一成矿期最显著的特征,条带铁建造从吉林东部的板石沟经辽宁鞍山地区,一直西延伸至河北迁西一带,呈明显的带状分布,我国太古界铁矿资源的全部储量几乎都集中在这个带内。
2.加里东成矿期进入古生代后,华北地台、塔里木地台、扬子地台、南海—印支地台等都已经先后处于相对稳定状态,而位于它们之间的区域则逐渐活跃起来,开始了褶皱系演化程序,这一成矿期富集特征主要表现为:(1)在地台的被动边缘形成重要的沉积矿床,包括昆阳式磷矿、襄阳式磷矿、湘潭式锰矿、瓦房子式锰矿、宣龙式铁矿等。
塔里木地台去内稳定的海相沉积提供了良好的油气生、储、盖岩系组合。
(2)祁连山褶皱带是这一成矿时期内生金属矿化最集中的区域,曾被誉为“中国的乌拉尔”,与海底基性火山岩有关的镜铁山铁矿、白银火山岩型块状硫化物矿床、金川铜镍硫化物矿床等大型、超大型矿床都是这个时期形成的。
(3)华南褶皱系也表现出显著的金属富集特征,包括湖南桃林铅锌矿、潘家冲铅锌矿、七宝山多金属旷田、黄金洞金矿、沃溪金矿、龙山金矿等。
3.海西成矿期海西成矿期基本上继承和发展了加里东成矿期的特点,华北地台内部属陆表海环境、塔里木地台。
地质构造区的划分地台区华北地台塔里木地台扬子地台陆间增生褶皱区准噶尔-兴安褶皱区秦祁昆仑褶皱区青藏-滇西褶皱区喜马拉雅褶皱区陆缘增生褶皱区乌苏里-锡霍特褶皱系华南褶皱系台湾褶皱系边缘海盆拗陷带地层建造特征太古宇中、下太古界上太古界元古宇下元古界中元古界及青白口系震旦系古生界准噶尔-兴安地层区塔里木地层区华北地层区秦祁昆仑地层区青藏-川滇地层区扬子地层区江南地层区冈底斯-喜马拉雅地层区乌苏里地层区台湾地层区中生界三叠系侏罗系白垩系新生界第三系第四系岩浆岩发育特征准噶尔-兴安构造岩浆岩区塔里木-华北构造岩浆岩区秦祁昆仑构造岩浆岩区青藏-川滇构造岩浆岩区扬子构造岩浆岩区环太平洋构造岩浆岩区大陆岩石圈结构特征区域地球物理场特征地壳结构特征地壳厚度分区岩石圈厚度━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━中国大陆的构造格架,是在欧亚板块、太平洋板块和印度板块长期相互作用过程中建造起来的。
中国大陆的大部分属欧亚板块;青藏高原南部的喜马拉雅褶皱区和冈底斯褶皱系属印度板块;台湾东海岸台东山脉属菲律宾板块。
地质构造区的划分中国是世界上地质构造最复杂的大陆之一。
根据沉积建造、岩浆活动、变质作用、构造运动等时空发育的总体特征,中国大陆可以划分为3种不同类型的地质构造区:地台区、陆间增生褶皱区、陆缘增生褶皱区。
地台区包括前寒武纪形成的华北地台、塔里木地台和扬子地台,它们构成中国大陆的3个核心。
基底多为复杂的变质杂岩系,盖层主要为稳定类型沉积。
华北地台包括阴山-燕山与秦岭-大别山之间,贺兰山以东以及渤海及黄海北部广大地区,北与乌拉尔-蒙古褶皱带东段接界,南与秦岭褶皱带相邻,东南部与扬子地台相连,向西过贺兰山与阿拉善地块相接。
若包括朝鲜北部广大地区,则称中朝地台(见亚洲地质)。
华北地台是中国最古老的一个地台,形成于18亿年前后的吕梁运动,有3套建造系列:太古宇和下元古界构成它的基底;中、上元古界和古生界构成它的盖层;中新生代盆地沉积叠加在不同时代岩层之上。
古隆起基底地层中的金矿化及伴生金金矿化发育特征华北地台北缘是一个长期的隆起区,分布着大量的铁矿和金矿资源。
其北缘太古宙克拉通市由绿岩—花岗岩地体和深变质岩区构成,与金矿的形成背景关系密切。
我国的主要金矿成矿区都集中在片麻岩—混合岩—花岗岩穹窿分布区内,各地的金矿大部分产在绿岩带里,各地的金矿大部分产在绿岩带里。
我们找金矿最有远景的地区,离不开绿岩—花岗地体的发育地区。
标签:古隆起区;金矿化及伴生金金矿化发育特征华北地台北缘是一个长期的隆起区,西起张家口,东至通辽一带,长达上千公里,分布着大量的铁矿和金矿资源,遵化、迁西、青龙是其中的重要铁、金成矿区之一。
华北地台北缘太古宙克拉通市由绿岩—花岗岩地体和深变质岩区构成,与金矿的形成背景很有关系。
各地的金矿大部分产在绿岩带里,我国的主要金矿成矿区都集中在片麻岩—混合岩—花岗岩穹窿分布区内。
地台区穹窿的形成、地体抬升无疑与基底活动起来的物质产生深熔作用上涌有关,它是因结晶岩的导热性能强,聚集能量大,最终可导致岩石的部分熔融,并引起超变质作用。
可以想象本区的长期隆起(从中太古到早中元古)也是深熔作用的结果,受温度和热熔效率的影响,在平面和垂向上均可形成变质相带,由深部到浅部垂向上的表现更为明显,由深到浅表现为超变质带→角闪岩相带→绿片岩相带,当隆起处的剥蚀程度慢,差时长,绿片岩相带得以保存。
相反目前见到的只是角闪岩相带和部分麻粒岩相带,唐(山)秦(皇岛)承(德)地区的迁西群可能就处于这样的岩相带中。
这一时期的地壳旋回期主要是迁西运动,并又经历了阜平运动、五台运动的叠加,形成了变质、混合岩化和重熔作用,使本来在前(迁西期)克拉通初始阶段就已形成的金高背景的岩石地层(初始金的矿源层)产生再活化、迁移和再分配。
但要考虑到不同期的不同强度的构造—热事件对地体产生的变质、混合岩化和重熔作用是不同的,当然对成矿作用的影响也是不同的。
本地区的金矿床从本质上看,均属于变质热液型,受韧脆剪切或断层控制,成矿的峰期在韧脆性构造的转变期,有利的构造环境为拉伸区,燕山期的构造岩浆热事件起到了进一步改造变富或变贫作用。
华北地台石炭二叠纪腕足动物群及生物地理研究范炳恒 何锡麟 张 华(中国矿业大学资源与环境科学学院,江苏徐州221008)摘 要 通过对华北地台早石炭世晚期至早二叠世腕足动物群的全面系统研究,认为全区腕足动物群的发展演化具有一致性和阶段性,可清楚地分为5个阶段,即田师傅期(C 13—C 21)[1]、本溪期(C 22)、太原期早期(C 23)、太原期晚期(P 11)和山西期(P 12)。
在此基础上,进行了国内外同期腕足动物群的对比和腕足动物生物古地理分析,确立了华北地台东北部田师傅期腕足动物的生物地理归属,命名为天山—辽吉腕足动物生物地理分区,同时阐明了研究区内晚石炭世晚期至早二叠世腕足动物生物地理区划特征。
关键词 华北地台 天山—辽吉 腕足动物群 生物地理第一作者简介 范炳恒,男,1958年生,1995年毕业于中国矿业大学,获博士学位。
现为中国矿业大学副教授,主要从事地层古生物、古生态等方面的教学和科研工作。
华北地台作为一个地质构造单元,长期以来一直为世人所注目,尤以石炭二叠纪含煤地层更是研究热点。
以往的地质工作已取得了可喜的成果,但受客观条件的限制,仍存在着或多或少的问题没有解决。
作者自1983年以来从事区域内含煤地层中的腕足动物群及生物古地理研究[2],系统测制石炭纪至早二叠世断代剖面(传统的本溪组至太原组)8条,系统地采集腕足图1 工作区内化石点和实测剖面点分布略图Fig .1 Brief distribution map of fossils -collecting locations and measured sections in research area动物化石10000余块,同时进行了区域性补采(图1),从而对断代时期内华北地台腕足动物的时空变化及生物古地理特征有了较为清楚的认识,下面仅将工作的概要内容进行介绍,期望会促进对华北地台断代史的进一步认识和研究。
1 腕足动物群特征地域广阔的华北地台区在早、中奥陶世开始隆起并遭受长期的风化剥蚀作用,自石炭纪早期开始先后下沉接受沉积,早石炭世晚期至二叠纪早期多次海侵均带来腕足动物及其他海洋生物的繁衍和发展。