山东省主要地质遗迹形成时代及分布特征
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第29卷第2期 山东国土资源 2013年2月
东省主要地质遗迹形成时代及分布特征
王世进 ,万渝生 ,张增奇。,杨恩秀 ,宋志勇
(1.山东省地质调查院,山东济南 250013;2.中国地质科学院地质研究所,北京 100037;3.山东省地质科
学实验研究院,山东济南250013)
摘要:山东主要地质遗迹划分为标准地质剖面、著名古生物化石遗址、地质构造形迹、典型地质与地貌景观、特大型 矿床、地质灾害遗迹等6大类。叙述了各类地质遗迹的形成时代及分布特征。对各地质公园的主要特征及地层、 侵入岩中的主要地质遗迹进行了总结,对太古宇重要地质遗迹点的岩性、形成年龄作了介绍,为地质旅游提供了基 础资料。 关键词:地质遗迹;形成年龄;分布特征;主要类型;山东省 中图分类号:P472 文献标识码:A
山东省地处华北板块东部边缘和扬子板块东北
缘,地质条件复杂,形成了种类繁多的地质遗迹。山
东省绝大多数的地质遗迹主要分布在各级地质公园
(表1)、地质遗迹保护区、地质地貌景观保护区和矿
山地质公园内。山东省特有的大地构造、地层、岩浆
岩形成了丰富的地质遗迹资源(表2,3)。在进行地
质遗迹调查研究时,对山东变质地层地质遗迹和侵
入岩地质遗迹采用锆石SHRIMP U—Pb同位素测
年方法确定其形成年龄。地质遗迹依其形成原因、
自然属性等可分为6种类型:标准地质剖面、著名古
生物化石遗址、地质构造形迹、典型地质与地貌景
观、特大型矿床、地质灾害遗迹。
I标准地质剖面
重点介绍山东太古宙地层和岩浆岩剖面,重要
地层剖面有莒县浮来山土门群地质剖面、长清县张
夏一崮山华北寒武系国际对比标准剖面、第四纪黄土
剖面等。这些剖面在国内外具有代表性、典型性,对
追溯地壳演化历史具有重大科学研究价值。
1.I太古字地层剖面遗迹
I.1.1 新泰市雁翎关一山草峪一柳杭一带新太古代
泰山岩群剖面 (1)泰山岩群雁翎关岩组建组剖面:新泰市雁翎
关村北,该组底部角闪变粒岩锆石sHRIMP U—Pb
(2 747±7)Ma_1 ],雁翎关村南该组上部具变余枕
状构造斜长角闪岩的枕状体周围为变余杏仁状气孔
充填构造;石棚水库坝东端该组上部斜长角闪岩保
留变余红顶绿底或熔渣状的火山构造。
(2)泰山岩群山草峪岩组建组剖面:新泰市二涝
峪村南山草峪岩组黑云变粒岩保留韵律层理,碎屑
锆石SHRIMP U—Pb年龄(2 544±6)Ma[2 ;在新
泰市万家庄锆石SHRIMP U—Pb年龄(2 523±11)
Ma的石英闪长岩侵入山草峪岩组黑云变粒岩。
(3)泰山岩群柳杭岩组建组剖面:泰安西南峪柳
杭岩组变质砾岩往东南延伸到新泰市裴家庄水库溢
洪道一带,砾石成分主要为奥长花岗岩,来源于其西
侧的富山奥长花岗岩体。西南峪柳杭岩组变质砾岩
胶结物为黑云变粒岩,碎屑锆石SHRIMP U—Pb
年龄(2 524±7)Ma[2],奥长花岗岩砾石锆石
SHRIMP U—Pb(2 553±10)Ma,奥长花岗岩砾石
的源岩一富山奥长花岗岩体SHRIMP U—Pb
(2 612±20)Ma。
I.1.2 新泰市孟家屯一带泰山岩群孟家屯岩组剖面
孟家屯岩组岩性为石榴石英岩、十字石黑云石
收稿日期:2012一O6—08;修订日期:2013一O2—26;编辑:陶卫卫 作者简介:王世进(I95O一),男,山东烟台人,教授级高级工程师,主要从事区域地质、矿产、农业地质调查研究工作;E @163.corn。
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第29卷第2期 山东国土资源 2013年2月
榴石英岩及石榴石英岩。该组石榴石英岩碎屑锆石
内核SHRIMP U—Pb年龄(2 717±33)Ma,石榴黑
云母片岩碎屑锆石内核SHRIMP U—Pb年龄
(2 742±23)Mac引,该组被锆石内核SHRIMP U—
Pb年龄(2 695±14)Ma的条带状英云闪长质片麻
岩侵入,它限制了该组形成时代不晚于2 700 Ma。
1.1.3济南历城区团员沟一章丘市官营泰山岩群剖面
(1)泰山岩群雁翎关岩组剖面:历城区枣林村村
东出现多层具变余枕状构造的斜长角闪岩,被锆石
SHRIMP U—Pb年龄(2 706±9)Ma的片麻状奥长
花岗岩脉侵入[4]。该套斜长角闪岩往南东延伸到章
丘市火贯村西,被以往的区调工作误划为柳杭岩组
下亚组,现在予以纠正。火贯村西锆石SHRIMP U
—Pb年龄(2 707±9)Ma的片麻状奥长花岗岩侵入
雁翎关岩组斜长角闪岩 ]。
(2)泰山岩群山草峪岩组剖面:章丘市团圆沟一
火贯一官营一带的山草峪岩组出露较好,保留韵律
层理,黑云变粒岩碎屑锆石SHRIMP U—Pb年龄
值在2 731~2 524 Ma,最年轻碎屑锆石年龄(2 524
±16)Ma。
1.1.4 胶北地区新太古代胶东岩群变质地层剖面
胶东岩群苗家岩组建组剖面在栖霞市苏家店镇
林家村西水库坝北端,主要岩性为细粒斜长角闪岩、
黑云变粒岩,被粗粒斜长角闪岩(变辉长岩)侵入。
据万渝生等测年结果(未发表资料,2012),黑云变粒
岩锆石SHRIMP U—Pb年龄2 520 Ma,粗粒斜长
角闪岩(变辉长岩)锆石SHRIMP U—Pb年龄2 500
Ma;蓬莱市大柳行镇沟刘家村出露的胶东岩群苗家
岩组黑云变粒岩和角闪黑云变粒岩,锆石SHRIMP
U—Pb年龄均2 500 Ma。说明胶东岩群苗家岩组
形成时代与鲁西地区泰山岩群山草峪岩组形成时代
均属于新太古代晚期。
1.2太古宙侵入岩剖面遗迹
1.2.1 胶北地区中太古代花岗岩剖面
出露于栖霞市黄岩底一周家沟一河西夼一带和
招远市马庄河村一带,岩性为条带状英云闪长质片
麻岩、片麻状奥长花岗岩。
据万渝生等测年结果(未发表资料,2012),招远
市马庄河村南条带状英云闪长质片麻岩,锆石内核
SHRIMP U—Pb年龄2 900 Ma,锆石变质增生边年
龄2 500 Ma;该村东北出露的奥长花岗岩侵入条带
状英云闪长质片麻岩,奥长花岗岩锆石内核
・ 2 ・ SHRIMP U—Pb年龄(2 918土18)Ma,锆石变质增
生边年龄(2 495±8)Ma。
栖霞市黄岩底条带状英云闪长质片麻岩锆石内
核SHRIMP年龄(2 906±12)Ma,代表了岩浆结晶
年龄;锆石变质增生边年龄2 500 Ma,代表变质年
龄[5]。据万渝生等测年结果(未发表资料,2012),周
家沟条带状英云闪长质片麻岩锆石内核SHRIMP
U—Pb年龄(2 901±5)Ma,代表了岩浆结晶年龄;
锆石变质增生边年龄(2 475±8)Ma,代表变质年
龄;侵入条带状英云闪长质片麻岩的奥长花岗岩锆
石内核SHRIMP U—Pb年龄(2 902±7)Ma。河西
夼3件条带状英云闪长质片麻岩样品,锆石内核
SHRIMP U—Pb年龄分别为(2 914±12)Ma,
(2 909±7)Ma,(2 900-I-_8)Ma,代表了岩浆结晶年
龄;其中前后两件样品锆石变质增生边年龄分别为
(2 490±5)Ma,(2 479±6)Ma,代表变质年龄。
1.2.2 胶北地区新太古代早期花岗岩剖面
栖霞岩套是鲁东地区的变质基底岩系主要组
分,主要由回龙夼条带状细粒含角闪黑云英云闪长
岩、新庄中细粒含角闪黑云英云闪长岩(含芦家片麻
状中细粒黑云角闪英云闪长岩)组成。刘建辉等
(2010)测得栖霞市榆林村条带状英云闪长质片麻岩
锆石SHRIMP U—Pb年龄(2 738±23)Ma_6 ;江博
明等(2O08)栖霞市大埠后村条带状细粒含角闪黑云
英云闪长质片麻岩锆石SHRIMP U—Pb年龄为
(2 707±4)Ma,栖霞市朱留村北英云闪长质片麻岩
锆石SHRIMP U—Pb年龄(2 726±12)Ma,马家窑
村南英云闪长质片麻岩锆石SHRIMP U—Pb年龄
(2 718士18)Ma¨5],被锆石SHRIMP U—Pb年龄
2 500Ma的片麻状奥长花岗岩侵入。
1.2.3 胶北地区新太古代晚期花岗岩剖面
胶北地区新太古代晚期侵入岩包括谭格庄岩套
TTG质花岗岩和北照岩套二长花岗岩。谭格庄岩
套包括牟家片麻状细粒奥长花岗岩(含乐土夼片麻
状细粒含角闪奥长花岗岩)、蓝蔚夼片麻状细粒含黑
云花岗闪长岩,主要分布于招远一栖霞一莱西北
部一莱阳西北地区。牟家片麻状细粒奥长花岗岩锆
石SHRIMP U—Pb年龄(2 509±12)Ma。
北照岩套包括北照片麻状细粒二长花岗岩、燕
子夼片麻状细粒含黑云二长花岗岩、婆婆石片麻状
细粒白云母二长花岗岩等3个岩石单位。该岩套同
位素年龄值集中于2 468~2 495
Ma之间,上覆中 第29卷第2期 地质与矿产 2013年2月
元古代芝罘群石英岩,被新元古代侵入岩侵入。栖
霞市北照村该岩体锆石U—Pb年龄2 468 Ma(王为
聪等,1991)。
1.2.4 泰安泰山桃花峪一黄前一上港新太古代花岗
岩剖面
(1)新太古代早期花岗岩剖面:泰山彩石溪条带
状英云闪长质片麻岩锆石SHRIMP U—Pb年龄
(2 714±13)Ma,有锆石ICP—MS U—Pb年龄
(2 678±26)Ma斜长角闪岩包体口],被锆石
SHRIMP U—Pb年龄(2 626±13)Ma的浅色奥长
花岗岩脉穿插。泰安市大津口镇梨杭村东北条带状
英云闪长质片麻岩锆石SHRIMP U—Pb年龄
(2 729±37)Ma,被锆石SHRIMP U—Pb年龄
(2 61l±19)Ma的片麻状奥长花岗岩侵入[7]。泰安
市大津口镇钟秀山庄细粒英云闪长质片麻岩锆石
SHRIMP U—Pb年龄(2 712±7)Ma,侵人锆石U—
Pb年龄2 714 Ma的中粗粒英云闪长质片麻岩。
(2)新太古代中期花岗岩剖面:泰安与莱芜市交
界处的石河村北片麻状奥长花岗岩锆石SHRIMP
U—Pb年龄(2 623±9)Ma;新泰市与莱芜市交界处
的新甫山片麻状花岗闪长岩锆石SHRIMP U—Pb
年龄(2 613±12)MaL。J。
(3)新太古代晚期花岗岩剖面:黄前水库坝东端
英云闪长岩锆石SHRIMP U—Pb年龄(2 557±20)
Ma『7 ;泰山桃花峪石英闪长岩锆石SHRIMP U—
Pb年龄(2 505±7)Ma侵入锆石SHRIMP U—Pb
年龄(2 507±27)Ma的傲徕山岩套中粒二长花岗
岩。
1.2.5 章丘官营一新泰龙庭一蒙阴孟良崮新太古代
晚期花岗岩深融剖面
(1)官营村南条带状深融二长花岗岩带,有大量
黑云变粒岩残留体,东侧被章丘西麦腰村锆石
SHRIMP U—Pb年龄(2 516±10)Ma_g 的中粒二长
花岗岩侵入。
(2)新泰龙庭镇上豹峪条带状二长花岗岩,有大
量斜长角闪岩、黑云变粒岩包体,黑云变粒岩包体含
有刚玉矿(红宝石)。
(3)蒙阴孟良崮为傲徕山岩套蒋峪单元条带状
中粒黑云母二长花岗岩,锆石SHRIMP U—Pb年
龄(2 516±9.5)MaE ],含有大量的英云闪长质片麻
岩、斜长角闪岩、角闪石岩、变闪长岩、黑云变粒岩残
留体。 1.2.6 临朐九山一沂山新太古代晚期花岗岩深融剖
面
沂山山体主要为新太古代晚期傲徕山岩套蒋峪
单元条带状中粒黑云母二长花岗岩,含有大量的新