陜西淳化口鎮(zhèn)_圣人橋地區(qū)地層變形特征及其地質(zhì)意義

1、第卷西北大學(xué)學(xué)報自然科學(xué)版陜西淳化口鎮(zhèn)一圣人橋地區(qū)地層變形特征及其地質(zhì)意義‘陳剛周鼎武西北大學(xué)地質(zhì)系西安太白路號第一作者歲男博士研究生摘要運(yùn)用區(qū)域構(gòu)造與局部變形相結(jié)合的方法對口鎮(zhèn)一圣人橋地區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造進(jìn)行綜合研究并對斷層親統(tǒng)進(jìn)行區(qū)域追索調(diào)研。揭示出該地區(qū)的沉積蓋層大致經(jīng)歷了加里東期和燕山期兩期擠壓褶皺變形及喜山期的拉張斷陷作用。著重論證了該區(qū)不整合于加里東構(gòu)造層之上的上古生界和中生界燕山期的構(gòu)造特征、組合樣式及其變形機(jī)制。座定了作為鄭爾

2、多斯地塊南緣燕山期構(gòu)造活動帶與德定地塊分界的老龍山一圣人橋沖斷帶的存在及其區(qū)域地質(zhì)意義。關(guān)鍵詞鄭爾多斯地塊燕山期構(gòu)造變形帶脆性逆沖斷層分類號口鎮(zhèn)一圣人橋地區(qū)位于陜西省徑陽至淳化之間南距西安約。本區(qū)出露古生界和中生界地層以其構(gòu)造變形豐富多樣為特色長期以來人們對本區(qū)構(gòu)造變形的成因和期次及其相互關(guān)系均存在較大爭議或認(rèn)為該區(qū)古生界和中生界的變形同屬燕山期變形”或認(rèn)為它們受多期變形的控制二。尤其是對圣人橋附近狹窄區(qū)段二疊系一三疊系復(fù)雜變形的成因亦

3、認(rèn)識不一二‘或看作是水下重力滑塌作用的結(jié)果或看作是構(gòu)造變形的產(chǎn)物。近年來筆者參與“鄂爾多斯盆地西南緣地質(zhì)構(gòu)造研究”課題”在對研究區(qū)大比例尺構(gòu)造填圖和構(gòu)造地質(zhì)剖面測制以及沉積、地層、構(gòu)造綜合研究的基礎(chǔ)上對長期有爭議的口鎮(zhèn)一圣人橋地區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造進(jìn)行了綜合研究。區(qū)域地質(zhì)概況及其構(gòu)造演化輪廓口鎮(zhèn)一圣人橋地區(qū)位于鄂爾多斯地塊南緣圖西鄰六盤山弧形構(gòu)造帶南被渭河地塹所截并與緊密鄰接的秦嶺造山帶隔塹相望地處穩(wěn)定地塊與活動造山帶之間特別受秦嶺復(fù)合型大陸造

4、山帶長期構(gòu)造演化的影響具有長期復(fù)雜的區(qū)域構(gòu)造背景據(jù)區(qū)域地質(zhì)分析包含口鎮(zhèn)一圣人橋地區(qū)在內(nèi)的渭河地塹北緣地區(qū)與華北地塊具有相同的古老結(jié)晶基底并發(fā)育與之完全可比的沉積蓋層但就其沉積蓋層的多期構(gòu)造變形而言又明顯有別于穩(wěn)定地塊內(nèi)部。區(qū)域內(nèi)鄂爾多斯地塊南緣的沉積蓋層大致經(jīng)歷了三大沉積一構(gòu)造演化階段①中晚元古代一一早古生代裂陷海槽、一華北陸緣海沉積演化階段發(fā)育巨厚的海相碎屑巖一碳酸鹽巖建造于志留一泥盆紀(jì)發(fā)生加里東期褶皺造山隆升作用可能延至海西期區(qū)域缺

5、失志留一石炭系造山變形作用形成了以南傾北倒的緊閉倒轉(zhuǎn)褶皺及同產(chǎn)狀的韌脆性沖斷帶為特征的強(qiáng)組、砂頁巖組成發(fā)育走向近東西、平緩開闊的波狀褶曲其兩翼平緩傾角變形相對較弱并伴生斷面南傾的脆性沖斷層。第三區(qū)段棗園至圣人橋主要由上石盒子組卜和石千峰組砂巖夾泥頁巖組成巖性第期陳剛等陜西淳化口鎮(zhèn)一圣人橋地區(qū)地層變形特征及其地質(zhì)意義一組合以強(qiáng)硬的中厚層砂巖為主體發(fā)育走向近東西的短軸寬緩背向斜構(gòu)造褶皺軸面直立兩翼傾角一相對。段褶皺幅度增大變形明顯增強(qiáng)。第四

6、區(qū)段即圣人橋附近的復(fù)雜變形帶以上二疊統(tǒng)中厚層砂巖強(qiáng)硬層為主體形成軸面向南陡傾的不對稱背斜南翼緩匕北翼陡“藝“褶皺過程中的層間滑動造成中厚層砂巖層面上形成了清晰的層面擦痕和階步。在該背斜外側(cè)向北薄層砂巖夾泥頁巖所占比例明顯增加巖性組合以軟弱層為主地層由直立趨于南傾發(fā)育復(fù)雜褶皺其中的中小型褶皺總體呈南傾北倒之勢樞紐走向近東西傾伏角偶有軸面北傾者其樞紐走向亦近東西。該帶東側(cè)緊鄰發(fā)育一條寬約斷面南傾的逆沖斷層帶該沖斷帶影響并切穿二疊系和三疊系走

7、向近東西由強(qiáng)烈破碎的斷層角礫和斷層泥以及卷入其中的二疊系和三疊系砂巖構(gòu)造巖片組成沖斷巖片和頁巖片理以及次級沖斷面的統(tǒng)計產(chǎn)狀表明該沖斷帶是一條斷面向南緩傾傾角士的脆性逆沖斷裂帶圖一。此外圣人橋沖斷以北的區(qū)段三疊系中厚層砂巖呈單斜向北緩傾。匕僅在靠近斷層帶的位置略有撓曲整體上顯示了地臺內(nèi)部沉積蓋層的相對穩(wěn)定性。據(jù)此口鎮(zhèn)一圣人橋地區(qū)作為鄂爾多斯地塊南緣的組成部分其沉積蓋層至少經(jīng)歷了加里東、燕山和喜山三大構(gòu)造變形期的疊加改造局部出露的奧陶系的強(qiáng)

8、烈變形反映了加里東期的殘余構(gòu)造形跡以二疊系和三疊系為主體形成的軸面近直立的褶皺及其相應(yīng)的脆性沖斷構(gòu)造展示了研究區(qū)燕山期的主體構(gòu)造變形特征切錯早期擠壓構(gòu)造的張斷構(gòu)造則顯示了區(qū)域喜山期的拉張斷陷作用。老龍山一圣人橋沖斷帶區(qū)域追蹤觀測表明上述圣人橋沖斷帶是一條具區(qū)域規(guī)模的逆沖一推覆帶它呈近東西向展布于鄂爾多斯地塊南緣燕山期構(gòu)造活動帶與穩(wěn)定地塊之間是一條具重要區(qū)域地質(zhì)意義的構(gòu)造分界線。圣人橋沖斷帶東延至磋峨山主峰北側(cè)的油坊溝圖一。斷層帶寬約由一