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中国西北地区地质发展史

发布时间: 2021-02-24 13:24:58

Ⅰ 地质发展史

本区位于中朝准地台燕山台褶带的东段。在古太古代(3000Ma前),中朝准地台西起内蒙古大青山,向东经山西阳高、河北怀安、遵化、迁安,经本区再向东进入辽宁新金一带,最先出现了海底火山喷发,形成了以火山岩建造为主的迁西群堆积,其中已测得了3500M a左右的Sm-Nd法同位素年龄。在古太古代晚期,中朝准地台出现了初始陆核,并开始了陆壳和洋壳的分异。在距今3000Ma左右,包括本区在内的华北地区发生了一次重大的构造-变质热事件,造成了迁西群的强烈变质和混合岩化作用,局部可见混合花岗岩。这次构造-变质热事件产生的构造形迹主要是短轴褶皱——穹窿。新太古代末期,秦皇岛及其周边地区发生了大规模的酸性岩浆侵入。本区所在的山海关台拱区主要就是由新太古代花岗岩组成的,整体为一个花岗岩穹窿。

本区缺失古-中元古界,其原因与台拱区西界的青龙-滦县大断裂密切相关。该断裂形成于新太古代晚期,导致了当时沿断裂的海底中基性熔岩喷发,从古元古代初期至新元古代早期,断裂两侧呈明显的差异升降活动,西盘持续下降,堆积了厚达数万米的碎屑岩系和火山岩系;东盘即台拱区则不断隆起,沉积间断,遭受剥蚀并为西盘提供了沉积物源。在新元古代中期,华北地区地壳整体下降,海侵范围急剧扩大,向东越过了青龙-滦县大断裂,直达山海关一带,在本区形成了浅海相的青白口系长龙山组。

在新元古代晚期,即800~570Ma的震旦纪,整个中朝准地台上升成陆,没有接受沉积。在本区表现为下寒武统府君山组假整合于青白口系长龙山组之上。

从寒武纪至中奥陶世末期,中朝准地台总体处于海侵环境,地壳运动主要发生在海盆内部。在早寒武世出现沉积间断,即馒头组与下伏府君山组假整合接触;而其余时期虽有短期上升,但沉积是连续的,地层之间为整合接触关系

从晚奥陶世开始,整个中朝准地台再次全面上升成陆,直到晚石炭世才重新下降,接受沉积。因此,本区和中朝准地台其他地区一样,缺失这一时期的沉积。

进入晚石炭世,中朝准地台又开始缓慢沉降。晚石炭世沉积的主体为一套海陆交互相的含煤碎屑岩。由于遭受了晚奥陶世—早石炭世的长期风化剥蚀,在古风化面上富集了大量的铁铝质矿物;当海水再次入侵时,富含铁铝质矿物的碎屑岩最先沉积在凹凸不平的风化面上,结果在本溪组底部形成了以残积型为主的山西式铁矿和铝土矿,根据古风化壳中含有较多铝土矿可知,在晚奥陶世—早石炭世,中朝准地台位于低纬度(N10°~20°)地区,以后发生了大规模的水平运动才到达现今的位置。

晚石炭世末期地壳上升,致使中朝准地台的主体到早二叠世基本脱离海洋环境;至晚二叠世海水全部退出华北地区,转变为陆地环境。早二叠世沉积为一套以河湖相、沼泽相为主的含煤碎屑建造,晚二叠世沉积为一套不含煤的河湖相碎屑建造。

早—中三叠世本区处于上升阶段,缺失沉积。中三叠世末的印支运动在东邻辽宁省境内比较强烈,往西进入本区明显减弱。在本区,印支运动造成了下侏罗统下花园组与下伏古生界之间呈角度不整合接触关系。

在侏罗纪发生了对我国东部地区影响极为强烈的燕山运动,早侏罗世末的燕山运动Ⅰ幕较弱,在本区表现为由局部掀动而造成的中、下侏罗统之间的弱角度不整合接触关系。中侏罗世以来,地壳活动进一步发展,基底断裂继承性活动,发生了裂隙式火山喷发,并有岩浆侵入,在本区形成了中侏罗统髫髻山组中性火山岩 中侏罗世末的燕山运动Ⅱ幕比较强烈.在北西-南东向挤压应力作用下,广泛发育轴向以北东向为主的褶皱,基底断裂复活并产生新断裂。本区最重要的地质构造——柳江向斜的初始形态就是由燕山运动Ⅱ幕造成的,可能当时的轴向是北东向或北北东向,两翼倾角都是比较平缓并且接近相等的。

晚侏罗世为地壳剧烈活动时期,火山活动有中性和酸性岩浆喷发,在本区形成上侏罗统张家口组火山岩。晚侏罗世末的燕山运动主幕——第Ⅲ幕造成了强烈的区域逆冲构造变形和规模不大的中性中深成岩浆侵入活动。燕山运动Ⅱ、Ⅲ幕形成了区域主体构造格局,在本区形成了柳江向斜和一些新断裂,并且使老断裂重新活动。

在早白垩世,本区及邻区进入了重要的伸展构造活动时期,区域构造应力场转换成大致为北西-南东向伸展的应力状态,发生了强烈的伸展构造作用和大规模的岩浆活动 在邻区形成了构造带主要呈北东向的伸展断裂系统与伴生断陷盆地,产生了强烈的中酸性火山喷发活动。在本区发生了大规模的中性、酸性深成侵入活动,形成了燕塞湖石英正长岩岩株、后石湖山花岗岩岩株(118Ma)和响山花岗岩岩基(110Ma),它们侵入于张家口组及更老的地层中 位于柳江向斜南端西侧的响山花岗岩岩基侵入时对周围产生侧向挤压,导致柳江向斜进一步变形。向斜南端西侧受到由西向东的挤压力,造成褶皱轴向由近北东向或北北东向变为近南北向,向斜西翼地层产状变陡,发育南北向逆断层,局部地层直立、倒转或缺失;而东翼地层受影响很小,倾角较缓,南北向逆断层不发育(见图2-1,图2-3)。

从白垩纪开始,区域构造运动强度总体上逐渐减弱。直到现在,华北地区构造运动呈减弱趋势,全区总体上升遭受剥蚀,局部地区出现裂谷系和断陷盆地。在本区地壳上升运动明显,并且西北部抬升幅度大于东南部,全区缺失白垩纪-新近纪的沉积,在古近纪-第四纪早期发育了海拔高度大约为600m、450m、300m的三级夷平面,在第四纪形成了多级河流阶地、海蚀阶地和其他古海蚀地貌。

由此可见,侏罗纪燕山运动,特别是晚侏罗世末的燕山运动Ⅲ幕,对本区的地质演化过程起到至关重要的作用。这次运动奠定了本区现今构造格局的基本轮廓,以后的地质作用只是在此基础上进行改造而已。

Ⅱ 中国西部的地质构造

中国 西部地区由于受印度板块与欧亚板块南北方向:向挤压作用的影响,区域构造版线呈近东内向权或北西西向,山系与低地相间、多发育挤压性质的大型坳陷沉积盆地,如其北部(昆仑山以北,亦称西北地区)的准噶尔盆地、塔里木盆地、柴达木盆地、吐鲁番盆地和河西走廊一带(包括酒泉盆地,亦称走廊盆地),合称四盆一走廊。另外还有走廊以北的阿拉善三角形地区(包括潮水、银根、巴音浩特、巴丹吉林等盆地)。南部包括西藏全部,并涉及青海省南缘和云南省西南缘(滇西)。这些沉积盆地多属山前或山间的大型坳陷盆地,形成时间旱,经历过分异、叠加等长期演化。此外,尚有少数山间断陷小盆地,由于这些盆地四周山地上升快、地势高,风化剥蚀快,产生大量粗碎屑风化产物,盆地沉降快但充填也快,常处于补偿或过补偿状态。另外,许多盆地形成时期节,沉积时间长,故沉积厚度大,粗碎屑物质多,河流相和洪积相很发育,湖泊面积也大,但变化快、湖水较浅,深湖区的比例小。另一特点是西部地区的地壳厚度大,一般40~50公里,最厚处达70公里,地温悌度低,2~2.60/100甚至更低

Ⅲ 西北地区的地形特点,并简要说明其形成的地质作用。

山地与盆地相间分布——内力作用形成,由于地质构造运动,断层发育,内形成差异升降,山地在外力容侵蚀作用(流水、冰川、风力等)下形成现代的地表形态。
盆地中的山前冲积洪积平原是流水的的沉积作用形成的,沙漠戈壁是风力侵蚀、沉积作用形成的。

Ⅳ 胶西北地区地质发展史

胶西北地区经历了颇为复杂的地质演化过程,地质历史的发展既与山东陆块的整体演化相协调,又有自己独特的发展历程。前震旦纪构造岩浆活动活跃,古生代地壳稳定,中生代以来又处于一个新的构造岩浆活动期。因此,按照地质历史发展的阶段性特点,将胶西北地区的地质演化划分为三个大阶段。

一、前震旦纪陆壳发生形成大阶段

该大阶段经历了陆核形成、陆壳形成及陆块拼贴等复杂过程,构造岩浆活动强烈。

(一)中太古代陆核形成阶段

中太古代早期是地壳初始发展阶段,当时地球表面温度高,地热梯度大,火山作用强烈,在胶西北唐家庄一带产生中基性-中酸性火山喷发,在地球逐渐冷却过程中,开始形成原始地壳,原始地壳受地幔对流影响,引起拉张,形成浅海陆棚沉积物,构成唐家庄岩群的原岩建造。地壳持续拉张,产生拆离滑脱构造及张裂构造,地幔岩浆沿张裂构造侵位(官地洼超基性-基性岩组合)。自此,在胶西北地区形成了不成熟的原始陆核。中太古代晚期陆核拼贴,产生高温区域变质作用(麻粒岩相)、挤压褶皱及韧性剪切带。这一过程形成了本区的太古宙高级区。

(二)新太古代—古元古代陆壳形成阶段

新太古代陆壳渐趋成熟,地壳分异成稳定的花岗岩穹窿和活动的绿岩带,稳定区与活动带基本格架逐渐明朗,是本阶段的主要特征。新太古代早期胶西北陆核周边出现洋盆,地幔物质上涌,在胶西北地区形成马连庄超基性—基性岩组合。随着洋盆消减,发生大规模(部分)熔融作用,大量TTG花岗岩类侵位,使地壳大幅度垂向增生。新太古代中期,出现洋内岛弧,形成TTG花岗岩系———栖霞片麻岩套;新太古代晚期出现具陆缘海-浅海沉积特点的活动大陆边缘环境沉积(胶东岩群),这一阶段伴随发生强烈的变质变形作用,形成了高角闪岩相变质的基底岩系———花岗-绿岩地体。胶辽陆块形成。该阶段地壳形成的历史,可概括为原生地壳发展史。

古元古代地壳向刚性发展,这个阶段的主要地质事件是在华北陆核硅铝壳的基础上先后有三次张开、闭合裂谷作用。胶西北地区则表现为地壳拉张特点,形成裂陷槽,产生陆缘海相沉积组合(荆山群、粉子山群)。粉子山群沉积的早期以泥砂质碎屑岩夹基性火山岩为主,中期以碳酸盐岩及含炭碎屑岩为主,晚期以粘土质碎屑岩为主,指示了海水由浅变深,地壳由活动至稳定的特点。荆山群的下部以泥质岩及富镁灰岩为主(原岩),中下部为碎屑岩夹火山岩,中上部为碳酸盐岩及含炭碎屑岩,顶部为泥质岩,指示了海水变动频繁地壳不稳定的特点。沉积基本结束后幔源岩浆侵位(莱州组合),随后发生顺层拆离滑脱构造及中高温变质作用(麻粒岩相、角闪岩相)。古元古代后期裂陷槽开始闭合,在残留海槽中沉积了陆源碎屑岩组合(芝罘群)。

(三)中-新元古代陆块裂解聚合阶段

表现为与罗迪尼亚超大陆聚合相联系的一次构造分合过程,是原始秦昆海洋从形成、演化、关闭到华北板块与扬子板块对接碰撞形成原始中国古陆的重要地壳活化阶段。

中元古代早期地壳拉张,华北板块与扬子板块被秦昆洋分隔,南部属拉张体系,北部为弧盆体系。鲁东地区处于北部弧盆体系中,由于地壳拉张深度大,幔源岩浆上侵定位,在临近胶西北的胶东东部地区形成海阳所幔源岩浆岩组合。

新元古代早期(1000~800Ma),秦昆洋关闭,华北板块与扬子板块对接碰撞,沿鲁东结合带产生大量同碰撞花岗岩。胶西北地区位于华北板块南缘,产生了强烈的褶皱变形和推覆构造,玲珑花岗岩中残留了这一重大构造事件的年龄信息。

二、震旦纪—古生代陆块发展大阶段

该大阶段受新元古代形成的中国大陆———古中国地台裂解影响,中朝、扬子、塔里木等小克拉通演化为广阔古亚洲洋中的三个浅海台地。胶西北地区处于中朝陆块东南缘,开始了较稳定的盖层沉积阶段。

震旦纪,形成浅海盆地,沉积了复理石组合(蓬莱群)。

古生代,鲁东地区虽然至今未发现确切的古生代沉积盖层,但有证据表明,该地区曾存在过古生代盖层。在古生代期间鲁东地区同鲁西地区一样为广袤的海水所覆盖,而且由鲁西西部向鲁东地区海水深度逐渐变大,鲁东地区的古生代地层应是华北地层系统的延伸。胶西北地区很可能同华北板块东南缘(余和中等,2006)一样,早古生代处于被动大陆边缘盆地,晚古生代转化为前陆复理石盆地,当时沉积-构造古地理格局的地理总趋势是南深北浅。

三、中-新生代滨太平洋构造岩浆活动大阶段

中-新生代胶西北地区地壳演化,受控于古亚洲构造域的扬子板块与华北板块挤压拼接和滨太平洋构造域的太平洋板块向欧亚板块俯冲两种动力学背景。构造体系由古亚洲构造域转换为滨太洋构造域,构造岩浆活动强烈。

三叠纪,受华北板块与扬子板块碰撞作用制约,表现为挤压构造体制。胶西北地区强烈隆升,古生代沉积被剥蚀殆尽,仅残留了少量震旦纪盖层。晚三叠世胶西北局部地区出现造山后侵入岩———柳林庄闪长岩和文登花岗岩。

侏罗-白垩纪,受太平洋板块向欧亚板块俯冲作用制约,构造体制转换为伸展为主,表现为强烈的岩石圈减薄,构造岩浆活动非常活跃;地壳活动强烈,奠定了胶西北的基本构造格局。

由于太平洋板块对欧亚板块由SSE向NNW移动,导致中国大陆南部整体向北移动,使胶北地块由华北板块南缘沿郯庐一线向北东平移,并与鲁西地块并置,形成郯庐断裂(沂沭断裂),在其两侧伴生大量次级断裂,胶西北地区以NE—NNE向断裂为主,为金矿成矿提供了有利空间。

侏罗纪胶西北地区陆壳发生大面积重熔,形成玲珑花岗岩。白垩纪太平洋板块俯冲使鲁东地区产生不均匀挤压,形成挤压带与引张带相间分布的特点,在挤压带形成壳幔混合源花岗岩类(郭家岭花岗岩和伟德山花岗岩)和深源碱性花岗岩类(崂山花岗岩);在引张带产生拉分盆地,形成火山-沉积地层(莱阳群、青山群、王氏群)。中生代强烈的岩浆活动为胶西北爆发式金元素活化、迁移成矿提供了热源。

新生代胶西北地区进入了一个新的裂解与沉陷阶段,一个新的构造变动旋回又开始了。

古近纪,沂沭断裂继续活动,不仅使白垩纪地层被挤压成不对称的褶皱,而且个别地方白垩纪地层被剥蚀。龙口、莱州及平度等地出现小规模的新生代盆地,沉积了一套含煤、油页岩的碎屑岩(五图群)。

新近纪,幔源岩浆活动强烈,在栖霞等地有玄武岩喷出(临朐群尧山组)。

第四纪,以差异性升降运动为主,局部沉降区形成松散沉积。在胶西北隆起区北缘有幔源玄武岩浆溢出(史家沟组)。第四纪的构造活动主要沿沂沭断裂附近发生,表现为频繁的地震运动。其他部分断裂也有新构造活动的迹象。

Ⅳ 地质发展简史

本区位于华北地台燕山台褶带的东段,地质发展历史与华北地台发展史基本一致,曾经历过基底形成、盖层演化、构造变形改造等几个重要阶段。

从区域地质背景来看,华北地台结晶基底的形成,经历了太古代及早元古代这一漫长的地槽发展阶段,吕梁运动造成地槽褶皱回返,形成了华北地台的统一结晶基底。本区虽然未见有大面积太古界及早元古界变质岩系的出露,但是尚可以看到新太古界绥中花岗岩。

自吕梁运动以后,华北地台进入了一个相对稳定的盖层发展阶段,但在中、新元古代(特别是中元古代)地形起伏还是比较明显的,地台北部的燕山地区发育北东东向的狭长海槽,并有隆起带相间。本区缺失中元古界,其原因与台拱区西界的青龙-滦县大断裂密切相关。该断裂为基底型断裂,古元古代初期至新元古代早期,该断裂两侧呈明显的差异升降活动,西盘持续下降,堆积了厚达数万米的海相地层。东盘即台拱区则不断隆起,沉积间断,遭受剥蚀并为西盘提供了沉积物源。在新元古代中期,华北地台整体下降,海侵范围急剧扩大,向东越过了青龙-滦县大断裂,直达山海关一带,在本区形成了滨浅海相的青白口系长龙山组和景儿峪组。在新元古代晚期,即8.0亿~5.7亿年的震旦纪,华北地台主体部分上升成陆,因此在实习区没有接受沉积。

从寒武纪至中奥陶世末期,华北地台总体处于海侵环境,地壳运动主要发生在海盆内部。早寒武世华北地台再度下降,在本区表现为下寒武统府君山组假整合于青白口系景儿峪组之上。早寒武世府君山期,本区地壳又开始上升,曾一度出现沉积间断,即馒头组与下伏府君山组呈假整合接触;而其余时期虽有短期上升,但沉积是连续的,地层之间为整合接触关系。

中奥陶世晚期,整个华北地台再次全面上升成陆,转入长期遭受风化剥蚀的地史时期,因此,实习区和华北地台其他地区一样,缺失这一时期的沉积,并形成广泛分布的古风化壳。在古风化壳上形成了残积型为主的山西式铁矿和铝土矿。

中石炭世,华北地台又开始缓慢沉降,中、晚石炭世沉积的主体为一套海陆交互相的含煤碎屑岩。

晚石炭世末期地壳上升,致使华北地台的主体基本脱离海洋环境,转为陆地环境。早二叠世沉积为一套以河湖相、沼泽相为主的含煤碎屑建造,晚二叠世沉积为一套不含煤的河湖相碎屑建造。

早-中三叠世本区处于上升阶段,缺失沉积。中三叠世末的印支运动在东邻辽宁省内比较强烈,往西进入实习区明显减弱。在实习区,印支运动造成了下侏罗统北票组与下伏古生界之间呈角度不整合接触关系。

在侏罗纪发生了对我国东部地区影响极为强烈的燕山运动。早侏罗世末的燕山运动Ⅰ幕较弱,在本区表现为由局部掀动而造成的中、下侏罗统之间的弱角度不整合接触关系。中侏罗世以来,地壳活动进一步发展,基底断裂继承性活动,发生了裂隙式火山喷发,并有岩浆侵入,在本区形成了中侏罗统兰旗组中性火山岩。

中侏罗世末的燕山运动Ⅱ幕比较强烈,在北西-南东向挤压应力作用下,广泛发育轴向以北东向为主的褶皱,基底断裂复活并产生新断裂。实习区最重要的地质构造———柳江向斜的初始形态就是由燕山运动Ⅱ幕造成的,可能当时的轴向是北东向或北北东向,两翼倾角都是比较平缓并且接近相等的。

晚侏罗世为地壳剧烈活动时期,火山活动有中性和酸性岩浆喷发,在实习区形成上侏罗统孙家梁组火山岩。晚侏罗世末的燕山运动主幕———第Ⅲ幕造成了区域性的强烈构造变形和大规模岩体侵入。在实习区表现为大规模的酸性深成侵入活动,形成响山花岗岩基和后湖山花岗岩株,它们侵入于孙家梁组及更老的地层中。位于柳江向斜南端西侧的响山花岗岩岩基侵入时对周围产生侧向挤压,导致柳江向斜进一步变形。向斜南端西侧受到由西向东的挤压力,造成褶皱轴向由近北东向或北北东向变为近南北向,向斜西翼地层产状变陡,发育南北向逆断层,局部地层直立、倒转或缺失;而东翼地层受影响很小,倾角较缓,南北向逆断层不发育。

燕山运动Ⅱ、Ⅲ幕形成了区域主体构造格局,在实习区形成了柳江向斜和一些新断裂,并且使老断裂重新活动。从白垩纪开始,区域构造运动强度总体上逐渐减弱,全区总体上升遭受剥蚀,局部地区出现裂谷系和断陷盆地。实习区地壳上升运动明显,并且西北部抬升幅度大于东南部,全区缺失白垩纪—新近纪的沉积,在古近纪—第四纪早期发育了海拔大约为600m、450m、300m的三级夷平面,在第四纪形成了多级河流阶地和溶洞。

由此可见,侏罗纪燕山运动,特别是晚侏罗世末的燕山运动Ⅲ幕,对实习区的地质演化过程起到至关重要的作用。这次运动奠定了实习区现今构造格局的基本轮廓,以后的地质作用只是在此基础上进行改造而已。

Ⅵ 天水地质发展历史

天水市地处陕、甘、川三省交界,东连祖国内地华中、华东及沿海各地,西通青海、西藏、新疆、直至欧亚大陆桥上的欧洲各国,南邻祖国大西南,四川、重庆、云南、贵州,北上翻越六盘山便可进入宁夏。天水正好在祖国的几何中心,地处东经104°35′~106°44′、北纬34°05′~35°10′之间,市区平均海拔高度为1100米。天水市居西安至兰州两大城市中间。
天水境内山脉纵横,地势西北高,东南低,海拔在1000—2100米之间。最高峰天爷梁,高达3120米;最低点牛背村,海拔760米。天水地貌区域分异明显。东部和南部因古老地层褶皱而隆起,形成山地地貌。北部因受地质沉陷和红、黄土层沉积,形成黄土层沉积,形成黄土丘陵地貌。中部小部分地区因受纬向构造带的断裂,形成渭河地堑,经第四纪河流分育和侵蚀堆积,形成渭河河谷地貌。
北部为黄土梁峁沟壑区。渭河及其支流横贯其中,形成宽谷与峡谷相间的盆地与河谷阶地。土壤在河流和沟谷区为冲击、洪积物形成的淤淀土、草甸土,经过开垦耕种熟化而形成以黄绵土、黑垆土为主的耕作土壤。土层深厚,山塬开阔,是粮、油、菜、果主要生产区。中东部为秦岭、关山山区。以西部尽皇山、云雾山、景东梁为主体的西秦岭山地和东部八卦山、火焰山、秦岭大堡、关山为主体的小陇山、陇山山地,重峦迭嶂,山险谷深。
天水地跨长江、黄河两流域,以西秦岭为分水岭,北部地区为黄河水分的渭河流域,面积11673平方公里,占全市总面积的81.49%;南部地区为长江水分的嘉陵江流域,面积2652平方公里,占全市总面积的18.51%。

Ⅶ 地质学方面描述地质发展历史

其实这道题并不难
分析:图中展示的是一套断层-褶皱-不整合的地层(地层代号的版角标我看不清楚),古生界沉积了权奥陶、石炭、二叠三个系的地层,奥陶与石炭之间缺失志留系地层,但新老地层产状基本一致,是平行不整合。发育断层,右侧断盘上升,为逆断层,断层的年代晚于二叠纪早于侏罗纪,右侧断盘底部为花岗岩侵入体,为热事件,缺失奥陶系地层,石炭-二叠系地层发生褶皱,为逆冲推覆。二叠系之上缺失三叠系地层、下-中侏罗统地层,为角度不整合,之上沉积了上侏罗统地层(我看着好像是),之后又缺失下白垩统地层,形成平行不整合,后又沉积了一套上白垩统地层,中生界地层与上覆第四系地层又为角度不整合接触。
简单归纳这一地区的地质发展简史:
早古生界,区内沉积了一套奥陶系地层,之后抬升为陆,缺失志留系沉积,之后下降接受沉积,形成石炭-二叠系地层。二叠纪之后区内经历热事件,花岗岩体侵位,造成断层发育并使右侧断盘抬升,形成逆冲断层和右侧断盘的背斜褶皱,该区抬升成陆并接受风化剥蚀,至晚侏罗世下降接受沉积,后又抬升,至晚白垩世,该区又接受沉积,形成上白垩统地层,之后又抬升成陆,遭受剥蚀,至第四纪下降接受沉积。

Ⅷ 西北省区域地质简介

赞比亚西北省的地质工作相对薄弱,只有极少数地区完成了1∶10万的地质填图回工作,能收集和可答参考的资料很少。该省总体位于卢富里安弧形构造的南侧,其简要地质情况如图2-5所示。相比铜带省而言,西北省中东部以大面积出露的孔德龙古群、穆瓦夏群和罗恩群为特征,其中由东向西分别发育Luswishi、Solwezi、M wombe和Kabompo四个基底穹窿,沿这些基底穹窿边部出露有含矿地层-下罗恩亚群。这些基底穹隆属于构造抬升区,类似铜带省的卡富埃背斜,是在卢富里安造山运动期由偏北方向逆冲构造作用形成的。在西北省的西部,则大面积出露K alahari组和K aroo超群。

从目前西北省已有矿床的特征分析,该省的铜矿化类型、含矿地层等都与铜带省典型的沉积型铜-钴矿存在明显的区别;找矿勘探重点方向是在相当于铜带省层控型铜-钴矿化作用的地层单元中寻找类似的矿床以及强烈变质基底周围寻找后期变质热液矿床。

图2-5 赞比亚西北省地质简图

(修改自 WGM,1991)

Ⅸ 中国早期区域地质调查的历史简述

吴凤鸣

( 中国地质学会地质学史专业委员会顾问)

一、我国古代学者的地质调查

中国区域地质调查,最早应首推明代地学家徐宏祖 ( 1587 ~ 1641) 以惊人的毅力,主要靠步行,在我国西南地区分属湘、桂、黔、滇一带进行了地质调查,特别是对岩溶( 喀斯特) 地貌、温泉等做了系统调查研究,撰成我国古代地理名著 《徐霞客游记》,给我们留下了珍贵的科学遗产,并为我国岩洞学奠定了基础,被世界学坛誉为喀斯特学、岩洞学重要文献; 为我们留下了珍贵的科学遗产,并为我国岩洞学奠定了基础。

二、外国地质学家来华的考察及其报告的借鉴

运用近代地学方法在中国进行地质考察,发端于外国人,1840 年鸦片战争后,各列强纷纷派地学人员以各种不同方式来华进行地质考察,其中影响最大的,有:

( 1) 英国金斯米尔 ( 1837 ~1910) ,1861 年来华,曾到过香港、广州、上海、汉口等地,懂矿物学和汉学,1868 年在南京、镇江考察; 1887 年应山东巡抚的聘请,做过大运河北段的测量工作,因而对我国黄土做过调查与研究,力主水成说,反对风成说。回国后,于 1888 年 12 月 23 日在伦敦地质学会作过 “中国之地质”专题报告,有一定影响。

( 2) 法国植物学家戴维 ( 1826 ~ 1900) ,于 1862 年来华,主要旅行于内地,到过西藏东部以及蒙古地区,采集了大量的动物、植物、矿物标本,全部赠送给巴黎博物馆,发表过 《中国的旅行》及 《蒙古的旅行》。

( 3) 英国达维德 ( David,J. P. Armand,1826 ~ 1900) ,1926 年来华,主要活动地区是西藏东部和蒙古地区,采集大量动植物化石标本,其中有一些是新种新属,有一定研究价值,全部赠与博物馆收藏,著有 《中国之行》( 1866 ~1897) 和 《蒙古之行》;

( 4) 美国的地质学家庞培利 ( 1837 ~ 1923) ,1863 年来华,1865 年返美,1866 年发表在华的地质考察报告 《1863 ~1865 年在中国内蒙古与日本之地质研究》; 在考察中,他发现我国东部沿海山脉走向呈 NNE—SSW,从山体结构上看,这是一种极独特的现象,他从 “黄陵背斜”概念得到启发,把这个构造线命名为震旦线,也称为 “震旦上升系”,创用了中国地质构造学上一个专用术语,影响深远 ( 详见吴凤鸣 《1840 ~1911 年外国地质学家在中国的调查与研究》; 《1911 ~1949 年来华的外国地质学家》, 《中国科技史料》,第 13 卷,第 2 期,1992; 及第 11 卷,第 3 期,1990 年) 。

( 5) 德国的李希霍芬 ( 1833 ~ 1905) ,他 1868 年再次来华,精心设计了 7 条考察路线遍及我国 18 个省 ( 区) ,从 1872 年回国,到 1882 年,共出版 5 卷集 《中国》,是一部我国早期区域地质调查宏著,另有两卷图册。他把 “震旦”一词引入中国地层系统,建立了 “震旦系”,“五台系”对中国古老地层研究,影响深远 ( 参见吴凤鸣: 《一个德国人笔下的中国地质》,《地质勘查导报》,2005 年 10 月 11 日) 。

( 6) 美国地质学家维理士 ( 1857 ~ 1949) ,1903 ~ 1904 年在华进行地质考察,于1907 ~ 1913 年发表 《在中国的研究》 两卷三册,对中国构造地质学以及地层划分,影响深远。

( 7) 奥匈帝国时代的地质学家洛川,1877 ~ 1880 年在华进行地质考察,1893 ~ 1899年发表 《施欣尼亚洲东部科学考察报告》,共三卷 ( 参见吴凤鸣: 《中国早期地质学史研究的特点》,《第 7 届国际科学史会议论文集》,2006 年) 。

( 8) 俄国地理学家、苏联地质学家奥布鲁契夫 ( 1863 ~ 1956) ,从 1892 年开始曾 4次来华,对我国东北西北地区地质研究颇有影响,发表有 《从恰克图到伊宁》、 《祁连山山脉概要》、《中亚,中国北部及中国祁连山》等 ( 参见吴凤鸣: 《苏联著名地质学家奥布鲁契夫院士》,《科学通报》,1956 年,第 7 期) 。

( 9) 瑞典地理、地质学家斯文·赫定 ( 1865 ~ 1952) ,从 1885 ~ 1930 年曾 5 次来华进行地理地质考察,其中主持 “中瑞西北科学考察团”,遍及我国西北西藏、新疆地区,发表有 《穿过亚洲》( 1893 ~1897) 、《西藏》( 1898) 、《横越喜马拉雅山,在西藏的发现和探险》( 1909) 两卷集,《探险家的自传》( 1925) ,《越过戈壁沙漠》( 1931) ,《丝绸之路》( 1938) ; 1901 年偶然机会,发现了沉睡已久的楼兰古城遗址,挖掘出汉魏晋木简残片、钱币、东方丝绸残片、西方毛织物残片、中亚希腊化的艺术风格的木雕残片等 ( 参见吴凤鸣: 《创业·开拓·贡献》,《中国矿业报》,2007 年 2 月 1 日) 。

( 10) 德国地理学家斯坦因 ( 1862 ~ 1943) ,于 1900、1906 年来西北进行考察,1912年发表 《中亚及中国西部探险记》,《沙埋和田废墟记》。

( 11) 日本人有小川琢治、横山又次郎、小藤文次郎,其中有

1) 石井八万次郎,三次来华在沿长江、汉水进行地质考察

第一次 于 1912 年,在大冶、宜昌、三峡地区;

第二次 于 1913 ~1914 年在汉口、岳州、长沙以及资江流域;

第三次 于 1915 年在应城、鄂皖边界地区;

1910 年发表考察报告 《楚蜀之山形地质说》。

2) 野田势次郎于 1912 年来华,是以东京地学协会名义,主要在华南地区进行地质考察,考察报告于 1917 年发表,题目是 《支那地学调查报告》共两卷,主要内容包括: 三峡地区和湖北东南部 ( 大冶、阳新地区) 两大地层系统; 对调查区域火成岩划分为花岗岩、花岗斑岩两大类; 把湖北划分为 5 个构造区,即鄂北区、宜昌区、鄂西区、鄂中区和鄂东区,分别阐述各区的地质构造特征。1920 年编制成 《南支那地质图》。

( 12) 另外,相继还有 10 个 “科学考察团”组团集体来华进行地质矿产考察。

1) 1866 ~ 1868 年法国儒伯尔特越南考察团,进入中国;

2) 1877 ~ 1880 年匈牙利施欣尼科学考察团;

3) 1892 年俄国波塔林率领的 “蒙古和中国考察团”;

4) 1893 年罗勃罗夫斯基 “中亚考察队”;

5) 1895 年法国组织 “中国经济考察团”;

6) 1899 年俄国普热瓦尔斯基中亚科学考察团;

7) 1899 ~ 1901 年蒙古 - 西藏考察团;

8) 1900 年中亚和中国西部考察队 ( 斯坦因) ;

9) 1921 ~ 1935 年 美 国 自 然 历 史 博 物 馆 中 亚 考 察 团 ( Conteral Asiatie Epedetion ofAmerrican Musem Nature History) ,由于条约不平等,遭到中国学界的反对,仅在蒙古地区进行考察;

10) 1923 ~ 1935 年中瑞联合组成西北科学考察团 ( The Sino-Swedish Expedition) ,瑞方团长为斯文·赫定 ( A. Sven Hedin,1865 ~1952) ,中方团长是袁复礼院士,考察成果,在瑞典出版 “Report Sino-Rwedish Expedition”,在 80 年代就出版 50 余卷,关于考察团成就已有专题研究。

( 13) 几所重点大学聘请来华的地质学家:

1) 北京大学于 1917 ~ 1918 年聘请美国地质学家亚当斯 ( G. Adams) 讲授地质学、矿物学、矿床学等,1917 年捐赠簿装书 160 卷,纸装书 200 卷,1920 年又增历史文学方面书 1045 卷; 1920 年聘请美国地质学家葛利普 ( A. W . Grabao,1870 ~1946) 担任系主任,讲授古生物学和地层学,为中国培养了一大批杰出的古生物学人才;

2) 北洋大学聘请美籍德瑞克 ( N. E. Druke) 除教学外,还在 《地学杂志》 上发表《论地质学之构成与地表之变动》;

3) 1935 年中央大学聘请匈牙利地质学家贝克 ( H. Backes) ,担任大的构造学和沉积学教授,并去四川进行地质考察;

4) 山西大学 聘请 瑞 典 纽 鲁 姆 ( E. T. Nystrom ) , 东 南大学 聘请 瑞 士 学 者 巴 勒 加( A. Parejas) ,广州大学聘请耶克尔 ( O. Jacke) 等。

有关外国人来华进行地质考察,笔者已在 1990 年 《中国科技史料》有专文发表,这里就不再重述。

三、我国学者开创中国地质调查工作

我国地质事业虽说起步较晚,但是,开创地质事业的我国地质学家,却都是来自西方国家的名牌大学著名地质学家培训的,他们都具有较高的理论水平和地质实践经验,“名师出高徒”,因而他们为早期中国地质调查事业的发展,奠定了良好基础。

( 1) 清代末,最早留学美国的邝荣光 ( 1863 ~ 1965) 1872 年赴美,在拉法叶学院学习地质矿业,1881 年召回,回国后,在开平煤矿、林城煤矿总工程师,招远、宁海金矿等会办,山西同宝煤矿公司总经理,直隶省矿政调查局总勘矿师,最早在河北省境内,进行过地质调查,取得可喜的成果。于 1910 年在中国地学会主编的 《地学杂志》上发表《直隶地质图》( 1∶ 250 万) ,《直隶矿产图》,《直隶石层古迹》,是我国第一张古生物图版( 参见吴凤鸣: 《中国古生物、地层研究早期史料》,《地层》杂志,1985 年,第 1 期) 。

( 2) 吴仰曾 ( 1862 ~ 1939) 伦敦皇家矿冶学院毕业,他本也是于 1881 年被召回的120 位幼童之一,1886 年被李鸿章重新派往英国,1895 年毕业回国,是这批留学生中唯一完成学业的幸运者,回国后,曾在开平煤矿、热河银矿,1895 年派往南京附近煤矿、铜矿进行地质工作,1897 年又被派往浙江进行地质矿产勘查,在奉命于湖北勘查大冶银矿时,力求采用先进新技术,提出: 依线道形势开深 30 丈以下,必有银矿可采,取得良好成效,提倡用西法冶炼,即用始化炼银法,提高了效力。

他在以上矿区历任总工程师、矿物局局长等要职,显示出他已具有现代地质冶炼理论知识,有解决实际问题的能力和水平。

其他还有邝炳光 ( 1863 ~ ?) ,等等。

( 3) 鲁迅、顾琅 1898 ~1809 年在南京路矿学堂学习地质时,曾在附近煤矿进行实习过,搜集一些五颜六色的岩石和矿物,保存在鲁迅博物馆 ( 参见吴凤鸣: 《介绍鲁迅的三篇地质学论著》,《地质学史论丛 ( 一) 》,1986 年及 《关于顾琅及其地质矿产著作评述》,《中国科技史料》,1984 年,第 4 期) 。

( 4) 我国地质事业创建人之一章鸿钊 ( 1877 ~1951) 于 1909 年进入日本东京帝国大学理科大学地质科学习,授业于知名的小藤文次郎和横山又次郎。1910 年为撰写毕业论文,利用假期搜集资料,在杭州富阳、临安、于潜、天目山一带进行地质考察与研究,撰成毕业论文 《浙江杭属一带地质》,原文为英文手抄本,现存东京理科大学,全文 145页,附有地形图、岩石显微照片、古生物图版,其中地层剖面图和构造剖面,线条精细准确,主题明显,十分自然美观。我国著名地质学家黄汲清院士存有复制本,并高度评价说: “可作为我国早期区域地质调查与研究的范本”( 参见吴凤鸣: 《中国地质事业的开拓者———章鸿钊》,《中国科技史料》,第 15 卷,第 1 期; 《章鸿钊传》, 《中国现代科学家传》,第 3 卷,1994 年) 。

( 5) 我国地质事业创建人之一、“多维”学者丁文江 ( 1887 ~ 1936) ,1906 年考入英国剑桥大学,1908 年转入格拉斯哥大学学习地质学 ( 主科) ,1911 年毕业返国,在海防登陆,乘滇越路火车入云南到昆明,取道滇黔湘驿道,过马龙、沾益、平彝,入贵州境,经过亦资孔、毛儿河、郎岱、安顺,到达贵阳。从贵阳经龙里、贵定、清平、黄平、施秉、抵镇远。沿途用指南针测草图,用气压表测高程,进行了他第一次边远地区的地质考察,获得岩石标本、图片以及化石标本等。

1913 年他主持中国第一个培训地质人才的学校———地质研究所时,特别重视野外实习,倡议每周必去野外实习一次,作为必修课,由当时教员章鸿钊、翁文灏、丁文江等带领对北京西山及其周围地区,进行了地质考察,在教员指导下,集体测得 1∶ 10 万份地质图,并撰成著名的 《北京西山地质志》,成为早期北京第一部区域地质志。

同年,他与德国人梭尔格 ( F. Solger ) 、王锡宾赴太行山地区及沿正太路进行地质考察,沿途填绘地质图,进行了系统的地质工作,后来编写成 《正太铁路沿线地质矿产报告》。

1914 年,经农商部批准再去云南东部作地质考察,以一年的时间,遍及滇东、滇北各地,重点调查了个旧的锡矿和东川的铜矿。测得 《个旧县地质图》、 《个旧附近地质总图》、《个旧锡矿区地质概要图》; 发表 《云南东川铜矿》专文,撰成 《改良东川矿政意见书》; 两渡金沙江,调查研究了四川会宁、会理一带的地质矿产。众所周知,滇川黔三省交界地区,地形复杂,自然条件恶劣,十分艰苦,每天 “以管窥天,以锥指地”,采集了大量化石和标本,绘制各类地图。同时,对西南地区地层也做了深入研究,认为云南曲靖的妙高山层,是我国当时能称得上志留系的唯一地层,此行成果纠正了法国戴普拉德错误论断,为建立滇东地层系统奠定了基础。1922 年向第 13 届国际地质大会提交了 《滇东的构造地质学》论文,文中列举出龙爪山脉、扬子弧之红色高原、鲁南山脉、扬子江之变质杂岩、东川侵蚀平原、牛栏江之褶皱山脉、宣威高原、东经 104°以东之交界山脉、罗平高原等 9 个构造单位,均论其构造特点。

1928 年,受铁道部之委托和广西政府的邀请踏勘川广铁路线,探查广西矿产,其范围甚广,包括中部和北部,重点考察南丹河池锡矿及迁江一带煤田,特注重地质构造和地层系统的调查与研究。他主编的 《徐霞客游记》出版及其实际考察,被誉为 20 世纪的徐霞客。

1929 年,有地质调查所组织力量,再度进行西南地区的地质考察,由丁文江任总指挥,力量强劲,其中有黄汲清、赵亚曾、李春昱、曾世英、谭锡畴、王曰伦等。

考察人员从北京出发到重庆,经桐梓至遵义西行,再往东至贵阳,经都匀、独山,入广西南丹,经平丹返贵阳。这次地质考察是规模最大的一次,也是他三次边陲考察的最后一次,更是他一生中最后一次的地质考察。

就在这次考察途中,年轻地质学家赵亚曾 ( 1898 ~1929) 于 1929 年 11 月 15 日在昭通县佛德盛客栈,不幸遇匪殉难,他深感悲痛,见 《挽赵予仁》七律四首:

“三十书成已等身,

赵生才调更无伦。

如何燕市千斤骨,

化作天南万里尘”。

这次考察的目的、内容和成果,在 1929 年 8 月 3 日给胡适信中有所阐述,信中说:“我这次到西南去,抱了几个志愿。第一是把广西和云南的工作连接上———我去年在广西,颇有重要发现,……这种发现,把从前在云南的观察也证明了一大部分。把各种问题完全解决,非到两省交界的贵州去不可,钦渝铁道是打通川粤交通的唯一方法,也就是解决西南经济问题的唯一方法。……我认为唯一的路是在贵州。……铁路只上一半的高山,大定、黔西有有价值的煤田,……乘此把钦渝路线根本解决了,把西南的交通和经济做一个具体方案……”( 参见吴凤鸣: 《新文化运动时期的地学先驱》,《中国矿业报》,2000 年6 月3 日) 。

( 关于丁文江在中国新文化运动中,一场 “科学与玄学”论战,作为科学派主将的事迹,笔者另有专文发表) 。

1913 ~ 1916 年地质研究所教学过程中,十分重视野外的地质考察,由老师带领下,3年中 21 ~22 位学员,分别走遍了大江南北,进行了地质考察,获得大量地质资料,1916年,在大量考察报告和毕业论文的基础上,由章鸿钊、翁文灏两位老师主编成 《地质研究所师弟修业记》,于1916 年中华书局出版。这是我国第一批自己培养的地质学家进行地质调查的成果,第一本区域地质调查报告,凸显出我国地质事业开创时期的水平。

全书共 6 章:

第一章 运用图表反映考察与研究的范围;

第二章 地层系统: 从太古界 ( 宇) 、元古界 ( 宇) ,寒武纪,到第三纪 ( 古、新近纪) 、第四纪;

第三章 火成岩,论述各类火成岩及其时代;

第四章 构造,主要以煤田构造为主;

第五章 矿产,以煤和铁矿为主,在结论中特别论及金属成矿理论,凸显出主编者的高水平;

第六章 结论,南北地层概述,各时代地史变迁,中国矿产与地质的关系。

文前附有两位主编的序言,阐述了学员们 3 年间勤奋学习和艰苦的野外实习的历程;《地质研究所师弟修业记》是由 90 余份各地地质调查报告选编而成,是全体师生 3 年间野外地质调查的结晶。

参与地质实习的学员有: 王竹泉、谢家荣、叶良辅、谭锡畴、李学清、周赞衡、朱庭祜、李捷、徐韦曼、徐渊摩、刘季辰、卢祖荫、赵志新、仝步瀛、唐在勤、马秉驿、刘世才、赵汝钧。其中有 11 ~13 人分配到地质调查所,从而充实了调查所的力量,调查所才得以有计划地开展了全国性的地质调查工作,到新中国成立的 1949 年,33 ~36 年间,我国地质调查事业,取得了令人称赞的丰硕成果 ( 详见吴凤鸣: 《我国地质学家第一部区域地质调查报告——— 〈地质研究所师弟修业记〉》,《地质勘查导报》,2007 年 4 月 5 日) 。

1996 年为庆祝她成立 80 周年,出版了 《地质调查所 ( 1916 ~ 1950) 的历史回顾———历史评述与贡献》,这是一部权威性的论著,从书中可以了解到中国地质事业的开创、发展的历史过程及老一辈地质学家的创业精神。

Ⅹ 西北地区的地形特点,并简要说明其形成的地质作用.

山地与盆地相间分布——内力作用形成,由于地质构造运动,断层发育,形成差异升降内,山地在外力侵蚀作用(流容水、冰川、风力等)下形成现代的地表形态.
盆地中的山前冲积洪积平原是流水的的沉积作用形成的,沙漠戈壁是风力侵蚀、沉积作用形成的.

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