河北省宣化項(xiàng)目地址勘察報(bào)告

1、1宣化勘查區(qū)區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造特征1.1 地理地貌特征與大地構(gòu)造位置1.1.1地理地貌特征勘查區(qū)位于河北省北部的張（家口）-宣（化）地區(qū)，包括張家口市區(qū)的萬全縣-懷安縣部分和宣化縣大部、涿鹿縣部分地區(qū)，行政隸屬張家口市。地理坐標(biāo)e114°29115°30，n40°2040°45，面積近2000km2（圖1-1）。 勘查區(qū)在區(qū)域上屬燕山山地西段，該段作為晉冀蒙盆嶺構(gòu)造區(qū)的組成部分，表現(xiàn)北東向線系性明顯的山嶺與山間盆地呈雁列狀交互展布；作為張家口-蓬萊斷裂帶的組分，又表現(xiàn)第四紀(jì)盆地群沿北西走向右階排列的特點(diǎn)。自北京而西的南口山前坳陷、延慶、懷來、宣化、張家口以及蔚

2、縣、原陽、大同等一系列地塹-半地塹式山間盆地群及其間所夾的小型地壘式山嶺群，共同構(gòu)成勘查區(qū)第四紀(jì)盆地北西成行、北東向盆嶺相間成列的區(qū)域盆-嶺構(gòu)造地貌景觀。充分反映本區(qū)新生代晚期至今受北東東向汾謂裂谷系東北端和北西向張家口-蓬萊斷裂帶西北段共同控制的的活動帶特點(diǎn)?？辈閰^(qū)沿nw-se向展布的中-新生代盆地群，由張家口盆地、宣化盆地和涿鹿盆地組成。因地貌上恰逢中國第二地貌階梯向第三地貌階梯轉(zhuǎn)換過渡部位，西部張家口盆地受烏蘭察布高原影響，平均海拔在1000m±，其東南的宣化盆地、涿鹿盆地雖地勢有所降低，但平均海拔也在800500m之間。盆地群南北兩側(cè)為海拔1500m以上中山山地所圍限。盆地依

3、山而賦，山嶺繞盆而存，盆嶺耦合，共鑄盆地-山嶺二元地貌單元組合之特色。1.1.2大地構(gòu)造位置就基底而言，勘查區(qū)位于華北陸塊北緣之冀北古陸塊西南的懷安復(fù)式穹窿狀褶皺隆起帶和-桑干-平泉構(gòu)造（結(jié)合）帶上（圖1-2）。北臨內(nèi)蒙地軸，南瀕華北斷坳，西接山西斷隆，東以太行山斷塊隆起帶與冀東古陸塊呈鏡像（圖1-3）。就板塊構(gòu)造而言，勘查區(qū)則位于華北地臺北緣（圖1-4），燕山臺褶帶西段之宣龍復(fù)向斜內(nèi)。北以尚義-赤誠深斷裂與內(nèi)蒙地軸為鄰，西南以松枝口-右所堡大斷裂與山西斷隆相接，東南則以nne向太行山斷隆與冀東古陸塊隔山相望。區(qū)域大地構(gòu)造位置為陰山-天山緯向構(gòu)造帶東段與新華夏第三隆起帶（李四光）交匯部位，兩個

4、主要構(gòu)造帶的復(fù)合，構(gòu)成本區(qū)基本構(gòu)造格架（圖1-5）。32圖1-1 勘查區(qū)地理位置張家口盆地宣化盆地涿鹿盆地圖1-2 勘查區(qū)所處大地構(gòu)造位置圖1-3張家口地區(qū)基底構(gòu)造單元劃分圖-華北地臺北緣大陸邊緣活動帶；-冀北古陸塊；1-懷安復(fù)式穹窿狀褶皺隆起帶；2-承德褶皺隆起帶；3-尚義-圍場褶皺隆起帶；-桑干-平泉構(gòu)造（結(jié)合）帶；-冀西古陸塊；-冀東古陸塊。圖1-4華北地塊北緣地質(zhì)構(gòu)造略圖pgcs-平泉-古北口-赤誠-尚義斷裂（內(nèi)蒙古隆起南緣斷裂）；d-大廟斷裂fl-豐寧-隆化斷裂；cwd-赤峰-圍場-多倫斷裂（內(nèi)蒙古隆起北緣斷裂；-巖體及編號圖1-5天山-陰山緯向構(gòu)造帶東段地質(zhì)構(gòu)造略圖1-復(fù)式背斜軸；

5、2-復(fù)式向斜軸；3-壓性斷裂；4-扭性或扭性兼壓性斷裂；5-其它構(gòu)造體系單式或復(fù)式背斜軸；6-其它構(gòu)造體系單式或復(fù)式向斜軸；7-其它構(gòu)造體系壓性或壓扭性斷裂；8-地質(zhì)界線；9-新生代或中新生代盆地；10-前長城系出露區(qū)；11-中生代中-酸性火山巖系；12-玄武巖；13-花崗巖；14-超鎂鐵巖在華北斷塊區(qū)新生代構(gòu)造單元中，勘查區(qū)則位于北東向山西斷陷帶（汾謂裂谷帶）北端與張家口-蓬萊斷裂帶西段交匯部位（圖1-6）。張蓬斷裂帶汾謂裂谷帶圖1-6華北斷塊區(qū)新生代構(gòu)造單元劃分圖1-陰山斷塊隆起；2-鄂爾多斯斷塊隆起；3-太行山斷塊隆起；4-燕山斷塊隆起；4-華北平原斷塊坳陷；6-魯西-徐淮斷塊隆起；7-

6、膠遼斷塊隆起；-山西斷陷帶；張家口-蓬萊斷裂帶1.2 勘查區(qū)構(gòu)造單元（級）特征 勘查區(qū)所屬級構(gòu)造單元為燕山臺褶帶，級構(gòu)造單元為宣龍復(fù)式向斜。該復(fù)向斜由萬全中斷凹、龍關(guān)穹褶束、下花園凹褶束、涿鹿褶皺束構(gòu)成。其西南的陽原臺穹、蔚縣凹褶束屬汾謂裂谷系組分（圖1-7）。1.2.1萬全中斷凹為復(fù)式向斜北翼太古宇基底分布區(qū)之西段。南北為近ew向斷層所夾持，平面呈矩形。太古宇基底之上直接為時間與空間并不連續(xù)的三個中生代小型盆地所覆蓋。1.2.2龍關(guān)褶皺束位于萬全中斷凹東側(cè)，主要為太古宇基底分布區(qū)。北以北界斷裂與內(nèi)蒙地軸毗鄰，南以中元古界底部不整合線為界，平面呈方形。中侏羅世末，受東南側(cè)水平壓力影響而穹起，構(gòu)

7、成復(fù)式向斜北翼，嗣后的晚侏羅世或中-晚白堊世小型陸相盆地，統(tǒng)屬上疊性構(gòu)造。圖1-7勘查區(qū)構(gòu)造單元劃分圖1-內(nèi)蒙-大興安嶺褶皺系；21-內(nèi)蒙地軸；22-燕山臺褶帶；23-山西斷??；24-宣龍復(fù)式向斜；29-萬全中斷凹；210-龍關(guān)穹褶束；211-下花園凹褶束；211-涿鹿褶皺束；229-陽原臺穹；229-蔚縣凹褶束。1.2.3下花園凹褶束復(fù)式向斜核部，由中-新元古界和中-下侏羅統(tǒng)疊積而成。整體為一翼陡而底平的箱狀向斜構(gòu)造，西端翹起，向東傾沒。南界邊緣因受走向逆掩斷層帶的仰沖而成花邊狀，局部發(fā)生翻卷。該區(qū)是宣龍式鐵礦的主要產(chǎn)區(qū)，在中-新元古代的海侵時期，處邊緣海灣環(huán)境，尤其是西部古斜坡地帶，大部層

8、位逐次尖滅。南部下花園-八寶山一帶沉積于下馬嶺組甚至寒武系之上的是一套厚達(dá)700m以上侏羅紀(jì)含煤巖系，表現(xiàn)了坳陷的繼承性與疊合性。1.2.4涿鹿褶皺束為復(fù)式向斜南翼，由太古宇及中元古界組成較緊密的褶皺束。該區(qū)東部，依稀可辨兩個背斜間夾一個向斜構(gòu)造，褶皺呈短軸狀，軸向n60°±e；西部地段為第四系和晚侏羅世火山巖建造覆蓋。1.3 勘查區(qū)地質(zhì)構(gòu)造發(fā)展與演化本區(qū)經(jīng)歷了古太古代中太古代新太古代古元古代早前寒武紀(jì)基底形成與演化過程，具劃時代意義的呂梁運(yùn)動，將太古宙古陸核與古元古代褶皺帶拼聯(lián)一體，構(gòu)成華北陸塊統(tǒng)一的變質(zhì)基盤（圖1-8）。中-新元古代古生代末，為燕山陸內(nèi)造山帶前造山期。中

9、元古代，本區(qū)沿原始近東西北東東向同沉積系統(tǒng)，發(fā)展成為古裂谷或坳拉槽（圖1-9）。在中元古代前期處于產(chǎn)生陸源碎屑建造及類火山硅質(zhì)建造的斷陷階段，后期轉(zhuǎn)入形成多種類型復(fù)雜碳酸鹽巖建造的坳陷階段。新元古代進(jìn)一步穩(wěn)定，青白口系景兒峪組毯狀海綠石石英砂巖建造廣布，是典型穩(wěn)定環(huán)境的標(biāo)志。40°圖1-8燕山及鄰區(qū)綜合性-斷代性構(gòu)造區(qū)劃圖（據(jù)崔盛芹，修改）1-ar-pt1變質(zhì)基底；2- pt1活動帶；3-pt2-3坳拉槽；4-pt2-pz沉積蓋層；5-中間地塊；6-加里東褶皺帶；7-早華力西褶皺帶；8-晚華力西褶皺帶；9-蛇綠巖；10-松遼盆地（jk）；11-二連盆地(k)；12-下遼河-華北裂谷盆

10、地(cz)；13-汾謂裂谷系北段裂谷盆地(cz)；14-華北陸塊北界；15-深斷裂帶及編號；16-主干斷裂帶及編號全區(qū)經(jīng)過薊縣上升(800-600ma)剝蝕之后，古生代時期處于與整個華北陸塊相似的克拉通型蓋層的穩(wěn)定發(fā)育階段。進(jìn)入中-新生代后，燕山及鄰區(qū)經(jīng)歷了多期地殼運(yùn)動或構(gòu)造運(yùn)動，發(fā)育有頗具特色的陸內(nèi)構(gòu)造變形與區(qū)域斷裂系統(tǒng)，形成具有代表性意義的陸內(nèi)（板內(nèi)）造山帶。圖1-9燕山及鄰區(qū)中-新元古代沉積等厚線與古構(gòu)造圖（據(jù)崔盛芹等）上圖：1-燕山型坳陷；2-膠遼型坳陷；3-陰山型坳陷；4-隆起；5-隆起軸線；6-同沉積斷裂；7-pt2+3地層等厚線（m）;8-火山巖；9-花崗巖；10-磨拉石沉積（p

11、t31）。下圖：1-冀西北坳陷；1-密云隆起；2-冀北遼西坳陷；2-山海關(guān)醫(yī)巫閭隆起；3-泛河坳陷；3-龍崗隆起；4-渾江上游坳陷相應(yīng)的桑干遷西阜平五臺呂梁加里東海西印支燕山喜馬拉雅新構(gòu)造等多期構(gòu)造巖漿變質(zhì)事件，在本區(qū)留下了深刻而清晰的古地理-古構(gòu)造痕跡。1.3.1 太古宙-古元古代古地理-古構(gòu)造演化太古宙-古元古代（約3800-1800ma）燕山地區(qū)作為華北陸塊的一部分，經(jīng)歷了克拉通基底形成過程的多次構(gòu)造運(yùn)動，構(gòu)成一個巨型構(gòu)造運(yùn)動序列與構(gòu)造演化階段。其間可分為古-中太古代、新太古代與古元古代3個次級構(gòu)造運(yùn)動序列與構(gòu)造演化階段（圖1-10）圖1-10燕山及鄰區(qū)太古宙-古元古代克拉通基底古構(gòu)造建

12、造圖（據(jù)崔盛芹、楊振升、吳漢珍等）1-古元古代背斜、倒轉(zhuǎn)背斜；2-古元古代向斜、倒轉(zhuǎn)向斜；3-太古宙背斜、倒轉(zhuǎn)背斜；4-太古宙向斜、倒轉(zhuǎn)向斜；5-古元古代片理、片麻理；6太古宙片理、片麻理；7-顯生宙斷裂、隱伏斷裂；8-古元古代中酸性侵入巖；9-太古宙中酸性侵入巖；10-綠巖帶；11-碳酸鹽巖層；12-呂梁期造山后磨拉石建造；13-古元古代與太古宙分界；14-正磁異常；15-負(fù)磁異常；16-卵形構(gòu)造；17-韌性剪切帶；18-斷裂帶磁異常線1.3.2 中-新元古代古地理-古構(gòu)造演化1）不同時期坳拉槽巖相-古地理輪廓（1）長城系常州溝組時期（圖1-10）是在呂梁運(yùn)動所形成的不平基面上先后陸續(xù)的沉積

13、。此時北為呈原始ew向橫亙的內(nèi)蒙古古陸，東為原始ne向展布的醫(yī)巫閭古陸，西南為五臺山、太行山古陸，在古陸之間為此期接受沉積的槽地。沉積盆地內(nèi)部的復(fù)雜性表明中元古代早期本區(qū)具有較明顯的活動性。由圖可見密云隆起（水下障壁）以西及以北，次級隆起、坳陷呈原始東西向平行排列。海灣相對穩(wěn)定，但沉積厚度不大。圖1-10燕山地區(qū)常州溝組時期古地理-古構(gòu)造略圖（據(jù)崔盛芹等）1-巖相界線及推斷界線；2-地層等厚線及推斷線（等值線單位：m）； 3-古陸剝蝕區(qū)；4-同沉積斷裂、推測斷裂；5-地層剖面點(diǎn) （2）串嶺溝組-團(tuán)山子組時期（圖1-11）本期是繼常州溝組之后的海侵時期，形成了由陸源碎屑巖為主（串嶺溝組）及泥質(zhì)碳

14、酸鹽巖（團(tuán)山子組）的一套沉積物。此時，燕山-太行盆地是個裂陷槽型障壁海，從小五臺山、易縣隆起向ne方向延伸至昌平懷柔形成水下隆起，這一隆起隔開了宣龍灣和薊縣海盆。宣龍灣沉積厚度小，較高層位向西超覆，由于水下隆起的進(jìn)一步障壁，宣龍灣海水極淺，大量發(fā)育了由疊層石礁組成的碳酸鹽臺地，并成為聚鐵盆地。愈近盆地西緣，沉積厚度逐漸變小，石鹽假晶數(shù)量增多，形體增大。薊縣海盆厚度較大，缺少鐵質(zhì)沉積。串嶺溝組團(tuán)山子組時期海陸輪廓與沉積區(qū)內(nèi)部結(jié)構(gòu)特征、主要沉積中心以及密云隆起以東、以西的差異與常州溝組時期相似。從圖1-11可見，此期勘查區(qū)應(yīng)屬較穩(wěn)定的濱海、海灣環(huán)境，是宣龍式鐵礦的主要沉積區(qū)，也有富鉀頁巖形成。圖1

15、-11燕山地區(qū)串嶺溝組-團(tuán)山子組時期古地理-古構(gòu)造略圖（據(jù)崔盛芹等）1-巖相界線及推斷界線；2-地層等厚線及推斷線（等值線單位：m）； 3-古陸剝蝕區(qū)；4-火山巖及火山口；5-同沉積斷裂、推測斷裂；6-地層剖面點(diǎn) （3）大紅峪組時期（圖1-12） 大紅峪組時期是處于局部海退后發(fā)生的、長城紀(jì)大海侵的初期。大紅峪組時期海陸分布情況與前期基本相似，古構(gòu)造格局變化不大，只是冀北-遼西斷陷槽已成為較寬闊的海槽，在斷陷強(qiáng)烈部位發(fā)生裂隙式海底火山噴發(fā)。圖1-12表明，陸源碎屑物環(huán)古陸而廣泛分布，內(nèi)源物質(zhì)則主要局限于幾個遠(yuǎn)岸海盆中。在大紅峪組內(nèi)尤其是靠上部，有些地區(qū)常夾有一些碳酸鹽巖，它們屬潮間帶-潮下帶的一

16、些堆積物。圖1-12燕山地區(qū)大紅峪組時期古地理-古構(gòu)造略圖（據(jù)崔盛芹等）（圖例同圖1-9） （4）高于莊組時期（圖-13）本期是區(qū)域上長城系海侵空前廣泛時期。在全燕山地區(qū)范圍內(nèi)第一次形成了廣厚的碳酸鹽巖“巖被”，向西、向南直接超覆于古老變質(zhì)巖系之上。高于莊組時期內(nèi)蒙古古陸邊緣明顯北移，西南區(qū)前期古陸剝蝕區(qū)此時已遭海侵接受沉積。此期主要為濱海（潮間帶）到淺海相（潮下帶為主）的沉積環(huán)境。由圖1-13可知，本區(qū)此時坳陷軸已由原始的東西向轉(zhuǎn)為原始的北東向，古巖相帶空間展布的一般規(guī)律是富含陸源碎屑的碳酸鹽巖繞古陸分布，遠(yuǎn)離古陸則為泥質(zhì)所代替，坳陷區(qū)中央則展布著不含或少含陸源物質(zhì)的碳酸鹽相帶。在凹陷帶內(nèi)或

17、其邊緣過渡帶上可有錳礦石及錳方硼石礦石形成（薊縣式錳礦）。在沉降中心的靜水滯流環(huán)境中，可有瀝青質(zhì)碳酸鹽巖沉積。 。圖1-13燕山地區(qū)高于莊組時期古地理-古構(gòu)造略圖（據(jù)崔盛芹等）（圖例同圖1-9） 由大紅峪組時期、高于莊組時期構(gòu)成區(qū)域地質(zhì)演化的南口期（1700-1400ma）。此期燕山地區(qū)為一淺海盆地，經(jīng)赤峰與北部洋殼海域連接；西北方向經(jīng)尚義與內(nèi)蒙海槽及阿拉善海域溝通，經(jīng)歷中岳運(yùn)動后，燕山海盆南界雖然北移，但同時出現(xiàn)燕遼海盆向北部、西部及東部周邊剝蝕區(qū)大規(guī)模海進(jìn)超覆。北部淹沒了長城期（1850-1700ma）剝蝕區(qū)使燕遼海盆與北部大洋直接連通；西部則可能淹沒了晉北大部地區(qū)，形成中元古代最大的海進(jìn)

18、時期（5）薊縣系楊莊組時期（圖1-14） 楊莊組主要為磚紅色、灰白色或微含綠色的含粉砂質(zhì)白云巖夾厚層狀燧石結(jié)核白云巖、白云質(zhì)灰?guī)r等組成的韻律沉積，常發(fā)育（尤其是底部）同生角礫。其中所含陸源碎屑的粒度也呈現(xiàn)由粗到細(xì)的變化規(guī)律。 由于高于莊組晚期的楊莊上升（灤縣上升），造成楊莊組時期海域內(nèi)縮，形成潮間或潮上環(huán)境，并發(fā)育半封閉瀉湖沉積。 此時古陸隆起范圍明顯擴(kuò)大，勘查區(qū)范圍坳陷顯著東縮，內(nèi)蒙古古陸明顯向南擴(kuò)張，致使楊莊組時期古陸剝蝕區(qū)在巖石組成上第一次出現(xiàn)了前期碳酸鹽分布區(qū)。 圖1-14燕山地區(qū)楊莊組時期古地理-古構(gòu)造略圖（據(jù)崔盛芹等）3-古陸剝蝕區(qū)（細(xì)晶巖分布區(qū)）；4-古陸剝蝕區(qū)（高于莊組分布區(qū)）

19、；6-地層剖面點(diǎn)及巖鹽、石膏；其它同圖1-9內(nèi)縮的海槽還是個繼續(xù)接受沉積的場所，此時的沉積中心（薊縣）形成了600-800m以上的沉積。從巖貌及巖石中元素組成特點(diǎn)反映出此期主要為炎熱干燥的古氣候。從古巖相及巖性厚度剖面圖中可看出，陸源碎屑，尤其是粗屑的分布主要與山海關(guān)古陸密切相關(guān)。（6）霧迷山組時期（圖1-15）由分布廣泛、厚度巨大、韻律明顯的一套復(fù)雜的鈣鎂質(zhì)碳酸鹽巖組成。以含燧石白云巖、灰質(zhì)白云巖、含砂白云巖為主，富含有機(jī)質(zhì)，內(nèi)碎屑較多。本期是中元古代第二次大海侵期，形成了巨厚的碳酸鹽巖“巖被”。海陸分布的總體格局與高于莊組時期相近似。霧迷山組時期較楊莊組時期海盆擴(kuò)大，海水變深。從巖石組合及

20、藻類化石分布可見，早期以淺海環(huán)境為主，顯示以潮下潮間帶為主要特色的相序；晚期則以濱海環(huán)境為特征，出現(xiàn)潮間與潮下帶的相序組合。圖1-15燕山地區(qū)霧迷山組時期古地理-古構(gòu)造略圖（據(jù)崔盛芹等）1-巖相界線及推測界線；2-地層等厚線及推測線（等值線單位：m）3-古陸剝蝕區(qū)；4-各類疊層石、燧石結(jié)核、條帶、同生角礫；5地層剖面點(diǎn)；圖1-15古相帶展布圖像表明 ，陸源碎屑物主要來自內(nèi)蒙古和山海關(guān)古陸，近岸以砂質(zhì)碳酸鹽巖占優(yōu)，向內(nèi)變?yōu)槟噘|(zhì)。（7）洪水莊組時期（圖1-16） 以黑色、黃綠色頁巖及粉砂質(zhì)頁巖為主，下部夾薄層泥質(zhì)白云巖，上部為粉砂質(zhì)頁巖夾粉砂巖-細(xì)砂巖透鏡體。霧迷山組大海侵之后，基盤抬升，四周古陸

21、擴(kuò)大，海盆內(nèi)縮，出現(xiàn)海退。此時本區(qū)出現(xiàn)兩種巖類組成的古剝蝕區(qū)，一類為近海域的霧迷山組碳酸鹽巖，另一類更遠(yuǎn)的古陸為古老的結(jié)晶基底變質(zhì)巖系。圖1-16古巖相圖表明，陸屑以細(xì)砂、粉砂為主，繞古陸分布，含碳酸鹽成分居盆地中央；從相帶展布形狀可知，供給本區(qū)砂質(zhì)陸源物質(zhì)主要來源于內(nèi)蒙古古陸隆起區(qū)。圖1-16燕山地區(qū)洪水莊組時期古地理-古構(gòu)造略圖（據(jù)崔盛芹等）1-巖相界線及推測界線；2-地層等厚線及推測線（等值線單位：m）3-古陸剝蝕區(qū)（結(jié)晶巖分布區(qū)）；4-古陸剝蝕區(qū)（霧迷山組分布區(qū)）；5-碳酸鹽巖透鏡體；6-地層剖面點(diǎn)；洪水莊組厚度較小，巖性較穩(wěn)定，多具平整的水平紋理，富含微古植物及有機(jī)質(zhì)，常伴有黃鐵礦，

22、反映當(dāng)時應(yīng)屬相對寧靜的古構(gòu)造環(huán)境、地勢平坦的古大陸景觀、淺海靜海的古地理狀態(tài)和溫和濕潤的古氣候條件。（8）鐵嶺組時期（圖1-17） 由含量50%的碳酸鹽巖組成，主要為燧石白云巖、含錳及含疊層石白云巖。 本期是繼洪水莊組時期海退之后的海侵?jǐn)U大期，出現(xiàn)第三次碳酸鹽巖“巖被”覆蓋。雖然其規(guī)模遠(yuǎn)不及高于莊組、霧迷山組時期廣泛，但較洪水莊組時期海侵范圍為廣。圖1-17表明，古陸剝蝕區(qū)的組成與洪水莊組時期相似。從陸源成分環(huán)帶分布情況看，內(nèi)蒙古古陸仍是本區(qū)重要的陸源物質(zhì)供給區(qū)。鐵嶺組早期屬濱海淺海的潮間、潮下帶環(huán)境，晚期海盆開闊，主要為淺海動水條件。 圖1-17燕山地區(qū)鐵嶺組時期古地理-古構(gòu)造略圖（據(jù)崔盛芹

23、等）1-巖相界線及推測界線；2-地層等厚線及推測線（等值線單位：m）3-古陸剝蝕區(qū)（結(jié)晶巖分布區(qū)）；4-古陸剝蝕區(qū)（霧迷山組分布區(qū)）；5-疊層石、同生角礫；6-含鐵錳巖系；7-地層剖面點(diǎn)；鐵嶺組時期，易縣-密云ne向隆起以東，遠(yuǎn)離隆起mn含量增加，形成瓦房子式錳礦，以西fe含量增加，形成延慶四海鐵礦。中元古代薊縣期（1400-1000ma）古地理總體特征是太行高地繼續(xù)擴(kuò)大，燕山海槽向北退縮，穩(wěn)定組合圍繞古陸邊緣，分布面積繼續(xù)增長。 此時燕遼海盆早期是個范圍很小、封閉的障壁海，發(fā)育瀉湖蒸發(fā)巖、膏鹽堆積(楊莊組)；中期是海進(jìn)最廣時期，北部與深海洋殼相連接，此時的燕遼海已成為北部大洋向南延伸的海域。

24、其中堆積了由疊層石礁體組成的白云巖、燧石條帶白云巖。燕遼海于薊縣期晚期不斷縮小，鐵嶺組灰?guī)r分布面積遠(yuǎn)小于霧迷山組，形成退覆層。（9）青白口系下馬嶺組時期（圖1-18） 以灰綠色、黃綠色、黑色頁巖、粉砂巖夾砂巖為主，底部具不穩(wěn)定礫巖、含鐵砂巖、粗砂巖，局部有鐵質(zhì)結(jié)核和褐鐵礦。在本組中-上部含有海綠石砂巖、疊層石灰?guī)r透鏡體，與下伏鐵嶺組有一個明顯的沉積間斷。圖1-18燕山地區(qū)下馬嶺組時期古地理-古構(gòu)造略圖（據(jù)崔盛芹等）1-巖相界線及推測界線；2-地層等厚線及推測線（等值線單位：m）；3-古陸剝蝕區(qū)（結(jié)晶巖分布區(qū)）；4-古陸剝蝕區(qū)（霧迷山組分布區(qū)）；5-地層剖面點(diǎn)鐵嶺組末期，芹峪運(yùn)動引起廣泛海退。在

25、下馬嶺組沉積之前，本區(qū)經(jīng)歷了大陸性風(fēng)化剝蝕，在碳酸鹽巖地區(qū)形成規(guī)模不等的巖溶地貌，下馬嶺組初期沉積就發(fā)生在這個古巖溶化的高低不平的古侵蝕面上。本期海陸分布與鐵嶺組時期相似。沉積中心已遷移至懷來一帶，該處的下馬嶺組最厚達(dá)400m以上，這里形成了一個半封閉的海灣，其它地區(qū)則主要為濱海近岸淺水環(huán)境。（10）長龍山組-景兒峪組時期（圖1-19）由砂巖（長龍山組）頁巖灰?guī)r（景兒峪組）組成正半旋回。長龍山組為中-細(xì)礫巖、含礫砂巖、石英砂巖、含海綠石細(xì)砂巖，與下馬嶺組呈明顯的假整合接觸。景兒峪組下部為雜色頁巖、粉砂質(zhì)頁巖，局部夾海綠石砂巖層；上部為紫紅色、黃綠色、灰白色泥質(zhì)灰?guī)r。圖1-19燕山地區(qū)長龍山組-

26、景兒峪組時期古地理-古構(gòu)造略圖（據(jù)崔盛芹等）1-巖相界線及推測界線；2-地層等厚線及推測線（等值線單位：m）；3-古陸剝蝕區(qū)（結(jié)晶巖分布區(qū)）；4-古陸剝蝕區(qū)（霧迷山組、鐵嶺組、下馬嶺組分布區(qū)）；5-地層剖面點(diǎn) 下馬嶺組時期后已出現(xiàn)海退，并遭受剝蝕。在長龍山組時期發(fā)生海侵時底部形成了近岸河流相，潮間-潮下帶的粗碎屑巖、海綠石砂巖及頁巖等堆積；至景兒峪組時期發(fā)生廣泛海侵，形成穩(wěn)定的淺海碳酸鹽巖沉積。 此時海陸分布與下馬嶺組時期相比：北部內(nèi)蒙古古陸向南擴(kuò)大，形成寬廣的古陸剝蝕區(qū)。沉積區(qū)內(nèi)次級古構(gòu)造布局較下馬嶺組時期有明顯變化，即原始東西向內(nèi)蒙古古陸南側(cè)，此時出現(xiàn)一系列呈原始ne向橫向斜列的隆起與坳陷

27、相間排列圖像。 從古巖相帶展布看，內(nèi)蒙古古陸成為本區(qū)主要陸源物質(zhì)供應(yīng)區(qū)，古巖相帶明顯呈原始ne向展布，在古構(gòu)造上正與古隆起吻合，顯示同沉積背斜的構(gòu)造現(xiàn)象。在古地理上，可能代表近岸砂垅。 景兒峪組時期之后，發(fā)生薊縣上升運(yùn)動，基盤上升，造成本區(qū)海退，廣遭剝蝕，時限延續(xù)約200ma，直到寒武世滄浪鋪期又發(fā)生海侵，接受下寒武統(tǒng)府君山組沉積。2）不同階段坳拉槽的古構(gòu)造特征構(gòu)造建造類型的特殊性本區(qū)晚前寒武紀(jì)坳拉槽的構(gòu)造-建造類型與典型穩(wěn)定區(qū)和活動帶均具某些差異，古構(gòu)造環(huán)境的活動程度在時間發(fā)展上與空間分布上都有明顯特點(diǎn)。與穩(wěn)定區(qū)比較：不同時期方向性明顯的似線狀隆起帶與坳陷帶相輔而生，規(guī)律布局；建造類型方面：

28、靠近剝蝕區(qū)初期可出現(xiàn)類磨拉石建造，坳陷中心具類泥質(zhì)巖建造。與典型的活動帶比較：并未形成典型的磨拉石、復(fù)理石、細(xì)碧角斑巖等建造；古構(gòu)造活動程度在空間上沿走向有明顯差異，冀北遼西活動性較大，勘查區(qū)則較穩(wěn)定；古構(gòu)造發(fā)展過程中，早期斷陷為主階段，活動性較大，后期坳陷為主階段較穩(wěn)定，到新元古代穩(wěn)定程度進(jìn)一步加強(qiáng)。坳拉槽發(fā)展規(guī)律燕山晚前寒武紀(jì)坳拉槽受同沉積構(gòu)造控制，中心部位夾有火山巖系、火山-沉積巖系，沉降量較大，活動性較強(qiáng)?；顒映潭入S時間演變，漸趨穩(wěn)定，從早期斷陷到晚期坳陷，差異性與活動性逐漸減?。辉谕练e斷裂系統(tǒng)的格局方面表現(xiàn)方向明顯，線系性強(qiáng)。坳拉槽階段同沉積古構(gòu)造與古老基底構(gòu)造格局的關(guān)系中-新元古

29、代同沉積期構(gòu)造現(xiàn)象的展布與基底構(gòu)造線方向之間以繼承性為主。這既表現(xiàn)在總體隆坳方向上，也表現(xiàn)在坳陷帶內(nèi)次級隆坳方向上；古老基底中若干主干斷裂帶對中-新元古代隆起帶與坳陷帶的界線、巖相帶與厚度帶的展布都起重要的控制作用；坳拉槽階段同沉積期古構(gòu)造格架的展布規(guī)律總體趨勢是早期原始的東西向、北東向、局部南北向等不同方向的古構(gòu)造線同時發(fā)育或交互出現(xiàn)，其中以東西向構(gòu)造居主導(dǎo)地位；晚期，在總體原始東西向的背景上，原始北東向構(gòu)造線越來越起顯著作用。1.3.3古生代克拉通蓋層發(fā)育階段古地理-古構(gòu)造輪廓 勘查區(qū)古生代階段的古地理-古構(gòu)造與燕山地區(qū)多有相似之處，即在新元古代末經(jīng)薊縣上升、缺失震旦紀(jì)基礎(chǔ)上，經(jīng)歷了3個發(fā)

30、展階段：早期（-o2）為穩(wěn)定型濱海-淺海相沉積階段；中期（o3-c1）為總體上隆與剝蝕階段；晚期（c2-p2）穩(wěn)定型海陸交互-陸相沉積階段。1.3.4中-新生代構(gòu)造運(yùn)動與陸內(nèi)變形本區(qū)經(jīng)歷了太古宙-古元古代克拉通基底形成與中-新元古代古生代坳拉槽克拉通穩(wěn)定蓋層發(fā)育階段之后，進(jìn)入中-新生代新的構(gòu)造-巖漿活動時期。中生代燕山地區(qū)發(fā)生了多期強(qiáng)烈的構(gòu)造運(yùn)動，形成多期陸內(nèi)構(gòu)造變形，產(chǎn)生多期廣泛的陸內(nèi)火山活動、巖漿侵入。中生代構(gòu)造運(yùn)動具階段性與突變性相統(tǒng)一的特征。在幾次構(gòu)造運(yùn)動的突變階段，地殼水平方向的縮短較顯著，形成幾個區(qū)域性構(gòu)造幕。燕山地區(qū)自早白堊世起，基本處于上升剝蝕狀態(tài)。由印支-燕山期的始造山期主造

31、山期所形成的的構(gòu)造巖漿帶及沉積火山盆地所構(gòu)成的第一世代盆-山系統(tǒng)和山岳地貌景觀逐被夷平，漸趨準(zhǔn)平原化。喜馬拉雅期，華北裂谷與汾謂裂谷相繼形成，到新近紀(jì)，汾謂裂谷活動向北擴(kuò)展到燕山西段的延慶、懷來，構(gòu)成一系列裂谷盆地與地塹、地壘系統(tǒng)，而此時的燕山山區(qū)進(jìn)一步隆升，使古近紀(jì)初期形成的夷平面上升1000-2000m，而上新世以來形成的延-懷盆地?cái)嘞莘瓤蛇_(dá)2000m。由于喜馬拉雅期的斷陷-隆升活動，形成燕山及相鄰地區(qū)的山岳景觀及第二世代的盆山構(gòu)造面貌。因而可以說陸內(nèi)伸展-造山作用是燕山地區(qū)新生代重造山的主要造山機(jī)制。新生代進(jìn)入了新的構(gòu)造演化階段，斷裂活動較為強(qiáng)烈，褶皺變形較為微弱，大陸裂谷作用顯著。構(gòu)

32、造運(yùn)動主要表現(xiàn)在受伸展作用控制的塊體斷陷-隆升運(yùn)動，并伴有基性火山活動。終上所述，中新生代時期，燕山及鄰區(qū)處于遠(yuǎn)離陸-洋邊界的內(nèi)陸環(huán)境，形成典型的陸內(nèi)造山帶。其陸內(nèi)造山階段的構(gòu)造運(yùn)動序列與構(gòu)造演化階段可劃分為：始造山期 (t中晚期-j1) 形成“始燕山”或“古燕山”陸內(nèi)造山帶與構(gòu)造-巖漿帶的雛形；主造山期（j-k）復(fù)雜多樣的造山作用塑造了“中燕山”構(gòu)造運(yùn)動序列與構(gòu)造-巖漿-成礦帶的基本格局；重造山期（mz末-cz）主造山期即成的山岳地貌基本夷平之后，又經(jīng)e-q喜馬拉雅期以伸展方式為主的造山作用，構(gòu)成“新燕山”陸內(nèi)造山帶不同級別的盆-嶺構(gòu)造與現(xiàn)代構(gòu)造-地貌景觀。中生界在本區(qū)發(fā)育較廣，主要為陸內(nèi)中

33、小型盆地的含煤碎屑巖建造、火山巖、火山-沉積巖建造及類磨拉石建造。新生界在燕山山地發(fā)育不全、連續(xù)性差，古近系基本缺失，新近系也只零星存在于少數(shù)斷陷盆地中。如延慶、懷來等盆地直至新近紀(jì)上新世才開始發(fā)生斷陷，到第四紀(jì)斷陷加劇。就燕山地區(qū)而言，第四系沉積類型包括河流相沉積、洞穴堆積、土狀堆積及冰水沉積物等，厚度變化大。其中大同盆地、壩上高原等尚有玄武巖噴發(fā)。1.4幾個典型構(gòu)造描述與勘查區(qū)有關(guān)的宣龍復(fù)向斜、張家口-蓬萊斷裂帶、汾謂裂谷帶，在張家口盆地群形成與演化的各階段，表現(xiàn)不同的控制作用。1.4.1宣龍復(fù)向斜位于燕山臺褶帶西北端，在平面上，由尚義-赤誠深斷裂、松枝口-右所堡大斷裂和大河南-赤誠大斷裂

34、圍成倒三角形（圖1-20）。圖1-20宣龍復(fù)式向斜位置圖-尚義-赤誠深斷裂；-松枝口-右所堡大斷裂；-大河南-赤誠大斷裂；-榆樹林-武家溝大斷裂；-張家口-雕鶚大斷裂；-洋河大斷裂。 宣龍復(fù)式向斜構(gòu)造在區(qū)域上為三級構(gòu)造單元，由萬全中斷凹、龍關(guān)褶皺束、下花園凹褶束和涿鹿褶皺束4個四級構(gòu)造單元組成。其中，萬全中斷凹、龍關(guān)褶皺束位于該復(fù)式向斜的北翼，下花園凹褶束位于向斜核部，涿鹿褶皺束則為向斜之南翼區(qū)內(nèi)太古宇基底多沿邊界斷裂成鑲邊狀分布，中部為中-新元古界，局部有侏羅系分布。中-新元古界由下部碎屑巖建造和上部碳酸鹽巖建造組成，空間變化急劇，由東而西逐漸減薄，大部層位沉積尖滅于西部邊界斷層之東側(cè)，實(shí)具

35、海槽邊緣的古海灣性質(zhì)，海侵初期有著名的宣龍式鐵礦。在構(gòu)造形式上，該區(qū)整體為復(fù)式向斜構(gòu)造，形成于侏羅世末，軸向nee-sww。在北、西兩界的深大斷裂的前緣，分別發(fā)育有與主斷裂平行的近ew向、nw向斷裂束；沿復(fù)式向斜核部偏南，出現(xiàn)與軸向平行的逆掩斷層，是由褶皺作用進(jìn)一步發(fā)展而成。1.4.2張家口-蓬萊斷裂帶張家口-蓬萊斷裂帶是華北北部的一條重要的地震構(gòu)造帶。其西北起于河北張北，向東南經(jīng)張家口、懷來、昌平、寧河，繼而穿渤海，向東南延伸，直至山東半島蓬萊、煙臺及其以北的北黃海海域?？傮w沿nw60°方向展布，長約700km，寬十幾至數(shù)十千米張家口-蓬萊斷裂帶在地表由一系列斷續(xù)延伸的北西西至北西

36、向斷裂及沿?cái)嗔褞Х植嫉牡谒募o(jì)盆地組成（圖1-20）。圖1-20張家口-蓬萊斷裂帶沿線第四紀(jì)盆地（凹陷）分布示意圖據(jù)帶內(nèi)活動斷裂的組合特征及其與ne向構(gòu)造帶的交切關(guān)系，自西北而東南，將其分為張北-南口段（西段）、南口-寧河段（中西段）、寧河-渤中段（中東段）和蓬萊-煙臺段（東段）四段。不同段落內(nèi)斷裂排列組合及活動特征明顯不同。宣化勘查區(qū)就位于西北段，由一系列北西、北西西向斷裂右階斷續(xù)排列而成，主要表現(xiàn)為正斷活動，并和穿插于其中的北東向斷裂一起控制帶內(nèi)第四紀(jì)盆地的發(fā)育。張北-南口段是穿過基巖山區(qū)的段落，其它皆屬隱伏斷裂性質(zhì)。張家口-蓬萊斷裂帶在本區(qū)呂梁期及其以前的基底構(gòu)造圖上（圖1-7、圖1-9）

37、上均有明顯反映，諸多標(biāo)志表明其雛形可能出現(xiàn)于太古代末-古元古代，作為脆性破裂的斷裂帶則形成于中生代，新生代繼續(xù)發(fā)展，不同時期有不同的表現(xiàn)（表1-1）表1-1 張家口-蓬萊斷裂帶形成與演化見表階段時代分布位置構(gòu)造表現(xiàn)雛形階段太古代末-古元古代張家口-塘沽段韌性剪切帶初始破裂階段j-k北京-蓬萊段對中生代盆地發(fā)育具一定控制作用發(fā)展階段e北京-蓬萊段對渤海灣盆地中段和北段的構(gòu)造樣式和差異伸展起到轉(zhuǎn)換和調(diào)整作用n-q整個斷裂帶左旋張剪活動，成為華北東北部重要的地震斷裂構(gòu)造帶圖1-21燕山及鄰區(qū)莫霍面等深圖圖1-22華北陸塊北緣及鄰區(qū)兩條地表-地殼地質(zhì)-地球物理斷面圖上-下圖：（1）內(nèi)蒙古隆起帶南緣斷裂

38、帶；（2）張家口-蓬萊斷裂帶；（3）太行山前斷裂帶；（4）郯廬斷裂帶 在地震斷面圖上，通過斷裂變動及不同級別的震源分布也清楚地表現(xiàn)出來（圖1-21、22）。由此可見，張家口-蓬萊斷裂帶是在古斷裂帶基礎(chǔ)上，在喜馬拉雅期及現(xiàn)今階段發(fā)生重新活動的斷裂帶。 1,4,3汾謂裂谷帶（山西斷陷帶）汾謂裂谷帶是一個上新世以來形成的大陸裂谷系，由nne走向的中段（包括大同盆地西部、忻定盆地西部、太原盆地、運(yùn)城盆地西部、靈寶盆地和渭河盆地東部及盆地間的隆起）、北東東走向的南段（包括侯馬盆地、運(yùn)城盆西部、靈寶盆地和渭河盆地東部及盆地間隆起）和北段（包括大同盆地東部、靈丘、蔚縣、陽原、宣化、延懷等盆地及盆地間隆起）組

39、成?？傮w呈“s”狀展布，全長1200km（圖1-23）。圖1-23汾謂裂谷系構(gòu)造與強(qiáng)烈地震活動分布示意圖汾謂裂谷帶是中生代逆沖斷裂于上新世以來發(fā)生反轉(zhuǎn)，在以nee-sww向擠壓為主的區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力作用下發(fā)展起來的一條右旋剪切帶。北北東向的中段，主要具剪切性質(zhì)，北東東向的南段和北段是剪切帶尾端的兩個張性區(qū)，發(fā)育典型的盆嶺構(gòu)造。而張家口蓬萊斷裂帶則從山西斷陷帶北部盆嶺構(gòu)造區(qū)的延懷、張家口-宣化盆地穿過，二者共同控制盆地的形成與發(fā)育。1.5對勘查區(qū)盆地的地質(zhì)構(gòu)造評價 新構(gòu)造時期以來，在區(qū)域伸展構(gòu)造環(huán)境的影響和作用下，張家口-蓬萊斷裂帶和汾謂裂谷帶（北端）內(nèi)的nne-ne、nw和近ew向斷裂系統(tǒng)相應(yīng)產(chǎn)生

40、了不同規(guī)模的引張正斷活動，即在兩組或兩組以上斷裂的聯(lián)合控制作用下，發(fā)育了一些同生的不對稱塹式構(gòu)造沉積盆地。勘查區(qū)內(nèi)的張家口盆地、宣化盆地、涿鹿盆地（延懷盆地的組分）即屬受第四紀(jì)活動斷裂控制發(fā)育的第四紀(jì)斷陷盆地。1.5.1懷安盆地懷安盆地位于汾謂裂谷帶北端張性區(qū)，總體走向近ew，東寬西窄，有效盆地面積近300km2。盆地僅東部進(jìn)入勘查區(qū)，以東界洗馬林?jǐn)嗔雅c張家口盆地相連（圖1-24）。就基底構(gòu)造而言，懷安盆地位于懷安復(fù)式穹窿狀褶皺隆起帶內(nèi)，主體長期處于隆起狀態(tài)。現(xiàn)形盆地邊緣山地為太古界變質(zhì)巖，因懷安地區(qū)在中-新元古代即處宣龍灣西部邊緣，可能有少許長城系沉積，第四紀(jì)的重造山作用，主要受汾謂裂谷帶北端張性區(qū)影響，形成以太古界為基底、第四系堆積為主的第四紀(jì)斷陷盆地。盆地地質(zhì)構(gòu)造評價：無價值張家口盆地懷安盆地宣化盆地圖1-24汾謂裂谷帶北段構(gòu)造略圖及懷安盆地位置涿懷盆地1.5.2張家口盆地盆地為張家口盆地西北緣斷裂、洗馬林?jǐn)嗔眩ㄎ髂线吔纾?、張家口斷裂（北東邊界）、洋河斷裂（南部邊界）所圍限，有效盆地面積1000km2（圖1