鄂爾多斯盆地構(gòu)造發(fā)展史

1、鄂爾多斯盆地構(gòu)造發(fā)展史摘 要 本文主要介紹鄂爾多斯盆地構(gòu)造發(fā)展史鄂爾多斯陸塊的地質(zhì)發(fā)展史經(jīng)歷了幾個(gè)主要時(shí)期，自太古代以來的各期構(gòu)造活動(dòng)對陸塊的發(fā)生和發(fā)展都產(chǎn)生了不同程度的影響。從該陸塊的發(fā)生、發(fā)展的整個(gè)歷史過程來看，鄂爾多斯陸塊經(jīng)歷古老結(jié)晶基底巖系發(fā)育和古生代蓋層沉積階段，到中新生代坳陷盆地階段，最終由于喜馬拉雅運(yùn)動(dòng)的影響，陸塊整體抬升，鑄就了目前的高原地貌形態(tài)。關(guān)鍵字 鄂爾多斯盆地 加里東運(yùn)動(dòng) 印支運(yùn)動(dòng)鄂爾多斯盆地地質(zhì)發(fā)展史鄂爾多斯陸塊，現(xiàn)代地貌上的表現(xiàn)為高原，它的發(fā)生發(fā)展歷史，依然可以追朔到早在35億年的地質(zhì)歷史時(shí)期，它和地球上所有大陸一樣，都經(jīng)歷了復(fù)雜的論海桑田的發(fā)展歷史，以下是鄂爾多斯

2、盆地的地層表。鄂爾多斯盆地地層表（表1-1）地 層 時(shí) 代厚度（m）巖性描述界系統(tǒng)組符號新生界第四系全新統(tǒng)Q460黃褐色砂質(zhì)粘土及礫石層上更新統(tǒng)Q380黃灰色、土黃色黃土、亞粘土中更新統(tǒng)Q2130灰黃、淺褐黃色粉質(zhì)黃土下更新統(tǒng)Q110淺棕黃色砂質(zhì)粘土、底為砂礫巖上第三系上新統(tǒng)N2690三趾馬紅土，土黃色泥質(zhì)粉砂、砂巖中新統(tǒng)N1960橙黃、灰綠色、泥質(zhì)粉砂巖及粉砂質(zhì)泥巖下第三系漸新統(tǒng)E3700上部為鈣質(zhì)粉砂巖、下部為淡黃色泥質(zhì)砂巖、砂巖互層始新統(tǒng)E2270磚紅色厚層、塊狀中細(xì)粒砂巖中生界下白堊系志丹系涇川組K1Z6120上部桔紅棕黃、灰綠、色砂巖為主夾泥灰?guī)r,下部砂質(zhì)泥巖為主羅漢洞組K1Z518

3、0中至厚層狀桔紅、土黃色交錯(cuò)層砂巖,夾少量泥巖環(huán)河組K1Z4240黃綠色砂質(zhì)泥巖與灰白色、暗棕黃色砂巖、粉砂巖互層華池組K1Z3290灰紫、淺棕色砂巖夾灰紫、灰綠色泥巖洛河組K1Z2400桔紅色塊狀交錯(cuò)層砂巖,局部夾 粉砂巖宜君組K1Z150雜色礫巖層侏羅系上統(tǒng)芬芳河組J3f1100棕紅、紫灰色塊狀礫巖、巨礫巖夾砂巖、泥質(zhì)粉砂巖紫紅色泥巖、頂部為泥灰?guī)r,底部為灰黃色細(xì)砂巖中統(tǒng)安定組J2a250直羅組J2z300灰綠、紫紅色泥巖與淺灰色礫巖互層,上部泥巖為主,底部為砂礫巖下統(tǒng)延安組JIy300深灰、灰黑色泥巖與灰色砂巖互層夾多煤層,底部為厚層砂巖富縣組JIf100厚層塊狀沙礫巖夾紫紅色泥巖或兩者

4、成相變關(guān)系三疊系上統(tǒng)延長組T3y5200瓦窯堡煤系,灰綠色泥沙巖夾粉細(xì)砂巖、炭質(zhì)頁巖及煤層T3y250厚層、塊狀灰綠色中細(xì)粒砂巖夾粉砂質(zhì)泥巖及煤層T3y300 上部以泥巖、粉砂質(zhì)泥巖為主,中部細(xì)砂巖為主,下部炭質(zhì)頁巖、油頁巖發(fā)育T3y200深灰、灰黑色泥巖與灰色粉砂巖,上部夾塊狀細(xì)砂巖,陜北有黑頁巖T3y250肉紅色、灰綠色長石礫巖(具"麻斑"構(gòu)造)夾紫色泥巖中統(tǒng)紙坊組T2Z500上部灰綠、棕紫色泥質(zhì)巖夾砂巖,下部為灰紫色礫巖、沙礫巖下統(tǒng)和尚溝組TIh120棕紅、紫灰色泥巖為主夾同色砂巖及含粒砂巖劉家溝組TII380灰紫、灰白色塊狀斜層粒砂巖及同色泥質(zhì)巖、沙礫巖上古生界二疊

5、系上統(tǒng)石千峰組P3q260上部為棕紅、紫紅色含灰質(zhì)結(jié)核泥巖為主,下部為砂巖夾泥巖中統(tǒng)石盒子組P2h350上部為紫紅、黃綠色泥質(zhì)巖夾砂巖,下部為黃綠色泥質(zhì)巖、含粒砂巖與泥巖互層下統(tǒng)山西組pIs120深灰、黑色泥質(zhì)巖、灰白色中細(xì)砂巖夾煤層太原組pIt80深灰、黑色泥(頁)巖、灰色、深灰色砂巖及煤層,盆地東部夾多層生物灰?guī)r石炭系上統(tǒng)本溪組C2b50灰黑色泥巖夾灰色薄層灰?guī)r及砂巖,底部為鐵鋁巖下古生界奧陶系上統(tǒng)背鍋山組O3b800塊狀灰?guī)r、礫狀灰?guī)r及瘤狀灰?guī)r中統(tǒng)平?jīng)鼋MO2p1000灰綠色泥(頁)巖夾灰?guī)r及中細(xì)砂巖下統(tǒng)馬家溝組OIm1000灰色、深灰色塊狀灰?guī)r夾白云巖.盆地東部為白云巖夾膏巖及巖鹽亮家山

6、組O1I90深灰色塊狀灰?guī)r及白云質(zhì)灰?guī)r冶里組O1y70淺灰色硅質(zhì)灰?guī)r寒武系上統(tǒng)風(fēng)山組3f60深灰、淺桔黃色塊狀白云質(zhì)竹頁狀灰?guī)r長山組3c90深灰塊狀白云質(zhì)灰?guī)r及竹頁狀灰?guī)r崮山組3g270淺黃、灰色塊狀泥質(zhì)灰?guī)r夾白云質(zhì)灰?guī)r中統(tǒng)張夏組2z170深灰色顆?；?guī)r、鮞狀灰(云)巖夾泥灰?guī)r薄層徐莊組2x120暗紫色泥(頁)巖夾深灰色鮞狀灰?guī)r及云巖、薄層砂巖毛莊組23m40暗紫色泥(頁)巖夾深灰色鮞狀灰?guī)r及石英砂巖下統(tǒng)饅頭組1m70淺灰紫色層狀、鮞狀灰?guī)r及石英砂巖猴家山組1h100淺灰色層狀含磷砂巖及磷塊巖夾結(jié)晶灰?guī)r上震元旦古亞界界震旦系ZZ180紫紅、紫灰色泥(頁)巖及灰白色礫巖夾石英砂巖薊縣系Zj>

7、;1000灰色淺棕色厚狀白云巖、藻云巖、白云質(zhì)灰?guī)r,底部為石英砂巖、千枚巖長城系Zc>1000肉紅色石英巖狀砂巖、絹云母石英片巖、雜色片巖下元古界滹沱系ptIh8000千枚巖、板巖、石英巖及大理巖五臺(tái)系ptIw80001600綠色片巖太古界桑干系A(chǔ)r9000深變質(zhì)花崗片麻巖（1） 早太古界（35億年）至晚太古界（25億年）地臺(tái)基底雛形階段這是華北地臺(tái)基底發(fā)育時(shí)期，35億年，整個(gè)華北地區(qū)尚處在較深的海洋環(huán)境，早太古代，火山活動(dòng)十分頻繁活躍，形成大量的火山巖建造。在構(gòu)造運(yùn)動(dòng)作用下，地殼褶皺隆起增厚，并出現(xiàn)變質(zhì)巖。經(jīng)過沉積作用，變質(zhì)作用和火山作用，終于使幾個(gè)互不相連的初始陸核擴(kuò)大并焊接成一個(gè)整

8、體，奠定了華北地臺(tái)基底的雛形。（二）早元古代華北地臺(tái)形成 這一時(shí)期的火山沉積作用發(fā)生在鄂爾多斯高原以北的現(xiàn)今的烏拉山，大青山和色爾騰山一帶，主要是一套海相的鎂鐵質(zhì)拉斑玄武巖系列，鈣堿性的火山熔巖和正常碎屑巖及碳酸鹽巖，具典型的綠巖建造。同一時(shí)代沉積作用還發(fā)生在太古代古陸邊緣區(qū)，為一套海相火山巖、碎屑巖和碳酸鹽巖建造。 早元古代末期的色爾騰山運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致地殼增厚、固結(jié)、克拉通化，構(gòu)造運(yùn)動(dòng)伴隨的巖漿活動(dòng)，使華北地臺(tái)基本固結(jié)和穩(wěn)定，華北地臺(tái)形成，地臺(tái)范圍向西包括阿拉善臺(tái)隆，向東包括山西臺(tái)隆，向北達(dá)白云鄂博一帶，甚至更遠(yuǎn)。（三）中、晚元古代蓋層發(fā)展階段 蓋層沉積是指地臺(tái)的古老結(jié)晶基底形成以后，其上沉積了

9、一套比較穩(wěn)定的正常陸源碎屑建造，火山活動(dòng)不發(fā)育?？赡懿淮嬖谥小⑼碓糯某练e。（四） 古生代陸表海沉積 該時(shí)間段鄂爾多斯陸塊為陸表海沉積環(huán)境，海水來自華北海和祁連海。本區(qū)自早元古代末形成古陸后，經(jīng)長期剝蝕，地貌已準(zhǔn)平原化，陸殼穩(wěn)定。古生代初期，本區(qū)下降成為淺海盆地并接受沉積。早寒武世，在東勝一帶有東勝隆起。當(dāng)時(shí)氣候干燥、炎熱，海水較淺，鹽度較高，沉積物形成了紫色砂巖、頁巖，白云巖中常含有石膏和石鹽假晶。中寒武世，海侵?jǐn)U大，形成了碳酸鹽建造。晚寒武世海退，形成了潮坪相碳酸鹽建造。本區(qū)陸表海的沉積巖相，構(gòu)成了一完整的海進(jìn)海退沉積旋回，系典型的地臺(tái)蓋層沉積。在晚寒武世發(fā)生了短暫的海退之后，早奧陶世全

10、區(qū)又發(fā)生大面積的海侵。初期海水較淺，氣候炎熱，形成蒸發(fā)環(huán)境；晚期海水較深，早奧陶世晚期，華北海和祁連海在本區(qū)溝通。早奧陶世馬家溝末期發(fā)生了中加里東運(yùn)動(dòng)第I幕（早期），使鄂爾多斯陸塊抬升，形成海退，造成本區(qū)中奧陶統(tǒng)的缺失。中奧陶世末期，區(qū)內(nèi)發(fā)生了中加里東運(yùn)動(dòng)第II幕（晚期），華北地臺(tái)大面積抬升，造成大面積海退，全區(qū)成為剝蝕區(qū)，從而使華北地臺(tái)缺失晚奧陶世、志留紀(jì)、泥盆紀(jì)、早石炭世的沉積。中石炭世，鄂爾多斯地區(qū)經(jīng)過長期剝蝕后，又有海水侵入，形成中石炭統(tǒng)本溪組淺海相碎屑巖碳酸鹽建造，本溪組底部往往有山西式鐵礦和高鋁粘土。晚石炭世，區(qū)內(nèi)海水時(shí)侵時(shí)退，形成了上石炭統(tǒng)海陸交互相的沉積建造。早二疊世，鄂爾多斯

11、陸塊為近海平原的沉積環(huán)境，發(fā)育有平原上的河流、湖泊和沼澤相的含煤沉積建造。（五）中新生代發(fā)展階段坳陷盆地 5.1 中生代早期鄂爾多斯盆地開始發(fā)育 鄂爾多斯地區(qū)的早三疊世為氣候干燥、炎熱，主要為河湖相的紅色細(xì)碎屑巖建造，沉積物主要為砂巖、泥巖，中三疊世，盆地東緣沉積了紅色礫巖、泥巖；中部沉積了灰綠色泥巖，局部夾煤層，中三疊世末發(fā)生了印支運(yùn)動(dòng)第II幕，造成中晚三疊世地層間斷。盆地北部抬升，晚三疊世地層缺失，而西緣坳陷繼續(xù)下陷，盆地中心也開始下陷，鄂爾多斯地區(qū)開始全面地進(jìn)入了典型的內(nèi)陸盆地發(fā)展期。晚三疊世，除北部外，其它地區(qū)沉積了灰綠色泥巖，局部夾煤層，盆地邊緣區(qū)沉積厚度不過百米，盆地中部最大沉積厚

12、度可達(dá)300米，而西部桌子山地區(qū)沉積厚度最大可達(dá)1800米，可見盆地坳陷中心在西部區(qū)。晚三疊世末發(fā)生了印支運(yùn)動(dòng)第III幕，盆地一度抬升，造成上三疊統(tǒng)部分地層被剝蝕。5.2 中生代晚期鄂爾多斯盆地鼎盛時(shí)期早、中侏羅世，鄂爾多斯盆地為一套陸相沉積物。早侏羅世中晚期，僅在準(zhǔn)格爾旗南部沉積了一套百余米厚的陸相碎屑沉積富縣組。中侏羅世，盆地處于溫暖潮濕的亞熱帶氣候環(huán)境，植被發(fā)育，沉積了一套從西向東逐漸變薄的含煤層砂質(zhì)沉積物。中侏羅世末期發(fā)生了燕山運(yùn)動(dòng)的第II幕，使中下侏羅世發(fā)生了強(qiáng)烈的褶皺和斷裂，并使鄂爾多斯臺(tái)坳上升成為剝蝕區(qū)。白堊紀(jì)初，鄂爾多斯盆地下降，全區(qū)大部分地區(qū)接受了早白堊世沉積，形成了早白堊統(tǒng)沉積地層志丹群（現(xiàn)稱伊金霍洛組），早期沉積物為河湖相紅色碎屑，晚期為湖泊相砂泥質(zhì)，總厚度可達(dá)千余米，沉積中心在盆地北部臨河一線，為南北向延伸的箕狀盆地，盆地東部已退縮到東勝一帶。早白堊世中期盆地開始萎縮，沉積的東勝組為紅色碎屑沉積建造。早白堊世晚期，鄂爾多斯盆地整體抬升，湖水退出，湖地干涸。晚白堊世，盆地成