《陜北地區(qū)地質(zhì)構(gòu)造》課件

陜北地區(qū)地質(zhì)構(gòu)造導言歷史與文化陜北地區(qū)是中華民族重要的發(fā)祥地之一，有著悠久而深厚的歷史文化底蘊，孕育了燦爛的黃土文化，是革命老區(qū)和重要的能源基地，對中國的發(fā)展有著重要的意義。地質(zhì)構(gòu)造與資源陜北地區(qū)地質(zhì)構(gòu)造復雜，地貌類型多樣，蘊藏著豐富的煤炭、石油、天然氣等礦產(chǎn)資源，是重要的能源基地。經(jīng)濟發(fā)展與民生陜北地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展近年來取得了顯著進步，但同時也面臨著生態(tài)環(huán)境保護的挑戰(zhàn)，需要合理開發(fā)利用資源，促進經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展。陜北地區(qū)概況陜北地區(qū)位于黃土高原北部，是我國重要的能源基地和農(nóng)業(yè)區(qū)。該地區(qū)地質(zhì)構(gòu)造復雜，地貌類型多樣，自然資源豐富，是開展地質(zhì)研究的理想?yún)^(qū)域。陜北地區(qū)地質(zhì)構(gòu)造主要特點是：地質(zhì)構(gòu)造復雜，斷層發(fā)育地貌類型多樣，以黃土高原為主自然資源豐富，包括煤炭、石油、天然氣等地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)，如滑坡、泥石流等地理位置陜北地區(qū)位于中國黃土高原的北部，地處黃河中游，介于北緯35°30′~39°57′、東經(jīng)109°20′~114°20′之間。陜北地區(qū)主要包括延安市、榆林市和鄂爾多斯市的一部分。該地區(qū)地勢西北高東南低，海拔高度在1000~1500米之間，地貌類型以黃土高原為主，并有丘陵、山地、河流等地貌。氣候特點陜北地區(qū)屬溫帶大陸性氣候，夏季炎熱干燥，冬季寒冷漫長，年降水量較少，蒸發(fā)量大，氣候干旱，晝夜溫差大。冬季寒冷漫長，平均氣溫在-10℃以下，最低氣溫可達-20℃以下，積雪時間長，春季氣溫回升緩慢，容易發(fā)生霜凍。春季多大風，風力強勁，風沙較大，夏季多雷暴，秋季天氣干燥，晝夜溫差大，易發(fā)生寒潮。陜北地區(qū)的地質(zhì)歷史1新生代第四紀、第三紀2中生代白堊紀、侏羅紀、三疊紀3古生代二疊紀、石炭紀、泥盆紀、志留紀、奧陶紀、寒武紀、震旦紀4元古代震旦紀、青白口紀、薊縣紀、長城紀5太古代太古代陜北地區(qū)的地質(zhì)歷史可以追溯到太古代，經(jīng)歷了漫長的地質(zhì)演化過程，形成了獨特的地理地貌和豐富的礦產(chǎn)資源。從太古代到新生代，陜北地區(qū)經(jīng)歷了多次地質(zhì)構(gòu)造運動，地殼不斷抬升，形成了黃土高原獨特的黃土堆積，同時也造就了豐富的煤炭、石油等資源。造山作用及其特點定義造山作用是指地球內(nèi)部力量引起的地殼運動，導致地殼發(fā)生隆起、褶皺、斷裂、巖漿活動等一系列地質(zhì)現(xiàn)象，最終形成山脈的復雜過程。特點陜北地區(qū)經(jīng)歷了漫長的地質(zhì)演化，造山作用表現(xiàn)出以下特點：構(gòu)造運動強烈：陜北地區(qū)經(jīng)歷了多期構(gòu)造運動，形成了復雜的地質(zhì)構(gòu)造，例如褶皺、斷裂、火山活動等。巖漿活動活躍：陜北地區(qū)存在大量的巖漿巖，如花崗巖、玄武巖等，反映了地殼深處的巖漿活動。地貌形態(tài)多樣：造山作用形成了陜北地區(qū)起伏的地形，包括高原、山地、盆地等多種地貌形態(tài)。影響造山作用對陜北地區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造、地貌形態(tài)、礦產(chǎn)資源、水文條件等方面都產(chǎn)生了重要影響，也深刻影響了當?shù)氐淖匀画h(huán)境和人類活動。太古代太古代是地球歷史最早的地質(zhì)年代，距今約35億至45億年。這一時期，地球表面環(huán)境惡劣，火山活動頻繁，地殼不穩(wěn)定，但隨著時間的推移，地球逐漸冷卻，原始海洋形成，并出現(xiàn)了最早的生命形式。陜北地區(qū)在太古代處于陸地環(huán)境，沒有形成明顯的沉積巖，因此，太古代的巖石記錄在陜北地區(qū)非常有限。元古代時間事件特點25億年前太古代結(jié)束，元古代開始以變質(zhì)巖為主，局部發(fā)育火山巖18億年前綠藻類植物開始出現(xiàn)標志著地球生命史上的重要里程碑5.4億年前元古代結(jié)束，古生代開始地殼逐漸穩(wěn)定，生物界發(fā)生重大演化元古代是地球發(fā)展史上一個重要的地質(zhì)時期，持續(xù)了約20億年。在這個時期，地球經(jīng)歷了劇烈的造山運動，形成了許多古老的地質(zhì)構(gòu)造。同時，生物界也發(fā)生了重要的演化，出現(xiàn)了最早的藻類植物和無脊椎動物。元古代的地層主要由變質(zhì)巖和沉積巖組成，并伴隨著大規(guī)模的火山活動。古生代5.4億年古生代開始2.5億年古生代結(jié)束古生代是地球歷史上重要的地質(zhì)時期，也是陜北地區(qū)地質(zhì)演化的關(guān)鍵階段。在古生代，陜北地區(qū)經(jīng)歷了從淺海到陸地的環(huán)境變遷，形成了豐富的沉積巖地層。古生代的沉積環(huán)境對陜北地區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造、礦產(chǎn)資源和自然景觀都有著重要的影響。中生代中生代，又稱“爬行動物時代”，是地球歷史上一個重要的地質(zhì)時期。它開始于二疊紀-三疊紀滅絕事件之后，結(jié)束于白堊紀-古近紀滅絕事件之前。中生代分為三個紀：三疊紀、侏羅紀和白堊紀。陜北地區(qū)的中生代地層發(fā)育較為完整，是研究中生代地質(zhì)演化的重要區(qū)域。新生代65百萬年23百萬年1.8百萬年新生代是地球歷史上最新的一個地質(zhì)時代，它開始于距今約6500萬年，一直持續(xù)至今。陜北地區(qū)在新生代經(jīng)歷了顯著的構(gòu)造運動和沉積作用，形成了獨特的盆地地貌。主要分為第三紀和第四紀兩個時期：第三紀：以斷陷盆地的形成和發(fā)育為主，形成了陜北地區(qū)主要油氣田和煤炭資源的形成基礎(chǔ)。第四紀：以黃土堆積為主，形成了陜北地區(qū)典型的黃土高原地貌。地層系統(tǒng)1震旦系主要由碳酸鹽巖和碎屑巖組成，發(fā)育有疊層石和生物礁，標志著地球上最早的生物繁盛時期。2寒武系以三葉蟲、腕足類和筆石等生物化石豐富為特點，標志著生命大爆發(fā)的開始。3奧陶系以筆石、珊瑚、三葉蟲和腕足類等化石豐富為特點，標志著海洋生物多樣性的大幅度增加。4志留系以珊瑚、腕足類和魚類等化石豐富為特點，標志著陸地植物的出現(xiàn)。震旦系時代年代地層巖石類型特點晚震旦世8.5億-6.35億年青白口系碳酸鹽巖、碎屑巖發(fā)育了廣泛的碳酸鹽巖臺地，形成了一些重要的鉛鋅礦床中震旦世6.35億-6.0億年南華系碳酸鹽巖、碎屑巖發(fā)育了較厚的碳酸鹽巖層，是重要的磷礦資源產(chǎn)地早震旦世6.0億-6.35億年燈影組碳酸鹽巖、頁巖發(fā)育了豐富的生物化石，包括微生物和藻類寒武系陜北地區(qū)寒武系發(fā)育較為完整，主要分布在鄂爾多斯盆地北部，以淺海相碳酸鹽巖為主，厚度約3300米。寒武系可分為下寒武統(tǒng)、中寒武統(tǒng)和上寒武統(tǒng)，其中下寒武統(tǒng)以黑色頁巖為主，中寒武統(tǒng)以白云巖為主，上寒武統(tǒng)以灰?guī)r為主。奧陶系450百萬年485百萬年奧陶系是地質(zhì)年代中古生代的第二個紀，開始于距今4.85億年，結(jié)束于距今4.43億年，持續(xù)了4200萬年。奧陶紀時期，陜北地區(qū)處于淺海環(huán)境，沉積了以碳酸鹽巖為主的巖石，形成了奧陶系地層。志留系地層巖性特征上志留統(tǒng)石灰?guī)r、泥灰?guī)r、頁巖發(fā)育海相生物群，包括珊瑚、腕足類、三葉蟲等下志留統(tǒng)砂巖、頁巖、灰?guī)r發(fā)育海相生物群，以腕足類、筆石、珊瑚等為主泥盆系地層巖石類型特點下泥盆統(tǒng)灰?guī)r、頁巖主要發(fā)育于陜北東部，含少量化石中泥盆統(tǒng)砂巖、頁巖陜北地區(qū)主要為陸相沉積，含少量植物化石上泥盆統(tǒng)灰?guī)r、頁巖陜北地區(qū)主要發(fā)育于東部，含少量化石石炭系350百萬年石炭系形成于距今約3.55億年至2.99億年前，地質(zhì)學家們將這一時期稱為石炭紀。10地層陜北地區(qū)石炭系地層厚度一般在1000米左右，在部分地區(qū)可達1500米。6巖層石炭系主要由灰?guī)r、砂巖、泥巖等巖層組成，并含有豐富的煤層，是重要的煤炭產(chǎn)地。二疊系二疊系是古生代的最后一個系，也是陜北地區(qū)重要的含煤地層。二疊系沉積厚度較大，主要由陸相碎屑巖組成，包括砂巖、泥巖、頁巖、煤層等。二疊系在陜北地區(qū)廣泛分布，是重要的煤炭資源基地。根據(jù)地層特征和巖性特征，二疊系可分為五個組：山西組、石盒子組、太原組、下石盒子組和本溪組。三疊系250百萬年200百萬年三疊系是中生代的第一個紀，距今約2.5億年至2億年。陜北地區(qū)的三疊系地層發(fā)育較完整，主要包括下三疊統(tǒng)、中三疊統(tǒng)和上三疊統(tǒng)。下三疊統(tǒng)主要發(fā)育灰?guī)r、泥巖和頁巖，中三疊統(tǒng)以砂巖、泥巖為主，上三疊統(tǒng)以泥巖、頁巖為主。三疊系地層為陜北地區(qū)重要的油氣儲層。侏羅系侏羅系主要分布在陜北的北部地區(qū)，以陸相碎屑巖為主，主要為砂巖、泥巖、頁巖，以及煤層。白堊系地層年代1.45億年至6600萬年地層特征以紅色和紫色砂巖、泥巖為主，夾有少量灰?guī)r、石膏和煤層。沉積環(huán)境主要為陸相湖泊、河流沉積，局部地區(qū)發(fā)育濱海相沉積。重要意義白堊系是陜北地區(qū)重要的含煤地層，同時也是重要的石油、天然氣勘探目標層位。古生代沉積環(huán)境陸地環(huán)境古生代早期，陜北地區(qū)處于陸地環(huán)境，發(fā)育了大量的碎屑巖，如砂巖、礫巖等。這些巖石反映了當時的氣候干燥、地殼活動頻繁，形成了廣闊的陸地環(huán)境。淺海環(huán)境古生代中期，陜北地區(qū)逐漸被海水淹沒，形成了淺海環(huán)境，發(fā)育了大量的碳酸鹽巖，如石灰?guī)r、白云巖等。這些巖石反映了當時的氣候溫暖濕潤，海洋生物繁盛，形成了典型的淺海沉積環(huán)境。過渡環(huán)境古生代晚期，陜北地區(qū)經(jīng)歷了海陸交替的過程，形成了過渡環(huán)境，發(fā)育了大量的泥質(zhì)巖、砂質(zhì)巖等。這些巖石反映了當時的氣候變化較大，海陸交替頻繁，形成了復雜多樣的沉積環(huán)境。古陸環(huán)境1陸相沉積陜北地區(qū)古陸環(huán)境主要表現(xiàn)為陸相沉積，包括河流、湖泊、沼澤等沉積環(huán)境。2紅色巖層由于氣候干燥，陸相沉積巖以紅色為主，如紅色砂巖、泥巖和頁巖。3風化剝蝕古陸環(huán)境下，巖石經(jīng)受風化剝蝕，形成大量的碎屑物質(zhì)，堆積在陸相沉積盆地中。淺海環(huán)境陜北地區(qū)在古生代早期曾處于淺海環(huán)境，形成了豐富的海洋生物化石，如珊瑚、腕足動物、三葉蟲等。淺海環(huán)境下沉積的巖石主要為石灰?guī)r、砂巖和頁巖，這些巖石中蘊藏著豐富的礦產(chǎn)資源，如石油、天然氣、煤炭等。淺海環(huán)境的沉積特征，如波痕、泥裂、生物擾動等，為我們研究古地理、古氣候和古環(huán)境提供了重要的信息。過渡環(huán)境河流沉積陜北地區(qū)河流沉積主要分布在黃土高原邊緣地帶，是河流攜帶泥沙堆積形成的。這些沉積物通常以砂巖、頁巖和泥巖為主，反映了河流從上游到下游的水動力變化。湖泊沉積陜北地區(qū)湖泊沉積主要分布在一些封閉的盆地內(nèi)，如神木盆地、靖邊盆地等。湖泊沉積物通常以泥巖、頁巖和灰?guī)r為主，反映了湖泊水體較淺、水動力弱的特點。沼澤沉積陜北地區(qū)沼澤沉積主要分布在一些低洼地帶，如榆林盆地、延安盆地等。沼澤沉積物通常以泥炭、泥巖和頁巖為主，反映了沼澤環(huán)境水體較淺、有機質(zhì)含量高的特點。中生代構(gòu)造變動燕山運動燕山運動是中生代最重要的構(gòu)造運動之一，對陜北地區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造產(chǎn)生了深遠的影響。這次運動使華北地臺發(fā)生褶皺隆起，形成了一系列山脈，如太行山、燕山等。同時，陜北地區(qū)也經(jīng)歷了強烈的抬升和斷裂，形成了許多斷陷盆地，為之后的沉積提供了條件。喜馬拉雅運動喜馬拉雅運動是新生代的構(gòu)造運動，但它對陜北地區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造也有一定的影響。這次運動使青藏高原隆起，并向東推進，對陜北地區(qū)的地殼產(chǎn)生了擠壓和抬升作用。同時，陜北地區(qū)也發(fā)生了新的斷裂活動，形成了許多小型盆地。燕山運動時間燕山運動主要發(fā)生在中生代，從晚侏羅世到早白堊世，持續(xù)了數(shù)千萬年。影響燕山運動對中國東部地區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造格局產(chǎn)生了重大影響，導致了大規(guī)模的褶皺、斷裂和巖漿活動，形成了許多山脈和盆地，同時也對陜北地區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造演化產(chǎn)生了重要影響。地貌陜北地區(qū)在燕山運動的影響下，形成了許多山地、丘陵和盆地，例如黃土高原、呂梁山脈等，為陜北地區(qū)的自然景觀和資源分布奠定了基礎(chǔ)。喜馬拉雅運動影響喜馬拉雅運動對陜北地區(qū)地質(zhì)構(gòu)造產(chǎn)生了顯著的影響，導致了地殼的強烈抬升和褶皺，形成了許多山脈和盆地，為陜北地區(qū)地質(zhì)構(gòu)造奠定了基礎(chǔ)。特征喜馬拉雅運動的特點是強烈、廣泛、持續(xù)時間長，對陜北地區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造演化起著決定性的作用。該運動不僅改變了陜北地區(qū)的地形地貌，也對該地區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造演化、礦產(chǎn)資源分布和自然環(huán)境產(chǎn)生了深遠的影響。新生代的斷陷盆地漢中盆地漢中盆地位于秦嶺以南，是中國重要的農(nóng)業(yè)產(chǎn)區(qū)。該盆地形成于新生代，以其獨特的地理位置和氣候條件而聞名，是重要的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基地，盛產(chǎn)小麥、水稻、玉米等糧食作物，也是著名的水果產(chǎn)區(qū)，如柑橘、蘋果等。渭河盆地渭河盆地位于秦嶺以北，是陜西省重要的經(jīng)濟中心。該盆地形成于新生代，是陜西省的經(jīng)濟命脈，是陜西省重要的工業(yè)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基地，以其豐富的礦產(chǎn)資源和優(yōu)越的地理位置而聞名，也是重要的交通樞紐，擁有連接東西南北的鐵路和高速公路。延長盆地延長盆地位于陜北地區(qū)，是著名的石油產(chǎn)區(qū)。該盆地形成于新生代，是陜北地區(qū)的經(jīng)濟命脈，以其豐富的石油資源和優(yōu)越的地理位置而聞名，也是重要的能源基地，擁有豐富的煤炭、天然氣等資源，對中國經(jīng)濟發(fā)展起著重要的作用。漢中盆地200百萬年15000平方公里漢中盆地位于秦嶺山脈南麓，是一個由地質(zhì)構(gòu)造活動形成的巨大盆地。它形成于大約200萬年前，面積約15000平方公里，盆地內(nèi)發(fā)育了豐富的油氣資源和地下水資源。渭河盆地位置位于陜西省中部，是黃土高原與秦嶺之間的狹長谷地形成時間新生代第三紀晚期，主要在喜馬拉雅運動的影響下形成地貌特點盆地內(nèi)以平原為主，地勢平坦，河流縱橫交錯，是陜西省重要的農(nóng)業(yè)區(qū)資源特點蘊藏著豐富的地下水資源，是陜西省重要的水源地，同時也是重要的油氣資源勘探區(qū)延長盆地古近系白堊系侏羅系三疊系延長盆地位于陜北，是我國重要的油氣產(chǎn)區(qū)之一。盆地內(nèi)沉積了大量的古生代、中生代和新生代地層，其中侏羅系和三疊系是主要的油氣儲層。延長盆地經(jīng)歷了復雜的地質(zhì)演化，形成了獨特的構(gòu)造特征，并賦存了豐富的油氣資源。盆地內(nèi)發(fā)育了多個大型的油氣田，包括長慶油田、華慶油田等，為我國的能源安全做出了重要貢獻。地質(zhì)災(zāi)害陜北地區(qū)地震活動頻繁，歷史上曾發(fā)生過多次破壞性地震，對當?shù)鼐用裆敭a(chǎn)造成嚴重威脅。地震發(fā)生時，會引發(fā)地面塌陷、山體滑坡、泥石流等次生災(zāi)害，加劇災(zāi)情。陜北地區(qū)地質(zhì)結(jié)構(gòu)復雜，降雨集中，山區(qū)坡度大，易發(fā)生滑坡?；聲斐傻缆纷钄?、房屋倒塌、河流改道等災(zāi)害，嚴重影響當?shù)亟?jīng)濟和生活。陜北地區(qū)降雨集中，山區(qū)植被稀少，易發(fā)生泥石流。泥石流會摧毀房屋、橋梁、道路等基礎(chǔ)設(shè)施，造成人員傷亡和財產(chǎn)損失。地震地震發(fā)生機制陜北地區(qū)位于中國大陸內(nèi)部，屬于地震活動相對較弱的區(qū)域。但由于該地區(qū)地殼活動頻繁，存在著一定的地震風險。陜北地震主要由地殼運動、斷層活動和火山活動等因素引發(fā)。其中，斷層活動是引發(fā)陜北地震的主要原因。地震災(zāi)害的影響陜北地震雖然規(guī)模較小，但其發(fā)生頻率較高，對當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展和人民生活會造成一定影響。地震會引起建筑物倒塌、道路橋梁損毀、水電供應(yīng)中斷、通訊網(wǎng)絡(luò)癱瘓等，造成人員傷亡和財產(chǎn)損失?；露x滑坡是指斜坡上的土體或巖體在重力作用下，沿著一定的滑動面整體向下滑動的現(xiàn)象。成因陜北地區(qū)地質(zhì)構(gòu)造復雜，斷裂發(fā)育，地層傾角大，巖層破碎，降雨集中，容易造成滑坡。危害滑坡會導致道路中斷，房屋倒塌，水庫垮塌等，造成人員傷亡和財產(chǎn)損失。泥石流黃土高原易發(fā)泥石流黃土高原地區(qū)，由于土壤疏松、植被覆蓋率低，降雨量