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第二章 地质构造

一、起源。

马陵山隆起于距今7000万年前的喜马拉雅运动时期,岩石为陆源沉积岩,形成于白垩纪晚期,

整个马陵山起伏和缓,山顶浑圆,没有陡峭的山峰,为典型丘陵地貌。站在高处,可以看到马陵山为一向斜构造,倾斜岩层明显。各种外力作用,长期差异侵蚀,风化剥蚀地貌随处可见。一些规模不等的冲沟、滑坡、断层等很容易发现。

现在的马陵山地貌 二、构造。

马陵山的构造分为基底构造和盖层构造两部分。层构造是发育在沉积地层中的构造形迹。盖层构造除断裂构造外,褶皱构造是主要特点。马陵山基层构造的坡积层,上部为黄色、紫红色亚砂土和夹角砾

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岩,主要分布在马陵山坡脚地带。残积层,主要为亚砂土夹砾石。基底构造主体由玄武岩、安山岩、石英粗面岩组成,以紫红、灰绿砂岩、砾岩、凝灰质砂砾岩石为主。属河流相夹洪积相,不同地区砾岩成分变化极大。

(一)地层

1、前第四纪地层

前第四纪地层主要有新太古界~古元古界城岗岩群、东海岩群,白垩纪青山群、王氏群,新近纪宿迁组。新太古界~古元古界主要分布在郯庐断裂带东部地区,白垩纪地层主要分布在郯庐断裂带中,分别构成松散层的基底,新近纪宿迁组分布比较广泛。

⑴ 新太古界~古元古界代

① 城岗岩群:出露于新沂市的城岗,长约 6000m 宽约 650m,呈近南北向条带状分布。岩性主要为钠长浅粒岩、斜长角闪岩、长英质糜棱岩、黑云斜长浅粒岩,局部夹大理岩、磁铁石英岩等。由于遭受多期变质及韧性剪切作用的叠加改造,岩性均不同程度糜棱岩化。

② 东海岩群:分布在嶂山-三台山以东地区,地表未出露。岩性主要为黑云斜长变粒岩、白云变粒岩、斜长角闪岩。埋深由北向南逐渐加深。由于经受多期次区域变质作用,岩石均达中深程度变质。

⑵ 中生界白垩系

分布马陵山大部分地区,出露于嶂山、晓店、及骆马湖一带,其分布范围受郯庐断裂带断陷盆地控制。

① 青山群:

出露于嶂山—晓店—三山子一带,向南呈串珠条带状分布。上段为含砾安山岩、黑云母安山岩及安山质凝灰角砾岩,局部见紫红色色砂岩、砾岩夹层。下段为浅紫红、紫灰色流纹岩、英安岩,夹紫灰色角砾状凝灰岩。

② 王氏群: 出露于嶂山、晓店、及骆马湖一带,上段分布于周李庄—北山吴下及嶂山林场一带,岩性以紫红、灰紫色巨厚层砾岩为主,夹浅紫红、砖红色细砂岩;中部为浅紫红色厚层中细砂岩为主,局部夹含砾粗砂岩、泥质细砂岩;下段分布于老宿新路以西地区,岩性为浅紫、紫红色厚层中细砂岩为主,夹含砾砂岩与含泥质细砂岩。

⑶ 新生界新近系

分布不连续,上部为灰白色粘土,含钙质结核,向下依次变为灰白色中、粗砂,含砾粗砂。夹多层黄绿、灰绿、土黄色粘(陶)土。

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2、第四纪地层。分布广泛,沉积环境比较复杂,新构造上升强烈,前第四系顶界遭受侵蚀破坏, 形成构造台地和侵蚀低谷地相间的复杂古地形。

(二)、断裂

马陵山西坡断裂:断裂位于马陵山西坡,从山东省郯城县南泉向北经纪庄、后寺、段宅进入临沭县。是区域上安丘-莒县断裂在境内的延伸。断裂在纪庄、后寺出露较好,总体走向15°~30°,倾向东,倾角40°~70°,断裂带宽50~200米,构造形迹错综复杂,断层泥、滑动擦痕、角砾岩和揉皱带交错发育。断裂具一显著特点是,其东盘大盛群地层逆冲于西盘山前组之上,断距约10~15米,显示新构造运动特征。综合构造岩特征和诸形迹间的关系,断裂构造具四期活动,一为右行张扭作用,控制部分大盛群地层沉积,二为右行挤压作用。三是左行推挤作用,造成大盛群逆冲于第四系之上。四为右行张扭作用,是左行挤压弹性回复。

近东西向断裂展布分散且规模较小,断裂走向80°~100°,倾向不定,倾角一般75°左右,集中于马陵山中段,长1~2公里,压扭性为主,结构面简单,部分发育2~3米破碎带。

郯庐断裂带的构造形迹,可分为北北东向、北西向和北东向三组。郯庐断裂带是我国东部地区非常重要的大型断裂带,规模大,活动强烈,它北过山东省的郯城,南至安徽省的庐江。

1、北北东向断裂

分布的主干断裂为F1和F5断裂,次级断裂有F18、F10。 ⑴ 山左口—宿迁断裂(F1)小湖—晓店段

该断裂以西为郯庐断裂带;分布城岗岩群及白垩纪地层。以东为苏鲁造山带,分布东海岩群,属断块边界断裂。该断裂贯穿整个马陵山区,地表未出露,断层走向 10°~20°,倾向 280-290°,倾角 70-80°,破碎带宽数米,局部达近百米,性质为逆断层。 断层表现为新太古-古元古代东海岩群与晚白垩世王氏群砂砾岩呈断层接触,断面呈波状,见有断层角砾岩、断层泥、构造透镜体。

⑵ 前贤—大官庄断裂(F5)前枣墩—蔡庄段

该断裂活动表现明显,也是马陵山一条较重要的断裂,在区内长达 4~5 ㎞。地表未出露,断层呈走向 5~13°,倾向95~105°,倾角60-70°,为逆断层。断层表现为白垩纪王氏群砂岩。断面呈波状,见有断层角砾岩、断层泥、构造透镜体。

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2、北西向断裂

该方向断裂在马陵山区为呈北西向等间距发育分布的一组断裂,该组断裂一般呈北西300°走向,形成晚于其它各组断裂,与北北东向主干断裂构成相间分布的棋盘状断块构造。断面光滑,可见磨光镜面,局部发育角砾岩及宽裂缝。断裂性质为左行张扭性正断层。

马陵山地表上的断层

(三)、岩浆岩

晓店附近的火山岩出露相对较好,喷发次数多,强度也较大,岩性复杂多样,而且有较清楚的相带和沉积韵律层序。主要沿 F1 断裂分布,受断裂构造控制明显。岩性主要为安山质凝灰角砾岩、黑云母安山岩、流纹岩等,具裂隙式喷发特点,局部表现为中心喷发,喷发口沿近南北向断层呈断续的点式分布。

三、大地震断裂带

马陵山大地震断裂带,位于郯城县高峰头镇以东2——3千米向北公路路西200米处,呈南北向,线状分布,长约2千米左右,断裂界线在地面上表现十分明显,断层线以东为隆起的红色砂页岩,以西为浅黄色第四纪沉积物,有机质、矿物质含量少,肥力较差。此断裂世界仅存两处,对地质学、地震学甚至其他自然科学研究都具有不可估量的价值。

大断裂带,是个较大的活动断层,是我国大陆东部郯庐断裂带在山东部分的总称。它北起渤海的莱州湾,南到江苏省新沂一带,全程

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