山东地层
山东的主要地质构造特征及工程地质问题

山东的主要地质构造特征及工程地质问题工程地质学是研究建筑工程与地质构造关系的学科。
山东的地质构造特征如何?本省主要工程地质问题有哪些?这就是这节课的主要内容。
一、山东的地质构造特征及工程地质分区(一)山东的地质构造特征1山东处在欧亚板块的东部活动大陆边缘受太平洋板块向北西西扩张及印度洋~澳大利亚板块向北运移的影响,山东目前(0.7Ma以来)地应力:最大主应力σ1的轴向方位为70~80о、大小是51.5Mpa; 最小主应力σ3的轴向方位为340~350º、大小是33..9 Mpa;σ1与σ3差应力值为17.6 Mpa。
2.基岩区的地层褶皱不发育,地层多呈单斜构造;发育NNE、 NW、 EW走向的主要断裂构造,其中的NNE向和NW断裂为活动断裂主要NNE向活动断裂:(1)沂沭断裂带,由四条大断层组成“两堑一垒”的构造格局;(2)聊考断裂带。
主要N W向活动断裂:(1)威海~烟台~渤海~天津断裂带;(2)诸城~益都(青州)~惠民断裂带;(3)骆马湖~微山湖断裂带。
证据:近代地震活动记录;第四纪岩土层被断裂错开、逆掩。
(二) 山东的工程地质分区据基岩地层的出露情况、地貌特征和地壳稳定性分3个分区:1.鲁中南中低山丘陵工程地质区:其范围是:济南~淄博~潍坊以南、东平湖~南四湖一线东北、昌邑-大店大断层(沂沭断裂带最东侧的大断层)以西及济南~东阿~东平一线以东地区。
是其北、南和西由平原环绕的以中低山丘陵为主的地区。
该区的地质作用、工程地质与地貌特征:基岩地层出露广,主要出露古生代寒武纪~奥陶纪的石灰岩、白云岩;前寒武纪的花岗质变质侵入岩和片岩、片麻岩等变质岩;地壳上升,剥蚀、切割作用强烈,泰山、沂山、蒙山、俎徕山、鲁山等千米高程以上的中山主要分布在本区。
(1)西~西北部地壳稳定,地震烈度6度(指基本烈度,下同),包括济南、泰安、淄博西部、莱芜等地。
(2)东部~东南部地壳较不稳定至不稳定,地震烈度7~8度,包括淄博东部、潍坊、临沂、枣庄等地。
31-1 山东省地层、侵入岩、构造单元划分对比方案

威
海
隆
起
区
Ⅳ
※
东部Ⅳa
海阳-青岛断陷Ⅳa1
留格庄凹陷Ⅳa11、王村凹陷Ⅳa12、崂山凹陷Ⅳa13、黄岛凹陷Ⅳa14
五莲-莒南断陷Ⅳa2
桃林-马耳山凹陷Ⅳa21、桑园凸起Ⅳa22、中楼凹陷Ⅳa23成山卫凸起Ⅳb11、俚岛凹陷Ⅳb12
乳山-荣城断隆Ⅳb2
威海-荣成凸起Ⅳb21、昆嵛山-乳山凸起Ⅳb22、豹山凹陷Ⅳb23
赵戈庄凸起Ⅲb11、高密-景芝凹陷Ⅲb12、诸城凹陷Ⅲb13
平度-胶州断陷Ⅲb2
三堤凹陷Ⅲb21、平度凹陷Ⅲb22、胶州-兰底凹陷Ⅲb23
莱西-即墨断陷Ⅲb3
荆山凸起Ⅲb31、夏格庄凹陷Ⅲb32、即墨凹陷Ⅳa33
莱阳断陷Ⅲb4
莱阳凹陷Ⅲb41、桃村凹陷Ⅳb42、晶山凸起Ⅳb43、发城凹陷Ⅳb44
胶
南
惠民潜断陷Ⅰa4
临邑潜凹陷Ⅰa41、惠民潜凹陷Ⅰa42、高青潜凸起Ⅰa43
沾化潜断陷Ⅰa5
沾化潜凹陷Ⅰa51、孤岛潜凸起Ⅰa52、陈庄潜凸起Ⅰa53、
滨州潜凸起Ⅰa54
东营潜断陷Ⅰa6
青坨潜凸起Ⅰa61、东营潜凹陷Ⅰa62
博兴潜断陷Ⅰa7
博兴潜凹陷Ⅰa71
牛头-维北潜断陷Ⅰa8
广饶潜凸起Ⅰa81、牛头潜凹陷Ⅰa82、潍北潜凹陷Ⅰa83、
汞丹山凸起Ⅱc21、夏庄凹陷Ⅱc22
马站-苏村断陷Ⅱc3
大盛-马站凹陷Ⅱc31、沂水凸起Ⅱc32、苏村凹陷Ⅱc33
安丘-莒县断陷Ⅱc4
朱里潜凹陷Ⅱc41、金冢子凹陷Ⅱc42、莒县凹陷Ⅱc43、南古凹陷Ⅱc44
郯城断陷Ⅱc5
曲坊-大哨凸起Ⅱc51、郯城凹陷Ⅱc52
(续表)
山东省地层划分简表

组
段
香夼组水泥灰岩
元古宇
新元古界
震旦系
下统
石旺庄组
Zt
白云岩段
香夼组
ZpX
石灰岩段
灰岩段
砂质灰岩段
浮来山组NhF
泥灰岩段
佟家庄组
NhT
页岩段
南山组ZpN
叠层石灰岩段
辅子夼组ZpF
砂岩段
豹口山组ZpB
朋河石岩组ZP
青白口系
上统
二青山段
QbtE
页岩段
灰岩段
砂岩段
黑山官组
QbtH
页岩段
砂岩段
古元古界
(滹沱系)
山东省地层划分简表
年代地层单位
岩石地层单位
含矿性
(主要矿产)
宇
界
系
统
全省
显
生
宇
显
生
宇
新生界
第四系
全新统
旭口组QXK
小坨组QXt
黄河组QHh
寒亭组QHt
潍北组QW
沂河组QY
泰安组QT
白云湖组QB
山前组
Q
砂矿:金、金刚石、蓝宝石、金红石、锆石、玻璃用石英砂
巨野组
单县组
鱼台组
临沂组QL
黑土湖组QH
更新统
上
C-Py
山西组Py
煤、耐火粘土、铝土矿、镓、高岭土、硫铁矿
太原C2-P1yT
石炭系
上统
本溪组CyB
湖田铁铝岩段
奥陶系
上统
马家沟组
OM
新汶白云岩段OMx
水泥、化工、熔剂用灰岩、白云岩、石膏
八陡石灰岩段OMbd
原马六段
中统
山东省工程地质及青岛市标准地层概况

鲁西南平原区 第四纪松散 沉积层
鲁中南低山丘陵区 石灰岩、白云岩
中生代花岗岩系列
鲁 东 低 山 丘 陵 区
青 岛 中 生 代 花 岗 岩
分布位置
胶南
分布类型
郭家岭花岗岩 玲珑花岗岩 郭家岭、艾山
玲珑、滦家河、磁山、 昆嵛山、鹊山、文登
中生代花岗岩系列
2
青岛地质概况
2.1 地形地貌 2.2 标准地层
山东省工程地质及青岛市标准地层概况
Technology
科技
Professional
专业 安全
Safety
汇报内容
1 2
山东省地质概况
1.2 工程地质分区
1.1 地质构造特征
青岛地质概况
2.1 地形地貌 2.2 标准地层
1
山东省地质概况
1.1 地质构造特征 1.2 工程地质分区
1.1 地质构造特征
胶州湾
② ②
④ ⑥
⑩
⑧
(Q4pl+al)—③粉质粘土
第3层
(Q4pl+al)—③粉质粘土
白沙河
分布位置: 河流两岸 沧口区洪冲积平原顶部
李村河
海泊河
(Q4pl+al)—③粉质粘土
地貌位置:当代河流的河漫滩 岩性特征: 以粉土、粉质粘土为 主,有时夹粉细砂透 镜体。 稍湿~湿; 稍密~中密; 可塑; 含多量砂粒; 具水平层理。
① ⑦
河漫滩
① ⑦
③ ⑨ ⑩
⑤
③
⑨
②
⑪
(Q4mh)— ④ 淤泥质中粗砂
第4层
(Q4mh)— ④ 淤泥质中粗砂
分布位置: 河流入海口
第4层分布
山东寒武纪地层及沉积相特征研究报告

在我国地质学界,山东寒武纪地层及沉积相特征一直备受关注。
作为我国重要的寒武纪地质地层之一,山东地区的寒武纪地层及沉积相特征对于揭示古地理环境、地层构造和沉积演化具有重要意义。
在本文中,我们将深入探讨山东寒武纪地层及沉积相特征的研究成果,以及我对这一主题的个人理解和观点。
一、地质历史背景在论述山东寒武纪地层及沉积相特征之前,我们需要了解我国寒武纪地层的总体分布和地质历史背景。
我国寒武纪地层广泛分布于华北、西南、华南和新疆等地区,其中山东是华北地区最为发育的一个寒武系地层。
寒武纪是地球历史上一个重要的时期,其地层和沉积特征对于认识古地理环境和古生物演化具有重要意义。
二、山东寒武纪地层特征山东地区的寒武纪地层主要分布于中部和东部地区,以泰山、太白山、山东断陷带和胶东地块为代表。
在不同地点和地层中,具有不同的岩性、古生物化石和构造特征。
泰山地区的寒武系地层主要由页岩、砂岩和灰岩组成,其中含有丰富的古生物化石,如三脚架类、三叶虫和古腕足类等。
这些岩性和古生物化石对于研究古地理环境和古海洋演化具有重要意义。
三、山东寒武纪地层沉积相特征在论述山东寒武纪地层及沉积相特征时,我们需要重点关注不同沉积相的变化特征和古地理环境的演化。
根据研究成果,山东地区的寒武系地层主要包括海相和陆相沉积。
海相沉积主要以碎屑岩、页岩和灰岩为主,反映了古海洋环境的演化和古生物演化的变化。
陆相沉积主要包括砂岩、泥岩和煤系,反映了古陆地环境的变化和古气候的演化。
这些沉积相特征对于认识古地理环境和古生物演化具有重要意义。
回顾本文所涉及的内容,我们可以得出如下结论:山东寒武纪地层及沉积相特征的研究成果丰富多样,对于认识古地理环境、古生物演化和地层构造具有重要意义。
在今后的研究中,我们可以进一步加强对山东寒武纪地层及沉积相特征的综合研究,以期更加深入地认识其演化规律和地质意义。
在个人理解和观点方面,我认为山东寒武纪地层及沉积相特征的研究意义重大,不仅可以为地质学和古生物学领域提供重要的研究资料,还可以为资源勘探和环境保护提供科学依据。
山东省岩石地层-泰山岩群

泰山(岩)群Ar3T (37 - 0004)【创名及原始定义】德国人Richthofenl882年命名泰山系(Taishan Gruppe),取名于泰安市泰山一带。
原始定义:指以泰山地区为代表的变质岩系。
【沿革】1907年美国人Willis和Blackwelder改称泰山杂岩,认为是山东最老的变质杂岩,其组成大部分是火成岩,也许其中一部分的来源是沉积物;杂岩可划为三个岩群(岩组),片岩和片麻岩类,是最古老的;花岗岩类,相对比较蚀变;岩墙,较花岗岩类年轻。
1961年12月山东省地质厅、北京地质学院区测一大队(因以北京地质学院师生为主,故常简称北京地质学院)称为泰山群,认为泰山群是一套复杂的类地槽型沉积,并含有变质火山岩建造。
自下而上建立了万山庄组、太平顶组、雁翎关组和山草峪组。
时代为太古代。
以雁翎关组为“标准层”。
1963年程裕淇先生等对雁翎关地区的泰山群进行了详细的研究,在雁翎关组之下建任家庄组,山草峪组之上建付家庄-单家峪角闪质岩带。
1965年山东省地质局805队在进行1:5万泰安县幅区调时,将泰山地区的泰山群改称泰山杂岩,自下而上分为望府山岩组、笤帚峪岩组、唐家庄岩组、盂家庄岩组和冯象峪岩组。
1981-1986年山东省地质矿产局区域地质调查队二分队郑良峙、王世进等进行了“鲁西地区泰山群专题研究”,废弃万山庄组和太平顶组,认为其大部分是英云闪长岩体,少量残留地层归雁翎关组;在山草峪组之上建柳杭组。
随后,山东省地质矿产局区域地质调查队(王世进等,1986)进行了1:20万泰安、新泰幅区调,进一步完善丁上述划分方案。
1989年,山东省地质矿产局第一地质大队区调分队王致本等在进行1:5万徂徕等幅区调时,于雁翎关组之下首先建化马湾岩群,认为属中太古代,后改为化马湾岩组,归泰山群。
同年,董一杰等认为雁翎关至柳杭带的泰山群为一向斜,柳杭组与雁翎关组可以对比,是同一层位。
1992年10月山东省地质矿产局第九地质队区调分队张连峰等在1:5万新汶、放城幅区调中,在盂家屯带发现一套石榴石英岩、石榴黑云石英岩等组成的地层残留体,称之为盂家屯岩组,先归为前泰山岩群,后并^泰山岩群,置于雁翎关组之下。
山东区域地层表(最新)

山东省区域地层表山东省地层,缺失上奥陶系、下石炭系及三迭系外,其他均有出露。
基岩出露面积约占全省面积的五分之三。
地层发育比较齐全,从老到新有太古界泰山群;元古~太古界胶东群、胶南群;元古界粉子山群、蓬莱群、济宁群及土门组;古生界寒武系、奥陶系(中、下统)、石炭系(中、上统)、二迭系;中生界侏罗系、白垩系;新生界第三系、第四系。
缺失志留系、泥盆系、奥陶系上统、石炭系下统、三迭系等地层。
地层的分布特征基本上可分为三区。
以沂沐断裂带的昌邑~大店深大断裂为界,全省地层分成东西两部分,地层发育情况有很大差别。
东部(鲁东地区)发育元古~太古界胶东群、元古界粉子山群、蓬莱群及中生界地层、新生界地层不甚发育;西部鲁中南地区除胶东群、、胶南群、粉子山群、蓬莱群外,其余地层发育较全;鲁西、北地区则发育很厚的新生界地层。
按地层时代由老至新主要岩性概述如下:第一节太古界泰山群(前称泰山杂岩)分布在沂沭断裂带及其以西地区,是鲁西地区的结晶基底。
著名的泰山、鲁山、徂徕山、蒙山和四海山均由此构成。
泰山群主要有黑云母斜长片麻岩、斜长角闪岩、片岩、变粒岩组成,普遍遭受中高级区域变质作用,大部分地区遭受强烈混合岩化及花岗岩化,形成各种混合岩及混合花岗岩。
出露厚度大于12000米。
泰山群地层区域变质时代根据同位素年龄测定一般认为在25亿年左右,大致与太行山区的阜平群及辽东半岛的鞍山群相当。
泰山群岩性组合分为四个组。
自下而上为:万山庄组、太平顶组、雁翎关组、山草峪组,四个组为连续沉积。
从老至新叙述如下:一、万山庄组(Artw):厚度1300-4631m本组地层出露不广,主要分布于蒙山一带,构成蒙山倒转背斜的核部。
呈北西南东向延伸。
徂莱山地区有零星分布。
岩性以黑云斜长片麻岩夹斜长角闪岩为主,次为黑云变粒岩、黑云角闪片岩、绿泥片岩等。
岩石普遍遭受强烈混合岩化作用,形成各种混合岩和混合花岗岩。
变质岩的地质年代根据万山庄附近黑云斜长片麻岩的同位素年龄测定结果为24.45亿年。
山东区域地质概况

2.山东区域地质概况2.1 区域地层山东省地层在全国地层区划中,属华北地层大区之晋冀鲁豫地层区的东南隅。
根据全国三级地层区划原则,可将山东地层区分为华北平原地层分区、鲁西地层分区和鲁东地层分区3个地层分区,华北地层分区与鲁西地层分区内的地层发育特征相近,但前者以新生代地层非常发育且厚度巨大而有别于后者,他们的分界线为聊城—兰考断裂和齐河—广饶断裂。
华北平原地层分区和鲁西地层分区与鲁东地层分区界线为沂沭断裂带内的安丘—莒县断裂。
山东省域内自太古宙至新生代的地层都有分布,各时代地层发育比较齐全。
地表出露以中、新生代地层为主,其次为古生代地层;元古宙地层分布局限,太古宙地层零星出露。
由老至新,地层出露面积逐次增大。
2.1.1 前寒武纪地层前寒武纪地层主要包括太古宙地层、元古宙地层。
2.1.1.1太古宙地层山东省的太古宙地层包括分布于鲁西地区的中太古代沂水岩群和新太古代泰山岩群及分布于鲁东地区的中太古代唐家庄岩群和新太古代胶东岩群。
它们均呈包体状残存于太古宙—元古宙变质侵入岩体中,分布零星,其中以泰山岩群分布范围最大。
1.中太古代地层(1)中太古代沂水岩群沂水岩群发育于沂沭断裂带内汞丹山凸起的中部,呈岛状、透镜状、条带状等各种包体形式残存于中太古代、新太古代及古元古代变质花岗质侵入岩体中。
是一套麻粒岩、含紫苏辉石斜长角闪岩、紫苏变粒岩和紫苏磁铁石英岩等的岩石组合。
自下而上划分为石山官庄岩组和林家官庄岩组。
岩群总厚1729m。
(2)中太古代唐家庄岩群唐家庄岩群主要出露在莱西唐家庄和马连庄、莱阳谭格庄及栖霞鸡冠山等地,呈包体状残存于新太古代英云闪长岩体中。
主要岩性为磁铁石英岩、黑云(角闪)变粒岩、磁铁紫苏斜长麻粒岩、石榴二辉麻粒岩、斜长角闪石、磁铁二辉麻粒岩等。
地层可控制厚度为24m。
2.新太古代地层(1)新太古代泰山岩群泰山岩群是分布于鲁西地块上的新太古代变质地层单位,沂源韩旺、苍峄、东平等变质沉积型铁矿床发育在这套变质岩系中。
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第五节新生界
新生界除缺失古新统地层外发育均比较齐全,主要分布在鲁西南、鲁西北平原区及中新生代断陷盆地内。
地层的分布和岩相受构造及古地理控制较为明显,以陆相沉积为主,夹基性火山岩。
近年来在济阳坳陷中发现海相沉积夹层。
一、第三系
山东省第三系地层十分发育,全省三个地层区均有出露。
(一)、下第三系
1.鲁西地层分区
本区下第三系十分发育,分布在蒙阴、平邑、泰莱、汶口、肥城等盆地中。
1923年将新泰官庄附近的一套红色砂岩命名为官庄组(E2-3g)。
岩性为砾岩、砂砾岩、砂岩、粘土岩,中段夹泥灰岩,厚度1545~2386米。
2.鲁东地层分区
下第三系仅发育黄县组,分布于胶东半岛的黄县(今为龙口)一带。
黄县组是一套含煤岩系,主要由碎屑岩、泥岩、煤、油页岩、泥质灰岩组成,最厚可达1600m。
3.华北平原地层分区
本区自燕山运动以来,由于频繁的地壳运动,形成了一系列的沉积坳陷,沉积了巨厚的下第三系,主要为灰色、杂色泥岩和砂岩互层,夹少量碳酸盐岩、油页岩和石膏,厚约4000—5000m,是良好的储油岩系。
共分为孔店组(E2k)、沙河街组(E2-3s)、东营组(E3d)。
(二)上第三系
1.鲁西地层分区
上第三系主要分布于临朐、昌乐、安丘、沂水及济宁、德州等地的中生代盆地内,由泥岩、粘土岩、砂岩、炭质页岩、硅藻土页岩、淡水灰岩及玄武岩组成,地层有牛山组(N1n)、山旺组(N1s)、尧山组(N1y)、巴漏河组(N1b)。
其中山旺组是著名的中新世地层,产有丰富的化石,化石种类繁多,有哺乳类、鸟类、爬行类、两栖类、鱼类、昆虫等。
山旺组产有丰富的硅藻土矿,呈灰白、灰绿色、白色,质轻,疏松多孔,质量好,除硅藻土外,还有厚度小、品位低的磷矿。
2.鲁东地层分区
本区上第三系发育不好,主要为栖霞县玄武岩组(Nq)、唐山棚组(Nt)。
栖霞县玄武岩组和唐山棚组砾岩零星分布于栖霞城南之小方山,唐山棚之方山、花山、唐山及蓬莱西部西山等地。
3.华北平原地层分区
鲁西、北平原由钻孔揭露广泛发育第三系地层。
下第三系为棕红色、灰色、灰绿色泥岩、页岩、砂岩、含砾砂岩、砾岩夹灰岩、白云岩等。
上第三系地层为河流相浅灰色及棕红色砂岩、泥岩沉积。
本区分为馆陶组(N1g)、明化镇组(N1m)。
馆陶组是一套灰白色砾状砂岩、细砂岩和棕红色的泥岩互层,底部为含石英、砂砾岩,岩性稳定,分布较普遍。
明化镇组上部为土黄、棕黄色泥岩与粉—细砂岩互层;下部为棕红色泥岩夹粉细砂岩,厚600—800m。
二、第四系
从下更新统到全新统均有发育。
堆积物成因类型复杂,分布与地貌有密切关系。
地面所见的下更新统上部为灰白、灰绿色砂砾层;下部为灰白色、兰灰色粘土砾石层,为河湖相沉积。
见于沂沐河中、下游的郯城县小埠岭、临沂县豆家岭一带。
中更新统分布在沂河中、下游及丘陵、山麓地区。
为冲积、坡积、洪积的红色砂质粘土及黄褐色粘质砂层。
上更新统分布广泛,各水系附近,沿海平原均有发育。
为冲积、洪积的黄褐色粘质砂土、砂质粘土、砂及砂卵砾石等组成。
山前地带发育坡积、洪积的粘质砂土、砂质粘土夹岩石碎块及砂砾透镜体。
全新统成因类型复杂,分布广泛。
为粘土、砂质粘土、粘质砂土及砂卵砾石等。
鲁西、北平原经钻孔揭露下更新统主要为棕红、灰色粘土,砂质粘土夹砂层。
中更新统为棕红、棕黄和灰绿色粘土及砂质粘土互层,夹数层粉细砂。
上更新统为锈黄色黄土类土,岩性以粘质砂土为主,其次砂质粘土夹粉细砂透镜体,全新统为灰黄色、灰色粉砂、粘质砂土和灰黑色淤泥层。