第一节 沉积岩
枣庄市属华北地层区,地层发育齐全,自太古界、元古界、古生界至新生界均有分布。
一、太古界
仅出露泰山群上部的山草峪组,主要分布于山亭区店子至辛召、抱犊崮山区,市中区孟庄至税郭以及
薛城区的陶官等地,大部分构成山体基底。上部岩性为巨厚的白云母、黑云母及二云母片岩,有的石
英含量增多,为石英片岩,其中夹有三层磁铁石英岩(鞍山式铁矿);中部为黑云母粒岩,夹有少量
磁铁石英岩;下部为黑云母钾长石片麻岩,混合岩化强烈。整套地层自上而下变质由浅到深,由结晶
片岩-粒岩到各种片麻岩及混合岩,由长石、黑云母减少,到石英、角闪石相对增多,下部区域混合
岩化强烈。该套地层为滨海泥砂质沉积,夹含滨海到浅海相的含铁丰富的铁硅质沉积形成有价值矿层。
岩层厚度为3111~4000米。与山草峪组有关的矿产为其上部的鞍山式铁矿,从卓山到师山口一带达到
工业要求。
二、元古界
只出露震旦系的土门群,主要分布在峄城大王庄、褚林、望夫台以及台儿庄南部,遗棠至鸡冠崮一线
以北,均无沉积。岩性下部为含海绿石石英砂岩及较纯石英砂岩,硅质条带灰岩等,局部铁质富集形
成石英-赤铁矿层,上部为灰绿色、黄绿色条带灰岩、长石石英砂岩及泥质页岩等。与土门群有关的
矿产主要为海绿石和石英砂岩,海绿石规模小,分布范围和品位不均,尚未开发利用,石英砂岩已开
采,主要用于玻璃制造和溶剂等。
三、古生界
枣庄市发育有寒武系,奥陶系下、中统,石炭系中、上统和二迭系。
(一)寒武系
寒武系广泛分布于枣庄市境内,出露在北部山区,中部峄城至薛城一线和南部后侯孟一带。所含地层
组由老到新如下:
五山组 主要分布在峄城一带,岩性为含砾石石英砂岩,长石石英砂岩和红色钙质页岩,以含燧石结
核或燧石条带灰岩为标志与馒头组分界,厚度50~108.3米,产凤阳大古油栉虫化石。
馒头组 分布较普遍,岩性以灰岩为主,下部为灰-灰黑色纯灰岩、豹皮灰岩,底部含砂质底砾岩;中
部以白云质灰岩和豹皮灰岩为主,夹含泥质,矽质团块灰岩;上部为砖红色或紫色页岩、黄灰色薄层
状含粉砂泥质白云岩或泥灰岩。厚度129~203米。产中华莱德利基虫等化石,为稳定的浅海沉积。与
馒头组有关的矿产是灰岩,其底部纯灰岩为烧制水泥的原料,已开采利用。
毛庄组 岩性以紫色调为主,上部为紫红色薄层页岩夹杂色泥质灰岩,下部为暗紫色含云母粉砂质页
岩夹鲕状灰岩及生物碎屑岩。局部变为黄灰色泥质条带灰岩,生物群以三叶虫山东盾壳虫为主,厚度
60~101米。境内西南相对较厚,向东北有变薄趋向。与毛庄组有关的矿产是该组发育的有层状细纹理
的泥质灰岩或云泥灰岩,俗称“木鱼石”,可加工磨制成茶具等工艺品。
徐庄组 主要具交错层理砂岩特征。岩性上部为青灰色钙质砂岩和生物碎屑灰岩等;下部为紫红色调
为主的砂岩,砂质页岩,有时夹含薄层灰岩;底部常为厚度不大的底砾岩。产三叶虫化石,全组厚40
~170米,以西北部滕州一带较厚,向东南变薄。
张夏组 主要为石灰岩,岩性下部为深绿灰色厚层亮晶鲕状灰岩,鲕粒自上而下逐渐变大;中部为灰
色厚层云斑-云质条带凝块灰岩夹含中厚层亮晶薄砂屑灰岩与鲕状灰岩;上部以灰色厚层含生物碎屑
灰岩和豹皮灰岩为主。生物群以褶颊虫亚目三叶虫最繁盛,亦发现有软舌螺等。总厚度为145~240米。
与张夏组有关的矿产是石灰岩,质量好、储量大,是烧制水泥的上好原料,已广泛开采。部分区段可
用作化工灰岩。
崮山组 宏观以薄层理为主,岩性上部为灰质薄层泥晶-亮晶竹叶状灰岩与黄灰色薄层泥质条带泥晶灰
岩互层,偶夹黄绿色页岩,灰色中厚层鲕状灰岩及少量具有氧化圈竹叶状灰岩;下部为灰色中薄层含
生物碎屑泥晶竹叶状灰岩与黄绿色页岩互层,夹黄绿色疙瘩状-链条状泥质条带灰岩。厚度50~86米,
生物群以德氏虫超科三叶虫为主。
长山组 岩性中上部由灰色云斑迭层薄灰岩、灰色中厚层泥晶竹叶状砾状灰岩夹黄绿色页岩组成;下
部为薄层板状灰岩与页岩互层,间夹数层含海绿石生物碎屑灰岩;底部有砾状灰岩。产三叶虫化石,
厚度61~94米。
凤山组 岩性上部为黄灰色中厚层白云岩;中部为中-薄层泥质条带灰岩,云斑灰岩;下部为中厚层灰
岩,薄层板状泥质条带灰岩夹有大竹叶状灰岩及灰褐细粒鲕状灰岩。整层厚126~147米。
与下寒武系统有关的矿产:一是竹叶状灰岩,图案精美者可作装饰板材;二是白云岩,质纯者可用于
提炼金属镁等。
(二)奥陶系
枣庄地区奥陶系出露面积较小,多隐伏于第四系松散层之下,主要分布在羊庄盆地、陶庄盆地、峄城
盆地、艾湖盆地的腹部及官桥断块、荆泉断块内,缺失上奥陶统,总厚度580~800米,与下伏寒武系
凤山组呈整合接触关系。与奥陶系有关的矿产为石灰岩,是优质的水泥原料,局部区段可用作化工灰
岩。所含地层组如下:
纸坊庄组 岩性上段相当于亮甲山组,为厚层含燧石结核或条带的中细晶白云岩;下段相当于冶里组,
为黄灰色局部呈紫灰色中厚层残余竹叶状白云岩、条带状细晶白云岩和灰色厚层白云岩。下部产朝鲜
角石等头足类化石,全层厚45~65米。
东黄山组 相当于马家沟组第一段,岩性上部为黄灰色角砾状泥质灰岩,下部为黄绿色钙质页岩,厚
度15~44米。
北庵庄组 相当于马家沟组第二段,岩性为深灰色中薄层微晶灰岩、中厚层云斑灰岩,夹有少量泥质
白云质灰岩。生物群以多泡角石链角石等组合为特征,厚度98~156米。
土峪组 相当于马家沟组第三段,岩性上部为灰色、灰白色薄层灰岩,白云质灰岩,角砾状白云岩;
下部为中厚层灰白色泥质灰岩,厚度变化大,为26~96米。
五阳山组 相当于马家沟组第四段,岩性为深灰色厚层灰岩,云斑灰岩夹有白云质灰岩,中部含燧石
结核及条带。生物群以头足类为主,如豆房沟角石等。全组厚197~300米。
阁庄组 相当于马家沟组第五段,岩性顶部为浅灰色薄层泥质灰岩;中下部为灰黄色中厚层状白云岩,
致密、性脆,厚度变化大。全组厚64~164米。
八陡组 相当于马家沟组第六段,在枣庄地区极薄,甚至缺失。
(三)石炭系和二迭系
枣庄地区缺失志留系、泥盆系和下石炭统。石炭系中统直接覆盖在奥陶系之上,主要分布在滕南、滕
北煤田,陶枣煤田,官桥煤田及韩台煤田等盆地内,大部分为第四系覆盖。
石炭系中统本溪组 该组岩性上部为杂色泥质页岩,砂岩夹灰岩;中部为含燧石结核灰岩;下部为杂
色泥页岩,含六层粘土矿及山西式铁矿。全组厚40~60米。
石炭系上统太原组 岩性为灰、深灰色粉砂岩、石灰岩、砂质泥岩及灰绿色中细粒砂岩互层,沉积韵
律性明显,是区内主要煤系地层,其中,共含煤15层(4~18层),夹石灰岩11层(1~11灰)。厚度较稳
定, 一般为165~235米;产蜓类、腕足类、珊瑚类动物化石和羊齿类植物化石。该组主要可采煤层为
14、16、17、18层,6、9层煤局部可采。
二迭系下统山西组 是枣庄地区重要的含煤地层。其岩性上部为浅灰、灰绿色泥岩、砂质粘土岩、粉
砂岩和灰白色中细粒砂岩组成;下部岩性以灰白色中粒砂岩为主,夹细砂岩、粉砂岩和少量泥岩。含
1、2、3三层煤,其中3层煤分布最稳定,可采性好。全组厚80~150米。主要化石为羊齿类植物群。
二迭系下统下石盒子组 岩性为黄绿色砂岩、粉砂岩和杂色泥岩、泥页岩等,A层铝土矿是其与上石
盒子组的分界。全组厚约85米,产植物化石。铝土矿为该组赋存矿产,局部区段达到工业品位并已开
采。
二迭系上统上石盒子组 岩性上部为杂色泥岩、页岩夹浅灰白色砂岩和泥质粉砂岩;中部为灰白色中
细粒砂岩夹泥页岩;下部为黄绿色厚层砂岩夹砂质泥岩。全组厚约120米。与该组有关的矿产为柴煤,
仅局部零星可采,煤质差。
四、中生界
枣庄地区仅发育上侏罗统蒙阴组,且多隐伏在第四系之下,露头少。该组可细分为汶南亚组和分水岭
亚组,汶南亚组主要由紫红色调的石英砂岩、砂砾岩、砾岩构成;分水岭亚组主要为上部绿灰色调互
层的粉砂岩与砂质泥岩,下部灰色互层的粉砂岩与细砂岩。砂岩的胶结程度高,多具斜层理和交错层
理,地层厚度约800米。
五、新生界
包括第三系和第四系。
(一)第三系
枣庄地区主要发育下第三系官庄组,露头较少,多在第四系覆盖之下。岩性上段为砾岩夹少量紫红色
砂岩;中段为紫红色钙质粉砂岩、细砂岩及泥岩(或钙质泥岩)、泥灰岩、常夹薄层砾岩,局部有条
带状、透镜状或线状石膏,偶夹褐煤及淡水灰岩;下段为砾岩与紫色砂质泥岩,粉细砂岩互层。产瓣
腮类、腕足类、介形虫、藻类等化石。官庄组一般厚700~800米,最厚达1500米以上。与官庄组有关
的矿产是石膏,可采膏层分布在峄城底阁一带,已开采利用。
(二)第四系
广泛分布于山间盆地,山前地带和山前平原。枣庄地区第四系厚度整体较薄,中部及南部地区一般小
于30米;羊庄、陶枣盆地一般小于20米;滕西山前倾斜平原厚度相对较大,庄里、级索、姜屯一线以
西均大于30米,并向西厚度递增。与第四系有关的矿产主要是建筑用砂和粘土,均已开采利用。
中更新统 坡积层。分布在陶枣等盆地边缘及山坡地带。岩性为棕红色粘土、砂质粘土,上部含铁锰
质结核,下部含基岩角砾,厚度较小。
上更新统 1.冲洪积层。分布于北沙河、城河、新薛河、峄城大沙河谷及山前地带。从北部、东部山
区流出的河水,由于地形开阔平坦,水流速度变缓,自上游搬运来的物质在山前堆积形成冲洪积平原。
由于河流多次搬运,第四系堆积物垂直方向上结构复杂。自上而下为黄褐色砂质粘土,中粗砂夹砾石,
底部为砂砾石或粘土。水平方向分布特点为从山前向下游,颗粒从粗到细,山前为粗砂砾石,远离山
前则变为中细砂,河谷及古河道中心部位砂层厚,向两侧逐渐变薄。由于沉积环境不同,第四系堆积
厚度具明显差异,其中滕西山前平原厚30~90米,构成滕西山前冲洪积扇。2.残坡积层。分布在山间、
山前剥蚀缓坡和切割不深的沟谷地带。其岩性为黄褐色黄土质砂土,砂质粘土或粘土夹岩石碎块及钙
质结核,局部地段被钙质胶结成砾岩。厚度一般在3~5米。
全新统 1.冲积层。主要分布在河流的现代河床内,由砂砾石及砂质土组成,砾石成份与流域内基岩
一致。河流上游以棱角状砾石为主,中游为具一定磨圆度的中粗砂,下游由磨圆度好的细砂及粘土质
砂土组成。河漫滩相岩性由黄褐色长石、石英砂组成,分选较好,结构均匀,属河流下游细粒相沉积
物,是良好的建筑材料。2.洪积层。分布于滕州的南沙河村北部及薛城区的陶庄-陈郝村北部地带。
上部为棕黄色砂质粘土,下部为中细砂、粗砂夹卵石。厚度约10米。
第二节 岩浆岩
枣庄地区分布的岩浆岩有斜长花岗岩、花岗斑岩、正长斑岩、闪长岩和脉岩类。
斜长花岗岩 主要分布在界河以东冯家庄、大党山、夏庄、老虎窝、桑村北部、山亭北部后辛庄、枣
庄北部西营一带,即沿凫山-龙宝山断裂(长龙断裂)分布。岩体呈交代岩基产出,其围岩在西北部
为泰山群山草峪组黑云母质混合岩类,中东部山亭、枣庄以北地区与寒武系呈不整合接触,分布零星。
斜长花岗岩的岩性均一,呈暗绿色,中粒(3~5毫米)、块状。暗色矿物有黑云母及角闪石,互为消
长,且常团集。浅色矿物有斜长石、石英、绿帘石等。主要由更长石(45%~60%)、角闪石(5%~
10%)、黑云母(5%~10%)、石英(15%)等矿物组成;副矿物有磁铁矿、榍石、磷灰石、石榴石
等,含量占3%。
花岗斑岩 主要是桑村花岗斑岩岩体,分布在桑村附近芹沃、峭村、磨坑一带,为桑村穹隆构造核部,
面积约30平方公里。岩体区域内基底构成穹状背斜。下寒武系不整合于其上,东西翼分别倾向北东及
南西,倾角平缓。长龙、曹王墓、峭山、化石沟断裂等在附近交汇,岩浆即受断裂通道控制,顺基底
两翼部分沿不整合面侵入,形成平缓岩床状底部侵入体,岩体上面地层中并出现一些迅速尖灭的小岩
饼,与围岩产状一致。岩体主要为成分多变的花岗斑岩,南部边缘出现闪长玢岩,呈顺层状侵入于围
岩中。花岗斑岩在边缘呈分支状穿入闪长玢岩,形成较晚。花岗斑岩呈浅灰色,斑状结构,块状构造,
斑晶颗粒大(1~2厘米),约占60%,基质占40%。暗色矿物粒度较小,含少量磷灰石、锆石、榍石
等副矿物。矿物含量大致为:石英30%、正长石35%、斜长石25%、角闪石8~10%、黑云母2%。
正长斑岩 主要分布在枣庄市东北部吴家沟和薛城西部大山等地。岩体呈小岩株状侵入寒武系地层中,
呈浅灰红色,斑状结构、块状构造。斑晶有钾长石(33%)、黑云母(10%)及少许角闪石。基质由
细小正长石晶体组成,约占55%,有高岭土化,属燕山晚期侵入岩。另薛城区兴仁庄一带有角闪石正
长斑岩岩床,侵入于寒武系地层中。沙沟东北部黎旭有黑云母辉石正长岩侵入于泰山群地层中,是形
成沙沟磷矿的母岩。
闪长岩 主要出露于枣庄市东北豁子崮——豹子崮一带,分布面积约20平方公里。该岩体围岩为寒武
系下统灰岩,是顺层侵入岩床,呈不规则浑圆形,似一群卷曲的蚯蚓。岩体主要部分为含辉石闪长岩,
向边缘过渡为角闪闪长岩,后期出现角闪正长斑岩和石英二长岩等,晚期有较复杂的脉岩穿插于岩体
中或顺层侵入于围岩中,宽窄不等,属燕山晚期侵入岩。含辉石闪长岩,呈灰黄绿色、黄褐色,块状
构造, 细粒半自形晶, 粒状结构,球形风化发育。主要组成矿物有斜长石(60.67%)、普通角闪石
(29.09%)、透辉石(3.45%)。副矿物有磁铁矿、磷灰石、锆石、榍石等。
其他脉岩 区内还零星分布有闪长玢岩、煌斑石、辉绿岩等脉岩,有的侵入煤层之中,对煤质有不同
程度的影响。
第三节 变质岩
枣庄地区变质岩以大理岩为主,在峄城金陵寺、榴园镇官山口和山亭区北庄镇杨泉一带分布。大理岩
主要有红、灰、云灰和雪花等多种颜色,呈细粒至粗粒变晶结构,块状构造。其矿物成份为方解石、
白云石及少量石英、长石等,可用作高档建筑装饰材料。
第四节 地质构造
枣庄地区大地构造位置属于中朝准地台(I级),鲁西断隆(Ⅱ级),鲁西断块隆起(Ⅲ级)。
该构造单元的结晶基底为泰山群变质岩系,基底之上发育古生代地台型盖层,中、新生代以来,鲁西
地块差异升降运动强烈,产生了大规模的断裂活动,形成了许多断块凸起和断陷盆地。
一、褶皱和凹陷
枣庄向斜 又称枣庄凹陷,是区内最大的向斜构造,北以枣庄断裂与山亭凸起分界,南至峄城断裂,
西至兴仁-陶庄一带,向东经枣庄、郭里集,直至付山口,东西长50公里,南北宽17公里。向斜北翼被
枣庄断裂切割,大部分为第四系覆盖。自断裂向南依次零星分布寒武、奥陶、石炭、二迭系,局部有
侏罗系。自峄城断裂向北和自付山口向西,依次出露土门群,寒武、奥陶、石炭、二迭系,构成了一
个东部仰起、南北翼不对称的向斜盆地。盆地内的石炭、二迭系构成了陶枣煤田。另峄城断裂以南至
古邵-四户断裂(即铁佛沟断裂)以北地区,出露泰山群、土门群、寒武奥陶系,呈近东西向单斜条
带状分布,应属枣庄向斜南翼部分,仅由于峄城断裂而将其一分为二。沿峄城断裂南侧分布有石炭二
迭系煤田。
韩庄四户凹陷 北以古邵-四户断裂(即铁佛沟断裂)为界,南以韩台断裂为界,呈东西向带状分布,
区内广泛覆盖第四系,下伏下第三系官庄组。韩台断裂以南至省界地域,归属徐州断坳。出露的寒武
系、奥陶系及土门群呈近东西向分布,向北缓倾,并被一组近南北向断裂错断为许多段。韩庄东南张
山子地区出露石炭二迭系,赋存韩台煤田和底阁石膏矿田。
滕州凹陷 属成武-陶枣凹陷带,形成于晚侏罗世以后,近东西走向。南北受东西向凫山断裂、单县断
裂控制,东西受南北向峄山断裂、孙氏店断裂切割并改造为不对称的轴向东北的单断向斜凹陷,内部
被北东向、北西向和近南北向的断裂切割。其内发育有次级背斜、向斜褶皱,构造复杂。凹陷被第四
系覆盖,厚度几十米至百余米,其下伏主要为侏罗系蒙阴组碎屑岩,厚度1000米以上。蒙阴组之下为
石炭二迭系,构成滕州煤田。
官桥地堑 东西由近南北向的木石断裂和官桥断裂控制构成一个南北狭长的地堑盆地,东西分别与枣
庄向斜和滕州凹陷毗连。其中石炭二迭系保存较好,形成官桥煤田。
山亭凸起 西-西北以峄山断裂,北以长龙断裂(属凫山-龙宝山断裂一段),南以枣庄断裂为界,分
别与滕州凹陷、白彦凸起、枣庄向斜毗邻,东界也有断裂与费县-苍山凸起相连。凸起上出露太古界
泰山群及古生界。泰山群只见于东南部,为山草峪组黑云母粒岩、云母片岩、角闪片岩,内夹含铁石
英岩四层。走向为北280°~西290°,倾向>50°,为一单斜岩层。东部马岭、草山一带有几个很小的
褶皱。凸起上寒武、奥陶系广泛分布,大致向北东倾向,倾角5°~10°,局部地区大于10°,组成了
一些宽缓褶曲,如艾湖-西集向斜。凸起区西北角被一小型燕山期侵入体拱起而复杂化。
二、断裂构造
峄山断裂 北起肥城,经峄山向南到微山湖,是控制滕州凹陷东边界的断裂。区内总体走向近南北,
倾向西,倾角75°,东盘上升出露寒武、奥陶系,西盘下降为滕州煤田,落差1500米以上,属正断层,
形成于燕山运动之前。
官桥断裂 北起后王庙,经峭村、前木石、三山头、薛城至种口,全长40公里,是官桥地堑的东界控
制断裂。总体走向0°,沿走向有弯曲现象,倾向西,倾角75°。东盘上升出露寒武系,西盘下降多
为第四系覆盖,下伏官桥煤田,属正断层,落差1500~2000米。主要活动时期为燕山期。
木石断裂 该断裂为官桥地堑西界控制断裂,总体走向25°,倾向南东,高角度、落差大,形成于燕
山期。
凫山-龙宝山断裂 西起金乡,经滕州北至苍山龙宝山,是滕北煤田北界的控制性断裂。西段凫山地段,
总体走向83°,倾向南,倾角70°。区内长度20余公里,属正断层,落差2000米。活动时期为古生代-
燕山期。界河-龙宝山段是山亭、白彦两凸起的分界控制性断裂,区内长度约60公里,总体走向90°~
130°,倾向南,倾角45°~80°。为正断层,东北盘上升,出露寒武系和泰山群,西南盘下降,出露
寒武奥陶系,自西北向东南断层落差越来越小。断裂主要活动时期为燕山期,喜山期继续活动,沿断
裂带及其两侧有燕山期侵入岩体。
张坡断裂 为滕州煤田北部和南部的自然分界线,呈北东东走向,倾向北,倾角65°~78°。南盘升
北盘降,属正断层,落差60~270米,区内控制长度13.5公里。
曹王墓断裂 西北起曹王墓,向东南经峨山至义和庄北,全长35公里。总体走向290°~320°,倾向南
西,倾角60°~80°。北东盘上升,出露寒武奥陶系,南西盘下降,除出露寒武奥陶系外,尚有泰山
群挤压透镜体、片理、糜棱岩普遍存在,属正断层,落差10~100米。断裂活动时间为中生代。
姚桥断裂 由江苏省的姚桥井田延入滕南煤田,近东西走向,倾向南,倾角70°,南盘下降,北盘上
升,属正断层,落差30~200米以上,由西向东减小。
枣庄断裂 是枣庄向斜北界的控制性断裂,西起山头村,向东经枣庄至苍山县东石门南,全长65公里,
总体走向72°~110°,倾向南,倾角75°~81°,南盘下降,北盘上升,落差1500~2000米,属正断层。
活动时间为古生代-燕山期。
峄城断裂 是枣庄向斜南翼的控制性断裂,西起薛城西南,向东经峄城至兰陵南,全长67公里。总体
走向90°~100°,倾向南,南盘下降,北盘上升,落差1000米左右,属正断层。断裂活动时间为燕山
期-喜山期。
韩台断裂 是韩庄-四户凹陷南界的控制性断裂,西起韩庄,东至台儿庄,东西走向,倾向北,高角度,
落差大,属正断层。形成于燕山期,喜山期继续活动。
田岗断裂 是滕南煤田泉上、柴里、蒋庄三井田内的主要的北北东-近南北向断裂,倾向南东,倾角75
°。西盘上升,东盘下降,属正断层,落差0~470米不等,由北向南减小。