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第一节 地质、地貌

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  第一节 地质、地貌
一 地质 薛城境域的地质构造隶属于华北台鲁西隆起区南缘,境域内的构造形态北部平斜凹陷,东部凸起、凹陷并存,西部、南部均为凹陷,形成洪积、冲积平原。基底为隐生宙太古代(25亿年前)古老变质岩,出露在周营镇、陶官乡、南常乡、常庄乡、兴仁乡以东地带,面积约30平方公里。主要岩石有花岗岩、片麻岩及云母片岩,是古老的结晶基底。后经强烈的褶皱活动,隆起为陆地。在元古代震旦纪至显生宙古生代寒武纪(7亿年至4亿年间)期间,海水上升,沉积了巨厚的海相物。奥陶纪本区为汪洋的海域,沉积了800多米厚的石灰岩。志留纪、泥盆纪(4亿年至3.5亿年)期间,本境域地壳上升,海水退出,二次成为陆地。 上古生代石炭纪(3亿年),地壳出现震荡性运动,海侵海即交替发展,沉积了一套海陆交互相地层。二叠纪本区海水退出,上升为陆地。当时气候温和,植物繁殖茂盛。区境和周围的陶枣煤田、官桥煤田、滕州煤田、韩台煤田均属石炭纪、二叠纪煤系。 中生代(2.3亿至1.35亿年)燕山运动,本境域又有强烈抬升。除朱罗纪红色砾岩层在滕南煤田沉有500多米厚以外,三叠纪、白垩纪地层仅局部可见。新生代第三纪(0.7亿年)在夏庄、常庄、金河一带见有红色地层。西马拉雅运动本区又有强烈活动,造成山系形成,地势分异,基本成为今日薛城之地形、地貌。第四系地层本区覆盖面积386平方公里。 薛城境域沉积地层属华北型,可分为三类: 太古界古老的变质岩系。在区东部群山一带出露,岩石有白云片岩、变质粉砂岩、花岗岩、片麻岩等。元古代震旦系石灰岩覆盖其上,夹有钙质页岩、泥灰岩、石英砂岩等。这些古老地层除在驿山、枣陶、峄城断裂带有所发现外,在区境东卓山、云谷山震旦系石灰岩形成崮顶最为壮观。 古生界海相沉积地层。寒武系地层出露在薛城东以及东北群山丘陵地带,总厚度约500余米。下部为紫色页岩夹薄层石灰岩,内含三叶虫化石,其上为豹皮状、竹叶状、鳞状石灰岩,与震旦系呈不整合接触。奥陶系本区稳定,沉积有800多米厚的石灰岩。石灰系地壳震荡,海侵海退频繁,沉积了一套海陆交互相地层,主要有沙岩、泥岩、煤层、页岩和石灰岩。区境各煤田共沉积了15层煤层,地表出露在陶庄镇的黑风口、大官庄、刘楼一带。 中生界、新生界陆相沉积地层。本区境内自上古升界二叠系地壳上升成为陆地后,此后均为陆相沉积地层。主要有页岩、砂岩、石英砂岩、砂质页岩、铝土等。各煤田均沉积了厚煤层。官桥煤田最厚达3米,枣陶煤田最厚达8.6米,为地史上主要沉积煤炭资源之一。三叠系本区遭受剥蚀,地层少见。侏罗系沉积了红色砾岩,在陶庄东塘口、天齐庙、西防备等地出露地表。在滕南煤田、峄山断层西侧钻探,见砾岩厚度500余米,尚未穿过。白垩系第三系沉积的一套红色地层,从薛城镇北临城村东起沿枣薛公路,经匡山腰转向南,延向兴仁乡、常庄乡东、沙沟镇、南常乡、周营镇一线,到峄城区金寺乡。岩层中夹有钾长石,长达36公里。在陶庄镇东、邹坞镇北、张范等地,石英砂岩、红色砂岩、粉砂岩均有发现。在张范乡小屯村东、周营镇铁佛沟北,岩层中夹有石膏层,红色层遍及区境西部九个乡镇。第四系地层在本区平原地区广泛分布,沉积厚度东部一般为10米至20米,中部一般为30米至40米,西部较厚为50米至70米,到微山湖滨最厚可达150余米。第四系地层结构主要由沙、粘土砾石和沙质粘土组成,分布很广,面积386平方公里,占区境面积的76%。 区境内岩浆活动喷出有两个时期。第一次是在吕梁运动时期,喷出岩浆在太古界地层中。沟北的磷矿中发现,主要岩石有黑云母斜长岗岩、斑岩等。第二次是在燕山运动期间,岩浆大量喷出。在区南利国驿、韩庄一带,地面岩浆岩连片分布,由南向北延展。在金河柏山东南角徐窝南一带,见有岩脉、岩墙形状出露地表。在薛城东群山中,见正长斑岩侵入寒武系。奥陶系石灰岩层中,除此之外还有闪长斑岩、花岗岩、辉缘岩、粗粒玄武岩等。石浆已侵入枣陶煤田、官桥煤田、滕南煤田、韩台煤田,煤层被破坏得支离破碎。官桥煤田南部西仓至薛城一带,煤层被岩浆吞蚀。枣陶煤田内的陶庄、邹坞第二层煤成片地变成了天然焦。滕南煤田的微山县至湖下煤层,被岩浆高温烘烤,也变成了天然焦或无烟煤。 区境内的地质构造形成于中生代燕山期。因受多次构造运动的建造和后期运动的改造,主体断裂构造分为两组。一组是以枣陶煤田北山断层和峄城断层为代表的东西方向断裂构造;一组是以峄山断层、木石至西仓断层为代表的南北向断层。这两组断裂构造在多次活动影响下,衍生了100多条大小断层和10个地垒、地堑,形成二级构造。四个煤盆田及山丘、平原、洼地的形成,均受两组断裂的控制。 东西向断层主要有: 枣陶北山断层。西起千山头,经墓山南出境向东延至郭里集北的双山头,断层长45公里。该断层为枣陶煤田的北部边界,断层走向72°至110°,倾角为25°至80°,倾向南,断距1500米至2000米,为北升南降正断层。该断层在千山头一带与木石至西仓断层合并南下,断距逐渐消失。 峄城断层。西起薛城南郊,经南常出境,至峄城再延长至兰陵,全长67公里,走向90°至100°,倾向南,倾角70°至80°,断距1000米,西端相交于峄山断层,为北升南降正断层。 大屯断层。西起微山湖西大屯,向东延展经微山县南入区境,在薛城南相交于峄山断层,全长40公里,走向近东西,倾向南,倾角75°至80°,断距约1000米,为北升南降正断层。 古邵断层。西起峄山断层,经区境南部槐树岭出境延向古邵。全长25公里。 来泉庄断层。西起东托村,经来泉庄至高楼村,全长6公里,断距200米,为递断层。 张范断层。西起张范向东经黑石岭进入枣庄,最后相交于北山断层,全长25公里,走向20°至45°,倾向北,断距西端50米,在枣庄境内达100米,为递断层。 金河断层。属隐伏构造,西起大辛庄,经金河乡政府至张桥村,全长5公里,倾向北。 南北方向断层主要有: 峄山断层。鲁南地区最大的断层,该断层北起肥城,经峄山、滕县五所楼进入区境,由薛城、沙沟向微山湖南下,全长190余公里,走向35°,倾角 70°至80°,倾向西,断距大于2500米,为东升西降正断层,亦为滕县煤田的东部边界。 西仓断层。北起木石,沿三头南下进入区境,全长25公里,走向15°至30°,倾角70°至80°,倾向西,断层在千山头附近与枣陶北山断层会合南下,为官桥煤田东部边界。 花石沟断层。北起薛庄至刘昌庄,全长19公里,走向10°至30°,倾向西,倾角70°,断距约1000米,为东升西降正断层。 黄风口断层。北起黄风口,经柳河子至南山,全长5公里,走向10°至30°,倾向西,倾角70°,为东升西降正断层。 地质构造有着十分明显的特征:断层分布有一定规律,疏密相间,等距排列。东西方向的断层平均15公里出现一条,南北方向的断层平均10公里出现一条;正断层居多,递断层较少。因多次构造运动,东西方向的断层有先张后压的现象;东西方向的断层产生于前,南北方向的断层产生于后,由南北方向的断层切割东西方向的断层;凸起和凹陷受断裂构造控制,形成各种形态的构造单元,如向斜、背斜、穹隆及水平等构造形态。 在构造作用下,区境内四个煤田地质形态各异。枣陶煤田煤地层走向东西,向北倾,倾角一般在8°至15°;官桥煤田煤地层走向南北,向东倾斜,倾角一般为15°至20°;滕南煤田煤地层构造复杂,断裂纵横交错,形态多种多样,煤地层整体走向为东西,向北倾斜,倾角平缓,一般在15°至20°。在煤田东部,受峄山断层影响,煤地层向东倾斜,倾角加大;韩台煤田构造极为复杂,煤层被破坏成鸡窝煤。 二 地貌 薛城境内地貌形态复杂多样。既有构造类型,又有侵蚀堆积及冲积平原。地貌格局奠基于中生代燕山地壳构造运动期间。后经西马拉雅构造运动改造,历经数亿年的变化,形成今日之地貌形态。本区地貌大致可分为中、小、微三个等级。其形成过程经历两次大的变动。 第一次开始于燕山运动,距今2.25亿年左右。当时地表形成300米以上的高低层。这次运动后,地壳经历300多万年的相对稳定。因经受长期风化剥蚀,高地被夷平,形成鲁南夷平面。 第二次是喜马拉雅运动,距今0.6亿年。这次运动是在基本夷平的情况下,又造成本地区200米至400米的高低差。此后,本区又处于相对稳定时期。在外力作用下,高地被解体,形成了一些岭谷相间的低山丘陵区。同时,有的谷底部与盆地标高相同,连成一体,出现向外倾斜的平坦地形。这就是第二次所形成的夷平面,在临城极为典型,被称为“临城夷平面”,距今约1300万年。 第四纪新构造运动在本区十分活跃。在地貌上表现为地壳间歇性抬升,流水下切,临城夷平面被分割,形成二级台地。在低山丘陵区的山鹿部位,二级阶地广泛分布,从东北向西南倾斜。盆地区的未剥蚀区凸起,形成院山、弹山、孟岭、槐树岭、官宝岭、金马岭等丘岗和垄岗。丘岗、垄岗、阶地、台地相对高度一致,顶部为原临城期夷平面,因受侵蚀、风化作用,现成为二级阶地面,相对高度30米至50米。由于抬升幅度越向边沿越小,平原区南北高低差21米,海拔高度在38米至60米之间,坡度较大,最后消失在薛城、沙沟、周营一线上。此线是鲁中南山地与鲁西南平原的转折地带。该线的东部为抬升区,线的西部为下沉区。在线带上既不抬升,也不下沉。属于典型的剥蚀堆积条带区。西边的下沉区即是黄淮海冲积平原。临城夷平面第四纪沉积厚度30米至40米。 本区地处鲁中南低山丘陵边缘,衔接黄淮泛区,属于黄淮冲积平原。地势东高西低,向西南倾斜,西部为滨湖地带和运河流域。故地貌类型繁多,小地型犬牙交错,互相间隔,山峦起伏,沟壑纵横,分为低山丘陵、山前平原、湖滨洼地等。 低山丘陵。本区低山丘陵面积259120亩。其中,石质山岭45666.5亩,占区总面积的6%;荒坡岭41604.8亩,占区总面积的5.5%。在丘陵区两侧,分布有梯田,面积126215.8亩,占区总面积的16.6%。下部岩体全为砂页岩,地形坡度在30°至35°之间。向下部逐渐降到8°至10°,山坡面覆盖有残积、冲积物。在区境两侧丘陵区与谷地、盆地和平原交接地带,广泛发育有近山阶地。阶地是原“临城夷平面”后,经新构造运动抬升,流水下切,夷平面被分割形成。阶地区堆积有近代坡积、洪积物,总面积98699亩,占区总面积的13%。 山前平原地。主要分布在蟠龙河中下游地区及薛城、沙沟、周营一线,总面积282262.5亩,占区总面积的37.1%,属于剥蚀平原。第四纪以来,在转折地带的东北部有间歇性地微弱上升,地势平缓,比降小于1/400,地表微有波状起伏。第四纪覆盖层厚度不一,在隆起部位土层浅薄,几十厘米下为基岩,低凸部位土层厚度达几十米。第四纪分布总趋势是由东向西逐渐加厚,土质为粗沙、细沙、粉沙及粘土,交叉沉积。 湖滨洼地。主要分布在金河、常庄以西滨湖地带和陶官、周营南部运河地区。多为冲积、洪积和湖相沉积物组成,总面积为49899.8亩,占区总面积的6.6%。 岭岗。岭岗多分布在平原和盆地区,总面积为63795亩,占区总面积的8.4%。原为临城夷平面,后经剥蚀被分割成立岗和垄岗。相对高度30米至50米,多在薛城以东地区。 河漫滩地。主要分布在蟠龙河堤内,总面积3584.1亩,占区总面积的0.5%。