山东地处华北克拉通东南缘,包含华北克拉通和秦岭-大别-苏鲁造山带2个一级构造单元。两者的分界线北起牟平-郭城-即墨断裂南段,跨胶州湾与山相家-郝官庄断裂相连,至五莲向西沿胶莱盆地边缘和桑园断凸北缘至沂沭断裂带,顺安丘-莒县断裂南延至江苏省境内。该界线西和西北侧为华北克拉通,南东侧隶属苏鲁造山带。华北克拉通山东部分自聊考断裂向北接齐广断裂,再向东接鄌郚-葛沟断裂北段,以及安丘-莒县断裂为界,自西向东划分为华北坳陷、鲁西隆起和胶辽隆起3个二级构造单元,前两者共性多,特征相似,与后者差异较大。山东东南部滨海沿岸隶属秦岭-大别-苏鲁碰撞造山带东段,划归苏鲁隆起二级构造单元。各二级构造单元下又进一步划分若干三级构造单元,直至五级构造单元。
表1-6 山东省大地构造单元划分一览表
续表
一、华北坳陷
华北坳陷属华北平原组成部分,处华北新生代坳陷盆地东边缘,位于聊考断裂以西,齐广断裂以北的鲁西北、鲁西平原褪盖区,东邻、南接鲁西隆起。第四系覆盖较厚。前新生代基底由结晶基底和古生代、中生代地层组成。其上主要为新近纪济阳群含石油、天然气的碎屑岩巨厚沉积和新近纪黄 骅群河湖相沉积。北北东和近东西向及北西向断裂发育,形成一系列近东西向和北北东向垒堑相间的构造格局。该坳陷形成于燕山晚期,发展于喜马拉雅期,于新近纪末期整体下沉成为统一盆地,以北北东向聊考断裂北段和沧东断裂为界自东向西分为济阳坳陷区、临清坳陷区2个三级构造单元。
济阳坳陷区位于济阳、滨州、惠民、无棣、寿光等华北平原和滨渤海湾西部广大地区。西以聊考断裂为界与临清断坳相隔,南与泰山-蒙山断隆以齐广断裂为界,东以鄌郚-葛沟断裂为界与沂沭断裂相邻,是国内重要石油、天然气产区之一。全区被厚度较大(800米-1200米)的新近纪黄骅 群和第四纪平原组、黑土湖组、黄河组、鱼台组、巨野组、单县组、潍北组及微量小坨子组覆盖(厚280米-500米)。前新生代基底为前寒武变质岩系、古生代和少量的中生代地层。以古近纪济阳群含油岩系的分布为主要特征,厚约1200米-2000米。近东西、北东东、北西和北东向断裂发育,受其制约形成一系列近东西向分布的掀斜式断块。这些掀斜断块的潜断凸面积较小,而潜断凹面积相对较大,总体以坳陷为主,划分4个四级构造单元。
临清坳陷区被夹持于沧东断裂与聊考断裂之间,处山东最西部,包括德州、武城、夏津、临清、冠县、莘县及南部东明等地。全区被巨厚的第四纪平原组、黑土湖组、鱼台组、巨野组和单县组覆盖,厚273米-330米。下为新近纪黄骅群(厚1208米-1416米)。主要沉积古近纪济阳群(厚1340米-1590米)。基底由奥陶纪马家沟群和石炭-二叠纪月门沟群构成,并有少量的三叠纪和侏罗-白垩纪地层,是国内重要石油、天然气产地。受控于聊考、沧东北北东向断裂及其西侧的低序次北北东向断裂,构成北北东向带状展布的潜断凸与断凹相间的构造格局,划分4个四级构造单元。
二、鲁西隆起
鲁西隆起是山东最大的二级构造单元,位于聊考断裂以东,安丘-莒县断裂之西,齐广断裂南部的鲁中、鲁东南山区和鲁西南平原覆盖区。北部、西部与华北坳陷相邻,东南与苏鲁隆起相接,东北部与胶辽隆起为邻。结晶基底为太古宙变质地层和古元古代变质地层及其同时期的变质变形花岗质侵入岩类。广泛发育不同构造相的韧性变形和塑性固态流变褶皱及北西向韧性剪切带,是构成五级构造单元断凸的主要部分。盖层由新元古代、古生代海相沉积组成,五级构造单元断凹是在古生代盖层基底上发育的中、新生代陆相沉积盖层为主体及第四纪松散堆积。古元古代及其之前的岩浆侵入活动颇为活跃,其后甚弱,中生代虽有活动,然规模甚小,伴有中基性火山喷发,新生代以基性玄武岩溢流见长。隆起内脆性断裂颇发育,西南隅平原覆盖区 以近东西向和南北向隐伏断裂为主,彼此构成断块构造;中部北西向断裂发育,形成盆岭构造;东部则是沂沭断裂带内发育的北北东向断裂,构成带状垒堑相间的构造框架。该构造单元受控于古隆起和聊考断裂、齐广断裂和沂沭断裂带,划分为鲁中隆起区、鲁西南潜隆起区和沂沭断裂带3个三级构造单元。
鲁中隆起区是山东最突出的三级构造单元,位于桓台、济阳以南,枣庄、苍山和宁阳、梁山之北,滕州、曲阜及聊城以东和临沂、沂南、昌乐以西的鲁中、鲁南低山丘陵区。北以齐广断裂为界与济阳断坳相接,南以枣庄断裂为界与徐宿弧形断褶带相邻,东部鄺部-葛沟断裂将其与沂沭断裂带隔开,西南段以峰山断裂和梁宁断裂为界与鲁西南潜隆断块为邻;西北以聊考断裂为界与临清断坳相接。组成该断隆的前新元古代结晶基底主要是新太古代泰山、峄山、傲徕山、四海山等岩套花岗岩系列,其次尚有少量的超基性-基性-中性侵入岩(新太古代万山庄组合、南涝坡组合、红门岩套及中元古代牛岚单元)和呈包体残留的泰山岩群,基底北西向韧性剪切带发育。盖层分两大构造层:下部为青白口纪-震旦纪土门群(局限分布),寒武一奥陶纪长清群、九龙群和马家沟群,石炭-二叠纪月门沟群和石盒子组,是组成断凸(五级构造单元)的主体盖层;上部有三叠纪石千峰群,侏罗纪淄博群,白垩纪莱阳群、青山群,古近纪官庄群、五图群和新近纪临朐群及第四纪松散堆积物,是构成五级构造断凹主体,盖层多以单斜构造为主。岩浆侵入活动活跃于新太古代,古元古代及其之后微弱,中生代规模均较小,有铜石、济南、沂南、苍山、卧福山、雪野超单元,另外有中、基性火山喷发沉积,新生代仅有少量玄武玢岩小岩体(脉)。广为发育的北西向断裂是该断隆特色,次为北东及东西向断裂,北西向断裂是在北西向韧性剪切带的基础上发展起来的。这些断裂构造大多组成四级构造单元边界,形成一系列掀斜式断块和凸凹相间的北西向展布的构造格局,共划分10个四级构造单元。
鲁西南潜隆起区构成鲁西南平原区,包括菏泽、济宁、郓城、兖州、宁阳等地,为第四系半粗盖-全褪盖区,西以聊考断裂为界与临清断坳相接,东与鲁中隆块被峄山断裂隔开,南、北分别被曹单断裂和梁宁断裂断开,与徐宿弧形断褶带、鲁中隆块相接。结晶基底分布范围很小,组成与泰山-蒙山断隆类同,唯在济宁近侧约千米盖层之下有新太古代济宁(岩)群。盖层以寒武-奥陶纪和石炭-二叠系地层为主,中生代侏罗纪地层分布较广,古近纪官庄群分布局限,新近纪黄骅群除嘉祥-兖州半潜断拱和滕州潜单斜断块外均广布。第四纪地层厚100米-300米。该断坳岩浆侵入活动虽弱,但断裂构造颇发育,基本由近东西向和近南北、北北西向断裂构造相互切割组成“井”字形构造框架的断块构造。该断坳印支期为雏形,燕山期强烈下沉,喜马拉雅期进一步下沉,新近纪末总体下沉。
沂沭断裂带呈北北东向带状展布,纵贯山东中部,属郯庐断裂中段。该带在潍坊-临沂之间出露良好,南、北端均被第四系覆盖,以中、新生代地层分布为主,西以鄌郚-葛沟断裂为界,自北而南与济阳断坳、泰山-蒙山断隆和徐宿弧形断褶带相接;东部以安丘-莒县断裂为界,分别与胶北-胶莱断隆和胶南-威海断隆为邻。结晶基底与鲁中隆块相似,不同之处是在沂水东部出露中太古代沂水岩群和新太古代沂水岩套的紫苏花岗岩。在南北地段仍为新太古代泰山岩群和新太古代侵入岩,韧性变形和固态流变褶皱发育,被北东-北北东向韧性剪切带叠加改造。盖层有新元古代土门群、寒武-奥陶纪和极少的石炭-二叠纪地层,中生代地层除与鲁中隆块相似外,在断陷和断凹中还分布大量早白垩世大盛群和晚白垩世-古新世的王氏群,缺失三叠纪地层。岩浆侵入活动前中元古代最盛,中生代岩浆侵入活动甚微,然其中性、中碱性火山喷发、溢流颇强烈,新生代基性火山溢流亦很活跃。北北东向断裂构造发育,次为北东及北西向,受控于鄌郚-葛沟、沂水-汤头和安丘-莒县3条区域性大断裂,构成凹凸相间排列的断块构造格局,共划分5个四级构造单元。
三、鲁东隆起
鲁东隆起处华北克拉通东部,位于安丘-莒县断裂以西,郝官庄-山相家断裂以北,郭城-即墨断裂南段和桃村-东陡山断裂以西的低山丘陵及平原覆盖区。西接沂沭断裂带,东及东南与秦岭-大别-苏鲁碰撞造山带的胶南-威海造山带毗邻。结晶基底由呈包体产出的中太古代唐家庄岩群,新太古代胶东岩群和稍大片分布的古元古代荆山群、粉子山群,中元古代芝罘群及新元古代蓬莱群等变质地层和太古宙、古元古代变质变形的花岗质片麻岩,变超基性、基性岩类构成。其基底内韧性变形,塑性流变褶皱和韧性剪切带发育。盖层分布于胶莱断陷内,是在前震旦纪结晶基底上发育的中、新生代沉积,主要有白垩纪莱阳群、青山群、王氏群和分布局限的古近纪五图群、新近纪临朐群等,缺失古生代至中生代侏罗纪地层沉积。第四纪多系松散堆积。
该构造单元岩浆侵入和喷发活动均较强烈,有中太古代迁西期官地洼组合、西朱崔岩体,新太古代马连庄组合、栖霞岩套、谭家庄岩套,古元古代吕梁期莱州组合,中生代印支期柳林庄超单元,燕山早期文登超单元、玲珑超单元和燕山晚期郭家岭超单元、伟德山超单元、大店超单元、雨山超单元、崂山超单元等。喜马拉雅期有微弱的基性、超基性岩脉侵入,另外还有浅成脉岩群活动。在早白垩世火山喷发活动强烈,并延续到新近纪和第四纪基性岩溢流。结晶基底内紧闭纵弯叠加褶皱和片麻岩穹窿构造发育,近东西向和北西向軔性剪切构造发育,在古元古代地层底部和内部广泛发育顺层滑脱韧性剪切带。中生代以来脆性断裂构造活动强烈,以北东和北北东向者最突出,次为近东西向和北西向者,前者是金矿的控矿构造。该构造单元受沂沭断裂带和滨太平洋构造活动带的影响和制约十分明显,共划分2个三级构造单元。
四、胶南-威海隆起
胶南-威海隆起为秦岭-大别-苏鲁碰撞造山带的东延部分,总体呈北东向带状,滨黄海沿岸地带分布。北及西北与胶北地块以北东向断裂相隔,西界以安丘-莒县断裂南段与沂沭断裂带相邻。包括临沭、日照、胶南、青岛、海阳、乳山、文登、荣成、威海等东南沿海低山丘陵区。
苏鲁造山带的特色是岩浆侵入岩发育,以中、新元古代造山旋回的侵入岩为主,包括造山前中元古代四堡期海阳所岩套,同造山期新元古代南华期荣成岩套,造山期后的南华期月季山、铁山岩套等。这些与板块碰撞造山运动相关的岩浆侵入活动是该构造单元特点。晋宁-南华期造山后,岩浆侵入活动与华北克拉通渐趋一致,有印支期的柳林庄、宁津所、槎山等超单元,燕山早期的垛崮山、文登、玲珑、郭家岭超单元,燕山晚期的伟德山、雨山、大店、崂山等超单元及喜马拉雅期基性、超基性岩脉侵入活动。岩浆喷发活动在早白垩世中期最强烈,并伴随潜火山岩的侵入,晚白垩世微弱。
大量年代学资料证实,大别-苏鲁造山带是扬子板块向华北板块深俯冲的陆陆碰撞造山带,超髙压变质作用发生在240-230百万年。造山前的结晶基底主要为呈包体产出的胶东岩群、荆山岩群(为主)和粉子山岩群,还有很少震旦纪朋河石岩组及海内岛屿的新元古代云台群花果山组等。北缘莱阳群砾岩的灰岩砾石发现有石炭纪微体化石,反映该断隆曾有古生代地层沉积。上中生代地层分布于胶莱断陷及断拱上残留的白垩纪莱阳群、青山群和极少的王氏群。结晶基底内广泛发育塑性固态流变褶皱及横弯相似褶皱、纵弯开阔褶皱;颇发育的韧性剪切带是其特色,呈北东东、北东、北西向延伸并向南东东突出的弧形展布,早期逆冲推覆,晚期左行走滑。断续出露于与造山带有关的花岗岩内的榴辉岩是该构造带的突出特点。中生代以来脆性断裂极为发育,主要为北东和北北东向,其次为北西和南北向,其中北东向最为醒目,具先张后压扭多期活动特点,燕山运动使其整体抬升。

