山东地方志资料归档

山东地情档案

停运省级地情数据库的公开镜像与长期存档。 关于本站

第二节 构造层及其构造特征

档案浏览器

依据岩石物态变化和产生的构造形迹,山东构造层划分为太古宙-古元古代构造层、中-新元古代构造层、古生代构造层和中-新生代构造层。前两者为中深-中浅构造层次的变质基底岩系,后两者为表构造层次的沉积盖层。变质基底构造层颇为复杂,同构造层的不同构造单元变形环境有深有浅,同构造区内同构造层亦有明显变化。
一、太古宙-古元古代构造层
最古老的变质基底,包括中太古代沂水岩群、唐家庄岩群变质地层和官地洼组合,严家官庄岩体、黄岩底岩体、西朱崔岩体等古侵入体;新太古代早期泰山岩群、胶东岩群变质地层和万山庄、马连庄组合,泰山岩套、栖霞岩?套等变质深成侵入体及新太古代晚期济宁岩群、南涝坡组合和峄山、谭格庄、沂水、傲徕山、四海山、红门等岩套;古元古代荆山群、粉子山群、莱州组合。从早到晚为中深构造相-中构造相-中浅构造相,主导变形作用为塑性流变作用、重熔作用-相似褶皱作用和压扁作用-纵弯褶皱作用,代表性构造为固态流变褶皱和韧性剪切带-相似褶皱、顶厚不对称褶皱、軔性剪切带-平行褶皱、韧性剪切带、韧脆性断层等。
该构造层以沂沭断裂带为界,其东、西两地区构造特色迥然有别。其西部构造线、构造面理总体呈北西向展布,构造平行化强烈,北西向韧性剪切带发育,规模大,继承性活动强,纵弯褶皱构造不明显,古元古代地层不发育,变质变形侵入岩广布。其东部构造线近东西-北东东向展布,平行化现象不明显,韧性剪切带规模小,古元古代地层发育,而变质变形侵入岩不及西部地区发育,以纵弯平行褶皱和片麻岩穹窿构造为主要特色。按时代应将太古宙和古元古代置于不同的构造层,然其构造相、变质变形程度及构造形迹乃多期构造活动叠加结果,具亲缘不可分割关系,故将其合为同一构造层,以体现构造运动的持续性。
(一)褶皱构造
最古老的结晶基底褶皱构造系统,大致可分五期。一、二期为深-中深构造相,通过顺层、水平分层剪切流变作用和横弯褶皱作用形成的固态流变相似褶皱。其形态是两面角小,紧闭、顶厚的平卧、倒转褶皱,是以成分层为变形面的褶皱,系岩石在塑性状态下生成,受后期改造,轴面与区域片麻理一致,发育于太古宙变质地层和同时的变质变形侵入岩中。第三期为中构造相,通过水平挤压纵弯机制形成的相似褶皱,以古元古代变质地层中的成分层或片理和前二期褶皱构造轴面及太古宙变质岩系条痕、条带、片麻理等为变形面的褶皱构造。其形态为紧闭、同斜、倒转、顶厚、翼薄的不对称褶皱,较前二期规模略大。除叠加于太古宙变质岩系外,主要发育于古元古代变质地层中。该三期褶皱均为露头尺度者,规模小,三者常相互叠加形成褶皱包络面,多见于大型褶皱转折端处。第四期褶皱是区域最基本制图尺度褶皱构造,亦是中构造相通过水平挤压的纵弯作用形成较开阔-紧闭的褶皱,以层理面或片麻理面为变形面的轴部紧闭的平行或倒转褶皱。发育于古元古代地层及太古宙变质变形侵入岩内,规模略大,数百米至数千米,轴向近东西,叠加于第三期或前三期褶皱之上。第五期褶皱是中浅-浅构造相,通过水平挤压纵弯作用所形成的轴面直立、二面角大于90度的开阔纵弯褶皱,以区域片麻理和第四期褶皱轴面为变形面的褶皱构造,叠加于前四期之上,规模大,图面上所反映的褶皱构造多系此期。组成古元古代荆山群、粉子山群的大型褶皱和太古宙变质变形侵入岩的褶皱和穹窿构造。
鲁东和鲁西地区该构造层中现存图面尺度褶皱构造特点不尽相同。鲁西地区因受多期韧性剪切带改造,褶皱轴面、轴向均强烈平行化,除露头尺度的褶皱构造尚见及外,较大型制图尺度者所存甚少,变质变形侵入岩所组成的背、向斜(形)亦因平行化而难以确认。鲁东地区该构造层中的褶皱构造比较发育,保存较好,发育于古元古代荆山群、粉子山群变质地层和新太古代栖霞岩套TTG质花岗岩及其呈包体赋存其内的零散唐家庄岩群、胶东岩群变质地层中。其褶皱构造多被后期断层和震旦期及其之后的侵入岩破坏而残缺不全。图面展示的褶皱,主要是由四、五两期褶皱荇加而形成的复式褶皱和穹窿构造,轴向近东西,轴部开阔,向斜(形)向西仰起,向东撒开,背斜(形)向东倾伏,向西翘起。
鲁西基底褶皱发育在中-新太古代地层中,沂水岩群分布区形成北东东向的倒转背斜;泰山岩群以单斜片岩为主,仅在泰安西南峪和沂水东虎崖一带形成北西向的复式向斜。鲁东太古宙TTG质花岗岩在莱州-栖霞一带形成背形构造,并发育多种形态的小∞皱;古元古代地层至少经历4期褶皱变形;新元古代形成的褶皱主要反映在胶南隆起上晋宁期变质变形侵入岩形成轴向北东的宽缓背形构造,另外还发现可能与侵入定位机制有关的花岗质片麻岩穹窿构造。

图1-13 莱西市谭格庄东北2500百万年的新太古代变质变形侵入岩褶皱

(二)韧性剪切带
韧性剪切带是发育于太古代-古元古代构造层中主要构造形迹,是岩石在塑性状态下发生连续变形的狭长高应变带。鲁西、鲁东虽有分布,然其发育程度、展布方位、规模、性质等方面差异较大,后者远不及前者。
鲁东地区韧性剪切带主要发育于新太古代阜平-五台期栖霞岩套TTG质花岗岩内和其与荆山群、粉子山群接触带上及荆山群、粉子山群之间接触带上;呈近东西向或北西西向窄带状展布,规模小而零散,变形强弱分带性差,显示軔性剪切带特征的组构不多,多系左行走滑韧性剪切带,个别早期有逆冲推覆,角闪岩相变形环境。主要有下丁家-乐土夼、栖霞-唐家泊、大庄头-大白马、裕家沟-岭卢夼韧性剪切带,还有规模小的莱州南、安吉村、民山等地韧性剪切带,其发育于荆山群(或粉子山群)与栖霞岩套接触面上,性质系顺层走滑(滑脱)韧性剪切。
鲁西地区韧性剪切带发育于泰山岩套、峄山岩套等新太古代侵入岩内,部分发育于新太古代晚期傲徕山岩套之中或与泰山岩群变质地层接触带上。韧性剪切带总体呈北西-北北西向展布,间隔地近乎平行分布,向北西渐趋撒开。规模均较大,长一般20千米-30千米,最长者龟蒙顶韧性剪切带达100千米,宽一般0.2千米-2千米,最大波及宽3千米-4千米,带内具强变形域夹弱变形域或二者间隔出现的分带性及中间强、两侧弱的对称分带性;发育各种岩石类型的各类糜棱岩、糜棱岩化岩石、千糜岩或构造片岩,糜棱面理极为发育,多向南西陡倾,拉伸线理多系走向线理,倾伏向北西,南东者少,表现出多期活动特色。a型褶皱,s-c组构,残斑拖尾等軔性剪切组构亦非鲜见。早期除少数具有推覆性质外,其余及后期均为右行或左行走滑性质,晚期伴有韧脆性断裂。早期为角闪岩相变形环境,中后期为低角闪岩相,晚期为绿片岩相变形环境。主要有峨山口-崔邑峻、崔家略-下常庄、香山-殷家林-盘车沟、界首-南留、丰阳-梁丘、田黄韧性剪切带,一般发育在泰山岩群与早前寒武纪侵入岩的接触带处,主要为右行走滑性质,汞丹山地垒上的峨山口-崔岜峪韧性剪切带为左行走滑性质。根据新太古代晚期二长花岗岩遭受韧性剪切,而中元古代辉绿岩Rb-Sr等时线年龄1718百万年,未受韧性剪切变形,及韧性剪切带中白云母40Ar-39Ar年龄1800百万年左右(峨山口一带1852.02百万年,梁丘韧性剪切带1769.20百万年),判断最晚一期韧性剪切带形成于古元古代末期。鲁东地区韧性剪切带在太古宙变质岩中以走滑(滑脱)性质为主,在古元古代地层中发育顺层伸展韧性剪切带和推覆韧性剪切带;新元古代时,在胶南-威海造山带发育有早期的逆掩推覆韧性剪切带和晚期的左行正滑及走滑韧性剪切带。韧性剪切带的系统研究为金矿普查提供有利线索,如在香山-殷家林-盘车沟韧性剪切带内发现多处金矿(床)点。
二、中一新元古代构造层
中一新元古代构造层主要分布于安丘-莒县断裂以东的胶南-威海断隆内文登-威海断拱、胶南-临沭断拱和胶北-胶莱断隆中胶北断拱等四级构造单元内的五级构造单元断凸之上,是古老变质基底组成部分,包括新太古代云台群花果山组(仅在近海岛屿见及)、震旦纪蓬莱群及朋河石岩组等一套变质地层和呈包体产出的中元古代四堡期海阳所岩套、榴辉岩等。出露最广的是新元古代晋宁期荣成岩套,南华期月季山、铁山岩套等花岗质片麻岩及侏罗纪垛崮山、玲珑超单元等花岗岩类侵入体;变质地层不整合于太古代-古元古代构造层之上,变质侵入岩侵入其内。安丘-莒县断裂以西的鲁西地区,该构造层甚不发育,仅有新元古代青白口纪-震旦纪土门群和牛岚单元辉绿岩墙,二者均未变质,分布局限而分散。主导变形作用为纵弯相似褶皱作用-纵弯开阔褶皱作用,代表性构造为紧闭相似褶皱(第四期)-宽阔的褶皱、韧性剪切带和韧脆性断层。从早到晚为中构造相-浅构造相。鲁东与鲁西地区该构造层差异性大,后者较前者相距甚远。
鲁西地区以差异升降运动为主,除有基性岩墙、岩脉侵入外,新元古代在古陆前缘沉积青白口纪-震旦纪土门群一套海相碎屑岩-碳酸盐岩沉积,二者均未变质,主要显示表构造相特征:主导变形作用是剪切作用,代表性构造是韧脆性断层,沂沭断裂带为剪切走滑活动。鲁西地区主要是沿韧性剪切带等古构造活动带形成的韧脆性北西向断裂雏形,为右行走滑性质,自北东至南西已具雏形的北西向断层有铜冶店-孙祖、新泰-垛庄、蒙山、独角-甘霖和尼山等断裂。
鲁东地区处于华北克拉通东南缘与秦岭-大别-苏鲁碰撞造山带相毗邻的地区,受扬子克拉通与华北克拉通的对接碰撞作用,中元古代-新元古代构造层明显而突出。以中构造相-浅构造相为主,沉积地层和侵入岩发生不同程度的低角闪岩相-绿片岩相变质变形作用,从早到晚渐趋变浅。代表性构造为紧闭-开阔的纵弯褶皱、片麻岩穹窿和中构造相逆掩推覆韧性剪切带及浅构造相左行走滑韧性剪切带。末期为东西向断层。
(一)褶皱构造
褶皱构造主要发育于胶南-临沭断拱内青白口纪荣成岩套和南华纪月季山、铁山岩套等花岗质片麻岩中,以片麻理为变形面所组成的纵弯平行相似褶皱(四期)构成近东西向、轴部开阔的复式褶皱构造(五期)及片麻岩穹窿构造,所见露头尺度的横弯褶皱均系韧性剪切带的构造组构。在胶北断拱内所见较少,仅在震旦纪蓬莱群地层中见及,轴向为北东的纵弯开阔褶皱,并伴有板劈理构造。主要有桃林-报屋顶复背形构造、东十字路-丁家大村复向形构造、西草坡-山字河复向形构造、香夼一哄君山向斜构造、尚庄穹窿构造、丝山穹窿构造。
(二)韧性剪切带
广为发育的韧性剪切带是胶南-威海断隆(北造山带)的构造特色。主要展布于文登-威海断拱和胶南-临沐断拱等四级构造单元内的断凸等五级构造单元中。总体呈北东向断续展布数百千米。在胶北断拱内虽有所见,然发育程度较差。韧性剪切带广泛发育各种类型的糜棱岩和韧性剪切组构构造,主要作用于新元古代青白口纪荣成岩套和南华纪月季山、铁山岩套等花岗质片麻岩和在其内呈残留包体赋存的荆山岩群变质地层及中元古代四堡期海阳所岩套的基性、超基性变质侵入岩体和榴辉岩等之上。另外在震旦纪蓬莱群地层和玲珑超单元亦有。早期为中构造相逆掩推覆韧性剪切带,为晋宁期板块碰撞对接而生。晚期为浅构造相韧性剪切带,为造山带边缘隆滑(走滑)作用而形成。
1.逆掩推覆韧性剪切带
逆掩推覆軔性剪切带广布于胶南-临沭断拱和文登-威海断拱的莒南、日照、胶南和文登、威海、荣成等地,主要有理务关-六旺、荣成-邱家韧性剪切带。自南西向北东,由北西西向转为北东向至北北东向带状展布,平面上南西段多呈向北西凸出的弧形,荣成一带则呈向南东凸出的弧形展布。糜棱面理倾向随其方位有所不同,走向北西西、北西者为北北东、北东倾,而北东和北北东走向者则向南东、南东东倾。
该类韧性剪切带具强变形域夹弱变形域构造格局,在强或弱变形域内亦常夹有弱或强变形块体,这种块体颇似脆性断裂中的构造透镜体,反映其逆掩推覆性质。韧性剪切带中发育有花岗质构造片麻岩、眼球状变晶糜棱岩、条带状长英质变晶糜棱岩、糜棱岩及糜棱岩化岩石,其中构造片麻岩分布最广,在成分和构造上与片麻岩类同,然保留有糜棱岩结构、构造特征。其中长石、石英均有拉长现象,矿物因结晶而颗粒粗大,宏观和微观均保留有透入性面理、拉伸线理,丝带状、条带状等环绕长石残斑的軔性流动等糜棱岩形态组构。
该类韧性剪切带中矿物拉伸线理发育,具有大体一致的倾伏向:南东、南东东或南南东,倾伏角10度-30度不等。带内发育有不对称鞘褶皱、a型褶皱、s-c组构及不对称残斑拖尾等构造组构。其是在低角闪岩相-高绿片岩相变形环境下,由南东向北西方向的逆掩推覆韧性剪切带,系晋宁-南华期的一次强烈构造活动事件。
2.左行走滑韧性剪切带
左行走滑韧性剪切带主要展布于胶南-威海断隆(北造山带)西北边缘莒县、五莲、诸城、胶南一线和牟平观水、蓬家夼一线,主要有下六谷-薛家庄、小卜落崮、观水-崖子韧性剪切带,主要发育于荣成、月季山、铁山等岩套的花岗质片麻岩和玲珑超单元二长花岗岩中及其内的各种残留包体之上。该类韧性剪切带强、弱变形分带性不明显,总体表现出中心强、两侧渐弱的特点。其内发育典型S-L形态组构的糜棱岩,包括花岗质、长英质糜棱岩,眼球状糜棱岩,残斑糜棱岩,个别有石英片岩及糜棱岩化岩石等,构造岩中的长石、角闪石多呈残斑存在,具边缘细粒化,不对称残斑拖尾,石英呈丝带状和动态重结晶条带环绕长石残斑分布的流动构造在残斑糜棱岩中十分常见,显微构造丰富多彩。剪切带内糜棱面理发育,多向北西倾,个别南西倾,倾角45度-70度;矿物拉伸线理发育,倾伏向北西一北西西,倾伏角10度-20度不等,不对称褶皱、鞘褶皱、a型褶皱、石香肠构造。不同尺度的s-c组构、不对称残斑拖尾等韧性剪切组构形态随处可见。该带为绿片岩相变形环境下的边缘隆滑所产生的左行走滑韧性剪切带,其形成并活动于震旦期。
三、古生代构造层
古生代构造层出露于安丘-莒县断裂以西的沂沭断裂带和断裂带以西地区,包括寒武-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,缺失志留纪-早石炭世沉积。其中寒武-奥陶纪地层分布最广。构造层次为表层次,以不均衡差异升降运动为主,代表性构造为断层,即前寒武纪雏形韧脆断裂进一步活动发展,主导作用是剪切作用,沂沭断裂带以张性剪切活动为主,北西向断裂由张性转向张扭性并初具规模,褶皱构造不发育,除在博山、邹平一带组成一开阔纵弯褶皱及枣庄一带见有规模较小的纵弯开阔褶皱外,均呈单斜状产出。
四、中一新生代构造层
中一新生代构造层是广布于各二级构造单元的表构造层次,包括印支期以来的陆相碎屑岩,含煤、油气岩系,火山岩,火山碎屑岩及现代松散堆积及岩浆侵入岩。其中三叠纪、侏罗纪沉积分布于安丘-莒县断裂以西的沂沭断裂带及以西的各断凹盆地内,白垩纪沉积广布于鲁东、鲁西各盆地中,呈不整合盖于晚古生代地层之上或超覆不整合于变质基底岩系之上。古近纪、新近纪沉积多发育于鲁西北、鲁西南平原覆盖区及其部分断凹盆地内,侵入岩主要分布于鲁东地区。主导变形作用为剪切作用和断块作用,代表性构造为各类不同方位的断裂及其所形成的断块、盆岭等构造。地质图面所显示的断裂构造系统(包括隐伏者)反映该构造层特色,其中部分断裂是继承性发展起来的。
(一)近东西-北东东向断裂构造
该方向断裂构造广泛发育于渤海湾以西的鲁北、鲁西北和鲁西南平原覆盖区,处于济阳断坳、临清断坳和菏泽-兖州断坳等三级构造单元内,均系隐伏断裂,经物探和钻探资料确认的规模巨大的脆性断裂构造,延伸几十千米至二百千米不等,最长者齐广断裂,延伸三百千米有余,落差在千米以上,构成隐伏区掀斜式断块构造。出露于基岩区的近东西向断裂构造多被夹持于北东、北北东或北西向断裂间,时被切割位移成数段,除部分为单条出现外,多呈近于平行的数条断束出现,如淄博、沂源地区和胶莱盆地内的该方向断裂。断裂规模相对较小,十余千米至几十千米。
该方向断裂延伸方位多在70度-110度间,个别被其他方向断裂牵引改造至60度左右,倾向南或北,多系高角度断层,多为四、五级构造单元的界线断层。除隐伏断层外,遥感影像和物探资料均有显示,破碎带宽窄不一,一般几米至几十米,发育有角砾岩和破碎岩、碎裂岩及其他脆性断裂构造组构,多被其他方向断裂截接或反接复合。鲁东地区者常伴有褐铁矿化、碳酸盐岩化等蚀变现象。该方向断裂具多期活动特点,继承性强,早期压性、压扭性,后期张性、张扭性,具先压(张)后扭特点。形成时限跨度大,最早追溯至新元古代末,最晚者燕山期,活动于华力西期、印支期、燕山期和喜马拉雅早中期,后二期活动强烈,喜马拉雅期尤甚,是华北坳陷形成的主要时期,第四纪仍有活动。

图1-14 莱芜市寄母山断裂近东西方向,南侧为奥陶纪灰岩,北侧为2500百万年的新太古代晚期二长花岗岩,断裂构造破碎带宽100余米,花岗岩遭受高岭土化蚀变。图为断裂一段

(二)北西一北北西向断裂构造
该方向断裂构造是沂沭断裂带以西的鲁中、鲁中南低山区颇为突出并广为发育的线性框架断裂构造,总体呈310度-340度方位延展,呈向南东收敛、向北西撒开的辐射状展布,并延伸至第四系平原覆盖区。北西至南东断层走向由北北西向而渐转成北西向,断面均向南西陡倾,彼此近乎平行出现。延伸规模,南、北部地区短,数十千米;中部长百余千米,蒙山断裂约275千米,几乎斜贯鲁西地区。切割近东西向断层,被北东向断层切割,受沂沭断裂带强行制约,时切割断裂带主干断裂,控制鲁西地区中新生代盆地的形成与发展,形成北西向掀斜式断块和盆岭构造格局,是鲁西地区四级构造单元界线断层。
该方向断裂遥感影像显示清晰的线性构造,地貌北高南低。破碎带宽窄不一,几十米至上百米,发育碎裂岩、断层角砾岩、构造角砾岩、劈理及拖曳褶皱,时有絹云母化、高岭土化等蚀变现象。该组断裂在吕梁期末沿北西向韧性剪切带开始活动,至震旦纪末成雏形,加里东-华力西期继承性张性活动,印支-燕山期为主要活动期,表现为右行张扭性,个别左行剪张,喜马拉雅早期亦甚活跃,是一组长期活动的先压后张扭的断裂构造。
沂沭断裂带及其以东地区的北西-北北西向断层多零散分布,发育程度远不及鲁西地区,规模小,延伸数千米至数十千米,断续出露。多数呈310度-320度方向展布,倾向不定,倾角50度-60度。遥感影像及地貌均有明显反映,破碎带数米至数十米,发育有碎裂岩、断层角砾岩、构造角砾岩等,时具褐铁矿化蚀变。多出现于白垩纪地层广布的胶莱盆地和燕山晚期侵人岩分布区,切割北东、北北东向和东西向断层。形成时间较晚,燕山早期形成雏形,活动于燕山晚期,系先张后左行张扭的多期活动断层。
(三)北东向断裂构造
北东向断裂构造广泛发育于沂沭断裂带以东地区,是半岛地区颇为突出的线性构造,集中展布于牟平、即墨、胶南、日照等沿海内陆一带,纵贯半岛,是滨太平洋构造的组成部分。北东向断裂在遥感影像上均显示十分清晰的线性构造,地貌上控制大水系流向、沟系汇集、流水拐点、负地形线状展布和山体走向,航磁表现出稳定而杂乱正负磁异常带。在半岛中部自西向东由桃村-东陡山、郭城-即墨、朱吴-店集和海阳-青岛4条断裂构成宽大的牟平-即墨断裂带,其相互平行,具一定的间隔沿40度-45度方位呈舒缓波状延展,每条主干断裂侧畔均由几条或数条规模不等且平行于主断裂的低序次断裂构成断束。断面多倾向南东,北西者亦有,同条断裂沿走向其倾向亦有变化,倾角60度-70度,属高角度断裂。沿带发育规模不等、数量较多的基性一酸性潜火山岩体和被状玄武岩台地。半岛东南部郝官庄-山相家、瓦店-沫边和宝山-日照3条断裂最突出,后两者旁侧亦有平行低序次断裂,但连续性差。郝官庄-山相家断裂走向65度,北西倾,倾角60度-80度;瓦店-沫边断裂走向35度,北西或南东倾,倾角65度-70度;宝山-日照断裂走向45度-50度,倾向不定,倾角65度-70度,向南西有收敛之势。
断裂构造均具十余米至上百米的破碎带,发育碎裂岩、构造角砾岩、构造透镜体、断层角砾岩、劈理化带等,常伴有硅化、褐铁矿化、绿泥石化、高岭土化等蚀变现象。切割变质基底岩系、白垩纪地层和燕山晚期侵入岩,亦切割近东西向和北北东向断层,被北西向断层切割。白垩纪陆相碎屑沉积、火山喷发沉积、潜火山岩、火山机构分布及燕山晚期深成侵入岩无不受其制约。为多期活动断裂,早期张性,后期左行压扭,形成于燕山早期末,活动于燕山晚期。
此外,在招远北和栖霞东亦有北东向断裂构造,集中出露,相互平行,时呈断束状,规模较小,对金成矿意义颇大。断裂构造呈40度-45度方位展布,倾向南东,倾角60度,切割新太古代栖霞岩套和印支期花岗岩及侏罗纪玲珑超单元,被北北东向断裂切割,挤压破碎蚀变带发育,其两侧羽状张性裂隙充填含金石英脉,诸多金矿床(点)均出于此。早期左行张扭,后期右行压扭,形成于印支晚期,活动于燕山早期。
鲁西地区的北东向断裂构造,寥寥数条散布于泰山-蒙山断隆三级构造单元北,最突出的是五井断裂,其余为隐伏断裂。切割变质基底岩系、寒武-奥陶纪地层和白垩纪地层,切割东西向断裂,与北西向断层相互交切,二者后期为同应力场的共轭断裂。早期张性,后期左行压扭性,隐伏者多张性,形成于震旦期末-加里东期,活动于燕山期和喜马拉雅期。
(四)北北东向断裂构造
山东是中国东部北北东向断裂构造集中发育地段,表现明显而突出的线性构造,对山东构造格局、地貌景观等起制约作用。沂沭断裂带和聊考断裂带将山东构造单元三分,其中沂沭断裂带起举足轻重的脊骨作用。另外在胶北地区集中分布的北北东向断裂,规模虽不及前者,但在金的控矿方面非同凡响,为其他断裂莫及。该方向断裂在鲁西地区发育量少、规模小,偶在沂沭断裂带西旁侧可见。
北北东向断裂在遥感影像上显示清晰线性构造,地貌上反映为正负地形分界,沟谷展布,航磁、重力场均有不同程度显示。总体走向在10度-30度间,除覆盖区的隐伏断裂外,连续性尚好,走向呈舒缓波状延展,属高角度左行压扭性断裂。破碎带发育,宽窄不一,十余米至上百米,发育程度不同的碎裂岩、构造角砾岩、构造透镜体、断层泥、拖曳褶曲及其他脆性构造组构形迹,同时伴有强弱不等的蚀变。
该方向断裂切割最新地层为白垩纪,个别切割新近纪、第四系,切割最新侵入岩为燕山晚期者,切割东西向断裂,被北西向和北东向断裂切割,具多期活动特点。形成时限相差较大,形成雏形最早者为吕梁期末,最晚者燕山早期,燕山晚期活动强烈。
1.沂沭断裂带
郯庐断裂带是国内东部最显著的北北东向断裂带,沂沭断裂带是其中段部分,南起郯城,北入渤海,纵贯山东中部,长330千米,宽20千米-60千米,南、北两端被第四系所盖,总体呈10度-25度方向展布,由北向南渐趋收敛变窄。
沂沭断裂带自西向东由鄺部-葛沟、沂水-汤头、安丘-莒县和昌邑-大店4条主干断裂构成传统的两堑夹-垒构造格局,各主干断裂两侧均有规模不等的近于平行的次级断裂组成断束,规模最大者为白芬子-浮来山断裂。
该断裂带遥感影像由4条极为醒目的线性构造组成;地貌上为正负地形交界,水系线状流向,水系直角转向、汇流点线状分布;航磁异常为北北东向延伸线性杂乱异常带;重力场显示东高西低异常梯度变化带。破碎带宽窄不一,发育各种断裂构造岩和构造组构形态,以中段最强,出露宽度大,向南、北渐弱而变窄,时伴有褐铁矿化、绿泥石化等蚀变。
沂沭断裂带内变质地层发育有中太古代麻粒岩相的沂水岩群,呈北东向穹窿构造;新元古代、早古生代地层于安丘-莒县断裂西侧山前盆地断续呈北北西向局限分布,向南变为构造残片,部分呈构造断片出露于主干断裂侧畔;晚古生代偶见,呈断片,范围甚小。变质变形侵入岩出露有新太古代晚期紫苏花岗闪长质一紫苏奥长花岗质片麻岩,变超基性、基性岩微少,傲徕山超单元二长花岗岩类集中分布于汞丹山单斜断凸内。带内变质基底区域构造线方位均呈北东或北北东向,各地质体平行化程度弱。
郯庐断裂带(沂沭断裂带)纵贯华北克拉通东部,横切秦岭-大别-苏鲁造山带使其左行平移,致使山东东、西两侧地质构造面貌迥然有别。它在吕梁期末已成雏形,活动于震旦期、加里东-华力西期、印支期、燕山期,其中燕山早期最强烈,喜马拉雅期亦有活动。燕山早期末结束左行剪切平移活动,燕山晚期主要为张剪活动,新生代古近纪左行,新近纪右行压扭,更新世后为差异升降活动。平移距离西部10千米?40千米,安丘-莒县断裂约300千米。该断裂带经历长期复杂活动,具板内转换断层性质,对中国东部和山东构造格架起重要作用。
2.聊考断裂带
聊考断裂带处于山东西部与河南、河北等省交界的华北平原覆盖区,为隐伏断裂带,南起河南兰考向北经山东聊城至河北黄骅一线,山东省内长300千米,呈北北东向(20度-30度)展布,为华北坳陷与鲁西隆起二级构造单元分划断层。
该断裂带在卫星遥感影像上具明显线性构造,重力场表现为北北东向线形梯度带,航磁异常显示:东为平稳正磁场,西为负磁场区的北北东向梯度变化带;电测深东浅西深,落差2千米-3千米,钻探资料亦予证实。其西钻孔见大理岩等变质岩类,该断裂应切割基底岩系。
聊考断裂带切割寒武-奥陶纪和三叠-侏罗纪地层,被巨厚的古近纪济阳群、新近纪黄骅群所盖,上覆有厚度极大的第四纪松散堆积。该断裂带切割东西向断裂,并被北西向断层切割,断裂大部分向西陡倾,时有东倾者。聊考断裂带形成于印支-燕山早期,活动于燕山期和喜马拉雅期,后者最强烈,早期左行压扭性,后期主要为张性,时伴扭性,于新近纪末整体下沉,与齐广断裂以北地区形成统一的断坳盆地。
3.鲁东地区北北东向断裂构造
北北东向断裂构造是胶东中西部最突出的线性构造,密集展布于桃村-东陡山断裂以西的莱州、平度、招远、蓬莱、栖霞、牟平、乳山地区,此外在胶莱断陷西侧亦有之,著名的控制胶东特大型、大型金矿的三山岛断裂、焦家断裂、招平断裂、金牛山断裂均在其内。其与北东向及其他方位断裂共同打造胶东地区的构造框架。
该方向断裂多集中成带出现。各带均由主干断裂和其旁侧的密集且规模不等、相互平行的次级断裂组成断束,各带具一定间隔出现,显示强变形域与弱变形域间夹出现特色。自北向南由强变弱,向南西收敛,入胶莱断陷后不清晰。自西向东分仓上-明村-景芝、蚕庄-大泽山-平度、蓬莱-招远-麻兰、解宋营-栖霞-沐浴店、金牛山断裂带等。
北北东向断裂在遥感影像上显示清晰的北北东向线性构造,地貌及物探方面均有程度不同的反映,断裂总体走向10度-25度,个別5度-10度和30度,呈舒缓波状延展,向南东或北西陡倾,倾角多在60度-70度之间。破碎蚀变带发育,宽数十米至上百米。断裂发育程度不同的碎裂岩、构造角砾岩、构造透镜体、断层角砾岩、断层泥等,伴有强烈硅化、褐铁矿化、绢英岩化、黄铁矿化等蚀变。切割栖霞岩套、玲珑超单元等基底岩系和白垩纪地层,切割印支期、燕山期侵入岩和近东西向断裂,被北东向和北西向断裂切割。该方向断裂形成于印支期,活动于燕山早期和晚期,早期为张性,为胶东金矿控矿构造,晚期为左行压扭性,切割或归并控矿断裂,具多期活动特点。
(五)近南北向断裂构造
该方向断裂构造发育程度相对较差,主要展布于鲁西南覆盖平原区,基岩区稀少,散落于其他方向断裂间,时呈断续状分布。
鲁西南平原覆盖区均系隐伏断裂,处于菏泽-兖州断坳二级构造单元内,是四、五级构造单元分划断层,构成南北向垒堑相间断块构造格局,切割东西向断裂,二者构成隐伏区的断凹与断凸(块)五级构造单元。
近南北向断裂物探重力场明显,走向总体呈南北一北北西向折线状展布,切割古生代地层,控制三叠、侏罗纪地层沉积,形成于华力西晚期,活动于燕山期和喜马拉雅期,多系张性断层,晚期具左行压扭性质。
基岩区南北向断裂甚少,零散分布于淄博、临朐、蒙阴地区,在半岛东部米山亦见之。遥感影像和地貌均有显示,断续呈南北向展布,向东或向西陡倾。鲁西地区切割变质基底、古生代盖层和白垩纪地层,截切东西向断裂,被北西和北东向断层切割,而文登米山断裂较特殊,切割变质基底岩系和印支期侵入岩,被白垩纪青山群所盖。该方向断裂发育宽窄不一的破碎带,形成于华力西晚期,活动于印支期、燕山早期,早期张性,后期压扭性。