【摘要】：辽宁兴城地区位于燕山裂陷槽东部边缘,中元古代时期发育有典型的华北地台型沉积建造,其中长城系岩石地层自下而上划分为:常州沟组、串岭沟组、团山子组和大红峪组,底部覆盖在新太古代绥中花岗岩之上。本文依托中国地质调查局《辽宁1:25万锦西市幅(K51C004001)区调修测》项目,对兴城地区中元古代长城系岩石地层特征进行较细致的研究,在团山子组顶部发现了古岩溶现象,可能是华北地台保存完好最古老的古岩溶事件。通过对该古岩溶的特征、类型、演化及成因等方面进行分析,讨论其地质意义。大红峪组不整合覆盖在团山子组之上,通过对其底部砾岩的分析,讨论其底界性质以及对地层划分和构造运动的意义。本文对兴城地区长城系岩石地层进行实测剖面,常州沟组、串岭沟组和团山子组的沉积较为连续,可与天津蓟县标准剖面进行对比,但大红峪组仅发育碎屑岩层,未见碳酸盐岩层出露。大红峪组在研究区主要分为三段:一段以灰白色巨厚层石英砂岩夹中薄层中粗粒长石石英砂岩为主,局部可见有凝灰质粉砂岩和沉凝灰岩,底部为硅质、铁质胶结石英砂岩质砾岩、花岗质砾岩、硅质角砾岩和复成分角砾岩;二段以灰绿色、黑绿色粉砂岩、粉砂质页岩夹青灰色薄板状中细粒石英砂岩为主,发育平行层理,页理发育,偶见波痕;三段为浅灰褐色厚层中粗粒含岩屑长石石英砂岩,夹灰白色薄层凝灰质砂岩。本文根据地层对比分析,重新厘定了原划分在1:20万区域地质调查报告中对于铁马山一带和磨盘山一带的地层划分。现将原划分在铁马山一带常州沟组的地层修订为大红峪组一段,原划分在串岭沟组的地层修订为大红峪组二、三段。磨盘山一带原划分在常州沟组的地层修订为大红峪组,原划分在大红峪组的地层修订为高于庄组。兴城地区团山子组顶部发育有古岩溶现象。古岩溶不整合面、裂隙、溶沟和溶蚀坑等特征明显,并被上覆大红峪组角砾岩填充。本文划分了4种与团山子组古岩溶有关的角砾岩和砾岩,并分析了填隙物的特征。根据该古岩溶特点,它发生于大红峪组沉积之前,属于表生环境下的局部古岩溶,并进一步划分了5个演化阶段。结合古岩溶的控制因素,分析了团山子组古岩溶的成因背景。兴城地区大红峪组不整合覆盖在其沉积之前的多个层位之上,底部砾岩成分复杂,各个剖面上的厚度和岩石类型有较大差异。本文详细描述了多个剖面上大红峪组底部砾岩的岩石学特征,分析其性质。根据剖面上砾岩的类型、特征和厚度,本文初步恢复了大红峪组早期古海岸地形特征。天津蓟县标准剖面上对于大红峪组底界的划分存在两种不同意见,即以“小白石英岩”还是“大白石英岩”为底界尚没有统一意见。本文根据团山子组顶部存在的古岩溶现象,证明大红峪组与团山子组之间存在明显的沉积间断现象。研究区大红峪组不整合于下伏的太古代花岗岩、常州沟组、串岭沟组和团山子组的多个层位之上,燕山裂陷槽内的多个地区也存在大红峪组与下伏地层的不整合现象。以上现象说明大红峪组与下伏地层存在明显的侵蚀间断,这与“小白石英岩”下存在10cm的砾岩现象是可以对比的。因此本文认为以“小白石英岩”为大红峪组底界是合理的。“兴城运动”一直是国内学者对于中元古代地层存在争议的问题之一。尽管国内学术界已经普遍认可燕山裂陷槽内多个地区大红峪组底部与下伏地层和太古代结晶基底的不整合现象,但多数人并不认为其属于一次地壳上升运动。本文详细研究了大红峪组底部不整合现象,划分出了异岩超覆不整合、单斜不整合和超覆不整合3种类型。本文认为异岩超覆不整合和超覆不整合代表了大红峪组沉积初期燕山海盆的逐渐扩大,而单斜不整合代表了海侵之前,兴城地区的地壳差异性升降运动。这种地壳运动的影响没有延伸到沉积盆地中心,仅在盆地边缘有明显表现。华北地台是Colombia超大陆的成员之一,古-中元古代时期发育燕山裂陷槽,吕梁运动之后开始接受盖层沉积。中元古代常州沟期—团山子期是燕山裂陷槽强烈断陷阶段,大红峪组期开始,裂陷槽进入较稳定的坳陷阶段。本文叙述的团山子组古岩溶事件以及“兴城运动”代表了燕山裂陷槽演化阶段的重要转折期。
【图文】：
对野外地质工作中存在的现象及地质问题开展深入的研究和讨论（图1.1）。研究分为野外实地调查和室内资料综合整理两个方面，主要工作量见表 1.2。表 1.2 主要工作量图 1.1 研究思路及方法资料收集期刊文献 200 余篇；专著 20 余部；地质图（1:20 万；1:25 万；1:5 万）6幅；相关内部参考资料野外考察实测剖面 6 条室内整理标本鉴定 50 余块观测剖面 12 条 磨制岩石薄片 20 片岩石标本采集 100 余块 图件绘制 40 余幅
吉林大学博士学位论文第 2 章 区域地质概况区域地质背景 自然地理概况兴城市位于辽宁省西南边缘，，辽东湾西岸，隶属于辽宁省葫芦岛市管辖（的葫芦岛市辖区地处华北与东北两大经济协作区的交汇地带，居“辽。在区域地貌上，兴城-葫芦岛地区东南沿海为平原，中部属辽西山地滨丘陵，向西多为山区。兴城盛产多种金属矿物，如铅、铜、钼、锌产，如大理石、石灰石、花岗岩、石英砂岩等。
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：P534.3;P548
【参考文献】
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本文编号：
2653930
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