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古生物化石爱好者必备-济南地质资料大全

2016年04月17日 度娘知道 暂无评论 阅读 2,688 views 次

山东省济南市的周边存在着大片的山区,包括济南南部山区、章丘、长青、泰安和莱芜等山区,由于其地质多样性,该片地区存在着丰富的古生物化石资源,因此也吸引了大量的古生物化石爱好者来比探宝,小度也是其中的一员。

但作为古生物化石爱好者,需要补充大量的自然地理与地质相关知识,还要学会在野外发现化石的能力,学习在山区中什么岩层找化石,很辛苦,但也很快乐,为方便古生物化石爱好者参考济南周边地理,了解济南周边古生物化石分布情况,度娘搜搜参考济南国土资源局官方公布的地质资料,整理出了如下参考材料。

济南周边地质及古生物化石分布情况报告

济南市本区大地构造位置位于中朝准地台的东南隅,北部为华北断陷,南部为鲁西断隆两个Ⅱ级构造单元的一部分,分属于济阳拗陷、淄博—茌平拗陷和鲁中隆起Ⅲ级构造单元之中。

地质环境

地  层

一、晚太古代地层晚太古代地层由泰山群变质岩组成,分布在区内南部地区。章丘西南部白炭窑、团圆沟、小石屋一带和长清界首一带,其走向多为北西向,倾角较陡,由老至新为雁翎关组、山草峪组及柳杭组;三者呈整合接触,在本区厚2299米。1雁翎关组 岩性以暗绿色斜长角闪岩为主,夹黑云角闪变粒岩,底部为绿泥阳起片岩。厚294~1700米。2山草峪组 岩性以黑云变粒岩为主,夹二云片岩、二云石英片岩、浅粒岩等。厚度512~2100米。上部往往出现条带状硅铁建造——条带状磁铁角闪石英岩,磁铁矿含量25~30%。厚460~1180米。3柳杭组 岩性下部以透闪阳起片岩为主,夹斜长角闪岩和角闪黑云变粒岩,中、上部以斜长角闪岩为主,夹透闪阳起片岩及黑云变粒岩。厚120~149米。

二、古生代地层古生代地层主要分布在平阴县、长清县、济南市区、历城县和章丘县一带,分布面积较大,出露广泛,是区内出露的主要地层。一般为向北倾斜的单斜构造,倾角10度左右。早古生代寒武纪岩石地层由老至新有长清群朱砂洞组、馒头组,九龙群张夏组、崮山组、炒米店组、三山子组部分;奥陶纪岩石地层由老至新有三山子组部分,马家沟组的六个岩性段,自下而上依次为东黄山段、北庵庄段、土峪段、五阳山段、阁庄段、八陡段。晚古生代石炭—二叠纪岩石地层有月门沟群的本溪组、太原组、山西组;石盒子组的黑山段、万山段、奎山段、孝妇河段。晚古生代地层主要分布在历城—章丘一带,由于第四系覆盖,出露不多。下古生界寒武系、奥陶系厚度较大,岩性为一套浅海—滨海相的碳酸盐岩,并含较丰富的动物化石。寒武系以三叶虫化石为主,如山东盾壳虫、中华莱德利基虫、叉尾虫、蝴蝶虫、德氏虫、济南虫等。

济南三叶虫化石

三叶虫化石图片

奥陶系有冶里角石、八陡角石、阿门角石、鄂尔多斯角石等。主要沉积矿产为石灰岩矿和白云岩矿。石灰岩矿主要赋存层位为奥陶纪马家沟组的北庵庄段、五阳山段、八陡段,其次为寒武纪的张夏组、炒米店组。白云岩矿的主要赋存层位为寒武纪—奥陶纪的三山子组。其次为奥陶纪的东黄山段、土峪段和八陡段中上部。寒武纪馒头组在张夏一带赋存较丰富的木纹石。炒米店组竹叶状灰岩、藻灰岩等可作为饰面大理石开发利用。石灰岩还可广泛用于做建筑石材、石料等。在济南—历城一带与燕山期岩浆岩接触形成接触交代型铁矿。上古生界石炭系上统属海陆交互相沉积地层,主要由砂岩、页岩、粘土岩构成,夹数层海相灰岩。其中含有丰富的动植物化石,是本区主要的含煤、粘土矿地层。断续出露于明水、东西琅沟、孙村一带,呈北西走向展布。受构造影响,呈一系列小型断块和小背斜、小向斜产出。岩石地层划分为月门沟群本溪组和太原组。太原组沉积在本区具有穿时性,沉积至二叠纪早期是区内主要含煤地层。二叠系属陆相沉积地层,岩性特征以砂、页岩为主,含较丰富的生物化石。奎山段赋存长石石英砂岩矿。(一)长清群1朱砂洞组 岩性以含燧石结核的白云岩为主,底部有角砾状白云岩。长清马山岩性为灰黄色薄层状白云石化微晶灰岩,灰色含燧石条带及结核泥晶灰岩,底为灰黄色砂砾岩。与下伏地层及元古代、太古代侵入岩体呈不整合接触。厚10.94~29米。2馒头组 岩性以紫红色、黄灰色泥云岩、紫色页岩及粉砂岩为主,下部夹多层灰岩,上部则夹较多的鲕粒灰岩。长清县马山上部为页岩,下部为灰黄色、紫红色灰质白云岩夹少量中厚层藻纹层灰岩、灰黄色砾屑白云岩夹页岩。厚224~286米。(二)九龙群1张夏组 岩性以鲕粒灰岩和藻灰岩为主。章丘地区可分为上灰岩段和下灰岩段,中间盘车沟段为黄绿色页岩夹薄层生物碎屑灰岩(藻灰岩)。长清段店一带分为上灰岩段和下灰岩段。两地岩性基本一致。厚165~225.27米。2崮山组 岩性以黄绿色、紫色页岩和薄板状灰岩、瘤状灰岩为主,夹有竹叶状灰岩。长清漩庄岩性为灰色中层竹叶状粒屑灰岩,薄板状结核灰岩—页岩。厚66.81~94米。3炒米店组 岩性以中厚层微晶灰岩为主,夹竹叶状灰岩和藻灰岩。长清梯子山岩性上部为灰色中层竹叶状砾屑灰岩—灰色薄层含云斑及云质条带灰岩,下部为灰色中层竹叶状砾屑灰岩—灰色薄板微晶灰岩,巨厚层叠层石灰岩。厚172.44~160米。4三山子组 三山子组具穿时性,在晚寒武世至早奥陶世形成。岩性以白云岩、含燧石结核白云岩为主。厚63.18~318米。(三)马家沟组1东黄山段 岩性以灰色白云质灰岩、白云岩为主,夹少量的角砾状白云岩。长清地区出露不全。局部可见底砾岩。与下伏三山子组呈平行不整合接触。是怀远运动的间断面。东黄山段厚10.27~78米。2.北庵庄段 岩性以灰岩为主,夹白云岩。为中厚层灰岩夹虫迹、云斑灰岩及薄层白云岩。厚152~278米。3土峪段 岩性以角砾状白云岩、白云岩为主。厚72.55~84米。4五阳山段 主要分布于章丘赵家鹊、庄科、曹范等地。岩性以厚层灰岩为主,夹虫迹灰岩、云斑灰岩及白云岩。厚85~355米。5阁庄段 主要分布于章丘曹范、毛姑山、沙湾庄和历城一带。岩性为褐灰色中厚层白云岩,上部夹角砾状白云岩。厚63.53~209米。6八陡段 岩性为中厚层灰岩夹虫迹灰岩、云斑灰岩及薄层白云岩和砂屑、砾屑白云岩。厚128~430米。(四)月门沟群1本溪组 本溪组底部为铁铝岩段,岩性以浅灰色、紫红色泥页岩和铝土岩为主,以富含铁铝质为特征。其下部为“山西式铁矿层”,上部为“G层铝土矿(岩)层”。厚0.5~11米。章丘徐家庄厚4米,明水王白庄厚5米,章丘枣园厚11米。区内绝大多数是铁、铝质泥岩,个别地段(章丘李家埠)为硬质粘土矿,仅局部有铝土矿出现。铁铝岩段以上为本溪组主体沉积,其岩性底部为浅灰色中粗粒长石石英砂岩,中上部为黄绿色、黄灰色、紫红色粉砂质页岩、泥岩。下部局部地区夹不稳定灰岩。厚14.58~84米。2太原组 岩性主要由灰色、黄绿色、深灰色泥岩、页岩、砂岩组成,夹数层煤及4~6层灰岩。为本区重要含煤岩系之一,局部地区含膨胀粘土岩矿。区内出露不好,仅见零星露头。其分布范围大致与本溪组一致。与上覆山西组整合接触。厚98.29~264米。3山西组 岩性主要由深灰色泥岩、砂质泥岩、砂岩及薄厚不一的煤层组成。往往含4层煤矿。厚68~123米。该岩系含较丰富的动植物化石,本溪组有疏脉科达、鳞木等。太原组有蜒类、腕足类和植物化石。(五)石盒子组1黑山段 岩性以砂岩、泥岩为主,底部可含不稳定薄煤层。岩层层序下部为黄绿色砂岩及灰色页岩、泥岩,上部为黄绿色长石石英砂岩和铝土层。厚95~104米。2万山段 万山段主体岩层岩性为中粗粒、中细粒长石石英砂岩、粉砂岩夹泥质页岩、泥岩。顶部为较稳定的铝土矿(岩)层。章丘县吕家庄钻孔万山段厚131.25米。章丘埠村钻孔万山段厚90.01米。区内厚36~210米。3奎山段 零星出露于明水东西赭山及青龙山。底部为浅灰色、乳白色中粗粒长石石英砂岩,中上部为黄绿色、紫红色粉砂岩、细砂岩、泥岩,顶部为灰色、灰白色厚层状具斜层理的长石石英砂岩。厚63~147米。该段往往赋存有较纯的石英砂岩,可做为硅石矿开发利用。4孝妇河段 零星出露于章丘于家庄、侯家庄、双青、普集一带。岩性以紫红色泥岩、砂质泥岩夹细砂岩、粉砂岩为主。厚66~135.4米。

三、中生代地层区内中生界主要分布在章丘北部于家庄、九郎庄、梭庄一带,属陆相沉积地层和陆相火山岩地层,有三叠系下统、侏罗系、白垩系下统。岩石地层有三叠纪石千峰群孙家沟组、刘家沟组,侏罗纪淄博群坊子组、三台组,白垩纪莱阳群法家茔组、青山群八亩地组。(一)三叠纪石千峰群1孙家沟组 岩性以紫红色粉砂岩、粉砂质泥岩、长石砂岩为主,夹灰白色、紫红色安山质岩屑凝灰岩、紫红色凝灰质长石砂岩等,底部为浅灰紫色砂砾岩,底部含砾石较多。本组在于家庄厚175.81~275米。与下伏孝妇河段呈微角度不整合接触。2刘家沟组 岩性以紫红色、灰白色长石石英砂岩,石英长石砂岩为主,夹少量紫红色粉砂岩。本组在于家庄厚382.03米,区内厚186~281米。(二)侏罗纪淄博群1坊子组 分布于章丘普集盘龙山、绣惠山头店一带。岩性以黄绿色、灰绿色砂岩、粉砂岩为主,局部呈紫红色夹黄绿色泥岩、砂质页岩,中上部夹灰色、黑色页岩。与下伏刘家沟组呈假整合接触。厚179~468.70米。2三台组 在章丘石头店一带出露较好。岩性以灰绿色、灰黄色、紫红色中厚层状中细粒长石砂岩为主,夹紫红色砂质页岩、灰绿色粉砂岩。底部为灰紫色、斑杂色砂砾岩层。该组长石砂岩如经岩浆活动的热变质作用,往往可形成陶瓷工业的瓷石矿矿床。厚588~682米。(三)白垩纪地层白垩系在区内仅有下统,岩石地层单位为莱阳群法家茔组和青山群八亩地组。属陆相火山岩地层,具有沉积岩和火山岩双重特征。主要分布于章丘县相公庄、孙家庄、茶叶山一带。1莱阳群法家茔组 岩性以灰绿色、暗灰绿色、灰白色中薄层条带状细粒长石砂岩为主,夹中薄层条带状安山质凝灰细砂岩、安山质晶屑岩屑凝灰岩。与下伏三台组呈平行不整合接触。厚度在章丘相公庄一带大于215.80米。2青山群八亩地组 主要分布于章丘孟白庄、九郎庄、丁家庄一带,另历城唐王西有该组隐伏。本区出露的下亚组按其岩性分为四个岩性段:第一段:下部为黑色玄武岩、安山岩、玄安岩、粗安岩夹薄层绿灰色凝灰岩;中部是黑色、灰色玄武岩、玄安岩,与玄武质角砾凝灰岩、集块角砾岩呈相变交接;上部为灰色火山碎屑岩与黑灰色玄武岩、玄安岩互层。厚722~1255米。与下伏法家茔组不整合接触。第二段:底部为深灰色安山质、玄武质火山角砾岩、角砾凝灰岩;下部为暗灰色玄安岩、灰紫色安山岩、角砾熔岩夹凝灰岩;中部为灰黑色玄安岩、灰紫色安山岩、角砾熔岩与绿灰色凝灰岩互层;上部为厚层暗绿色玄安岩、灰紫色安山岩、角砾熔岩三者互层,夹少量凝灰岩。厚783~1249米。第三段:底部为厚层玄安质集块角砾岩、角砾凝灰岩,下部为黑灰色玄武岩与玄安岩、紫灰色安山岩互层,中部为紫灰色安山岩与安山质角砾熔岩互层,上部为暗灰色玄武岩、安山岩、粗安岩。厚1098米。第四段:下部为灰绿、杂色安山质、粗安质角砾岩,上部为灰紫、灰黑色强熔结的粗安质熔结角砾凝灰岩、熔结凝灰岩和粗安岩。厚238米。本组有关矿产有玄武岩、饰面花岗石等。

四、新生代地层新生界可划分为第三系和第四系,主要分布于山前平原区和冲积平原区,如历城、章丘北部。第三系仅在章丘附近出露有上第三系的巴漏河组。第四纪年代地层单位划为更新统和全新统。岩石地层单位分布有两套,平原区有黑土湖组、武城组、马颊河组、黄河组,山地丘陵区有沂河组、大站组。(一)第三纪地层巴漏河组 主要分布在章丘绣惠、枣园和历城鸭旺口一带,在山前平原和丘陵地区零星分布。厚度一般20~30米。鸭旺口南张家庄厚近50米。其岩性为上部灰白色块状结晶石灰岩、豆粒石灰岩、灰质泥岩,中部灰白色含砾石灰岩、白色疙瘩状泥灰岩,下部棕黄色底砾岩层、黄色砾石层。(二)第四纪地层区内第四系较发育,广泛分布于济南北部。形成年代为更新世和全新世。平原地区自下而上分布有黑土湖组、武城组、马颊河组、黄河组。山前平原地区自下而上分布有大站组、沂河组。其岩性为松散沉积物组成,主要有粘土、亚粘土、亚砂土、砂、砂砾层等。在章丘金山及南官庄有金山组、大站组出露较好剖面。更新统一般厚20余米,最厚大于50米;全新统一般厚10米左右,最厚大于100米。第四系主要矿产为水泥红土、水泥黄土、砖瓦粘土及中细砂(建筑用砂)。

岩 浆 岩

区内岩浆岩较为发育,按成因类型可分为侵入岩和火山岩。其侵入和形成时代为晚太古代、早元古代、中元古代和中生代;按岩石谱系划分为11个超单元,29个单元。晚太古代侵入岩、早中元古代侵入岩主要分布在章丘—长清的南部地区,中生代侵入岩、火山岩主要分布在济南市区—历城—章丘北部地区。太古代、元古代侵入岩主要为中酸性岩,普遍遭受变质作用与太古界变质地层一起构成结晶基底。中生代侵入岩和火山岩主要为中基性岩。

一、侵入岩

(一)晚太古代侵入岩各单元侵入岩体一般呈岩基、岩株、岩脉状侵入于泰山岩群地层中或呈包体状分布于元古代侵入体中。

1万山庄超单元 (1)安子沟单元角闪石岩:集中分布于长清县万德镇王仙庄一带,岩体长约600米,宽约300米。岩性为绿泥滑石透闪阳起石岩(角闪石岩),灰绿色粗粒状结构,粒径一般大于5毫米,块状构造。 (2)南官庄单元斜长角闪岩:集中分布于郊区北园镇北辛庄一带,其他地带呈包体存在。区内岩体长1400米,宽200米,向南延至泰安市。岩性为灰绿色,粒状变晶结构,弱片麻状构造。

2蒙山超单元 (1)望府山单元条带状英云闪长岩:在长清县万德镇朱家峪、上营、万德村一带分布,岩体长5公里,宽2公里。有呈包体出现地段,岩性为灰白、灰色中细粒半自形粒状结构,条带状构造,条带由长英质矿物和暗色矿物相对密集构成,宽度一般为济南市侵入岩谱系3~5毫米。(2)北官庄单元片麻状中粒角闪英云闪长岩:分布于历城南部下降甘、桃科、黄巢一带,岩体长5公里,宽18公里,向南延伸至莱芜市。岩性为花岗变晶结构、变余花岗结构,片麻状构造。(3)上港单元片麻状中粒奥长花岗岩:主要分布于历城南部西营、锦绣川和长清南部马东乡—黑峪—杜家庄一带,岩体境内长5公里,向南延伸至莱芜市和泰安市。岩性为灰白色半自形中粒鳞片粒状花岗变晶结构,变余花岗结构,片麻状构造。

—3南涝坡超单元 (1)西店子单元蛇纹岩、透闪阳起石岩:主要分布于长清南界首小辛庄一带,岩体长800米,宽200米。岩性为灰白淡绿色纤维鳞片变晶结构,块状构造。(2)麻塔单元角闪石岩:主要分布于历城南部下降甘、桃科、柳埠、侯家庄一带。岩体长1~6公里,宽200~800米不等,岩体呈岩株、岩脉和岩瘤产出。岩性为黑绿色中粒粒状结构,块状构造。

84峄山超单元 (1)桃科单元中粒辉石闪长岩:主要分布在历城南部桃科以北地区。桃科岩体长7000米,宽1200米,有分叉现象。岩性为暗绿色中粒辉长结构,块状构造为主。(2)大众桥单元中粒石英闪长岩:主要分布于长清南部池子崖—白马寺—白石崖一带,岩体长公里,宽6公里,向南延伸至泰安市。为灰色、灰黑色半自形中粒结构,块状—片麻状构造。(3)窝铺单元中粒英云闪长岩:主要分布于历城南部窝铺、里卧龙池一带,岩体长4公里,宽1公里,向南延伸至莱芜市。岩性为浅灰、灰白色,中粒及似斑状结构,块状构造。晚太古代侵入岩体赋存的主要矿产有饰面花岗石,如大众桥单元石英闪长岩产泰山黑白花饰材。均可做为建筑石材加以利用。桃科单元辉石闪长岩中赋存有铜镍铂矿。

(二)早元古代侵入岩各单元侵入体多呈岩基、岩株、脉状产出。侵入于泰山岩群和晚太古代侵入岩体中,多呈北西向带状分布,与区域构造线方向、片麻理方向一致,规模一般较大。

1傲徕山超单元 (1)望母山单元斑状中粒二长花岗岩:分布于长清界首以北皮家店—油楼山一带,长8000米左右,宽6000米左右。为灰白色,半自形中粒结构,块状、片麻状构造。(2)松山单元中粒二长花岗岩:分布于长清南部孙家峪、桃尖山、大龙岗一带。岩体长8000米左右,宽1000米左右。历城南部北麻套、桃科一带也广泛分布。岩性为肉红色,似斑状结构,基质半自形中粒结构,块状、片麻状构造。(3)调军顶单元细粒二长花岗岩:主要分布于历城南部北麻套以东地区,区内长3000米,宽1000米,向南延伸至莱芜地区。岩性为灰白色,以细粒为主,半自形粒状结构,块状构造。

2四海山超单元 狼窝顶单元钾长花岗岩:分布于历城南部柳埠窝铺一带,长6000米,宽1000米,向南延伸,呈脉状北西向展布。岩性为肉红色,中、细粒花岗结构,块状构造,局部片麻状构造。

3红门超单元 (1)中天门单元中粒石英闪长岩:分布于长清县张夏纸房一带,长约5000米,宽1000米。岩性为灰黑色,半自形—他形粒状结构,块状构造。(2)西房庄单元中细粒黑云母花岗闪长岩:分布于长清南部西房庄—邱家庄一带,岩体长约14公里,宽约4公里,呈北西向展布。岩性为浅肉红色,半自形中细粒结构,块状、片麻状构造。

4摩天岭超单元 (1)兔耳山单元细粒含黑云母二长花岗岩:分布于长清南部兔耳山、石横、东龙湾、双泉一带。双泉岩体长4000米,宽2000米,其他处分布规模较小。岩性为灰色、灰红色,变余斑状结构,块状构造。(2)斜峪单元细粒二长花岗岩:分布于长清县万德镇孙家峪西地区,岩体长4000米,宽2000米。岩性为灰白色半自形细粒结构,块状—弱片麻状构造。早元古代侵入岩体赋存主要矿产为饰面花岗石,如松山单元二长花岗岩产“鲁清红”花岗石和“龙岗红”花岗石;望母山单元斑状二长花岗岩产“长城白”花岗石。狼窝顶单元钾长花岗岩,调军顶二长花岗岩产“柳埠红”花岗石。西房庄单元花岗闪长岩赋存有“灵岩红”花岗石,兔耳山单元二长花岗岩赋存“肥城红”花岗石。

(三)中元古代侵入岩牛岚单元辉绿岩:主要分布在历城南部桃科地区,呈岩脉状侵入于桃科单元岩体中,脉长2~10公里不等,宽一般20~50米。

(四)中生代侵入岩中生代侵入岩体主要分布在济南市区、历城流海、章丘茶叶山一带。呈东西向展布,岩体多呈岩基、岩株及脉状产出。岩性以中基性、基性岩为主。侵入于寒武、奥陶、石炭、二叠系中。

1济南超单元 (1)无影山单元含橄榄辉长岩:分布于济南西郊无影山及东郊卧牛山一带,长约2公里,宽约600米。为灰黑色辉长辉绿结构,块状条带状构造。(2)匡山单元中粒含橄榄苏长辉长岩:分布于匡山、标山、粟山、凤凰山、华山等处,大部被第四系覆盖。岩性为灰黑色,辉长辉绿结构,块状构造。(3)药山单元中粒苏长辉长岩:分布于济南西郊药山一带,长约1000米,宽500米。岩性为灰黑色,辉长辉绿结构,块状构造。(4)金牛山单元中细粒辉长岩:分布于济南北郊金牛山、鹊山一带,长1~5公里,宽0.5~2公里。岩性为暗灰色,中细粒辉长辉绿结构,块状构造。(5)马鞍山单元中粒辉石二长岩:分布于济南西北郊马鞍山一带,长600米,宽400米。为灰白色,中粒半自形—他形粒状结构,似斑状构造,块状角砾状构造。该超单元中的矿产主要为饰面花岗石,如匡山、药山单元苏长辉长岩产“济南青”花岗石、济南卧牛山、匡山、华山一带都产优质“济南青”花岗石。其次在与寒武系、奥陶系的接触带中常形成中、小型接触交代型铁矿,如济南张马屯铁矿等。

22埠村超单元 (1)西杜单元辉石闪长岩:岩体位于历城东部顿丘、沙沟一带,出露面积约10公里。岩体呈北西向延长,长约4公里,宽约2.5公里,椭圆形。侵入于中下奥陶统石灰岩中。接触带发育强烈的矽卡岩化,并伴有铁矿产生。岩性为灰绿—暗灰色,中细粒半自形粒状结构,块状构造。(2)大有单元中细粒闪长岩:主要分布在历城南泉,章丘大有、阎家峪—张家庄一带。历城高而也有出露。大有岩体长公里多,宽500~1000米;阎家峪—张家庄岩体长约6公里,宽300~1000米。岩性为灰、灰黑色,中细粒半自形粒状结构,块状构造。(3)李家楼单元闪长玢岩、似斑状闪长岩:分布于章丘大有、六山圈及历城卧虎山、得泉沟一带。卧虎山岩体长约1.5公里,宽约500米。岩性为浅灰色斑状结构,块状构造。该超单元有关矿产主要为矽卡岩型铁矿如沙沟、流海大有等铁矿床。

53沂南超单元 (1)茶叶山单元苏长辉长岩:分布于章丘茶叶山、孟白庄、十九郎庄、梭庄一带,茶叶山—孟白庄岩体规模较大,长达公里,宽约1公里。呈北西向带状展布。倾向北东,倾角60度左右。岩性为灰黑—灰色,中细粒辉长结构,块状构造。(2)林泉单元中细粒黑云母辉长岩:分布于梭庄北部,岩体长约1公里,宽200米。岩性为暗灰绿色,辉长辉绿结构,块状构造。该单元矿产主要为饰面花岗石石材。

(五)脉岩 区内脉岩种类较多,分布范围广泛,规模大小不一,具多期性,主要有辉绿岩脉、煌斑岩脉、伟晶岩脉、细晶岩脉、二长斑岩脉、辉长玢岩脉、闪长玢岩脉、辉绿玢岩脉等。(1)伟晶岩脉:在历城、长清、章丘都有分布,长清南部一伟晶岩脉长约1800米,宽50米左右,呈北西向脉状产出,为肉红色巨晶文象结构,块状构造,矿物成份为长石、石英、黑云母。另在济南辉长岩体中常伴有辉长伟晶岩脉产出,一般规模较小。(2)煌斑岩脉:分布比较广泛,呈脉状或岩床产出。长清南部一煌斑岩脉约长3公里,宽30~50米,呈北北西向脉状产出。岩性为灰黄色,煌斑结构,块状构造,斑晶含量约25%,主要为透辉石、普通角闪石,基质为透辉石、普通角闪石、斜长石、黑云母、方解石等。(3)辉长玢岩:分布于章丘梭庄东南部一带,长3公里,宽约30~50米,呈北东向脉状产出,岩性主要为灰—黑灰色,斑状结构。斑晶由斜长石和普通辉石组成,基质由斜长石、普通辉石、黑云母、石英组成。(4)闪长玢岩:分布于章丘茶叶山南部和梭庄北部,其中有长约500米,宽约400米和长2000米,宽50米者,脉状产出。岩性为灰色,具斑状结构,基质半自形粒状结构,矿物组成斑晶由斜长石和少量辉石组成。基质以斜长石为主。另在历城、长清也有分布。(5)二长斑岩:分布于章丘梭庄北部和丁家庄南部,长1~3公里,宽30~50米,呈近东西向和北东向脉状产出。岩性为灰色、浅肉红色,中粒斑状、似斑状结构。斑晶主要为斜长石,基质以正长石为主,少量斜长石和石英。(6)辉绿玢岩:分布于章丘茶叶山东侧,长约1公里,宽约100~200米,呈北西向脉状产出,岩性为灰黑色,斑状结构,斑晶主要由辉石组成,有少量橄榄石斑晶。(7)石英脉、细晶岩:主要分布于太古界变质岩地层和晚太古代—早元古代侵入岩中,一般规模不大,长数十米至数百米,宽数米至数十米。在章丘南明—十字口一带和南石屋一带有分布,历城柳埠、西营也有分布,常形成硅石和玻璃用原料。与脉岩有关的矿产较多,如钾长石矿、硅石矿、饰面石材矿、铁矿、重晶石矿等。

二、火山岩区内火山岩主要分布在章丘梭庄、十九郎庄、孟白庄一带和历城北部魏化林—十里堡一带,后者呈隐伏产出。因具火山、沉积双重性质,也组成白垩纪青山群八亩地组,属陆相火山岩地层。为燕山晚期形成。火山岩种类有火山熔岩、火山碎屑岩、火山碎屑熔岩和次火山岩。

(一)章丘北部火山岩(1)火山熔岩类:有玄武岩、玄武安山岩、安山岩、粗安岩4种。(2)火山碎屑岩:有凝灰岩和角砾凝灰岩,火山角砾岩和集块角砾岩,火山集块岩3种。(3)火山碎屑熔岩:有玄武质角砾熔岩、玄武安山质角砾熔岩、安山质角砾熔岩和粗安质角砾熔岩。(4)次火山岩:有粗玄岩。

(二)历城十里堡—魏化林隐伏火山岩呈隐伏状产出,长25公里,宽4~7公里,南北向分布,面积约150平方公里。根据钻孔揭露可见玄武安山质角砾熔岩、橄榄玄武岩、辉石安山岩、玄武岩等。

构  造

济南市南北跨鲁西断隆和华北断陷两个构造单元。两个构造单元之间,为齐河—广饶断裂带。地质构造比较复杂。其中古老基底以褶皱为主,构造复杂,而盖层构造较为简单,以单斜为主。此外区内断裂构造发育,并且控制了中、新生代断陷盆地。

一、褶 皱

(一)基底褶皱构造区内南部基底由太古界泰山群组成,发育一系列褶皱构造,褶皱轴向为300~340度,表现为一系列紧密的复背斜相间排列,近于平行分布。褶皱轴面多数向南西倾,倾角50~80度。复背斜核部由遭受强烈区域变质作用和混合岩化作用的混合花岗岩、交代式花岗岩组成。本区主要分布有泰山—徂徕山—蒙山倒转复背斜(北段)。

(二)盖层褶皱构造区内广泛分布着寒武、奥陶系,产状平缓,约10度左右,大致向北北西或北北东向倾斜,多呈单斜构造。石炭、二叠系覆盖在下古生界地层之上,亦成单斜构造,并且多隐伏于第四系之下。

二、断 裂 本区除了近东西向分布的齐河—广饶隐伏断裂带外,还有北北西向、北北东向两组规模较大的断裂。

(一)齐河—广饶隐伏断裂带是鲁西断块隆起与济阳拗陷的分界断裂。总体走向80度左右,向北西倾,倾角40~60度,落差900~1500米。沿断裂带有间歇性中、基性岩浆喷发和小规模的中基性侵入岩。其南侧章丘—邹平有辉长岩体及青山组火山岩系分布,北侧新生代拗陷中堆积有巨厚的下第三系含油建造。

(二)北北西向断裂主要有五条。从西向东依次为长清断裂、千佛山断裂、刘志远—十八盘断裂、文祖断裂和白泉庄—五色崖断裂。1.长清断裂 从长清县西侧通过,北越黄河,南至肥城以北,长达40公里以上。呈330度走向,向西南倾。它不但切穿古生界盖层,而且下切至泰山群。西盘下降。在季家庄附近见有断层角砾岩及破碎带。呈张扭性断裂。2.千佛山断裂 出露于千佛山西南侧,长约25公里,呈320~350度走向,向南西倾,倾角78度。它切穿古生界盖层,并且西盘地层下降。断裂带内发育有张性角砾岩,宽者五六米,窄处仅数十厘米,角砾成份主要为两侧岩石,属于先张后压扭的断裂。断裂西盘近断层西处地层产状变化大,局部形成小型向斜褶曲。断裂北段有灰绿岩脉充填,沿断裂上盘的层间滑动破碎带,辉绿岩呈岩床产出。北部通过桑梓店的一条北西向隐伏断裂,可能是该断裂的北延部分。1978年9月25日泺口发生地震,表明该断层切过济南辉长岩体,至今仍有活动。该断裂通过市内趵突泉一带,地下水沿断裂上溢,形成了该处的众多泉群。3.刘志远—十八盘断裂 南自西营东,经十八盘、刘志远村,向北延至西沙河。断裂长约30公里,走向335~345度,向西南倾,倾角60~80度左右。在小汉峪处与北北东向大田庄断裂相交,交接处断裂发育,岩石破碎。断裂切割古生界盖层,南段切割泰山群。主断裂西盘碎裂岩带宽30米左右,其中角砾岩带宽4米,角砾成份为灰岩、白云质灰岩,被钙质泥质胶结,多呈浑圆状。断层面比较平直规则,其西盘地层下降。属于先张后压并具扭动的断裂。4.文祖断裂 北自枣园,向南经文祖延至莱芜上游庄,长约36公里(据煤炭系统资料,枣园以北隐伏断裂继续向北北西向延伸)。其走向330度左右,向南西倾,倾角72度左右。断裂西南侧地层下降并相对向南位移,产状变化较大,多和断层面倾向一致,东盘地层产状稳定。断裂两盘位移幅度南段大于北段。如南段鲁村一带,太古界直接与下奥陶统接触,而北段则在二叠系中通过。破碎带中角砾岩发育,角砾岩带宽度一般小于10米,宽处可达10余米。在南山寨至文祖一带角砾成分为石灰岩、泥质灰岩、竹叶状灰岩、鲕状灰岩等,胶结物为钙质、泥质和少量铁质,角砾呈棱角状、次棱角状,直径一般为3~5厘米,有的可达二三十厘米。5.白泉庄—五色崖断裂 在文祖镇以东约3公里处通过,大致与文祖断裂平行,长度约80公里。走向330度左右,向西南倾。断裂切穿古生界盖层,至南段下切至太古界,北段可能切割侏罗系,西南盘下降。

(三)北北东向断裂发育有大田庄—黑龙峪断裂、孙村断裂和埠东断裂。

三、凸起和凹陷本区在中生代时期,地壳差异性升降运动表现明显,南部隆起,形成泰山凸起,主要由泰山群变质岩系组成,片理或片麻理,走向北北西。凸起北部为古生界,从西到东走向由北转为东西至北西,向济阳拗陷倾伏,地层倾角平缓,斜坡较大。本区位于其北缘,北部齐(河)广(饶)构造结合带开始活动,沿结合带在章丘以东发育有小型断陷盆地,其中堆积了侏罗系陆相碎屑岩建造。

水文地质

济南市地下水的赋存与分布均受地质构造、地层岩性、地貌及气象水文等自然因素综合控制。南部隆起区基岩裸露;北部沉降带广布巨厚的黄河冲积层;中部山前过渡带冲洪积物向北延展并与黄泛冲积层交错相接。区内地势自南而北由低山、丘陵过渡到平原,地下水赋存于各水文地质单元之中。市境南部由太古界泰山群变质岩系组成基底,盖层总体倾向为北,倾角5~12度,由南往北依次展布寒武系、奥陶系石灰岩,岩层一般为单斜产状,褶皱不显,断裂发育,至山前逐渐隐伏于第四系之下;市区北部下伏中生代燕山期辉长岩、闪长岩,东、西郊的北部地区下伏古生界石炭、二叠系含煤地层,与奥陶系灰岩成假整合接触;新生界第四系松散堆积层广布于山前倾斜平原。其中南大沙河、北大沙河、玉符河、巨野河、绣江河和漯河形成冲洪积层。市境以北有齐(河)广(饶)东西向隐伏大断裂。区内断裂有三组:北北西向的东梧断裂、千佛山断裂、石马断裂、平安店断裂和马山断裂,近南北向的炒米店断裂,北东向的港沟断裂。这些断裂对济南地区地下水的分布、运移具有一定的控制作用。变质岩山区,基岩裸露,表层普遍存在风化带,含孔隙—裂隙潜水,一般富水性不大。因处于岩溶水系统的至高部位,地下水位往往仅表现为降水补给,浅部循环,短途排泄,雨后以表流和地下径流形式流入岩溶水分布区,成为岩溶水的间接补给区。寒武、奥陶系广布于南部山区及山前地带,呈东北—西南条带状分布。南侧的山地丘陵石灰岩裸露,且降水量较大,地表溶蚀现象明显,溶沟、溶槽、溶蚀裂隙普遍发育,地下岩溶裂隙发育亦较好,而且连通性强,为地下水直接补给区。主要为大气降水补给,赋存裂隙岩溶地下水。在明水、历城和长清以北,地势逐渐低平,奥陶系灰岩大致向北倾伏于石炭、二叠系之下,地下裂隙岩溶发育,地下水接受南部裂隙岩溶水的径流补给,在受到煤系地层或岩浆岩体阻隔时,水位回升而富集,在济南、明水一带地势低洼处或构造有利出露部位,上涌成泉排泄,形成本区裂隙岩溶水的承压排泄区。该区地下水赋存条件良好,上游补给面积大,降水多,水量充沛,为裂隙岩溶水的强富水地段。以碎屑岩为主的石炭、二叠及侏罗系地层,分布于章丘、郭店及长清以北一带,在构造上位于泰山隆起向济阳拗陷的倾伏部位。石炭系为一套砂、页岩夹煤层及石灰岩相间的煤系地层,覆盖于奥陶系灰岩之上。因砂、页岩裂隙不发育,石灰岩层厚度薄,岩溶发育较差,岩溶裂隙水不甚富。其补给源以接受奥陶系裂隙岩溶水顶托补给为主,在地形低洼及构造发育地带亦往往成为奥陶系裂隙岩溶水之排泄带。二叠系、侏罗系的砂、页岩及砂砾岩具微弱的孔隙、裂隙,赋存不丰富的孔隙、裂隙水。其中二叠系奎山段砂岩及侏罗系砾岩孔隙发育相对较好,在裸露区接受降水补给,径流排泄于山前地带,并隐伏于冲洪积层之下。除降水补给外,还接受第四系孔隙水补给,故富水性相对较强,成为此区具一定供水意义的主要含水层。章丘县东北部的长白山为火山岩分布的低山丘陵,火山岩气孔不太发育,裂隙发育亦差,所以仅赋存不丰富的孔洞裂隙水。其来源唯大气降水。由于该区地势山高坡陡,降水大部呈表流形式泄于沟谷,地下水多沿地形坡降运移,水位浅,流泄较快,不易蓄存,所以赋存条件差,地下水贫乏。在侵入岩分布地带,如济南北郊辉长岩体、沙沟闪长岩体、茶叶山辉长岩体等处,岩石结构致密,质地坚硬,很少裂隙,风化层薄。地下裂隙水赋存条件差,地下水贫乏。平原区广泛分布第四系沉积物,岩性松散,孔隙发育,赋存孔隙水。在山前地带分布着冲洪积层,多有黄土状粘性土或砂性土组成。间夹透镜状碎石层,地下水赋存条件不好;北部平原区冲积层几经黄泛沉积而成,岩性松散,具较好的蓄水空间,富水性较强。地下水以大气降水补给为主,沿黄尚接受黄河侧渗补给,山前冲洪积层径流和河川径流的侧渗也是补给源之一。黄河冲积平原深层地下水,赋存于第四系及上第三系的松散岩类孔隙中。含水层分布广,埋藏深度大,层次多,单层厚度薄,累计厚度大,颗粒较粗,孔隙发育,有较好的蓄水空间。此类地下水静压力大,水头高,但运移迟缓,径流途径远,补给困难,可供开采的资源有限。

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