鄂尔多斯盆地构造发展史

鄂尔多斯盆地构造发展史

摘 要

本文主要介绍鄂尔多斯盆地构造发展史

鄂尔多斯陆块的地质发展史经历了几个主要时期，自太古代以来的各期构造活动对陆块的发生和发展都产生了不同程度的影响。从该陆块的发生、发展的整个历史过程来看，鄂尔多斯陆块经历古老结晶基底岩系发育和古生代盖层沉积阶段，到中新生代坳陷盆地阶段，最终由于喜马拉雅运动的影响，陆块整体抬升，铸就了目前的高原地貌形态。

关键字 鄂尔多斯盆地.

加里东运动

印支运动.

鄂尔多斯盆地地质发展史

鄂尔多斯陆块，现代地貌上的表现为高原，它的发生发展历史，依然可以追朔到早在35亿年的地质历史时期，它和地球上所有一样，都经历了复杂的论海桑田的发展历史，以下是鄂尔多斯盆地的地层表。

鄂尔多斯盆地地层表（表1-1）

地 层 时 代 界 系 统 组 符号 全新 统 上更 新第 统 四 中系 更 新统 下更新 新生 统 界 上上 新 第 统 三 中系 新 统 渐下 新 第 统 三 始系 新 统 Q4 厚度 （m） 岩性描述 60 黄褐色砂质粘土及砾石层 Q3 80 黄灰色、土黄色黄土、亚粘土 Q2 130 灰黄、浅褐黄色粉质黄土 Q1 10 浅棕黄色砂质粘土、底为砂砾岩 N2 690 三趾马红土，土黄色泥质粉砂、砂岩 N1 960 橙黄、灰绿色、泥质粉砂岩及粉砂质泥岩 E3 700 上部为钙质粉砂岩、下部为淡黄色泥质砂岩、砂岩互层 E2 270 砖红色厚层、块状中～细粒砂岩 中 下 志 泾上部桔红棕黄、灰绿、色砂岩为主夹泥灰岩,下部砂生 白 丹 川K1Z6 120 质泥岩为主 界 垩 系 组 .

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系 罗汉 K1Z5 180 中至厚层状桔红、土黄色交错层砂岩,夹少量泥岩 洞组 环河组 华池组 洛河组 宜君组 K1Z4 240 黄绿色砂质泥岩与灰白色、暗棕黄色砂岩、粉砂岩互层 灰紫、浅棕色砂岩夹灰紫、灰绿色泥岩 K1Z3 290 K1Z2 400 桔红色块状交错层砂岩,局部夹 粉砂岩 K1Z1 50 杂色砾岩层 棕红、紫灰色块状砾岩、巨砾岩夹砂岩、泥质粉砂岩 紫红色泥岩、顶部为泥灰岩,底部为灰黄色细砂岩 芬上 芳 J3f 统 河组 安定组 直罗组 延安组 富县组 J2a 1100 250 灰绿、紫红色泥岩与浅灰色砾岩互层,上部泥岩为主,底部为砂砾岩 侏 中 罗 统 系J2z 300 JIy 下 统 300深灰、灰黑色泥岩与灰色砂岩互层夹多煤层,底部为 厚层砂岩 100 厚层块状沙砾岩夹紫红色泥岩或两者成相变关系 200瓦窑堡煤系,灰绿色泥沙岩夹粉细砂岩、炭质页岩及 煤层 JIf T3y5 三 延 250上 T3y４ 叠 长 厚层、块状灰绿色中细粒砂岩夹粉砂质泥岩及煤层 统 系 组 300 上部以泥岩、粉砂质泥岩为主,中部细砂岩为主,下T3y３ 部炭质页岩、油页岩发育 .

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T3y２ 200深灰、灰黑色泥岩与灰色粉砂岩,上部夹块状细砂 岩,陕北有黑页岩 肉红色、灰绿色长石砾岩(具\"麻斑\"构造)夹紫色泥岩 上部灰绿、棕紫色泥质岩夹砂岩,下部为灰紫色砾岩、沙砾岩 T3y１ 250 纸中 坊T2Z 统 组 和尚 TIh 沟下 组 统 刘家 TII 沟组 石上千P3q 统 峰组 石中盒二 统 子P2h 上 叠 组 系 古 山生 西pIs 界 下组 统 太原pIt 组 500 120 棕红、紫灰色泥岩为主夹同色砂岩及含粒砂岩 380 灰紫、灰白色块状斜层粒砂岩及同色泥质岩、沙砾岩 260 上部为棕红、紫红色含灰质结核泥岩为主,下部为砂岩夹泥岩 350 上部为紫红、黄绿色泥质岩夹砂岩,下部为黄绿色泥质岩、含粒砂岩与泥岩互层 120 深灰、黑色泥质岩、灰白色中细砂岩夹煤层 80 深灰、黑色泥(页)岩、灰色、深灰色砂岩及煤层,盆地东部夹多层生物灰岩 下 古 生 界 石本上炭溪C2b 50 灰黑色泥岩夹灰色薄层灰岩及砂岩,底部为铁铝岩 统 系 组 背上锅块状灰岩、砾状灰岩及瘤状灰岩 奥 统 山O3b 800 陶 组 系平中凉O2p 1000 灰绿色泥(页)岩夹灰岩及中细砂岩 统 组 .

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马家灰色、深灰色块状灰岩夹白云岩.盆地东部为白云岩OIm 1000 沟夹膏岩及岩盐 组 亮下家统 O1I 90 深灰色块状灰岩及白云质灰岩 山组 冶里O1y 70 浅灰色硅质灰岩 组 风山∈3f 组 长上山∈3c 统 组 60 深灰、浅桔黄色块状白云质竹页状灰岩 90 深灰块状白云质灰岩及竹页状灰岩 崮山∈3g 270 组 张夏∈2z 组 170 浅黄、灰色块状泥质灰岩夹白云质灰岩 深灰色颗粒灰岩、鲕状灰(云)岩夹泥灰岩薄层 寒 武 徐系 中暗紫色泥(页)岩夹深灰色鲕状灰岩及云岩、薄层砂庄∈2x 120 统 岩 组 毛庄∈23m 40 组 馒头∈1m 组 70 暗紫色泥(页)岩夹深灰色鲕状灰岩及石英砂岩 浅灰紫色层状、鲕状灰岩及石英砂岩 下统 猴家∈1h 100 山组 上震震 旦元系 ZZ 180 浅灰色层状含磷砂岩及磷块岩夹结晶灰岩 紫红、紫灰色泥(页)岩及灰白色砾岩夹石英砂岩 .

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旦 古亚 界界 下 元 古 界 蓟县系 长城系 滹沱系 五台系 Zj >1000 灰色浅棕色厚状白云岩、藻云岩、白云质灰岩,底部为石英砂岩、千枚岩 Zc >1000 肉红色石英岩状砂岩、绢云母石英片岩、杂色片岩 ptIh 8000 8000 ptIw ～1600 Ar 9000 千枚岩、板岩、石英岩及大理岩 绿色片岩 太桑古 干界 系 深变质花岗片麻岩 （一）早太古界（35亿年）至晚太古界（25亿年）——地台基底雏形阶段

这是华北地台基底发育时期，35亿年，整个华北地区尚处在较深的海洋环境，早太古代，火山活动十分频繁活跃，形成大量的火山岩建造。在构造运动作用下，地壳褶皱隆起增厚，并出现变质岩。

经过沉积作用，变质作用和火山作用，终于使几个互不相连的初始陆核——扩大并焊接成一个整体，奠定了华北地台基底的雏形。

（二）早元古代——华北地台形成

这一时期的火山——沉积作用发生在鄂尔多斯高原以北的现今的乌拉山，大青山和色尔腾山一带，主要是一套海相的镁铁质拉斑玄武岩系列，钙碱性的火山熔岩和正常碎屑岩及碳酸盐岩，具典型的绿岩建造。同一时代沉积作用还发生在太古代古陆边缘区，为一套海相火山岩、碎屑岩和碳酸盐岩建造。

早元古代末期的色尔腾山运动，导致地壳增厚、固结、克拉通化，构造运动伴随的岩浆活动，使华北地台基本固结和稳定，华北地台形成，地台范围向西包括阿拉善台隆，向东包括山西台隆，向北达白云鄂博一带，甚至更远。

（三）中、晚元古代——盖层发展阶段

盖层沉积是指地台的古老结晶基底形成以后，其上沉积了一套比较稳定的正常陆源碎屑建造，火山活动不发育。可能不存在中、晚元古代的沉积。

（四） 古生代——陆表海沉积

该时间段鄂尔多斯陆块为陆表海沉积环境，海水来自华北海和祁连海。本区自早元古代末形成古陆后，经长期剥蚀，地貌已准平原化，陆壳稳定。古生代初期，本区下降成为浅海盆地并接受沉积。早寒武世，在东胜一带有东胜隆起。当

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时气候干燥、炎热，海水较浅，盐度较高，沉积物形成了紫色砂岩、页岩，白云岩中常含有石膏和石盐假晶。中寒武世，海侵扩大，形成了碳酸盐建造。晚寒武世海退，形成了潮坪相碳酸盐建造。本区陆表海的沉积岩相，构成了一完整的海进——海退沉积旋回，系典型的地台盖层沉积。在晚寒武世发生了短暂的海退之后，早奥陶世全区又发生大面积的海侵。初期海水较浅，气候炎热，形成蒸发环境；晚期海水较深，早奥陶世晚期，华北海和祁连海在本区沟通。早奥陶世马家沟末期发生了中加里东运动第I幕（早期），使鄂尔多斯陆块抬升，形成海退，造成本区中奥陶统的缺失。中奥陶世末期，区内发生了中加里东运动第II幕（晚期），华北地台大面积抬升，造成大面积海退，全区成为剥蚀区，从而使华北地台缺失晚奥陶世、志留纪、泥盆纪、早石炭世的沉积。中石炭世，鄂尔多斯地区经过长期剥蚀后，又有海水侵入，形成中石炭统本溪组浅海相碎屑岩——碳酸盐建造，本溪组底部往往有山西式铁矿和高铝粘土。晚石炭世，区内海水时侵时退，形成了上石炭统海陆交互相的沉积建造。早二叠世，鄂尔多斯陆块为近海平原的沉积环境，发育有平原上的河流、湖泊和沼泽相的含煤沉积建造。

（五）中——新生代发展阶段——坳陷盆地

5.1 中生代早期——鄂尔多斯盆地开始发育 鄂尔多斯地区的早三叠世为气候干燥、炎热，主要为河湖相的红色细碎屑岩建造，沉积物主要为砂岩、泥岩，中三叠世，盆地东缘沉积了红色砾岩、泥岩；中部沉积了灰绿色泥岩，局部夹煤层，中三叠世末发生了印支运动第II幕，造成中晚三叠世地层间断。盆地北部抬升，晚三叠世地层缺失，而西缘坳陷继续下陷，盆地中心也开始下陷，鄂尔多斯地区开始全面地进入了典型的内陆盆地发展期。晚三叠世，除北部外，其它地区沉积了灰绿色泥岩，局部夹煤层，盆地边缘区沉积厚度不过百米，盆地中部最大沉积厚度可达300米，而西部桌子山地区沉积厚度最大可达1800米，可见盆地坳陷中心在西部区。晚三叠世末发生了印支运动第III幕，盆地一度抬升，造成上三叠统部分地层被剥蚀。 5.2 中生代晚期——鄂尔多斯盆地鼎盛时期

早、中侏罗世，鄂尔多斯盆地为一套陆相沉积物。早侏罗世中晚期，仅在准格尔旗南部沉积了一套百余米厚的陆相碎屑沉积——富县组。中侏罗世，盆地处于温暖潮湿的亚热带气候环境，植被发育，沉积了一套从西向东逐渐变薄的含煤层砂质沉积物。中侏罗世末期发生了燕山运动的第II幕，使中下侏罗世发生了强烈的褶皱和断裂，并使鄂尔多斯台坳上升成为剥蚀区。白垩纪初，鄂尔多斯盆地下降，全区大部分地区接受了早白垩世沉积，形成了早白垩统沉积地层志丹群（现称伊金霍洛组），早期沉积物为河湖相红色碎屑，晚期为湖泊相砂泥质，总厚度可达千余米，沉积中心在盆地北部临河一线，为南北向延伸的箕状盆地，盆地东部已退缩到东胜一带。早白垩世中期盆地开始萎缩，沉积的东胜组为红色碎屑沉积建造。早白垩世晚期，鄂尔多斯盆地整体抬升，湖水退出，湖地干涸。晚白垩世，盆地成为剥蚀区。早白垩世，鄂尔多斯盆地以湖、河环境为主。

（六）新生代——现代地貌形成

古近纪本区主要为河、湖相含石膏红色砂泥质碎屑建造。鄂尔多斯盆地是始新世初开始下降，渐新世盆地西部沉积物分布广泛，主要为一套红色含石膏的沉积建造，新进系不甚发育。盆地东部缺失古近系，仅见有上新统的沉积地层，其岩性为红色泥岩、砂质泥岩夹泥灰岩及灰质结核，底部为厚度不大的底砾岩，厚

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50-100米，为湖泊相和河流相沉积物。

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