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2023-09-21
在大地构造上,大同市处于华北地区山西省背斜与阴山隆起的交接部位。主要构造形迹有西部的大同煤盆、中部的桑干河断陷及东南部的恒山多字形构造。此外火山活动、近代地震活动也较为频繁。
1.地层
大同地区出露的地层从老到新有太古界桑干群、五台群变质岩系;元古界震旦系;古生界寒武系、奥陶系、石炭系、二叠系的海、陆相灰岩、砂页岩、煤系层等;中生界侏罗系陆相砂页岩夹煤层,白垩系河湖相碎屑岩;新生界的第三系泥岩、玄武岩等和第四系松散碎屑岩土。太古界、元古界、古生界地层多分布于边山地带,构成中高山区;中生界及新生界第三系地层多分布于山区腹地,构成了低山丘陵区;第四系地层集中分布于盆地平原区,是地下水良好的赋存区。
2.地质构造
大同地区位于山西省陆台的北端,属阴山纬向构造体系的南侧和祁吕贺兰“山”字形构造东翼内带,总的构造格局受两大构造体系的控制,按构造形迹的力学性质和生成关系,大体划分为以下几类构造体系和构造形式。
(1)右玉—天镇东西向构造带:在北纬40°以北,属天山—阴山纬向构造的南部边缘部分,以天镇、阳高表现清楚,为变质岩组成的一系列近东西的背斜、向斜及少量冲断层形成的褶皱带,如双山背斜、王家坪背斜和谷大屯—大庄科复向斜构造成的褶皱带。沿桑干河由东向西的构造低凹带,大同—阁老山有东西断裂存在,新生代玄武岩活动和火山也呈东西展布。(www.chuimin.cn)
(2)祁吕贺兰“山”字形构造东翼与五台—恒山多字形构造复合带:自北向南有桑干河北岸大背斜,桑干河槽地,桑干河南岸大背斜,浑源—广灵槽地,雁门关—恒山大背斜。它们的主轴大致平行,在平行大背斜和槽地主轴方向有一系列压性断裂,最发育的地带是南部杜家村—馒头山,有数条平行排列的冲断带,以正断层为主、少量逆断层,一般长达10~40km。垂直这些断层发育有一系列张性或张扭性断裂。在各槽地南缘均有北东走向的大型压性断裂,即恒山北坡和马头山—六棱山北坡山前大断裂。它们规模大,延伸长达100km,断裂带挤压明显,均为北盘下降,每个槽地基岩埋深都是自东南西北由深变浅,新生界堆积物由厚变薄。
在该构造带内,尚可见到新华夏系北北西张扭性断裂或燕山期辉绿岩脉和走向北的压扭性断裂共同构成棋盘格构造形式。
(3)云岗—平鲁盆地:云岗—平鲁盆地与宁武—静乐,太原西山组成三个北北东轴向雁列式煤盆地。在形成过程中受祁吕弧东翼影响。云岗—平鲁盆地形成于侏罗纪,由两个复合关系向斜构成。较大的一个为平鲁向斜,轴向N40E,开阔平缓,平行向斜轴方向发育一系列压性断裂,如洪涛山前,鹅毛口—口泉断裂,在垂直和斜交上述压性结构面方向发育了伴生断裂和褶皱;如下喇叭附近一系列北西走向的张性断裂和洪涛山、朔县下白泉一带北东东向的压扭性断裂群。
(4)弧形构造:在大同市主要有阳高以西守口堡,采凉山、圪东山一带一系列向西凸出的弧形褶皱构造,发育地层为桑群变质岩,发育于古生代地层;浑源至灵丘东河南、东岗、招柏等一带,在古生—中生代地层中断续分布的一系列弧形断裂或褶皱,组成一个相当明显的向南凸的弧形构造。
(5)新地质构造:大同市新构造活动比较强烈,今日的地形地貌是在燕山运动的基础上改造发展形成的。突出的特点是断陷盆地的形成和强烈的火山运动。断陷盆地主要指大同—天阳盆地,以及广灵、灵丘等山间小盆地,是新生代断陷作用形成的盆地。大同盆地的形成主要受祁吕弧东翼反射弧内带和新华夏系控制,盆地边缘大断裂主要有:北部(阳高—天镇北)云门山前断裂,东南部(桑干河南岸)马头山—六棱山前断裂和恒山前断裂带;火山活动指左云、大同、天镇、浑源等地有火山喷发相的玄武岩分布。大面积的玄武岩主要展布在北纬40°以北,火山口呈东西方向排列,显然受东西向构造带控制。
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