1、表 3-1 区域地层简表界 系 统 组(群) 代号 厚度(m ) 分布区域及范围全新统 Q4 430上更新统 Q3 330中更新统 离石组 Q2l 4095第四系下更新统 午城组 Q1w 1030新生界上 第 三 系 上新统 N2 1084上统 延长组 T3y 183477铜川组 T1t 444634中统二马营组 T1er 305669和尚沟组 T1h 201中生界 三迭系下统 刘家沟组 T1l 338石千峰组 P2sh 175上统上石盒子组 P2s 460下石盒子组 P1x 54二叠系 下统山西组 P1s 2663上统 太原组 C3t 71105上古生界石炭系 中统 本溪组 C2b 927上
2、马家沟组 O2s 229365中统下马家沟组 O2x 6190奥陶系下统 - O1 65132凤山组 3f 5095 下庄水库一带长山组 3c 515 下庄水库一带上统崮山组 3g 4662 下庄水库一带张夏组 3z 68148 下庄水库一带下古生界寒武系中统 徐庄组 3x 73120 下庄水库一带上元古界 长城系 下统 霍山组 Zch 4764 下庄水库一带上太古界 太岳山群 未分 1710中太古界 界河口群 未分 7000 下庄水库一带各地层由新至老分述如下:1、第四系(Q)(1)全新统(Q 4)全新统地层主要分布于河流两侧及山前地带,是组成河流一级阶地的主要物质。1)冲积层(Q 4al)
3、主要分布于汾河及其支流沿岸,组成河流一级阶地和河漫滩,沉积物具明显的二元结构,上部为粉土,下部为砂、碎石类土,厚 230m 。(2)上更新统(Q 3):上更新统地层在测区内极为发育,广泛覆盖在山坡谷地,是组成黄土地形的主要物质,主要有冲积和坡洪积两种成因类型,其特征分述如下:1)坡洪积层(Q 3pl)分布于汾河两岸的山前斜平原。岩性为浅黄色黄土状粉质粘土及粉土,富含钙质,具大孔隙,垂直节理发育。局部夹有薄层砂砾石及砾石透镜体,厚度一般为 320m。2)冲积层(Q 3al)主要分布于汾河两岸,形成河流的二级阶地。岩性上部为灰黄色新黄土,具大孔隙、垂直节理,含钙质结核;中部为浅棕黄色粉质黏土、粉土
4、与粉、细砂互层,夹碎石类土透镜体;底部为砂层及卵砾石层,该层最厚达 85m。3)风积层(Q 3eol)4-1主要分布于吕梁山以西地区,组成黄土塬、梁、峁的顶面,岩性为新黄土,具大孔隙,垂直节理明显,厚度一般 520m。(3)中更新统(Q 2 pl)洪积层:7-2广泛分布于吕梁山东麓、西麓海拔 1500m 以下的山岭之上,组成黄土塬、梁、峁。岩性为红黄及浅红棕色黄土状粉质黏土,夹有多层古土壤层,底部有冲积相砂,砂砾石层及粉土互层,一般为 4095m。(4)下更新统(Q 1pl)洪积层:广泛分布于吕梁山东麓、西麓海拔 1500m 以下的山岭之上,与组成黄土塬、梁、峁的中更新统老黄土呈角度不整合接触
5、。岩性为一套棕黄色黄土状粉质黏土,夹明显古土壤和钙质结核层,致密、坚硬,由石质黄土之称。具放射状孔和植物遗留根孔,无节理。古土壤为深棕红色黏土,一般发育 48 层,往往形成两组致密的古土壤条带,每组由 25条组成,每条厚 0.20.5m,间距 0.51.0m,以 35 的角度倾向原始沟谷。古土壤底部钙质结核富集成层,愈近山前地带结核层愈发育,核径愈大,成层性不明显,本组岩性、层位稳定,厚一般 1020m ,部分地区可厚达 25 m2、上第三系上新统(N 2)主要分布于深切黄土沟谷中,面积较小,且分布零星,海拔标高5001300m 之间,与上下地层皆呈不整合接触。岩性多为半胶结之钙质黏土、粉质黏
6、土、砂砾石层和淡水灰岩,厚度一般为 2080m,钻孔揭露厚达 400m。3、三叠系(T)三叠系主要分布吕梁山西麓的隰县,蒲县一带,在黄土冲沟中出露。由砂岩、砂质页岩、页岩、泥岩组成的陆相沉积。按其岩性、岩相特征及植物化石组合,进一步划分为上、中、下三个统。(1)上统(T 3)延长组(T 3y):主要岩性为发育麻斑状构造的黄绿色、肉红色、土黄色厚层中粒长石砂岩夹暗紫红色泥岩、紫红色砂质泥岩及灰色钙质粉砂岩,厚度362474m。(2)中统(T 2)铜川组(T 2t):由肉红色、灰红、灰白色、土黄色及黄绿色厚层中粗粒长石砂岩和暗紫色泥岩,少量的黄绿色页岩、煤线等组成,厚度 502634m 。二马营组
7、(T 2er):由黄绿色厚层长石砂岩夹暗紫色、紫红色泥岩、砂质泥岩组成,厚度 512703m。(3)下统(T 1)和尚沟组(T 1h):总的是一套紫红色、砖红色砂岩与泥岩互层。下部砂岩少于泥岩,砂岩中夹钙质胶结砂岩“球” ,厚度 164201m 。刘家沟组(T 1l):一套紫红色、淡紫色中厚层状,细中粒钙质、钙、铁质胶结长石石英砂岩、长石砂岩,厚度 338442m。4、二叠系(P)二叠系主要分布于测区西部的中阳至离石一带,在黄土冲沟中零星出露。由砂岩、砂质页岩、页岩、泥岩及煤层组成的陆相沉积。按其岩性、岩相特征及植物化石组合,进一步划分为上、下两个统。(1)上统(P 2):石千峰组(P 2sh
8、):由紫、紫红色砂岩、泥岩组成的陆相沉积,厚度175m,与下伏上石盒子组呈整合接触。上石盒子组(P 2s):由黄绿、紫红色砂岩、砂质页岩、页岩组成的陆相沉积。碎屑岩粒度从下向上逐渐变细,颜色变深,厚度 460m,与下伏下石盒子组呈连续沉积。(2)下统(P 1)下石盒子组(P 1X):由灰绿、黄绿色砂岩、砂质页岩、页岩、泥岩及煤线组成的陆相沉积,厚度 54m,由北往南变薄,与下伏山西组呈连续沉积。山西组(P 1s)地层由灰、灰黑、灰黄色砂岩、砂质页岩、页岩及煤层组成的陆相含煤建造。底部以一层灰白色砂岩与下伏石炭系上统太原组地层分界,二者呈连续沉积,含 4 层煤,厚度 2663m。其中九尺煤为稳定
9、可采煤层,其余为局部可采或不可采煤层。5、石炭系(C)石炭系在吕梁山脉两侧中低山及低山丘陵区出露,由砂岩、页岩、铝土岩、灰岩及煤层组成的陆相及海陆交互相含煤建造,与下伏奥陶系中统地层呈平行不整合接触。(1)石炭系上统(C 3)太原组(C 3t)由灰白、灰黑色砂岩、砂质页岩、页岩、灰岩及煤层组成的海陆交互相含煤建造,是测区内主要含煤地层之一,厚度 87102m ,与下伏地层呈连续沉积。含煤 17 层,含 24 层灰岩,局部相变为页岩。(2)石炭系中统(C 2)石炭系中统本溪组(C 2b)由铝土质泥岩、页岩、灰岩及铁质结核层组成的海陆交互相沉积地层,厚度 1635m,与下伏奥陶系地层呈平行不整合接
10、触。上部为灰白、灰黑色砂岩、页岩、铝土质页岩、灰岩,局部夹煤线。灰岩 12层,常相变为页岩。下部为灰白、深灰、灰绿色含铁铝土质泥岩、粘土岩、鲕状铝土质泥岩,底部有窝状山西式铁矿。本组地层厚度变化不大,一般在2835m 之间。6、奥陶系(O)奥陶系灰岩在吕梁山脉两侧中低山及低山丘陵区出露,奥陶系为一套灰岩、泥质灰岩、泥灰岩、砂岩、页岩、含燧石白云岩等组成的海相碳酸岩沉积地层,厚约 400500m。与下伏寒武系地层呈整合接触。(1)奥陶系中统(O 2)奥陶系中统上马家沟组主要为泥灰岩、灰岩与豹皮灰岩组成。与下伏下马家沟组地层呈整合接触,厚度在 282312m 之间,分两个岩段。上马家沟组第一段(O
11、 2s1)岩性主要为泥灰岩,角砾状泥灰岩,角砾状泥灰岩间夹灰岩。上马家沟组第二段(O 2s2)岩性主要为灰岩与豹皮状灰岩。下马家沟组(O 2x)底部为黄褐色中层状石英砂岩及黄绿色钙质页岩、泥灰岩,整合沉积在下奥陶统地层之上,在测区内分布普遍,是与下统分界的良好标志。上部主要为灰岩间夹薄层泥灰岩及白云质灰岩。厚度 6190m 。(2)奥陶系下统(O 1)底部为黄绿色页岩与竹叶状白云岩互层,层位比较稳定,可做与上寒武统分界的标志。页岩一般 23 层,最多可达 9 层。页岩之上为含燧石结核白云岩和泥质白云岩。厚度 65132m。7、寒武系()寒武系地层在测区西北部的下庄水库一带呈条带状出露。寒武系总
12、体向西倾斜,北东厚,向南西方向逐渐变薄。与下伏长城系呈平行不整合接触(局部为角度不整合) ,与上覆奥陶系整合接触,划分为中统、上两个统。(1)寒武系上统( 3)寒武系上统主要为泥质条带灰岩、竹叶状灰岩、白云岩质灰岩和巨厚层的白云岩等组成的浅海相碳酸盐岩地层,一般可分为凤山组( 3f) 、长山组( 3c)和崮山组( 3g) 。测区北部该统地层比未进行分组。厚度 120150m。(2)寒武系中统( 2)中统底部岩性特征主要为砂砾岩、石英岩状砂岩;下部紫红色页岩、砂质页岩夹薄层细砂岩、粉砂岩、灰绿色页岩及灰岩、鲕状灰岩、黄绿色泥质条带鲕状灰岩;中部为中薄层竹叶状灰岩、中厚层灰岩夹薄层泥质灰岩,上部为
13、厚层至巨厚层状鲕状夹泥质条带鲕状灰岩。一般厚 141m。与下伏长城系地层呈平行不整合接触。一般可分为徐庄组( 3x) 、张夏组( 3z) ,调查区区域地质资料未进行分组。8、元古界长城系(Ch)长城系指位于寒武系不同层位之下,不整合于太古界不同层位之上的一套滨海相碎屑岩,即“霍山砂岩” ,为测区内第一个沉积盖层,呈南北向展布。上部岩性主要为灰白色薄至厚层状中粗粒石英岩状砂岩,下部为浅肉红色厚层状含砾石英岩状砂岩及会紫、灰黄、灰白色砂砾岩,与下伏太古界吕梁山群呈角度不整合接触。出露于北方案下庄水库一带,分布范围不大,厚 4764m 。9、太古界(Ar)(1)下太古界界河口群(Arj)测区内界河口群主要分布于隰县上庄一带,出露面积约 5 平方公里,地层岩性主要为角闪质混合岩,其与其它混合岩体略有不同,此岩体含暗色矿物较多,角闪石 1015%,黑云母 510%,斜长石以中性为主(3540%) ,矿物颗粒粗大,片麻状构造不明显,宏观上似一岩体,但交代作用不太强烈,微斜长石等矿物总量只有 3035%,故称为角闪质混合岩。