河北陽原盆地岑家灣一帶新構造運動初探

趙莎　黃樹梅　王麗明

摘 要：新構造運動與河北陽原盆地形成與發展有緊密的關系，該文根據野外實地調查認為喜馬拉雅時期，由于地幔熱柱上涌，持續升降的新構造運動在陽原盆地的演化過程起了主導意義，在整個運動過程中發育一系列正斷層，后期持續發育形成同沉積斷層，造成了陽原地塹式斷陷盆地。

關鍵詞：河北陽原 陽原盆地 新構造運動 地幔熱柱

中圖分類號：Q915 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）09（c）-0196-02

關于新構造運動所指雖然有所不同，但多數人認為自新近紀到第四紀初期的地質構造，新構造最主要的特點是直接表現于地形地貌形態上，與人類生活關系更為密切，同時對國民經濟亦具有非常重要的意義。新構造運動研究的重要性不言而喻。

陽原盆地因國際第四系標準地層、第四紀哺乳動物群、舊石器時代人類文化遺存而聞名于世，該地區四周山巒起伏，東有鳳凰山，南有月山、太子山，西北為熊耳山，晚新生代地層在這一地區分布泛，由于新構造運動的斷裂和桑干河及壺流河的切割，河谷兩岸晚新生代地層，盆地內典型的盆-嶺地貌、活動斷裂等都對陽原盆地的形成和演化起到重要作用，尤其是新構造運動在泥河灣古湖形成與發展有重要的作用，該文通過多次野外線路調查結合前人研究資料，初步分析陽原盆地當今地形地貌的形成與新構造運動的關系。

1 地質背景

陽原盆地位于張家口市陽原縣境內，大地構造位置位于華北地臺北緣，與地臺內部的晉西-鄂爾多斯地塊、晉冀地塊相鄰。長期以來受大小地塊活動的影響，斷裂構造十分發育，直接影響著陽原盆地的地貌形成及其演化。

陽原盆地周邊廣泛的分布太古界變質巖桑干群、元古界與古生界的沉積巖、中生界的煤層和火山巖以及新生界的沉積巖。其中陽原盆地內主要堆積泥河灣期湖相層，其上發育桑干河，沿其兩側廣泛分布河流沖積物。陽原盆地的第四紀沉積厚度約 600 m，其下更新統占主要部分。其東西部在沉積地層上有所差別，沉積物厚度西部厚于東部；西部最老沉積物為上新統，東部陽原-化稍營一帶最老沉積物為下更新統泥河灣組。

2 陽原盆地主要構造

陽原盆地是一個新生代晚期發展起來的地塹式斷陷盆地，總體呈NEE走向，長約78 km，寬10～20 km。盆地內部西高東低，海拔800 m以上。盆地西緣與大同盆地相連共稱大同-陽原盆地；南北東三面環山，一般海拔一千至兩千多米，南側為六棱山，最高海拔2300 m，在其山前發育六棱山北麓斷裂，控制了陽原盆地的南界，并以壺流河與蔚廣盆地相通；北側為熊耳山，最高海拔2035 m，山前發育陽原盆地北緣斷裂，控制盆地的北界；根據斷層的走向，可把本區分為北東向（或北東東向）、北西向（北北西向）和近東西向三組（圖1）。上述各組斷層形成時代有先有后，活動強度也不相同。

北東向（或北東東向）斷裂是控制本區地貌發育的最主要斷裂。陽原盆地即沿北東、南西向斷裂斷陷而成。自北而南主要斷層有：陽原北山（熊耳山）山前斷層、陽原南山（月山）山前斷裂、南留莊-北德勝莊斷裂、蔚縣-桃花堡斷裂、蔚縣南山山前斷裂。該組北東向斷裂的發育使陽原盆地呈不對稱梯級斷陷盆地，對地貌形態及沉積物厚度均具有一定的影響。

北西向（或北北西向）斷裂在本區較為發育，且規模大小及延展方向都相對穩定。由東向西主要由頭馬坊-大田洼-東金河口斷裂、懷安-北水泉-松枝口斷裂、水峪口-田家坡-九宮口斷裂、吐泉-化家嶺-暖泉斷裂、東井集-廣靈斷裂。北西向斷裂與區域構造線垂直，且切斷了北東向（或北東東向）斷裂，表明北西向斷裂是在北東向斷裂之后發生的。

近東西向斷裂在本區不甚發育，多為規模較小的斷裂及裂隙，常被北東向及北西向斷裂切割錯斷。

3 陽原盆地的形成演化

對于華北東部地區構造演化過程的分析，從整體特征及其構造演化來看，在深部地幔熱柱上涌過程中，華北東部經歷了燕山中期的大規模的總體隆升-燕山晚期的差異升降-喜山早期中心區的熱減薄斷陷-喜山晚期的區域性凹陷作用，到了新構造期，裂陷作用進一步加強，裂陷盆地進一步擴大，泥河灣盆地逐漸演化發展而來。也就是地幔熱柱已經成為地殼運動的主導因素。

泥河灣裂谷發育基本起始于漸新世末，盆地大致在中新世初開始出現，中新世末已具雛形，上新世開始的強烈活動使盆地南北山體強烈抬升，斷陷帶的兩側和內部發育了許多活動性正斷層與階梯狀正斷層，形成斷陷盆地。軟流圈上涌柱活動加強，盆地加速沉陷，湖泊擴大，在其內部產生了一系列向南傾斜的斷塊差異運動。斷陷帶南深北淺，新構造時期垂直差異運動十分強烈，新構造運動具有明顯的繼承性和差異性，在縱向和橫向上表現了極大的不對稱性。

而由于六棱山北麓斷裂的活動強度大于陽原盆地北緣斷裂，導致盆地南部沉陷幅度大，盆地北部沉陷幅度小，從而形成了陽原盆地南北不對稱的地塹斷陷盆地（圖2）。

火山活動是裂谷盆地的重要特征之一，根據野外路線，初步推斷晚第三紀以來，區內有兩期玄武巖噴發活動。第一期噴發是在上新世三趾馬紅土形成之前，由于構造活動，斷裂向深部發展，導致上地慢融熔物質上升，形成了玄武巖的噴出。灰泉堡一帶有大面積的玄武巖出露，玄武巖中多氣孔，被SiO2填充，形成瑪瑙杏仁體。根據前人觀察，本期有20～25次噴發，在下段夾有2～3層湖相粘土及褐煤層，其上還有2～3層紅色風化殼，這說明玄武巖噴發過程中還有較長時期的間斷。

盆地在中更新世初期構造活動加強，主要表現為石匣山地大規模抬升，湖盆中心向西遷移，使得湖盆東側的廣大地區出露地表。中更新世晚期構造活動趨于穩定，山地邊坡將風化物不斷充填于湖盆中，在溫濕的氣候條件下再次引起湖水面的擴大，沉積中心遷移到虎頭梁-雀兒溝一帶。古人類隨著沉積中心轉移到這一帶。

至晚更新世末期，斷塊繼續抬升石匣峽谷區被切穿，引起水系發生變化，造成了河流向東流去，導致陽原湖泊水流外泄，從而使泥河灣古湖消失，沿古湖分布的方向發育成古桑干河，于大渡口附近與壺流河匯流，向懷來盆地流去。

4 結論

根據路線地質調查和實測地質剖面認為：喜馬拉雅山運動時期，軟流圈上涌柱的不均勻上涌造成鏟式斷裂，在此基礎上接受沉積，而這些斷裂在整個運動活躍期中新世（N）以后還在繼續活動，比如大同火山群，部分泥河灣地層含有部分火山碎屑巖沉積物等，晚更新世（Q）末期表現最為強烈，留下了很多構造形跡，反映出了盆地內構造繼續活動的新構造運動特征。

參考文獻

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