国家地质公园秦皇岛市石门寨镇地质实习报告.docx

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国家地质公园秦皇岛市石门寨镇地质实习报告

国家地质公园秦皇岛市石门寨镇地质实习报告

在学校学习地质基础已经有一年的时间了，对一些地质现象和一些岩石与矿物有了一些理论和概念上的了解，并为了对以后工作的需要我们要进行一次野外的地质实习工作。

此次实习，一方面使理论联系实际，加深和巩固课堂知识，提高在野外识别各种地质现象的本领，另一方面，通过学习培养和锻炼学生体质，培养吃苦耐劳的精神，成为一个德、智、体全面发展的和格人才。

实习内容及要求：

（一）学习内容：

1、主要以常见的地质现象为主，包括外力地质作用，内力地质作用，岩石及矿物的识别，各种地质构造现象，地层古生物和石油地质方面的知识及野外的基本工作方法。

2、本次实习我们进行了地质测量、踏勘、实测地层剖面、记录、描述观测点、填绘地质图；学会综合分析和解释的能力；通过野外实际材料、图表，自己完成实测地层剖面图、测区综合柱状图。

（二）实习中要求达到：

1、能比较正确地辨别观察到的各种地质现象，并能初步进行成因上的分析

2、能利用矿物的物理性质鉴定识别常见矿物，特别是造岩矿物。

3、对实习及出露的岩石能够正确的描述和命名。

4、了解实习区侵入岩和喷出岩的产状及时代。

5、了解实习区变质作用类型及引起变质作用的因素。

6、熟悉实习区出露地层的时代、岩性及化石。

7、初步分析实习区中的构造现象及掌握野外识别方法。

8、较正确的学会地形图、地质图的使用和阅读，能利用地形、地质图寻找地质点，识别地质构造。

9、学会绘制信手地质剖面图。

10、掌握地质罗盘的使用方法（包括方位测量及测量岩层产状要素）

此次实习在我校三位地质教研室老师和一位负责学校工作的老师带领下，我们两个班的同学来到了秦皇岛市石门寨北方地质实习基地进行为期约两周的地质野外实习。

在学校领导和老师的安排下我们两个班分为三个小组分别由正副班长担任正副组长，以确保实习任务的顺利完成。

通过本次实习我了解了关于地质测量的目的（即一般的地质研究和为某种经济或工程服务）、了解和掌握了地质填图的规矩、程序和工作方法；学会了计划、踏勘、实测地层剖面、记录、描述观测点、填绘地质图；初步学会了综合分析和解释的能力；通过野外实际材料、图表，自己完成了指定范围的实测地层剖面图、测区综合柱状图。

通过本次实习地质实习我学会了有关地质填图实习的一些基本技能：

1、矿物和岩石的肉眼鉴定与描述

2、地层划分对比及时代的确定

3、岩石与化石标本的采集

4、实测地层剖面的工作方法

5、基本地层构造现象的识别、描述与初步分析

6、地质观测点的布置、观测与记录

7、多种地质素描图的绘制

8、掌握了罗盘的基本使用

工作中主要采用的方法有：

露头观测、剖面测量观测内容的描述等

第一节实习区位置及交通

这次我们的实习区域在我国北方唯一的不冻港所在的美丽的海滨城市—秦皇岛市及抚宁县、青龙县境内，南起北戴河海滨秦皇岛，北至花场峪、义院口，东起山海关，张崖子，西至瓦家山等地，总面积约为1XXXX年平均气温为10。

1℃，一月份平均气温为-5℃，七月份平均气温为24。

5℃，年平均降水量769mm，多集中在7-8月份，达全年降水量70%左右。

全年无霜期179天。

实习区因受海洋影响较大，气候比较湿润温和，海滨海滨地带夏季凉爽宜人，古为避暑胜地。

3、实习区水文情况：

实习区主要河流有大石河、汤河、北戴河，除大石河发源于青龙县牛心山区以外，其他均源于抚宁县北部山区，各河均为独流水域，河源短、流急，流量随季节变化教大，平均水深0.5米左右，洪期水深可达2-3米。

燕山塞湖位于山海关城西北6KM山口处，在燕山脚下，是一个人工湖，于1994年建成，蓄水量为7000万立方米。

4、实习区的经济情况。

实习区工业非常发达，以秦皇岛为中心，有造船、机械、建材、煤炭、纺织、食品加工等，山海关桥梁工厂，秦皇岛耀华玻璃场在全国享有盛名

实习区农业，主要是北方干旱的农作物，以水稻、玉米、小麦、高粱、谷子、红薯等为主。

山区盛产水果和药材。

实习区沿海产鱼、虾、蟹等，是我国北方主要水产基地之一。

第一节、概述

本实习区出露地层属华北地台型（包括前古生界及古生界）。

除较普通缺失中上奥陶统至下石炭统、下中三叠统、白垩系、第三系外，就华北型地层而言，该区地层出露较全，化石较丰富，各单位地层划分标志清楚，地层特征具有一定代表性。

全区范围内所有出露的地层有元古界的青白口群，下古生界的寒武系，下奥陶统，上古生界的中石炭统至二叠，中生界的上三叠统至侏罗系、新生界的第四系。

本区的地层顺序见下表：

古生界

二

叠

系上

统石千峰组P2sh

上石盒子组P2s

下

统下石盒子组P1x

山西组P1s

石炭

系上统太原组C3t

中统本溪组C2b

奥

陶

系中统马家沟组O2m

下

统亮甲山组O1l

冶里组O1y

寒

武

系

上

统凤山组∈3f

长山组∈3c

崮山组∈3g

中

统张夏组∈2z

徐庄组∈2x

毛庄组∈2m

下

统馒头组∈1m

府君山组∈1f

新元古

界

青白口

群景儿峪组Qnj

龙山组Qnx

第二节、地层描述

（一）元古界青白口群

（1）龙山组

分布于张崖子至东部落，南部鸡冠山等地。

由两个沉积韵律组成。

不整合于下元古代之前形成的绥中黄岗岩之上。

主要是紫红色、黄绿色、灰黑色及蛋清色等杂色页岩，底部为砂岩。

属典型滨海相沉积，与下伏的绥中花岗岩呈沉积接触关系。

厚91米。

（2）景儿峪组

主要分布在区内的东部地区，出露最好剖面在李庄北沟，在黄土营村东也有出露。

岩性由粗至细，由碎屑岩—粘土岩—碳酸岩，构成一个完整的韵律，具有海侵沉积的特点。

与龙山组呈整合接触关系。

其分界标志是其底部黄褐色或铁锈色的中细粒铁质石英砂岩，其中含大量海绿石，其底部的中细粒长石石英净砂岩具大型海成风暴波痕。

本组地层属滨海相至浅海相沉积。

厚38m。

（二）古生界

一、寒武纪

1．府君山组

在东部发育良好，东部落北剖面可作为标准剖面。

是寒武系最下不的底层，岩性主要为暗灰色豹皮状含沥青质白云质灰岩，含较多的莱得利基虫化石。

本组属浅海沉积相，与下伏景儿峪组，上覆的馒头组均为平行不整合接触关系，分层标志十分明显。

底部尾暗灰色含沥青质、白云质结晶灰岩，局部含碎屑。

厚146m。

2．馒头组：

该组由于岩体的侵入破坏和构造破坏，出露零星，东部落的北部和西部都有出露，可作为标准剖面。

本组上下界限明显，与毛庄组的分界是以顶部的鲜红色泥岩作为标志层的。

岩性特征是鲜红色泥岩、页岩为主，页岩中含石盐假晶，并夹有白云质灰岩。

没有发现可靠的化石依据。

与下伏的府君山组呈平行不整合接触；与上覆毛庄组为整合接触。

厚71m。

3．毛庄组

在沙河寨西出露比较好，化石丰富，可作为标准剖面。

主要岩性以紫红色页岩为主，含少量白云母，其颜色比馒头组页岩的颜色暗一些，俗称猪肝红。

以褶颊虫类三叶虫化石为主。

厚约112m。

4．徐庄组

分布较广，东部落西剖面出露较好，化石十分丰富，本组地层上下界限清楚，可作为标准剖面。

岩性为浅海相的黄绿色含云母质粉砂岩，夹暗紫色粉砂岩、细砂岩和少量鲕状灰岩透镜体或扁豆体。

含有三叶虫化石。

与下伏毛庄组的分界是以黄绿色粉砂岩与暗紫色粉砂岩互层为标志。

厚101m。

5.张夏组：

受到覆盖和破坏较少，是寒武系地层在区内分布最广的地层之一，几乎盆地周围都有分布，在揣庄北288高地以东的山脊上出露最好，是区内较好的标准剖面。

下部为鲕状灰岩夹黄绿色页岩；上部以鲕状灰岩为主，夹藻灰岩、泥质条带灰岩。

三叶虫化石最丰富。

本组与下伏地层为整合接触。

厚130m。

6．崮山组

：

本组与张夏组在区内的分布相仿，比较好的有288高地上的剖面，可为标准剖面。

下部和上部都以紫色砾屑灰岩及紫色粉砂岩为主；中部则是灰色的灰岩与张夏组界限明显，接触部位两者岩性差别很大。

化石十分丰富，几乎每层都可以采到。

主要三叶虫化石有：

蝙蝠虫未定种、帕氏蝴蝶虫。

厚102m。

7．长山组：

出露较好的剖面在揣庄北288高地，为标准剖面。

岩性为紫色砾屑灰岩、粉砂岩与页岩互层，夹有藻灰岩及生物碎灰岩。

三叶虫化石主要有：

蒿里山虫未定种、长山虫未定种、状氏虫未定种。

与下伏地层为整合接触两者分界清楚。

本组在区内出露厚度较小，只有18m左右。

8．凤山组：

本组分布与崮山组、长山组相同，出露较好的揣庄北288高地可作为标准剖面。

主要岩性为黄灰色泥灰岩夹砾屑泥灰岩。

黄绿色钙质页岩及薄层状泥质条带状灰岩。

泥质成分增多，容易被风化，风化往往形成黄色土状物。

化石丰富三叶虫化石垂直分带明显。

砾屑形成小团块，本组与下伏长山组为整合接触，分界是以底部的青灰色砾屑泥灰岩为标志层。

厚92m。

二、奥陶系

1．冶里组

分布于区内东、西部，主要分布在东部地区。

出露较好的是在潮水峪至揣庄一带。

下部为灰色微晶质纯灰岩夹少量砾屑灰岩及虫孔状灰岩；上部为灰色砾屑灰岩夹黄绿色页岩。

所产化石有三叶虫、笔石、腕足类等。

与下伏的凤山组为整合接触，其分层标志是以灰色砾屑灰岩作为底界，此砾屑灰岩很薄，厚度不到0.5m，其上是纯灰岩。

厚125m。

2．亮甲山组

位于石门寨亮甲山。

属浅海沉积。

主要岩性是中厚层状豹皮灰岩，下部夹少量砾屑灰岩和钙质页岩。

含有头足类、腹足类和蛇卷螺未定种等化石。

与下伏冶里组为整合接触，分界以亮甲山底部的中厚层状豹皮灰岩为标志，风化后呈泥质条带状，局部含泥质结核。

层厚118m。

3．马家沟组

本组分部与亮甲山组一致，以亮甲山及北部茶庄北山发育较好。

属浅海相沉积，较深水环境。

本组岩性以白云岩和白云质灰岩为主，底部具微层理、含角砾、含燧石结核黄灰色白云质灰岩。

化石有：

头足类和腹足类。

与下伏亮甲山组为整合接触，界限十分明显。

白云岩具”刀坎痕”。

层厚101m。

三、石炭系

1．本溪组

中石炭本溪组在本区的东、西部分布都很广，发育和出露最好的是半壁店191高地、小王庄一带发育较好，小王庄剖面可作为本区的标准剖面。

有2—3个由陆相到海相的完整沉积韵律。

本组岩性特征与华北地区一致，是一套海陆交互相沉积。

陆相粉砂岩中含植物化石：

鳞木、科达、芦木等。

下部为铁质砂岩、褐铁矿和粘土岩，平行不整合与马家沟组之上；上部为细砂岩、粉砂岩及页岩，夹3—5层泥灰岩透镜体。

石门寨西门—瓦家山剖面地层厚度为70.7m。

2．太原组

在半壁店、小王山一带发育较好。

本组岩性比较稳定以灰黑色砂岩含铁质结核为主要特征，夹少量煤线及灰岩透镜体，由两个韵律组成，是海陆交互相沉积。

含植物化石：

脉羊齿、鳞木，动物化石:

格长身贝、古尼罗蛤。

与本溪组呈整合接触，分界明显，本组底部青灰色铁质中细粒长石岩屑杂砂岩，具小型球状风化。

瓦家山剖面厚48m。

四、二叠系

1．山西组

主要分布于东部黑山窑至曹山一带，西部也有出露。

有两个韵律，第一个韵律含煤层，第二个韵律的顶部含铝土矿。

本组是区内重要的含煤地层，属近海沼泽沉积。

主要岩性为灰色、灰黑色中细粒长石岩屑杂砂岩，粉砂岩炭质页岩及粘土岩。

含植物化石：

芦木未定种、带科达、纤细轮叶。

与下伏太原组呈整合接触关系。

厚度变化较大，约在35m至60m。

2．下石盒子组

分布于黑山窑至石岭一带，西部有零星分布。

由三个韵律组成。

属湖泊相沉积。

主要岩性为灰色中粗粒长石岩屑杂砂岩。

含植物化石:

多脉带羊齿、山西带羊齿、带科达。

层厚115m。

3．上石盒子组

主要在黑山窑、欢喜岭至大石河西侧有出露。

发育较好的剖面是欢喜岭，可作为标准剖面。

岩性特征以河流相的灰白色中厚层状含砾粗粒长石净砂岩为主，夹极度少量紫色细粒砂岩及粉砂岩。

本组未获得化石资料。

与下伏下石盒子组为整合接触关系。

层厚72m。

4．石千峰组

最初的命名地点在山西省太原市西25km的石千峰。

本组是二叠系最上一个组。

出露较好的剖面是欢喜岭至瓦家山一带，可作为标准剖面。

主要岩性是一套河流相的紫色岩层，包括粉砂岩、泥岩、夹少量砾岩、粗至中细粒净砂岩和杂砂岩。

含植物化石：

太原带羊齿、尖头轮叶、朝鲜羽羊齿。

与下伏上石盒子组为整合接触关系，两者可以从颜色上区分。

厚150m以上。

第三节、岩浆岩体与岩性的描述

一、岩体的描述

1、岩墙

岩墙的分布较多，在沙锅店东头的老虎山和亮甲山等地岩墙较明显清晰可见，在老虎山上是花岗斑岩侵入体岩墙，属于浅层侵入在以前并未喷出地表但后期暴露于地表属碱性喷出言。

在亮甲山岩墙是灰绿玢岩侵入体，是不整和侵入体。

（见附图1）

2、岩床

在亮甲山上有一条明显的岩床大致成东西方向，从亮甲山北面采石场的的剖面上看是辉绿玢岩侵入体，它与上下围岩产状上看是不整和侵入体其基质为隐晶质。

（见附图1）

3、断层

在潮水村的的小路旁有一个大断崖，此断崖为一个平移断层的一盘，其另一盘因风化剥蚀基本看不到了（脚下所踩的），此断层是冶里组灰岩，存在明显的横竖擦痕和镜面，此断层先平移后产生正断层，其产状与亮甲山的产状基本一致。

在潮水峪村断崖东是断层的另一盘的一部分，含明显的断层角砾岩与粉沙岩还有明显的横竖擦痕，但产状和亮甲山的产状不一致，所以说可能是另一盘。

在亮甲山的马家沟组也有一个小断层有明显的擦痕。

（见附图2）

4、断裂

在潮水峪东的小桥下有一个明显的断裂构造，现象为断裂后的岩浆岩侵入体发生明显的断裂位移，出现辉绿玢岩与闪长玢岩。

其原因：

灰岩遭受地壳运动形成断裂随之裂缝不断增大使辉绿玢岩进行对其充填，后被北东断裂左旋活动搓开产生断裂即辉绿玢岩产生明显的位移，后断裂停止，其后又有新的物质填充即北西断裂的闪长玢岩再次充填，使之后期再次发生右旋活动，使之再次冲开即现在的现象。

5．岩溶现象

在在沙锅店东头的老虎山上有许多的岩溶现象：

溶沟、石芽、天生桥等。

其原因是地壳运动抬升到潜水地表以下，潜水地表共同作用形成的岩溶现象。

（见附图3）

二、岩性的描述

侵入岩：

花岗岩、花岗斑岩、灰绿岩、闪长玢

一、岩浆岩

岩喷出岩：

安山岩

1.花岗岩

出露于东部张崖子村附近，或西南部鸡冠山下，沉积不整合在马岭组石英砂岩之下。

岩石为肉红或灰白色，但岩体分布很不均匀，结构构造变化很大。

其中有很多混合岩化的迹象和老变质岩的残留体或捕虏体。

西部花厂峪至温泉堡一带的花岗岩，根据接触关系和同位素年龄，属于中生代晚期侵入的花岗岩。

岩体很大，呈肉红色，由正长石、斜长石、石英和少量黑云母组成，具中细粒显基斑状结构，所以称中细粒斑状花岗岩。

2．花岗斑岩

出露于石岭东南等地，呈细粒基质的斑状结构，岩墙状产出，侵入在晚寒武世至中奥陶世的地层中，常见被基质熔蚀的钾长石和石英斑晶，潮水峪村西有一宽达5m以上的花岗斑岩墙。

石英斑岩：

出露于砂锅店东等地，是花岗斑岩的又一种变种，具隐基斑状结构，石英斑晶特多，普遍具有熔蚀现象。

3．灰绿岩

亮甲山采石场比较集中，岩石呈暗绿色，细均粒结构，镜下具典型辉长结构，部分辉石已绿泥石化和硅酸盐化。

4．闪长玢岩

分布于潮水峪村西北，砂锅店东等地，呈岩墙状产出，具隐基斑状结构，斑晶主要是斜长石，有时含角闪石较多，有的基质中含少量石英，有的可见球粒结构和流线结构等。

5．安山岩

分布于柳江向斜核部的中侏罗统地层中，类型相当丰富，有玄武安山岩、辉石安山岩、角闪安山岩、闪辉安山岩、斜长安山岩、粗安山岩和英安山岩等。

绝大多数都具隐基斑状结构。

颜色以灰绿色为主，少数为暗紫红色，一般都呈块状构造，少数有气孔构造和杏仁构造。

二、沉积岩：

含海绿石的石英砂岩、纯灰岩、豹皮状灰岩、含微层理的白云质灰岩

1．含海绿石的石英砂岩

位于张崖子的青白口群龙山组含有表面被风化成黄褐色内部为灰白色的中粗粒石英净砂岩，浅海相沉积，含海绿石和少量云母。

2．纯灰岩

以方解石为主要成分的岩石.灰黑色、性脆，硬度不大，小刀能划动。

本次在石门寨观察到的亮甲山组纯灰岩含有砾屑，为盆地内生成的隐晶灰岩或微晶泥岩碎屑。

3．豹皮状灰岩

主要分布于亮甲山组地层内。

花斑由白云岩组成，呈浅黄色或褐黄色，与周围灰色或深灰色灰质组分界线明显，特别是那些花斑状似虫孔的，两者界限平直。

岩石风化面上，常有虫孔和花斑共生，是豹皮灰岩的标志。

4．含微层理的白云质灰岩

分布于下寒武统府君山组地层内，张崖子一带发育较好。

花斑仅限于一定层位层岩内，与岩层层面无切割关系，说明交代作用是在成岩阶段完成的。

层内构造均匀，形成于浅海深水环境。

三、变质岩：

断层角砾岩

又称压碎角砾岩、构造角砾岩。

是岩石因构造作用发生破碎所形成的角砾状岩石，角砾大小不等，具棱角，岩性与断层两侧岩石相同，并被成分相同的微细碎屑及后生作用水溶液中的物质所胶结。

第三章地质构造

第一节工作区的构造位置

本区位于燕山沉降带东段，山海关隆起的东南边缘，又因现代燕山隆起与渤海拗陷的过渡带以及燕山山脉由东西转转向北东向的肘状部位，应力比较集中，故新、老构造均比较发育。

据地矿部天津地质矿产研究所资料，本区断裂构造发育，其中以NNE向断裂最为发育，其次为NW向断裂、NE--NEE向断裂和EW向断裂，此外，在山海关之北尚发育有环状断裂．

第二节构造概况

本区出露地层属华北地台型（包括前古生界及古生界）,而侏罗系属太平洋火山活动带,除普遍缺失中奥陶统至下石炭统,三叠系,白垩系及第三系之外,其他时代地层发育良好,出露较全,各地层单位划分标志明显,化石丰富,很具有代表性,全区范围内出露的地层有上元古界青白口系,下古生界寒武系,下奥陶统,上古生界中石炭统,二叠系,中生界侏罗系以及新生界第四系.本区地层自老而新顺序如下:

一上元古青白口系1龙山组2景儿峪组二寒武系1府君山组2馒头组3毛庄组4徐庄组5张夏组6崮山组7长山组8凤山组三奥陶系1冶里组2亮甲山组3马家沟组四石炭系1山西组2下石盒子组3上石盒子组4石千峰组

上古生界青白口系龙山组以角度不整合沉积在绥中花岗岩上，标志着华北地台经历了剧烈的吕梁运动，结束了早元古代地槽发展阶段，进入一个相对稳定的地质发展阶段。

新生代时期有明显的上升运动，全区遭受剥蚀，第三纪末因气候较热，有红色土形成，其后继续上升．但南部的海岸区则下沉，遭受海侵。

因此，山区河谷内有阶地形成，并普遍向南，即向海洋方向倾斜。

至第四纪末，海水有一定撤退，因而在山海关至秦皇岛一带的海岸上遗田有砾石堤，并且有海蚀台出露水面。

第三节主要断裂构造描述

一、潮水峪断层

在潮水峪一带，断层走向N20°E,倾向东南（实际上倾向为东西向摆动）。

1、上盘为凤山组泥质条带状灰岩；下盘为冶里组厚层灰岩。

断层面无论在倾斜方向上，还是在走向方向上均表现为舒缓波状。

断面上镜面，垂直擦痕，阶步以及断裂带内挤压透镜体等特征明显。

2、此断崖为一个平移断层的一盘，其另一盘因风化剥蚀基本看不到了（脚下所踩的），此断层是冶里组灰岩，存在明显的横竖擦痕和镜面，此断层先平移后产生正断层，其产状与亮甲山的产状基本一致。

在潮水峪村断崖东是断层的另一盘的一部分，含明显的断层角砾岩与粉沙岩还有明显的横竖擦痕，但产状和亮甲山的产状不一致，所以说可能是另一盘。

在亮甲山的马家沟组也有一个小断层有明显的擦痕。

二、鸡冠山：

1沿途见肉红色绥中花岗岩,见一大型出露岩石剖面为典型的沉积交错层理,属震旦纪原古界顶部,主要成分为石英砂岩,上下呈水平层理,中间呈交错层理,存在黑色纹理的磁铁矿

见含有泥质的夹层,反映了滨海地区沉积环境的变化,影响生物生长环境,不反映气候变化,地质条件,也不能作为时代划分的依据

2典型底砾岩:

下部为底砾岩（石英）,抗风化能力强,为陆相沉积,中间为含有砾石英砂岩,上部为石英粗砂岩,再往上为石英细砂岩（沉积规律:

由上至下逐渐变细）,中上部是海相沉积,没有形成完整的泥质韵律.

成因:

由于风化和河流搬运作用,最终沉积.由下至上岩石由粗到细,底砾岩体原本胶结在一起,胶结物为二氧化硅和少量的铁,后来整个底砾岩体出现正断层,导致与上部底砾岩体出现高度差.

3正断层:

发生断层时,相对上升的下盘经过风化侵蚀,使得出露地表的岩石被风化磨圆,造成断层两盘高差不大,断层成层性好.由于形成时间短,故成层理,若形成时间长,则为不整合面.

倾向:

243度倾角:

48度

4波痕:

为铁质石英砂岩,内含海绿石,对称性好,波痕比较宽大,波长相等,反映了滨海沉积环境.推断当时海底波动较大,水深较浅,波痕延伸方向与海岸线平行.

5地堑谷在鸡冠山与大平台问的河谷中，由于几条正断层的影响，两侧青白口系下马岭组石英砂岩相对上升，中间石英砂岩下降。

断层面近于南北走向，倾角较大，河谷东侧断层面西倾，河谷西侧断层面向东倾，成一地堑构造，河谷本身位于地堑构造的中心部位

第四章区域地质发展简史

本区在地质历史发展进程中，曾经历过的主要运动有五台运动，吕梁运动，蓟县运动，太康运动，海西——印支运动，燕山运动以及喜马拉雅运动。

第一节元古代的发展

一前中元古代地槽发展阶段（Ar——Pt1）

从区域性地质背景来看，本区前中元古代处于地槽发展阶段。

地壳大幅度下降，堆积了巨厚的沉积物，经历了五台运动和吕梁运动。

特别是早元古代的吕梁运动，地槽回返，产生了漫长而复杂的褶皱运动，并伴有区域变质作用，混合岩化和花岗岩化作用。

逐渐形成了一套巨厚的变质岩，混合岩和混合花岗岩。

构成了华北地台结晶基底。

结束了前中元古代地槽发展阶段。

一中元古代地台发展阶段（Pt2）

吕梁运动以后，华北地台进入一个相对稳定时期，初期地台边缘部位仍带有活动性特征，断裂活动比较强烈，断陷和隆起比较明显，地台北部出现了呈北东方向延伸的燕山海槽。

二晚元古代地台发展阶段（Pt3）

晚元古代早期，华北地台由边缘凹陷转入整体下降。

北部陆表海不断扩大，山海关古陆范围缩小。

到青白口期本区已经成为陆表海的一部分。

堆积了龙山组滨海相碎屑岩和浅海相泥灰岩，稍后堆积了景儿峪组滨海相碎屑岩和浅海相泥灰岩。

本区晚元古代晚期震旦纪再度成为古陆剥削区。

第二节古生代与中生代的发展

一．古生代地台发展阶段（Pz）

古生代伊始，本区再度下降，海水由北方侵入，接受沉积，随后海侵扩大，有大量的碳酸岩盐沉积。

从整体上看，这一时期气候温暖潮湿；生物界无脊椎动物三叶虫开始出现，并发展起来。

晚期浅水活动区形成球形隐藻灰岩。

早奥陶世冶里期海进再度扩大，沉积环境逐渐变为正常浅海较深水环境，以大量的碳酸岩出现为特征。

早奥陶世气候温暖湿润，适宜生物生长，以头足类有壳鹦鹉螺的兴起，三叶虫的出现衰落为特征，称雄一时的腕足类，笔石及介形类也开始发育起来，早奥陶世末发生太康运动，华北地台大面积抬升，海水退出。

中石炭世早期，本区地壳又开始下降，海水侵入，本区处于滨海沼泽相沉积，形成一套富铝铁质碎屑沉积物。

地壳升降频繁，滨海沼泽中有大量植物繁衍，以厥类为主，海洋中则以珊瑚，腕足和双壳类动物最多；晚石炭世地壳略趋稳定，海水时进时退，但以陆相沼泽为主，气候适宜大量植物生长，死后形成巨厚堆积，形成本区含煤地层。

二叠纪本区以河流相，湖泊相和沼泽想沉积为主，气候温暖湿润，植物生长繁茂，气候转为干旱时形成一些红色碎屑岩沉积，这个时期也有海水侵入。

二．中生代地台活化阶段（Mz）

本区在二叠系石千峰组地层沉积之后，曾发生过两次构造变动。

大约在海西晚期本区经历了一次自西而东的挤压作用，产生了由龙山组至石千峰组组成的柳江向斜及南北向压性断裂和北东，北西两组扭性断裂。

向斜西翼倾角略陡，东翼倾角较缓。

由于柳江向斜向北扬起，地形北高南低，北端侵蚀层位较低，东翼区石岭以北侵蚀至二叠系下石盒，普遍不见下石盒子顶界。

向斜北西端侵蚀至下奥陶统马家沟组，在老君顶——小王山东西向隆起上，其侵蚀层位也较低，而沉降盆地保留层位较高。

本区在海西——印支运动以后，侏罗系北票组河流相沙砾岩层呈角度不整合覆盖在前中生界不同时代地层之上。

持续的凹陷及气候转亚热带潮湿气候，盆地内部潮水加深，沼泽广布，大量的裸子植物繁盛起来，取代了古生代兴起的蕨类植物。

北票组沉积以后，本区燕山运动第一期构造变形仍以塑性变形为主，产生了本区北西向构造，并伴随有闪长玢岩浅成侵入体侵入。

中晚侏罗世是华北地台极不平静的时期。

蓝旗组以角度不整合