嵩山实习材料最终材料和实习报告.docx

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嵩山实习材料最终材料和实习报告

登封地区地质资料

第一节引言

登封市的地形是一个西高东低，向东开口的盆地，东西长五十余里，南北宽址余公里，县城位于盆地中北部，海拔约380米，盆地北侧为嵩山山脉。

自东而西由五指岭、太室山、少室山（玉寨山）、马鞍山等山岭组成。

太室山海拔1584米，少室山海拔1512米。

群峰秃立，山势险峻，相对高差大于1000米，属高中山地形；盆地南侧为箕山、伏牛山。

箕山海拔1064米，蜿蜒起伏于颖河之南，属中山地形。

伏牛山海拔627米，呈东西向横亘于箕山之北，属低山地形；盆地内部为丘陵和平原。

嵩山为黄河水系与淮河水系的分水岭，箕山为颖河与汝河的分水岭。

区内小溪皆汇入颖河。

该河横贯盆地中南部，谷底标高320米，向东经禹县于商水与汝河汇合，最后注入淮河，属淮河水系。

本区属暖温带大陆性气候，年平均气温10°，最高40°，最低-8°，年降雨最为614－765毫米。

年蒸发量平均为1259毫米。

十一月中旬降雪，次年二月融化。

经济以农业为主，地方煤炭工业有一定的规模，其它小型乡镇企业及旅游业也有发展。

区内嵩山雄伟峻峭，拔地擎天，号称中岳，古迹颇多，尤以少林寺驰名中外，是我国著名的浏览胜地。

第二节地层

本区地层发育比较齐全，太古界、元古界、古生界、中生界和新生界皆有出露。

现由老到新分述如下：

（一）太古界登封群

出露于登封市君召以北等地，为本区最古老的地层，自下而上分为三个岩层。

1、石牌河组：

主要为灰绿、灰黄色黑云斜长变粒岩、黑云斜长片麻岩、角闪斜长片麻岩夹斜长角闪岩，厚度大于256米，岩石遭受强烈混合岩化。

有多期基性-中酸性岩浆侵入。

其中变闪长岩年龄值为29.86-30.6亿年。

本组原岩为基性火山岩夹中酸性火山岩及少量沉积岩。

2、郭家窑组：

主要为黄褐、暗绿色角闪片岩、斜长角闪片岩夹斜长角闪片麻岩、变粒岩和磁铁石英岩薄层或透镜体。

上部夹少量云英片岩。

厚857米，本组原岩为基性火山岩和少量中酸性火山岩及沉积岩。

3、老羊沟组：

底部为一层不稳定的长石石英岩，下部为云英片岩、云母片岩夹斜长角闪片岩及少量磁铁石英岩。

上部为绢云石英片岩、绿泥石英片岩夹变质砾岩及含砾绢云绿泥石英片岩。

厚630米，本组岩层以片岩为主。

无片麻岩，未见混合岩化现象，具斜层理及各种片岩构成的韵律层，含大量云母等粘土质变质矿物。

原岩为浅海碎屑岩。

（二）元古界

1、下元古界嵩山群

分布于玉寨山、嵩山、五指岭一带，自下而上分为罗汉洞组、五指岭组、庙坡山组和花峪组。

（1）罗汉洞组

与下伏太古界登封群呈角度不整合接触。

下段为灰白色巨厚含砾粗粒石英岩、含长石石英岩和底砾岩。

厚155米。

中段为白色厚——巨厚层中细粒石英岩，不对称波痕发育。

厚391米。

本组石英岩普遍含磁铁矿。

上段为灰色厚层粗粒石英夹薄层绢云石英片岩，波痕及交错层理十分发育，203米。

（2）五指岭组：

含一、二、三段。

一段为灰白、浅黄色绢云石英片岩、石英岩与千枚岩互层。

上部有白云质大理岩薄层或透镜体。

二段为青灰、灰白色千枚岩、石英绢云片岩夹石英岩。

顶部有白云质大理岩透镜体。

厚304米。

三段为紫杂色绿泥绢云片岩、绢英片岩夹赤铁石英岩。

底部为一层厚层中粗粒石英岩，含绢云母、绿泥石，交错层理发育。

上部具一层厚8——10米的假象赤铁矿层封式铁矿。

本段厚310米。

（3）庙坡山组:

厚395米。

下部为灰白色厚层状粗粒石英岩夹致密石英岩（天然油石层），底部岩层发育称波痕及泥裂。

中部为灰白色夹紫红色条带状石英岩。

上部为中厚层状粗粒石英岩夹紫红色赤铁石英岩及千枚状绢英片岩。

（4）花峪组：

厚194米。

底部为紫红色铁质千枚岩和角砾状千枚岩，靠上有一层含磷千枚岩。

下部为灰黄色厚层状白云岩和泥质白云岩。

偶夹千枚岩。

中部为灰紫、灰白色千枚岩。

靠底有一层含磷千枚岩。

上部为灰白色中层状石英岩。

2、中元古界五佛山群

不整合覆于嵩山群或登封群之上，自下而上由马鞍山组、葡萄峪组。

骆驼畔组和何家寨组组成，本区缺少底部兵马沟组。

马鞍山组为紫红色底砾岩和灰紫色含砾石英砂岩、肉红色石英砂岩夹层间砾岩痕、泥裂和交错层理发育。

厚度变化较大。

向东、南均变薄。

葡萄峪组为灰黄、黄绿、紫红色页岩、砂质页岩夹泥质灰岩。

骆驼畔组为紫红、灰黄色石英砂岩夹砂质页岩，底部为粗砂或细砾岩。

何家寨组为中薄层状灰岩、泥质灰岩、硅质灰岩、白云质灰岩与黄绿、紫红色页岩夹细砂岩及粉砂岩。

中上部有叠层石灰岩。

本群总厚大于1000米。

3、上元古界震旦系罗圈组

主要分布在邻区临汝罗圈、偃师上徐马等地。

实习区南部送表马窑一带有零星出露。

与下伏五指山群石英砂岩呈不整合接触。

厚0-60米，下部为灰、黄灰色钙质胶结冰碛砾岩。

砾石成分为石英岩、石英砂岩、灰岩、石英斑岩、花岗岩及各种变质岩。

上部为含冰碛砾石的紫红色泥砂质页岩。

（三）古生界

本区古生界地层有寒武、奥陶、石炭及二叠系。

1、寒武系

（1）寒武系下统:

自下而上依次为关口组、朱砂洞组和馒头组。

A、关口组:

厚23——134米，由南向北变薄，与下伏元古界地层呈起覆不整合接触。

本区北部为底部砾岩，南部相变为含磷砂岩。

其上为波痕、泥裂发育的石英砂岩。

B、朱砂洞组：

厚65——97米，下部由紫红色埿砂质灰岩、泥灰岩组成：

上部为青灰、深灰色厚层状泥质灰岩、豹皮状灰岩、白云质灰岩组成。

顶部白云质灰岩含灰色澻石结核。

C、馒头组：

厚30——100米。

为紫红、黄绿色泥质灰岩与砂质页岩互层或夹层。

（2）寒武系中统：

自下而上依次为毛庄组、徐庄组及张夏组。

A、毛庄组：

厚92——150米。

以紫红色砂质页岩为主，夹薄层层面含白云母碎片的粉砂岩，顶部夹泥质灰岩。

B、徐庄组：

厚54——144米。

底部为海绿石细砂岩；下、中部为深灰色中厚层状具泥质条带的白云质灰岩与黄绿色砂质页岩呈夹层或互层；上部为中——薄层状泥质条带灰岩及状灰岩。

C、张夏组：

厚49——218米。

以灰、深灰色厚及巨厚层状的状灰岩、白云质灰岩为主。

间夹豆状、竹叶状灰岩。

（3）寒武系上统：

自下而上依次为崮山组、长山组及凤山组。

A、崮山组：

厚36——277米，为灰、深灰色厚层——巨厚层状白云岩、状白云岩及白云质灰岩。

顶部为黄色薄层泥层灰岩或泥质白云岩。

B、长山组：

厚46——120米，为灰、深灰色厚层状白云质灰岩、白云岩及含硅质团块或条带的白云岩、白云质灰岩。

2、奥陶系

缺失下统及上统。

中统马家沟组：

分布于北部与偃师、巩县交界的边邻地区及东部告城至密县、禹县一带，唐庄附近也有零星出露。

南部无沉积，与下伏寒武系呈平行不整合接触。

下部以灰黄色页岩、泥灰岩为主，底部有砂砾岩。

厚30米（旧称贾旺组）。

中、上部为深灰色致密状灰岩、豹皮状及角砾状灰岩。

厚93米，产丰富的牙形石。

3、石炭系

仅发育中统本溪组及上统太原组。

（1）本溪组：

与下伏奥陶系（北部）或寒武系（南部）呈平行不整合接触。

厚2——16米。

下部为紫红、灰白、灰黄色含铁铝土页岩。

底部夹透镜状或鸡窝毒药赤铁矿层（山西式铁矿）；中、上部为灰、灰绿色鲕状铝土质泥岩夹砂质泥岩及铝土矿层。

（2）太原组：

厚51——105米，由灰岩、砂岩、泥岩及煤层组成。

含灰岩及薄煤各八层（即一煤层）。

其中一3煤大面积可采，灰岩多为深灰、黑灰色，含黑色燧石团块或条带。

顶部以黑灰色硅质泥岩或燧石层与上覆山西组分界。

本组灰岩富含蜓科、腕足类、珊瑚、海百合及苔藓虫化石。

泥岩中含鳞木、楔叶等化石。

4、二叠系：

与下伏石炭系整合接触

（1）二叠系下统：

下部为山西组，上部为下石盒子组。

A、山西组：

厚70——109米，主要由灰、灰黑色砂质泥岩、泥岩、砂岩及煤层（即二煤层）组成，含煤六层，其中二1煤一般厚4～6米，全区普遍稳定，为本区主要可采煤层，俗称大煤或大占煤。

二2煤局部可采，二3煤偶而可采，其余皆不可采。

二1煤层和二2煤层之间有一层灰色厚层状中粒长石石英砂岩，含菱铁质结核及泥质包体，交错层理发育，与下伏岩层呈冲刷接触，局部成为二1煤层的直接顶板。

该层在区内普遍发育，是寻找二1煤层的标志层，俗称大占砂岩。

本组大占砂岩产硅化木化石，粉砂岩，砂质泥岩中含丰富的植物叶部化石：

B、下石盒子组：

厚22——71米，由灰、黄灰色中粒长石石英砂岩、粒砂岩夹灰黄、青灰色砂质页岩、紫斑泥岩及煤层（三煤层）组成。

含煤2层，均不可采，底部吵岩常含细砾，与下伏山西组呈冲刷接触。

其岩性为灰白、浅灰色中厚——厚层状中粗粒长石石英砂岩或石英砂岩，硅铁质胶结，富含菱铁质结核，岩石坚硬，是本组与山西组分界的标志层，称为砂锅窑砂岩。

（2）二叠系上统

自下而上依次为上石盒子组、平顶山组及土门组。

A、上石盒子组：

由浅灰、黄灰、绿灰色砂岩、砂质泥岩、紫斑泥岩、深灰色泥岩及煤层（线）组成。

厚403——489米，含六个旋回，每一旋回的底部常为中粗粒砂岩，且每旋回即为一个煤层（四一九煤组）。

各煤组煤层均不稳定，仅四、五、七煤组有1——3层煤局部可采。

四煤组底部砂岩为绿灰色中粗粒长石石英砂岩，含较多黄绿色泥质岩屑。

B、平顶山组:

底部为肉红色含砾砂岩或透镜状砾岩：

下部为浅灰、褐黄色厚层、巨厚层中粗粒长石石英砂岩。

分选中等，磨圆度差，硅质胶结，质地坚硬；上部为褐黄、黄绿色中细粒泥质砂岩夹砂质泥岩及泥岩，全组厚100——263米。

C、土门组：

由紫红、黄绿色钙质粉砂岩、钙质页岩夹砂岩及透镜状砂质灰岩组成。

厚280米，产真叶肢介化石。

（四）中生界

本区仅有三叠系，与下伏二叠系整合接触。

1、三叠系下统圈门群:

由红灰、紫红色长石石英砂岩、粉砂岩、砂质泥岩及泥岩组成。

厚550米。

底部为紫红色巨厚层状石英砂岩（金斗山砂岩）；下部以砂岩为主，夹粉砂岩、砂质泥岩及泥岩；上部以粉砂岩、砂质泥岩及泥岩为主。

夹砂岩。

中上部夹数层钙质砂岩及砾状泥灰岩。

顶部粉砂岩产大量痕迹化石（浅水生物潜穴）。

2、三叠系中统二马营群：

灰黄、灰绿色厚层状长石石英砂岩珉紫红色钙质粉砂岩、砂质泥岩互层，厚320米。

3、三叠系上统延长群：

下部为土黄色中细粒长石石英砂岩夹紫红色砂质泥岩；上部为土黄、灰绿色粉砂质与紫红、黄绿色砂质泥岩互层，厚大于300米。

（五）新生界

下第三系、上第三系及第四系与下伏地层均呈角度不整合接触。

1、下第三系陈宅沟组：

由褐红、砾石色砂岩、泥岩夹透镜状泥灰岩组成，泥岩层面偶有薄膜状石膏，底部为砂砾岩，砾石磨圆度及分选性极差，钙质胶结，含泥质杂基，本组厚185-436米。

2、上第三系洛阳组：

为褐黄、褐红、灰白等色泥岩与泥灰岩互层，夹砂砾岩透镜体，砂砾岩呈半固结状态。

厚12-83米。

3、第四系

为褐红色亚粘土、黄土、亚砂土、砾卵石等冲积、洪积、坡积及残积物，厚12—55米。

第三节实习区岩石类型

（一）沉积岩

本区常见的沉积岩如下：

1、碎屑岩类：

砾岩、砂砾岩、砂岩、粉砂岩。

2、粘土岩类:

泥岩、页岩、硅质泥岩、砂质泥岩、炭质泥岩、钙质泥岩。

3、化学岩和生物化学岩类：

主要有煤层、铝质岩、铁质岩及碳酸盐岩——致密状灰岩、鲕状灰岩、豆状灰岩、豹皮灰岩、竹叶状灰岩、砾状灰岩、含燧石结核灰岩、砂质灰岩、泥质灰岩、白云质灰岩、生物灰岩、泥灰岩、白云岩。

（二）岩浆岩

1、太古代侵入岩:

由基性到中酸性岩石均有发育，多呈小岩株或岩脉产出，侵入太古代登封群地层中，岩石均已变质，片理发育。

（1）变闪长岩

具变余辉长结构、含长结构、块状构造，主要由保持辉石假象的纤闪石和钠黝帘石、板状斜长石及少量次生矿物黑云母、绿泥石、绿帘石、石英等矿物组成。

原岩可能为辉长岩，年龄为29.86

1.8-30.6

3.1亿年。

（2）辉石角闪岩

具半自形晶粒结构，块状构造，主要矿物成分为普通角闪石（65——70％）、辉石（20-25％），次要矿物有长石、黑云母、石英等。

斜长石常绢云母化、绿帘石化。

（3）变辉绿岩

呈脉状侵入片麻岩或老岩浆岩内，岩体常有扭曲、错断现象，多已变质成斜长角闪岩或角闪片岩。

（4）花岗岩伟晶岩

呈脉状侵入郭家窑组地层中，脉长一般100－300米，宽3－50米不等，矿物成分主要为更、钠长石、条纹长石、石英和白云母。

其次有黑云母及微量的电气石、磷灰石、绿帘石、磁铁矿，可见白云母扭折现象和石英块体被压扁，呈平行排列，说明岩石已遭受变质，白云母钾－氩法同位素年龄值为20.55－23.45亿年。

2、早元古代晚期侵入岩

（1）石秤花岗岩（黑云母钾长花岗岩）

呈东西向分布于登封城西南，侵入于登封群郭家窑组片岩、片麻岩及嵩山群罗汉洞组石英岩中，南界与古生界呈断层接触，岩体东西长约15公里，南北宽4－5公里，出露面积约70平方公里，根据岩体与围岩接触面向外倾斜这一现象推测，向深部有变大趋势，为一大型岩株。

岩石呈肉红色，风化后呈灰白、灰黄色，中心相主要矿物成分有钾长石（50－55％）、石英（35－40％），次要矿物有更长石（4％）、黑云母（2－8％），花岗结构，块状构造。

定名为黑云母钾长花岗岩，由中心相向边缘相过渡，岩石颜色由淡红变为灰白，矿物成分上黑云母、钾长石、石英减少，角闪石、斜长石增多。

岩石结构由中粗粒变为中粒，具似斑状结构，块状或斑点状构造。

岩体黑云母钾－氩法同位素年龄值为15.42亿年。

（2）白家寨花岗岩分布于本区西北部，摩天寨花岗岩又称箕山花岗岩，分布于南部，二者亦为黑云母钾长花岗岩，均属小型岩株，时代同石秤花岗岩。

（3）辉绿岩

多呈岩墙、岩脉侵入登封群、嵩山群及石秤花岗岩中，以近东西走向为主。

岩性有三种：

辉绿岩（具辉绿结构，不含斜长石斑晶）、辉绿*岩（具斑状结构，斑晶为斜长石）及玻基辉绿岩（无斑隐晶结构），块状构造或定向构造。

岩石呈灰黑至暗绿色，矿物成分为普通角闪石、斜长石、绿帘石、绿泥石组合或斜长石、阳起石、黑云母、绿泥石组合。

（三）变质岩

1、浅变质岩：

主要有绢云片岩、绿泥片岩、绢英片岩、石英岩、变质砂砾岩等。

常见的特征变质矿物有绢云母、绿泥石、石英等，具变余、变晶结构，块状或片状构造。

2、中深变质岩：

主要有黑云片岩、二云片岩、云英片岩、黑云斜长片麻岩、二云斜长片麻岩、斜长角闪片麻岩、角闪片岩、斜长角闪岩等。

特征变质矿物主要有黑云母、白云母、石榴石、角闪石、透辉石、微斜长石等，具变晶结构，片状、片麻状、眼球状或条纹状构造。

3、混合岩：

仅见于太古代登封群石牌河组和郭家窑组地层中，主要有注入混合岩及混合片麻岩两类。

（1）注入混合岩：

以贯入作用为主，伴有轻微交代作用，混合程度低。

形成各种注入混合岩及注入交代混合岩。

原岩（基体）成分变化不大，脉体多为伟晶质，其次为长英质和石英质。

脉体与基体界限一般较清楚，系沿片理或裂隙贯入，形态常为条带状、网状、眼球状、其次有肠状、树枝状等。

具鳞片花岗变晶结构，条带状、眼球状构造。

交代作用主要表现为黑云母的析铁和退色作用（白云母化）及斜长石绢云母化。

2、混合片麻岩：

以渗透交代为主，伴有贯入作用。

混合程度较高。

形成云母类混合片麻岩、角闪石混合片麻岩和角闪石混合岩。

中粗粒鳞片花岗变晶结构，片麻状、斑杂状、雾迷状、块状构造。

强烈的交代作用使脉体与基体的界限模糊不清，呈雾迷状。

脉体以长英质为主，斜长石绢云母化，黑云母白云母化普遍。

区内常见变质岩特征表

岩石类型

岩石特征

主要矿物成分

次要矿物

结构

构造

绢云片岩

绢云母（50－70％）

石英（20－40％）

黑云母绿泥石（10－30％）

铁质、电气石

显微花岗鳞片变晶结构、变余砂状结构

片状构造

皱纹片状构造

黑云片岩

黑云母（65－75％）

石英（15－25%）

绢云母、斜长石

鳞片变晶结构

花岗鳞片变晶结构

片状构造

绢云石英

片岩

绢云母（30－45％）

石英（50－70%）

斜长石、绿泥石

黑云母、铁质

显微鳞片花岗变晶结构、变余砂状结构

片状构造

条纹片（带）状构造

角闪片岩

角闪石（>90%）

斜长石（<10%）

透辉石

纤状变晶结构

片状构造

斜长角闪片岩

角闪石（50－85%）

斜长石（10－25%）

石英（5－15%）

绿帘石、黑云母

花岗纤状变晶结构变余辉绿结构

片状构造

斜长角闪片麻岩

角闪石（50－55%）

斜长石（35－40%）

石英（10－15%）

黑云母、绿帘石透辉石、绿泥石蚀变辉石

柱粒状花岗变晶结构、花岗纤状变晶结构

片麻状构造

黑云角闪片麻岩

黑云母（65－75％）

斜长石（35－40%）

石英（10－15%）

绿帘石、铁质

鳞片花岗变晶结构

片麻状构造

角闪变粒岩

角闪石（15－25%）

斜长石（50－60%）

石英（15－25%）

黑云母、铁铝榴石

纤状花岗变晶结构、变余斑状结构

块状构造、定向或半定向构造

白云质大理岩

白云岩（75－95％）

石英（2－10％）

绢云母、方解石

花岗变晶结构

块状构造

不明显定向构造

石英岩

石英（85－95％）

绢云母（5－10％）

斜长石、绿泥石、铁质（磁铁矿）

花岗变晶结构、变余砂状结构

块状构造

赤铁矿

石英岩

赤铁矿（25－40％）

石英（30－45％）

角闪石（10－25％）

黑云母（5－20％）

绿帘石、绿泥石碳酸盐

花岗变晶结构

变余砂状结构

块状构造、条纹——条带构造

第四节地壳运动及地质构造

（一）地壳运动

1、嵩阳运动

是本区太古代末期发生的一次造山运动，它使登封群地层产生以近东西向为主的褶皱、断裂和中高级变质，造成嵩山群与登封群之间的角度不整合。

2、中岳运动

是发生于早元古代末的一次强烈的造山运动。

它使嵩山群地层发生近南北向的紧密同斜线状之褶皱、断裂和低级变质，并且破坏和改造了登封群的构造面貌。

运动晚期伴随有大型的岩浆侵入活动。

3、少林运动、怀远运动及塔康运动

本区震旦纪晚期的少林运动、早、中奥陶世之间的怀远运动及中奥陶世以后的塔康运动均属差异上升性质。

少林运动的差异上升使南部基底断块翘起，导致五佛山群发生由南各北的重力滑动和褶皱、断裂，并使寒武系与五佛山群的接触关系多样化。

在发生滑动的地区表现为角度不整合。

在非滑动地区为平行不整合或超覆不整合。

加里东构造旋回的怀远运动和塔康运动的差异上升亦表现为南高北低。

造成本区南

部缺失寒武系长山级、凤山级和奥陶系地层，怀远运动使本区北部的中奥陶系下马家沟组与寒武系呈假整合接触。

塔康运动则使中石炭系本溪组假整合覆于奥陶系中统马家沟组（北部）或寒武系上统崮山组（南部）之上。

4、印支——燕山运动

三叠纪至第三纪之间的地壳运动，是本区显生宙以来最重要的造山运动。

它奠定了本区地台盖层的基本构造格架。

使盖层发生东西向宽缓的褶皱和剧烈的断裂活动，造成下第三系与下伏老地层之间的角度不整合。

由于本区缺失侏罗系及白垩系沉积记录，造山运动的时限较难确切推定，故笼统称为印支-燕山运动。

5、喜马拉雅运动

早第三纪末，喜马拉雅运动使本区抬升，除东北部个别地方外，结束了第三纪构造盆地的沉积，造成上、下第三系之间的角度不整合接触。

6、新构造运动

本区新构造运动表现为沿老的断裂差异上升、拱曲，并且伴有新断裂的产生。

（二）地质构造基本特征

本区大地构造上位于华北地台南缘，豫淮台褶带嵩箕台隆东南部，基底由太古代登封群和早元古代嵩山群构成。

盖层由显生宙地层组成。

中元古代五佛山群具有盖层的属性，但建造类型和构造变形特征均具过渡性质，现将各期构造形变基本特征扼要介绍如下：

1、基底构造特征，以褶皱为主，断裂次之。

嵩阳构造期形成的构造以纬向构造为主，登封群由于经受了多期构造变形、岩浆活动、区域变质作用及混合岩化作用的改造，原有的构造面貌变得更加复杂，比较难以恢复。

中岳构造期形成经向复式背、向斜构造。

由一系列斜歪、倒转、平卧，乃至翻卷的褶曲组成。

在东西宽约40公里范围内，大约有90个大褶曲，组成40个复式褶皱，分别隶属于两个大复褶皱，即嵩山大复背斜和五指岭大复向斜，倒转背、向斜的轴面向西倾斜，向东倒转，轴面倾角大小不一。

少林构造期由差异上升引起的重力滑动，使五佛山群形成近东西向平缓开阔的褶皱和平行及近于垂直褶皱轴线的断裂组合。

2、显生宙盖层构造特征：

以断裂为主，褶皱次之。

构造线方向呈纬向，与基底构造线方向近于正交。

（1）印支——燕山构造期形成的褶皱多为宽缓的背向斜，主要有登封大背斜、颖阳——石道向斜和箕山背斜。

登封大背斜轴部位于玉寨山、嵩山、五指岭一带，是本区盖层的主体构造，轴向近东西全长90余公里，向西延伸至洛阳地区，向东倾伏，没入华北平原之下。

背斜核部由登封群、嵩山群及石秤花岗岩组成，翼部由五佛山群和古生界组成，北翼地层出露较完整，岩层北倾，倾角15-20度；南翼因受君召——太后庙断裂破坏和第三系复盖，出露不全，岩层南倾，倾角20-40度。

颖阳-石道向斜位于颖阳、石道、东金店一带，槽部由二叠系、三叠系组成，并有大片新生界掩盖，北翼即登封大背斜之南翼，受断裂影响，地层残缺不全。

南翼由五佛山群及古生界组成。

箕山背斜位于本区南部，呈东西向延伸，长约40公里，核部为前震旦系地层，北翼与颖阳-石道向斜相接，南翼被断层切割，零星出露寒武、石炭、二叠系地层，与登封大背斜特征基本相似。

印支-燕山期形成的断裂以高角度正断层为主，逆断层次之，断裂主要有近东西向、北西向和北东向三组，它们将本区切割成各种形状的断块，控制了新生代沉积盆地的分布范围及排列方向，构成现代地貌单元的天然边界，其中近东西向的断裂形成较早，与印支——燕山期褶皱有成因上的联系，形成嵩箕地区掀斜断块构造的基本轮廓，北西、北东向的断裂发育较晚，对褶皱有较明显的破坏和改造作用。

近东西向的断裂以君召——太后庙断裂为代表，断裂线呈北东东方向，大体与登封大背斜轴向平行，延伸50公里，断面倾向南南东，倾角30－70度，上盘地层各段不一，由寒武系至二叠系变化不定，下盘为登封群片麻岩、嵩山群石英岩及石秤花岗岩，断裂面光滑平直，高出地面，表面常有铁质薄膜。

断裂带附近岩层有强烈硅化现象。

沿破碎带有大断片或巨大角砾，部分角砾被磨圆成小球粒。

断裂为兼有剪性的张性正断层，该断裂是登封地区地质构造的一个重要分界线。

从其控制了五佛山群沉积的南界和断裂北侧奥陶系的发育，南侧不甚发育或完全未沉积，以及大金店——告城第三纪沉积盆地的北界受其严格控制等情况分析，断裂活动可能自早元古代晚期开台，在其后的各个阶段又多次复活。

北西向断裂以唐窑-中岳庙断裂和五指岭断裂为代表，前者长约30公里，后者长约50公里，两者互相平行，总体走向均为北西315度，断面倾向北东（局部相反），倾角65－80度，断裂破碎带最宽达250米，切割了太古界、元古界、古生界及中生界地层，将登封大背斜斜截为三段，背斜中段和东段分别向北西方向错移2公里和3公里，两断裂的北东盘老地层均逆冲到南西盘较新地层之上，故均为高角度压剪性逆断层，根据细小断层角砾大多被磨圆，并且被平直光滑的断裂面切割，而断裂面又被多组节理切割破坏，以及角砾表面有多组镜面和擦痕等特征推断，该两断面亦具有长期、多次活动的性质。

北东方向的一组断裂规模较小，属高角度张剪性正断层。

（2）喜山期的构造变形主要是拗折和断裂，形成四周向中间倾斜的构造盆地，盆地边缘岩层产状较陡，倾角多在20度左右，大者达40度，登封城南玉皇庙等地，可见到第三系与二叠系或三叠系呈断层接触，断层面倾向盆地内部属正断层。

（3）新构造运动使本区形成近东西向不对称的盆，岭，拱曲和槽地。

第五节地质发展史

太古时期，本区为华北海槽南缘豫皖海槽区的一部分，石牌河时期，处于活动性很大的浩瀚大海中，伴随地壳的多次强烈活动，海底发生多期范围广泛的基性熔浆溢出，形成厚达千米以上的熔岩被，每个喷发旋回后期并有中酸性火山灰的堆积，故石牌河组的原岩为基性火山岩夹中酸性火山岩及少量沉积岩，郭家窑期，海底火山活动逐渐减弱，沉积作用与火山作用相互交替，而