中华人民共和国区域地质调查报告.pdf
中中 华华 人人 民民 共共 和和 国国 区区 域域 地地 质质 调调 查查 报报 告告 比例尺 1∶50000 淮淀乡幅 J50E005015 天津地质矿产研究所 2002 年 8 月 中 华 人 民 共 和 国 区 域 地 质 调 查 报 告 比 例 尺 1∶50000 淮淀乡幅 J50E005015 任务书编号津地任[1996]14 号、0199201043 项 目 编 号 津地任[1996]14 号、199613000014 所 长 傅秉锋 副 所 长 于海峰 项 目 负 责 王 宏 报告编写人王 宏 李凤林 天津地质矿产研究所 2002 年 8 月 目录 绪 言...................................................................... 1绪 言...................................................................... 1 一、目的与任务........................................................ 1 二、地理概况.......................................................... 2 三、地质调查研究程度.................................................. 4 四、任务完成情况及完成工作量.......................................... 6 第一章 区域地球物理、遥感地质 .............................................. 8第一章 区域地球物理、遥感地质 .............................................. 8 第一节 区域地球物理 .................................................... 8 一、物探资料搜集与初步整理研究........................................ 8 二、测区地球物理特征.................................................. 8 三、应用物理场资料进行构造分层的研究.................................. 9 四、深层构造特征..................................................... 10 第二节 遥感地质 ....................................................... 11 一、资料收集......................................................... 11 二、图像质量评价..................................................... 11 三、图像处理方法..................................................... 12 四、第四纪地貌解译标志............................................... 12 五、构造解译......................................................... 14 六、遥感解译的应用和程度............................................. 15 第二章 地层............................................................. 16第二章 地层............................................................. 16 第一节 中-上元古界(PT23)............................................. 16 一、蓟县系(Jx)..................................................... 16 二、青白口系(Qb)................................................... 16 第二节 古生界(PZ) ................................................... 18 一、寒武系(∈)..................................................... 18 二、奥陶系(O)...................................................... 19 三、石炭系(C)...................................................... 20 四、二叠系(P)...................................................... 20 第三节 中生界(MZ) ................................................... 21 一、三叠系(T)...................................................... 21 二、侏罗系(J)...................................................... 21 三、白垩系(K)...................................................... 22 第四节 新生界(CZ) .................................................... 22 一、古近系(E)...................................................... 22 二、新近系(N)...................................................... 24 第三章 第四系Q .......................................................... 27第三章 第四系Q .......................................................... 27 第一节 更新统(QP) .................................................... 28 一、岩石地层特征..................................................... 28 二、磁性地层特征..................................................... 38 三、气候地层特征..................................................... 40 四、生物地层特征..................................................... 44 五、事件地层特征..................................................... 45 六、年代地层特征..................................................... 46 七、多重地层划分与对比............................................... 47 八、第四系底板等值线分布特征......................................... 47 第二节 全新统QH ...................................................... 50 一、岩石地层特征..................................................... 50 二、磁性地层特征..................................................... 55 三、生物地层特征..................................................... 58 四、气候地层特征..................................................... 61 五、事件地层特征..................................................... 63 六、年代地层特征..................................................... 65 七、化学地层特征..................................................... 68 八、多重地层划分与对比............................................... 74 九、全新统地层柱状区域对比........................................... 75 第四章 构造地质 ........................................................... 77第四章 构造地质 ........................................................... 77 第一节 构造单元分布与特征 .............................................. 77 一、黄骅坳陷......................................................... 77 二、沧州隆起......................................................... 77 第二节 断裂构造 ........................................................ 77 一、断层分级的标准................................................... 77 二、各级断裂的分布与特征............................................. 78 第三节 构造特征与局部构造 .............................................. 79 第四节 新构造运动的表现 ................................................ 80 一、活动断裂......................................................... 81 二、地震反映......................................................... 81 三、沉降............................................................. 81 四、地热............................................................. 83 五、地貌............................................................. 83 第五章 地质发展简史 ....................................................... 86第五章 地质发展简史 ....................................................... 86 一、地台基底形成阶段................................................. 86 二、地台盖层发育阶段(中元古宙-二叠纪).............................. 86 三、地台强烈活动阶段(早三叠世-晚白垩世)............................ 87 四、地台新构造活动阶段(第三纪-现今)................................ 89 第六章 经济地质概况 ....................................................... 91第六章 经济地质概况 ....................................................... 91 第一节 矿产资源 ........................................................ 91 一、可预测矿产-煤炭、陶瓷土.......................................... 91 二、牡蛎壳矿......................................................... 91 第二节 水文地质 ....................................................... 91 一、水文地质条件..................................................... 91 二、地下水的补、径、排条件........................................... 93 三、地下热水水文地质概况............................................. 93 第三节 工程地质与区域稳定性 ............................................ 93 一、工程地质基本特征................................................. 93 二、浅部工程地质评价................................................. 94 三、工程场地地面稳定性分析与评价..................................... 95 四、测区地壳稳定性评价............................................... 96 第四节 环境地质与灾害地质 .............................................. 97 一、地面沉降......................................................... 97 二、土地资源破坏..................................................... 98 三、牡蛎资源遭受掠劫................................................. 98 四、土壤污染......................................................... 98 五、农村垃圾在泛滥................................................... 99 六、水质污染......................................................... 99 七、海水入侵........................................................ 101 八、风暴潮.......................................................... 101 九、海平面抬升的影响................................................ 101 第五节 旅游地质 ....................................................... 102 一、七里海湿地保护区旅游............................................ 102 二、古海岸线的旅游.................................................. 102 三、牡蛎礁群旅游.................................................... 102 结 语.................................................................... 103结 语.................................................................... 103 一、取得主要地质成果................................................ 103 二、存在主要问题.................................................... 104 参考文献.................................................................. 105参考文献.................................................................. 105 内容摘要.................................................................. 108内容摘要.................................................................. 108 绪 言 据天津市地质矿产局于 1996 年 12 月 7 日以津地质(1996)14 号“项目任务书”下达 天津地质矿产研究所,后经所研究决定由我室承担了天津市宁河县J50E005015 淮淀幅 1∶ 50000 深覆盖区区域地质调查任务,面积 399.45Km2。任务要求如下 一、目的与任务 (一)目的 为国土规划、地热勘查、矿床普查、城市建设、水工环地质、农业生态地质勘查、地质 科研、地质教学提供基础地质资料。 (二)任务 1.1.查明区内覆盖层及其以下的岩石地层、 地质构造及其它多种地质体的特征并研究其特 性,形成环境和发展历史等基础地质问题。 2.2.调查研究第四纪沉积物与地貌关系,划分地层单位,建立地层层序,调查第四系可能 赋存的矿产; 3.3.查明各种构造的基本类型和主要构造形态、规模、产状,生成序次和组合特征。调查 新构造运动,特别是活动性断裂特征,进而阐明区域地壳稳定性; 4.4.在调查研究地层、岩性、构造及其地质体属性,形成环境和发展历史的基础上,填制 基岩地质图和第四纪地质图,阐明上第三系馆陶组(中新世)沉积时期的岩相古地理环境; 5.5.于该图幅范围内,分布着对第四纪以来地质环境变迁有重大意义的牡蛎礁和古泻湖 群。因此,填图过程中应进行这些方面的专题研究; 6.6.根据工作区基岩深埋的具体情况,要充分搜集和利用已有的地质、物探、化探等多方 面的资料,可根据工作需要,施工必要的勘探孔; 7.7.工作中主要按“ 区域地质调查总则1∶50000 DZ/T0001-91” 、 “区域地质图图例 1∶50000 GB/958” “1∶50000 区域地质图地理底图编绘规程DZ/T0157-95” ,等有关规范 执行;同时参照“ 浅覆盖区区域地质调查细则DZ/T0158-95” 、 “城市地区区域地质调查 工作技术要求ZB/TD10004-89” 、 “区域地质调查中遥感技术规定DZ/T0151-95”等项 技术规章。按地矿部统一要求、计算机成图并注意与周围图幅的合理衔接。 (三)完成时间 全部图幅完成时间为 2000 年。 (四)测区地理位置与交通 1.测区位置 位于天津市宁河县淮淀乡,地理座标为 11730′-11745′ E,3910′ -3920′ N。 2.交通 (1)铁路京山铁路在测区东南角通过。 (2)公路津汉公路和新建的津唐高速公路位于测区西南、南及东南部,205 国道(津 1 榆段)在测区北侧通过。除上,并有以淮淀乡为中心的地方公路网,分别以沥青路、碎石路 和土路通往任凤、俵口、芦台、南涧沽、茶淀、宁车沽、北圹、圹沽、汉沽、造甲城、黄庄 和潘庄等,交通便利。 (见图 1) 图 1 位 置 交 通 图 二、地理概况 (一)自然地理 1.地貌本区位于华北平原东北端,地势平坦,只微倾东南面向渤海,属冲洪积、湖沼 积、泻湖和海积,测区属滨海平原。海拔偏低,一般只为 2-3m,最高的垅岗不逾 4-5m,区 内大小洼地连片。凹地间并有垅岗台地相隔,大多在泻湖形成前后,由海滩的滩脊和断断续 续向西南转而向南又与海河南北贝壳堤相连,从而构成当地的聚落带,海岸带。河流自西北 而东南斜穿全镜,渠堤纵横,水旱田相间状似棋盘,鱼、蟹池错落有致,由于七里海已被辟 为国家级 湿地保护区, 稻旱耕作均已网格化, 人工地貌掩盖了自然地貌是本区特色景观 (见 图 2) 。 2.河流本区地处多河下游,河道纵横交错,多呈 NW→SE 向,如潮白新河,永定新 河,青龙湾河和蓟运河,而僧口河、津唐运河和金钟河则略呈 EW 向。本区大小河道,几乎 全系古今人工河。 3.气候本区属暖温带半湿润大陆性季风气候,四季分明,春旱少雨多风;夏季多雨, 湿度大;秋高气爽,温和少雨;冬寒少雪多强风。 2 (1)气温年均 11.7℃,最高在 7 月,极端气温 38℃(97.7.23-24) ,最低气温在 1 月, 极端气温为-20℃(97.1.13) ,日较差最大为 22.2℃,最小为 1.2℃。近两年来,冬季气温偏 暖,比多年平均高 2-3℃。 (2) 降水量 年均降水量为 588.2mm, 最大为 896.6mm (1987) , 最小为 331.7mm (1967) , 降水季节明显,夏季集中达 434.8mm,占年降水量的 73.82,秋季为 76.9mm,占年降水量 的 13.1 ,春季为 63.4mm,占年降水量的 10.2,冬季为 13.1mm,占年降水量的 2.2。 (3)蒸发量年均蒸发量为 1742.6mm,最大为 2673.3mm(1985) ,月份变化一般由 1 月开始为43.8mm, 逐月增加至5月达最大为269mm, 6月后逐月下降至12月达最低为43mm。 (4)湿度本区空气湿度比本市非沿海区偏高,累年平均大气压为 11.8 百帕,相对湿 度为 15,1 月份最小,平均为 2.6 百帕,相对湿度平均为 58,7 月份最大,平均为 26.5 百帕,相对湿度平均为 79,一般情况日变化明显,早晨湿度大,14 时湿度偏小,4-5 月因 受西北和西南干燥气团控制, 出现干燥极值, 相对湿度为 0, 1984 年 4 月 5 日大气压达 0.1 百帕,夏季受暖湿气流控制盛行 SE 风,空气湿度大,1956 年 8 月 7 日达 40.5 百帕。由于 水域广阔,约占全境 45,湿度亦高,其所以被辟为国家级湿地保护区与此不无关系。 图 2 淮 淀 乡 幅 地 貌 图 (5)风向据多年统计,本区因属季风气候,故盛行季风,冬季多 NW 风,夏季多 SE 3 风。在无强风影响时,各风向一昼夜循环一次,本区海陆风特征明显,夜多海风,来自其南, 昼多陆风,来自其北。 (6)风速累年平均风速 4.2m/s,大于本市非沿海区,受季风影响各月风速各异,以 春季最大,平均达 5.5m/s,冬夏相同为 4.0m/s,秋季最小为 3.7m/s,在正常情况下,早晨小, 下午大,傍晚逐渐减弱,白天大于夜晚。 (二)经济地理 本区以农、渔业为主,因属最后退海之地,曾长期处于湖沼、洼淀、且不时地遭到潮来 汐往的光顾,明、清时代曾为雍奴薮的一部分,水草丛生,荒地遍野,人烟稀少,明永乐年 间始有人迁往,50 年代,村稀人少,大半无人,以水土面积而论,约各占其半,水域多为 水库,滞洪洼淀,鱼、蟹养殖池。土域多为粮、菜、果园,其中 1/3 为稻田,2/3 为旱田, 旱田又多为小麦、玉米、高粱、小米和豆类,被国家定为优质水稻基地。果园多为苹果、梨、 桃、枣和葡萄。 另一特产-河蟹,1984 年人工试养成功,1997 年河蟹产量已达 236 吨,七里海醉蟹、蟹 蓉、蟹黄等系列产品,打入国际、国内两大市场。 芦苇生产也很出色,产量亦高,是天津造纸、奶牛业主要原、饲料的重要产地。近年来 加工的苇箔,立帘等主要产品直销西欧,年出口量达 40 余万吨。 三、地质调查研究程度 测区的地质调查始于 20 世纪初,经过几代地质工作者的艰辛调研,积累了极为丰富的 地质资料, 为本次工作奠定了良好的基础。 参考前人工作不多, 但涉及专业却较广, 有遥感、 物探、水文、工程、环境、构造、矿产、地热、地貌、水利、测量、地层等。总体说来,可 划分四个阶段(见表 1) 表 1 测区前人地质成果一览表 序 号 时段 工作时间 (年) 工作单位或作者 工作地点 工作性质 主要地质成果 1 1918-1923 英国 河北平原 地形测量 15 万顺直水利委员会地形图 2 49年 以前 1927 法国 桑志华 德日 进 天津东郊 地质调查 天津近代海相层与下伏淡水沉积 3 1963 地质部 904 队 河北平原 水文地质普 查 120 万水文地质普查 4 1964-1968 河北水文地质大队 天津市、郊 水文地质 普查勘探 15 万天津市、郊城市供水水文地质 综合勘探报告 5 1968 河北水文地质大队 宁河县 普查 110 万宁河县农田拱水水文地质调查 6 1958-1997 地质部航测总队 华北平原 普查 1100 万渤海及其周边地区航磁测量 7 1960 地质部航测总队 华北平原北部 普查 120 万华北平原北部测量 8 1960 地质部与石油部会 战 华北 勘探与钻探 开展大规模石油地球物理(包括重力、 电法、地震勘探及钻探工作) 9 49 ∣ 70 1959 地质部中原物探队 重力队 山东济黄宝 坻 东自渤海天 津 详查 1;10 万重力详查 10 1961 地质部中原石油物 探地震队 冀东地区北 塘一带 详查 冀东地区重力负异常北塘一带地震找 油工作 11 1964 地质部第一物探地 震大队 宁河地区 详查 宁河地区地震详查 12 1963 地质部水文工程物 探队 京津一带 1;20 万电测深昌平北京天津滨海区 域水文地质条件分析报告 13 1959 地质部航空勘探 904 队 渤海及周围地 区 普查 渤海及其周围地区航磁成果报告 14 70 ∣ 90 50 年代 苏联航空物探队 京津地区 普查 1/2.5 万黑白航片 4 表 1 测区前人地质成果一览表 序 号 时 段 工作时间 (年) 工作单位或作者 工作地点 工作性 质 主要地质成果 15 1971 地热会战指挥部 天津地区 普查 1/5 万天津地区重力图 16 1971 地热会战指挥部 天津地区 普查 1/10 万天津地区垂直磁力异常图 17 1973 燃化部华北石油勘探指挥部 地调二大队 2204 队 武清凹陷北 塘 详查 开展地震详查 18 1975 华北石油全线指挥部研究队 宁河、小站、 板桥 勘探 宁河新河小站板桥地区地震勘探 19 1976 大港油田地调指挥部研究队 宁河、汉沽 进行地震勘探 20 1973 天津市地质处 宁河县 普查 1/10 万天津市宁河农田供水水文地质 普查报告 21 1973-78 天津地矿局地调所 天津市 普查 1/10 万天津市水文地质普查 22 1975-78 河北水文地质大队天津中队 冀东地区 普查 勘探 1/5 万河北冀东地区农田供水水文地 质勘探报告 23 1978 国家地质总局 京津唐地区 京津唐地区航空磁测结果报告 24 1978 大港油田地调指挥部 黄骅坳陷北部研究 黄骅坳陷北部 77-78 年度勘探成果总 结报告 25 1976 河北省矿产地质综合研究队 河北省 研究 河北省构造体系与地震分布规律图 26 1978 国家地震局地质研究所 京津唐 解译 1/50 万京津唐地区卫星照片地震构造 判读及说明 27 1986 天津地质矿产研究所 天津市平原区研究 大港油田地质勘探研究报告 28 1985 天津市地矿局地调研究队 宁河东部、汉 沽 勘探 地热异常区航测与勘探 29 1985 天津市海岸带地质地貌协调 组 天津市海岸带 普查勘 探 1/20 万天津市海岸带综合地质普查报 告 30 1982 中科院遥感所与天津农委 天津市及郊县 1/4 万彩红外航空遥感测量 31 1986 地矿部航测遥感中心 天津及市郊 1/5 万重力测量及高精度航磁测量 32 1987 地矿部航空物探遥感中心 天津地区 1/5 万航磁测量 33 1985 天津市地矿局 天津市 总结 天津市区域地质志 34 1989 河北省地矿局 河北省 总结 河北省、北京市、天津市区域地质志 35 1988-1993 地矿部第二物探大队 塘沽长芦 汉沽渤西 1/2.5-5 万重力找油 36 1987 武汉地院、 大港油田勘探研究 院 黄骅坳陷 研究 黄骅坳陷第三系沉积相及沉积环境 37 1978 王德发张服民 黄骅坳陷 研究 黄骅坳陷上第三系馆陶组河流沉积环 境的基本特征 38 1979-84 天津市地质矿产局 天津市 研究 天津市地区沉降资料 39 1981 邢延 渤海湾 研究 渤海湾浅层土工程地质概述 40 1981 天津市环保局 天津市 天津市环境质量报告书 41 1984 赵英时 渤海湾 研究 卫星遥感图象在渤海湾海岸变迁研究 中的应用 42 1982 刘国栋 华北北部 研究 华北北部地区地表上地幔构造及其与 新生代构造活动的关系 43 70 ∣ 90 1980 刘国栋 华北北部 研究 华北断块区结晶基底早期结构 44 1996 胡德胜、沈建石 黄骅坳陷 研究 黄骅坳陷中北区(陆上)油气富集规 律 45 1995 汉沽区地方志编辑室 汉沽区 汉沽区志 46 1988-1990 天津市地质调查研究所物化 探室 天津市 勘查 天津市综合物探勘查报告 47 1991 王强等 七里海 勘查 天津地区全新世牡蛎难的古海洋意义 48 1986 成果研究部天津研究组 天津地区 勘查 天津地区航空磁测结果报告 49 90 ∣ 现 今 1997 天津市地质环境监测总站 天津市区与东 部沿海 勘查 天津市第四纪全新世贝壳牡蛎资源勘 察报告 (一)1949 年以前地质工作萌芽阶段 据查只有英人在 1918-1923 年为顺直水利委员会进行 1/5 万地形测量,精度很高,等高 线距只有 0.5m。 反映当时地貌极为清晰, 可谓本次工作的先导, 1927 年桑志华和德日进 (法) 曾在海河与军粮城一带做地质考察,并在沿庄发现有牡蛎 ostrea gigbas(thunberg)为后人做 了启蒙工作。 5 (二)1949-1970 年水文地质、工程地质发展阶段 解放后按国家五年计划开展城市供水勘探,农田供水勘探和开发,能源勘探,地震逐渐 引向活跃期,为保障人民生命安全,大量开展构造区调和物探。 (三)1970-1990 年能源、地震、水文、工程、区调等深化发展 阶段 能源地热地质进入勘探开发,地震出现高发期。地下水开发带来很多新的环境问题。 (四)1990 年-现今,环境地质大发展阶段 区域地质调查和环境地质调查提到新的日程。 四、任务完成情况及完成工作量 (一)任务书要求和图幅内工作条件 于 1996 年 8 月 30 日开始组建了天津地质矿产研究所的淮淀乡幅区调组,区调组由 8 名地质人员组成。其中研究员 1 人,副研 2 人,助研 3 人,聘请技术顾问 2 人。 整个工作过程,大体分为四个阶段进行。 1.1.准备阶段;组队学习规范、搜集有关资料、野外踏勘、编写设计和野外物资筹备。 2.2.野外填图阶段野外打钻填图、记录和整理。 3.3.室内测试与资料整理阶段采样,送验测试、编图、编写野外验收报告。 4.4.成果报告编写阶段根据野外验收评审意见,重新调整并做些野外补充工作量,编写 区域地质调查报告和说明书。 (二)完成工作量 按任务书要求和设计工作量,保质保量的全部完成。 (见表 2) 表 2 实物工作量完成情况表 完 成 项 目 工作量 类别 项目 单位 设计工作量 完成工作量 完成情况 备注 填图面积 km2399.45 399.45 100 浅表地质剖面 m 1200 1200 100 各类观察点 个 270 254 94 线路长度 km 200 316 158 机械浅钻 m 4050 58.09 116 野 外 测 量 水准测量 km 50 补增项目 粒度分析 个 10 34 340 重砂分析 个 50 54 108 化学全分析 个 10 24 240 化学简分析 个 20 133 665 14C 个 10 10 100 OSL 个 20 15 75 X 光衍射 个 6 6 100 孢粉 个 50 55 110 微古 个 175 258 147 室 内 测 试 古地磁 个 1000 1195 124 6 (三)报告编写与分工 李凤林负责总编,康慧执笔一章二节,张金起执笔三章一、二节的磁性地层,李建芬、 林防分别执笔三章二节的生物地层中有孔虫和介形类部分, 张玉发执笔三章二节的气候地层 初稿,闫玉忠执笔三章二节的粒度分布特征,龙天才执笔三章二节的化学地层。 (四)专题报告编写人 王宏执笔渤海湾牡蛎平原牡蛎礁的形成与灭绝。 王云生执笔浅表地层沉积特征及其沉积 环境演变。 (五)野外调查人员 王宏、张玉发、张金起、潘桐。 (六)报告打印与清绘 钟新宝、杨齐青。 7 第一章 区域地球物理、遥感地质 第一节 区域地球物理 物探技术是在厚覆盖区大面积了解地下深埋地层、构造、掩体和矿产