信阳地质地貌

信阳地区地质地貌 1．董寨鸟类自然保护区地层，隶属秦岭地层区，桐柏大别地层分区。区内地层 属于华北与华南地层的过渡类型。地层简单，具有一老一新的地质特征。新地层 是新生界第四系、 中生界白垩系； 老地层是中元古界信阳群、 下元古界苏家河群、 太古界大别群。 1.1 新生界第四系 区内第四系广泛分布于山间盆地、山前洼地、沟谷河流两侧，沉积类型复杂。岩 性是黄色粘土、 亚粘土、 亚沙土夹沙层； 灰绿色砂砾石层、 灰绿色粘土及砾石层。 成层性较好，层理近于水平，具冲积－湖积物特征。第四系厚度不大，一般2— 50m，局部可达百余米。 1.2 中生界白垩系 区内出露于信阳以东青山乡，龟山－梅山断裂以北地区，呈西窄东宽楔形分布。 白垩系陈棚组厚 1620m，分上下两层。主要岩性为：上部灰紫色，灰色安山玢岩、 英安斑岩、流坟岩、粗面岩夹凝灰岩；下部肉红色、紫红色凝灰质砂砾岩、凝灰 岩、中酸性角砾凝灰岩。凝灰质砂岩、夹灰黑色碳质凝灰岩、层凝灰岩。在横向 分布上，西部多为熔岩，东部以火山碎屑沉积为主。河南省区测队采集同位素样 品， 经湖北省地质科学研究所采用钾氩法测定全岩同位素年龄值 96.5 百万、 99.4 百万年。故此，将陈棚组时代归屑白垩纪早白垩世。 1.3 中元古界信阳群 分布于龟山－梅山断裂以南，呈北西向狭长带状展布。本群与上覆上元古界商城 群，下元古界苏家河群均为断层接触。根据岩性组合、沉积旋回、微古植物，本 群分为二组四段。龟山组岩性组合复杂，岩相变化较大。上段：上部为浅灰色黑 云石英片岩、 白云石英片岩夹绿色角闪片岩、黑云二长变粒岩及少量大理岩透镜 体；下部为浅灰白色含砾白云斜长片麻岩。厚度 810m。下段：上部为浅灰白云 石英片岩夹少量斜长角闪片岩、片麻岩、白云变粒岩；中部为黑云石英片岩，浅 色含十字、蓝晶石榴白云片岩，绢云石英片岩；下部为浅灰色黑云石英片岩，绢 云石英片岩夹斜长角闪岩，薄层石英岩。厚度3190m。南湾组分上下两段。上段 主要岩性为浅灰色、浅土黄色绿帘黑云石英片岩、二云石英片岩；下段岩性为浅 灰色黑云石英片岩、白云石英片岩。厚度 5860m。地层厚度在走向上有所变化， 西厚东薄。区域变质为绿片岩相－角闪岩相。原岩为泥硅质、泥砂质、泥钙质碎 屑沉积建造，属滨海浅海相。 信阳群的时代归属，在地层层序上信阳群覆于苏家河群之上，其下界清楚，其上 为二部坪群，上界可以确定；在龟山组含石榴二云石英片岩中获得锆石的 u-Tn —Pb 年龄为 1410 百万年；在信阳群中发现前震旦纪微古植物组合，与同位素年 龄基本一致。 综上所述，信阳群形成 14 亿年以前，时代归属中元古代。 1．4 下元古界苏家河群 分布区内西北部，桐柏商城断裂以南，呈北西西－南东东向带状展布。地层局部 遭受强烈破坏， 呈断块或残留体分布于燕山晚期花岗岩内。该群由上而下分为浒 湾组和定远组。浒湾组岩性组合复杂，岩相变化较大。上部为白云斜长片麻岩、 绿泥白云石英片岩、绢云绿泥石英片岩、绿帘斜长角闪片岩，局部夹较多眼球状 混合岩和浅粒岩；下部为白云斜长片麻岩、白云石英片岩、石墨白云石英片岩、 大理岩、眼球条痕状混合岩、斜长角闪片岩，以普遍含石墨为特征。该组为－套 具轻度混合岩化的中级区域变质岩系。其原岩为泥砂质－泥钙质碎屑沉积建造， 属滨海相。岩性在走向上变化大、不稳定。定远组岩性变化大，上部为绿泥白云 石英片岩、绢云石英片岩；中部为变酸性凝灰岩与玄武岩互层；下部为白云母片 岩、绿帘二云石英片岩、变酸性凝灰岩夹玄武岩、酸性凝灰角砾岩。该组为一套 中级区域变质的碎屑岩及火山岩系。属滨海火山喷发沉积相。 苏家河群时代归属，在地层层序上；苏家河群不整合太古界大别群之上，其下界 清楚。在河南境内未见直接上覆地层。从区域对比看，与苏家河群相当的卢镇关 群与佛子岭群(信阳群东延部分)为平行不整合接触。 由此分析，中元古界倍阳群 与苏家河群也应为平行不整合成不整合关系。苏家河群的上界也基本可以确定。 其上覆信阳群锆石 u—Tn—Pb 年龄为 1410 百万年。从地层变质程度看，该群属 角闪岩相，具多期变质作用特征。与秦岭地层区中元古界相比，其变质程度深得 多。 由上所述，苏家河群形成 19 亿年以前，其时代应归早元古代。 1.5 太古界大别群 分布于区内南部。在地理位置上，大别群主要出露在豫、鄂、皖3 省交界的大别 山区。其主体在鄂皖两省境内。大别群是本区最古老的地层。主要岩性为一套巨 厚的均质混合岩、二云二长混合片麻岩、黑云二长混合片麻岩、斜长角闪片麻岩 及少量浅粒岩、大理岩、角闪岩。厚度大于 3700m。 大别群岩石变质达角闪岩相，局部为麻粒岩相。 岩石普遍道受强烈的混合岩化作 用。地层中常有大理岩及残留斜层理的条带状浅粒岩夹层分布。原岩为泥砂质、 泥钙质及中基性火山岩。 关于大别群的时代归属，从以下 3 个方面进行讨论。 1．5．1 地层接触关系 在桐柏一大别背斜的北翼，大别群被下元古界苏家河群不整合覆盖；南翼被下元 古界宿松群和七角山组不整合覆盖。该群褶皱复杂，岩石变质较深，与上覆下元 古界地层明显不同。 1.5.2 沉积建造及其组合 大别群下部为中基性、酸性火山－沉积建造组合，上部为正常沉积建造组合，并 普遍有基性－超基性及中基性岩体产出。因此， 在总的建造序列上大别群与华北 地台区的登封群及太华群基本一致。 1.5.3 同位素年龄 据湖北区测队在大别群中获得 5 个锆石样品的 4 组表面年龄值， 1952 百万－2424 百万年。在韦瑟里尔谐和图式中交点年龄为 2900 百万年。据此推测大别群形成 在 2500 百万年。 综上所述，大别群时代为太古代。 2、鸡公山混合花岗岩 鸡公山混合花岗岩体分布于区内南部，似纺锤状东西向展布，呈岩基产出。混合 岩总面积 576km2。 2.1 混合岩产状与接触关系 鸡公山混合岩产于太古界大别群与下元古界苏家河群不整合面附近， 南侧与太古 界大别群卡房组、新县组地层呈明显侵入接触。围岩是浅灰色白云二长片麻岩、 黑云斜长片麻岩、浅粒岩、透镜状大理岩榴闪岩。由于混合岩与围岩的化学物理 性质不同、地质背景不同，在接触带附近广泛发育着 2km 厚的混合花岗岩。混合 花岗岩北侧被灵山复式岩体中的李家寨岩体侵入， 在柳林岩体内部屡见鸡公山混 合花岗岩呈俘虏体分布其中。 2.2 岩石类型与岩性特征 鸡公山混合花岗岩岩石类型变化幅度较大，岩石的岩性从边缘至混合岩内部，由 闪长岩渐变为花岗闪长岩。主要岩性为闪长花岗岩，似斑状中粒黑云母花岗岩， 其次为闪长岩、黑云角闪石英二长岩、花岗闪长岩。颜色呈灰白色、浅肉红色， 风化后呈灰黄色、灰褐色、白色。岩石的结构为交代结构、花岗变晶结构。构造 为似片麻状构造、条痕状构造、条带状构造、条纹状构造、块状构造。混合岩斑 晶以钾长石、斜长石为主，局部见黑云母、角闪石斑晶。斑晶含量一般为5％－ 10％，局部达 30％。 2.3 岩石化学 据大量的岩石硅酸盐全分析统计， 鸡公山混合花岗岩主要造岩氧化物平均百分含 量： SiO262.28、 Al2O315.56、 Fe2O32.04、 FeO3.37、 MnO20.10、 MgO2.83、 CaO3.42、 Na2O4.15、