試論烏海市烏達區(qū)第四紀新構(gòu)造運動對地貌、地層的影響

繩博文　劉楚晴　韋詠梅

摘要：烏達區(qū)位于內(nèi)蒙古自治區(qū)烏海市西南部。地處北緯39°26′-39°38′，東經(jīng)106°36′-106°46′之間，全區(qū)總面積219.716km²，平均海拔高度1，200m。全區(qū)地勢西高東低。第四系地層分布較廣，約占研究區(qū)面積的2/3。大地構(gòu)造位置處于華北地臺鄂爾多斯西緣拗陷區(qū)，新構(gòu)造運動較為強烈、頻繁，并以升降運動為主要特點，其特征反映在地貌形態(tài)及第四系沉積物的厚度變化上。

關(guān)鍵詞：烏達區(qū) 第四紀新構(gòu)造運動 地貌 地層

1 自然地理概況

烏達區(qū)位于內(nèi)蒙古自治區(qū)烏海市西南部。西靠賀蘭山脈北段，南、西、北與阿拉善盟接壤，東臨黃河，與海勃灣區(qū)、海南區(qū)隔河相望。區(qū)轄地南北長約21.5km，東西寬約16.4km，地處北緯39°26′-39°38′，東經(jīng)106°36′～106°46′之間，全區(qū)總面積219.716km²，平均海拔高度1，200m（1999年劃界后）。

2 地形地貌

烏達區(qū)位于阿拉善高原與河套平原黃河沖積平原的過渡地帶，其西部為低山丘陵區(qū)，東部為黃河沖積平原。全區(qū)地勢西高東低，自然形成低山丘陵、山前傾斜平原、河流沖積平原、風(fēng)積沙地幾種地貌類型。境內(nèi)最高點位于西部的五虎山山峰，海拔1，396.4m；最低點位于東部的黃河西岸，海拔1，077.7m。全區(qū)地貌分區(qū)及特征見表2-1。

3 第四紀地層

烏達區(qū)第四系地層分布較廣，約占研究區(qū)面積的2/3。本系地層總厚度500m以上，由山前至黃河岸邊，厚度逐漸增大。由老至新分述如下：

下更新統(tǒng)（Q₁）：本區(qū)內(nèi)以洪積成因為主，地表未見出露，主要隱伏于傾斜平原下部。巖性以淺黃色砂礫石、砂卵石為主，夾粗砂及砂粘土，底部有半膠結(jié)的砂礫石層。卵石呈次棱角狀，成分以灰?guī)r、砂巖為主，砂的主要成分為石英、長石。層厚一般小于100m。

中更新統(tǒng)（Q₂）：按成因可進一步劃分為中更新統(tǒng)洪積層、中更新統(tǒng)沖洪積層、中更新統(tǒng)沖積層。中更新統(tǒng)洪積層位于上更新統(tǒng)洪積層之下，巖性為棕紅色礫石、含礫粗砂夾含礫粘質(zhì)砂土，結(jié)構(gòu)松散，分選差，磨圓不好，呈次棱角狀，粒徑2mm-50mm，厚約40m～50m。中更新統(tǒng)沖洪積層分布于山前傾斜平原前緣下部，為沖洪積交錯沉積，上部以沖積為主，巖性為中細砂、礫卵石、粘土、粘質(zhì)砂土、粉細砂互層；下部主要為洪積砂卵石、夾砂礫石層。中更新統(tǒng)沖積層分布于黃河岸邊，上部巖性為灰黃色含礫中粗砂、上覆有1m-3m的粘質(zhì)砂土；下部巖性為灰黃色粘質(zhì)砂土與砂質(zhì)粘土互層，局部夾中細砂層。區(qū)域地層總厚大于100m。

上更新統(tǒng)：按成因可進一步劃分為上更新統(tǒng)洪積層、上更新統(tǒng)沖積層。上更新統(tǒng)洪積層主要分布于山前傾斜平原一帶，覆蓋于中更新統(tǒng)洪積層之上，上部巖性為灰黃色含礫中粗砂，砂的粒徑0.5mm～2mm，礫石2mm～20mm，結(jié)構(gòu)松散，分選磨圓差，礫石呈次棱角狀，砂的成分以石英為主，礫石的主要成分為灰?guī)r、砂巖等；下部為含礫粘質(zhì)砂土夾礫石層。該層在水平方向上巖相變化規(guī)律與下更新統(tǒng)洪積層相同。本層厚5m～45m。上更新統(tǒng)沖積層斷續(xù)分布于黃河Ⅰ、Ⅱ級階地上。巖性上部為黃褐色粘質(zhì)砂土和砂質(zhì)粘土，并含有小礫石，厚2m-5m；中部為黃色含礫中細砂夾礫石層和粘質(zhì)砂土，中細砂結(jié)構(gòu)松散，分選好，主要成分為石英，厚約40m-50m；下部巖性為橘黃色粘質(zhì)砂土夾粉細砂和少量的砂質(zhì)粘土，粉細砂結(jié)構(gòu)松散，粒度均勻。區(qū)域地層總厚大于126m。

全新統(tǒng)：按成因可進一步劃分為全新統(tǒng)沖洪層、全新統(tǒng)沖積層、全新統(tǒng)風(fēng)積層。全新統(tǒng)沖洪層分布于現(xiàn)代沖溝中，巖性為砂、砂礫石、砂卵石，卵、礫石成分為片麻巖、石英砂巖、灰?guī)r等，結(jié)構(gòu)松散，分選磨圓差，呈次棱角狀。砂的主要成分為石英、長石及少量暗色礦物和巖屑等。粒徑由溝谷上游至下游漸細。本層厚3m～5m。全新統(tǒng)沖積層分布于黃河河漫灘上，因水流的分散作用不同，各地沉積巖性不一，在堆積岸為褐黃色粘土、粉細砂，粘土微層理發(fā)育，在侵蝕岸為砂礫石層。全新統(tǒng)風(fēng)積層分布于工作區(qū)北部及南部，為呈南西、北東向展布的沙壟、蜂窩狀沙丘和平沙地，具明顯分帶性，巖性主要為灰黃色細砂和粉細砂，分選磨圓好，結(jié)構(gòu)松散，具明顯斜層理，沉積厚度不等，厚約2m～10m。

4 地質(zhì)構(gòu)造

烏達區(qū)大地構(gòu)造位置處于華北地臺鄂爾多斯西緣拗陷區(qū)，屬祁、呂、賀山字型構(gòu)造體系的脊柱部分，該體系開始于燕山運動初期，到晚期趨于成熟。由于受東西向壓應(yīng)力作用，褶皺成山，并形成近南北向壓性結(jié)構(gòu)面。在南北向扭力作用下，又形成一系列近南北延伸平行排列的壓性結(jié)構(gòu)面及同時產(chǎn)生的張性結(jié)構(gòu)面和扭性結(jié)構(gòu)面，巖層錯動形成斷裂。區(qū)內(nèi)典型的斷裂有五虎山斷裂，其走向近南北，延伸長約10km，向東傾，傾角30°-70°老地層（C）逆沖至新地層（P）之上。斷距約400m，斷裂破碎帶及兩側(cè)褶曲發(fā)育。典型的褶皺有五虎山向斜，近南北向延伸，長約8km，由石炭、二疊系地層組成，東翼被伴生的五虎山斷裂所切，使之兩翼不對稱，東陡西緩。東翼巖層傾角30°～50°，西翼25°-27°。另據(jù)航磁資料和鉆孔資料證實，受后期喜山期升降運動的影響，致使賀蘭山與卓子山之間產(chǎn)生了階梯狀斷裂帶，形成了近南北向延伸的黃河地塹，亦屬山字型構(gòu)造體系的再次活動的形跡。

5 新構(gòu)造運動對地貌、地層影響

區(qū)內(nèi)新構(gòu)造運動較為強烈、頻繁，并以升降運動為主要特點，其特征反映在地貌形態(tài)及第四系沉積物的厚度變化上。

地貌形態(tài)方面，西部五虎山以構(gòu)造侵蝕為主，山勢陡峻，切割強烈。東部沖積平原及北部、南部的風(fēng)積沙地以堆積作用為主，形成了面積廣大的沉降帶。區(qū)內(nèi)東西兩側(cè)地貌景觀的不一致，表明西部為上升區(qū)，東部為下降區(qū)。

第四系沉積物的厚度變化方面，區(qū)內(nèi)第三系末期就發(fā)生沉降，形成了下更新世沉積物。在下更新世末期與中更新世初期存在一次升降運動，在強烈剝蝕下更新世地層的基礎(chǔ)上，中更新世地層繼續(xù)接受沉積，從而形成了下更新統(tǒng)與中更新統(tǒng)之間的明顯剝蝕面。中更新統(tǒng)末期又抬升遭受強烈剝蝕。到了上更新世初期，全區(qū)發(fā)生沉降，規(guī)模廣泛，持續(xù)時間長，沉積厚度大，但西部山區(qū)與東部沖積平原區(qū)下降幅度差異較大，西部山區(qū)松散堆積物厚度在3m～10m，而東部沖積平原松散堆積物厚度超過100m。上更新世晚期開始全區(qū)抬升，西部山區(qū)上升強烈，東部沖積平原上升緩慢。全新世河流蛇曲發(fā)育，階地坎高相對較小，表明雖有小幅度的升降，但與更新世相比則相對穩(wěn)定。

因此，區(qū)內(nèi)自第三系末期開始，東部沖積平原基本處于持續(xù)下降階段，其幅度大于200m，至全新世處于平衡和穩(wěn)定階段，而西部山區(qū)則相對上升，此外黃河多級階地的存在，也說明了更新世的升降運動具有間歇性。