張曉剛,翁盛強(qiáng) 譯,松下進(jìn) 著
(1.長春師范大學(xué) 東北口述歷史研究中心,吉林 長春 130032;2.大連大學(xué) 歷史學(xué)院,遼寧 大連 116622)
大黑山位于大連市北方,是大連灣一帶有聲望的最高名山。在勝地不多的關(guān)東州吸引了許多本地人來此(游玩)。此外近來又受到地形學(xué)者的關(guān)注,作為遼東準(zhǔn)平原的殘丘而成為地理學(xué)者們無不知曉的地方。
最近出版了由數(shù)位專家為此山探險(xiǎn)者們而編的指南書。其中新帶國太郎博士以及福田收作又極大的豐富了地理學(xué)部分的知識(shí)。另外,滿鐵地質(zhì)調(diào)查所所員也對(duì)外公布了位于此山東麓的石棉產(chǎn)地的地質(zhì)。但是仍然可以說大黑山的地質(zhì)構(gòu)造尚未十分明了。
筆者在旅順居住期間曾數(shù)次調(diào)查此山以及它的附近地區(qū),關(guān)于此山構(gòu)造尚未有發(fā)表的部分已得出一些結(jié)果,現(xiàn)將其公布,希望供各位同學(xué)諸賢參考,并得到批評(píng)指正。
筆者的調(diào)查尚不完全,還很粗糙。然而有幸瞭望到良好的露出部分從而可能判斷地質(zhì),在調(diào)查上也很少取巧。瞭望不僅是直接觀察礦苗的輔助手段,對(duì)于地質(zhì)大觀也具有非常大的幫助。想要觀察詳細(xì)的部分必須要到現(xiàn)場進(jìn)行調(diào)查,更重要的是它未完成的地方很少。因此有鑒于今日的機(jī)會(huì),筆者將至今為止的研究成果予以發(fā)表。
在進(jìn)入詳細(xì)論述之前,先試著論述一下大黑山以及其周邊地帶大致的地質(zhì)吧。大黑山大體上全體的構(gòu)成是筆者稱為大黑山統(tǒng)的震旦系珪巖層(下半部夾雜著珪板巖),因本篇想要論述的主題是大黑山的構(gòu)造就不再詳細(xì)贅述。同統(tǒng)下平行不一致的結(jié)晶質(zhì)石灰?guī)r,千枚巖以及云母片巖等構(gòu)成的累積層,構(gòu)成了此山的北部、西側(cè)的下部山腰。筆者將其命名為響水寺統(tǒng)。本統(tǒng)貫入了構(gòu)成遼東準(zhǔn)平原的大部分的片麻巖。另一方面大黑山統(tǒng)在大黑山東山腰下半部,被筆者稱為關(guān)東統(tǒng)長嶺子層的粘板巖層所覆蓋。在東部山麓與后者斷層的邊界上,位于后者上半部存在著關(guān)東統(tǒng)南關(guān)嶺層以及甘井子層。在大黑山的南部山麓,大斷層和大黑山統(tǒng)的邊界上,筆者的金州統(tǒng)南山層(底部為寒武系)非常廣闊發(fā)達(dá)。以上諸層當(dāng)中,大黑山統(tǒng)、關(guān)東統(tǒng)、南山層中貫入了以堿基性巖為主的巖床。在大黑山比寒武系更新的地層只有第四紀(jì)河成沙礫層以及崩積層。
在此記述的各巖層,以及響水寺統(tǒng)和片麻巖系的各種性質(zhì),筆者嘗試論述前兩者與大黑山統(tǒng)三者間的相互關(guān)系。這里開始詳細(xì)說明,在該報(bào)文執(zhí)筆后發(fā)現(xiàn)了很多與大黑山統(tǒng)相關(guān)的新事實(shí)。
(一)響水寺統(tǒng) 根據(jù)前述的構(gòu)成大黑山北側(cè)西側(cè)山腰下半部的累層是由結(jié)晶質(zhì)石灰?guī)r、千枚巖、云母巖等構(gòu)成的。本統(tǒng)的名稱是采用大黑山西北山麓本地人非常熟知的道教寺院名字而來。
響水寺統(tǒng)也存在于大黑山的西南方向的鳳凰山北側(cè)。也能推定在本山的西部山麓存在,但是還未確定。
響水寺統(tǒng)大約在東南形成了25-60°的單斜構(gòu)造,大約有250-400的層厚度,分為上下兩個(gè)部分。
(A)下部的云母片巖-千枚巖層大約有130-300的厚度,由絹白灰色乃至帶褐灰色的云母片巖以及黑色乃至黑灰色的千枚巖構(gòu)成。其間夾雜著厚度約為2米的珪巖層。另外響水寺和朝陽寺之間夾雜著0.5-10米的三-四層的白色以及稀有的淡青色的細(xì)粒結(jié)晶質(zhì)的扁桃狀石灰?guī)r。這種石灰?guī)r層在地質(zhì)圖中從來都表現(xiàn)為單一的厚扁桃狀塊,被證明是一個(gè)明顯的錯(cuò)誤。在響水寺,涌出清水的瑤琴洞洞窟不是真的石灰?guī)r洞,而是石灰?guī)r和云母片巖的邊界被鑿穿后出現(xiàn)的樣子。(A)層的云母片巖以及千枚巖含有極少量電氣石的微小晶體。另外同巖層的石英有明顯的波狀消光。
(B)上部的石灰?guī)r以及粘板巖層主要由石灰?guī)r構(gòu)成。最上部20米處有粘板巖層,當(dāng)中則是夾雜著10-20米的粘板巖層。石灰?guī)r呈灰白色-白色,細(xì)粒甚為致密,因?yàn)楹芯G泥質(zhì)物或者黑云母及白云母。用顯微鏡檢查能觀察到細(xì)長的石英粒(伴隨波動(dòng)消光,有橫向龜裂)在方解石的地質(zhì)層里中橫向并列著。此外還含有正長石、白云母以及緣泥石。粘板層中類似于(A)的情況,有電氣石的微小晶體進(jìn)入。這些是由與(A)一樣的巖漿的稀有氣體而形成的。(A)的云母片巖由黏土質(zhì)堆積巖變成也已經(jīng)明確。
筆者認(rèn)為響水寺統(tǒng)與營口圖幅(2)的前寒武利亞紀(jì)片巖類以及石灰?guī)r類,鳳凰城(3)以及奉天圖幅(10)的前寒武利亞下層部相當(dāng)。
(二)片麻巖系這里的巖石筆者要像接下來這樣特別分析。
(a)云母片麻巖(a1白色的白云母片麻巖、a2縞狀黑云母巖、a3含有綠黑色不連續(xù)的縞的兩云母片麻巖、a4含有綠黑色的縞的淡紅色云母片麻巖、a5眼球狀片麻巖)
(b)綠簾黑云母片麻巖
(c)云母片巖
(d)石英片巖石
(e)角關(guān)片巖
以上當(dāng)中,a2、a3最多。(e)是由堿基性脈巖變化而來,(c)、(d)以及(b)大概是水成巖源。(a)中a2、a3、a4貫入片麻巖中。以上的諸巖大多數(shù)貫穿著偉晶巖脈以及石英巖脈。有很多偉晶巖層沿著片理層層貫入。
片麻巖系的片理大體位于東北方呈東-東北走向,往東南傾斜15-70度。這個(gè)片理大概與響水寺統(tǒng)大致平行,兩者的邊界大體與片理相平行,呈Z字狀,推測片麻巖侵入了響水寺統(tǒng)的云母片巖中。另外在地表覆蓋著的片麻巖中存在著云母片巖中分離出來的黑云母片麻巖的扁桃狀塊。這種類型肯定是后者侵入前者,如前所述,這種片麻巖系的主要部分是貫入片麻巖被認(rèn)為是由花崗巖質(zhì)巖漿貫入水成巖層(現(xiàn)存響水寺統(tǒng)的下半部分)而形成的。另外前述推測為水成巖源的諸巖必定是捕虜巖。響水寺統(tǒng)的變質(zhì)也主要由伴隨花崗巖貫入而形成的,這樣思考大概是最妥當(dāng)?shù)?。這個(gè)花崗巖的貫入,其影響沒有表現(xiàn)在大黑山統(tǒng)中,應(yīng)當(dāng)在大黑山堆積前。
(三)大黑山統(tǒng)本統(tǒng)的名稱是因?yàn)楣P者(9、10頁)考慮到本統(tǒng)構(gòu)成了大黑山的大部分,在本山非常發(fā)達(dá)的緣故而起的。而后在嘗試進(jìn)行旅順、大連之間的地質(zhì)調(diào)查過程中又知道了在后者中也極為發(fā)達(dá)。后者的調(diào)查結(jié)果應(yīng)當(dāng)在近期發(fā)表,在上次四月的地質(zhì)學(xué)會(huì)等總會(huì)上簡單的提及了層序(13)。根據(jù)筆者的調(diào)查,在旅順、大連之間本統(tǒng)大約有3200米的厚度。分為a-f七層。含有大黑山中的c、d、f,缺少a、b以及e。厚度因?yàn)閿鄬拥脑?,不能正確說清楚,好像稍稍超過2000米的樣子。主要由珪巖組成,夾雜著粘板巖乃至珪板巖。圖版第四版的地質(zhì)圖對(duì)層厚以及構(gòu)造的表現(xiàn)有很好的幫助,大約100米每個(gè)層面的露頭用線標(biāo)記。
依據(jù)后述,大黑山存在很多走向的斷層,其中依據(jù)勝水寺、鳳凰溝、地水壺三段層將大黑山統(tǒng)分為四個(gè)區(qū)域,分別稱為北部區(qū)域、中部區(qū)域、南部區(qū)域以及鳳凰山區(qū)域。
在北部區(qū)域是大黑山統(tǒng)的下層部分,平行不均勻覆蓋著響水寺統(tǒng)。以基底為界向地表急速傾斜,因此上部分的珪巖形成了懸崖。本區(qū)域的本統(tǒng)厚度達(dá)到了600米,主要由珪巖組成,中間的不到100米的間隔中夾雜著20-40米,有時(shí)候?yàn)?0-100(424.5米的山嶺即新帶博士的三屯嶺的東北、南部及西南側(cè))米的粘板巖(珪板巖也有很多)帶。此帶既長又連續(xù),也有扁桃形的尖滅。此帶粘板巖以及珪板巖層的外部夾雜著珪巖的薄層(0.5-1米)。如上述性質(zhì)所見,北部區(qū)域的大黑山統(tǒng)與前述的旅順、大連之間的c層相當(dāng)。
中部區(qū)域的大黑山統(tǒng)也有600米的厚度,中間夾雜著粘板巖層。和北部區(qū)域的巖層上的關(guān)系只有北部部分上的層準(zhǔn)的狀況下,恐怕存在兩地區(qū)間地表不能表現(xiàn)的層準(zhǔn),目前尚不明確。中間的粘板巖層在三角點(diǎn)的北方以及西北方的路旁,有15米的厚度,基本是珪質(zhì)。在勝水寺的南方有東北走向厚度大約為60米的千枚巖狀粘板巖層,與前面的巖層為同一層準(zhǔn)。以上全部稱為中部粘板巖層。在三角點(diǎn)北部的縱向走向的途中556.6米的水準(zhǔn)點(diǎn)北稍偏東300M的地方也有粘板巖層露出,這是上述的中部巖層以下200米的層準(zhǔn)。在大黑山和鳳凰山之間的鳳凰溝山谷的東側(cè)的巖壁下部(地形圖大黑山下端250-550米之間)處珪板巖(0.2-5米)和珪巖(0.2-1.5米)相互層層疊加的情況非常發(fā)達(dá)。厚度約20米。這層應(yīng)是中部粘板巖層約300米下的層準(zhǔn)。這個(gè)中部區(qū)域的大黑山統(tǒng)應(yīng)相當(dāng)于大體位于旅順大連之間的d層。
南部區(qū)域是四個(gè)區(qū)域中所占面積最大的,沒有粘板巖層,大黑山統(tǒng)全部由珪巖構(gòu)成。厚度至少在700米以上。最下部可能與中部區(qū)域多少有重復(fù)。南部區(qū)域的地層恐怕相當(dāng)于旅順大連之間的f層。
鳳凰山區(qū)域的大黑山統(tǒng)有500米以上的厚度,主要由珪巖構(gòu)成,下部分依次夾雜著約30米、90米、10米的珪板巖層。此層序與北部區(qū)域非常相似,兩區(qū)域的地層相當(dāng)于旅順、大連之間的c層。
以上四區(qū)域總的情況就如上所述。大黑山的由其同名的地層構(gòu)成,分為上中下三部分,全不層厚為稍稍超過2000米。下部大約為600米,主要有珪巖構(gòu)成,夾雜著20-40米的粘板巖-珪板巖帶的三帶,充滿北部以及鳳凰山區(qū)域。此層相當(dāng)于旅順、大連之間的c層。前述的大黑山統(tǒng)(a)層(9、11頁)即這層。中部層構(gòu)成了中部區(qū)域600米,大部分由珪巖構(gòu)成,在中間珪板巖-粘板巖層(15-60米)與下位的珪板巖、珪巖互相層層夾雜著。本層相當(dāng)與旅大間的f層。中、上部層是前述的大黑山統(tǒng)的(b)層。
接下來略述巖質(zhì)。大黑山的珪巖是白色偶爾灰白色的細(xì)粒結(jié)晶質(zhì)。層面上經(jīng)常印著很明顯的漣痕。用顯微鏡檢查,是由小的有0.04-0.09毫米,大的有0.14-0.20毫米的石英粒馬賽克形成,顆粒間的邊界呈現(xiàn)縫合狀,有十字尼科爾的波動(dòng)消光。這種巖石的中間可以形成很多直徑為0.13-0.2毫米的圓形空隙。粘板層以及珪板巖為黑色或者黑灰色乃至帶青灰色。粘板巖為千枚巖質(zhì)。珪板巖如果仔細(xì)看的話夾雜著較?。?.3-1毫米)的白色珪巖質(zhì)的葉片,與粘板巖質(zhì)的葉片密密的相互層層疊著。在顯微鏡觀察下,黑—灰色的葉片主要由白云母的小片(長0.03毫米,厚0.01毫米)構(gòu)成,還含有伴隨著0.02毫米石英粒的碳物質(zhì)。珪巖質(zhì)的部分由0.02毫米的石英粒和白云母構(gòu)成,含有大量的扁桃狀的大型石英粒(長0.25-0.6毫米,寬0.15-0.3毫米)。石英粒全部能呈現(xiàn)波動(dòng)消光。
(四)關(guān)東統(tǒng) 關(guān)東統(tǒng)是昭和五年筆者(9、12頁)在整合關(guān)東州的大黑山統(tǒng)和金州統(tǒng)(下部分是寒武利亞系)兩者關(guān)系的基礎(chǔ)上,依據(jù)石灰?guī)r的地層所給予的名稱。當(dāng)時(shí)筆者算出其厚度為三百數(shù)十米,之后伴隨著對(duì)金州以南的地區(qū)進(jìn)行調(diào)查,將本統(tǒng)分為七層,也知道了其是總厚度達(dá)到3600米的一大累層(參照12、13)。
大黑山的東腹下部分以及東部山麓露出的是七層中的長嶺子層、南關(guān)嶺層以及甘井子層。
長嶺子層組成了東腹下部分,在松嵐屯呈南北方向延伸。東側(cè)的斷層因?yàn)闄M切的原因露出層的厚度大約為400米,大概呈南北走向,向東傾斜60-70度。巖石由灰綠色或者黑灰色、灰色千枚巖狀粘板巖構(gòu)成,在小松嵐附近本層下部分為珪板巖,夾有層層的珪巖(1-3米)。
這個(gè)長嶺子層筆者曾經(jīng)將其歸屬于大黑山統(tǒng),即同統(tǒng)的(c)層(9、11頁)。后隨著踏查的區(qū)域擴(kuò)大,發(fā)現(xiàn)其更接近上述的關(guān)東統(tǒng)南關(guān)嶺層,隨后為其取名與此有密切的關(guān)系。作為碎屑性堆積層,最后將其從原來的大黑山統(tǒng)的有機(jī)的(或者化學(xué)的)沉積層看作為關(guān)東統(tǒng)的中間層,將其歸屬為關(guān)東統(tǒng)。南關(guān)嶺層和甘井子層出現(xiàn)在長嶺子層占據(jù)區(qū)域的東側(cè),即石棉屯。長嶺子層被南北向的斷層切斷了。
南關(guān)嶺層呈東北走向,向南傾斜。巖石由黑灰色或者青黑色的薄板狀珪質(zhì)石灰?guī)r以及致密的石灰?guī)r組成,金州以南也全部一樣。
甘井子層由青黑色或者黑灰色或者淡青色的細(xì)粒結(jié)晶質(zhì)白云巖構(gòu)成。走向是從北向南,并由東北向南北方向彎曲,傾斜方向則是東南甚至向東傾斜40-60度。有兩條黑色的斑糲巖—輝綠巖質(zhì)的脈巖,厚度為70-85米的扁桃狀巖床或者巖脈(東側(cè))貫入了這個(gè)地層中。與此相接壤的白云巖變化為呈白色乃至淡綠色,致密、堅(jiān)硬的軟玉狀物質(zhì)。這種變質(zhì)在下部分非常顯著,變質(zhì)帶的厚度超過了50米,在巖床基盤下1-2米處層里有與層理平行厚度為1-5厘米的石棉礦床。石棉呈白色纖維狀,纖維的方向與層理相互垂直。另外上述的軟玉質(zhì)變質(zhì)巖中偶爾還含有黃鐵礦以及黃銅礦的小顆粒。
(五)金州統(tǒng) 筆者將關(guān)東統(tǒng)的下部分寒武系分為南山層、三十里堡層和閻家樓層。大黑山的南方100米以下的低丘陵是由本統(tǒng)的南山層構(gòu)成的。然后凹地充滿了南麓懸崖坍塌后的砂礫。巖石和其他地方的一樣,以灰綠色的粘板巖為主,其間夾雜著薄薄的(沒有出現(xiàn)過數(shù)米的)珪巖層。珪巖呈白色或者準(zhǔn)白色,偶爾夾雜著紫黑色或者綠灰色薄葉片(1厘米有5-6枚0.5毫米的葉片)。丘頂通常是珪巖構(gòu)成的。董家溝會(huì)、石棉屯、寨子河的西方的丘陵東崖處有三米的小渦卷層。這與曾經(jīng)記錄的三十里堡鐵橋的上流約225米左岸(9、15頁)非常相似。這層中有珪質(zhì)石灰?guī)r。其他的石灰?guī)r在金州西馬橋間、大孤山、董家溝等一帶的途中,以及九里莊和王家屯的中間的路旁也有露出,能夠在附近廣泛出現(xiàn)的斑糲巖質(zhì)脈巖中找到,變化為軟玉質(zhì)的樣態(tài)。
然后在本篇附屬的地質(zhì)圖范圍之外往東南稍稍延伸,董家溝會(huì)、灣里屯、單家窪間的西方(到董家溝的道路旁)的南山層的上邊處出現(xiàn)了三十里堡層含有Redlichia的紫色粘板巖層。這好像從來沒有被記錄過,特在此記錄。
(六)脈巖 根據(jù)已經(jīng)說明的,從大黑山統(tǒng)到金州統(tǒng),堿基性脈巖貫入了主要的巖床中。其他在勝水寺的南方大黑山統(tǒng)中有粘板巖層中貫入了花崗斑巖的巖床。
大黑山統(tǒng)的四個(gè)區(qū)域中,北部區(qū)域脈巖比較少。登上響水寺正東方山嘴的觀音閣的途中,大黑山統(tǒng)的基底上約100米的層準(zhǔn)中,有約10米的巖床。也有其他的觀音閣巖床。另外北麓山陰寨往上登上的途中也有10米的巖床。
在中部區(qū)域,堿基性脈巖的發(fā)達(dá)非常明顯,出現(xiàn)在占據(jù)了山的西腹大片面積內(nèi)。唐王殿往北延長1400米的露頭是最大的。最寬達(dá)到400米。現(xiàn)在出現(xiàn)的狀態(tài)只要遠(yuǎn)遠(yuǎn)望去就很容易判斷。珪巖的向斜部貫入巖床也可以明確的觀察得到。巖石呈綠黑色-暗綠色,中—粗顆粒,有時(shí)出現(xiàn)受壓力產(chǎn)生的剝理。這些巖石風(fēng)化為球狀,團(tuán)塊狀的外觀在地上滾動(dòng)。在地形上這種堿基性巖區(qū)域一般要比珪巖區(qū)域在傾斜上要緩和一些。另外草木也比在珪巖地上生長的更好。
登上鳳凰山北麓唐王殿的的途中,也有相同的不規(guī)則巖床狀體的巖石存在。厚度約為200米,西北-東南方向延伸長約400米呈現(xiàn)消亡的狀態(tài)。
此外在山稜的縱向上,556.6米山峰的西側(cè)以及北方,存在呈北東北走向的寬約數(shù)米的堿基性巖脈。這些應(yīng)當(dāng)是沿著該方向裂縫貫入的物質(zhì)。巖石已經(jīng)分解的很厲害了。
南部區(qū)域的大黑山統(tǒng)中堿基性巖比較少。山頂?shù)娜屈c(diǎn)附近往東下兩個(gè)山嘴的海拔380米處,傾斜突然變緩接近水平,而且在夏天是綠草繁茂的地方。筆者雖然還未現(xiàn)場勘察,但依據(jù)地形以及植被推定堿基性巖貫入了珪巖中。在下面的空澤區(qū)存在著堿基性巖的巖片能夠?yàn)榇俗C明。
在鳳凰山區(qū)域筆者的踏查范圍內(nèi)似乎不存在堿基性巖。
東腹下部,大松嵐到小松嵐橫亙著貫入關(guān)東統(tǒng)、長嶺子層的35-50米的堿基性巖床,與粘板巖發(fā)生若干接觸而變質(zhì)硬化。這個(gè)巖床的北部延伸部分被后述的巖河所隔斷,沿著地水壺層向東曲折。
關(guān)東統(tǒng)甘井子層也有堿基性巖貫入,其變質(zhì)產(chǎn)生石棉等情況已經(jīng)在甘井子層記述,此處便不再贅述。
金州統(tǒng)南山層也已經(jīng)記述。
以上所述的堿基性脈巖呈暗綠色乃至綠黑色,完晶質(zhì),等粒狀,用顯微鏡檢查的話由輝石以及斜長石(曹灰長石)構(gòu)成。一部分化成白色的榍石與榍石鐵礦。輝石有變成纖閃石的。石理是輝綠巖石理。從前這個(gè)脈巖雖然是輝綠巖,其中顆粒比較大的是斑糲巖應(yīng)該不會(huì)錯(cuò)。
(七)第四系 這系分為(a)古期河成層、(b)新期河成層、(c)崩積層、(d)巖河堆積成、(e)扇狀堆積成。
(a)古期河成層在朝陽寺的前面,東北東往西南西的走向山谷的南側(cè)。主要由大黑山統(tǒng)的珪巖的角礫構(gòu)成的礫層,形成了從谷底開始約10米高的小山丘,是朝陽寺與其南面鳳凰溝的分水嶺。這個(gè)礫層便是后述在舊鳳凰溝堆積的,在堆積后或許某一時(shí)期切斷了流經(jīng)響水寺前面的河流。
(b)新期河成層是大黑山和鳳凰山之間的鳳凰溝以及大黑山的東側(cè),大體關(guān)東統(tǒng)的土地的東線為止的山谷(似乎稱為寨子河)以及大黑山的南側(cè)丘陵地帶的低地堆積的。主要由大黑山統(tǒng)的珪巖的角礫乃至亞角礫、大礫構(gòu)成。上述的兩條山谷在平時(shí)沒有水,在下大雨時(shí)期,一時(shí)沖刷的大量砂礫在途中堆積之外,沖入了南方的丘陵地帶,因?yàn)槠露润E緩亂流形成后述的崩積層,堆積的范圍很廣。
(c)崩積層位于大黑山以及鳳凰山的南麓,是這些山的南側(cè)的急斜面的珪巖(一部分是珪板巖)機(jī)械崩塌后,其殘片在重力下方匍行,崩塌山麓下方堆積成的。
(d)巖河堆積層位于大黑山最高點(diǎn)的東側(cè)的山谷,最初往東北方延伸,接著向東方轉(zhuǎn)向,然后從此下流的部分非常發(fā)達(dá),堅(jiān)硬以及較脆的,富有裂縫的珪巖在霜的作用以及晝夜氣溫差的作用下,機(jī)械的崩壞而生成巖塊、大角礫,礫掉落到谷壁之下,堆積于比較緩的谷底,將山谷深深掩埋。巖河或者巖冰河(rock glacier)一語最適合表達(dá)這層。最寬處達(dá)到250米。下流部分往東南東方向,在關(guān)東統(tǒng)南關(guān)嶺層以及片麻巖系的上方被細(xì)小起伏與其沒有太大關(guān)系的大礫、礫石覆蓋。
(e)扇狀堆積層,作為堆積層是最小規(guī)模的,存在于大黑山西側(cè)許多的山谷末端。地形圖也將其形態(tài)表現(xiàn)了出來。最小規(guī)模的地方在唐王殿下得地水壺的山谷的末端,圓錐的高不過僅僅超過10米,地形圖明確的表示出來了。
構(gòu)造的大觀根據(jù)已述大黑山的露出非常良好,在稍稍遠(yuǎn)離急傾斜山的地點(diǎn)觀望大黑山構(gòu)造就很適合,有效。從筆者踏查中的種種方向遠(yuǎn)望,就盡可能的畫出了草圖。
首先從金州方面來看的話,已述的北部區(qū)域的地層向右傾斜,中部、南部的地層大略是水平的(仔細(xì)看的話能看見褶皺)。
然后往西北西乃至北北西方向望的話,最高峰的下面,向右倒轉(zhuǎn)樣子的褶皺能夠明顯看見(第二圖)。這是已經(jīng)被很多人注意到的地方,村上博士、新帶博士對(duì)此都有記錄。
接下來是從北方看地層只有水平的。即使往東方轉(zhuǎn)向的中、南部區(qū)域也是一如既往的水平(第三圖)。但是只要靠近仔細(xì)看的話,能夠判斷出形成東腹的地層在往東急劇傾斜。從南邊來看的話,應(yīng)當(dāng)是構(gòu)成了大黑山的背斜層(第四圖)。
在鳳凰山從北方(第五圖)以及東方來看,地層向東北傾斜是很明確的。
以上所有從低地進(jìn)行遠(yuǎn)望的場合的情況,接下里記述登上山體其他部分進(jìn)行遠(yuǎn)望的情況。
從南部區(qū)域最南部的的山上向北望,大黑山最高處的構(gòu)造赫然在眼前展開,極為壯觀(第六圖)。通過一張草圖,構(gòu)成最高處的背斜層,它的西翼幾乎是呈接近直立的急傾斜。草圖左邊的空白區(qū)域表示草木繁茂的地方,由堿基性巖構(gòu)成,地表起伏較少。在它的下方,地層是緩緩的向斜層。橫亙在靠近自己這邊的山也能看出是向斜層,與其右邊相連的背斜非常平緩。然后最高峰和左下的高峰之間的發(fā)達(dá)的,向左水平延伸,接著往下的線,是東北-西南斷層(地水壺?cái)鄬樱┑木€。在這個(gè)斷層靠近自己這邊的背斜層的西翼傾斜也很平緩。
從以上觀察的地點(diǎn)沿山脊向北走的期間,在右手的山腹能夠看見60-70度的地層。最高點(diǎn)更靠北直走,能夠看見東側(cè)的山腹由向東傾斜層的地層構(gòu)成。從朝陽寺開始超過觀音閣323.5米的山嶺(新帶氏的三屯嶺)極目南望,在南南西處能夠看見前記的所謂倒轉(zhuǎn)褶皺(第七圖)。然而如如果從正面看的話是絕對(duì)看不見這個(gè)倒轉(zhuǎn)的。在背斜的西翼的中程出現(xiàn)的小向斜和逆斷層是非常顯著的。
然后根據(jù)已有的草圖(第二圖)所揭示的,從響水寺的東上方的山上往南眺望,西腹的向斜的西翼呈急劇的傾斜,向斜處的堿基性巖顯露了出來。
綜述以上遠(yuǎn)望的觀察有如下幾點(diǎn):
(一)在沿著大略南北的山稜處有一背斜,其東翼的傾斜非常急劇。
(二)最高點(diǎn)的正南往北東-西南走向的斷層,在它的西北側(cè)(也就是前章所述的中部區(qū)域)該背斜的西翼傾斜急劇,而且與其中形成小向斜、逆斷層相反,在這個(gè)斷層的東南側(cè)(也就是南部區(qū)域)背斜的西翼傾斜比較平緩。
(三)以上所述的背斜的西邊有向斜,中部區(qū)域的西翼也有急劇的傾斜,南部區(qū)域的傾斜則比較平緩。向斜到南部不是特別明了,在最南部則消失了。
(四)北部區(qū)域的地層略略的向南傾斜。
(五)構(gòu)成鳳凰山的地層向東北傾斜。
以上能夠大概知道大黑山的構(gòu)造,嚴(yán)格說來還不是很充分。更重要的是對(duì)露頭的直接觀察以及綜合考察是非常必要的。筆者根據(jù)綜合在已制作發(fā)表的地質(zhì)圖中,為了能夠明確大黑山統(tǒng)的構(gòu)造,大約每100米的層面添入了露頭線。此外特別是為了明確的構(gòu)造概念制作了每海拔100米的水平面的水平斷面圖(第八圖)。普通的縱向斷面圖自然也是制作了(第九圖)。
大黑山統(tǒng)地獄的區(qū)分根據(jù)已述,占據(jù)大黑山統(tǒng)的地域分為勝水寺、地水壺以及鳳凰山的三斷層四個(gè)區(qū)域。
筆者稱之為勝水寺斷層的斷層在勝水寺的東部非常發(fā)達(dá),通過勝水寺的南邊往西南方向延伸,越過山在朝陽寺前的山谷上流出現(xiàn),在那之后方向變?yōu)槲髂?,在響水寺統(tǒng)和大黑山統(tǒng)的中間終止。一旦鳳凰溝斷層的南側(cè)不一致,出現(xiàn)在鳳凰山的北側(cè),就能再次從大黑山統(tǒng)中分出響水寺統(tǒng)。勝水寺斷層跌落到東南側(cè)。
地水壺?cái)鄬邮窃诖蠛谏阶罡叻迦屈c(diǎn)的南邊呈東北-西南走向往東南跌落的斷層。地水壺?cái)鄬舆@個(gè)名字是因?yàn)樘仆醯顤|南的山谷中有一泉水而名的。筆者非常遺憾沒有現(xiàn)場踏查因而不敢斷言這個(gè)斷層是否通過了這個(gè)地水壺,或者與這個(gè)斷層平行的小斷層乃至裂縫通過地水壺,導(dǎo)致了沿這個(gè)面能夠噴出水來,因此將該斷層命名為地水壺?cái)鄬印R蛟谥胁恳约澳喜繀^(qū)域與地水壺?cái)鄬悠叫械囊簿褪菛|北-西南方向的裂縫極其發(fā)達(dá)。
鳳凰溝斷層是沿著鳳凰溝的山谷,北北西走向跌落到東部的斷層。
以上的三個(gè)斷層將大黑山統(tǒng)的地分為四個(gè)區(qū)域。勝水寺斷層的北邊命名為北部區(qū)域,夾雜著三斷層的部分命名為中部區(qū)域,地水壺?cái)鄬拥臇|南側(cè)命名為南部區(qū)域,鳳凰溝的西側(cè)命名為鳳凰山區(qū)域。
構(gòu)成北部以及鳳凰山區(qū)域的大黑山統(tǒng)在大黑山的下部,與旅大間的e層相當(dāng),中部區(qū)域則與旅大間的d層相當(dāng),南部區(qū)域與f層相當(dāng)。這是從鳳凰溝斷層往東跌落,勝水寺以及地水壺?cái)鄬油鶘|南跌落判斷出來的。但是斷層運(yùn)動(dòng)的正確方向以及體量還不明確。但是南部區(qū)域相比中部區(qū)域稍偏東北則是有形跡可尋的。
北部區(qū)域被兩個(gè)斷層分為三個(gè)部分。兩斷層的西側(cè)的斷層呈東北-西南走向,在前記的勝水寺斷層的屈曲點(diǎn)與后者的西半部分相連。但是后者跌落到遙遠(yuǎn)的西北方向。其他的斷層呈北北東-南南西方向,在南南西的中部區(qū)域的中間延長。這個(gè)斷層跌落到了東南東,這些由二斷層與勝水寺斷層圍住的三角形區(qū)域與周圍相比是比較高的地塊。在這些中間粘板巖層非常厚,東南相鄰區(qū)域比較薄的應(yīng)當(dāng)與其是同層準(zhǔn)。這個(gè)三角形的區(qū)域內(nèi)的地層大體呈東北走向,往東南傾斜30-45度。但是這個(gè)中間靠近東北處還有南北的斷層,在其東北方緩緩向西北西傾斜,能夠見到珪巖的露頭,其他未踏查的地區(qū)的詳細(xì)情況尚不明確。
西邊相鄰區(qū)域的地層的走向呈曲線,在東北部呈東西乃至西北西,在中部呈東北,在西南部呈北北東。傾斜向南乃至東南東35-50度。
東部相鄰區(qū)域也就是勝水寺附近一帶的山向東北東延伸形成山脈,這是因?yàn)槭艿貙拥挠绊?。地層大部分呈東北東-西南西走向,往南南東傾斜50-75度,在勝水寺以東呈東西走向。然后往西北轉(zhuǎn)向,傾斜也變得平緩。這個(gè)地域的東側(cè)是幾乎是南北的松蘭屯斷層。在此之東,與片麻巖地之間到底是何物質(zhì),在路旁露出的響水寺統(tǒng)的結(jié)晶質(zhì)石灰?guī)r層不是特別明顯。
鳳凰山區(qū)域的大黑山統(tǒng)大體呈西北走向,往東北傾斜,仔細(xì)看的話可能會(huì)有所變化,走向有時(shí)呈西北西,有時(shí)呈北北西,偶爾還會(huì)變化為東北東乃至東北。傾斜簡單來說大約為往東北40-70度。
在大黑山統(tǒng)地東部有由關(guān)東統(tǒng)的南關(guān)嶺層、甘井子層圍城的四角形區(qū)域。該地層的走向、傾斜等在層序部分已經(jīng)描述過。這個(gè)區(qū)域的西部是呈西北走向,幾乎是往東跌落的松蘭屯斷層。東部分為北北西-南南東走向的,往西跌落的大斷層(將其稱為石棉屯斷層)以及北北東-南南西往西跌落的大斷層的片麻巖系。
既述的勝水寺斷層的西部也是同樣的,斷層運(yùn)動(dòng)的直接影響(也就是相對(duì)的升降)不僅沒有在地形上完全沒有殘留,而且高距的對(duì)立與運(yùn)動(dòng)的結(jié)果呈相反狀態(tài)。也就是現(xiàn)今的地形完全是受巖質(zhì)的影響是十分明確的。而且這個(gè)四角區(qū)域的南方與大黑山斷層的金州統(tǒng)南山層相接。但是南山層被砂礫覆蓋沒有出現(xiàn)在地表。東南隅的北北東的斷層與片麻巖劃界。
中部區(qū)域的構(gòu)造有關(guān)露頭部分在直接觀察和綜合觀察后可以看到中部區(qū)域的構(gòu)造如下所述(圖版第四版,第一、第八、第九圖)。在這個(gè)區(qū)域地層呈北北東-南南西的稍稍的急劇褶皺樣子。背斜以及向斜各被稱為大黑山背斜和唐王殿向斜。背斜軸在地表與山稜縱走向大致平行,往西通過250-300米。向斜軸在唐王殿四近開始向北延伸與堿基性巖床相一致。這些背斜以及向斜各自往南及北稍稍突出。兩者之間也就是背斜的西翼呈一段小向斜狀,形成了切斷的北北東方向的逆斷層(往東上升)。這個(gè)部分是已述的從西北而來能看見的倒轉(zhuǎn)褶皺。背斜的鞍部的水平層(i)在西翼呈急劇傾斜達(dá)到垂直(ii),之后又突然曲折成大約水平(iii),之后更加急劇傾斜(iv)。(第七圖)。(ii)和(iii)之間有逆斷層。這實(shí)際上并不是倒轉(zhuǎn),傾斜看起來像倒轉(zhuǎn)一樣。從唐王殿往山頂?shù)巧降耐局?,通過堿基性巖的緩緩的斜面是一個(gè)急坡,露出的珪巖層幾乎垂直的立著,與前記的(ii)相當(dāng)。東南東相隔約100米處能夠看到朝向巖壁的左側(cè)接近水平,右側(cè)稍稍倒轉(zhuǎn)的珪巖層的褶皺。也就是(i)、(ii)呈現(xiàn)出來的。登上急坡的過程中傾斜變緩,逐漸接近水平。這就是(i)?,F(xiàn)在登上的山嘴的北邊的山嘴上下也能見到如(i)-(ii)相同的傾斜變化。西北方開始能夠經(jīng)常看見的褶皺是這個(gè)山嘴和其他西北方的北斜面的。進(jìn)入唐王殿向斜的底部的堿基性巖沿著珪巖層面一直到上方,也就是(iii)的部分露出。這個(gè)向斜的南端也就是在唐王殿的南下部分,第四圖的草圖明顯顯示沒有(ii)-(iii)那樣的屈曲。地層的傾斜在唐王殿的西下部分大約有20度。在唐王殿向斜的西翼,筆者很遺憾沒有進(jìn)行實(shí)地考察,根據(jù)遠(yuǎn)望大約傾斜65-70度。
大黑山背斜的軸稍稍往東平行于往東跌落的斷層。與之相接部分的地層能夠看出是最高處的北部,向南傾斜大約10度。相當(dāng)于背斜東翼的山稜縱走向,方向呈北北東,往東傾斜15-30度(在北方則達(dá)到了50度)。相當(dāng)于東翼下部分的勝水寺南方山嘴,走向呈北北東,往東傾斜55-70度。由此處看見的后地和山稜之間的山嘴處地層傾斜大約30度。
南部區(qū)域的構(gòu)造大體與中部相似。西半部分的地層傾斜比較緩慢。大黑山背斜沿著南北的山稜明顯的存在著,在它西側(cè)相當(dāng)于唐王殿向斜有盆狀構(gòu)造列。
在背斜東翼中中腹以下珪巖向東傾斜60-70度。走向大約呈南北方向,僅僅只有5-10度的左右曲折。中腹以上傾斜變緩,在山稜處只有30度以下。
大黑山背斜的正確來說由3-4個(gè)圓球頂列構(gòu)成,而且中心在北部稍稍向西,在南部稍稍向東曲折。這個(gè)情況通過山稜很容易判斷(參照第一、第九圖)。在山稜上傾斜朝向東南,或者南方、北方乃至西北方,不斷變化。盆地構(gòu)造列由3個(gè)盆地構(gòu)成。其最北的一個(gè)在第六圖草圖中表示出來了。地層的傾斜在15度以下。一個(gè)盆地接近山稜,最南部分在大黑山最高峰的西北部,地層的傾斜超過30度。這個(gè)山峰的南斜面即大黑山南斜面露出的珪巖層,東部走向呈北北西,往東傾斜60-70度,中部、西部走向呈東西乃至西北西,往北傾斜20度左右。級(jí)盆地構(gòu)造南端消失部分。
如上南部區(qū)域的構(gòu)造大體和中部區(qū)域相似,比后者褶皺更小,地層傾斜也更加平緩,背斜以及向斜各自呈圓球頂列和盆地列,最終在山的南端向斜完全消失了。但是東翼的傾斜比中部區(qū)域更加陡峭。另外背向斜的位置來看的話,南部區(qū)域比中部區(qū)域更偏向東北方。
褶皺構(gòu)造的綜述通過地質(zhì)圖來看,斷層切斷了褶皺層,相反斷層沒有褶皺。從而看出褶皺比斷層運(yùn)動(dòng)發(fā)生的早是很明顯的。因此復(fù)原根據(jù)被斷層位置變化而影響的褶皺的話,褶皺層的走向在東北部呈東西乃至東北方向。將西北-西南的線做為軸的話走向是彎曲的,呈北北東乃至南北方向。在西南端向北北西乃至西北轉(zhuǎn)向。作為大黑山統(tǒng)以及關(guān)東統(tǒng)全體大體向東傾斜,現(xiàn)今能看到的地方只有大黑山統(tǒng)的褶皺了。雖然關(guān)東統(tǒng)也有褶皺,但它的部分已經(jīng)被剝削到了不存在的狀況。大黑山統(tǒng)的褶皺它的強(qiáng)度也因部位而不同,最強(qiáng)部分在中部,南部開始變?nèi)踔钡阶钅隙讼?。沿著褶皺最?qiáng)部分產(chǎn)生了逆斷層。
相比金州斷層以西的地層的走向大體呈東北方向,大黑山震旦系的走向非常不一樣,另外與大黑山斷層以南北北西的南山層走向也不一樣,局部呈異常狀態(tài)。
應(yīng)當(dāng)先說大黑山震旦系(大黑山統(tǒng)以及關(guān)東統(tǒng))大體往東傾斜,更加深入思考后,不能單單說往東傾斜,可以想象巨大的背斜東翼構(gòu)成了大黑山。這個(gè)背斜相當(dāng)于金州背斜。也就是金州背斜的軸在金州斷層以西呈西北乃至西北西方向,在以東轉(zhuǎn)向東西,變成東北東,由此推定在大黑山的走向是如時(shí)針走向那樣強(qiáng)烈的曲線。
地殼運(yùn)動(dòng)的時(shí)期和順序已經(jīng)通過其他的文章(9、11)記述,關(guān)東州筆者所調(diào)查的范圍內(nèi),地殼運(yùn)動(dòng)主要是在侏羅紀(jì)末至白堊紀(jì)中葉發(fā)生的褶皺運(yùn)動(dòng),以及第三紀(jì)中葉(漸新世的結(jié)束至中新世)的斷層運(yùn)動(dòng)。然后斷層運(yùn)動(dòng)由如下順序發(fā)生。
(一)東北東乃至東西(稍稍往北北東轉(zhuǎn)向)的正斷層。
(二)西北西的正斷層。
(三)支那②“支那”一詞系近代以來日本人對(duì)中國的稱呼,帶有貶義。本文內(nèi)容按原文直譯,不代表譯者立場。方向也就是北北東的正斷層。
(四)朝鮮方向也就是北北西的正斷層。
但是在(一)開始伴隨著之前的褶皺以及之后不久產(chǎn)生的上突運(yùn)動(dòng),相同方向的正斷層產(chǎn)生了。
對(duì)于大黑山右邊的情況也大體如此。但是正斷層的中間(二)的部分不存在。
在大黑山的地殼運(yùn)動(dòng)的時(shí)期如右所述,也就是褶皺運(yùn)動(dòng)在中生代末期,正斷層主要在第三紀(jì)中期發(fā)生。然后詳細(xì)的順序如下所想。
(一)褶皺,與之相伴產(chǎn)生了位于大黑山背斜西翼的逆斷層。
(二)右邊逆斷層的東邊,與之相平行的正斷層產(chǎn)生了。(正斷層)以上部分是中生代,以下是第三紀(jì)出來的事物。
(三)東北東的斷層也就是以大黑山南邊為限的作為大黑山斷層的大斷層產(chǎn)生了。
(四)東北的斷層也就是勝水寺斷層以及地水壺?cái)鄬拥纳杉捌渌氖尥偷母示訉雍推閹r為界的北北東斷層也屬于這個(gè)時(shí)期的產(chǎn)物。既述的勝水寺斷層的東半部分往東北東轉(zhuǎn)向。在轉(zhuǎn)向點(diǎn)往更加?xùn)|北延伸的斷層也是同時(shí)期出來的事物。
(五)北北西的斷層也就是鳳凰溝斷層以及石棉屯的生成。在鳳凰溝斷層與勝水寺斷層很明顯不協(xié)調(diào)。松蘭屯斷層呈北微東的方向,大概也是同時(shí)期的產(chǎn)物。
堿基性巖貫入的時(shí)期這個(gè)時(shí)期無論什么巖體大概都是一致的。堿基性巖貫入幾乎所有場合的巖床,在既述的山稜縱走向沿著北北東斷層的平行裂縫產(chǎn)生了巖脈,地水壺?cái)鄬右约八商m屯斷層的交匯點(diǎn)附近,沿著兩者特別是前者,堿基性巖非常發(fā)達(dá)。從而貫入的時(shí)期應(yīng)當(dāng)是前述第五期的斷層生成后。
筆者不想在此處全面的論述大黑山的地形。對(duì)從來沒有發(fā)表過的筆者所關(guān)注到的地方發(fā)表一兩點(diǎn)看法。
在大黑山的平坦面已經(jīng)通過其他的文章(9、10)記述,在金州的北方如名字平山所示有著平坦的山頂,筆者認(rèn)為該平坦面在遼東準(zhǔn)平原也是很古老時(shí)期的準(zhǔn)平原的遺跡。這個(gè)地形面將種種方向的斷層切斷,能夠判斷這個(gè)古老的準(zhǔn)平原是第三紀(jì)斷層運(yùn)動(dòng)終了后產(chǎn)生的。此外與該平坦面相當(dāng)?shù)臇|西在其他地域也會(huì)存在嗎?在這之前尚未能給出答案。但是如果仔細(xì)觀察大黑山的地形的話,與之多少有關(guān)的地形就會(huì)找出來了。
首先唐王殿附近(海拔400-500米之間)的堿基性巖的露出部分與其他部分相比呈現(xiàn)非常平緩的傾斜。這當(dāng)然是珪巖和堿基性巖有差異的相互凈蝕的結(jié)果,將他們的高度距離考慮進(jìn)來的話注意到或許與前述的平山平坦面有關(guān)系吧。此外在大黑山其他的部分雖然不存在完全的平坦面,但是高度距離變化不大的山稜是否有呢,在調(diào)查后能夠知道的確是存在的。
地水壺的山谷的南側(cè)的支山稜有很多的凹凸,大體保持在400米左右的高度延伸了750米的距離,將地水壺?cái)鄬用黠@的切斷了。在北部區(qū)域大體維持在400-450米高度的山稜長長的橫亙著。從424.5米的山頂?shù)?56.6米的水準(zhǔn)點(diǎn)北下部為止的區(qū)間也是同樣情況,特別是比450米高的部分傾斜非常平緩。在南部區(qū)域前述的400米左右的支山稜在相合處以南與主山稜也長長的連著。然后高度也是一段較高,超過了450米或者500米。
像如上所述那樣,在大黑山400米左右,400-450米,或者超過500米高度的山稜連續(xù)的很長。這個(gè)絕不是偶然的現(xiàn)象,難道不是暗示著是平坦面的遺跡嗎。這個(gè)面恐怕不是一個(gè)而是兩個(gè)吧。在唐王殿附近的那一個(gè)或許就是其中一個(gè)。無論如何在這個(gè)平坦面乃至山稜(假想平坦面的總稱)的上面,最高部分是一段高高聳立的情況是事實(shí)。
這個(gè)假想的平坦面恐怕是平山的平坦面(假稱為平山面)相連續(xù)的部分吧。雖然這些是終末準(zhǔn)平原還是原初準(zhǔn)平原無法判斷,在遼東準(zhǔn)平原和樂浪準(zhǔn)平原已經(jīng)比較過的基礎(chǔ)上,平山面難道不是相當(dāng)于小林學(xué)士的朝鮮六百山面嗎。在與朝鮮相同情況的遼東半島,于中新世平坦面形成后,發(fā)生凹凸,在其地方形成了遼東準(zhǔn)平原。
以上的考察還很幼稚,并不成熟。從地形、地質(zhì)史等方面來看也僅僅出于興趣,這些記述希望能夠得到各位學(xué)者的指正。
有一條在朝陽寺前河的爭奪,在東北東方向非常發(fā)達(dá),通過朝陽寺前的地方突然向北方轉(zhuǎn)向制造出了小峽谷又出現(xiàn)在響水寺前,往更加北北西方向流去與北大河相匯合的河流。在這條河流的朝陽寺前以及以東的南側(cè)約10米高的砂礫小丘非常發(fā)達(dá)。而且仔細(xì)觀察這條山谷的走向的話與鳳凰溝的山谷的方向居然非常協(xié)調(diào)。以上的種種事實(shí),也就是(一)河流的急轉(zhuǎn)向,(二)轉(zhuǎn)向點(diǎn)下流處存在峽谷,(三)轉(zhuǎn)向點(diǎn)旁邊有較高的礫層,(四)轉(zhuǎn)向點(diǎn)的上流的河谷的方向、大概平坦的地形,在該礫層的附近某處發(fā)達(dá)的臨近河谷的方向與平面形非常協(xié)調(diào)等事實(shí)都展示了朝陽寺的上流的河曾經(jīng)流過鳳凰溝的山谷,也就是鳳凰溝的山谷是曾經(jīng)朝陽寺前的那條河流的上流域所延伸出來的。舊鳳凰溝的河流被流經(jīng)響水寺前那條具有巨大侵蝕力的河流在朝陽寺前所堵截了。前記較高的礫層堆積物是在舊鳳凰溝形成的。有關(guān)這條朝陽寺前面的河流的爭奪這一情況至今似乎還是尚未有人發(fā)表的狀態(tài),在這里記錄出來供人參考。
(一)在粘土質(zhì)巖以及石灰?guī)r構(gòu)成的響水寺統(tǒng)(大概是古期原生代)中花崗巖貫入前者使其變質(zhì),兩者接觸的地方變成了貫入片麻巖。
(二)大黑山統(tǒng)(震旦系下部)被響水寺統(tǒng)不整齊平行的覆蓋堆積著。它的厚度大概能達(dá)到2000米,它的下部600米處,主要由珪巖構(gòu)成,夾雜著粘板巖-珪板巖,構(gòu)成了北部及鳳凰山區(qū)域。中部層構(gòu)成了南部區(qū)域,全部由珪巖構(gòu)成,厚度至少在700米以上。
(三)大黑山統(tǒng)的上方整齊的堆積著關(guān)東統(tǒng)(震旦系上部),出現(xiàn)在大黑山東腹下部以及它的東邊,分為由千枚珪板巖構(gòu)成的長嶺子層,珪質(zhì)石灰?guī)r的南關(guān)嶺層以及白云巖構(gòu)成的甘井子層。
(四)關(guān)東統(tǒng)的上方稍稍整齊的沉積著金州統(tǒng)(下部寒武系)的南山層。在那之后中部堆積著奧陶紀(jì),接著產(chǎn)生乾陸,堆積著石炭系以及二疊系。是否也有堆積著志留利亞系目前無法確定。
(五)大約在三疊紀(jì)發(fā)生了微弱的地殼運(yùn)動(dòng),產(chǎn)生了圓球頂以及盆地,在那之后隨著燕山期(侏羅紀(jì)末以及白堊紀(jì)中期)時(shí)的變動(dòng)之際上述的諸地層都發(fā)生了曲折。在大黑山地層的走向與關(guān)東州一般地層的走向不一樣,局部呈現(xiàn)異常狀態(tài),略略呈南北走向全體的傾斜的方向往東?,F(xiàn)今能看到的地方,大約沿著南北方向的山稜,另外有稍稍偏西的背斜軸,更進(jìn)一步存在著向西的向斜。但是隨著往南行去褶皺的強(qiáng)度減少,最終向斜消失。在褶皺最強(qiáng)的地方(最高峰的西北側(cè)),背斜的西翼由直立層彎曲成了水平層,東邊上部分形成了逆斷層。接著與其平行的東邊形成了正斷層。
(六)大概在第三紀(jì)中葉的時(shí)候(漸新世末-中新世)發(fā)生了斷層運(yùn)動(dòng)。東北東方向的大斷層首先產(chǎn)生,范圍以大黑山的南緣為限,直到大黑山統(tǒng)在南邊與南山層相接。
接著東北的斷層產(chǎn)生,最后北北西的斷層也產(chǎn)生了。這些之中在山的東側(cè)片麻巖系與關(guān)東統(tǒng)乃至大黑山統(tǒng)為界的地方有大斷層。斷層運(yùn)動(dòng)的直接影響現(xiàn)在的地形無法完全展現(xiàn)。長時(shí)間的侵蝕消去了它的影響,巖質(zhì)支配了地形。
(七)假設(shè)關(guān)東統(tǒng)是由300-500米厚的暫名為平坦面所形成的。在大黑山400-500米的高處大概存在著它的遺跡。
(八)在那之后侵蝕曲折隆起有重新開始了,土地被深深的廣泛的侵蝕剝削最終形成了遼東準(zhǔn)平原,大黑山因侵蝕差異,最后殘留成了殘丘。