試論烏海市烏達區第四紀新構造運動對地貌、地層的影響

繩博文　劉楚晴　韋詠梅

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

關鍵詞：烏達區 第四紀新構造運動 地貌 地層

1 自然地理概況

烏達區位于內蒙古自治區烏海市西南部。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、海南區隔河相望。區轄地南北長約21.5km，東西寬約16.4km，地處北緯39°26′-39°38′，東經106°36′～106°46′之間，全區總面積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，東部為黃河沖積平原。全區地勢西高東低，自然形成低山丘陵、山前傾斜平原、河流沖積平原、風積沙地幾種地貌類型。境內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。全區地貌分區及特征見表2-1。

3 第四紀地層

烏達區第四系地層分布較廣，約占研究區面積的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（Q₁）：本區內以洪積成因為主，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，底部有半膠結的砂礫石層。卵石呈次棱角狀，成分以灰巖、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（Q₂）：按成因可進一步劃分為中更新統洪積層、中更新統沖洪積層、中更新統沖積層。中更新統洪積層位于上更新統洪積層之下，巖性為棕紅色礫石、含礫粗砂夾含礫粘質砂土，結構松散，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的粘質砂土；下部巖性為灰黃色粘質砂土與砂質粘土互層，局部夾中細砂層。區域地層總厚大于100m。

上更新統：按成因可進一步劃分為上更新統洪積層、上更新統沖積層。上更新統洪積層主要分布于山前傾斜平原一帶，覆蓋于中更新統洪積層之上，上部巖性為灰黃色含礫中粗砂，砂的粒徑0.5mm～2mm，礫石2mm～20mm，結構松散，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巖、砂巖等；下部為含礫粘質砂土夾礫石層。該層在水平方向上巖相變化規律與下更新統洪積層相同。本層厚5m～45m。上更新統沖積層斷續分布于黃河Ⅰ、Ⅱ級階地上。巖性上部為黃褐色粘質砂土和砂質粘土，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砂土，中細砂結構松散，分選好，主要成分為石英，厚約40m-50m；下部巖性為橘黃色粘質砂土夾粉細砂和少量的砂質粘土，粉細砂結構松散，粒度均勻。區域地層總厚大于126m。

全新統：按成因可進一步劃分為全新統沖洪層、全新統沖積層、全新統風積層。全新統沖洪層分布于現代沖溝中，巖性為砂、砂礫石、砂卵石，卵、礫石成分為片麻巖、石英砂巖、灰巖等，結構松散，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，粘土微層理發育，在侵蝕岸為砂礫石層。全新統風積層分布于工作區北部及南部，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，結構松散，具明顯斜層理，沉積厚度不等，厚約2m～10m。

4 地質構造

烏達區大地構造位置處于華北地臺鄂爾多斯西緣拗陷區，屬祁、呂、賀山字型構造體系的脊柱部分，該體系開始于燕山運動初期，到晚期趨于成熟。由于受東西向壓應力作用，褶皺成山，并形成近南北向壓性結構面。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構面及同時產生的張性結構面和扭性結構面，巖層錯動形成斷裂。區內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，斷裂破碎帶及兩側褶曲發育。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，亦屬山字型構造體系的再次活動的形跡。

5 新構造運動對地貌、地層影響

區內新構造運動較為強烈、頻繁，并以升降運動為主要特點，其特征反映在地貌形態及第四系沉積物的厚度變化上。

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

第四系沉積物的厚度變化方面，區內第三系末期就發生沉降，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上，中更新世地層繼續接受沉積，從而形成了下更新統與中更新統之間的明顯剝蝕面。中更新統末期又抬升遭受強烈剝蝕。到了上更新世初期，全區發生沉降，規模廣泛，持續時間長，沉積厚度大，但西部山區與東部沖積平原區下降幅度差異較大，西部山區松散堆積物厚度在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抬升，西部山區上升強烈，東部沖積平原上升緩慢。全新世河流蛇曲發育，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定。

因此，區內自第三系末期開始，東部沖積平原基本處于持續下降階段，其幅度大于200m，至全新世處于平衡和穩定階段，而西部山區則相對上升，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。