泰山地質(zhì)研究報(bào)告資料

.PAGE.v泰山地質(zhì)研究資料一、泰山的年齡泰山既不是一個太古代的古隆起，也不是一個背斜，而是一個中新生代形成的單斜斷塊凸起。今日的泰山不是形成于太古代，其雛形始于中生代末或新生代初，其基本輪廓形成于新生代中期。主要依據(jù)如下：1、泰山南麓的北東東向泰前斷裂，自晚侏羅世形成以后，一直在活動并延續(xù)到現(xiàn)在，具有同生斷層的性質(zhì)，尤其是早第三紀(jì)初發(fā)生強(qiáng)烈的掀斜活動，使北盤的泰山大幅度抬升隆起，把山體高處的古生代沉積蓋層剝蝕掉，而南盤不斷下降接受早第三紀(jì)的官莊組沉積，形成泰萊斷陷盆地。這可以從山東礦業(yè)學(xué)校以東到吳家莊一帶，出露的斷裂北盤太古代變質(zhì)雜巖與南盤寒武系饅頭組或徐莊組頁巖的斷接關(guān)系、劉家莊南該斷裂切割第四系，以及目前泰山仍在繼續(xù)上升、新構(gòu)造運(yùn)動強(qiáng)烈等大量實(shí)際資料得到充分的證實(shí)。泰前斷裂成為今日泰山與泰萊盆地的天然分界線，在地貌上表現(xiàn)得非常明顯，航衛(wèi)片上也顯示十分清晰，所以該斷裂對今日泰山形成起著主導(dǎo)的控制作用。2、泰山南側(cè)的泰萊盆地中，堆積有2000多米厚的下第三系字莊組的砂礫巖，其角礫大小不一，磨圓主度差，尤其官莊組上段和汶口組下段富含古生界巨大的石灰?guī)r角礫，反映它們是一種山麓相快速堆積的產(chǎn)物。從此可以斷定，在早第三紀(jì)，泰山一帶曾有過大幅度抬升，遭受強(qiáng)烈而又高速度的風(fēng)化剝蝕，為泰萊盆地巨厚的砂礫巖沉積提供了豐富的物質(zhì)來源，同時又進(jìn)一步說明，泰山上曾有過古生界石灰?guī)r的分布。在官莊組的砂礫巖剖面中，常見到下部有巨大的石灰?guī)r角礫，上部有變質(zhì)巖的角礫，說明泰山在早第三紀(jì)遭受剝蝕過程中，首先把古生界的石灰?guī)r剝蝕掉，然后才剝蝕其下部的太古代的變質(zhì)巖。上述事實(shí)同樣說明了泰前斷裂是一條生長斷裂，它既直接控制了北盤泰山的抬升和剝蝕，又直接控制了南盤泰萊盆地的下降和沉積，具有邊斷邊沉積的特點(diǎn)。3、泰山南北兩側(cè)寒武—奧陶紀(jì)的地層產(chǎn)狀基本一致，均向北東傾斜，如若泰山是一個背斜或者是太古代一個穹狀古隆起，必然控制其南北兩側(cè)或其周圍地層的產(chǎn)狀分布，泰山南側(cè)地層應(yīng)向南傾斜，北仙地層應(yīng)向北傾斜，事實(shí)上，泰山南側(cè)蒿里山、北集坡等地寒武系的產(chǎn)狀傾向東北，泰山北側(cè)萬德、張夏一帶寒武系的產(chǎn)狀亦傾向東北，說明泰山不是一個背斜構(gòu)造和穹狀古隆起，而是一個單斜斷塊凸起。此外，在泰山山體的低洼處，以及萊蕪的棲龍灣、迷馬鎮(zhèn)等地，肥城北部的段家店，都在大片太古代形成的變質(zhì)雜巖中，多處見到寒武系石灰?guī)r的殘余頂蓋，這些保留下來的古生界剝蝕殘余，有力地說明泰山一帶曾有過古生代的海相石灰?guī)r沉積，從而說明“泰山是個太古代的穹狀古隆起”的說法與事實(shí)不符。4、從區(qū)域構(gòu)造分析，在三迭紀(jì)期間，華北地區(qū)南北緣兩條地殼消減對接帶的相向碰撞擠壓，使魯西在南北向水平擠壓下發(fā)生整體抬升，形成緩波狀穹狀隆起，致使全區(qū)缺失三迭紀(jì)的沉積，甚至大部分地區(qū)也沒有早、中侏羅世的沉積，說明印支運(yùn)動在魯西只表現(xiàn)為地塊的整體抬升，沒有區(qū)域性的褶皺，不形成明顯的背、向斜構(gòu)造。在燕山階段魯西在太平洋板塊俯沖的影響下，發(fā)生了北西和北東東向兩組斷裂，形成“Ｘ”型斷裂體系，把整個魯西分割成若干個塊體，由于近南北向伸展作用，斷塊發(fā)生強(qiáng)烈的掀斜，形成了泰山、蓮花山、蒙山、尼山等斷塊凸起以及泰萊、新蒙、平泗、陶棗等斷塊凹陷，構(gòu)成斷塊凸起形成山地使古生界遭受剝蝕，斷塊凹陷形成盆地，保存了晚古生代石炭三迭紀(jì)的含煤巖系，并接受晚侏羅世以來的沉積。上述區(qū)域構(gòu)造分析，也足以說明泰山和蓮花山、蒙山、尼山一樣，都不是什么太古代的古隆起或背斜構(gòu)造，而是一些中新生代的斷塊凸起，泰山是一個年青的斷塊山系。5、從區(qū)域古地理環(huán)境分析，在寒武～奧陶紀(jì)期間，整個華北、魯西地區(qū)也不能例外，是一片汪洋大海，如果說泰山、蓮花山、蒙山等是古隆起的話，那么在寒武—奧陶紀(jì)，它們就象廣海中的幾個極小孤島，這種狀況在華北當(dāng)時的古地理環(huán)境中難以想象的。過去有人一看到太古代的變質(zhì)巖出露的地方，不加分析就認(rèn)為是太古代的古隆起，其結(jié)論往往是錯誤的。所以具體地分析魯西古生代的古地理環(huán)境，就不難看出，整個魯西包括泰山在內(nèi)，在古生代早期仍然是一片淺海環(huán)境，普遍接受了寒武—奧陶紀(jì)的海相沉積，這是不容置疑的。綜上所述，泰山不是個古老隆起，而是一個中新生代的斷塊凸起，是一個年青的斷塊山系。今日的泰山不是形成于太古代，它的年齡沒有20多億年。確切地說，其雛形始于中生代末或新生代初（距今１億年左右），其基本輪廓成于新生代中期，既距今3000萬年的晚第三紀(jì)初。泰山的年齡從中生代末或新生代初算起，也只有1億年左右，如從新生代中期算起，才不過3000萬年。應(yīng)該指出兩點(diǎn)，一是說組成泰山的變質(zhì)雜巖，形成于太古代，這些巖石的年齡為20多億年，這無疑是對的，二是泰山的形成時代和組成泰山的巖石的形成時代，或者說泰山的年齡和泰山的巖石年齡，不是一回事，兩者不能混為一談。二、區(qū)域地質(zhì)概況——地質(zhì)演化史泰山作為地殼發(fā)展某一階段的產(chǎn)物，它的形成經(jīng)歷了一個漫長而復(fù)雜的演變過程，大體上可分為古泰山形成、海陸演變、今日泰山形成等三個階段。泰山在長期的演變過程中，經(jīng)受了泰山運(yùn)動、加里東運(yùn)動、華里西運(yùn)動、燕山運(yùn)動和喜馬拉雅山運(yùn)動等五次大地殼運(yùn)動的強(qiáng)烈變革，經(jīng)歷了地殼發(fā)展歷史太古代、元古代、古生代、中生代和新生代等五個主要階段的改造，真可謂幾度沉浮、幾經(jīng)滄桑。今日的泰山不是太古代的古老隆起，而是一個中新生代的掀斜斷塊凸起，燕山運(yùn)動奠定了山體的基礎(chǔ)，喜馬拉雅山運(yùn)動構(gòu)造了山體的基本輪廓，著名的泰前斷裂活動塑造了泰山今天的自然景觀面貌。泰山的地質(zhì)演化歷史，主要經(jīng)歷了前寒武紀(jì)和顯生宙兩個主要的地質(zhì)演化時期。1、前寒武紀(jì)地質(zhì)演化前寒武紀(jì)的地質(zhì)演化歷史，可劃分為新太古代早期（2900—2700Ma）、新太古代晚期（2700—2500Ma）、古元古代（2500—1800Ma）、中元古代（1800—1000Ma）等四大階段。（1）新太古代早期綠巖陸殼形成與改造階段大約在2800Ma年以前，古老陸殼裂開，生成北西向的裂谷型海槽，在其中先后發(fā)育了由拉斑玄武巖、科馬提巖等基性火山巖和碎屑巖組成的基性組合型綠巖建造，繼而發(fā)生綠片巖相－低角閃相變質(zhì)作用形成泰山巖群。隨后在2770—2700Ma望府山期英云閃長巖侵位，它們一起在2700Ma左右經(jīng)歷高角閃巖相變質(zhì)作用和強(qiáng)烈的近水平塑性流變和滑脫－拆離構(gòu)造變形作用改造，形成片麻狀、條帶狀的層狀巖系外貌，構(gòu)成泰山的變質(zhì)侵入巖，并在北東－南西向擠壓下構(gòu)成寬緩褶皺。在此階段的末期發(fā)生第一期北西向韌性剪切變形作用。（2）新太古代晚期陸殼增生和初步克拉通化階段首先是表現(xiàn)為幔源型的基性、超基性巖漿侵入作用，形成大辛莊的滑石透閃片巖、陽起片巖和蛇紋巖以及麻塔一帶的角閃石巖，它們遭受高綠片巖相—低角閃巖相變質(zhì)作用和構(gòu)造變形作用。隨后發(fā)生大眾橋期幔殼源混合型石英閃長巖—英云閃長巖系列的中酸性巖漿侵位（26l3—2523Ma），形成北西向展布的巖基和巖株。在此階段末期發(fā)生第二期北西向韌性剪切變形作用。（3）古元古代陸殼完全克拉通化和剛性陸殼張裂階段首先發(fā)生陸殼巖石重熔，形成傲徠山期殼源型二長花崗巖系列侵位呈北西向展布的巖基(256l—25l4Ma)，并遭受到構(gòu)造變形的改造，生成北西向片麻理。之后發(fā)生第三期北西向韌性剪切變形作用。此后本區(qū)陸殼完全克拉通化。中天門期幔源型巖漿沿剛性陸殼中的北西向和近東西向兩組網(wǎng)狀脆性斷裂系統(tǒng)侵入(2494Ma)。爾后在中天門期幔源巖漿底侵作用下，陸殼局部重熔，形成摩天嶺二長花崗巖巖脈群(2493Ma)，同時發(fā)生第四期北西向韌性剪切變形作用。（4）中元古代基性巖墻侵入階段剛性陸殼在北北東—南南西向擠壓構(gòu)造作用下，再次發(fā)生張裂，基性巖漿沿北北西和北東向兩組斷裂侵入，形成紅門期的輝綠巖巖墻及其發(fā)育的“桶狀構(gòu)造”。中、新元古代，泰山處于穩(wěn)定隆升階段，無沉積作用、巖漿作用和構(gòu)造變形作用記錄。2、顯生宙地質(zhì)演化（1）古生代穩(wěn)定地臺階段地殼以垂直升降為主。早古生代發(fā)生海侵，形成陸表海，接受寒武—奧陶紀(jì)的海相碳酸鹽巖和碎屑巖沉積。中奧陶紀(jì)末，地殼整體抬升為陸，沒有接受沉積。及至晚古生代中石炭世，地殼發(fā)生短暫的升降交替，接受海陸交互相的含煤巖系沉積，而后地殼上升進(jìn)入大陸發(fā)展階段。（2）中生代地臺活化階段在環(huán)太平洋板塊強(qiáng)烈俯沖作用下，地塊裂解，形成各種斷裂并伴隨少量巖漿（閃長玢巖）侵入，由北東東和北西向兩組斷裂組成“X”型斷裂體系，構(gòu)成泰山斷塊凸起和泰萊斷塊凹陷，奠定了泰山山體的基礎(chǔ)和雛形。（3）新生代地殼隆升階段（喜馬拉雅期）從古近紀(jì)開始，北東東向泰前斷裂發(fā)生強(qiáng)烈掀斜，泰山大幅度抬升遭受剝蝕，形成了泰山的基本輪廓，南側(cè)的泰來盆地接受了古近紀(jì)山麓相洪積物的快速沉積。新構(gòu)造運(yùn)動普遍強(qiáng)烈，進(jìn)一步塑造了泰山的自然景觀面貌。泰山至今仍以0.5mm/年的速度繼續(xù)抬升。此外，在泰山北側(cè)形成掀斜斷塊式的不整合面重力滑動構(gòu)造。三、區(qū)域地質(zhì)概況1、構(gòu)造構(gòu)造作用對塑造泰山的地質(zhì)地貌景觀發(fā)揮了獨(dú)特作用。泰山的地質(zhì)構(gòu)造十分復(fù)雜，以斷裂為主，其構(gòu)造特點(diǎn)為斷塊掀斜抬升。既有前寒武紀(jì)形成的構(gòu)造，又有中新生代發(fā)育的構(gòu)造。泰山的前寒武紀(jì)地質(zhì)構(gòu)造發(fā)育以多期的褶皺、斷裂以及韌性剪切帶為其主要特征。它們彼此疊加相互改造，構(gòu)成了極其復(fù)雜的構(gòu)造面貌，對它們的成因機(jī)制研究是前寒武紀(jì)地質(zhì)研究的重要內(nèi)容之一。另外，中元古代輝綠玢巖發(fā)育的國內(nèi)外罕見的“桶狀構(gòu)造”，具有很高的科學(xué)價值。從區(qū)域構(gòu)造看，太平洋板塊以近東西方向?qū)W亞板塊的強(qiáng)烈俯沖，使泰山地區(qū)在近南北向伸展作用下，北東東向泰前斷裂發(fā)生強(qiáng)烈掀斜活動，泰山大幅度抬升，致使泰山的新構(gòu)造運(yùn)動表現(xiàn)得十分普遍和強(qiáng)烈，它們對泰山的形成及地貌格局起著主導(dǎo)性的控制作用。泰山周圍的下古生界和前寒武紀(jì)結(jié)晶基底不整合面上形成的重力滑動構(gòu)造也與新構(gòu)造運(yùn)動有密切的關(guān)系。2、侵入巖泰山的侵入巖分布十分廣泛，主要為前寒武紀(jì)侵入巖和極少量的中生代脈巖。泰山前寒武紀(jì)侵入巖分布最廣，占泰山主體面積的95％以上，是泰山極為重要的地質(zhì)體。侵入巖的巖性從超基性、基性到中酸性都有，但以中酸性的花崗巖類和閃長巖類為主。侵入巖體的規(guī)模大小不一，從巖基、巖株到巖巖脈均有，但以巖基和巖株等大型巖體為主。侵入巖有深成和淺成之分，但以深成相為主。巖體的展布方向，但以北西向?yàn)橹?，多與區(qū)域構(gòu)造線方向一致。中生代燕山期侵入巖主要是角閃閃長玢巖，見于西北部的尖頂山附近和西南松棚等地，呈巖墻、巖脈狀產(chǎn)出。泰山的脈巖種類較多、分布較廣?？傮w上表現(xiàn)出其形成和分布受斷裂所控制。3、地層泰山出露的地層主要有新太古代的變質(zhì)表殼巖系泰山巖群，以及其北側(cè)張夏—崮山一帶的古生界寒武系、山南盆地中的新生界等沉積地層。（1）太古界泰山巖群(Arty)泰山巖群因受后期多期巖漿侵入活動和變形作用的改造，巖層出露比較支離破碎，往往作為殘留地質(zhì)體賦存在眾多新太古代和古元古代的侵入巖中。泰山巖群的產(chǎn)出情況有兩種類型：一是以原始層狀產(chǎn)出，層狀特征明顯，連續(xù)性較好，厚度比較大，主要出露在西南部的大河水庫、馮家峪、南黃水灣、天平店和臥虎山等地，其中以臥虎山西坡人工剖面為最好，露頭寬度達(dá)500m以上，呈北西向展布，走向?yàn)镹W320°—340°，與區(qū)域構(gòu)造線方向基本一致，向西延入肥城幅界首一帶，向南延入南留幅下水泉一帶。二是以侵入巖中的殘余包體形式產(chǎn)出，多支離破碎，呈不連續(xù)條帶、扁豆?fàn)?、透鏡狀和不規(guī)則狀，星散地分布在望府山巖體出露的地域內(nèi)，如東部的青山、婁家灘、安子崖、大蘭窩、孟家莊，中部的李家泉、笤帚峪、望府山，西部的桃花峪、老掛尖、大河水庫等地，其中東部的青山、婁家灘、安子崖等處的條帶，連續(xù)性比較好，呈似層狀，單層的厚度為數(shù)米、數(shù)十米，延展可達(dá)數(shù)公里，但總體看它們的產(chǎn)狀十分零亂，變化很大。泰山巖群因被后期侵入巖體穿切、侵吞，并經(jīng)韌性剪切變形的強(qiáng)烈改造，加上植被覆蓋出露不夠好，難以建立完整的剖面和恢復(fù)原有層序，根據(jù)泰山巖群的巖石組合特點(diǎn)，它可能屬泰山巖群雁翎關(guān)組的上部。泰山巖群的巖性主要為斜長角閃巖，其次為黑云變粒巖、角閃變粒巖、陽起片巖、透閃片巖等，其原巖為超基性、基性火山巖和火山凝灰?guī)r綠巖建造。宏觀上具層狀或似層狀、層組狀(間夾不同寬度的侵入巖)、以及由薄層黑云變粒巖、角閃變粒巖和斜長角閃巖交替出現(xiàn)構(gòu)成的微層狀構(gòu)造。斜長角閃巖，新鮮面為黑綠色，風(fēng)化后呈灰綠色直至灰褐色，中細(xì)粒結(jié)構(gòu)，薄片狀構(gòu)造，蝕變后可變?yōu)樯呒y巖。巖石中常發(fā)育有大小不等、形態(tài)不一的長英質(zhì)條紋或條帶，構(gòu)成各種奇特而有觀賞價值的紋帶圖案，如桃花峪彩石溪中的彩石，它們是泰山奇石的重要源產(chǎn)地。在大河水庫南岸，可見片狀斜長角閃巖、黑云變粒巖和角閃變粒巖組成的微層狀構(gòu)造，并生成各種小型的柔流褶皺。在青山、安子崖一帶，常見斜長角閃巖呈似層狀與望府山巖體的條帶狀黑云斜長片麻巖或角閃斜長片麻巖一起構(gòu)成寬緩的褶皺。泰山巖群中細(xì)粒斜長角閃巖獲得同位素年齡為2684±l65Ma(Sm－Nd)，青山一帶斜長角閃巖的Sm－Nd全巖等時線年齡為2840±l60Ma、2820±l63Ma(江博明等1998)、2826±l2Ma(徐惠芬等)、Rb－Sr全巖等時線年齡為2767±45Ma(江博明等l998)。因此，泰山巖群的原巖建造可能形成于2700－2900Ma之間。（2）古生界(Pz)泰山的古生代地層，位于泰前斷裂以南，僅在蒿里山等地有零星出露，而在泰山北側(cè)張夏崮山一帶則發(fā)育十分良好。1959年在全國地層會議上，張夏寒武紀(jì)地層剖面被正式定為華北寒武系標(biāo)準(zhǔn)剖面，該標(biāo)準(zhǔn)剖面把寒武系劃分為下、中、上統(tǒng)的7個地層單位，即下統(tǒng)的饅頭組、毛莊組，中統(tǒng)的徐莊組、張夏組，上統(tǒng)的崮山組、長山組、鳳山組，分別位于張夏和崮山一帶的饅頭山、虎頭崖、黃草頂、唐王寨和范莊等地。其中張夏饅頭山是饅頭組、毛莊組和徐莊組的剖面，崮山虎頭崖－黃草頂是張夏組的剖面，崮山唐王寨是崮山組和長山組的剖面，崮山范莊是鳳山組的剖面?，F(xiàn)從老到新將剖面簡述如下：饅頭組：主要由紫紅色、黃綠色等雜色頁巖及泥質(zhì)、白云質(zhì)灰?guī)r組成。底部不整合于泰山雜巖的肉紅色片麻狀二長花崗巖之上。下部灰?guī)r中含燧石結(jié)核和條帶，上部頁巖中具微細(xì)水平層理，中部頁巖含有三葉蟲—中華萊德利基蟲(Redlichiachinensis)。厚度119m。毛莊組：主要由紫色云母質(zhì)頁巖和灰?guī)r組成。含刺山東盾殼蟲(Shantungaspisaclis)等三葉蟲、腕足類及藻類化石。厚度39m。徐莊組：主要由紫灰色頁巖和鮞狀灰?guī)r組成。其中下部的灰?guī)r及灰質(zhì)粉砂巖中常發(fā)育有斜層理和交錯層理。含徐莊蟲(Hsuzhuangiasp.)等三葉蟲化石。厚度73m。張夏組：主要由鮞狀灰?guī)r和藻類灰?guī)r組成，中夾雜色頁巖。含小叉尾蟲(Dorypygellasp.)等三葉蟲化石。厚度198m。崮山組：主要由竹葉狀灰?guī)r、疙瘩狀灰?guī)r和黃綠色頁巖組成。含蝴蝶蟲(Blackwelderiasp.)、蝙蝠蟲(Drepanurasp.)等三葉蟲化石。厚度51m。長山組：主要由疊層石灰?guī)r、具紅色氧化圈竹葉狀灰?guī)r、紫色頁巖組成。含莊氏蟲(Chuangiasp.)等三葉蟲化石。厚度70m。鳳山組：主要由泥質(zhì)灰?guī)r和竹葉狀灰?guī)r組成。含濟(jì)南蟲(Tsinaniasp.)等三葉蟲化石，以及海百合莖和腕足類化石。厚度130m。（3）新生界(Kz)第三系(R)主要分布于泰山前斷裂以南的盆地內(nèi)，自然露頭極少，多為第四系所覆蓋。巖性主要為礫巖和砂巖，礫石成分為灰?guī)r，大小不一，多呈棱角狀，鈣質(zhì)和泥質(zhì)膠結(jié)。與下伏古生界為角度不整合接觸關(guān)系，是一套山麓相洪沖積物沉積。屬下第三系官莊組。第四系(Q)在泰山周邊分布較廣，巖性主要為砂質(zhì)粘土、粉砂質(zhì)粘土，局部含礫石層，以及溝谷中的礫、砂、粉砂等。是一套山麓坡積、沖洪積相、河漫灘相和現(xiàn)代河流相沉積。四、地質(zhì)地貌遺跡傲徠峰扇子崖之西是傲徠峰，因巍峨突起，有與泰山主峰爭雄之勢，古有民諺：“傲徠高，傲徠高，近看與岱齊，遠(yuǎn)看在山腰”。傲徠峰與扇子崖結(jié)合處為山口，在山口之后是青桐澗，其深莫測，澗北為壺瓶崖，危崖千仞。站在山口，東看扇子崖，如半壁殘?jiān)?，搖搖欲墜，讓人心驚目眩，西望傲徠峰，似與天庭相接，北眺壺瓶崖，絕壁入云。扇子崖和傲徠峰一帶出露的巖石，均為傲徠山中粒片麻狀二長花崗巖。2、桃花峪桃花峪一線天桃花峪，位于岱頂西北，是泰山近幾年開辟的旅游新區(qū)，并有索道纜車直通岱頂。此處奇峰壘列，峭壁林立，溝深澗曲，溪水長流，青松密布，兼有險(xiǎn)、奇、秀、幽的自然景觀特色。由于此處氣候適宜，水質(zhì)清凈，故又成為泰山赤鱗魚繁衍之處。在索道站周圍出露的巖石，主要是傲徠山中粒片麻狀二長花崗巖。其東側(cè)有北西向龍角山斷裂通過，斷裂兩旁發(fā)育有與其基本平行的伴生斷裂。其中一條伴生斷裂切過一個山頭，生成約5m寬的節(jié)理密集帶，節(jié)理面近于直立，把二長花崗巖切割成許多薄板狀巖塊，在重力作用下巖塊沿直立節(jié)理面不斷坍塌，最后形成兩峰對峙的一條幾米寬的大裂縫，這就是有名的桃花峪一線天。置身其中，只見兩壁峭如刀削，俯看腳下巨石壘壘，仰望上空，僅看到一線藍(lán)天，令人無比驚險(xiǎn)。彩石溪不僅是泰山奇石的重要產(chǎn)地，經(jīng)過我們初步的野外工作，認(rèn)為在彩石溪存在著以基性斜長角閃巖（基性火山巖）為主的一套表殼巖系統(tǒng)，屬于泰山巖群。原巖是酸性火山巖和酸性火山凝灰?guī)r，構(gòu)成雙峰式的。由于強(qiáng)烈變形，基性火山巖已經(jīng)被拉成構(gòu)造補(bǔ)丁，而且它的構(gòu)造變形被后期切斷，后期的脈體又被切斷了。另外有糜棱巖化的現(xiàn)象，構(gòu)造、地層等地質(zhì)現(xiàn)象非常豐富。3、陰陽界陰陽界在長壽橋南面的石坪上，東百丈崖的頂端，有一橫跨兩岸垂直河谷的淺白色巖帶，好像一條白色紋帶繡于峭壁邊緣，因長年流水的沖刷，表面光滑如鏡，色調(diào)鮮明，十分醒目。越過它稍有不慎，就會失足跌落崖下，墜谷身亡，故名之為“陰陽界”。橋下的石坪為傲徠山中粒片麻狀二長花崗巖，質(zhì)地堅(jiān)硬，抗風(fēng)化剝蝕能力比較強(qiáng)，經(jīng)長期風(fēng)化剝蝕和溪水的沖刷，形成了這樣寬大而平滑的大石坪。所謂“陰陽界”，實(shí)際上是一條由長石和石英組成的花崗質(zhì)巖脈，表面呈灰白色，脈寬1—1.2m，沿南東130°方向延伸，近于直立產(chǎn)出在二長花崗巖中，與圍巖的界線十分清晰，產(chǎn)狀穩(wěn)定，直線狀展布，色調(diào)鮮明，又位于東百丈崖的峭壁邊緣，地勢甚為險(xiǎn)峻。古人把這條巖脈看作陽間與陰間的分界線，雖有某些言過其實(shí)之處，但對游人而言確不失警示的作用，同時也為長壽橋增添了幾分神秘的色彩。4、扇子崖傲徠峰及其東側(cè)的扇子崖，是泰山西南麓的險(xiǎn)要幽絕之處，是觀察深溝峽谷、懸崖峭壁、奇峰峻嶺的侵蝕切割地貌最佳地點(diǎn)之一，也是泰山的著名旅游景點(diǎn)。從長壽橋經(jīng)無極廟，向西北走約2公里，即到扇子崖山口，向里走便是西漢末年赤眉軍天勝寨的遺址，其西有一高峰，形似雄獅，名為獅子峰，再向西就是高聳峻峭、丹壁如削、形如巨扇的扇子崖，明代文學(xué)家楊博曾在扇上題書“仙人掌”，清代詩人孫寶僮在<扇子崖>中寫道：“劍峰怒刺天，積鐵拔千仞”。扇子崖扇子崖為何如扇似刀、丹壁如削.原來扇子崖與其東側(cè)的獅子峰及其西側(cè)的傲徠峰是一個整體，后來被兩條北西向斷裂錯切，將其分割成三個山峰，而扇子又被北東東向斷裂切割，形成一系列密集而直立的板狀塊體，加上二長花崗巖水平節(jié)理發(fā)育，巖石十分破碎，在重力作用下，不斷發(fā)生大規(guī)模坍塌久而久之，逐漸形成目前猶如半壁殘?jiān)?、狀如扇形的扇子崖?、石河、石海后石塢一帶出露的巖石，為傲徠山期侵入巖體的中粒片麻狀二長花崗巖和細(xì)粒片麻狀二長花崗巖，巖石比較致密和堅(jiān)硬，抗風(fēng)化能力強(qiáng)，但垂直節(jié)理和水平節(jié)理十分發(fā)育，把巖石切割成許多厚薄不一的板狀塊體。此處由于季節(jié)和晝夜溫差變化大，熱脹冷縮物理風(fēng)化作用和寒凍風(fēng)化作用非常顯著，冰劈作用十分活躍，使巖塊發(fā)生強(qiáng)裂崩解破壞，在重力作用下，崩解的巖石就沿垂直和水平的節(jié)理面發(fā)生大規(guī)模崩塌，形成懸崖峭壁和奇峰怪石，并大量滾落下來堆積在山坡上或溝澗內(nèi)，這些雜亂的巨石，有的在山坡成片產(chǎn)出達(dá)上千平方米，猶如石頭的海洋，稱之為“石?！保械难販蠞境蕩罘植?，稱之為“石河”。石河6、蓮花山地質(zhì)遺跡位于新泰市蓮花峰及其以南的通天河峽谷兩側(cè)，面積約8km2。蓮花山晚太古代形成的變質(zhì)表殼巖系——泰山巖群，晚太古代和早元古代形成的各種閃長巖類和花崗巖類侵入巖，以及中新生代形成的斷裂構(gòu)造等重要地質(zhì)遺跡保存完好。園區(qū)內(nèi)新構(gòu)造活動明顯，侵蝕切割作用強(qiáng)烈，地形起伏較大。斷層、構(gòu)造節(jié)理和侵入巖的風(fēng)化、侵蝕等綜合作用形成的地貌景觀多樣；像形奇石聳立，以觀音石、風(fēng)動石最著。此外，多期侵入巖體的接觸關(guān)系、泰山巖群的殘余包體以及偉晶巖脈的穿插關(guān)系也十分清晰。蓮花山園區(qū)集地質(zhì)遺跡、人文景觀和自然景觀于一體，有重要的科研價值和人文歷史價值，成為泰山地質(zhì)公園的重要組成部分。7、陶山地質(zhì)遺跡位于肥城市西部的湖屯鎮(zhèn)，面積約9km2。屬泰山山脈，主峰海拔520m。陶山園區(qū)屬陶山——牛山斷塊凸起的西南緣，肥城煤田斷陷盆地北側(cè)，處于幽寺背斜、陶山向斜、呂仙村背斜的“兩背夾一向”構(gòu)造范圍內(nèi)。區(qū)內(nèi)地質(zhì)遺跡豐富、典型，主要地質(zhì)景觀有石灰?guī)r溶洞、中下寒武統(tǒng)地層剖面、結(jié)晶基底與沉積蓋層接觸關(guān)系、交錯層理等沉積構(gòu)造、崮形山地貌和峽谷地貌等。地層序列完整，其下中寒武統(tǒng)地層剖面可與泰山北側(cè)長清縣張夏鎮(zhèn)饅頭山標(biāo)準(zhǔn)剖面相對比，對研究華北地臺地質(zhì)演化歷史，以及古生代早期沉積環(huán)境都具有很高的科學(xué)價值；溶洞發(fā)育規(guī)模不一，形態(tài)各異，數(shù)量眾多，與泰山景觀有很強(qiáng)的互補(bǔ)性。植被覆蓋率高，生態(tài)環(huán)境十分優(yōu)良，相傳中華商祖范蠡與西施晚年曾在此幽棲隱居。陶山園區(qū)集地質(zhì)遺跡、人文景觀和自然景觀于一體，是科學(xué)考察、觀光旅游、度假休息的好地方，也是泰山園區(qū)的有益補(bǔ)充，與泰山構(gòu)成一個和諧統(tǒng)一的整體。8、徂徠山地質(zhì)遺跡區(qū)內(nèi)發(fā)育了北東、北西、北東東向共三組構(gòu)造斷裂，是典型的中新生代形成的單斜斷塊山。區(qū)域內(nèi)巖體以前寒武紀(jì)變質(zhì)表殼巖系及侵入雜巖為主，各巖體侵入、包含關(guān)系特殊，區(qū)內(nèi)流水切割作用強(qiáng)烈，重力崩塌現(xiàn)象明顯，形成了較多的疊瀑、幽潭、奇峰、異石等地質(zhì)景觀，是泰山地質(zhì)遺跡景觀的重要補(bǔ)充。另外，徂徠山生態(tài)環(huán)境良好，林木茂密、秀水縈繞，文物古跡眾多，具有較高的生態(tài)觀光價值和文化游覽價值。規(guī)劃將徂徠山地質(zhì)遺跡園區(qū)建成以休閑度假為主，兼具生態(tài)觀光、科學(xué)考察等多功能的復(fù)合型旅游區(qū)，在旅游發(fā)展中要與泰山及其周邊的旅游景區(qū)形成功能互補(bǔ)、產(chǎn)品差異、形象疊加、市場分工的格局，突出徂徠山景區(qū)自身的特點(diǎn)和優(yōu)勢。9、桃花峪地質(zhì)遺跡桃花峪位于岱頂西北，上段名桃花源，下段為桃花峪。此峪奇峰壘列，萬壑匯川，千潭疊瀑，竹木蔥翠。桃花峪地貌景觀與泰山之“雄”相映成趣，其特色是頗具南國之“秀”。山體起伏不大，相對高差較小，紅樹層層，清水漣漣景色宜人。桃花峪是一條近北西向的谷地，是由于龍角山－大眾橋及與其相垂直的一條斷裂作用所致，此斷裂走向?yàn)镹W350-320°，長達(dá)十多千米。該斷裂是在中生代近東西向水平擠壓力的作用下，利用了原來基底的北西向斷裂而形成的，兼有新老構(gòu)造的特征，繼承性明顯，多期活動明顯，表現(xiàn)為張、壓、扭的復(fù)雜的力學(xué)性質(zhì)，并見其錯切南北向的輝綠玢巖，斷裂帶形成后，在流水的侵蝕作用下，形成了現(xiàn)在的桃花峪谷地，其巖性為泰山雜巖。10、后石塢地質(zhì)遺跡后石塢地質(zhì)遺跡園區(qū)稱為泰山奧區(qū)，是以岱陰后石塢為中心的游覽區(qū)域，園區(qū)總面積47.90平方公里,后石塢自古即被稱作岱陰第一洞天。主要景點(diǎn)有北天門、天燭峰、石河、石海、元君廟等。該地質(zhì)遺跡園區(qū)是以石河、石海、天燭峰等地質(zhì)景觀與古松為特色的自然生態(tài)景觀相結(jié)合的地質(zhì)遺跡園區(qū)。這里奇峰聳秀，怪石嶙峋，峰險(xiǎn)谷深，曠遠(yuǎn)清幽。岱陰步行道獨(dú)足盤環(huán)繞其間，為明萬歷年間所辟。沿獨(dú)足盤攀登，行愈遠(yuǎn)，路愈險(xiǎn)，山愈奇，景愈勝。后石塢地質(zhì)遺跡園區(qū)內(nèi)古松遍布，有的側(cè)身絕壁，有的深居谷壑，有的直刺云天，有的凌空欲飛，千奇百怪，妙趣橫生。微風(fēng)吹來，松濤陣陣。天燭峰11、云步橋飛瀑的形成云步橋在快活三里的北首。該橋?yàn)橐粰M跨中溪山澗的石橋，1937年創(chuàng)建，其上刻有書法家楊承訓(xùn)題書的“云步橋”三個大字。此處四周嶂巒迭翠，山勢險(xiǎn)要，蒼松翠柏，濃蔭布地，加以溪流淙淙，清音悅耳，風(fēng)景十分誘人。因常有云霧彌漫和縈繞，人行橋上如在天際，故而得名。橋北為著名的云橋飛瀑，中溪流水像從云間奔流而來，沿著４米高的陡崖直瀉而下，濺珠迸沫，生云化霧，尤其夏秋多雨季節(jié)，懸崖飛瀑，猶如垂練千匹，蔚為壯觀。明代詩人陳鳳梧有詩道：“百丈崖高鎖翠煙，半空垂下玉龍涎，天晴六月常飛雨，風(fēng)靜三更自奏弦?！鼻宕滴趸实鄣巧綍r也寫下了《百丈崖觀瀑》的詩句：“懸崖千尺響奔湍，石間道動石瀾。仿佛青天有風(fēng)雨，松陰漠漠逼人寒?！睂@里的山水景色備加贊譽(yù)。傳說宋真宗封泰山時曾路過這里，被月色泉聲的優(yōu)美景致所吸引，命人在陡崖上頭的石坪上，支帳住宿，后人因此命此石坪為“御帳坪”。云步橋正好是云步橋斷裂通過的部位，其北側(cè)飛瀉瀑布的４米高斷崖就是斷裂的斷層面，測得斷裂的走向?yàn)楸睎|東80°，傾角85°，近于直立，斷崖上方的御帳坪是斷層的上升盤，斷崖下方的云步橋所在地是斷層的性質(zhì)。同時在斷崖兩側(cè)還可見到許多與斷崖產(chǎn)狀一致的剪裂面，說明該斷裂并非是一條線，而是一個帶，以斷層帶的形式出現(xiàn)?？梢娫茦蝻w瀑的形成，與云步橋斷裂密切相關(guān)。云步橋斷裂和其南面的中天門斷裂、泰前斷裂，都是中生代形成的斷裂，它們的產(chǎn)狀基本一致，共同組成一組階梯狀斷裂，每條斷裂的南盤呈階梯式降落，造就了泰山南坡的三大臺階的地貌景觀。人們來到云步橋，不僅可以觀賞到云橋飛瀑的勝景，領(lǐng)略云步橋周圍的秀麗景色，飽覽眾多的摩崖刻石，同時，還可以看到云步橋斷裂的露頭，了解到云橋飛瀑的成因，研究斷裂的性質(zhì)和特點(diǎn)，撫思和想象當(dāng)年斷裂活動的壯麗情景。真可謂幾多詩情畫意，幾多科學(xué)的探索！12、眾多的地貌類型在新構(gòu)造運(yùn)動的影響下，泰山的侵蝕切割作用十分強(qiáng)烈，廣泛發(fā)育不同類型的侵蝕地貌。由于泰山南坡年升量遠(yuǎn)比北坡大，南坡的侵蝕強(qiáng)度相對比較強(qiáng)，侵蝕地貌也相對比較發(fā)育，形成眾多的深溝峽谷、懸崖峭壁，造就了泰山南坡陡峻險(xiǎn)奇的地貌景觀，如舍身崖、十八盤、扇子崖等處的險(xiǎn)峻地形。區(qū)內(nèi)河流呈放射狀分布于泰山的周圍，大部分南流匯入大汶河，雨季常形成山區(qū)洪流，攜帶大量砂礫堆積在谷口處，組成洪積扇群，形成山前沖洪積臺地。按形態(tài)和成因，可將泰山的區(qū)域地貌劃分出以下６種類型：侵蝕構(gòu)造中山：集中分布在泰山主峰玉皇頂周圍，以及老平臺、黃石崖、黃崖山一帶。泰山十八盤海拔高度在800—1500米。組成山體的巖性主要是泰山雜巖中的二長花崗巖，是區(qū)域內(nèi)地勢最高、抬升幅度最大、侵蝕切割最強(qiáng)的山地。這里峰高谷深，地形陡峻，侵蝕切割的最大深度達(dá)500—1000米?！埃帧弊中喂?、谷中谷的現(xiàn)象廣泛發(fā)育，谷坡和谷底均很陡，跌水瀑布和大小沖溝到處可見。由于二長花崗巖柱狀節(jié)理發(fā)育，加上強(qiáng)烈的侵蝕切割，重力崩塌作用顯著，崩塌后常形成絕壁陡崖，如瞻魯臺下的百丈崖、開燭峰等處的懸崖峭壁，以及后石塢重力崩塌作用所形成的石河、石海。侵蝕構(gòu)造低山：分布在傲徠峰、中天門及尖頂山、歪頭山、蔣山頂一帶。海拔高度在700—1000米之間，相對高度在200米以上。組成山體的主要巖性為泰山雜巖中的二長花崗巖和閃長巖。侵蝕切割強(qiáng)度較主峰一帶稍弱，但地形仍然十分陡峻，深溝峽谷、尖頂山頭、鋸齒狀山脊、絕壁陡峰，舉目可見，如扇子崖處的陡峭地形。溶蝕侵蝕構(gòu)造低山：這種地貌類型多分布在泰山主峰東北的雞冠山至青山一帶。海拔高度一般為500—700米，相對高度在200米以上。山體主要由泰山雜巖和古生界寒武系的石灰?guī)r所組成。侵蝕切割強(qiáng)度中等，山脈綿延，如是變質(zhì)雜巖區(qū)多形成圓頂緩脊的山巒，如頂部覆蓋有厚層石灰?guī)r，則因其抗侵蝕和抗風(fēng)化的能力相對較強(qiáng)，山坡主要靠重力崩塌作用而不斷后退，從而形成四壁陡峭、頂部平緩的“方山”或“桌狀山”，當(dāng)?shù)厝罕姺Q之為“崮”或“坪”，諸如張夏、崮山一帶的山頭。此外，由于石灰?guī)r中溶蝕作用比較強(qiáng)，往往形成各種洞穴和所謂“透明山”一類的溶蝕地貌景觀。溶蝕侵蝕丘陵：大多數(shù)分布在泰山北部邊緣的石灰?guī)r地區(qū)。海拔高度在300—500米之間，相對高差小于200米。侵蝕切割強(qiáng)度微弱，地形低矮平緩，溝谷不發(fā)育，形成一種圓頂脊緩的“豬背山”。溶溝、溶洞等溶蝕地形比較多見，如婁敬山所見的大大小小的溶洞。侵蝕丘陵：主要分布在山南低山的邊緣，大河到虎山及黃前一帶。海拔高度在200米左右?；鶐r多為泰山雜巖中的片麻狀二長花崗巖。侵蝕強(qiáng)度比較弱，以剝蝕作用為主，多形成孤丘緩嶺。山前沖洪積臺地：主要分布在山體外圍的山麓地帶。海拔高度在100米左右。以堆積作用為主。南部山前谷口的沖洪積扇發(fā)育良好，并且彼此連結(jié)成片。沖洪積物厚度大，砂礫石一般比較粗大，分選性差，有一定磨圓度。臺地微向四周傾斜，坡度在3°—5°之間，一些村鎮(zhèn)和果園多建在這種臺地上。關(guān)于泰山有無冰川地貌的問題，前人曾提出過泰山有冰川地形，如孫竹友曾指出泰山的后石塢一帶存在山岳冰川地貌，是更新世晚期（距今200萬年前）第四紀(jì)間冰期時形成的后石塢冰斗，也有人認(rèn)為泰山地區(qū)只有冰緣地貌的殘跡。目前多數(shù)人認(rèn)為存在冰川地貌的確切證據(jù)不多且不明顯，尤其缺少冰磧物方面的證據(jù)，所以泰山的冰川地貌問題，尚待今后的工作來進(jìn)行驗(yàn)證。13、萬笏朝天的柱狀節(jié)理從經(jīng)石峪向前不遠(yuǎn)，就到“萬笏朝天”的石刻處，在路西旁見到一塊塊峻峭的巨石朝天而立，看上去頗像古代朝庭里大臣朝見皇帝時手持的狹長笏板，故喻之為“萬笏朝天”。此處出露的巖石，是泰山雜巖中的中薄層細(xì)粒條紋狀混合巖化角閃斜長片麻巖，主要的礦物成分為斜長石、石英和角閃石，同時，巖石中還發(fā)育有較多的長石、石英質(zhì)的灰白色條紋。巖石在構(gòu)造力的作用下，當(dāng)超過巖石的強(qiáng)度時，就會發(fā)生破裂，其中最常見的是一種未發(fā)生明顯位移的斷裂，稱之為節(jié)理或裂隙。按節(jié)理的力學(xué)性質(zhì)分為張節(jié)理或和剪節(jié)理兩種。張節(jié)理是開口的，節(jié)理面比較粗糙，延伸不遠(yuǎn)。剪節(jié)理一般是閉合的，節(jié)理面比較平滑，延伸較遠(yuǎn)。按節(jié)理面的產(chǎn)狀，可分為斜交的、垂直的和水平的節(jié)理。垂直節(jié)理常常把巖石切割成不同幾何形態(tài)的直立的柱狀塊體，所以又稱這種節(jié)理為柱狀節(jié)理。這里出露的角閃斜長片麻巖，垂直的柱狀節(jié)理十分發(fā)育，按其產(chǎn)狀主要有北東60°、北北東15°、北西315°等三組不同方向的節(jié)理，它們的節(jié)理面都近于直立而且比較平滑，屬于一種剪節(jié)理，分布比較密集，彼此交切，把巖石切割成直立的板狀或柱狀，在物理風(fēng)化作用下，巖石沿節(jié)理裂開，并受重力作物的影響，發(fā)生了不同程度的倒伏和傾斜，遠(yuǎn)看很像一個個笏板。古人把這些垂直節(jié)理切割巖石的構(gòu)造現(xiàn)象，稱之為“萬笏朝天”，雖有些夸大，但形象生動，譬喻真切，耐人尋味。14、中天門的球形風(fēng)化中天門位于泰山南坡的半山腰，又名“二天門”。是泰山的一天門～中天門～南天門這條中軸線的中點(diǎn)，海拔高度847米，是東路和西路兩條登山路線的會合點(diǎn)，也是從山頂下來的必經(jīng)之路。中天門及其周圍出露的巖石，就是有名的黑云母石英閃長巖，它是一種深成的侵入巖。巖漿從地殼深處沿?cái)嗔焉仙秩氲揭欢ㄉ疃壤淠Y(jié)晶形成以后，由于地殼上升遭受風(fēng)化剝蝕，把其上面覆蓋的圍巖剝蝕掉，才得以出露于地表。黑云母石英閃長巖的礦物成分主要為斜長石、石英、黑云母，以及少量的微斜長石和角閃石。巖石新鮮面的顏色為淺灰色，有時肉紅色的微斜長石含量比較多則呈紅灰色。巖石的質(zhì)地比較致密，其中一粗粒結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，風(fēng)化后變得松散，呈黃褐色。侵入巖體的規(guī)模比較大，出露的面積比較廣，除中天門外，在登山東路兩側(cè)均有分布。它形成的時代比較早，據(jù)同位素年齡測定為25億年左右，是泰山比較古老的巖體之一。由于它形成比較早，曾遭受不同程度的混合巖化作用，加上侵入時發(fā)生的同化混染作用，黑云母石英閃長巖的巖性變化比較大，巖石的顏色差異也比較明顯。在中天門的黑云母石英閃長巖的露頭上，可以見到十分典型的球形風(fēng)化現(xiàn)象。自然界中，出露于地表的巖石露頭，常常受到水、生物及大氣等因素的影響，而遭受強(qiáng)烈的破壞，這種現(xiàn)象稱之為風(fēng)化作用，它又可以分為物理風(fēng)化作用和化學(xué)風(fēng)化作用兩種類型，前者以機(jī)械破壞為主，后者以化學(xué)破壞為主。許多變質(zhì)巖和侵入巖，物理風(fēng)化作用十分顯著，常使巖石由大塊變成小塊以至成為細(xì)小的土壤。暴露在地表的巖石，受到季節(jié)和晝夜的溫差影響，發(fā)生強(qiáng)烈的物理風(fēng)化，當(dāng)白天氣溫增高時，巖石外部受熱膨脹較快，內(nèi)部受熱膨脹相對較慢，當(dāng)夜晚氣溫下降時，巖石外部散熱降溫較快產(chǎn)生體積收縮，而巖石內(nèi)部還在緩慢升溫膨脹，這種熱脹冷縮的差異變化，天長日久就會導(dǎo)致巖石表皮層剝落遭受破壞。如果被裂隙切割出來的巖塊，在這種物理風(fēng)化過程中，棱角首先被風(fēng)化掉，最后使巖塊變成橢球形或球形，這就是常說的球形風(fēng)化。泰山上這種球形風(fēng)化現(xiàn)象十分普遍，但以中天門巖體最為發(fā)育和典型。在中天門石坊東側(cè)以及中天賓館的門前，都可以看到黑云母石英閃長巖層層剝落形成許多大小不等的球體，球體最大的直徑可達(dá)1—2米，最小的直徑僅為10—20厘米，其橫斷面可見一個球核被許多環(huán)層所包圍，和紅門醉心石有些類似。中天門石坊北側(cè)的那個頭朝東北尾向西南伏于路旁、層層剝落似虎皮斑紋的“阜虎石”，就是非常典型的球形風(fēng)化的產(chǎn)物。中天門一帶的地勢呈南陡北緩，其原因與中天門斷裂有關(guān)，該斷裂走向北東東，向南東傾斜，沿中天門南側(cè)一線展布，斷裂以北為下盤，以南為上盤，下盤一升，上盤下降，表現(xiàn)為正斷層形式。中天門正位于斷裂北側(cè)的上升盤，因而形成泰山南坡的第二個臺階。登臨中天門，朝可觀日出，夕可望晚霞，向西觀望，可賞西溪諸景，可眺傲徠雄姿，向東高眺，可覽中溪山的勝景，俯首南望，徂徠似屏，汶水如帶，翹首北瞻，巍巍岱頂，群山拱立，云梯主懸，纜車凌空，仰觀俯察，各具特色，令人遐想。同時，朝南遠(yuǎn)眺還可縱觀中天門斷裂和新構(gòu)造運(yùn)動所塑造的各種侵蝕切割的地形及地貌景觀，尖頂山頭，齒狀山脊，深溝峽谷，懸崖峭壁，谷中谷地形，階梯式瀑布，盡收眼底。15、斬云劍的來歷從中天門北行，在“快活三里”的路西，有一上尖下扁、形若利劍的石塊沖天而立，上刻“斬云劍”三個蒼勁的有力的大字，傳說它能斬云播雨，故而得名。這把利劍既不是山神開仙的賜與，也不是能工巧匠的杰作。斬云劍這個石塊及其周圍的巖石則一種條帶狀角閃斜長片麻巖，呈綠灰色，主要由斜長石、石英及角閃石等礦物所組成，片麻理構(gòu)造比較發(fā)育，長石石英質(zhì)的灰白色小條帶沿片麻理分布。由于片麻理發(fā)育，容易被風(fēng)化剝蝕，加上巖石發(fā)育兩組不同方向的垂直節(jié)理，在長期風(fēng)化剝蝕過程中，形成了一種板狀巖塊，爾后又受球狀風(fēng)化的影響，失去了原來的棱角，逐漸形成這個類似劍狀的奇石。斬云劍四周的角閃斜長片麻巖。其片麻理走向?yàn)楸蔽鳎?0°，傾角近于直立，而斬云劍的角閃斜長片麻巖的片麻理走向?yàn)?70°或90°，呈的東西方向，傾角也近于直立，兩者片麻理走向有一個50°夾角，產(chǎn)狀相差很大，這說明斬云劍的這個巖塊曾經(jīng)發(fā)生過傾倒，后來才被人們重新扶立在這里，其上記載的“民國十六年重立”，也證明了這一點(diǎn)。因此今日所見到的斬云劍這塊奇石，并不是角閃斜長片麻巖的原生露頭。至于斬云劍的斬云播雨的傳說，雖有其神化和夸大之處，但細(xì)究起來其中也包含著一定的科學(xué)道理。斬云劍周圍的地形，是一個凹狹的地帶，北高南緩，上為陡坡，下幽谷，斬云劍正位于谷口，每當(dāng)陰天其下面幽谷聚集的云霧，沿谷底向上飛涌，到達(dá)斬云劍的谷口處，正和山上下來的冷空氣相遇，隨后凝聚成細(xì)雨，此時就會出現(xiàn)云霧消失細(xì)雨淅瀝的景象。從而可知，此處的云雨變幻，不是斬云劍的神功，而是該處的特殊地貌環(huán)境以及氣象變化而引起的一種云雨變幻的自然現(xiàn)象。前人把這塊奇石擺放得如此恰到好處，并賜與其傳奇式美名，可謂是泰山的一絕。五、泰山礦產(chǎn)泰山不僅有雄偉的山勢，眾多的文物，秀麗的風(fēng)光，古老的巖石，而且還蘊(yùn)藏著比較豐富的礦產(chǎn)資源。泰山及其周圍，目前發(fā)現(xiàn)和探明的礦產(chǎn)已有４０余種。大汶口燕子石作為第一能源的煤炭，儲量豐富，分布在泰山周圍的肥城、新汶、萊蕪和寧陽等４個煤田，是山東省的主要煤產(chǎn)地之一。接觸交代型的鐵礦，分布在泰山的東麓及其南側(cè)，其富鐵礦石量多質(zhì)優(yōu)，是山東省最大的富鐵礦產(chǎn)地，為泰山地區(qū)黑色冶金工業(yè)發(fā)展提供了雄厚的物質(zhì)基礎(chǔ)。泰山南部的大汶口一帶，埋藏有全國聞名的石膏、石鹽、自然硫的沉積型大型礦床，為建立現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)基地準(zhǔn)備了充足的資源。盛名國內(nèi)外的優(yōu)質(zhì)建筑石材，使泰山成為建材工業(yè)之鄉(xiāng)。作為工藝美術(shù)原料的大汶口燕子石、張夏鎮(zhèn)木魚石，在全國享有盛名。木魚石產(chǎn)于山東濟(jì)南市長清區(qū)饅頭山，是一種中空的石頭，其狀大小不等，形態(tài)各異，一般有空腔，腔內(nèi)物有的呈卵核狀，有的為粉末或液體，手搖或敲擊能發(fā)出動聽的聲響。泰山礦產(chǎn)資源的形成和分布，與泰山的演化過程密切相關(guān)。在太古代的泰山雜巖中，形成多種多樣的建筑石材，以及麥飯石、長石、石英石等變質(zhì)礦產(chǎn)。在古生代時期，形成煤、鋁土、石灰石等沉積礦產(chǎn)。中生代形成了富鐵礦、銅、鈷、重晶石等內(nèi)生礦產(chǎn)。新生代形成了石膏、石鹽及自然硫等沉積礦產(chǎn)?，F(xiàn)擇其主要礦產(chǎn)簡介如下：煤分布在泰山南部的肥城、新汶、萊蕪、寧陽等４個煤田中，成煤時代為石炭二迭紀(jì)，可采煤層主要位于石炭系的太原組和二迭系的山西組，儲量豐富，煤質(zhì)好，多為優(yōu)質(zhì)的氣、肥煤。鐵有兩種礦床類型，一是接觸交代型鐵礦，二是沉積變質(zhì)型鐵礦。接觸交代鐵礦床，主要分布在泰山東麓萊蕪一帶，是中生代的中偏基性閃長巖和碳酸鹽接觸交代的產(chǎn)物，鐵礦石的有用礦物主要是磁鐵礦，其次是褐鐵礦、赤鐵礦，并伴有銅、鈷、金等有益組分，可供綜合利用，礦石的品位一般含鐵50％以上，屬富鐵礦石，儲量達(dá)9億噸左右，是山東省富鐵礦石的最主要來源，具有十分重要的工業(yè)價值。沉積變質(zhì)鐵礦床，分布泰山西麓的東平一帶，產(chǎn)出在前寒武紀(jì)的變質(zhì)巖系中，礦石的有用礦物主要是磁鐵礦，但顆粒較細(xì)，含硅酸鐵較多，品位較低，含鐵量約為30％，屬貧鐵礦石，需經(jīng)選礦才能利用。石鹽分布在泰山南麓大汶口盆地內(nèi)，是第三紀(jì)沉積形成的礦床，礦層產(chǎn)出在下第三系官莊組的中部，含礦層多達(dá)幾十層，總厚度達(dá)百余米，含礦面積大，儲量豐富，約80億噸。石鹽石膏分布在泰山南麓大汶口盆地內(nèi)，是第三紀(jì)沉積形成的礦床，礦層產(chǎn)出在下第三系官莊組的中上部。礦體呈層狀，似層狀，大透鏡體狀。石膏含量較富。礦石主要由石膏組成，含少量硬石膏及白云石、方解石，礦石類型有塊狀石膏、條帶狀石膏、雪花狀石膏、角礫狀石膏及纖維狀石膏等。含礦面積廣，礦層多，厚度大，儲量豐富，達(dá)300多億噸，為國內(nèi)特大型優(yōu)質(zhì)礦床。石膏自然硫分布在泰山南麓大汶口盆地朱家莊一帶，成礦時代為第三紀(jì)，礦層產(chǎn)出在下第三系官莊組的中上部，常與石膏礦層呈互層狀產(chǎn)出，礦層薄而層數(shù)多，可劃分為3個礦帶，期間為二個泥灰?guī)r帶所間隔。自然硫含硫品位不等。礦石結(jié)構(gòu)以晶質(zhì)結(jié)構(gòu)為主，其次為隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)。礦石類型有自然硫頁狀泥灰?guī)r型、自然硫泥灰?guī)r型、以及自然硫石膏型、自然硫油頁巖型、自然硫砂巖型等。含礦面積達(dá)160多平方公里，儲量約40多億噸，居全國第一位，是我國首次發(fā)現(xiàn)的沉積型自然硫特大型礦床?；◢徥喈a(chǎn)出在泰山雜巖的老巖體中，分布廣，類型多，儲量豐富，如羊欄溝、大地村等處屬于花崗巖尖類的“泰山紅”，麻塔、大王莊等處屬于煌斑巖、輝綠巖的“泰山青”、“萊蕪青”，黃前一帶的屬于石英閃長巖類的“泰山花”，它們都是聞名省內(nèi)外的優(yōu)質(zhì)石材?！疤┥角唷被◢徥⑹喈a(chǎn)出在泰山雜巖的石英脈內(nèi)，呈脈狀，主要礦產(chǎn)地有大辛莊、大王莊等地，可作陶瓷和玻璃原料，大辛莊的石英石，質(zhì)量高雜質(zhì)少，是制造優(yōu)質(zhì)光學(xué)玻璃和提取單晶的優(yōu)質(zhì)原料。石英石石灰石在泰山主要山體的周圍均有分布，產(chǎn)出在寒武—奧陶紀(jì)的碳酸鹽巖地層中，面積廣，儲量大，且裸露地表，易于開采，是理想的建筑材料，其中質(zhì)量好且達(dá)到工業(yè)要求的石灰石，可作為熔劑灰?guī)r和水泥灰?guī)r。石灰石蛇紋石分布在泰山西南麓的界首一帶，是泰山雜巖中超基性巖蝕變的產(chǎn)物，具有一定規(guī)模，可作為鎂磷肥的原料。長石多分布在徂徠山一帶，產(chǎn)出在泰山雜巖的偉晶巖脈中內(nèi)，儲量約40萬噸。、長石鋁土多分布在泰山南面的新泰、寧陽等地，產(chǎn)出在石炭二迭紀(jì)的煤系地層中，儲量近400萬噸。耐火粘土多分布在泰山東麓的萊蕪和南面的新泰等地，產(chǎn)出在石炭二迭紀(jì)的含煤地層中，常作為煤層的頂、底板或夾層出現(xiàn)。硫鐵分布在新泰羊流一帶，儲量約104萬噸。麥飯石分布在泰山南麓大河水庫北側(cè)及辭香嶺等地，產(chǎn)出在泰山雜巖中的古老花崗質(zhì)巖體內(nèi)。麥飯石木魚石是寒武系下部的一種紫紅色含粉砂云泥巖，在泰山周圍寒武紀(jì)的地層中都有分布，目前多處于開采制作各種工藝品。燕子石分布在大汶口等地，產(chǎn)出在上寒武統(tǒng)崮山組中，是一種含蝙蝠蟲這種三葉蟲化石的泥質(zhì)灰?guī)r，目前多處開采，用來制作各種工藝品。六、礦山環(huán)境地質(zhì)問題人類從地表和地表深處開采出巨大數(shù)額的礦石和圍巖，改變和破壞了地球表面和巖石圈的自然平衡，使地質(zhì)環(huán)境不斷地改變和惡化，給生產(chǎn)建設(shè)和人民生活帶來了很大的危害，稱礦山環(huán)境地質(zhì)問題。當(dāng)前我國礦山地質(zhì)環(huán)境存在的問題主要表現(xiàn)在下列幾個方面：1、礦山廢水污染隨著礦山的開發(fā)，礦區(qū)排放大量的廢水，它們主要來自礦山建設(shè)和生產(chǎn)過程中的礦坑排水，洗礦過程中加入有機(jī)和無機(jī)藥劑而形成的尾礦水，露天礦、排礦堆、尾礦及矸石堆受雨水淋濾、滲透溶解礦物中可溶成份的廢水，礦區(qū)其他工業(yè)和醫(yī)療、生活廢水等。這些受污染的廢水，大部分未經(jīng)處理，排放后又直接或間接地污染了地表水、地下水和周圍農(nóng)田、土地，并進(jìn)一步污染了農(nóng)作物，有害元素成份經(jīng)揮發(fā)也污染空氣。我國的選礦廢水，年排放總量大約為36億噸，這些廢水很少有達(dá)到“工業(yè)廢水排放標(biāo)準(zhǔn)”的，不少是含有許多有害金屬離子和物質(zhì)，固體懸浮物的濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超標(biāo)。我國北方巖溶地區(qū)的煤、鐵礦山，每年要排礦坑水12億噸，絕大部分都受到不同程度的污染，其中30%左右經(jīng)處理使用，其他都是自然排放。江西某的多金屬礦床，排放酸性礦坑水，造成河水污染，魚蝦絕跡，水草不生，25公里長河道的河水不能飲用，同時土壤物理性質(zhì)變壞，造成農(nóng)田污染，農(nóng)作物生長受到損害。2、礦山疏干排水造成災(zāi)害頻生我國有許多礦山地質(zhì)和水文地質(zhì)條件很復(fù)雜，采礦時對地下水必須進(jìn)行疏干排水，甚至要深降強(qiáng)排，由此而出現(xiàn)了一系列的地質(zhì)環(huán)境問題，給礦山生產(chǎn)帶來許多災(zāi)害。首先是礦井突水事故不斷發(fā)生。我國許多礦床的上覆和下伏地層為含水豐富的石灰?guī)r，特別是北方石炭二疊紀(jì)煤系地層，不僅煤系內(nèi)部有含水性強(qiáng)的地層，其下伏為巨厚的奧陶紀(jì)灰?guī)r，這些礦床隨著開采的延伸，地下水經(jīng)深降強(qiáng)排，產(chǎn)生了巨大的水頭差，使煤層受到來自下部灰?guī)r地下水高水壓（20—60公斤）的威脅，在一些構(gòu)造破碎帶和隔水薄層的地段發(fā)生突水事故，嚴(yán)重地威脅著礦井和職工的生命安全。據(jù)統(tǒng)計(jì)，30多年來我國主要煤炭礦區(qū)，因突水淹沒全礦井58次，部分淹井64次，造成經(jīng)濟(jì)損失27億元。1984年開灤范各莊特大水災(zāi)，一次造成的損失就近5億元。有些新井建設(shè)過程中因水的威脅長期不能投產(chǎn)，達(dá)不到設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力。目前我國北方主要的礦務(wù)局，有130余個礦井受水威脅，隨著向深部開采，水壓不斷增加，突水災(zāi)害威脅日趨嚴(yán)重。北方巖溶地區(qū)的煤炭礦床約有150多億噸儲量，鐵礦床約有8億多噸儲量，因受水的威脅而難于開采。近幾年來群采礦山亂采亂挖，使地表水體或廢棄礦山的積水灌入大礦，而造成國營大礦淹井事故，在淮南、水城、鶴壁等煤礦都曾發(fā)生過。其次，由于疏干排水，在許多巖溶充水礦區(qū)，引起地面塌陷，嚴(yán)重地影響地面建筑，交通運(yùn)輸以及農(nóng)田耕作與灌溉。廣東凡口礦發(fā)現(xiàn)塌陷1600多個，范圍5平方公里；湖南恩口礦塌陷5800多個，范圍20平方公里；安徽淮南、山東萊蕪及長江中下游兩測的有色金屬礦山，也都出現(xiàn)了地面塌陷。開灤范各莊突水淹井事故后，礦區(qū)附近出現(xiàn)11個地面塌陷坑，以突水點(diǎn)為中心的10余公路范圍內(nèi)，水位下降20—30米，使廠礦、工業(yè)和生活供水原有系統(tǒng)失靈，發(fā)生吊泵，形成無法供水的局面。再次，在我國沿海地區(qū)的有些礦區(qū)（如復(fù)州灣粘土礦、金州灣石棉礦等），因蔬干排水形成海水入侵，其入侵范圍現(xiàn)仍在不斷擴(kuò)大，破壞了當(dāng)?shù)氐Y源，影響了植物生長。又次，某些礦山由于排水，疏干了附近的地表水，淺層地下水長期得不到補(bǔ)充恢復(fù)，影響植物生長；有的礦區(qū)甚至形成土地石化和沙化，生態(tài)環(huán)境遭到破壞。因采礦造成缺水的地區(qū)也在不斷地增加。如山西因采礦而造成缺水的，有18個縣、26萬人吃水困難，30多萬畝水地變成旱地，其中晉城地區(qū)即有7.8萬畝耕地變壞，4.5萬畝水地變成旱地。4、占用和破壞大量土地采礦工業(yè)占用和破壞土地，包括采礦活動所占用的土地（如廠房、工業(yè)廣場、碓礦場）；為采礦服務(wù)的交通（公里、鐵路等）設(shè)施，采礦生產(chǎn)過程中堆放的大量固體廢棄物所占用的土地，以及因礦山開采而產(chǎn)生地面裂縫、變形及地表大面積的塌陷等。據(jù)估計(jì)，到目前為止，我國采礦工業(yè)占用和破壞的土地已達(dá)2000—3000萬畝之多。我國重點(diǎn)的金屬礦山，約有90%是露天開采，每年剝離巖土約2.2至2.6億噸，露天礦坑及堆土（巖）場，侵占了大片的山村（林）和農(nóng)田，根據(jù)28個重點(diǎn)露天礦調(diào)查，僅堆土場占地總面積即大6.7萬畝，今后每年還要新占土地約6000畝以上。全國重點(diǎn)煤礦1985年有矸石山671座，7.8億噸，至1988年增加到730座，9億噸，今后每年還要新排放出6800噸，繼續(xù)擴(kuò)大占用土地。礦山井下開采，由于巖石的冒落，地面發(fā)生大面積塌陷（沉陷）積水，致使大量良田廢棄，村莊搬遷。據(jù)調(diào)查，華北、華東平原地區(qū)，每采萬噸煤炭要塌陷土地3畝。目前每年約塌陷10萬畝地，預(yù)計(jì)到2000年，每年要塌陷18萬畝。開灤煤礦塌陷的土地已達(dá)13萬畝，徐州煤礦達(dá)8萬畝，淮北煤礦5.7萬畝，預(yù)計(jì)淮北煤礦今后還要塌陷12萬畝，許多村莊可能出現(xiàn)農(nóng)田全部塌完，變成無地可耕、無處遷村的局面。山西省統(tǒng)配煤礦的43對礦井，有29個礦井因采煤發(fā)生地面塌陷、裂縫、變形、面積37萬畝。我國人多地少，人均僅占耕地1.3畝，對于礦山毀地速度之快，必須引起高度重視，采取有效措施加