本溪温泉
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2023年2月17日发(作者：)本溪地区地质遗迹
东北大学地质工程研究所
二〇〇五年七月
前言
本溪地区的地质遗迹资源丰富，类型多样，地貌景观和自然生态环境十分
奇特而优美，许多地质遗迹为国内外罕见，其品位很高，具有地质科学研究意义
及教学实习、旅游观赏的实际价值。
2005年5月，在本溪市环保局的指导下，本溪环保局、本溪地质遗迹省级
保护区管理办公室组织了辽宁省旅游局、旅游规划设计院、本溪地质遗迹保护区
管理办、辽宁科技学院、沈阳师范大学、东北大学等单位的专家、教授和研究生
共10人。对本溪地区的地质遗迹进行了科学考察，发现了许多颇有价值的地质
现象，根据实地考察内容，结合前人资料，编写了《本溪地区地质遗迹》，供《普
通地质学》课程野外实习参考。
《本溪地区地质遗迹》由东北大学金成洙综合编写，姚玉增博士、周坤、
陈登辉研究生进行录入校对。
由于作者水平有限，时间紧，人员少，可参考的前期资料少，《本溪地区地
质遗迹》可能存在错漏，敬请斧正。
在工作期间得到了本溪县、桓仁县有关领导的支持和关心，在此深表谢意！
作者
2005年7月
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第一章自然环境和资源概况
1.1.地理位置
本溪地区位于辽宁省中部的东部，地理坐标范围在东经123°34′－125°
46′、北纬40°49′－41°35′，属辽宁中部城市群的重要城市，东傍吉林省
通化地区，南接丹东市，西邻鞍山、辽阳，北接沈阳和抚顺，面积8435平方千
米，地理环境优越。
1.2.地形地貌
本溪地区为辽东中部的东部山区，属于长白山脉的西南延续部，地势由东向
西南、西、西北逐渐倾斜、地形总体上呈现东高西低，东西与北西、北东向构造
纵横交错形成网格状格架的山地丘陵特色。此外，由于不同区域出露的岩石类型
及岩性不同，地质构造强度不一，使本溪地区的地理景观多样，地表形态和区域
差异动态变化较显著，造就了以下四种地貌特色。
（1）中部东西向低缓山地丘隆地貌
自本溪市至桓仁二户来呈东西向展布，地表出露主要是古生代台凹沉积的页
岩、粉砂岩、泥灰岩、灰岩和薄煤层。在出露页岩、粉砂岩、泥灰岩、煤系等比
较松软的沉积岩地区，因流水侵蚀而形成绝对高度100—350m、相对高差
10--100m的低缓山地侵蚀地貌；在厚层灰岩分布区则形成了溶洞、地下河发育
的喀斯特地貌。
在本地貌区东端有沿多向构造交汇部侵入，岩性较坚硬的老秃顶子花岗闪长
岩体，其形状如墩台形，绝对高度达1367.3米，著称辽宁屋脊，又是太子河水
系与浑河水系的分水岭。
（2）北部东西向中低山地丘陵侵蚀地貌
该地貌区为长白山支脉龙岗山脉的向南西西延续地段，地质构造位置正对应
于太子河凹陷与抚顺凸起和龙岗断凸的衔接部位。地表出露的主要岩石，北侧有
太古界混合花岗岩，南侧有中晚元古界的中厚层细粒石英砂岩夹薄层页岩和泥灰
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岩。由于北部抚顺凸起一侧的混合花岗岩经历漫长的地质时期的风化侵蚀形成了
山坡斜面缓而宽的低山地形；出露于南部太子河凹陷一侧的厚层石英砂岩夹薄层
页岩和泥灰岩，因其中的断裂构造发育，又坚硬性差异显著而产生了受流水侵蚀
差异明显，形成了雨水冲刷和流水切割较深、山坡陡而窄的中山地形。因此，龙
岗山脉总体上呈显了北侧山低、山坡缓而宽，南侧山峰较高、山坡陡而窄的沿东
西向断续展布的倾动性山地侵蚀地貌。
本地貌区是山峰的相对高差一般在50——200米，绝对高度没有高于千米的
中低山脉，构成了浑河水系与太子河水系的天然分水岭。
（3）南部东西向中高山地丘陵侵蚀地貌
本地貌区为长白山支脉——千山山脉的东北端，地质构造位置处于太子河凹
陷与凤城凸起的衔接部位。地表出露的岩石主要有大面积的中生代花岗杂岩体，
西段局部出露有晚元古界石英砂石、砂岩和页岩及少量的早元古界、晚太古界的
混合岩。
岩性致密坚硬的花岗岩、石英砂岩分布区形成高山峻岭、危崖陡壁的东西向
中高山地貌，山峰相对高差一般有400--500米，同时出现海拔高度超过千米的
韭菜顶子、摩天岭、滚马岭、牛毛大山等十多个峻峭的山峰。在西部晚元古界石
英砂岩、砂岩分布区的岩层产状多半呈水平，被断层切割及流水侵蚀而形成了峭
壁悬崖、石峰林立的丹霞地貌。
本地貌区构成了太子河水系与鸭绿江水系的分水岭。
（4）东部火山岩地貌
位于太子河——浑江台陷的东部，包括桓仁凸起和龙岗断凸的南部地区。出
露岩石主要是大面积分布的早白垩统小岭组安山岩、玄武岩、流纹岩、凝灰岩及
火山碎屑岩等火山岩系，零星出露有早元古代混合花岗岩、混合岩及变质岩系构
成的结晶基底。火山岩以中心式喷发为主，主要形成了残留的破火山锥（6处）、
熔融岩浆流动所成的缓缓火山斜坡和微凸起的熔岩盖等熔岩台地火山地貌；坚硬
的混合花岗岩则形成了元宝顶子等高山峰地貌。本区北北东向断裂发育，流水侵
蚀较强，浑江主流由北向南流经全区，为浑江水系的汇入区。
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1.3.水文
（1）河流
本溪地区，北有东西向浑河南岸水系与太子河北岸水系的分水岭，南有东西
向太子河南岸水系与鸭绿江北岸水系的分水岭，东有太子河东上游水系与浑江西
岸水系的分水岭。因此，具有河流密布，溪流发源地多，河流方向多、河水量季
节性影响明显等特点。本溪有大小河流近200余条，其中流域面积大于100平方
千米的就有19条，最大的河流有太子河、浑江和草河，太子河和草河发源于本
区。河流大都属沿断裂破碎带发育的山地河川，太子河、浑江等大河经流几个方
向断层发育的区域，河谷随断层走向侧蚀转弯而曲流明显，河流变宽处侵蚀夷平
和阶地地貌发育。支流上游溪水多半沿张性断裂发育，谷底被流水下蚀切割较深，
两岸陡峭，形成了大石湖深山峡谷、西砬湖地缝式小峡谷，谷底发育阶梯式瀑布
群等河流地貌。
（2）地下水
在本溪地区大面积分布着透水性良好的石灰岩、砂岩等含水层，且与页岩、
粘土岩及岩浆岩等隔水层并存。断裂构造发育，这对地下水的形成和流动创造了
有利的地质条件。因此，本溪地区地下水丰富，潜水面浅，不仅形成了许多地表
河川的源头——接触泉、侵蚀泉、断层泉和岩溶泉，而且形成了规模很长的溶洞
水（望天洞）和地下暗河（天龙洞——本溪水洞）。本溪水洞的地下暗河长2.8
千米，水系曲折蜿蜒，洞壁石笋林立、千姿百态，著称世界上已发现的最长的地
下暗河，地下岩溶水地貌具有很高的科学研究意义和观赏价值。
（3）湖泊
本溪是省内湖水面积最大的地区，湖泊共有6处，其中较大的有3处，均属
于人工水库。浑江水域的桓仁水库为辽宁最大的人工水库，其水质达到国家Ⅱ级
地表水标准。清澈的湖水、湖中的岛屿与湖岸的奇山陡峰、山姿奇秀和一片翠绿
的树林和谐相伴，构建了十分迷人的湖泊地貌景观，具有很高的观赏、保护价值。
（4）温泉水
在地质演化历史上，本溪地区曾遭受多期强烈的构造——岩浆地质作用和变
质作用，尤其是中生代火山——岩浆侵入活动极其活跃，现代仍位于辽宁中部上
地幔隆起区。区内地热背景较高，不仅形成了多处地热异常带，而且还沿南部海
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城——草河口岩石圈断裂带和北部寒岭——偏岭岩石圈断裂带上，分别涌出汤沟
和温泉寺等上升温泉热水。汤沟温泉热水资源丰富，水质含有益于人体健康的矿
物质、水温76℃，属高温矿泉水；温泉寺水温为49℃，属中温泉水。
第二章地质概况
2.1区域构造单元
根据多旋回构造发展演化基本理论基础划分的地质构造单元，本溪地区处于
华北地台（I）、辽东台隆（II）、太子河——浑江台陷（III）、其中有辽阳——
本溪凹陷和桓仁凸起（IV）。北与铁岭——靖宇台拱（III）和抚顺凸起和龙岗凸
起（IV）衔接，南与营口——宽甸台拱（III）凤城凸起（IV）衔接。
2.2地层
本溪地区属于华北地层区，除了上奥陶统、志留系、泥盆系、下石炭统、上
白垩统外，其余各时代地层皆有不同程度地发育，其中晚元古界和古生代的尤其
发育，因而许多地层组的名称用本区地名来创名，这也是国内罕见。
1.太古界
鞍山群：分布在太子河——浑江台陷的北、西和南部边缘。
（1）通什村组（Art）：少量出露于北部太古代混合花岗岩内，主要岩性为
斜长角闪片麻岩、角闪变粒岩夹磁铁石英岩。
（2）茨沟组（Arcg）：分布在西北部歪头山一带，主要有厚层斜长角闪岩、
黑云变粒岩、条带状磁铁石英岩，厚度大于1000m，赋存有歪头山铁矿。
（3）大峪沟组（Ardy）：分布在西南部北台、南芬一带，主要有黑云变粒岩、
云母斜长片麻岩夹磁铁石英岩，厚2392m，赋存有南芬、贾家堡子、北台等铁矿。
2.元古界
1）下元古界辽河群，分布在桓仁和本溪——草河口地区。
（1）浪子山组（Pt
1
l）：石英岩、二云片岩，含石墨石榴十字二云片岩夹石
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英岩，大理岩，厚344－1278m。
（2）里尔峪组（Pt
1
lr）：变质凝灰岩、浅粒岩等变质火山岩与大理岩互层、
含炭石榴二云石英岩、黑云变质岩，厚度大于1000m。
（3）高家峪组（Pt
1
g)：黑色炭质泥砂质板岩、含炭石英白云大理岩夹含炭
质变质凝灰岩，厚度341－556.8m。
（4）大石桥组（Pt
1
d）：一段为方解大理岩夹白云质大理岩为主，二段二云
片岩、黑云变粒岩夹大理岩，透闪岩和透灰岩，三段为白云质大理岩夹厚层菱镁
矿，厚度1000～2000m。
（5）盖县组（Pt
1
gx）：一段为二云片岩夹变粒岩，二段为十字、矽线片岩
夹石英岩、三段为千枚岩夹变质粉砂岩、石英岩，厚度大于1500m。
2）中、晚元古界
该区中晚元古界比较发育，分布在太子河古生代盆地边缘。
（1）青白口系
①永宁组（Qny）：零星分布在桓仁牛毛大山、普乐堡等地。紫色中厚层含砾
石英砂岩、石英砂岩夹砾石、板岩，厚度1146－2263m。
②钓鱼台组（Qnd）：以本溪大房子的钓鱼台庙来创名，分布在本溪、桓仁地
区，浅褐色中厚层石英砂岩、页岩、砾岩，厚度114.3－466.9m.
③南芬组（Qnn）：以本溪的南芬地名来创名，分布与钓鱼台组一致，下部为
紫、青色泥灰岩、砂质泥灰岩、页岩，上部为紫色页岩、砂质页岩，厚度244－
1084m。
（2）震旦系
①桥头组（Zq）：以本溪的桥头地名来创名，分布在本溪、桓仁地区。
中厚层细粒石英砂岩、黄绿色页岩，砂质页岩为主，交错层理、波痕、干裂
发育，含大量微古生物化石，厚度34.6－172.1m。
②康家组（Zk）：以本溪桥头的康家地名来创名，零星分布在桥头－套岫峪
一带，下部为黄绿色页岩夹细粒石英砂岩、中部为灰色泥灰岩夹页岩，上部为紫
色页岩夹紫、黄色粉砂岩，波状层理、干裂发育、含大量微古生物化石，厚度为
40－227m。
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3古生界
古生界分布广泛，发育较全，层次清晰，受国内外地质工作者的重视。
1）寒武系
（1）碱厂组（∈
1
j），以本溪的碱厂地名来创名，分布于本溪县地区，下部
为黄绿色钙质页岩、薄层灰岩和沥青质灰岩、砂岩薄层，上部为灰色含燧石结核、
条带的厚层灰岩，厚42.7-126.7m。
（2）馒头组（∈
1
m），分布与碱厂组一致，紫色、黄色页岩夹灰岩、白云岩
和粉砂岩，含三叶虫及腕足、腹足化石，厚度50－70m。
（3）毛庄组（∈
2
m），分布与馒头组一致，暗紫色钙质云母页岩夹灰岩，厚
度30－123m。
（4）徐庄组（∈
2
x），分布与毛庄组一致，下部灰色云母，钙质页岩夹砂岩，
中部含海绿石钙质粉砂岩夹页岩，上部灰岩中厚层鲕状灰岩，顶部页岩夹灰岩，
含微古生物和三叶虫，厚度75－125m。
（5）张夏组（∈
2
z），分布与徐庄组一致，中厚层深灰色灰岩夹薄层鲕状、
花纹状灰岩和页岩，厚度200m以上。
（6）崮山组（∈
3
g），分布与张夏组一致，紫、黄色页岩、钙质页岩、结核
状灰岩夹薄层竹叶状灰岩、鲕状灰岩，厚度17－30m。
（7）长山组（∈
3
c），分布与崮山组一致，下部为暗紫、黄绿色页岩、竹叶
状灰岩夹薄层竹叶状灰岩，厚度30.7－68.6m。
（8）凤山组（∈
3
f），分布与长山组一致，下部薄层灰岩夹厚层灰岩和页岩，
中部涡卷状灰岩夹灰岩、页岩，上部灰色薄层灰岩夹竹叶状灰岩、页岩，厚度
81－152m。
2）奥陶系
①冶里组（O
1
y），分布于本溪，桓仁境内，与凤山组一致，下部厚层白云质
灰岩、泥质灰岩夹页岩，上部中厚层灰岩、竹叶状灰岩夹薄层页岩，含海百合茎、
笔石、三叶虫等化石，厚度100－200m。
②亮甲山组（O
1
l），分布与冶里组一致，夹深灰色中厚层灰岩、花纹灰岩夹
竹叶状灰岩、厚度60－160m。
③下马家沟组（O
2
x），分布与亮甲山组一致，灰色中厚层灰岩夹含燧石结核
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灰岩，底部为薄层白云质灰岩，厚度66－267m。
④上马家沟组（O
2
s），分布与下马家沟组一致，下部中厚层灰岩夹白云质灰
岩、燧石结核灰岩，上部中厚－厚层灰岩、白云质灰岩薄层花纹状灰岩，厚度
280－540m。
3）石炭系
①本溪组（C
2
b）；以本溪地名来创名，分布于本溪市新洞沟——桓仁八里甸
子一带，底部为不整合面上的铁质、泥质胶结灰岩砾石，下部为黄、紫色页岩、
砂岩夹G、F层铝土页岩和薄煤层，上部以青、黄色页岩、砂岩、灰岩透镜体和
E层铝土矿和薄煤层，含大量古植物，蜓类，腕足类化石，厚度149－459m。
②太原组（C
3
t）：分布与本溪组一致，灰黑色砂岩、页岩、炭质页岩夹煤层、
透镜状泥灰岩，含百合茎及腕足类化石，厚度105－127m。
4）二叠系
（1）山西组（P
1
s）：分布与石炭系一致，灰色石英砂岩，长石石英砂岩与
页岩互层，夹有炭质页岩、煤层和铝土页岩，后162－320m。
（2）下石盒子组（P
1
x）：分布与山西组一致，灰色砂岩与杂色页岩互层，
含A层，B层铝土矿和粘土矿，厚度206－370m。
（3）上石盒子组（P
2
s）：分布与下石盒子组一致，灰色、黄绿色砂岩与杂
色页岩、粉砂岩互层，厚度400－1100m。
（4）石千峰组（P
2
sq）：分布在本溪采屯－郑家屯一带，紫色粉砂岩、含砾
砂岩页岩等一套红色岩系，厚度182m。
4.中生界
1)三叠系
①郑家组（T
1
z）：主要分布于本溪彩屯至郑家屯一带，紫色、浅红色巨厚层
——厚层中细粒长石石英砂岩夹红色泥岩及页岩，交错层理发育，干裂、波痕常
见，厚度785m。
②林家组（T
2
l）：主要分布于本溪西南林家崴子一带，下部黄绿、灰白色砾
岩、砂岩，上部为长石石英砂岩、紫黑色页岩，厚度158m。
2）侏罗系
（1）长梁子组（J
1
c）：主要分布在田师傅盆地，下部为砾岩、砂岩夹页岩
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和煤层，下部页岩夹砂岩，厚度153－1320m。
（2）大堡组（J
2
d）：分布与长梁子组一致，下部为砾岩、砂岩夹页岩，上
部砂岩、页岩夹煤层，厚度426m。
（3）三个岭组（J
2
s）：分布在田师傅一带，砾岩、砂岩夹页岩和煤层厚度
294－463m。
（4）小东沟组（J
3
x）：分布在小市、东营坊一带，紫色砂岩和页岩为主夹
泥灰岩透镜体，厚161－1519m。
3）白垩系
（1）小岭组（K
1
x）：分布在本溪、桓仁的中生代盆地内，流纹岩、安山岩、
角砾岩、凝灰岩夹玄武岩及火山碎屑岩，厚度916－3026m。
（2）梨树沟组（K
1
l）：分布在桓仁一带，凝灰岩夹凝灰质砂岩、页岩，厚
度523－1000m以上。
（3）大峪组（K
2
d）：以本溪的大堡大峪来创名，紫红色砾岩、砖红色沙砾
岩为主，厚度653－1552m。
5.新生界
1）更新统
（1）中亚统（Qp2）：本溪山城子后苗山一带洞穴沉积物，褐黄色砂质粘土、
亚砂土组成，发现古人类活动遗迹。
（2）上亚统（Qp3）：洞穴沉积物、坡积物等，发现大量动物化石。
2）全新统
冲积物沿阶地分布，砂与砾岩层、亚粘土等。
2.3岩浆岩
本溪地区的岩浆活动具有多旋回、多期次和岩石类型繁杂特征。
1）辽河旋回侵入活动中等，有草河口——草河城一带的辉绿岩（V
2
′）小
岩株，高丽墩子斜长花岗岩（Yo
2
′）岩株。
2）印支旋回侵入活动较强，有沙金沟橄榄辉长岩（V
5
′）杂岩体，南部的
碱性正长斑岩（K
ξ
π
5
2），碱性正长岩（K
ξ5
′）、等组成的碱性杂岩体。
3）燕山旋回侵入活动强烈，侵入了大面积花岗岩，其中草河掌——八里甸
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子地带的东西向碱性花岗岩体，分异较好，由花岗岩、似斑状花岗岩、文象花岗
岩、钾长花岗岩、石英正长岩、石英二长花岗岩组成的花岗杂岩体，面积>100
平方千米。此外沿桓仁——南朵木北西向侵入带有阎王鼻子花岗岩、二棚甸子花
岗闪长岩等。本旋回岩体与铜、铅、锌矿化有密切关系。
2.4地质构造
本溪地区位于华北地台东北缘，又处在中、新生代时期太平洋板块俯冲带边
缘的大陆板块活动带内，还夹于南面的营口——宽甸台拱与北面的铁岭——靖宇
台拱之间。经受了长期多期次构造——岩浆旋回活动的影响，地质构造复杂，既
发育华北地台断裂体系和滨太平洋断裂体系，又发育中新生代褶皱盆地构造。
1.断裂构造
1）华北地台东西向断裂体系
海城——草河口岩石圈断裂，呈东西向沿本溪凹陷与凤城凸起接触部位展
布，宽1～1.5千米，由断续相连，平行的数条张扭性断裂组成，挤压片理、断
层泥发育，有基性岩体侵入。
2）滨太平洋北东——北北东、北西向断裂体系
（1）北东——北北东向断裂
①寒岭——偏岭岩石圈断裂带
走向北东，穿过本溪的寒岭——本溪市——偏岭，向抚顺延展，挤压强烈的
压——压剪性断裂。
②庄河——桓仁岩石圈断裂带
走向北东，受北北东走滑断层的切错而连续性较差，穿过回龙山、桓仁地区，
挤压破碎带发育，具有玄武岩喷溢，切割深。
③刘家河——青堆子断裂带
走向北北东，穿过本溪兰河峪一带，属压——压剪性壳断裂。
④四平街——凤城断裂带
走向北北东，闯过本溪马鹿沟、大石湖一带的混合岩、花岗岩，倾向不定、
倾角70度左右，属压——压剪性壳断裂。
⑤太平哨断裂带
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走向北东——北北东，穿过桓仁南部步达远——元宝顶子一带，挤压片理发
育，属压剪性壳断裂。
（2）北西向断裂
新宾聂耳库——雅河断裂，呈北西向穿过桓仁木奇、铧尖子、雅河，沿断裂
有火山口，火山岩喷溢，属深断裂。
（3）辽阳弧形断裂带
在本溪地区西部，从辽阳进入的两条向东突出的弧形断裂被寒岭——偏岭断
裂切裁，挤压片理和构造透镜体发育，属印支、燕山期活动断裂。
2.褶皱构造
1）辽河旋回运动使早元古代的地层发生强烈的褶皱、倒转，形成近东西向
线状紧密的复式背向斜，出现在草河口、桓仁一带。
2）印支、燕山旋回运动，又使古生代和元古代沉积地层一起发生褶皱、断
裂，造成以北东向或北西的继承性的褶皱和断陷盆地，本区主要的有本溪盆地（印
支——燕山旋回向斜）、田师傅盆地（印支——燕山旋回向斜）、拐磨子盆地（燕
山旋回）、姜家街盆地（燕山旋回）等。
2.5地质发展史
根据沉积岩建造、岩浆岩活动、变质作用、构造旋回运动，把本溪地区地质
发展演化大体划分为太古代、早元古代、中晚元古代、中生代和新生代六个发展
阶段。
1.太古代（>2500Ma），鞍山运动旋回
约在3000Ma前，本区北部清源地区为原始古陆核，围绕古陆出现以海底火
山喷发的基性熔岩夹超基性岩、中酸性火山岩及沉积岩，形成赋存硅铁质建造铁
矿的鞍山群下部。在距今2800Ma前后发生鞍山运动第一幕，使鞍山群下部发生
强烈的变质——混合岩化，促成了太古代萌地台形成。这时期鞍山——本溪地区
仍处于萌地槽发育期，堆积了中酸性火山岩——基性火山岩和火山沉积岩系夹磁
铁石英岩——鞍山群上部。在2500Ma前发生的鞍山运动主幕促使鞍山群遭受了
强烈的褶皱变质、或混合岩化作用，产生卵圆形穹隆，混合花岗岩形成固结萌地
槽，与太古代萌地台组成雏地台。
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2.早元古代（2500——1900Ma）辽河运动旋回
太古代雏地台并未完全固结时，在水平拉张作用下营口——宽甸地区出现了
东西向奥拉槽裂谷，早期在本溪一侧陆壳上沉积陆表浅海相石英砂岩与粘土建造
（浪子山组），中部火山岩建造（里尔峪组），上部为细碎屑岩与碳酸岩盐、火山
碎屑岩组成的复理式建造（高家峪组）。晚期下部沉积了礁碳酸盐或碳酸盐建造
（大石桥组），上部粘土岩与粉砂岩组成的复理式建造（盖县组）。在2000Ma前
后发生辽河运动一幕，使裂谷逐渐封闭，发生变形、变质混合岩化，并有沿海城
——草河口同生断裂有辉长岩、辉绿岩、斜长花岗岩侵入，形成稳定的大陆结晶
基地——辽东古陆。
3.中晚元古代（1900－600Ma）太子河运动
辽东古陆形成以后，转入了长期稳定的盖层发展阶段，在中元古代晚期，桓
仁地区形成牛毛山山间盆地，接受风化碎屑物质沉积了巨厚层类磨粒石建造（永
宁组），之后在本溪隆起周围发生沉降海侵，南芬地区接受了成熟度很高的浅海
相石英砂岩（钓鱼台组），潮坪相砂质页岩和泥灰岩（南芬组），太子河运动使沉
积区一度抬升。自800Ma太子河区又处于湖坪泻湖环境，沉积了石英砂岩与黑色
页岩、粉砂质页岩互层（桥头组），震旦纪晚期海湾海水退出为陆地。
4.古生代（600－230Ma）
1）早古生代（600－440Ma）
早古生代早期寒武纪时太子河盆地与营口海相通，继承震旦纪的轮廓复再接
受了粘土建造和碳酸盐建造的沉积，并在干燥炎热气候下的紫红色蒸发岩建造中
形成了石膏矿。随着海侵扩大和地壳的频繁振荡，气候持续干燥，沉积了紫色泥
灰岩和灰岩，夹紫色页岩和粉砂岩，普遍发育岩盐假晶和泥裂构造。地壳趋于稳
定，海侵的高峰时期，沉积了显示高能的滩坝环境的鲕状碳酸盐岩（张夏组）。
在500Ma时太子河地区经短暂抬升，处于潮间环境，海水动荡不定、形成了鲕状
灰岩，灰岩夹竹叶状灰岩、页岩及粉砂岩（崮山组），靠近古陆边缘接受大量陆
源碎屑物沉积（长山组，凤山组）。
500Ma以后太子河盆地成为开阔的陆表海，在温湿气候环境下，生物大量繁
衍，沉积了含化石丰富的巨厚－厚层地台型内源碳酸盐建造（马家沟组），440Ma
时，整区抬升成陆地，缺失440～350Ma间的沉积盖层。
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-12-
2）中晚古生代（350－230Ma）
本区经受长期隆起剥蚀后，自中石炭世起继承早古生代的凹陷复又接受沉
积，在不整合面上形成古土壤及山西式铁矿。随后在频繁的地壳振荡运动，使海
水时进时退形成含煤及铝土质页岩夹三层灰岩的海陆交互沉积，这个时期气候温
暖湿润，植物茂盛，为重要的成煤和形成粘土（或铝土）矿的时期。
晚古生代地壳仍是振荡运动频繁，气候温暖湿润，继承前期凹陷沉积了湖沼
相、河流相含煤及粘土、铝土的复陆屑建造，晚期气候变炎热干燥，形成紫红色
碎屑岩建造（石千峰组）。
古生代沉积岩普遍受到热力变质影响，使铝土质页岩变为红柱石板岩，这表
明本区虽然没有岩浆岩侵入，但是华力西运动旋回对本区有一定影响。
5.中生代（230－67Ma）印支——燕山运动旋回
1）早中生代（230－195Ma）印支运动旋回
古生代末受大区域的华力西运动的影响，太子河凹陷区明显缩小，早期接受
干旱炎热环境下沉积的紫红色粗－细碎屑岩夹泥灰岩、泥岩团块的湖泊河流相，
其交错层理、泥裂、波痕很发育（郑家组）。早三叠世末发生的印支运动一幕使
全区抬升、砾岩夹黑色泥岩、富含蕨类和昆虫化石（林家组）。中世末的印支运
动主幕使全区抬升，不再接受沉积，使前史期的地层统一发生形变和同方向的逆
冲推覆构造，形成了本溪向斜、田师傅向斜等一系列的断褶带，同时沿太子河凹
陷与凤城凸起北缘的衔接部位侵入了多期、大规模的重熔型似斑状二长花岗岩、
茜马碱性杂岩等。
2）中晚古生代（195～67Ma）燕山运动旋回
印支运动主幕后，本区同中国东部一起进入了西太平洋板块俯冲带，大陆边
缘活动域，开始了新的燕山构造旋回地质历史时期。
（1）燕山运动一幕（195－139Ma）
在地幔软流圈作用下，本区侏罗纪时的盆地范围扩展，出现了田师傅、茜马
等盆地，在潮湿温暖的湖沼环境下沉积了含煤岩系，形成了工业煤矿，末世发生
燕山运动第一幕，侵入了弟兄山花岗岩株等。
（2）燕山运动第二幕（139～105Ma）
燕山运动一幕后地壳活动增强，地势分异明显，使田师傅、茜马等盆地的规
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-13-
模扩展，在温湿气候环境下，植物茂盛，含煤岩系沉积形成了重要的田师傅煤矿
（长梁子组），晚期干化湖泊，干谷沉积了紫红色粗碎屑岩建造（小东沟组）。
伴随库拉板块俯冲挤压作用侵入了二棚甸子二长闪长岩株，形成了铜铅锌多
金属矿床。
（3）燕山运动第三幕（105Ma～68Ma）
早白垩世是燕山运动的鼎盛期，地壳活动更加强烈，地幔上拱导致地壳表层
拉张，形成新的隆起和凹陷。这时本区盆地小而分散，形成了桓仁盆地、本溪盆
地、拐蘑子盆地、响水河子盆地、姜家街盆地、东营房盆地、沙尖子盆地、四平
街盆地等，成了剥蚀物堆积地和火山喷发物的堆积场所。本区火山活动以沿北东
向断裂，或北西向断裂的中心式喷发为主。在盆地底部堆积了中酸性火山喷发岩
（小岭组），中部沉积了砂岩、页岩夹火山岩（梨树沟组），晚期整区抬升，并有
岩浆活动强烈，侵入了规模大（长>100Km，宽>20Km）的草河口－八里甸子似斑
状花岗岩基、钾长花岗杂岩体，并伴有多金属矿化。
6.新生代（68Ma以后）
进入新生代本溪地区长期处于受剥蚀的陵起环境，河流奔腾于山间河谷，河
床经长期侵蚀而成U形，河岸形成I、II、III级阶地，河谷平原有河湖相碎屑
物沉积，石灰岩山地丘陵区喀斯特地貌和溶洞形成。喜马拉雅旋回活动对本区影
响不显著，仅在南部宽甸盆地有更新世中心式玄武岩喷发，第四纪冰川遗迹不明
显。在中更新统庙后山组岩洞中发现了古人类活动遗迹。
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14
第三章典型地质剖面－牛毛岭中石炭统
本溪组（C
2
b）正层型剖面
位于本溪市西6千米的新洞沟——蚂蚁村之间的牛毛岭一带，地理坐标：东
经123°49′40″,北纬41°19′55″,海拔268－294米，分布范围5平方千米。
1）地质剖面特征
平行不整合覆于中奥陶统马家沟组上。代表性牛毛岭剖面见下图。
图4－1本溪市牛毛岭本溪组剖面图
上覆地层太原组石英砂岩
--------------整合------------
本溪组厚149.0m
22.黄灰色砂质页岩（王钰等剖面为掩盖，经追索观测补充）3.8m
21.黑色灰岩透镜体（牛毛岭灰岩），富产Fusulinellaschwagerinoides(Deprat),
Fusulinacylindrical(Fischer),ylindricaLee?,
Lee,Eoschubertellaap.,Ozawaiellasp.0-----0.4m
20.灰、青、黄色页岩，夹薄煤层，产腹足类化石甚多7.2m
19.灰白色结晶灰岩（本溪灰岩），含海百合茎甚多，产珊瑚：Lithostrotionkaipingense
Grabau,MultithecoporapenchiensisYoh,Chaetetessp.;腕足类：Spirifersp.；一科：
FusulinellabockiMoller,bocki(LeeetChen),Fusulina
konnoi(Ozawa),ensis(Lee),FusiellaparadoxaLeeetChen,Eoschubertella
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15
.,Ozawainellasp.,TaitzehoellataitzehoensisSheng10.4m
18.黄色及青色砂岩，夹页岩层，产腹足类化石甚多14.0m
17.上部黄铁矿化，黑色，下部淡红色结晶灰岩（小峡谷岩），产珊瑚：Alveolites
tangshanenseGrabau,LithostrotionkaipingenseGrabau,Chaetetessp.;腕足类：
Reticulariasp.,Productussp.,ChoristitesmosquensisFischer;一科：上部有
Pseudostaffellasphaeroidea(Moller),Fuselinasp.,Ozawainellaangulata(Colani),
下部有Fusulinakonnoi(Ozawa),konnoi
.,ensis(Lee),rdiLee,TaitzehoellataitzehoensisSheng3.0m
16.黄色钙质页岩，上部含少数带状泥质灰岩13.6m
15.深灰色灰岩（上部蚂蚁灰岩），产腕足类：Choristitesmosquensis?Fischer,Dielasmasp.;
一科：FusulinellabockiMoller,FusulinalonceolataLeeetChen,.1.7m
14.黄色钙质页岩4.8m
13.淡灰色灰岩，露头呈块状（下部蚂蚁灰岩），富产腕足类：
Choristites,Munella,Martinia,Camarophoria,Athyris,Squamularia,Dielasma,Pustula
等属；一科：Pseudostaffellaozawai(LeeetChen),FusulinellapseudobockiLeeet
Chen,Fusulinaschellwieni(Staff),Eoschubertellaobscura(LeeetChen),Ozawainella
ta(Colani),TaitzehoellataitzehoensisSheng0.9m
12.黄色砂质页岩及砂岩4.4m
11.青灰色页岩4.4m
10.中粒黄色砂岩，含薄煤层7.0m
9.青黄及砖红色页岩16.0m
8.黄色细泥质砂岩2.0m
7.细砂岩，上部黄色，下部紫色6.4m
6.黄色砂质页岩，夹硬砂岩薄层8.0m
5.上部铝土质页岩（F层），下部粗砂岩3.0m
4.黄色粗粒砂岩，单层厚10-----30cm23.4m
3.杂色页岩，紫色为主，灰、黄、青等色次之6.4m
2.G层铝土页岩2.4m
1.紫色页岩，易风化成碎片5.8m
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16
---------------平行不整合-------------
下伏地层中奥陶统上马家沟组灰岩
在本溪组的底部不整合面上的风化壳为铁质、泥质物和灰岩砾石，下部岩性
为黄绿、黄、紫色页岩与砂岩夹G、F两层铝土页岩（标志层）、薄煤层，上部为
青、黄绿、黄色页岩、砂岩、三层灰岩透镜体（富含化石、重要化石层）和E
层铝土页岩、局部薄煤层，厚度149～459.7米。
2）地质剖面的自身价值评价
（1）典型性
本溪组是我国华北－东北南部地区，早古生代奥陶纪中后期（440±15Ma）
海水退却以后整体上升为陆，经过长期风化剥蚀，至中石炭世（350±10Ma）时
才重新下降，继承早古生代凹陷盆地复接受的沉积地层。
①牛毛岭中石炭世地层发育，上、下覆的地层界限明显，层序韵律清楚，代
表性很强。赵亚增（1934年）、李四光（1927年）根据腕足类和蜓科化石，以本
溪地理名来创名为本溪系，1965年改为本溪组，现通用于全国，具高的代表性。
②牛毛岭中石炭世本溪组地层，与国内华北——东北地区的同地史时期地层
对比性很强，而且把华北地台的中石炭世的地台型地层都归属叫本溪组，具国内
典型性。
此外，可与朝鲜的中石炭世的红店统，日本中部飞弹山地区下石炭统的
Fusulina带，Fusulinella带，Profusulinella带及秋田地区的Eusullinella、
Profusulienella带相比，还与俄罗斯地台的中石炭统巴什基尔组、英斯科组相
对比，美国中石炭统的英洛组与本溪组下部，拉派萨斯组和德斯莫组与本溪上部
相对比。
本溪组不仅国内教科书和文献资料中通用，而且与国外同地史时代地层相对
比，在国内外有高的典型性。
（2）稀有性
本溪地区的中石炭世地层厚度最大，地层发育完整，含标准化石最多，地层
岩性及其韵律结构清楚地反映了接受沉积初期地壳频繁振动的海盆边缘环境。这
些特性在其他地区中石炭地层剖面中是很少见的。
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17
（3）自然性
牛毛岭本溪组地层剖面，上、下覆地层的接触关系清楚，下部第一层紫色页
岩到最上部第22层黄灰色砂质页岩之间无后期构造破坏，完整性好。地表具有
1处采夹层灰岩的小坑及修路地段，但对剖面的自然性影响很小。
（4）科学价值
牛毛岭中石炭世本溪组剖面的韵律性成层岩石就像一页页的地史册，其中丰
富的动、植物化石、煤系、铝土矿及沉积物就像书中的“文字”，描述了辽东太
子河地区中石炭统地史时期的地壳运动、地质作用，古地理变迁、生物演化及沉
积成矿作用。对本溪组自从1869年起德国人李希霍芬、、日本人
KoKunaga（1918）、矢部长克（1919）、早板一郎（1915、1922）、坂本峻雄（1926）
做了许多研究，我国的李四光（1927）、赵亚增（1934）、王钰（1954）等许多人
也做了详细研究。这些研究者中出了许多大师级的地质学家。本溪组是通用于华
北地台的组级岩石地层单位，牛毛岭剖面是本溪组的典型标准剖面，具有重大的
科学价值，而且是教学实习的最佳剖面。
（5）地层分布范围
牛毛岭剖面分布范围500公顷，包括新洞沟和蚂蚁树缓冲带面积约1000公
顷。
第四章典型地质构造
4.1欢喜岭逆断层
位于本溪市东南7千米处明山区欢喜岭，地理坐标东经123°53′46″，北纬141°17′
52″，海拔高度212m。
1）欢喜岭逆断层地质简介
从本溪市通向本溪水洞中间，欢喜岭站省道北侧旁，在东西向断块山的高40米，宽25
米的断层崖的坡面上，显露出构造形迹轮廓线明显的逆断层（照片1）。断层切割中晚元古
代青白口系钓鱼台组、南芬组地层分布的断块山山脊，形成了亚谷。断层面产状：走向30°、
倾向120°，倾角45－48°，断层面平滑，擦痕发育。上盘岩石为时代老的钓鱼台浅褐色石
英砂岩，下盘岩石为时代新的南芬组灰白色泥灰岩。靠近断层的泥灰岩牵引成了“S”形，
--
18
产状变直立等断层效应明显。具有剪切片理和挤压破碎的断层角砾岩、断层泥保存完好。断
层性质为压剪性逆断层，形成于印支构造运动旋回。
2）逆断层的自身价值评价
（1）断层是广泛发育于不同构造环境中的常见的构造现象，其类型多，形成机制各异，
大小差别很大。欢喜岭断成是其中最常见的一种压剪性逆断层，其特异性、稀有性不具高价
值，但自然性很好。
（2）欢喜岭断层具有标准
的逆断层特点，具有以下优势：
①断层形迹完整，要素齐
全，断裂线和断层面清晰，自然
性好。
②规模适宜，暴露较全，一
目了然，容易判断、鉴定断层性
质，观赏者易接受和理解。
③断层的区位交通条件很
好，黄金旅游路线的欢喜岭就在
旁边，招徕客源条件优越。照片1：欢喜岭逆断层
4.2冯家堡子褶皱
位于本溪市南20千米，南芬区冯家堡子，
地理坐标东经123°45′328″、北纬41°4′
978″，海拔高度为209米。
冯家堡子褶皱是上元古界震旦系康家组地
层——铝质页岩和石英砂岩受地壳挤压应力作
用而形成的背斜褶皱（照片2）
核部岩层为中厚层细粒石英砂岩，受挤压
力。照片2：冯家褶皱
只产生层间弯滑作用形成了等厚褶皱。翼部岩层是薄层钙质页岩一粉砂岩，受挤压力产
生了塑性弯流褶皱作用，使岩层厚度发生两翼变薄，中间轴面和顶部变厚，形成了许多不协
--
19
调的次级顶厚褶皱，并附着在中间圆柱状等厚背斜构成了复式背斜。总体上，转折端在石英
砂岩部位呈弧形，钙质页岩部位呈曲线形，褶皱轴线呈直线，枢纽呈缓倾斜线，轴面为平面，
次级小背斜向斜的轴面向背斜的核部收敛，该背斜形成与加里东构造运动期
该复背斜褶皱出露规模，底部宽7.2米，中部高6.0米，形态完整。
4.3.千金岭水平岩层、剪节理
位于本溪市南9千米处的明山区平顶山，地理坐标东经123°45′826″、
北纬41°4′136″，海拔高度370米。
1）千金岭水平岩层、剪节理地质简介
在本溪市平顶山地区分布晚元古代青白口系南芬组二段的中厚层（0.5--1
米）紫色页岩夹薄层淡紫色泥灰岩的地层。岩层的层面保持近水平，并发育由岩
石成分变化、岩石颜色变化、岩石的原生层面引起的相互平行的水平层理，同时
发育有斜交于层面、倾向互相斜角相对、倾角70°的二组共轭剪节理。岩层峭
壁上形成了很多沿共轭剪节理风化脱落的空穴，其形状相同，平切面是等腰三角
形，立体形态是呈等腰三棱锥。空穴
的规模不一，但排列方向一致，成群
成列整齐地镶嵌于中厚层紫色页岩
岩壁上，仿佛敦煌莫高窟的千佛洞，
其景观别具一格。
由紫色页岩、泥灰岩构成的山
丘，其顶面宽阔而平坦，山形似如丹
霞地貌，风景十分优美（照片3）。照片3：千金岭水平岩层
第五章地貌景观
5.1.岩溶地貌
5.1.1望天洞
位于桓仁县南南西30千米处雅河乡弯弯村，地理坐标东经125°15′691″，
--
20
北纬41°11′114″，海拔高度256米（入口）。
1）望天洞地质评价
望天洞赋存于早古生代下奥陶世下马家沟组深灰色中厚层夹薄层灰岩，花纹
状灰岩，夹含燧石结核灰岩岩层中，沿印支期断裂分布。由于自然洞口为一个朝
天洞而称望天洞，已探察的洞长有7000米，有下、中、上三层的多层状洞穴。
下层洞穴为一个全充水洞，长400余米，有7条暗河和30余个水潭，水深处达
7米，地下河蜿蜒曲折，终年不枯，有鱼等生物。中层为廊道式和厅堂式洞穴，
是岩溶水沿断裂深处渗漏，经长期侵蚀、溶蚀而成。洞内有化学堆积物和机械堆
积物。从洞顶渗出的含HCO
3
-离子的地下水，当进入洞穴逸出CO
2
，CaCO
3
又沉积
下来，在洞穴中形成了石钟乳、石笋、石柱、石幕和泉华等化学堆积物——钟乳
石（照片4）。洞内钟乳丛生，晶莹剔透，其形状如峰如柱、如林如笋、如塔如
佛、如花如瀑，又大小不同的钙华、边
石坝和流石坝、池群，似如梯田，又象
长城，造型奇特，气势壮观，观赏品味
极佳。从洞顶、洞壁崩塌下来的一些碎
屑堆积物，和洞底石灰华、粘土混杂胶
结形成了坚硬的机械堆积物，形状如虎
如龙，很有观赏价值。上层为旱洞，支
洞和迷宫发育，望天洞迷宫中的迷道，
其宽度发育均衡，一般0.8-1.0米，高
1.6-2米间，上下分三层，三层又相连，
总长1100米，国内最长。迷宫中洞中有
洞、洞连洞，洞洞相连，迂回曲折、扑
朔迷离，洞穴专家称为北方第一洞。照片4：望天洞钟乳石
5.1.2本溪水洞——天龙洞
本溪水洞位于本溪县西7千米谢家崴子村西，溪田公路南侧，西距本溪市
35千米；天龙洞位于本溪县南南东5千米小市镇香磨村汤河岸、两个水洞相距
6.5千米，由地下河相连。地理坐标东经124°6′930″，北纬124°7′203″，
海拔高度190－226米。
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21
1）水洞地质简介
本溪水洞和天龙洞均产在古生代中奥陶世马家沟灰岩岩层中，洞穴都沿断层
破碎带分布。天龙洞的洞穴标高比本溪水洞高30米，并位于本溪水洞地下暗河
的源头，本溪水洞则位于地下河出口处。两个水洞的钟乳石类型及其景观有许多
相似之处，然而本溪水洞的规模更大、地下河著名于世界，故重点介绍本溪水洞。
本溪水洞系统包括地下河（九曲银河）、蟠龙洞、银波洞（充水洞），地下河
总长有3651.5米，可以行舟长度2800米，水洞面积4.9万平方米，空间体积约
有40余万立方米，最大洞厅的高有38米，宽有70余米，洞最窄处仅容船出入。
本溪水洞是国内迄今水量最大的石灰岩溶洞，溶洞沿着石灰岩内发育的东西
向断裂与南北向、北西向、北东向断裂相交错的破碎带发育，所以洞身九次“之”
状迂回曲折，厅状隧洞状、大厅状、廊道状形态交替连接，洞中有洞、各有洞天、
结构奇特。
洞内地下河——“九曲银河”是本溪水洞的精髓，发源于从洞穴东端三面洞
壁渗流水与地下泉水的合流，经九曲银河流到本溪水洞口，渗入进银波洞流进太
子河。地下水位海拔高175.7－183米，水面的水利坡度1～1.5°‰，平均深2
米，水质为低矿化度的优质饮用水，平均水温7～12℃，九曲银河是世界可乘船
游览的第一长的地下暗河。
洞内沉积物有机械沉积物和化学沉积物，机械沉积物有地下河岸的薄层粉砂
质粘土和崩塌碎屑和岩块。粉砂质粘土层的层理明显，一般厚4－5米，崩塌碎
屑和岩块的厚度一般十余米，机械沉积物表面已被钙华物覆盖。
化学沉积物是沿洞顶、壁渗流的含Ca2+离子重碳酸水分解沉积形成的石钟
乳、石笋、石柱等钟乳石，及石帘、石帷幕、石瀑布和石幔等壁流石。他们沿隙
成群出现，组成了擎天玉柱、回音壁、海豹戏、珠帘滴翠、银河湖潮涌、猢狲岛、
雪山奇观、芙蓉峡、玉皇宫、玉象戏水、古刹金钟、斜塔、佛塔等各种物象景点，
不假修凿自然成趣，宛若龙宫仙境。
经调查研究表明，天龙洞是本溪水洞地下河的主要补给源，天龙洞位于太子
河支流汤河畔，汤河水终年通过天龙洞口的支洞渗漏补给本溪水洞地下河，其补
给量为地下河总量的60％以上。
本溪水洞的生成始于40－50万年前第四纪中更新世，现仍处于溶洞青壮年
--
22
期。
5.2峡谷地貌
5.2.1大石湖小峡谷——阶梯式瀑布
位于本溪县兰河峪乡大石湖村，沟口的地理坐标：东经124°28′990″，
北纬41°06′002″，沟口的海拔高度350－360米。
1）大石湖小峡谷的地质简介
大石湖小峡谷位于千山山脉东段的山从中。地质构造位于营口－宽甸台拱与
太子河－浑江台陷两个三级构造单元相接部太子河－浑江台陷一侧。小峡谷是沿
近东西向断裂破碎带被流水侵蚀所致。断裂破碎带产在中生代燕山期，马鹿沟酸
性大岩基的岩性以似斑状二长花岗岩、钾长花岗岩、流纹斑岩为主，石英二长岩
次之，规模东西长100千米，南北宽20千米。断裂走向近东西，倾向陡而有转
换，属压－剪性断裂，近两盘岩石节理和劈理发育。断裂破碎带经过长期受流水
侵蚀，形成了长10余千米的切割较深，
两岸陡峭的断裂谷（照片5）。谷平面
形状为U型，谷底宽一般5－10米，窄
处只有1－2米，两侧直立陡峭，山峰
层峦叠嶂，有鹰嘴峰、骆驼峰、鹿峰等
大型山峰几十座、谷底似高低错落的石
槽，一条山溪从香水岭奔腾而下，形成
了阶梯状相连的天池湖瀑布、水晶宫
瀑布、兔叶潭瀑布、龙潭瀑布、聚仙湖
等五湖四瀑，景色壮观。
在峡谷两岸岩石陡峭险峻，山高林
密，鸟兽众多，资源丰富，自然生态环
境良好，是一个自然风光优美的天然自
然公园。（照片5）
5.2.2西砬湖地缝式岩溶小峡谷
位于本溪市东15千米，明山区卧龙镇大农湖村与金坑村交界，谷入口地理
坐标东经123°57′963″，北纬41°18′038″，海拔高度404米。
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23
1）西砬湖地缝式岩溶小峡谷的地质简介
石砬湖小峡谷在中奥陶世上马家沟组灰岩岩层中，下部为深灰色中厚层灰岩
夹白云质灰岩，燧石结核灰岩和花纹状灰岩，上部为深灰、灰色中厚、厚层灰岩
夹薄层白云质灰岩、花纹状灰岩等，厚558米。地缝式小峡谷是地表汇集的流水，
沿张裂隙发育的灰岩坡面流动，溶蚀和侵蚀出、切割较深所致。谷呈东西走向，
长约4千米，谷底宽一般2－5米，最宽50米，最窄不足1米，其形状似如一条
长的地缝。峡谷中有十多处季节性瀑布，其落差为3－4米，最大20－30米，呈
阶梯状，每个瀑布下面均有形状不同的积水潭。峡谷两侧为高达70－90米的悬
崖峭壁，在岩壁上还分布有十几个大小不等的溶洞。在雨水季节沟谷有流水，瀑
布水飞奔而下，水声如雷；干旱季节里沟谷口上游地表水不断向下渗漏，失去补
给而变成干涸，是一个带有季节性瀑布的雏形峡谷。谷两侧森林植被茂盛，峰林
地貌景色优美。自然生态保护好，游览时多处是靠栈道观赏。
5.3瀑布
5.3.1滴水洞断层瀑布
位于本溪东南南芬区老母岭，地理坐标东经123°49ˊ904，北纬41°13ˊ
322，海拔高度456米。
滴水洞瀑布位于晚古生代青白口系钓鱼台组地层分布区，岩性主要为灰白、浅褐
色中厚－厚层石英砂岩、偶夹页岩、厚度
大于400米，节理、断层十分发育。滴水
洞断层是石英砂岩岩层中产状各异（倾向
34°、倾角64°，倾向98°、倾角70°，
倾向130°、倾角88°）的三组断层相交
汇部的东侧盘岩块脱落而成的高差近40
米的照片6：滴水洞瀑布
垂直悬崖。悬崖顶西盘有一条小沟溪流直落而成为滴水状瀑布（照片6），气势
壮观。悬崖上出现沿水层节理脱落而成的阶梯状廊道和洞穴，其中建有道家滴水
寺。断层东是深谷，延长较大，两坡树木茂密，其景色十分美丽。
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5.3.2河穴－沙尖子河穴群
位于桓仁县南40千米，沙尖子镇双岭浑江水电站南，地理坐标东经125°
22ˊ538″，北纬40°59ˊ871″，海拔高度164米。
沙尖子河穴群出现于由混合花岗岩构成的浑江河床上。混合花岗岩主要由长
石、石英和白云母组成，中粗粒结构，其中走向50°、70°、110°三组节理发
育。混合花岗岩中花岗伟晶岩化发育，主要有微斜长石、石英组成，云母少量，
微斜长石呈块状，大小10×5平方厘米，石英呈粗粒，一般3×2平方厘米。在
大约100×100平方米范围内发现300余个河穴、密度达15－16个/平方米，一
般沿混合花岗岩的节理连续串球状出现。河穴形态如地缸，横断面有圆形、椭圆
形和不规则状，纵断面有“U”形，斜“U”形和倒“Ω”形。开口部一般向流水
方向有倾斜的拉长，壁一般迎水面较陡。河穴有大有小，有浅有深，宽×长×深
一般30～50×20～40×20～50厘米的居
多，大者有256×216×120，小的微小。
这群河穴是由湍急水流冲击河床基
岩节理发育处，掏蚀河床成穴后，就在
壶穴处形成水流漩涡，一些沙砾岩随着
漩涡流一起运移，对河床进行长期碰撞、
磨蚀所成（照片7）。
照片7：河穴
第六章矿产地质
6.1陈英铅锌矿萤石晶洞
位于本溪县南17千米，山城镇陈英村北沟，地理坐标为东经124°9′10″，
北纬41°10′10″，海拔高度310－533米。
该矿床赋存于燕山期石英二长岩与石炭系本溪组岩层接触带矽卡岩内。晶洞
发现于岩体与矽卡岩之间，为岩浆高温气水热液接触交代作用时冷凝或减压失气
作用而产生的封闭空间。经用WDJD－1型多功能直流数字激电仪测定激化率资料
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表明，区内有两条可能含晶洞的构造带，一条走向35°，倾向125°，倾角60°
左右，第二条走向155°、倾向245°，规模长700米，宽7米，晶洞在构造带
中断续分布。目前发现的天然隐伏晶洞只有一处，长
5米，宽窄不一，最宽处约6米，窄处3米，出现在
两组构造交汇处。
在晶洞洞壁上生长有萤石、重晶石、方解石等晶
体矿物，矿物晶体多呈晶簇状分布，分布不均，大小
不一，形态各异，共生组合在一起（照片8）。在被
光照射后可发荧光，颜色变化鲜艳夺目，曾给地质界
和旅游界的惊喜。可惜，矿主把它作为标本已出售给
了欧美国家，晶洞已被破坏和填埋。照片8：陈英晶簇矿
物
6.2南芬鞍山式铁矿露天采坑
位于本溪市南西25千米南芬区黑背岭，地理坐标为东经123°49′142″，
北纬41°05′747″，海拔高度为327－815米。
南芬铁矿隶属于本溪钢铁公司，是本钢主要矿石原料生产基地之一。该矿早
在辽金时代被发现并开采，至明朝已成为辽东主要产铁区之一，到清咸丰、同治
年间成为土法开矿最盛时期，光绪二十年以后沙皇俄人到庙儿沟勘查，1904年
以后日本人进行了多次调查和勘探，1928年写了调查报告。解放以后，1950年～
1954年中国地质工作指导委员会派地质队开展工作，本钢地质队进行系统勘查，
提交了矿山一期建设的地质报告。之后，1962－1964年，1975－1976年鞍钢地
质勘探公司、辽宁冶金地质勘探公司进行补堪工作，提交了南芬铁矿二期扩建地
质勘察报告。该区累计探明铁矿石储量达12.8亿吨，是特大型矿床。
矿区出露地层主要为太古界鞍山群大峪沟组，次为下辽河群浪子山组和震旦
纪地层。
铁矿层赋存在黑背沟、铁山和黄柏峪区的鞍山群大峪沟组黑云变粒岩段，铁
矿层全长3400米，工业矿体总长3000米，共有三层，其中第三层磁铁石英岩规
模最大，矿体长2900米，厚度6.09－156.9米、平均82米，延深达1145米以
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上。矿石矿物有磁铁矿、赤铁矿为主，呈条带状、条纹状、块状构造，矿石工业
类型有磁铁贫矿为主，次为赤铁贫矿。矿床类型为沉积变质型“鞍山式”铁矿，
富铁矿为中温热液型铁矿床。矿石平均品位为TFe31.8%,SiO
2
49.7%，
S0.38%,P0.06%。
南芬铁矿自1953年成立露天采矿场
以来，以31米的平台中段已开采了20
多个台阶，现形成了雄伟壮观的露天采
矿场景观（照片9）。南芬露天铁矿曾经
为我国钢铁工业的发展作出了很大贡
献，现在和将来也将作出更大的贡献。
她不仅是钢铁工业的原料基地，也是一
个标志我国现代化工业发展成果的教育
现场。照片9：南芬露天采场
第七章地质灾害遗迹－下马塘施家泥石流
地质灾害遗迹
位于本溪市南东南芬区下马塘镇施家村南山，地理坐标为东经123°54′
945″,北纬41°01′223″，山脚的海拔高度为518米。
2001年8月5日九时许，在施家村发生了一起山滑坡型泥石流地质灾害，
瞬时间内摧毁了一片森林，还造成了重大人员伤亡和财产损失。这次泥石流地质
灾害的遗迹规模较大，泥石流分区明显。
泥石流形成区，位在施家村南的东西向山脉的一座朝北向支脉的西山坡，地
形较陡，坡度大于45°，坡长150余米，坡地土壤为腐殖质棕黑壤，厚度不大，
植被生长良好。两条滑坡起头于上岗，宽约20余米，形状似如用剃须刀刮的一
样，呈长条状，滑坡面显露了早元古代辽河群变质岩层的层面，长约150余米。
流通区是一个深切的较窄的沟谷，沟床出露有辽河群高家峪组三段的板岩夹
大理岩透镜体层面顺坡，并发育陡坎和阶梯状瀑布，坡度在30－60°之间，两
条滑坡流到山谷就合流成泥石流，拥载和滚动巨大的石块，向北面奔腾前进了
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50－60米。（照片10）
堆积区是沟谷转弯处变平缓开阔的山间河谷，溪边有施家村，宽约40－80
米，泥石流冲泻入该区后逐渐停留堆积，水份很快分散流失，石块呈扇状分散堆
积，堆积区崎岖不平，形成了光秃而单
调的“石海”。在剖面中，大石块呈透镜
状集结，层次不分明，石块在流动中互
相撞击和摩擦，使同生滑塌褶皱发育的
板岩石块中的小椭圆体形灰岩包体脱落
而成了大蜂窝状奇石块，石块岩石类型
复杂，主要为花岗岩，石灰岩和板岩，
分选较差，大小块混杂在一起。
照片10：施家泥石流
第八章奇特的地质景观
8.1郑家交错层、斜层理
位于本溪市西南10km溪湖区郑家红石砬子，地理坐标东经123°43′
441″，北纬41°17′224″.海拔高度119米左右。
1）郑家交错层、斜层理的地质简介
本溪市彩屯——郑家村一带广泛出露有早三叠早期沉积的紫色、浅红色巨厚
层及厚层中细粒长石石英砂岩，其中夹有红色泥质页岩。
长石石英砂岩、颜色紫色、浅红色，碎屑物以细粒石英（>55%）和长石（>15%）
为主，胶结物以钙质为主，还有铁质和粘土质。碎屑物磨圆度中等，成熟度中等，
结构成熟度较高。岩层面可见干裂和波痕。
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长石石英砂岩的层内原生沉积的交错层理极其发育，交错层理的主要特点是，层
系界面成低缓角度相交，一般为2—15°左右；相邻层系中的细层面的倾向多半
相反，倾角不同，组成细层的
碎屑物粒度分选较好，并有粒
序变化，细层侧向延伸不远，
层系厚度变化较小，在形态多
成楔状。该层中生物化石少
见。原生交错层理发育的厚层
紫色长石石英砂岩形成于气
候变热干燥的构造活动较强
烈带，高能的浅滩环境（照片
11）。照片11郑家组交错层理
2）长石石英砂岩的交错层理自身价值评价
（1）交错层理构造是浅海滩相、湖河交流相沉积岩中常见的一种沉积构造。
因此，就单一交错层理不具典型性和稀有性。
（2）郑家地区的巨厚层（785m）紫色长石石英砂岩的沉积，说明了早期印支
构造运动的序幕对本区影响很大，使引起了全区抬升，遭受剥蚀，进入了太平洋
板块府冲带的大陆边缘活动带发展阶段，开始了新的地质历史时期。因此，对整
体岩层的综合研究具有一定的科学研究意义。
（3）紫色长石砂岩的岩层产状近于水平，经过长期的物理风化作用，产生
的流水冲刷，地面形成了沟壑，逐渐扩大，现代形成了许多孤立的残留山丘。山
丘的顶较为平坦，与地面近于平行，边波较陡。它在朝阳升起和夕阳斜照时宛如
紫红色的城堡或城墙，——构成了丹霞地貌景色，具有观赏价值较大。
8.2沙尖子船营沟地冷热异常
位于桓仁县南43千米，沙尖子镇船营沟东山坡50米处，地理坐标为东经
125°27′263″，北纬40°59′510″，海拔高度为169-234米。
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船营沟的地质构造位置为桓仁凸起与凤城凸起的衔接部位，桓仁凸起内古生
代火山盆地南端，北东向太平哨压剪性断裂带内。出露岩层为早白垩世小岭组，
主要岩性为灰色凝灰岩和黑色玄武质安山岩，其中发育北东向挤压片理和层间破
碎带。在船营沟一带出现长约15千米，宽约1千米的地热异常带，带内现已发
现4个异常区，每个异常区都有冷点和热点，冷热点相距不逾百米。冷点终年冷，
在炎热的夏季也结冰；热点区终年热，就是
在三九寒天也能冒热气，绿草茵茵。2005年
5月27日下午3时许，桓仁地区气温为22°
C，但在船营沟（A点）的旧民屋（海拔176
米）的空气实测温度为6.7°C，在地面有一
层冰，墙壁和屋顶挂满了冰溜（照片12）。
在离旧民屋80余米，比高50－60米（海拔
234米）的旧坑内的火山岩裂隙，却感觉不
到凉气，温度与空气一样，据当地人介绍这
里冬季也不积雪，不结冰，温度在14°C左
右。
照片12：船营沟冷热异常－冷点
第九章地质资源的总体评价
本溪地区的地壳演化，有自太古代早期到第四系的30多亿年的地质历史。
在这漫长的地质历史时期，本溪地区的地壳始终处于不同级别的构造域交接复合
部位。故此，这里是地质运动活跃的区段，不仅造就了除下奥陶纪、志留系、泥
盆系和下石炭统之外各时代的层型地层皆发育，岩浆活动有多旋回、多期而岩石
类型繁多，大小的断层、褶皱和盆地构造发育，地质发展史曲折而复杂的华北地
台（Ⅰ）、辽东台隆（Ⅱ）、太子河－浑江台陷（Ⅲ）、辽阳－本溪凹陷和桓仁凸
起（Ⅳ）的地质环境；并且每一种动力地质作用，在其活动范围内都留下了具自
己作用过程和结果特点的地质自然遗迹。
总之，本溪地区充分具有形成有地质科学意义的各类地质自然遗迹的地质背
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景和地质发展史。
（1）在国内的典型地质剖面
①牛毛岭中石炭世地层剖面
大量赋有可确定地质时代为中石炭统的腕足类、蜓科化石及裸子植物化石；
标志了世界性加里东运动作用下，本区发生频繁的地壳振荡运动，海水时进时退
的海陆交互环境；还展示华北地台的演化历史开始进入了全世界第一个重要成煤
期。本剖面与下面中奥陶世马家沟灰岩之间的古风化面和上部上石炭世太原统的
平行不整合面清楚，地层层序完整，被认定为区域性标准剖面，并以本溪地理名
称命名。国内外可对比性很强。
②南芬－桥头一带晚元古代青白口系的地层剖面
包括细河群的钓鱼台组、南芬组、康家组和上震旦统的桥头组、康家组，共
5个地史时间带（200万年）沉积地层。在华北地台北缘区中，这个区发育完好、
厚度大，代表性强，均以本区地理地名来建组命名，并与大区域的同时代地层有
很强的对比性。标志着华北地台北缘地区，在早元古代末（19亿年）辽河运动
后全区上升为隆起，经过900万年的剥蚀后，于燕辽运动晚期地壳振荡的环境下
发生海侵，接受沉积了基底岩之上的第一期盖层。本地层剖面又是论证了从太古
代起发育的地槽，早元古代辽河运动结束后，经辽河旋回二幕全区隆起成山，陆
壳固结，构成了准地台的结晶基底，转入了相对稳定的，盖层发展的，地壳处于
摆动状态的地台演化阶段。其地质科学意义重大。
（2）在国际、国内典型地学意义的地质景观
①本溪水洞－天龙洞岩溶地貌
本溪水洞是地下河溶洞，清澈的“九曲银河”是世界可乘船游览溶洞景观的
第一长水洞，天龙洞是本溪水洞地下河的供水源头，以13千米地下暗河相联，
两个溶洞的钟乳石景点多而千姿百态，是国际旅游溶洞协会会员单位，国家4A
级风景名胜区。
②望天洞岩溶地貌
望天洞洞穴长7000米，其中迷宫段长1100米，是中国黄河以北最大溶洞，
国内迷宫道最长的典型溶洞。迷宫道宽高发育均衡，一般高1.6-2米、宽0.8-1.0
米，上下分三层，三层又相连，中层发育最好。溶洞内微型石梯田、边石坝和流
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蚀坝发育。
迷宫道、多种形式流石坝、石旗、石珍珠等奇妙状钟乳石等具有很高的研究
价值。
（3）国内稀有的沙尖子河穴（地缸）群地貌
在浑江双岭电站的下段，约100×100平方米的混合花岗岩构成的河床、河
漫滩上、出现约300余个大小不一、形状多样的河穴群。这种河流水的底蚀遗迹，
目前国内其他江河没有报道，是稀有的锅穴地貌，具有重要的科研意义。
（4）国外、国内罕见的地质奇观沙尖子地冷热异常带
在大约宽80米，长200米的北东向断裂带范围内，出现冬暖夏冷的地热异
常带，在世界上少有，可称为“世界之谜”，具很高的科研价值。
（5）国内典型的南芬特大型露天铁矿采场
南芬铁矿是铁储量12.9亿吨的磁铁石英岩型矿床，解放后成立露天矿以来，
目前露天采场形成了边坡相对高差超过了300米，高现代化采矿的世界闻名的矿
山。雄姿的露天矿景观显示了建设中国特色的社会主义的伟大成果，是观光和进
行“三热爱”教育的好基地。
（6）我国北方罕见的西砬湖地缝式岩溶小峡谷
西砬湖小峡谷是地表流水沿灰岩的张裂破碎带进行下蚀而形成，而且正在继
续发育的窄而陡峻的雏形小峡谷，对北方少雨的温带区来说是一种奇观。有很高
的观赏和研究价值。