县境以内地质构造经过寒武、奥陶纪时期海水浸入及地壳颤动,海水沉积物,形成含砾泥岩、页岩、板岩及隧石条带白云岩。随奥陶纪晚期地台高升,出现平缓状隆起。经加里东运动,抬高成为陆地。
中生代二迭纪时期,形成陆相碎屑岩及含煤沉积,局部有砾状砂岩和铁矿层。因印支运动影响,接受沉积,陆地进一步扩大。燕山运动影响,断裂构造比较发育,形成断裂构造,褶皱加深,形成残原断层。
新生代第三纪时期,接受陆相沉积,前期砂砾层发育,中期黄土堆积,后期风成黄土广布,最后形成冲积层。
县境地质构造单元,属鄂尔多斯地台南缘褶皱带。褶皱、断裂构造比较发育,构造线多呈东西或北东方向延伸。有褶皱、断层,裂隙和地层。
第一节 褶皱
褶皱有背斜、向斜和倒转向斜。
背斜。处于泾河沿岸本县三迭系地层中。一处在北堡之南,轴线方向近东西;另一处在苟家村之北,轴线方向近东西。地层走向NW52°,倾角44°。
向斜。今县城北,永寿村以南,有一规模巨大的向斜,轴线方向为东西,南北宽740米。地层为二迭系灰绿粉细砂岩和紫红色泥岩,厚250米。上有黄土覆盖层120米左右,向斜以下地层为奥陶系中统灰岩。
太峪河左岸,飞龙山以下轴线直至彬县太峪的另一条向斜,横穿第三系和侏罗系地层,轴部走向NE50°,太峪河谷沿轴线流出。
倒转向斜。处于乾县关头乡内,轴部倾向北部,倾角30°,在本县漆水河与漠西河河道中有显示。
第二节 断层
断层有压性断层和张扭性断层。
压性断层位于县境中部,由蒿店至石泉至营里至五峰山,轴线近东西。上盘为奥陶系中统灰岩,有局部的二迭系紫红色泥岩。下盘为二迭系灰绿色粉细砂岩,断层带倾向南部,倾角60°。上覆盖黄土层120米左右,上盘灰岩,在漠西河谷。
永平杨家山另一处压性断层,轴向展布为NEE15°,长750米,轴部倾北,倾角近90°。上盘为侏罗系紫红色、灰绿色砂岩,下盘为侏罗系白色粗砂岩夹绿色泥岩,上覆盖黄土55.米。
张扭性断层。分布在店头、仪井一带,由三条断层构成南部残原断陷的古地理地貌。
一条由娄敬山北至庄河以下至宋家山至漠西河,轴线倾向南,倾角75°。上下盘皆为奥陶系中统灰岩,上覆盖层厚180米。
一条由徐家原至好畴河至陆贾原至仪井至漠西河,轴线倾南,倾角75°,上、下盘皆属奥陶系中统灰岩,厚200米,与上一条相距350米。上覆盖黄土层厚210米,属第三系棕红色粘土,厚75米。
第三条由店头以南至张家至杨木湾水库坝上75米处至南咀至王家庄,轴线倾北,倾角75°,厚245米,与上一条相距200米。上覆黄土层厚175米,属第三系棕红色粘土,厚70米。
第三节 裂隙
表现明显的是两组交错裂隙,分布为NM22°,WE52°,呈棋盘格式构造,其中NE52°裂隙张开、且有方解石充填。裂隙开度0.1—2.5厘米,间距一般大于1米。
第四节 地层
全境遍覆第四纪黄土,表层多为第四纪上更新世黄土。下伏基岩仅零星出露于沟谷中,从南向北分布有寒武系、奥陶系、二迭系、三迭系、侏罗系和白垩系。
地层的分布及岩性:
①新生界。包含第四系与第三系,第四系自上而下有:更新统上部(Q
3)淡黄、淡灰色粉砂质黄土,夹1—2层古土壤,厚度2—20米,更新统中部(Q
4)为黄褐色黄土,较密实,夹10—15层古土壤,钙质结核发育,厚度50—100米,出露于沟谷两侧。更新统下部(Q
1)为浅棕红色黄土,密实成块,夹10—12层古土壤,钙质结核密集,厚度20—60米。
第三系为上新统(N
2)浅棕、棕红色粘土,致密,具有团块状结构,钙质成分高,厚0—20米,分布于永寿梁一带。
②中生界。包含白垩系,侏罗系、三迭系。
白垩系(K
1)为灰白、紫红色砾岩,钙质胶结,厚30—50米。
侏罗系中统(J
2)上部为紫红、灰绿色砾岩、泥岩互层,夹薄层煤。下部为白色粗砂岩夹紫红、灰绿色泥岩、黄褐、棕黄色砂岩,夹棕红色泥岩。厚度180—280米。
三迭系上统(T
3Y)为灰绿、灰黄、黄绿、紫红色粉细砂岩与泥质岩互层,夹薄层灰黑页岩和煤线,厚440米。
③古生界。包含二迭系、奥陶系、寒武系。
二迭系自上而下为上统(P
2)灰绿、灰黄色粉细砂岩夹泥岩互层,局部夹紫红色泥岩,具斜层理,厚100—130米。下统(P
1)为灰黄、黄褐色砂岩夹泥页岩,为灰白、浅黄色粗砂岩夹不稳定的页岩,局部有砾状砂岩和铁矿层,厚度小于100米。
奥陶系上统(O
3)上部为灰绿、黄褐色含砾泥岩夹薄层泥岩、板岩。下部为灰绿色泥页岩,巨砾状隧石条带白云岩,厚607米。奥陶系中统(O
2)上部为灰绿、黄褐色泥页岩夹薄层粉砂岩,中部为灰绿、黄褐色泥灰岩,下部为灰岩,厚度1,100米。奥陶系下统(O
1)为灰、深灰色白云岩夹薄层泥灰岩,厚度850米。
寒武系(E
3)为深灰、灰白色白云岩夹灰岩,厚度大于1000米。