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尚志县境内地质构造复杂，火成岩、沉积岩、变质岩俱全。但以火成岩为主，花岗岩在全县各地都有分布。
一、地层
县境内地层出露不全，最老地层为下古生界志留系、上古生界泥盆系、二迭系，缺失石炭系。中生界有侏罗系中、上统，白垩系，缺失三迭系及侏罗系下统。新生界第三纪、第四纪都有出露。古生界地层因被岩浆吞噬和受构造变动的破坏，分布较零星。中、新生界分布较为广泛。
志留系二合营群
二合营群地层是县境内最古老地层，仅在县境最东北角的庆阳乡八十一村东北25公里处的969高地向南至小金沟以东顺张广才岭主峰有所出露。出露面积不足5平方公里。岩性以优酸性、中性火山岩、片岩、千枚岩为主。
泥盆系
泥盆系地层在县内只见下统，缺失中、上统。地层由于受多次构造变动和历次岩浆活动的破坏，多呈小块体出露在黑龙宫镇幸福村、驿马河上游的杨木岗、小金沟等地。出露面积约45平方公里。岩性主要有深灰色粉砂泥质板岩、斑点板岩、粉砂岩、石英砂岩、中酸性凝灰岩、凝灰熔岩及大理岩等。
二迭系
二迭系地层在县内比较发育，根据岩相、构造、层位、沉积建造及古生物群等，又划分为下二迭统唐家屯组、杨木岗组、土门岭组及上二迭统五道岭组。主要分布在炮守营子、永安屯、虎峰、费家街、杨木岗、向阳屯、治安屯--周山村--三合屯一带，一面坡北、大青顶子、双峰、罗屯、治安屯、么四道河子等地也有零星出露。出露面积大于300平方公里。其岩性主要有灰--灰绿色片理化流纹斑岩、安山玢岩、凝灰熔岩、中酸性凝灰岩、粉砂岩、细砂岩、斑点板岩、炭质板岩等。
侏罗系
侏罗系地层为县内中生界最老地层，但是缺失下统。分布较广，出露面积达500平方公里。又分为中侏罗统太安屯组和上侏罗统宁远村组，主要分布在冷山、高岭子、大青顶子、帽儿山、太安屯、大猪圈山、扇面山、三胜屯、青云屯--亮河镇等地。其岩性主要为灰色酸性溶岩、凝灰质砾岩、沉积砾岩、中酸性凝灰岩夹灰绿色安山玢岩、紫色流纹斑岩等。
白垩系
白垩系地层按岩性建造及沉积旋迥可划分为下白垩统淘淇河组及乌河组，缺失上白垩统。主要分布在庆阳乡复兴屯南至亮河镇、元宝镇东兴村至杨家店、黑龙宫镇东至北龙岗一带及与延寿县接壤的三合屯等地。其岩性主要有砂岩、砂砾岩、砾岩、泥质页岩等，个别地段夹有煤层。
第三系
第三系地层仅分布在依舒地堑内，出露面积约190平方公里。根据岩性、化石组合、沉积建造等特征，可划分为下第三系丁山村组和上第三系高位玄武岩组。主要分布在尚志县城至丁山村一带及东安、马延、3座高丽山等地。其岩性主要为砂岩、砂砾岩、泥岩夹褐、灰绿色凝灰角砾岩、黑褐色伊丁石玄武岩、气孔状玄武岩等。
第四系
第四系地层在县内出露不广，主要分布在蚂蜒河、黄泥河、东亮珠河、大泥河、大亮子河、大石头河等地及其支流的沟谷两侧，呈树枝状分布。总面积约400平方公里。岩性为砾石、砂、淤泥及黄土状亚粘土。时代应隶属于中更新统、上更新统及全新统。成因为河流、湖泊的冲积、洪积相。
二、岩石
县境内岩浆岩、沉积岩、变质岩俱全。其中岩浆岩分布最广，约占全县总面积的4／5强。岩浆岩又以侵入岩分布最广，以中深层的花岗岩为主。主要有黑云母花岗岩、斜长花岗岩、白岗质花岗岩，次为硷性花岗岩和花岗闪长岩，呈岩基、岩株或脉状产出，但以岩基为主。脉岩主要有花岗斑岩、伟晶岩和细晶岩，次为闪长玢岩、钠长斑岩、石英脉等。侵入岩体的延伸和分布方向均受北东及北西向华夏系构造控制。根据侵入旋迥与围岩关系、地质构造等特征，县内侵入岩可划为晚古生代华力西晚期与中生代燕山早期两个侵入旋迥。喷出岩在本县境内有古生界喷出岩与中生界喷出岩两次较大的喷发活动。尤以中生界最为强烈，形成了侏罗系全部地层。古生界的喷发形成了泥盆系及二迭系火山碎屑岩地层。
县境内变质岩由于华力西晚期构造和岩浆活动，造成上古生界及以前地层呈孤岛状零星分布，同时受到热、动力的影响，使地层发生变质作用，其形成的变质岩主要有板岩、大理岩、片岩、矽卡岩及角岩等。
沉积岩在地层中已记述。
三、地质构造
尚志县位于我国东北部新华夏构造体系第二隆起带张广才岭隆起的中段主脊西坡。由于受该隆起带的控制，其主要构造线方向为北北东和北东向，北西向和近东西向次之，近南北向更次之。从各时代岩层和岩体产生的形变所观察到的各种构造形迹，综合起来可划为华夏系构造体系、新华夏系构造体系、华夏式构造、反“s"构造及东西向和南北向构造。
华夏系构造体系
华夏系构造体系是县境内发育较早的古老构造体系，仅见在古生界地层中发育，隶属本构造体系的构造形迹有北东向挤压带及北西向张扭性断层。如黑龙宫至新发屯复式背斜、奎兴屯至三合站断层、大青山断层等。
新华夏系构造体系
新华夏系构造体系发育极为显著，主要反应在中生界火山岩地层及部分古生界地层中，局部与华夏系构造成分相归并。其主要构造形迹有东北偏北向挤压带(褶皱、冲断层)、东北偏北向压扭性断层及西北偏西或西北偏北向张扭性断层。如板子房至扇面山一带"多"字形构造、高岭子背斜、亚布力断层、尚志县城至纪家店断裂及滨绥断裂等。
华夏式构造
华夏式构造出现于白垩系和第三系的一些构造形迹，从排列方位和组合规律看，具备了华夏系构造体系的特点，只不属于华夏系构造体系，只是继承了华夏系构造成分在构造形迹发生了重接现象所致。最典型的为依舒地堑。地堑沿45°方向延伸，东北端始于黑龙江省依兰县，西南端终于吉林省舒兰县，故称为依舒地堑。尚志县内仅是其中的一段。该断裂活动时间早，延续时间长，在第四纪尚有活动。在古生代末形成了雏形，早白垩世前，燕山活动所产生的新华夏系构造重接产生地堑式陷落，并接受了白垩纪与第三纪的沉积。目前已证实断裂切割了莫霍面，应视为深断裂。
反"s"型构造和弧形断层
一面坡反"s"型构造发育在下二迭统地层中，由唐家屯组和杨木岗组地层呈单斜式或复式背斜和向斜，自炮守营子向南辗转弯曲构成一个反"s"型构造。其主要褶皱有荣安屯背斜和向斜、炮守菅子背斜、三合站至双峰背斜和向斜。
昌城屯弧形断层位于县内中东部滨绥断裂南侧，是一个向南凸出的弧形断层。根据航磁异场分析，该断层南盘上升，北盘下降向南倾斜之逆断层。
东西向构造系统与南北向构造系统
东西向构造系统与南北向构造系统在县境内东部及东北部有所发育，东西向构造系统在县内仅有冷山断层和东亮珠河断层两条构造。南北向构造系统有庆阳至亮河断层和红旗林场断裂带。红旗林场断裂带包括园盘顶子冲断层、红旗林场冲断层及八十八冲断层3条断层。
其他构造
除上述构造类型外，本县还有两个断陷盆地，一是凤山村断陷盆地，盆地位于亮河镇至青龙屯北，南北长20公里余，东西宽6公里，为一槽形。盆地内沉积了下白垩统砂砾岩及煤层，并有轻微褶皱。二是元宝镇断陷盆地，位于依舒地堑东部北侧边沿，仅出露一部分，其余部分被地堑破坏。盆地内沉积了下白垩统砂砾岩。 |
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