㈠、地質(zhì)背景
      大別造山帶以其發(fā)育全球變質(zhì)程度最深的巖石――大別雜巖而聞名于世，且又具悠久而復(fù)雜的構(gòu)造演化歷史，歷來就是地質(zhì)學(xué)研究的熱點(diǎn)地區(qū)之一。
      天堂寨園區(qū)地處大別山隆起的核心部位。在園區(qū)的低海拔地帶和峽谷之中出露的巖層為古老的變質(zhì)巖――大別雜巖，構(gòu)成園區(qū)的基底，其為一套角閃巖相——麻粒巖相深變質(zhì)的巖石組合，主要巖性有斜長角閃巖、變粒巖、磁鐵石英巖、花崗片麻巖、變質(zhì)超鎂鐵質(zhì)巖等，巖石具片麻狀、條帶狀構(gòu)造。原巖時代為距今約26億年的新太古代。
      巖漿活動在大別山造山帶形成演化過程中表現(xiàn)十分強(qiáng)烈，巖漿巖在大別山極為發(fā)育，是大別山主要物質(zhì)組成，與園區(qū)地質(zhì)地貌、地質(zhì)景觀息息相關(guān)的為燕山中晚期的巖漿活動。
      天堂寨園區(qū)的地質(zhì)主體為距今約1.3億年侵入的巖漿巖，稱為“天堂寨巖體”，巖性為二長花崗巖。巖體分布在園區(qū)的大部地區(qū)，出露面積約37Kｍ2，占園區(qū)總面積的90%。園區(qū)內(nèi)大部分地質(zhì)遺跡及地貌景觀皆分布在花崗巖體內(nèi)。
      天堂寨花崗巖體具典型的球狀風(fēng)化特征，出露地表的巖石常呈球狀體，表面圓滑、光潔，遠(yuǎn)眺似白馬，如白象，構(gòu)成了園區(qū)內(nèi)奇特的景觀。
      ㈡、地質(zhì)遺跡形成條件和形成過程
      天堂寨園區(qū)地質(zhì)遺跡非常豐富，它們是地球內(nèi)外營力長期持續(xù)作用的結(jié)果?，F(xiàn)對園區(qū)內(nèi)主要地質(zhì)遺跡的形成條件和形成過程分述如下：
      1、古老而復(fù)雜的大別雜巖
     “天堂寨巖體”周邊出露的大別雜巖最大年齡可達(dá)26.6億年，在漫長而復(fù)雜的地質(zhì)歷史中，地殼構(gòu)造運(yùn)動在大別雜巖中留下了清晰的痕跡，從區(qū)域尺度到顯微尺度的各種構(gòu)造現(xiàn)象應(yīng)有盡有。園區(qū)內(nèi)出露的大別雜巖巖石類型多樣，表現(xiàn)清晰，可作為研究大別造山帶基底物質(zhì)組成和演化的重要窗口，具有很高的學(xué)術(shù)研究價值。園區(qū)中出露的條帶狀片麻巖，黑白條帶相間，受多期構(gòu)造變形變質(zhì)作用，巖層強(qiáng)烈變形，揉折盤旋，異彩紛呈，形成了奇特、復(fù)雜的地質(zhì)景觀。
      2、奇異壯觀的花崗巖峰叢地貌
      地處大別山腹地的天堂寨園區(qū)的地質(zhì)主體為燕山期侵入的中酸性花崗巖。雄偉壯觀的花崗巖群峰聳立在萬山叢中，鑄就了大別山的脊梁，成為長江與淮河兩大水系的分水嶺。園區(qū)內(nèi)海拔高度在1000米以上的山峰有16座，其峰叢地貌之雄、之奇、之險，堪與著名的黃山花崗巖地貌相媲美。
      花崗巖峰林的形成是由多方面因素共同作用形成的，地殼的抬升和風(fēng)化剝蝕是基本條件，加上巖石特征條件（不同的巖石類型、結(jié)構(gòu)構(gòu)造和礦物成份等）、構(gòu)造條件（巖體中斷裂發(fā)育程度、節(jié)理密度、節(jié)理產(chǎn)狀等）、水流作用和溫差、冰劈等因素，造就了園區(qū)花崗巖的峰叢地貌和千姿百態(tài)的奇石景觀。
      3、瑰麗壯觀的自然水景――水文地質(zhì)遺跡
      天堂寨園區(qū)水資源甚為豐富，遍布園區(qū)的水景既壯觀又多彩?！皷|南第一清白地，山是本色水是源”，“踏遍黃峨岱與廬，唯有天堂水最佳”，這里有白鏈長垂、一落千丈的懸崖瀑布；有異彩紛呈、晶瑩剔透的彩池碧潭；有風(fēng)光旖旎、谷深水冽的峽谷澗溪。它們的形成多與斷裂、節(jié)理、裂隙、差異風(fēng)化與流水淘蝕等作用有關(guān)，是地質(zhì)作用過程中形成的一幅幅山水畫卷。
      4、洞室
      洞室在天堂寨園區(qū)內(nèi)分布較為廣泛，主要洞室類型為：流水淘蝕洞穴――分布在峽谷之中，洞穴由流水淘蝕作用形成，洞穴規(guī)模小，洞口光滑圓潤，洞底五色彩石鋪墊，如白馬峽谷中諸洞穴。堆積洞穴――指大塊巖石經(jīng)崩塌滾落堆迭而成，規(guī)模不大，洞口形態(tài)各異，如水簾洞、神仙居等。
      5、峽谷
      主要分布在花崗巖區(qū)的高海拔地帶或變質(zhì)巖區(qū)的深切割區(qū)。園區(qū)內(nèi)以白馬峽谷為代表的峽谷，通常發(fā)育在構(gòu)造運(yùn)動抬升或谷坡由堅硬巖石組成的地段，谷坡陡峭，谷底時而狹窄，時而開闊，“V”形谷、“U”形谷形態(tài)在園區(qū)均可見到。