[哦组分布地区]秦皇岛柳江综合地质实习报告【已修改】
【正文】
用以制取各种钡盐及化学药品等。在橡胶业、造纸业中用作
填充剂和加重剂,可作钻探用的泥浆
加重剂,多为中、低温热液矿脉。呈致密块状或板状,并广泛用于制碱、糖、陶瓷、玻璃、
印刷等工业中。石灰岩是制石灰、水泥的主要原料和冶炼钢铁的熔
剂,
五、石灰岩:以方解石为主要组分的岩石。部分用来提炼金属
镁,在冶金工业中,
四、白云岩:以白云石为主要组分的碳酸盐岩。分布地区:柳江盆地南缘的鸡冠山龙山组
的地层。磨圆度高,砂粒纯净,开采区:潮水峪至半壁店的地区。矿体
以透镜体的形态存在,
二、耐火黏土:所含地层为,下、中侏罗统。主要的含煤地层:上石炭统的太元组,
一、煤:是可燃有机岩矿床属外生矿床中的沉积矿产。下平山处有重晶石、铅锌
矿,
第六章地质矿产
本区的矿产资源以铝土矿、煤、黏土矿等沉积矿产为主,因而在山海关至秦皇岛一带的海
岸上遗田有砾石堤,至第四纪末,并普遍向南,因此,其后继续上升.但南部的海岸区则下沉,第三纪末因气候
较热,
新生代时期有明显的上升运动,它使向斜不对称性愈加明显,
堆积了酸性火山岩系.燕山晚期的岩浆侵入活动形成的花岗岩基,又经历了构造变动,而在向斜北缘
的长山北坡.青龙山等地,引起多次猛烈的火山喷发活动,此后,由此可以推知,它超出了下侏罗统下
部岩层的沉积范围,并改变了盆地的沉积中心,又有一次构造变动,而南北两侧则较小.并且该隆起北侧的纳子峪一带与甫侧
的大洼山以北地带侏罗系沉积厚度最大,甚至侏罗系地层覆盖在奥陶
系之上,柳江向斜东翼的石岭以北广大地区内,以致侏罗系沉积之前,本区产生了地形上的差异,
而且还引起了侏罗系沉积之前的岩浆侵入活动,侏罗系底部中有安山岩及其它成分
的火成岩砾石,开始有了柳江向斜的雏形,本区发生了强烈的构造变动,经历几个阶段后形成
了柳江向斜。所经历的构造变动在性质上与古生代不同,但柳江盆地地区
只发生过平稳的沉降运动.所以这个时期的所有岩层的接触关系都是
整合或平行不整合,尽管海陆变迁,自晚元古代至古生代末,而至二叠纪时全为陆相,遭受风化侵蚀,有过时间长短不等的上升侵
蚀期,在这一漫长的
时期里,直至古生代,
在长期遭受风化侵蚀而使地势平缓的古老变质岩系之上,主要经历以下几
个阶段:太古代基地形成阶段;新元古代裂陷槽发育阶段;古生代克
拉通盆地发育阶段;中生代燕山期挤压褶皱、断裂和岩浆作用阶段;
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以及新生代的差异隆升作用阶段。在此处发现
大量细小骨骼化石。溶
沟继续溶蚀形成溶洞。形成溶沟或溶
槽,岩性主要为马家沟组白云质灰岩。顺着节
理方向灰岩溶蚀为各种形态。较发育
的两组为85°和180°,表面差异风化。岩性主要为马家沟组豹皮灰岩,在岩浆冷凝的同时受到构
造应力影响。此处节理主要为一组正交节
理。如球形风化。如风化
作用、山崩或地滑等引起的节理,成组出现②原生节理:由
于热脱水体积变化而形成③表生节理,节理是地壳上部岩石中最广泛发育的一种断裂构造。岩石中的裂隙,在
石灰岩地区,通常,其两侧岩石没有明显的位移。汤河河谷沿地堑构造中心部位发育的。河谷东侧断层面向西倾,断层面倾角大,向东北方向发散,主要由四条近南北向
的正断层组合而成。控制面
附近可见挠曲现象。下降盘控制海
绿石石英砂岩加厚,
断层上覆海绿石石英砂岩,同沉积断层多见于裂陷盆地,与柳江向斜为同期运动。断层面上
可见阶步、擦痕,上有方解石脉充填,下盘为冶里组泥纹
层灰岩,在潮水峪等
地可见出露点。
图4-8:吴庄垭口断层示意图
4、潮水峪逆冲推覆断层
潮水峪断层主要出露柳江向斜东翼,可发现断层角砾岩,断
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带宽一米左右,断
层东侧下盘为亮甲山豹皮灰岩,接触平整,下部地层近水平,走向NE23°,发育牵引构造。透镜体的镜面特征
可判断为上盘下降,上下盘
均为长龙山组灰白色中厚层石英砂岩,通过岩层性质判断。发育于太古界混合花岗岩之上,断层面上
可见砾石定向排列。
岩层倾角约30°可见典型断层证据顶牛现象,规模较小,显示了柳江向斜对断裂的控制作用。
规模普遍较小,
图4-5:黑山窑前村柳江向斜叠加褶皱示意图
第二节断裂构造
实习区断裂主要发育在柳江向斜四周,向北倾,层内发育断展褶皱形成断展
背斜,走向近东西,石千峰组中粗粒石英砂岩地层近于直立,褶皱作用后形成侵入体。
核部出露徐庄组页岩,西翼倾角35°左右,东
翼产状总体复杂一般25°左右,
背斜近南北向延伸,
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图4-2:义院口背斜示意图
3、吴庄背斜
吴庄背斜分布于赵庄、吴庄一带,背斜核部破碎剥蚀,北
翼可见砂岩与煤系,中部为泥岩含炭质,背斜一翼产状150°∠43°,
图4-1:柳江向斜西翼山羊寨地区地层剖面图
2、义院口背斜
位于义院口煤矿公路旁,在黑山窑村观测了T-J
地层(图2-8)。在亮甲山观测了奥陶系地层图(2-4),多构成山地。柳江向斜核部为燕山期,断层多为北西和北东向,东翼
岩墙和岩床产出较多,产状向西,自西向东上推延伸较远。甚至直
立、倒转,产状变化急剧,西翼地层
向东倾斜,多数被侏罗系火山
岩不整合覆盖,向斜地层由
新元古界—中生界地层构成,东起张岩子,形成地层倒置的现
象。柳江向斜核部,正断层发育广规模小,本区断层
发育,由于受到巨大的挤压,断层以南北走向的逆断
层为主,使地层局部直立,西侧受燕山期花岗岩侵入的挤压影响,实习区主要构造单元为柳江向斜,
构造演化与华北地台构造运动保持一致,
图3-10:吴庄垭口南断层角砾岩示意图
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第四章构造
柳江盆地属于华北地台范畴,该组可见砂板
互层,
3、长龙山组板岩(龙板):不含钙质,板
状构造,也有其他颜色,可见长英质脉体。主要为斜长石、
正长石、石英及黑云母,有少量石英;基质约占80%,斑晶约占20%,新鲜面肉红色,太古代混合花岗岩。并被成分相同的微细碎屑及后生
作用水溶液中的物质所胶结。
具棱角,断层角
砾岩是岩石因构造作用发生破碎所形成的角砾状岩石,形成断层角砾岩、碎
裂岩、糜棱岩等,岩石所
发生的变质作用,具有一定定向排列。该岩石主要成分为石英、钾长石,
区域性混合岩化作用是在区域性变质作用的后期形成的一种介于
变质岩和岩浆岩之间的岩石。但具老基底变质岩特
点。变质岩的范围往往达数百或数千平方公里。
区域变质作用是在大面积内发生的变质作用的统称。变质
岩由浅到深的构造分布为板状,千枚状,片状,片麻状,块状。发生物质成分的迁移和重结晶,
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图3-6竹叶状灰岩素描图图3-7豹皮灰岩素描图
图3-8叠层石素描图图3-9薄饼状灰岩素描图
第三节变质岩
变质岩是由变质作用形成的。
4、长山组藻灰岩
藻灰岩是由钙藻堆积形成的石灰岩,砾屑大小
不一。砾屑呈竹叶状,鲕粒反应强水动力环境。大
小不均匀,鲕粒为钙质,
2、张夏组鲕粒灰岩
表面灰褐色,敲开新鲜面内部差异不明显,表面差异风化
后呈现土黄色豹斑,
1、亮甲山组豹皮灰岩
灰岩中分布有白云质团块,石
灰岩在实习区北部十分普遍,有灰、灰白、灰黑、黄、浅红、褐红等色,
以方解石为主要成分的碳酸盐岩。主要为石灰岩
和白云岩两类。
河流沉积通常可见有砾岩、砂岩、粉砂岩、黏土岩组成的二元结
构。属潮上带
产物;徐庄张夏组页岩呈黄绿色,据页理有无可分为泥岩和页岩。如本溪组灰色钙质粉砂岩、太原组深灰色
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粉砂岩、下石盒子组组灰色粉砂岩、石千峰组紫红色粉砂岩、徐
庄组黄绿色粉砂岩等。粉砂岩在本区各时代地层中均
有分布,长石和
岩屑少见,粉砂岩碎屑组分较简单,
图3-4:长龙山组砂岩波痕示意图
3、粉砂岩
具有粉砂状结构的岩石成为粉砂岩,
石英含量较高,韵
律层理反应动荡水体环境。粒度从下向上由粗变细,成分成熟度高,长石约占10%-25%之间,含砾,长龙山组砂岩:灰白色,砂岩主要产于柳江向斜翼部的新元古代地层中,
2、砂岩
具有砂状结构的岩石,物源较劲,可见磨拉石、
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粗大砾岩,
陆源碎屑岩
1、砾岩
在黑山窑后村西沟处观测到厚层底砾岩,集块成分主要为灰紫色和灰绿色的凝灰岩。直径2-15㎝。多分布于火山通道附近。呈暗褐色;具集块结构,可见角砾、
析离体,
2、火山集块岩
火山集块岩主要可见于义院口地区。基质为隐晶质,角闪石小而少,结晶好,义院口老鹰窝隧道口可见灰绿色安山岩,含铁质成分,结晶程度好,可见石英、
长石斑晶,板厂峪景区
附近存在火山口,
在亮甲山地区可见辉绿岩岩床。多绿帘石化。斑状结构,见于亮甲山、潮水峪等地。个别具气孔构造。
斑状结构,侵入于前中生代沉积岩或变质岩中。形成目前岩浆岩岩脉与断层的
交切关系。而后第二期
岩脉侵入,第一期岩脉先侵入,粒度较大。第一期岩脉厚约1m,。有时
含角闪石较多,具隐基斑状结构,
2、闪长玢岩
闪长玢岩呈岩株、岩脉、岩墙状产出,围岩为斑状花岗
岩,约占80%,基质为隐晶石英玻璃质,粒径为2-4㎝,斑状结构,在张岩子村、燕塞湖、石门寨、
潮水峪等地均可见。岩性从基性到酸性均有。
<二>、浅成侵入岩
实习区浅成侵入岩规模一般偏小,可见后期侵入正长斑岩脉体,岩石中亦可见由暗色矿物集中析出的黑
色析离体,粒径约为1-2㎝,
该岩石斑晶为正长石和斜长石,石英约占10%,其中正长石约占50%,综合定名为似斑状花岗岩。全晶质,块状构
造,可
以观察地区主要为燕塞湖区。
具有气孔、流纹等构造等。冷却快,喷出岩是在岩浆喷出地表
的条件下形成,深成侵入岩颗
粒较粗,
第一节岩浆岩
岩浆岩是由地壳内部上升的岩浆侵入地壳或喷出地表冷凝而成
的。即岩浆岩、沉积岩和变质岩,部分地区可见风成沙丘和沙地堆积。形成时代为第四纪中更
新世。为
砂砾、黏土堆积物,可见少量洞穴堆积,主要为河流冲积、洪积物,主要为河流阶地松散堆
积物,厚度在350m以上。与蓝旗组呈角度不整合接触,火山角砾岩及集块
岩。粗安质火山熔岩,为一套灰色酸性和中碱性火山熔岩和火山碎屑岩,厚度在1000m以上。灰绿色安山质、角闪质、
粗安质火山熔岩夹集块岩、火山角砾岩;上部为中基性火山熔岩和熔
结集块岩夹少量火山角砾岩及凝灰岩。根据岩性组合及喷发旋回,
(二)中侏罗统(J2)
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2、蓝旗组(J2l)
蓝旗组以一套火山岩系分布在地盆地中部一带,属冲积扇、河流湖泊及
沼泽相沉积。含煤线。黑山窑后村地
层可作标准剖面。层序完整,厚度162m。属湖泊
相沉积环境,与上覆北票组为不整合接触,以底部的底砾岩与石千峰组分界,岩性以灰白
色中粗粒长石石英砂岩、黑色炭质页岩、粉砂岩和煤线为特征。厚约150m。上石河子组
顶部为黄白色含砾岩屑长石砂岩。本组与
下伏上石盒子组为整合接触关系,主要是一套河流相的紫色岩层,出露较好的剖面是欢喜岭至瓦家
山一带,层厚72m。本组与下伏下石盒子组为整合接触,第
一个韵律底部是在黏土之上的灰白色含砾粗粒长石净砂岩,夹极度少量紫色细粒砂岩及粉砂岩。发育较
好的剖面是欢喜岭。本组层厚115m。山西组顶为黏土岩;下石盒子组底为黄褐色含砾粗粒岩屑长
石杂砂岩。本组与山西组整合接触,本组岩性
主要为灰色中粗粒长石岩屑杂砂岩、细粒岩屑杂砂岩、泥质粉砂岩、
黏土质粉砂岩组成的三个韵律。
石门寨西门至瓦家山实测剖面厚度62m。山西组属大陆近海沼泽沉积。本组与下伏太原组呈整合接触关系,上韵律含黏土层位。山西组岩性由灰色、灰黑色中细粒长石岩屑杂
砂岩、粉砂岩、炭质页岩及黏土岩构成两个沉积韵律:下韵律含煤层、
含长石多、含砾,
二、二叠系(P)
(一)下二叠统(P1)
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1、山西组(P1s)
山西组主要分布于石门寨西门附近、东部黑山窑一带,本组属海陆交互相沉积。分层标志明显,向上
为青灰色细粒砂岩夹泥灰岩透镜体及少量煤线。向上过渡为青灰色页岩夹D层黏土或泥质灰岩
透镜体;上韵律底部为薄层细粒岩屑杂砂岩,下韵律底部青灰色铁质中细粒长石岩屑杂砂岩风化后呈黄褐
色,
(二)上石炭统(C3)
2、太原组(C2b)
太原组本区在半壁店、小王山一带发育较好。有两个由
陆相到海相的完整沉积韵律。含F层耐火黏土。平行不整合于马家沟组之上;
上部为细砂岩、粉砂岩再到湖泊、沼泽相黏土岩,
上古生界(Pz2)
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图2-5:石门寨西门上古生界C-P信手地层剖面图
一、石炭系(C)
(一)中石炭统(C2)
1、本溪组(C2b)
本溪组在本区的东、西部分布都很广。属于海相较深
水环境沉积。本组与下伏亮甲山组为整合接触,顶部含泥质灰岩,白云岩具有
刀砍纹,本组岩
性以暗灰色灰岩夹部分白云岩、含燧石结核豹皮状白云质灰岩为主,
(二)中奥陶统(O2)
3、马家沟组(O1m)
马家沟组分部与亮甲山组一致,属
浅海沉积。风化后呈泥质条带状,亮甲山组与下伏冶里组为整合接触,下部夹少量砾屑灰岩和钙质页岩,
2、亮甲山组(O1l)
本组主要分布与亮甲山、潮水峪等地,属浅海相较
深水环境沉积。其分层标志是以
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薄层灰色砾屑灰岩作为底界,地形上易形成陡砬子;上部为灰色砾
屑灰岩夹黄绿色页岩。
本组岩层以泥纹层灰岩为识别标志。
二、奥陶系(O)
图2-4:亮甲山奥陶系地层剖面图
(一)下奥陶统(O1)
1、冶里组(O1y)
冶里组主要分布于区内东部,属浅海相沉积。底部一砾屑灰岩本下伏长山组紫色粉砂岩整合接触,
凤山组下部为泥质条带灰岩,
3、凤山组(∈3f)
本组分布与崮山组、长山组一致,属浅海相沉积。长山组与下伏崮山组为整合
接触两者分界清楚,该组叠层石明显,
本组岩性为紫色砾屑灰岩、粉砂岩与页岩互层,
2、长山组(∈3c)
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本组分布于崮山组相似,本组属滨海相至浅海相沉积。与张夏组界限明显,本组岩性可分为三部分:下部和上部
都以紫色碎屑灰岩及紫色粉砂岩为主;中部则是灰色的灰岩(包括泥
质条带状灰岩,出露整齐完整。本组厚130m。本组与下伏地层为整合接触关系。岩性可分为上下两部分:
下部为鲕状灰岩夹黄绿色页岩;上部多鲕状灰岩,288高地以东的
山脊上出露最好,
2、张夏组(∈2z)
本组在区内分布较广,属浅海
相沉积。徐庄组与下伏毛庄组整
合接触。岩性为浅海相的黄绿色含云母质粉砂岩,地层上下界限清楚,向斜西翼的吴庄地区也
有出露。
(二)中寒武统(∈2)
1、徐庄组(∈2x)
本组分布较广,其中白
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云质灰岩为泻湖相沉积。与下伏馒头组整合接触,底部以出现黄绿色钙质页岩与馒头组分界。本组泥页岩颜色比馒头组页岩的颜色暗一些,含少量白云母片,可作
为标准剖面。
3、毛庄组(∈1mo)
毛庄组分布与馒头组基本一致,本组属干旱气候条件下滨海相
或泻湖相沉积。与下伏的府君山组呈平行不整合接触,岩性以紫红色泥页岩、粉砂岩为
主,本组厚146m。底部薄层灰岩中含角
砾或砾岩。可见典型差异溶蚀现象,下部为暗灰色厚层状结晶灰岩。东部落
北剖面出露较全。
下古生界(Pz)
一、寒武系(∈)
(一)上寒武统(∈1)
图2-2:东部落-潮水峪寒武系地层剖面图
1、府君山组(∈1f)
本组主要分布在东部落至沙河寨,因此本组属滨海相至浅海相沉积。其底部中细粒长石石英砂岩具大型浪成波痕,易于辨认,上部为薄层泥灰岩夹薄层
紫红色泥岩,中部为紫红色、黄绿
色薄层状泥岩夹钙质泥岩,分界标志层是
以其底部黄褐色或带铁锈色的中细粒铁质(含海绿石)石英砂岩。具有海侵沉积特点。黏土岩过渡到碳酸岩沉积,在李庄村北
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沟可见较好剖面。
图2-1:张岩子-东部落Ar-Pt3信手地层剖面图
2、景山峪组(Qj)
本组分布于实习区内东部地区,属
典型滨海相至浅海相沉积。砂岩层可见递
变层理、斜层理、交错层理及海绿石矿物,向上粒度变细,向上则为紫色、黄绿色页岩。观测到典型砂泥互层现象,张岩子村西可见较好剖面。主要分布
于张岩子至东部落,中生界
侏罗系以及新生界第四系。奥陶系,全区范围内出露的地层有新元古界青白口
系,化石丰
富,出露较全,其中除缺失上奥陶统、志
留系、泥盆系、下石炭统、三叠系、白垩系及古近系—新近系外,新元古界沉积不整合覆盖在新太古界花岗
岩之上。新太古界末期发生大规
模岩浆侵入,
第二章地层
第一节柳江盆地地层概况
柳江盆地石门寨地区属于华北克拉通板块,强风向是东
北,冬季平均气温低于5℃。四季气候特征为,年气
温差较大,光照充足,属于暖温带半湿润大陆
性季风气候。形成向海凸
出达2~3km长的水下三角洲。大石河的泥沙入海后,砾石的主要岩性为火山岩,河床组成主要为
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砾石,由西北向东南流经柳江盆地后在山
海关西侧老龙头注入渤海。都是明显的季节性河流。均系入海河流,如黄金海岸的沿岸沙堤。或使
沿岸堤加长,在
海湾、平直海岸地带形成各类海积地貌;潮汐的作用使波浪作用范围
加大,
在滨海地带,坡积物、洪积物随处可
见。形
成许多优良浴场。
临海地带发育有海岸地貌,亦表现为西北高,河床、河漫滩和阶地等河流地貌发育。河流短小,在低山和丘陵之间,海拔多在200
~300m之间,海拔为70m
左右。
海拔,盆地内以低山、丘陵地形为主,仅南面向渤海开口。东西宽约12km,是一个西翼陡东翼缓的比较宽缓的
向斜构造。
柳江盆地由晚太古代绥中花岗岩和燕山期花岗岩侵入体构成高耸
的盆地周边,并且多孤山,低山区以东、
以南为丘陵地区,
总体上属于丘陵区。东南低,西高东低,
实习区地貌、河流、气候概况:
实习区地貌:鸟瞰秦皇岛地区,北、东、西三
面为陡峻的丛山所包围,柳江盆地南北长约20km,区内有纵惯南北的的公路及地方窄轨铁路与秦皇岛市区相通。其中心距秦皇岛市28公里,
柳江盆地为我们在秦皇岛地区野外地质实习的主要区域。山海关机场与
全国主要城市通航;高速公路、102国道、205国道等各级各类公路更
是四通八达,由秦皇岛码头乘轮船,京
哈、京秦、大秦铁路横贯东西;其港口是我国北方最重要的不冻天然
良港,是连接东北与华北的交通枢纽。南部为
华北平原北端的滨海冲积平原。地势北高南低,南临渤海,
第三节实习区概况
秦皇岛石门寨野外实习基地地理位置及交通概况:
图1-1:实习基地地理位置(引自google)
秦皇岛地区位于河北省东北部,
路线15南戴河现代海洋作用观察路线。
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路线13板厂峪火山岩类型、溶洞填充作用及古以平面观测路线。
路线11义院口褶皱构造和火山观察路线。
路线9鸡冠山构造(含沉积构造)观察路线。
路线7亮甲山奥陶系地层剖面实测。
路线4石门寨西门——瓦家山C——P地层岩石观察路线。
路线2张岩子——东部落Ar——Pt3地层观测。学习掌握地质填图流程及规范要求。熟悉和掌握野外地质工作方法及基本技能,
实习任务
掌握本区的地层层序及实习地区各时代地层的主要岩性特征、地
层分界标志及接触关系,培养学生的观察力和综合分析
能力,其目
的是使学生进一步巩固和扩充所学的理论知识,开始了为期22天的综合地质实习。秦皇岛石门寨综合地质实习报告
1
秦皇岛石门寨综合地质实习报告
第一章绪言
20xx年7月26日,来自**大学地质工程专业的学子们抵达河北
省秦皇岛市柳江盆地,
第一节秦皇岛野外实习目的及任务
实习目的
地质工程专业的野外实习是理论联系实际的重要实践环节,学习和掌握基本的野
外地质工作者所必须具备的基本能力,训练独立工作解决具体问题的本领以及提高从事科学研究的能
力。掌握褶皱构造和断裂构造的识别标志和判定
方法。学会使用罗盘测量
岩层产状,
第二节实习概况及成果
实习时间:7月.26日——8月16日
实习地点:河北省秦皇岛市抚宁县石门寨镇
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指导老师:***老师
完成内容个数完成内容个数
信手剖面10插图31
地质编图1标本59
附图5照片231
表1:实习完成成果统计
组成人员:
实习路线:
路线1实习区踏勘。
路线3东部落——潮水峪寒武地层观察路线。
路线5—6石门寨西门——瓦家山O——C——P地层剖面实测。
路线8黑山窑柳江叠加褶皱和T——J1地层观测路线。
路线10吴庄褶皱断层观察路线。
路线12潮水峪—砂锅店断层、岩脉侵入期次、岩墙、岩溶作用。
路线14山羊寨构造地貌观察路线。
路线16燕塞湖南——大石河下——老龙头现代河流沉积作用。北倚燕山,东越长城
与辽宁省绥中县毗邻,北部为燕山山脉东段,秦皇岛地处华北通向东北的咽喉要
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冲,陆、海、空交通都极为方便。是我国最大的能源输出港,可直接抵达
烟台、青岛、大连和上海等地;有通往国内外的航线,乡、镇之间均可直通汽车。它位于
秦皇岛市北,属河北省秦皇岛市抚宁县管
辖。交
通极为方便。东西宽约12km,仅南面向渤海开口。表现为北高南低,总
趋势为西北高,由山地、丘陵、平原、滨浅海四个地带组成,但其北部和西北部的局部为低山区,山体海拔高度在500m以下,少线性山
脊。以上元古界、古生界和中生界构成低洼的丘陵和平原状
的盆形地貌;从地质构造角度看,
秦皇岛石门寨综合地质实习报告
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柳江盆地南北长约20km,北、东、西三面为陡峻
的丛山所包围,贯通盆地的大石河是本区最主要
的水系。最高山峰为西北部的老君顶,最低处为东南部大石河河谷内的南刁部落,盆地中西部的火山岩分布区为山高坡陡的地形,山峰多在400m以上;东部山区山峰海拔高度一般为160
~300m。多发育有小盆地和河流,河
床全是砾石堆积,总的地貌特
征与全区相同,东南低。侵蚀与堆积型海岸地貌相间分布,暂时性地面流水作用强烈,具经常性水流的大石河和汤河形成许多流水地貌。波浪在岬角处发生侵蚀作用形成各类海蚀地貌,形成海蚀平台等地貌;沿岸流携带泥沙在海岸形成沙嘴、陆连
岛等地貌类型;风沙流也在海滨形成与海岸线大致平行的沙垄,形成较大的沙丘,
实习区水文:实习区内的主要河流有大石河、汤河、戴河和洋河
等,为临海小型水系,
大石河是本区最主要的水系,该河流域为山区性河流。少有粗砂和中砂。其次为花岗闪长
岩及花岗岩。主要堆积在河口外,
实习区气候:本区地处于中纬度地带,主要特征是四季分明,水热资源丰富。年降水量多寡变化显著。夏季平均气温
高于20℃,本区风向常是西南,故海岸侵蚀、堆积和滨岸沙丘堆积方向均与风向一致。本地区缺失古、中元
古界,我们所观察到的最古老的地层为太古界。形成花岗岩。地实习区出露地层属华北地台型,其
他时代地层发育较好,各地层单位划分标志清楚,地层特征很具代表性。下古生界寒武系,上古生界中石炭统、二叠系,
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第二节地层
本区地层自老而新简述如下:
新元古界(Pt3)
(一)青白口系
1、龙山组(Qbc)
本组地层以沉积不整合覆于上太古界绥中花岗岩之上,南部鸡冠山等地,本
组地层由两套砂岩—页岩沉积韵律构成,
下韵律底部为灰白色含砾粗粒石英砂岩,
上韵律底部为砂岩,顶部出现泥灰岩。岩层底部有印模现象,本组厚91m。与龙山组基本一致。
本组岩性由碎屑岩,岩性由粗至细构
成完整韵律,与龙山组整合接触。底部
为黄绿色、黄褐色中—细粒含海绿石石英砂岩。水平层理发育。泥灰岩细腻性脆,是本组与上覆府君山组分
界的标志。海相特征明
显,本组厚28m。以及西部上平山一带。
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本组岩石标志明显,上部为灰白
色豹皮状白云质灰岩夹暗灰色薄层灰岩,与
下伏景儿峪组分界标志是下部暗灰色厚层灰岩,本组属浅海相沉积。
图2-3:东部落东山南坡∈1f灰岩差异溶蚀素描图
2、馒头组(∈2m)
本组分布与府君山组基本一致,泥岩底部具角砾或砾岩,
分界标志是其底部含角砾状薄层泥岩。本组厚71m。在沙河寨西山出露比较好,主要岩性以紫红色泥页岩为主,可见
绢云母化现象,俗称猪
肝红。中上部夹有白云质
灰岩透镜体。属滨海相潮上带沉积,本组厚112m。东部落西剖面出露较好,东部落西山徐庄组地层出露较全,可作
为标准剖面。夹暗紫色粉砂
岩、细砂岩和少量鲕状灰岩透镜体或扁豆体。分界是以黄绿色粉砂岩与暗紫色粉砂岩互层为标志。本组厚101m。几乎盆地周围都有分布,是区内较好的标准剖面。夹藻灰岩、泥质条
带灰岩。浅海相沉积。
(三)上寒武统(∈3)
1、崮山组(∈3g)
崮山组主要分布于柳江盆地内侧,野外识别标志
为泥质条带灰岩、竹叶状灰岩。鲕粒灰岩及藻灰岩等)。接触部位
两者岩性差别很大。本组厚102m。野外识别标志为藻灰岩、叠层石灰岩。夹有藻灰岩及生物碎
灰岩,可见柱状泥质。整合接触。本组厚18m。野外识别标志为薄饼状灰岩。往上为生物碎屑灰岩、钙质页岩、鲕粒
灰岩互层。分界
是以底部的青灰色砾屑泥灰岩为标志层。本组厚92。出露较好在石门寨北亮甲山等地,冶里组下部为灰色微晶质纯灰岩
夹少量砾屑灰岩及虫孔状灰岩,与下伏的凤山组为整合接触,此砾屑灰岩之上是纯灰岩。本组厚126m。主要岩性是中厚层状豹皮
灰岩,上部为灰色砾屑灰岩夹黄绿
色页岩。分界以亮甲山底部的中
厚层状豹皮灰岩为标志,局部含泥质结核。本组厚118m。以亮甲山等地发育较好。
底部具微层理、含角砾、含燧石结核黄灰色白云质灰岩。有的具有砾屑、燧石条带,风化后呈黄
色。界限十分明显,本组厚111m。本组岩性下部为陆相铁质
砂岩或褐铁矿、黏土岩(G层耐火黏土),夹若干层海相泥灰
岩透镜体,本组是一套海陆交互相沉积,石门寨西门—瓦家山实测剖面厚度
。本组由两个沉积韵
律组成,具大型球状风化,具小型球形风化,本组与下伏本溪组呈
整合接触,标志层是底部的巨大球状风化青灰色含铁
质中细粒长石岩屑杂砂岩。石门寨西门至瓦
家山实测剖面厚48m。石门寨西
们至瓦家山剖面较好。单层厚度大,本组是区内重要
的含煤地层。分层标志为底部灰
白色长石岩屑杂砂岩。厚度变化较大,
2、下石盒子组(P1x)
下石盒子组主要分布于本区黑山窑、石门寨西门等地。第一韵律顶为灰绿色含云母粉砂岩;
第二、三韵律顶为紫红色泥岩、黏土岩。分
界明显。属河流相、湖泊相沉积。
图2-6:下石盒子组与山西组平行不整合示意图
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(二)上二叠统(P2)
1、上石盒子组(P2s)
上石盒子组主要在黑山窑、欢喜岭至瓦家山一带有出露。岩性特征以灰白色中厚层状含砾粗粒长石净砂岩
为主,由两个沉积韵律组成,具大型交
错层理。属河流相沉积,
2、石千峰组(P2sh)
石千峰组是二叠系最上一个组。可作为标准剖面。包括粉砂
岩、泥岩、夹少量砾岩、粗至中细粒净砂岩和杂砂岩、泥岩。两者可从颜色上区分,本组属干旱陆相沉积,
图2-7:黑山窑村西P2sh-T3h角度不整合示意图
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中生界(Mz)
图2-8:黑山窑村西T3-J1信手地层剖面图
一、三叠系(T)
1、黑山窑组(T3h)
黑山窑组层型剖面位于本区西南的黑山窑后村西侧,本组
角度不整合于石千峰组之上,上下
岩层差别明显。两者界限明显。其中发育湖泊三角洲和湖泊滨岸沼泽。
二、侏罗系(J)
(一)下侏罗统(J1)
1、北票组(J1b)
北票组为侏罗系底部地层,分布广泛,本组可分为上下两段:下段以砾岩和含砾粗砂岩为
主夹少量粉砂岩和页岩;上段以黄色大砾岩、含砾粗砂岩、粉砂岩和
黑色炭质页岩组成,植物化石丰富,本组层厚493m。上庄坨一带出露
较好。分为下、中、上三部分:下部为灰
绿—黄绿色偏酸性的安山质火山角砾岩及集块岩、流纹质集块岩夹凝
灰岩及火山熔岩;中部以中性火山岩为主,本组与北票组等老地层呈角度
不整合接触。
(三)上侏罗统(J3)
1、孙家梁组(J3s)
本组分布局限,
包括流纹质、粗面质,凝灰岩,从区域资料上看,是一套灰色酸性、
中碱性火山熔岩和火山碎屑岩。
新生界(Kz)
石门寨地区新生界仅有第四系零星分布,尚未固结成岩。其次为坡积物、残
积物。分布在山羊寨等地区的石灰岩溶洞中,可见少量脊椎动物化石,山海关、秦皇岛及北戴河海滨区以海岸沉积物及三角洲沉积物
为主,
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第三章岩石
岩石按照按成因可分为三大类,在
本实习区这三大类岩石都有不同程度的出露。岩浆未达到地表的岩浆冷凝而成的岩石叫侵入岩。浅成侵入岩颗粒细小或大小不均。温度低,常成玻璃质、半晶质或隐晶质结构,
侵入岩
<一>、深成侵入岩
本实习区内的深成侵入岩主要分布于柳江向斜西翼和东南角。燕塞湖区为肉红色斑状花岗岩,似斑状结构,斑晶为正长石,
含有正长石、斜长石、石英、黑云母和角闪石等,
斜长石约占10%,角闪石和黑云母等暗色矿物约占15%。以正长石为主,基
质为石英、云母和角闪石等。半径3-5cm。可见明显的冷
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凝边与烘烤边。可见多处中小型岩墙、岩床、
岩脉产出,现选取主要岩体特征介绍:
1、正长斑岩
该类岩体主要呈岩株、岩脉产出,燕塞湖区为灰黑色正长斑岩,斑晶为
短柱状正长石,约占20%,
灰黑色,有大量钾长石出现判断为酸性。可见明显的烘烤边和冷凝边。在东部落、潮水峪可见闪
长玢岩脉侵入于灰岩内,斑晶主要是斜长石,有的基质中含少量石英,潮水峪区可见两期岩脉被断
层切割。结晶程度较好,第二期粒度
相对较细。被第一期断层切割错开,被第二期断层反方向错开,
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图3-1:潮水峪岩脉切割关系示意图
(三)辉绿岩或辉绿玢岩
1、辉绿岩
辉绿岩多呈岩墙、岩床、岩脉分布在潮水峪、亮甲山、鸡冠山等
地,辉绿岩呈灰绿色或黑灰色,基质为细粒或辉绿结构至隐晶结构,
图3-2:亮甲山辉绿岩岩墙示意图
2、辉绿玢岩
辉绿玢岩多成岩墙、岩床或岩脉产出,
岩石呈灰绿色,斑晶为辉石,基质为隐晶质。
喷出岩
1、安山岩
本区可见安山岩的地区主要有板厂峪、义院口两地。灰白色安山岩呈柱状正交节理状态产出,主要为斜长石,粒径约1㎜,
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具有少量气孔构造。喷发厚
度大,具有斑状结构、块状构造,斑晶为斜
长石,气孔杏仁较少。整体呈灰绿色,角砾为凝灰岩,由火山弹和熔岩碎
块堆积而成。集块大小不一,
基质是灰绿色安山岩,
图3-3:义院口火山角砾集块岩示意图
第二节沉积岩
本区沉积岩主要可见陆源碎屑岩和碳酸盐两大类。碎屑粗大,说明极强水动力,巨厚底砾岩表明发生过明显
造山运动。碎屑成分常为石英、长石、白云母、岩屑
及生物碎屑。实习区
主要见于鸡冠山顶部。成层性好,石
英含量大于70%,硬度高,可
见递变层理、斜层理,可见阶步、波痕,长龙山组海绿石石英砂岩呈浅绿色石英,含海绿石。其颜色为灰黄、灰绿、
灰黑、红褐等色。以石英为主,有时含较多的白云母。且比较发育。
4、黏土岩
本区黏土岩类型较多,寒武系和
青白口系主要是紫红色泥岩和页岩;石炭系和二叠系主要是黑灰色泥
岩、页岩和铝土质岩;长龙山组、景儿峪组页岩呈暗紫色,属潮下带或潮间带产物。
图3-5:大石河二元结构沉积剖面示意图
碳酸盐岩
碳酸盐岩沉积形成的碳酸盐矿物组成的岩石的总称,实习区灰岩可见砾屑灰岩、豹皮灰岩、泥质条带灰岩、
泥纹层灰岩、含燧石结核燧石条带白云质灰岩、含生物碎屑灰岩等。有时含有白云石、黏土矿物和碎屑
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矿物,硬度一般不大。主要分布在柳江盆地寒武系、奥陶系地
层中。不均匀白云岩化造成,凹凸不平,则没
有豹皮现象。鲕粒含量大于50%,呈同心圆状,粒径不等。
3、崮山组竹叶状灰岩
灰岩表面可见大量砾屑,分布较均匀,反应浅水海洋动荡环境。藻体为纹层状时称为叠层石
灰岩。固态的岩石在地球内部的压力和温
度作用下,形成新的矿物组合。本区的变
质方式有接触变质作用,区域变质作用、区域混合岩化作用和动力变质
作用。它是由
区域性的构造运动和岩浆活动引起的一种大面积的区域变质作用
造成的,本区见到的
区域变质岩均以混合岩内的残留体出现,主要分布在鸡冠山一带。张岩子村出露的花岗片麻岩为混合岩体,
是绥中花岗岩的一部分。含有少量
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的角闪石和黑云母,
动力变质作用是在构造运动所产生的定向压力作用下,常沿断裂带呈条带分布,而这些岩石又是判断断裂带的重要标志。角砾大小不等,岩性与断层两侧岩石相同,
1、张岩子村西岩体:出露面积不大,岩石表
面呈灰绿色,板状结构,为斜长石和
正长石,为微晶结构,暗色矿物重结晶现象明显,
2、景儿峪组板岩(景板):浅灰色,含钙质,胶结物粒径较小。板状构造,也有千枚岩发育。经历海西—印支运动和燕山运动,主要经历了基地形成、裂陷
槽发育、盆地发育、挤压褶皱及断裂岩浆作用、差异隆升作用几大阶
段。柳江盆地南北向展布东侧
近于单斜,产生一系列紧密褶
皱和逆冲断层,甚至倒转。规模大,岩层薄甚至缺失。主要为NE、NW、SN向,逆断层主要发育
于实习区西部。安山岩构成山地,
第一节褶皱
1、柳江向斜
柳江向斜发育面积较广,西至山羊寨。核部主要为二叠系,两翼主要为寒武系、奥陶系和石炭系地层。岩层近南北走向,倾角可达70度,有几条南北走向高角度逆断层,
东翼岩层产状平缓稳定,倾角在10度至30度之间,有几处侵入煤层。正
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断层为主且为小断层。喷发的中性安山岩为
主,本次实习与向斜东翼分别在东部落—潮水峪观测了
寒武系地层(图2-2),在石
门寨西—瓦家山观测了C-P地层(图2-5),在西翼山羊寨观测了奥陶系地层(图4-1)。规模不大,
南翼上部为中细粒砂岩,下部砂岩粒度变粗。砂岩为下石盒子组和山西组,
有闪长斑岩侵入。属于柳江向斜西翼的叠加构造。两翼为张夏组、凤山组,受东侧逆冲断层影响局部变化很大,枢纽两端被断层切割,
图4-3:吴庄背斜示意图
图4-4:吴庄垭口九龙壁牵引褶皱示意图
4、黑山窑前村柳江向斜叠加褶皱
产出于黑山窑村附近,
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严重褶皱倾斜,倾向北西,地层总体近东西走向,受到南北向挤压力属于柳江叠
加褶皱。发育有多种性质的断裂,产生时代各异,
1、石门寨西门正断层
位于石门寨西门附近,岩性为冶里组灰岩夹页岩泥岩,断距约两米,
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图4-6:石门寨西门正断层示意图
2、鸡冠山山梁正断层
断层出露与鸡冠山上,断层面不
可见,断层发育在长龙山组石英砂岩中,断面西倾。即为正断层。
图4-7:鸡冠山正断层示意图
3、吴庄垭口南逆断层
该断层出露在吴庄东山上采石场附近,上部地层近
直立,产状平缓,有泥岩加厚现象。西侧上盘为厚层张夏组鲕粒灰岩,中间有闪长岩侵入。其磨圆较好
因而判断为逆断层。呈南北向延伸,断层上盘为凤山组泥质条带灰岩,断层面较舒缓,有岩墙侵入。延伸几十米,
5、鸡冠山北坡同沉积断层
位于鸡冠山北坡,控制地层变厚。断层产出与石英砂岩层中,断层只在海绿石石英砂岩沉积阶段发育,
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图4-9:鸡冠山北坡同沉积断层示意图
5、汤河地堑
位于鸡冠山——上平山之间的汤河河谷中,四条断层向西南方向收敛,延
伸不远。近于直立,西侧断
层西向东倾,
图4-10:汤河地堑示意图
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第三节节理
节理是岩石中的裂隙,地壳上部岩
石中最广泛发育的一种断裂构造。受风化作用后易于识别,节理和水溶作用形成喀斯特。是没有明
显位移的断裂。
按节理可分为:①系统节理:主体平行,由外动力作用形成的,常局限于地表浅处,
1、板厂峪石简
发育于板厂峪闪长玢岩中,
为构造和冷凝里共同作用形成,
图4-11:板厂峪石简示意图
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2、岩溶
位于砂锅店东山山梁上,
含燧石条带,该区共有四组节理,另两组为18°和180°。
图4-12:砂锅店东山梁岩溶俯视素描图
3、溶洞
位于山羊寨地区,地表
水沿灰岩内的节理面或裂隙面等发生溶蚀,原先成层分布的石灰岩被溶沟分开成石柱或石笋,山羊寨地区洞穴堆积,
第五章地质发展史
柳江盆地的地质发展史与华北地台发展史一致,柳江盆地于晚元古代早期发生海进,开始接受沉
积,沉积了厚度较大的相互平行的岩层。柳江盆地与华北广大地区一样,如自中奥陶世起至中石炭世初的漫长时期,以
致上古生界与下古生界之间有一个长时间间断所造成的平行不整合;
景儿峪组与下寒武统府君山组之间有一个较短暂的沉积间断.上古生
界的小、晚石炭世为海陆交互相,在陆相的
沼泽环境下有煤形成,古地理曾有明显复杂
的变化。和大陆条件下的气候变化,而没有角度不整合的接触关系.整个中生代时期
里,中生代的构造变动使
本区的青白口系及古生界地层发生褶皱及断裂,
自二叠纪末至侏罗系沉积之前,岩
层发生裙皱。以致侏罗系地层以明显的角
度不整合超覆在古生界地层之上,这次强烈的构造变动不仅开始形成早期柳江向斜构造,甚至还伴有一定规模
的喷出活动.在这次构造变动之后,形成
北高南低,古生界地层在不同地区遭受不同深
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度的侵蚀。普遍缺失下二叠统
顶面.而柳江向斜的西北缘侵蚀更强烈,只有在义院口的一两平方公里面积内尚残存有下二叠统的顶
面.老君山至小王山一带为一个东西向的平缓隆起.其遭受侵蚀的程
度也较大,反映出由当时的老君顶一小
王山隆起带划分了侏罗纪在柳江向斜内的南北两个沉积小心.在侏罗
系下统的下部岩层沉积之后,致使侏罗系下部岩
层发生平缓的变形,上部的岩层明显地超
复在下侏罗统下部岩层之上.在柳江向斜西翼,而角度不整合于古生界岩层之上。
柳江向斜在当时已具有不对称的特征。柳江盆地再次发生强烈
的构造变动,向斜核部大面积的中性
火山岩层不整合超覆于下侏罗统的上下两组岩层之上,中性火山岩甚至不整合超复于二叠系、奥
陶系地层之上.在此以后,导致强烈火山喷发,对
柳江向斜的构造形态也有一定影响。并
在西翼引起一些南北向逆断层的发生。全区遭受剥蚀,有红色土形成,遭受
海侵。山区河谷内有阶地形成,即向海洋方向倾
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斜。海水有一定撤退,并且有海蚀台出露水面。石灰岩、
砂岩、正长岩是制玻璃、水泥等的原材料。有些地方有矽卡岩的铁矿。煤的成分
包括有机组分和无机组分。下
二叠统,煤矿有柳江煤矿、长城煤矿等。向斜东翼的石炭——二叠系,大小不一,
三、石英砂岩:石英颗粒含量占90%以上,SiO2含量
高,分选性好。用为玻璃工业原料。分布地区:亮甲
山的底部。可作熔剂和耐火材料,也可用作化肥、陶瓷、玻璃工业的配料和建筑石材。分布地区:上奥陶统
的亮甲山组地层。也是制化肥、电石的原料,
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六、重晶石:成板状或柱状晶体,粒状集合
体,分布地区:上平山。又可用制造优质白色颜料、涂料,在化学工业中,
第七章结束语