柳江盆地实习报告Word文档下载推荐.docx
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鸟瞰秦皇岛地区表现为北高南低西高东低总趋势为西北高东南低由山地、丘陵、平原、滨浅海四个地带组成总体上属于丘陵区。
但其北部和西北部的局部为低山区低山区以东、以南为丘陵地区山体海拔高度在500m以下并且多孤山少线性山脊。
柳江盆地地处燕山山脉东段为南北延伸的低山丘陵区。
北、东、南三面为燕山期花岗岩形成的陡峻山岭所包围东南面多为丘陵。
最高峰为西北部的老君顶海拔493.7米最低处为东南部石河河谷内的南刁部落村海拔70米左右。
盆地中西部火山岩分布区山高坡陡多在海拔400米以上东部山丘的海拔高度一般为160—300米。
总的地貌特征与全区相同亦表现为西北高东南低。
1.2.3实习区气候
本区地处于中纬度地带为暖温带半湿润季风区属于暖温带半湿润大陆性季风气候。
主要特征是四季分明光照充足水热资源丰富。
春季多日照气温回升快降水少相对湿度低空气干燥蒸发快风速较大;
夏季多阴雨空气潮湿气温高但少闷热;
秋季时间短降温快秋高气爽;
冬季长寒冷干燥多晴天。
年气温差较大年降水量多寡变化显著。
四季气候特征为夏季平均气温高于20‴冬季平均气温低于5‴春、秋季介于两者之间。
每年11月中旬初入冬到翌年3月底为冬季长达140天;
4月初到6月中旬初为春季长约75天;
6月中旬初到9月中旬初为夏季约90天;
9月中旬到11月上旬末为秋季约60天。
年降水量为4001000mm年平均降雨量为695.5mm多集中于78月份可达年降水量的70%山洪也多集中在这个季节。
总体而言气候宜人。
1.2.4水文/河流
秦皇岛市水资源总量为16.22亿立方米(年其中地表水12.74亿立方米(年地下水7.08亿立方米(年重复计算水量为3.6亿立方米(年。
现已开发利用水量为8.6亿立方米(年。
现有大型水库)座蓄水量1.42亿立方米(年;
中型水库,座蓄水量1亿立方米(年;
小型水库286座。
目前国家正在青龙河下游位于青龙县与卢龙县交界的三道河附近兴建桃林口大型水库总库容17.5亿立方米年平均调节水量7.14亿立方米。
实习区内的主要河流有大石河、汤河、洋河和戴河等均系入海河流为临海小型水系都是明显的季节性河流且处于华北最大暴雨中心地带。
其特点是流程短、流量小、含沙量高、水系分散、汛期洪水量大、暴涨暴落、非汛期河水干涸或断流。
境内各河均发源于燕山山区其流向均为由北向南、由西北向东南流入渤海。
河流的补源以降水补给占绝对优势约占全年径流量的80%左右。
1.2.4.1大石河
大石河发源于青龙县黄前山附近是本区最主要的水系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。
全长约70km其中近60km河段流经山区并有9条小河汇入仅下游12km河段流经向海倾斜的平原。
该河流域面积约为600多平方公里其中560km2以上为山区故为山区性河流。
河床总高差为400m平均坡降为6‰左右。
河床组成主要为砾石少有粗砂和中砂。
砾石的主要岩性为火山岩其次为花岗闪长岩及花岗岩。
流域内植被覆盖达5060%故水土流失不严重河床相对较稳定。
图1大石河2.地层2.1地理发育演化,概况柳江盆地于晚古代发育到中生代沉积了厚度较大的地层这段时间内由于缺失泥盆纪、志留纪的地层所以在这里有很大的不整合面而且有过明显的海陆变迁。
中生代构造变动是在古生代的褶皱基础上二叠纪末期的时候发生强烈的构造变动形成柳江盆地的雏形侏罗纪的时候以角度不整合覆盖在古生界之上产生地形上的差异——北高南低下侏罗纪的时候又发生一次构造变动地层发生变形改变了盆地的沉积中心西翼出现沉积西翼角度不整合于下伏之上。
新生代第四系以来有明显的上升运动全区遭剥蚀所以山区河谷有明显的阶地发育全新世以来亦有海积和海蚀地貌。
由此发育成了现在西部陡东部缓的向斜地貌——柳江盆地。
地层描述一,元古界青白口群
1,龙山组
分布于张崖子至东部落南部鸡冠山等地。
由两个沉积韵律组成。
不整合于下元古代之前形成的绥中黄岗岩之上。
主要为砂岩。
属典型滨海相沉积与下伏的绥中花岗岩呈沉积接触关系。
厚91米。
2,景儿峪组
主要分布在区内的东部地区出露最好剖面在李庄北沟在黄土营村东也有出露。
岩性由粗至细由碎屑岩—粘土岩—碳酸岩构成一个完整的韵律具有海侵沉积的特点。
与龙山组呈整合接触关系。
其分界标志是其底部黄褐色或铁锈色的中细粒铁质石英砂岩其中含大量海绿石其底部的中细粒长石石英净砂岩具大型海成风暴波痕。
本组地层属滨海相至浅海相沉积。
厚38m。
二,古生界
一、寒武纪
1;
府君山组
在东部发育良好东部落北剖面可作为标准剖面。
是寒武系最下不的底层岩性主要为暗灰色豹皮状含沥青质白云质灰岩含较多的莱得利基虫化石。
本组属浅海沉积相与下伏景儿峪组上覆的馒头组均为平行不整合接触关系分层标志十分明显。
底部尾暗灰色含沥青质、白云质结晶灰岩局部含碎屑。
厚146m。
2;
馒头组:
该组由于岩体的侵入破坏和构造破坏出露零星东部落的北部和西部都有出露可作为标准剖面。
本组上下界限明显与毛庄组的分界是以顶部的鲜红色泥岩作为标志层的。
岩性特征是鲜红色泥岩、页岩为主页岩中含石盐假晶并夹有白云质灰岩。
没有发现可靠的化石依据。
与下伏的府君山组呈平行不整合接触;
与上覆毛庄组为整合接触。
厚71m。
3;
毛庄组
在沙河寨西出露比较好化石丰富可作为标准剖面。
主要岩性以紫红色页岩为主含少量白云母其颜色比馒头组页岩的颜色暗一些俗称猪肝红。
以褶颊虫类三叶虫化石为主。
厚约112m。
4;
徐庄组
分布较广东部落西剖面出露较好化石十分丰富本组地层上下界限清楚可作为标准剖面。
岩性为浅海相的黄绿色含云母质粉砂岩夹暗紫色粉砂岩、细砂岩和少量鲕状灰岩透镜体或扁豆体。
含有三叶虫化石。
与下伏毛庄组的分界是以黄绿色粉砂岩与暗紫色粉砂岩互层为标志。
厚101m。
5.张夏组:
受到覆盖和破坏较少是寒武系地层在区内分布最广的地层之一几乎盆地周围都有分布在揣庄北288高地以东的山脊上出露最好是区内较好的标准剖面。
下部为鲕状灰岩夹黄绿色页岩;
上部以鲕状灰岩为主夹藻灰岩、泥质条带灰岩。
三叶虫化石最丰富。
本组与下伏地层为整合接触。
厚130m。
6;
崮山组:
本组与张夏组在区内的分布相仿比较好的有288高地上的剖面可为标准剖面。
下部和上部都以紫色砾屑灰岩及紫色粉砂岩为主;
中部则是灰色的灰岩与张夏组界限明显接触部位两者岩性差别很大。
化石十分丰富几乎每层都可以采到。
主要三叶虫化石有:
蝙蝠虫未定种、帕氏蝴蝶虫。
厚102m。
7;
长山组:
出露较好的剖面在揣庄北288高地为标准剖面。
岩性为紫色砾屑灰岩、粉砂岩与页岩互层夹有藻灰岩及生物碎灰岩。
三叶虫化石主要有:
蒿里山虫未定种、长山虫未定种、状氏虫未定种。
与下伏地层为整合接触两者分界清楚。
本组在区内出露厚度较小只有18m左右。
8;
凤山组:
本组分布与崮山组、长山组相同出露较好的揣庄北288高地可作为标准剖面。
主要岩性为黄灰色泥灰岩夹砾屑泥灰岩。
黄绿色钙质页岩及薄层状泥质条带状灰岩。
泥质成分增多容易被风化风化往往形成黄色土状物。
化石丰富三叶虫化石垂直分带明显。
砾屑形成小团块本组与下伏长山组为整合接触分界是以底部的青灰色砾屑泥灰岩为标志层。
厚92m。
二、奥陶系
冶里组
分布于区内东、西部主要分布在东部地区。
出露较好的是在潮水峪至揣庄一带。
下部为灰色微晶质纯灰岩夹少量砾屑灰岩及虫孔状灰岩;
上部为灰色砾屑灰岩夹黄绿色页岩。
所产化石有三叶虫、笔石、腕足类等。
与下伏的凤山组为整合接触其分层标志是以灰色砾屑灰岩作为底界此砾屑灰岩很薄厚度不到0.5m其上是纯灰岩。
厚
125m。
亮甲山组
位于石门寨亮甲山。
属浅海沉积。
主要岩性是中厚层状豹皮灰岩下部夹少量砾屑灰岩和钙质页岩。
含有头足类、腹足类和蛇卷螺未定种等化石。
与下伏冶里组为整合接触分界以亮甲山底部的中厚层状豹皮灰岩为标志风化后呈泥质条带状局部含泥质结核。
层厚118m。
马家沟组
本组分部与亮甲山组一致以亮甲山及北部茶庄北山发育较好。
属浅海相沉积较深水环境。
本组岩性以白云岩和白云质灰岩为主底部具微层理、含角砾、含燧石结核黄灰色白云质灰岩。
化石有:
头足类和腹足类。
与下伏亮甲山组为整合接触界限十分明显。
白云岩具"
刀坎痕"
。
层厚101m。
三、石炭系
本溪组
中石炭本溪组在本区的东、西部分布都很广发育和出露最好的是半壁店191高地、小王庄一带发育较好小王庄剖面可作为本区的标准剖面。
有2—3个由陆相到海相的完整沉积韵律。
本组岩性特征与华北地区一致是一套海陆交互相沉积。
陆相粉砂岩中含植物化石:
鳞木、科达、芦木等。
下部为铁质砂岩、褐铁矿和粘土岩平行不整合与马家沟组之上;
上部为细砂岩、粉砂岩及页岩夹3—5层泥灰岩透镜体。
石门寨西门—瓦家山剖面地层厚度为70.7m。
太原组
在半壁店、小王山一带发育较好。
本组岩性比较稳定以灰黑色砂岩含铁质结核为主要特征夹少量煤线及灰岩透镜体由两个韵律组成是海陆交互相沉积。
含植物化石:
脉羊齿、鳞木动物化石:
网格长身贝、古尼罗蛤。
与本溪组呈整合接触分界明显本组底部青灰色铁质中细粒长石岩屑杂砂岩具小型球状风化。
瓦家山剖面厚48m。
四、二叠系
山西组
主要分布于东部黑山窑至曹山一带西部也有出露。
有两个韵律第一个韵律含煤层第二个韵律的顶部含铝土矿。
本组是区内重要的含煤地层属近海沼泽沉积。
主要岩性为灰色、灰黑色中细粒长石岩屑杂砂岩粉砂岩炭质页岩及粘土岩。
芦木未定种、带科达、纤细轮叶。
与下伏太原组呈整合接触关系。
厚度变化较大约在
35m至60m。
下石盒子组
分布于黑山窑至石岭一带西部有零星分布。
由三个韵律组成。
属湖泊相沉积。
主要岩性为灰色中粗粒长石岩屑杂砂岩。
含植物化石:
多脉带羊齿、山西带羊齿、带科达。
层厚115m。
上石盒子组
主要在黑山窑、欢喜岭至大石河西侧有出露。
发育较好的剖面是欢喜岭可作为标准剖面。
岩性特征以河流相的灰白色中厚层状含砾粗粒长石净砂岩为主夹极度少量紫色细粒砂岩及粉砂岩。
本组未获得化石资料。
与下伏下石盒子组为整合接触关系。
层厚72m。
石千峰组
最初的命名地点在山西省太
是紫红色、黄绿色、灰黑色及蛋清色等杂色页岩底部原市西25km的石千峰。
本组是二叠系最上一个组。
出露较好的剖面是欢喜岭至瓦家山一带可作为标准剖面。
主要岩性是一套河流相的紫色岩层包括粉砂岩、泥岩、夹少量砾岩、粗至中细粒净砂岩和杂砂岩。
太原带羊齿、尖头轮叶、朝鲜羽羊齿。
与下伏上石盒子组为整合接触关系两者可以从颜色上区分。
厚150m以上3.构造3.1地质构造本区位于燕山沉降带东段山海关隆起的东南边缘又因现代燕山隆起与渤海拗陷的过渡带以及燕山山脉由东西转转向北东向的肘状部位应力比较集中故新、老构造均比较发育。
据地矿部天津地质矿产研究所资料本区断裂构造发育其中以北北东向断裂最为发育其次为北西向断裂、北东——北东东向断裂和东西向断裂此外在山海关之北尚发育有环状断裂。
、3.1;
1清白口群—古生代构造层
1,褶皱构造我们的观察地点首先是在伍庄垭口40°
05′58.7″N119°
35′45.6″E,该背斜分布在张赵庄、吴庄、花场峪一带呈近南北向延伸出露4.5km宽度0.5km。
背斜核部出露徐庄组页岩枢纽向南倾没为一系列强烈挤压的褶皱和逆断层两侧出露张夏组鲕粒灰岩和长风组泥质条带状灰岩。
图3伍庄背斜该背斜北端被花场峪—王庄断裂南端被吴庄—车厂断裂切割。
在花场峪以北背斜向北倾没。
由于风化作用背斜成山、向斜成谷背斜的核部形成我们所到的垭口。
核部为徐庄组两翼依次为:
张夏组崮山组长山组风山组有酸性岩脉充填。
应为流纹斑岩呈灰白色、球粒结构。
镜下见有粒度为0.03mm的微晶斜长石。
吴庄垭口的东翼受南北向断层影响地层倾角变陡甚至出现直立或倒转。
右翼具有小型的褶皱与断裂。
位臵确定为40°
05′58″N119°
35′45.6″E。
曾有两种认识。
其一是认为逆冲断层的牵引褶皱其二认为这些挤压紧密的小褶皱与西部响山岩体侵入有关属岩浆底劈型构造。
我们比较倾向于第二种。
我们的观察地点首先是在伍庄垭口40°
2,断裂层,构造本区断层发育种类较多主要为逆断层和正断层分布于柳江向斜内各处特点不尽相同。
分布于东翼的断层主要有北东向及北西向两组此外还有近南北向及近东西向两组。
前两组断层大多为正断层其中水平方向的运动分量并不显著。
山于这类断层集中于岩墙、岩脉分布区相互在成因上可能有一定的联系;
断层的断距一般并不太大由几米到几十米不等。
只有石门寨东南的126.6高地上的正断层断距达数百米以致奥陶系亮甲山组与寒武系张夏组接触。
近南北向的正断层在赵庄、亮甲山西北、潮水峪等地断层面西倾倾角很大;
柳江向斜的南界即为一东西向高角度逆断层断层面南倾古老变质岩系与古生界及侏罗系地层相接触。
该断层延伸颇远在黑山窑南被正断层横切。
北部板坊峪向东至贺庄的近东西向逆断层山北往南上逆规模颇大延绵数公里;
西翼发育一组近南北走向的逆断层多数断层面西倾自西向东高角度逆冲倾角7080度延深很远。
其中苏庄一伍庄一山羊寨逆断层延伸近10公里断于寒武系张夏组与奥陶系亮甲山之间缺失了上寒武统崮山组至下奥陶统冶里组一套地层;
断层破碎带宽200300米其间有细晶闪长岩岩脉侵入;
西翼中部杨庄一带有一组北东向正断层断层面倾向北西并在水平方向上有相对的左型位移秋子峪和山羊寨一带发育一组东西向的横断层横切西冀的南北向逆断层延伸不远柳江向斜西南缘相邻一轴向北北东的次级褶曲——上平山背斜;
其核部下寒武境地层两侧各有一断层;
断层面均向北西倾斜东侧为逆断层西侧为正断层以致核部成为地垒构造;
垂直上千山背斜轴向有一系列横断层自北而南断层走向由北西向渐变为东西向。
在鸡冠山与大平台问的河谷中由于几条正断层的影响两侧青白口系下马岭组石英砂岩相对上升中间石英砂岩下降。
断层面近于南北走向倾角较大河谷东侧断层面西倾河谷西侧断层面向东倾成一地堑构造河谷本身位于地堑构造的中心部位。
主要断层有:
鸡冠山——汤河地堑。
位于鸡冠山——上平山之间的汤河河谷中由几条近南北向的正断层组合而成。
断层面倾角大河谷东侧断层面向西倾西侧断层西向东倾汤河河谷就是沿地堑构造中心部位发育的。
伍庄——傍水崖断裂带。
该断裂带发育在柳江向西斜的西翼西起伍庄东至傍水崖。
有平行的数条断层出现形成迭瓦式构造。
断层面多向西倾斜。
少数向东倾斜。
倾角70°
80°
断层面呈舒缓波状见有挤压构造透镜镜体构造角砾岩和片理化带牵引褶皱断层和糜棱岩化等现象也较明显。
苏庄——伍庄——山羊寨逆断层。
该断层发育在柳江向斜的西翼走向NE20度大致平行于向斜轴是一条走向断层沿走向延伸近10公里。
断层东侧为下盘其亮甲山组豹皮灰岩断层两侧为上盘其张夏组后层状灰岩。
断带宽1米左右中间有细晶闪长岩脉侵入。
断带中有构造角砾岩发育和片理化现象旁侧牵引褶皱也较明显。
牌坊砬子逆断层。
该断层观察点位于伍庄东北500米牌坊子之废弃旧矿坑处断层北北东向延伸长达3公里。
断层发育于二叠系地层中断层东侧为上盘西侧为下盘。
上盘为下二叠统顶部B层耐火粘土和上二叠统含砾粗砂岩具有明显的牵引褶皱。
下盘为下二叠统粉砂质页岩。
沿断层面观察见有构造透镜体及片理化现象。
上盘岩层两组节理发育。
石门寨126.6高地北采坑正断层。
该断层出露在柳江向斜的东翼位于石门寨东南126.6高地北废采坑处。
断层走向NE15度断层在平面上呈锯齿状延伸在剖面上向东倾倾角61o。
整个断裂宽带15米其中有正长斑岩岩脉侵入。
宽约3.5米。
断裂带中有断层角砾岩角砾大小不等以东岩为主。
后期被二氧化硅所胶结形成硅化带。
实出地表面呈锯齿状近南北向延伸。
断层延伸有1.5公里。
断层东侧为亮甲山组的薄层泥质条带灰岩夹薄层竹叶状灰岩西侧为寒武系张夏组的厚层状灰岩。
石门寨126.6高地南采坑逆断层。
断层发育在亮甲山组灰岩中断裂面在剖面上呈舒缓波状。
断层面在剖面上见有大片擦痕、阶步断层面附近有构造透镜体和断层泥发育。
断层的上盘北西盘,产生次一级的牵引褶皱。
该断层延伸不远断距不大4岩石4.1沉积岩4.1.1沉积碎屑快
一,、沉积岩:
含海绿石的石英砂岩、纯灰岩、豹皮状灰岩、含微层理的白云质灰岩
含海绿石的石英砂岩位于张崖子的青白口群龙山组含有表面被风化成黄褐色内部为灰白色的中粗粒石英净砂岩浅海相沉积含海绿石和少量云母。
纯灰岩
以方解石为主要成分的岩石.灰黑色、性脆硬度不大小刀能划动。
本次在石门寨观察到的亮甲山组纯灰岩含有砾屑为盆地内生成的隐晶灰岩或微晶泥岩碎屑。
豹皮状灰岩
主要分布于亮甲山组地层内。
花斑由白云岩组成呈浅黄色或褐黄色与周围灰色或深灰色灰质组分界线明显特别是那些花斑状似虫孔的两者界限平直。
岩石风化面上常有虫孔和花斑共生是豹皮灰岩的标志。
含微层理的白云质灰岩
分布于下寒武统府君山组地层内张崖子一带发育较好。
花斑仅限于一定层位层岩内与岩层层面无切割关系说明交代作用是在成岩阶段完成的。
层内构造均匀形成于浅海深水环境。
4.1,2碳酸岩
碳酸岩(carbonatite)是在空间上和成因上与碱超基性杂岩体有关的、主要由碳酸盐矿物组成的火成岩。
carbonatite一词由挪威地质学家及矿物学家W.C.布勒格于1921年正式引入地质文献。
从它的成因和产状特征可与沉积的碳酸盐岩相区别。
属于岩浆成因的称为“碳酸岩”属于沉积成因的称“碳酸盐岩”。
与之有关的矿产为铌、钽、稀土元素、磷、铁等。
最为重要的矿床类型为稀土碳酸岩及烧绿石碳酸岩。
4.1.3火山沉积碎屑岩火山碎屑岩是介于岩浆熔岩和沉积岩之间的过渡类型的岩石其中
50%以上的成分是由火山碎屑流喷出的物质组成这些火山碎屑主要是火山上早期凝固的熔岩、通道周围在火山喷发时被炸裂的岩石形成的碎屑包括岩屑、晶屑、玻璃质屑、浆屑、火山块直径大于100毫米,、火山砾直径大于2毫米,和火山灰直径小于2毫米,。
这些碎屑降落到地面或海底经过固结形成岩石由于火山也可以在海底爆发所以火山碎屑岩有陆相沉积的也有海相沉积的岩浆岩或称火成岩是由岩浆凝结形成的岩石约占地壳总体积的65%。
岩浆是在地壳深处或上地幔产生的高温炽热、粘稠、含有挥发分的硅酸盐熔融体。
是形成各种岩浆岩和岩浆矿床的母体。
岩浆的发生、运移、聚集、变化及冷凝成岩的全部过程称为岩浆作用。
4.2岩浆岩1.花岗岩
出露于东部张崖子村附近或西南部鸡冠山下沉积不整合在马岭组石英砂岩之下。
岩石为肉红或灰白色但岩体分布很不均匀结构构造变化很大。
其中有很多混合岩化的迹象和老变质岩的残留体或捕虏体。
西部花厂峪至温泉堡一带的花岗岩根据接触关系和同位素年龄属于中生代晚期侵入的花岗岩。
岩体很大呈肉红色由正长石、斜长石、石英和少量黑云母组成具中细粒显基斑状结构所以称中细粒斑状花岗岩。
花岗斑岩
出露于石岭东南等地呈细粒基质的斑状结构岩墙状产出侵入在晚寒武世至中奥陶世的地层中常见被基质熔蚀的钾长石和石英斑晶潮水峪村西有一宽达5m以上的花岗斑岩墙。
石英斑岩:
出露于砂锅店东等地是花岗斑岩的又一种变种具隐基斑状结构石英斑晶特多普遍具有熔蚀现象。
灰绿岩
亮甲山采石场比较集中岩石呈暗绿色细均粒结构镜下具典型辉长结构部分辉石已绿泥石化和硅酸盐化。
闪长玢岩
分布于潮水峪村西北砂锅店东等地呈岩墙状产出具隐基斑状结构斑晶主要是斜长石有时含角闪石较多有的基质中含少量石英有的可见球粒结构和流线结构等。
5;
安山岩
分布于柳江向斜核部的中侏罗统地层中类型相当丰富有玄武安山岩、辉石安山岩、角闪安山岩、闪辉安山岩、斜长安山岩、粗安山岩和英安山岩等。
绝大多数都具隐基斑状结构。
颜色以灰绿色为主少数为暗紫红色一般都呈块状构造少数有气孔构造和杏仁构造。
三、变质岩:
断层角砾岩又称压碎角砾岩、构造角砾岩。
是岩石因构造作用发生破碎所形成的角砾状岩石角砾大小不等具棱角岩性与断层两侧岩石相同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5矿产柳江盆地矿产以沉积为主。
岩浆矿床和变质矿产不重要。
沉积矿产有煤、耐火粘土、用做玻璃原料的石英岩、冶炼用的白云岩等。
其中煤和耐火粘土的开采历史悠久。
有一定规模。
本区的矿产资源以铝土矿、煤、黏土矿等沉积矿产为主石灰岩、砂岩、正长岩是制玻璃、水泥等的原材料。
下平山处有重晶石、铅锌矿