兴城实习报告3.docx
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目录第一章绪言·····················································1
第二章地层·····················································3
2-1.太古宙片麻状花岗岩······································32-2.中、新元古界长城系、蓟县系、青白口系·····················3
2-3.下古生界·················································7
2-4.上古生界·················································8
2-5.中生界···················································9
2-6.新生界···················································12
第三章侵入岩变质岩············································13
3-1.侵入岩···················································13
3-2.变质岩···················································15
第四章地质构造·················································17
4-1.褶皱构造·················································17
4-2.断裂构造·················································18
4-3.节理构造·················································20
第五章矿产·····················································21
第六章地质发展简史·············································22
第七章结语·····················································24
参考文献与资料··················································24
附录一、二兴城市刘家沟滨海公路及老滩公路实测剖面图············25
附录三兴城市刘家沟——老滩采石场实测剖面图····················261
第一章绪言吉林大学兴城地学野外教学基地位于辽宁省兴城市东部钓鱼台海滨的新立屯距市中心约8km.兴城市位于辽宁省西南部行政建制为县级市行政区划隶属于辽宁省葫芦岛市。
葫芦岛市辖区地处华北与东北两大经济协作区的交汇地带东临锦州北靠朝阳西连秦皇岛市山海关南濒渤海辽东湾。
在区域地貌上兴城——葫芦岛地区属于辽西山地黑山丘陵东部边缘的海滨丘陵。
海拔一般为20~500m相对高差200~350m。
兴城市属于温暖带半湿图1-1兴城教学基地地理位置图
1加粗长方形黑框区域为1∶20万地形图K5131兴城幅和K5125锦西幅
2基本实习区1∶5万地形图、地质图合幅A.杨家杖子等4幅合幅B.葫芦岛市等2幅合幅
C.兴城市等4幅合幅润气候区气候温和干湿相宜故而农业较发达主要农作物为玉米花生小麦,经济作物有棉花、烤烟、麻类等。
丘陵地区适宜林果生产以苹果和白梨为主被国家农业部定为优质果生产基地。
2
兴城——葫芦岛地区交通发达设施完备公路、铁路、海运、空运形成了立体化交通网。
京哈铁路高铁、京哈公路和高速公路以及环渤海公路纵贯全境。
吉林大学兴城地学教学基地就位于环渤海公路1207.8km处。
详细情况见图1-1。
兴城地区较系统的区域地质研究工作是1966~1967年由辽宁省地质局地质测量队完成的1∶20万区域地质调查K-51-（25）（锦西幅）和K-51-31兴城幅1983年辽宁省地质局区域地质调查队重新对1∶20万锦西幅和兴城幅地质图进行修编并且编写了详细的区域地质调查报告。
后来20世纪80年代编制的《东北地区区域地层表》、1989年编写的《辽宁省区域地质志》、1997年编写的《辽宁省岩石地层》等辽宁省区域地质系列性总结著作对本区的区域地层、岩浆活动及构造有所概略记述。
1998~2003年辽宁省地矿局有关地质队还进行过区内数幅1∶5万矿产地质调查工作。
2010~2012年吉林大学地质调查研究院承担中国地质调查局“辽宁1∶25万葫芦岛市K51C004001幅区调修测”项目对调查区内基础区域地质特征进行了全面总结研究。
本次实习主要目的是1印证课堂学习过的地质学的基本概念和基本知识2认识各种地质现象3进行野外基本技能的训练。
4学会相关地质仪器及工具的正确使用。
通过实习使我们充分认识到野外实习在地质科学研究中的地位和重要作用从而逐步树立艰苦奋斗和勇于探索的科学求实精神培养大学生对大自然的热爱陶冶学生的情操锻炼他们不怕吃苦的精神团结合作的意识。
实习内容有路线踏勘、野外路线教学阶段、地质实测剖面的选择与测制地质填图以及编写实习报告。
野外实习时间始于2012年8月17日止于2012年9月16日。
野外路线教学阶段班级分为6组每组5人指导老师为×××。
总共观察了十条路线各条路线长度在
600m~2.4km标本80余块。
地质实测剖面阶段班级分为4组每组7~8人指导老师为×××。
实测剖面共有三段第一段长234m第二段长278m第三段长91m标本35块。
野外地质填图阶段班级分为4组每组7~8人指导老师为×××填图总面积约3.8平方千米标本约32块。
这次兴城实习的主要工作成果是初步掌握了地层分层与分组的方法大致了解了各组的岩性特征与岩石组合基本了解了野外实测剖面的程序与方法以及清绘的方法与技巧对野外地质填图也有了一定的掌握。
3
第二章地层兴城地区出露的地层为典型的华北型。
地层发育较为齐全有太古宙岩石单元中、新元古界古生界中生界和新生界。
2-1.太古宙片麻状花岗岩
华北地台基底岩性整体以块状花岗岩为主在兴城市到南部绥中一带大面积分布称为太古宇绥中花岗岩（Ar3Sγ）也可称为似斑状花岗岩。
风化面与新鲜面均为肉红色似斑状状结构块状构造石英含量约50%长石含量约50%。
野外表象为深成岩侵入体部分被伟晶岩和细晶岩等岩脉穿切。
太古宇的绥中花岗岩在兴城地区实习路线中在首山、夹山、台里海滨、龙回头海滨一带有上述岩体出露。
2-2.中、新元古界长城系、蓟县系、青白口系
中国燕山地区中、新元古代为大陆板块地台边缘裂陷槽环境发育一套地台型海相碎屑岩、富镁碳酸盐岩及粘土岩。
其中天津蓟县地区最为典型该套地层划分为三个系十二个组自下而上为长城系包括常州沟组、串岭沟组、团山子组、大红峪组、高于庄组、蓟县系包括杨庄组、雾迷山组、洪水庄组、铁岭组、青白口系包括下马岭组、长龙山组、景儿峪组。
兴城地区位于燕山裂陷槽东段中、新元古界总体上可与蓟县剖面对比但有些单元岩相特征、接触关系等方面有所不同。
1长城系Ch图2-1兴城市首山地区随手剖面图4
兴城地区长城系在实习路线中见于兴城市首山、夹山、龙回头海滨一带。
首山地区长城系随手剖面图见图2-1、夹山地区长城系随手剖面图见图2-2。
图2-2兴城市夹山地区随手剖面图1常州沟组Chc常州沟组Chc地层在首山、夹山地区有较好的出露该组与太古宙片麻状花岗岩由于吕梁运动成角度不整合。
在界面产状为58°∠41°界面上有灰褐色古风化壳凹凸不平岩石破裂严重。
常州沟组可分为上、中、下三段底部总体岩性为灰色中细粒长石石英砂岩含砾长石砂岩;中部为灰色薄层粉砂岩板状页岩夹细粒石英砂岩;上部黄灰色灰白色中厚层厚层中粗粒长石石英砂岩夹长石砂岩。
风化面为灰褐色碎屑结构块状构造石英约60%正长石约20%,斜长石约20%分选性好有粒序层理定名长石砂岩。
层面产状为78°∠58°。
在首山可见明显的沉积旋回。
2串岭沟组Chch
在兴城地区该组分为两部分下部为黑灰色、灰色粉砂岩、粉砂质页岩夹黄色长石砂岩数层;上部为黄灰色含云母粉砂质页岩、粉砂岩夹长石砂岩薄层。
其中发育的红色铁矿宣龙氏铁矿是与常州沟组分层的标志。
风化面为红褐色新鲜面为灰黑色碎屑结构层理构造长英质定名灰黑色厚层粉砂质泥岩。
地层产状为70°∠27°。
3团山子组Cht
本组主要以灰色中层白云质灰岩、钙质砂岩为主。
风化面为灰褐色或玫瑰红新鲜面为灰白色碎屑结构硬度小于指甲定名钙质粉砂岩。
岩层产状为66°∠65°。
在夹山团山子组见到卷心菜式叠层石上部白云质灰岩由于湿热环境强烈风化成为红土并存在古喀斯特溶洞和裂隙裂隙被大红峪组石英砂岩质砾岩灌入。
这些现象是兴城运动的典型证据。
4大红峪组Chd5
大红峪组总体岩性为单成分石英岩砾岩在首山、夹山和龙回头海滨一带有明显的露头。
大红峪组下部为浅红色中粗粒长石砂岩底部为灰质胶结石英砂岩质砾岩上部为灰黑色页岩、粉砂质页岩为主夹有薄层粉砂岩砂岩。
风化面为红褐色新鲜面为灰白色碎屑结构块状构造棱角状分选度较大砾石成分为石英砂岩粒经最大为60cm含少量粉砂质泥岩砾石含量为70%颗粒支撑定名灰白色厚层石英砂岩质砾岩。
层面产状为40°∠23°。
由于与下伏团山子组产状不一致故为角度不整合接触关系代表兴城运动的存在。
4高于庄组Chg
由于实习路线中没有高于庄组故而高于庄组的白云岩暂不做论述。
2蓟县系Jx
兴城地区蓟县系见于实习路线中的上长茂、白庙子一带。
蓟县系与青白口系关系见图
2-3。
1杨庄组Jxy
杨庄组仅在白庙子路线中见到下部为灰黑色燧石条带白云岩夹紫色白云岩上部为浅灰色厚层白云岩、燧石条带白云岩。
风化面灰黄色新鲜面灰白色有刀砍纹亮晶结构块状构造为内碎屑岩由于构造作用产生连续多个褶皱因此产状不断变化。
由于滦县运动杨庄组与下伏高于庄组为平行不整合接触。
2雾迷山组Jxw图2-3上长茂地区随手剖面图雾迷山组仅在实习路线中的上长茂见到主要岩性为燧石条带燧石结核白云质灰岩硅质胶结层面产状为330°∠44°硬度较大风化面与新鲜面均为灰黑色。
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3洪水庄组Jxh
在实习路线中未见蓟县系的洪水庄组的灰黑色页岩及页岩夹石英砂岩俗称“洪水庄页岩”因此暂不做论述。
Jxt
在实习路线中未见蓟县系的铁岭组灰岩俗称“铁岭灰岩”也不做论述。
4铁岭组Jxt
3青白口系Qn
兴城地区青白口系见于实习路线的上长茂。
1下马岭组Qnx
在实习路线中未见青白口系的下马岭组页岩俗称“下马岭页岩”亦不做论述。
2长龙山组Qnc
长龙山组见于实习路线中的上长茂。
主要岩性为紫色灰绿色页岩黄绿色粉砂质页岩灰白色中粗粒含砾石英砂岩。
在上长茂长龙山组与下伏雾迷山组为平行不整合接触该地
区曾发生过芹峪运动见图2-4。
底部为底砾岩风化面为黄褐色新鲜面为青灰色碎
图2-4上长茂地区平行不整合接触素描图屑结构块状构造硬度大石英约80%长石约15%,岩屑约5%硅质胶结定名长石石英砂岩。
顶部粉砂岩含赤铁矿为红褐色。
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3景儿峪组Qnj
景儿峪组见于上长茂主要岩性为紫色薄层板状灰岩。
风化面为灰白色新鲜面为灰黑色中薄层层理构造风化面具有刀砍纹定名灰黑色中薄层白云质灰岩。
层面产状为
310°∠45°。
2-3.下古生界兴城地区下古生界仅发育有寒武系和奥陶系。
1寒武系
寒武系在实习路线中见于上长茂、白庙子。
1昌平组∈1c
昌平组主要岩性为角砾状白云质灰岩。
其与下伏景儿峪组界线凹凸不平为平行不整合是受蓟县运动作用影响。
风化面为黄白色新鲜面为青白色层理构造为早先角砾在成岩阶段被流水冲击再经灰质胶结而成含角砾粒径2~4cm定名青白色含砾白云质灰岩。
层面产状为325°∠41°。
2馒头组∈1-2m
馒头组下部为黄灰色薄层白云质灰岩泥灰岩中部为紫色粉砂质页岩粉砂岩夹白云质灰岩上部为紫色砂质灰岩灰质粉砂岩紫色页岩。
在上黑鱼沟和白庙子有很好的露头在上黑鱼沟见到大理岩风化面与新鲜面均为灰白色变晶结构块状构造旁边还出露有砂岩两者接触产生矽卡岩化。
途中还有白云质藻球灰岩含有很多叠层石。
岩层产状为20°∠30°。
在白庙子路线中馒头组主要岩性为紫红色粉砂岩风化面与新鲜面均为紫红色有细粒的白云母晶体碎屑结构块状构造还可见细粒方解石晶体定名紫红色粉砂岩。
沿途见到馒头组上部的豹皮灰岩风化面为灰黄色。
3张夏组∈2z
张夏组在实习路线中见于白庙子、上黑鱼沟和上长茂。
主要岩性为灰色薄层板状鲕粒灰岩中厚层鲕粒结晶灰岩夹紫色灰质粉砂岩。
风化面为灰白色新鲜面为灰黑色结晶结构块状构造有条带状、竹叶状和鲕粒定名灰黑色竹叶状鲕粒灰岩。
岩层产状为190°∠35°。
4崮山组∈3g
崮山组仅在白庙子路线中见到底部为灰紫色竹叶状砾屑灰岩下部为灰色厚层鲕粒灰岩紫灰色泥质灰岩上部为中薄层鲕粒灰岩灰黄色白云质灰岩。
风化面为灰黄色新鲜面为灰黑色鲕粒结构块状构造定名灰黑色鲕粒灰岩。
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5炒米店组∈3c
炒米店仅组见于上黑鱼沟主要岩性为紫红色、灰紫色泥质灰岩、砾屑灰岩。
风化面为灰白色新鲜面为灰紫色结晶结构块状构造定名灰紫色泥质灰岩。
2奥陶系
兴城地区奥陶系仅见于上黑鱼沟一带。
1冶里组O1y
冶里组仅见于上黑鱼沟一带主要岩性为青灰色白云质灰岩夹薄层细粒砾屑灰岩。
2亮甲山组O1l
亮甲山组在上黑鱼沟见到没有较好露头且与冶里组不易区分不做细述。
3马家沟组O2m
马家沟组见于上黑鱼沟和牤牛山地区。
马家沟组主体岩性为灰岩厚度较大下部为薄层结晶灰岩、中厚层含燧石结核白云质灰岩上部为灰色花纹状含燧石结核白云质灰岩夹薄层灰岩。
风化面为青灰色新鲜面为灰白色含燧石条带泥晶结构块状构造定名灰白色燧石条带白云质灰岩。
产状34°∠25°。
含有生物碎屑灰岩在岩层中见到海百合和角石泥晶灰岩风化面似暖气片。
2-4.上古生界
兴城地区上古生界仅发育上石炭统本溪组和二叠系图2-5。
图2-5牤牛山地区随手剖面图1石炭系——本溪组C2b9
本溪组见于上黑鱼沟西山和牤牛山地区主要岩性为灰色铝土质胶结石英砂岩含铁砂岩。
风化面为黄褐色碎屑结构块状构造铁质胶结主要成分为石英、长石定名含铁砂岩。
岩层产状为350°∠40°。
铝土质石英砂岩在含铁砂岩山西式铁矿之上。
由于本溪组与下伏马家沟组缺失地层故为平行不整合接触。
图2-6上黑鱼沟西山地区随手剖面图1二叠系
1太原组C2-P1t
太原组见于上黑鱼沟西山和牤牛山地区主要岩性为炭质粉砂岩。
风化面为黄褐色新鲜面为黑色碎屑结构块状构造定名炭质粉砂岩图2-6。
2山西组P1-2s
山西组见于上黑鱼沟西山和牤牛山地区主要岩性为灰色铝土质胶结中细粒长石砂岩石英砂岩。
风化面为黄褐色新鲜面为黑色有微粒晶体碎屑结构块状构造石英约
70%长石约30%定名黑色长石砂岩。
3石盒子组P2-3sh
石盒子组见于上黑鱼沟西山路线主要岩性为含砾长石石英砂岩。
风化面为紫红色新鲜面为灰白色碎屑结构块状构造石英约75%砾石约10%定名粗粒含砾长石石英砂岩。
4蛤蟆山组P3h
蛤蟆山组见于上黑鱼沟西山一带主要岩性为石英岩质砾岩、长石石英砾岩。
砾石成分较为单一主要为石英和长石。
2-5.中生界
1三叠系——红砬子组、后富隆山组10
红砬子组和后富隆山组在实习路线中没有较好露头因此没见到红砬子组内的紫色砂岩、粉砂岩和后富隆山组的复成分砾岩。
2侏罗系
1羊草沟组J1y、2兴隆沟组J1x、3北票组J2b在实习路线中均未出露故不做论述。
4海房沟组J2h
海房沟组在夹山与龙回头海滨地区均有较好露头主要岩性为灰白色黄灰色复成分砾岩。
在夹山地区海房沟组与下伏大红峪为超覆不整合接触。
复成分砾岩中有石英砂岩、硅质岩等粒径可达25cm磨圆度为次圆状。
岩层产状为10°∠45°。
5髫髻山组J2t、土城子组J2tc在实习区域未见露头故不做论述。
3白垩系
1义县组K1y图2-7
义县组在尖山和角山地区均有出露主要岩性为凝灰质粉砂岩、安山质集块岩、火山
图2-7尖山地区火成岩随手剖面图角砾岩等。
凝灰质粉砂岩具有成层性厚度约4~10cm有风化严重的钙质结核风化面为黄褐色新鲜面为灰褐色块状构造。
安山质集块岩风化面为红色新鲜面为浅紫灰色集块岩性多为安山质含角砾晶屑凝灰岩与下伏安山质晶屑凝灰岩之间有明显界线界面凹凸不平代表火山活动间歇期的风化剥蚀面。
此外还可以看到多个旋回。
岩层产状为160°∠27°。
2大兴庄组K1d
大兴庄组在刘家沟——老滩一带有出露为实测剖面路线主要岩性为中性喷出岩。
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剖面测量时间为2012年9月3日至9月6日剖面位置为刘家沟至老滩地区据实际情况所测剖面分为三部分。
剖面露头情况均为人工露头所见地层时代为下白垩统大兴庄组。
第一部分起点为N40°31.492′E120°39.291′H8.3m终点为N40°31.493′E120°31.310′H15.4m。
剖面方位为39°剖面总长度为234m附录1。
分层层序如下未见顶
大兴庄组K1d）总厚度21m1.晶屑凝灰岩3.66m
2.灰色凝灰质粉砂岩1.94m
3.紫红色陈凝灰岩1.72m
4.紫色含角砾凝灰岩2.80m
5.安山岩2.12m
6.玄武岩10.00m
7.安山质火山集块岩12.50m
8.黄褐色玄武安山岩13.51m
9.安山岩
底部为似斑状花岗岩由于实际地理环境的限制该剖面测制时选取的剖面测制方位与岩层的走向近于平行其中第三层具有水平层理第四层为球状风化并具有漂浮层第八层严重风化并发育大量层间滑动。
第二部分起点为N40°31.174′E120°39.952′H6.0m终点为N40°31.084′E120°31.992′H4.7m。
剖面方位为157°剖面总长度为278m附录2。
分层层序如下未见顶
大兴庄组K1d）总厚度112.971.灰色集块熔岩21.61m
2.灰白色安山岩9.67m
3.灰褐色角砾熔岩10.92m
4.含角砾熔岩9.24m
5.紫红色集块熔岩5.04m
6.紫红色安山岩2.94m
7.灰褐色角砾熔岩21.0m
8.含角砾安山岩32.55m
（未见底）其中六层为薄层具有破碎带其与五、七层分层界限明显该处产状为倾向115°倾角29°第七层发育球状风化。
第三部分起点为N40°31.250′E120°39.638′H12.6m终点为N40°31.227′E120°31.692′H30.8m。
剖面方位为157°剖面总长度为91m。
附录312
分层层序如下未见顶
大兴庄组K1d）总厚度44.71m4.角砾熔岩8.45m
3.玄武岩19.22m
2.角闪安山岩8.14m
1.灰绿色玄武岩8.91m
（未见底）所测产状为倾向120°倾角23°。
3九佛堂组K1j、3冰沟组K1b在实习地区均未见到不做论述。
2-6.新生界
新生界在兴城市大部分地区没有沉积仅局部地区发育有第四系棕红色粉砂质粘土和淡黄色土且在农作物区未见较好露头不做论述。
13
第三章侵入岩变质岩3-1.侵入岩
区内岩浆侵入岩较为发育主要岩浆侵入活动有四个时期华北地台基底形成阶段的太古宙新太古代、古元古代大陆板内变形活化阶段的印支期、燕山期。
1太古宙花岗岩
兴城地区出露最早的岩性为太古宇的绥中花岗岩也是作为华北地台的基底同时也是在华北地台最早的侵入岩体。
其分布于辽西地区主要出露于葫芦岛市绥中县因此解放初期
图3-1首山地区伟晶岩穿切绥中花岗岩素描图冶金地质勘探公司称为燕山期“绥中花岗岩”、“叶家屯花岗岩”。
绥中花岗岩是深成岩浆侵入体其中含有地球上较古老的花岗岩形成于25亿年前的太古宙。
1966~1968年辽宁省地质局区域地质测量队进行1:
20万锦西幅、兴城幅区域地质调查时根据花岗质岩石具有强烈变形和被中元古代地层角度不整合覆盖等特征将其称为太古代现应为太古宙混合花岗岩。
1983年辽宁省地质局区域地质测量队对1:
20万锦西幅、兴城幅地质图进行修编时称为绥中混合花岗岩ArSγ认为其主要岩石类型以混合花岗岩为主约占95%。
按照现今研究观点所谓绥中花岗岩可能包含众多岩石类型主要有花岗岩、黑云母二长花岗岩花岗闪长岩碱长花岗岩黑云母花岗岩似斑状花岗岩、片麻状花岗岩、片麻状二长花岗岩、和片麻状英云闪长岩等类型。
一般称太古宙似斑状花图3-1。
2吕梁期、印支期、燕山期岩浆侵入岩14
兴城地区内古元古代吕梁期、中生代印支期和燕山期岩浆侵入岩。
在首山、夹山、台里海滨和龙回头海滨路线出露很多侵入岩主要为绥中花岗岩侵入上覆的长城系地层并可见花岗伟晶岩侵入绥中花岗岩。
绥中花岗岩风化面与新鲜面均为
图3-2台里海滨岩脉侵入关系图肉红色似斑状结构块状构造主要矿物有石英、长石、黑云母石英约50%长石约
45%黑云母约5%定名肉红色似斑状花岗岩或肉红色绥中花岗岩图3-2。
图3-3台里海滨辉绿岩穿切黑鱼二长花岗岩素描图15
在台里海滨可见到花岗细晶岩侵入穿切花岗伟晶岩同时花岗细晶岩和花岗伟晶岩侵
入花岗闪长质片麻岩还可见眼球状变晶糜棱岩侵入穿切花岗闪长质片麻岩眼球状变晶糜棱岩的糜棱产状为336°∠78°。
在旁边还可见辉绿岩侵入黑云二长花岗岩并且可见烘烤边。
在台里海岸带中酸性岩浆侵入岩超过70%尤以花岗岩为主基性侵入岩次之发育有年代较为古老的片麻岩。
还有辉绿岩侵入黑云二长花岗岩图3-3。
白庙子地质路线中有呈灰白色的正长斑岩侵入其侵入是沿白庙子正断层裂隙侵入正长斑岩岩脉风化较为强烈在此处形成腹地形。
正长斑岩形成晚于断层形成时代是一种常见的浅成岩。
风化面呈浅肉红色新鲜面呈深绿色—黑色具斑状结构斑晶为正长石基质多为粗面结构或交织结构正长石的斑晶粒度较大
斜长石含量甚少几乎没有块状构造岩石中有含量较多的暗色矿物多为角闪石、辉长石定名正长斑岩。
3-2.变质岩本地区的变质岩见到的有台里海滨的花岗闪长质片麻岩、眼球状变晶糜棱岩以及上黑
鱼沟见到的大理岩。
其中花岗闪长质片麻岩和眼球状变晶糜棱岩主要原因是台里海滨地区发生多次侵入使得发育多次透入性韧性变形和脆性变形的变质作用。
而上黑鱼沟的大理岩也是由于侵入接触变质作用引起图3-4。
1风化面与新鲜面均为灰白色变晶结构片
图3-4台里海滨绥中花岗岩岩脉侵入关系图
麻构造石英约50%长石约30%黑云母约15%角闪石约5%定名花岗闪长质片麻岩。
16
2风化面与新鲜面
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