石門寨地質(zhì)實(shí)習(xí)報(bào)告(精選3篇)
- 1石門寨地質(zhì)實(shí)習(xí)報(bào)告
- 2石門寨工程地質(zhì)實(shí)習(xí)報(bào)告
- 3秦皇島石門寨綜合地質(zhì)實(shí)習(xí)報(bào)告
野外現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)記錄要求詳細(xì)清晰客觀如實(shí)反映地質(zhì)露頭點(diǎn)實(shí)際情況,進(jìn)程路線安排一三臺(tái)洞燕子磯門坡,長(zhǎng)江流水地質(zhì)作用江岸沖刷河漫灘江心洲,巖溶現(xiàn)象石芽溶溝豎井落水洞,目前幕府山所采白云巖運(yùn)往上海寶山鋼鐵公司作為。
石門寨地質(zhì)實(shí)習(xí)報(bào)告
石門寨地質(zhì)實(shí)習(xí)報(bào)告
學(xué)校: 學(xué)號(hào):201607756 姓名:
目 錄
前言······································································1
地層層序及特征····················································5
巖石特征·····························································13
構(gòu)造特征·····························································18
地質(zhì)發(fā)展簡(jiǎn)史······················································24
外動(dòng)力地質(zhì)現(xiàn)象··················································28
地質(zhì)礦產(chǎn)·····························································31
結(jié)束語(yǔ)································································34
石門寨工程地質(zhì)實(shí)習(xí)報(bào)告
工程地質(zhì)實(shí)習(xí)報(bào)告
一.前言
地質(zhì)學(xué)野外實(shí)習(xí)是地質(zhì)學(xué)課堂教學(xué)之后的重要實(shí)踐環(huán)節(jié)。它的任務(wù)是使學(xué)生鞏固,消化已學(xué)的理論知識(shí),初步學(xué)習(xí)野外工作方法,進(jìn)行野外基本技能的訓(xùn)練,培養(yǎng)觀察地質(zhì)現(xiàn)象的能力,為后需專業(yè)課打下基矗
實(shí)習(xí)的要求:1·野外實(shí)習(xí)記錄
野外現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)記錄要求詳細(xì)清晰,客觀如實(shí)反映地質(zhì)露頭點(diǎn)實(shí)際情況。每日記錄整理。野外采集少量標(biāo)本,編號(hào)。
2·編寫(xiě)野外實(shí)習(xí)報(bào)告
實(shí)習(xí)內(nèi)容:1·礦物與巖石
2·底層
3·地質(zhì)構(gòu)造與構(gòu)造運(yùn)動(dòng)
4·外動(dòng)力地質(zhì)作用
5·簡(jiǎn)單的工程問(wèn)題
進(jìn)程路線安排:(一)三臺(tái)洞—燕子磯—門坡
地層:震旦是一寒武系奧陶系地層燈影組,幕府山組,倉(cāng)山組,白堊系浦口組,第四系下蜀組
構(gòu)造現(xiàn)象:沿江斷裂及其他斷層
巖溶現(xiàn)象:溶洞
風(fēng)化作用及崩塌現(xiàn)象
長(zhǎng)江流水地質(zhì)作用:江岸沖刷河漫灘,江心洲
觀察點(diǎn):觀泉亭——觀瀾亭——御碑亭——酒樽石——門坡
(二)老虎山—繡球公園—石頭城
地層與巖石:白云質(zhì)灰?guī)r,白云巖,礪巖,細(xì)砂巖,粉砂巖,下蜀土
構(gòu)造現(xiàn)象:斷層,節(jié)理,層面
斜坡塊體運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象:滑坡,崩塌
巖石風(fēng)化現(xiàn)象
觀察點(diǎn):老虎山南坡——明尊石——馬大腳腳營(yíng)—小桃園明城墻——鬼臉城——支護(hù)結(jié)構(gòu)
(三)棲霞山
地層:五通組,棲霞組,象山群
巖溶現(xiàn)象:石芽,溶溝,豎井落水洞
河流作用:長(zhǎng)江河床,河漫灘
觀察點(diǎn):彩虹明鏡——鐘樓——舍利塔——品外泉——玉冠峰(紗帽峰)——桃花扇亭——天開(kāi)巖——碧石亭,疊浪巖
二.地層及巖石組合
三臺(tái)洞的地層:為震旦系燈影組,是最老的地層。本組巖性主要為灰白,深灰色厚層微晶白云巖,白去石化微晶灰?guī)r,上部為白云石化含核形石灰?guī)r,頂部夾硅質(zhì)頁(yè)巖。總厚度258米以上。南京幕府山的燈影組與上述不同,主要巖性為藻白云巖,條紋狀藻球粒白云巖,可見(jiàn)葡萄狀結(jié)構(gòu)。該地僅出露燈影組上部,未見(jiàn)底?偤穸却笥227.7米。目前幕府山所采白云巖運(yùn)往上海寶山鋼鐵公司,作為 1
煉鋼的重要熔劑原料。
觀瀾亭的地層:為白堊系浦口組。浦口組常出露于山麓或低矮丘陵地帶。可分兩部分。下部 紫紅及紫灰色為主夾有紫紅色粉砂巖和細(xì)砂巖。礫石成分復(fù)雜,常因地而異。棱角狀或次棱角狀,大小不一。厚度100米以上。上部 以紫紅色為主的粉砂巖,粉砂質(zhì)頁(yè)巖以及砂礫巖。厚度大于100米。與下伏地層呈不整合接觸。
門坡的地層:為第四系中上更新統(tǒng)下蜀組。其分布廣泛,常形成基地階地。下蜀鎮(zhèn)出露的巖性為黃色帶紅的泥,細(xì)砂及粘土,其中常含灰質(zhì)結(jié)核。產(chǎn)腹足類化石。本組在南京附近沿江一帶發(fā)育最好。厚度20米左右。南京燕子磯汽車站附近剖面可為代表,分二段巖性:上段 灰黃色黃土質(zhì)粘土。結(jié)構(gòu)頗緊,垂直節(jié)理良好,故常以大塊柱狀體崩解。鈣質(zhì)含量較高,常呈拳頭狀結(jié)核出現(xiàn)。透水性較好,古土壤痕跡較差,具鐵錳膠膜,孔隙發(fā)育。 下段 棕紅色粘土結(jié)構(gòu)緊密,粘性較大,常多具鐵錳膠膜。崩塌后呈不規(guī)則的棱狀塊。透水性較差,古土壤痕跡甚為顯著。與下伏雨花臺(tái)組呈假整合接觸。
舍利塔附近的巖層:為侏羅系象山群。其命名地在南京南象山及北象山。是陸相河流和湖泊沉積,分布于南京南象山,北象山,鐘山及江寧縣張沖村石佛庵一帶。象山群與下伏黃馬青群呈假整合接觸,有的地方(如棲霞山等地)為不整合接觸。
鐘樓附近的巖層:為二疊系棲霞組灰?guī)r。二疊系分布范圍廣,露頭良好,化石豐富,分二統(tǒng)四組。棲霞組 命名地點(diǎn)在南京棲霞山,以淺海相含燧石結(jié)核的石灰?guī)r為主。可分為四個(gè)巖性段:臭灰?guī)r段 為深灰色及黑色厚層生物微晶灰?guī)r。具瀝青質(zhì),擊之有臭味。偶見(jiàn)燧石結(jié)核。底部見(jiàn)灰黑色頁(yè)片狀泥質(zhì)生物灰?guī)r和青灰色中,薄層微晶生物灰?guī)r互層。共厚65米。 下硅質(zhì)巖段 為黑色薄層燧石巖及紋層狀硅質(zhì)生物微晶灰?guī)r,見(jiàn)腕足類碎片。厚約10米。棲霞灰?guī)r段 為灰黑色厚層至塊狀微晶生物灰?guī)r及生物微晶灰?guī)r。燧石結(jié)核較多,成層排列;S富,產(chǎn)蜓類。厚80米左右。上硅質(zhì)巖段 為黑色紋層狀生物微晶灰?guī)r及燧石巖。棲霞組總厚度約150米。與下伏地層船山組呈假整合接觸。
三.地質(zhì)構(gòu)造
斷層:地殼巖層因受力達(dá)到一定強(qiáng)度而發(fā)生破裂,并沿破裂面有明顯相對(duì)移動(dòng)的構(gòu)造稱斷層。地殼中的一個(gè)裂口或破裂帶,而且沿著它相鄰的巖體發(fā)生了運(yùn)動(dòng)。斷層長(zhǎng)度變化很大,從幾厘米至幾百公里不等,兩盤之間的位移量也可有這樣大的變化。斷層是構(gòu)造運(yùn)動(dòng)中廣泛發(fā)育的構(gòu)造形態(tài)。它大小不一、規(guī)模不等,小的不足一米,大到數(shù)百、上千千米。但都破壞了巖層的連續(xù)性和完整性。在斷層帶上往往巖石破碎,易被風(fēng)化侵蝕。沿?cái)鄬泳常常發(fā)育為溝谷,有時(shí)出現(xiàn)泉或湖泊。根據(jù)斷層線上原來(lái)相鄰接的兩點(diǎn)在斷層運(yùn)動(dòng)中的相對(duì)運(yùn)動(dòng)狀況可以將斷層分類。如果它們的運(yùn)動(dòng)只在水平方向上,并且平行于斷層面,那么這斷層叫走向滑動(dòng)斷層。走向滑動(dòng)斷層又進(jìn)一步分為右滑和左滑斷層。如果一個(gè)觀察者站在斷層的一側(cè),面向斷層,另一邊的巖塊向他左方滑動(dòng),那它就叫左滑斷層。之所以如此稱呼,因?yàn)橐匪鞅灰苿?dòng)了的地表特征時(shí),該人需沿?cái)鄬泳轉(zhuǎn)向左邊,才能在那一邊找到與這邊相對(duì)應(yīng)的特征。這種走向滑動(dòng)斷層也叫右旋或左旋、 2
右行或左行斷層,或統(tǒng)稱走向斷層。沿?cái)鄬用孀魃仙陆档南鄬?duì)運(yùn)動(dòng),則是傾向滑動(dòng)斷層。上盤相對(duì)下盤向下運(yùn)動(dòng)的傾向滑動(dòng)斷層是正斷層。當(dāng)斷層面傾角小于或等于45°,上盤相對(duì)下盤作向上運(yùn)動(dòng)時(shí),叫沖斷層,而若斷層面傾角大于45°,則稱逆斷層。兩盤相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向界于走向滑動(dòng)斷層和傾向滑動(dòng)斷層之間的,叫斜向滑動(dòng)斷層。斷層兩盤之間的相對(duì)位移常被叫作斷層落差和平錯(cuò)。落差反映垂直位移,而平錯(cuò)反映水平位移。以上所說(shuō)的斷層都有一個(gè)共同的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn),即在運(yùn)動(dòng)中兩盤的構(gòu)造保持著平行。但也可以有這樣的斷層,相鄰兩盤塊體之間發(fā)生了扭動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng),這樣的斷層被稱為旋轉(zhuǎn)斷層或剪狀斷層.
觀瀾亭處 ,鬼臉城,玉女峰處,都有明顯斷層。
節(jié)理:節(jié)理是很常見(jiàn)的一種構(gòu)造地質(zhì)現(xiàn)象,就是我們?cè)趲r石露頭上所見(jiàn)的裂縫,或稱巖石的裂縫。這是由于巖石受力而出現(xiàn)的裂隙,但裂開(kāi)面的兩側(cè)沒(méi)有發(fā)生明顯的(眼睛能看清楚的)位移,地質(zhì)學(xué)上將這類裂縫稱為節(jié)理,在巖石露頭上,到處都能見(jiàn)到節(jié)理。按節(jié)理的成因,節(jié)理包括原生節(jié)理和次生節(jié)理兩大類。
明尊石處為先剪后張,顯共軛方式,多成群出現(xiàn),“X”型共軛節(jié)理;馬大腳腳印處為同一期應(yīng)力場(chǎng)中形成的共軛節(jié)理,“X”節(jié)理;小桃園明城墻處為被膠結(jié)的剪節(jié)理垂直不開(kāi)口;桃花扇亭為大型張節(jié)理(俗稱天開(kāi)巖)。
四.地表地質(zhì)作用
風(fēng)化:使巖石發(fā)生破壞和改變的各種物理、化學(xué)和生物作用。一般可定義為在地表或接近地表的常溫條件下,巖石在原地發(fā)生的崩解或蝕變。崩解和蝕變的區(qū)別反映了物理作用和化學(xué)作用的差異。物理作用涉及巖石破碎而不涉及造巖礦物的任何分解。相反,化學(xué)作用則意味著一種或多種礦物的蝕變。風(fēng)化作用產(chǎn)生在結(jié)構(gòu)或成分上不同于母巖的表層物質(zhì)。風(fēng)化帶稱為表土或殘馀土。風(fēng)化作用的下限稱為風(fēng)化面。由于受水、大氣、氣溫或動(dòng)植物作用,巖石破碎,這種現(xiàn)象叫風(fēng)化。
巖溶:亦譯喀斯特。巖溶指可溶性巖石,特別是碳酸鹽類巖石(如石灰?guī)r、石膏等),受含有二氧化碳的流水溶蝕,有時(shí)并加以沉積作用而形成的地貌。往往呈奇特形狀,有洞穴、石芽、石溝、石林、溶洞、地下河也有峭壁。此種地貌地區(qū),往往奇峰林立。通常指巖石裸露、草木不生、具有洞穴、落水洞、地下河而缺乏地表河流和湖泊的地區(qū)。是地下水對(duì)可溶性塊狀石灰?guī)r溶蝕的結(jié)果。這個(gè)術(shù)語(yǔ)原先用於亞得里亞海達(dá)爾馬提亞沿岸的石灰?guī)r區(qū)喀斯特,但經(jīng)過(guò)推廣,現(xiàn)已用於有類似現(xiàn)象的一切地區(qū)。喀斯特現(xiàn)象分布在世界上極為零散的地區(qū):法國(guó)的科斯、中國(guó)的廣西地區(qū)、墨西哥的猶加敦半島以及美國(guó)的中西部、肯塔基州和佛羅里達(dá)州等地。促使喀斯特發(fā)育的條件是:1.地表附近有節(jié)理發(fā)育的致密石灰?guī)r;2.中等到較大的降雨量;3.地下水循環(huán)通暢。石灰?guī)r在略有酸性的水中更易於溶解,而這種水在自然界中廣泛存在。雨水沿水平的和垂直的裂縫滲透,將石灰 3
巖溶解,并以溶液形式帶走。沿節(jié)理發(fā)育的垂直裂隙逐漸加寬、加深,形成石骨嶙峋的地形。當(dāng)雨水沿地下裂縫流動(dòng)時(shí),就不斷使裂縫加寬、加深,直到終於形成洞穴系統(tǒng)或地下河道。
三臺(tái)洞的觀泉亭處為明顯的巖溶現(xiàn)象。
河流地質(zhì)作用:河流地質(zhì)作用分為侵蝕作用、搬運(yùn)作用和沉積作用。侵蝕作用:河流的侵蝕作用包括機(jī)械侵蝕和化學(xué)侵蝕兩種。河流侵蝕一方面向下沖刷切割河床,稱為下蝕作用。另一方面,河水以自身動(dòng)力以及挾帶的砂石對(duì)河床兩側(cè)的谷坡進(jìn)行破壞的作用稱為側(cè)向侵蝕,而河流化學(xué)侵蝕只是在可溶巖地區(qū)比較明顯,沒(méi)有機(jī)械侵蝕那么普遍。搬運(yùn)作用:河水在流動(dòng)過(guò)程中,搬運(yùn)著河流自身侵蝕的和谷坡上崩塌、沖刷下來(lái)的物質(zhì)。其中,大部分是機(jī)械碎屑物,少部分為溶解于水中的各種化合物。前者稱為機(jī)械搬運(yùn),后者稱為化學(xué)搬運(yùn)。河流機(jī)械搬運(yùn)量與河流的流量、流速有關(guān),還與流域內(nèi)自然地理——地質(zhì)條件有關(guān)。沉積作用:當(dāng)河床的坡度減小,或搬運(yùn)物質(zhì)增加,而引起流速變慢時(shí),則使河流的搬運(yùn)能力降低,河水挾帶的碎屑物便逐漸沉積下來(lái),形成層狀的沖積物,稱為沉積作用。河流沉積作用主要發(fā)生在河流入海、入湖和支流入干流處,或在河流的中下游,以及河曲的凸岸。但大部分都沉積在海洋和湖泊里。河谷沉積只占搬運(yùn)物質(zhì)的少部分,而且多是暫時(shí)性沉積,很容易被再次侵蝕和搬運(yùn)。
斜坡:斜坡系指地殼表部一切具有側(cè)向臨面的地質(zhì)體。它包括自然斜坡和人工邊坡兩種。前者是在一定地質(zhì)環(huán)境中,在各種地質(zhì)營(yíng)力作用下形成和演化的自然歷史過(guò)程的產(chǎn)物,如山坡、海岸、河岸等。后者則是由于人類某種工程、經(jīng)濟(jì)目的而開(kāi)挖的,往往在自然斜坡基礎(chǔ)上形成,其特點(diǎn)是具有較規(guī)則的幾何形態(tài),如路塹、露天礦坑邊幫、運(yùn)河(渠道)邊坡等。斜坡在各種內(nèi)、外地質(zhì)營(yíng)力作用下,不斷地改變著坡高和坡腳,使坡體內(nèi)應(yīng)力分布發(fā)生變化。當(dāng)組成坡體的巖土體強(qiáng)度不能適應(yīng)此應(yīng)力分布時(shí),就產(chǎn)生了斜坡的變形破壞作用。尤其是大規(guī)模的工程建設(shè),使自然斜坡發(fā)生急劇變化,斜坡的穩(wěn)定程度也變化極大,往往釀成災(zāi)害。
五.地下水
地下水:存在于地殼巖石裂縫或土壤空隙中的水。廣泛埋藏于地表以下的各種狀態(tài)的水,統(tǒng)稱為地下水。大氣降水是地下水的主要來(lái)源。根據(jù)地下埋藏條件的不同,地下水可分為上層滯水、潛水和自流水三大類。 上層滯水是由于局部的隔水作用,使下滲的大氣降水停留在淺層的巖石裂縫或沉積層中所形成的蓄水體。潛水是埋藏于地表以下第一個(gè)穩(wěn)定隔水層上的地下水,通常所見(jiàn)到的地下水多半是潛水。當(dāng)潛水流出地面時(shí)就形成泉。自流水是埋藏較深的、流動(dòng)于兩個(gè)隔水層之間的地下水。這種地下水往往具有較大的水壓力,特別是當(dāng)上下兩個(gè)隔水層呈傾斜狀時(shí),隔層中的水體
要承受更大的水壓力。當(dāng)井或鉆孔穿過(guò)上層頂板時(shí),強(qiáng)大的壓力就會(huì)使水體噴涌而出,形成自流水。
品外泉就是其中一例。
六.不良地質(zhì)現(xiàn)象及其防治
崩塌:是從較陡斜坡上的巖、土體在重力作用下突然脫離山體崩落、滾動(dòng),堆積在坡腳(或溝谷)的地質(zhì)現(xiàn)象。大小不等,零亂無(wú)序的巖塊(土塊)呈錐狀堆積在坡腳的堆積物稱崩積物,也可稱為巖堆或倒石堆。陡峻山坡上巖塊、土體在重力作用下 ,發(fā)生突然的急劇的傾落運(yùn)動(dòng)。多發(fā)生在大于60°~70°的斜坡上。崩塌的物質(zhì),稱為崩塌體。崩塌體為土質(zhì)者,稱為土崩;崩塌體為巖質(zhì)者,稱為巖崩;大規(guī)模的巖崩,稱為山崩。崩塌可以發(fā)生在任何地帶,山崩限于高山峽谷區(qū)內(nèi)。崩塌體與坡體的分離界面稱為崩塌面,崩塌面往往就是傾角很大的界面,如節(jié)理、片理、劈理、層面、破碎帶等。崩塌體的運(yùn)動(dòng)方式為傾倒、崩落。崩塌體碎塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中滾動(dòng)或跳躍,最后在坡腳處形成堆積地貌——崩塌倒石錐。崩塌倒石錐結(jié)構(gòu)松散、雜亂、無(wú)層理、多孔隙;由于崩塌所產(chǎn)生的氣浪作用,使細(xì)小顆粒的運(yùn)動(dòng)距離更遠(yuǎn)一些,因而在水平方向上有一定的分選性。
形成崩塌的內(nèi)在條件與外界的誘發(fā)因素:1.形成崩塌的內(nèi)在條件有:(1)巖土類型.巖土是產(chǎn)生崩塌的物質(zhì)條件。不同類型、所形成崩塌的規(guī)模大小不同,通常巖性堅(jiān)硬的各類巖漿巖(又稱為火成巖)、變質(zhì)巖及沉積巖(又稱為水成巖)的碳酸鹽巖(如石灰?guī)r、白云巖等)、石英砂巖、砂礫巖、初具成巖性的石質(zhì)黃土、結(jié)構(gòu)密實(shí)的黃土等形成規(guī)模較大的巖崩,頁(yè)巖、泥灰?guī)r等互層巖石及松散土層等,往往以墜落和剝落為主。(2)地質(zhì)構(gòu)造.各種構(gòu)造面,如節(jié)理、裂隙、層面、斷層等,對(duì)坡體的切割、分離,為崩塌的形成提供脫離體(山體)的邊界條件。坡體中的裂隙越發(fā)育、越易產(chǎn)生崩塌,與坡體延伸方向近乎平行的陡傾角構(gòu)造面,最有利于崩塌的形成。(3)地形地貌.江、河、湖(岸)、溝的岸坡及各種山坡、鐵路、公路邊坡,工程建筑物的邊坡及各類人工邊坡都是有利于崩塌產(chǎn)生的地貌部位,坡度大于45度的高陡邊坡,孤立山嘴或凹形陡坡均為崩塌形成的有利地形。
巖土類型、地質(zhì)構(gòu)造、地形地貌三個(gè)條件,又通稱為地質(zhì)條件,它是形成崩塌的基本條件。
2.誘發(fā)崩塌的外界因素很多,主要有:
(1)地震.地震弓l起坡體晃動(dòng),破壞坡體平衡,從而誘發(fā)坡體崩塌,一般烈度大于7度以上的地震都會(huì)誘發(fā)大量崩塌。
(2)融雪、降雨 特別是大暴雨,暴雨和長(zhǎng)時(shí)間的連續(xù)降雨,使地表水滲入坡體,軟化巖土及其中軟弱面,產(chǎn)生孔隙水壓力等從而誘發(fā)崩塌。
(3)地表沖刷、浸泡 河流等地表水體不斷地沖刷邊腳,也能誘發(fā)崩塌。
(4)不合理的人類活動(dòng).如開(kāi)挖坡腳,地下采空、水庫(kù)蓄水、泄水等改變坡體原始平衡狀態(tài)的人類活動(dòng),都會(huì)誘發(fā)崩塌活動(dòng)。
還有一些其他因素,如凍脹、晝夜溫度變化等也會(huì)誘發(fā)崩塌。
防治崩塌的工程措施主要有:(1)遮擋。即遮擋斜坡上部的崩塌物。這種措施常用于中、小型崩塌或人工邊坡崩塌的防治中,通常采用修建明硐、棚硐等工程進(jìn)行,在鐵路工程中較為常用。(2)攔截。對(duì)于僅在雨后才有墜石、剝落和小型崩塌的地段,可在坡腳或半坡上設(shè)置攔截構(gòu)筑物。如設(shè)置落石平臺(tái)和落石槽以停積崩塌物質(zhì),修建擋石墻以攔墜石; 利用廢鋼軌、鋼釬及鋼絲等編制鋼軌或鋼釬棚欄來(lái)欄截這些措施,也常用于鐵路工程。(3)支擋。在巖石突出或不穩(wěn)定的大孤石下面修建支柱、支擋墻或用廢鋼軌支撐。(4)護(hù)墻、護(hù)坡。在易風(fēng)化剝落的邊坡地段,修建護(hù)墻,對(duì)緩坡進(jìn)行水泥護(hù)坡等。一般邊坡均可采用。(5)鑲補(bǔ)溝縫。對(duì)坡體中的裂隙、縫、空洞,可用片石填補(bǔ)空洞,水泥沙漿溝縫等以防止裂隙、縫、洞的進(jìn)一步發(fā)展。(6)刷坡、削坡。在危石孤石突出的山嘴以及坡體風(fēng)化破碎的地段,采用刷坡技術(shù)放緩邊坡。(7)排水。在有水活動(dòng)的地段,布置排水構(gòu)筑物,以進(jìn)行攔截與疏導(dǎo)。
滑坡:是指斜坡上的土體或者巖體,受河流沖刷、地下水活動(dòng)、地震及人工切坡等因素影響,在重力作用下,沿著一定的軟弱面或者軟弱帶,整體地或者分散地順坡向下滑動(dòng)的自然現(xiàn)象。俗稱“走山”、“垮山”、“地滑”、“土溜”等。
產(chǎn)生滑坡的主要條件:一是地質(zhì)條件與地貌條件;二是內(nèi)外營(yíng)力(動(dòng)力)和人為作用的影響。第一個(gè)條件與以下幾個(gè)方面有關(guān):(1)巖土類型:巖土體是產(chǎn)生滑坡的物質(zhì)基矗一般說(shuō),各類巖、土都有可能構(gòu)成滑坡體,其中結(jié)構(gòu)松散,抗剪強(qiáng)度和抗風(fēng)化能力較低,在水的作用下其性質(zhì)能發(fā)生變化的巖、土,如松散覆蓋層、黃土、紅粘土、頁(yè)巖、泥巖、煤系地層、凝灰?guī)r、片巖、板巖、千枚巖等及軟硬相間的巖層所構(gòu)成的斜坡易發(fā)生滑坡。
(2)地質(zhì)構(gòu)造條件:組成斜坡的巖、土體只有被各種構(gòu)造面切割分離成不連續(xù)狀態(tài)時(shí),才有可能向下滑動(dòng)的條件。同時(shí)、構(gòu)造面又為降雨等水流進(jìn)入斜坡提供了通道。故各種節(jié)理、裂隙、層面、斷層發(fā)育的斜坡、特別是當(dāng)平行和垂直斜坡的陡傾角構(gòu)造面及順坡緩傾的構(gòu)造面發(fā)育時(shí),最易發(fā)生滑坡。(3)地形地貌條件:只有處于一定的地貌部位,具備一定坡度的斜坡,才可能發(fā)生滑坡。一般江、河、湖(水庫(kù))、海、溝的斜坡,前緣開(kāi)闊的山坡、鐵路、公路和工程建筑物的邊坡等都是易發(fā)生滑坡的地貌部位。坡度大于10度,小于45度,下陡中緩上陡、上部成環(huán)狀的坡形是產(chǎn)生滑坡的有利地形。(4)水文地質(zhì)條件:地下水活動(dòng),在滑坡形成中起著主要作用。它的作用主要表現(xiàn)在:軟化巖、土,降低巖、土體的強(qiáng)度,產(chǎn)生動(dòng)水壓力和孔隙水壓力,潛蝕巖、土,增大巖、土容重,對(duì)透水巖層產(chǎn)生浮托力等。尤其是對(duì)滑面(帶)的軟化作用和降低強(qiáng)度的作用最突出。
就第二個(gè)條件而言,在現(xiàn)今地殼運(yùn)動(dòng)的地區(qū)和人類工程活動(dòng)的頻繁地區(qū)是滑坡多發(fā)區(qū),外界因素和作用,可以使產(chǎn)生滑坡的基本條件發(fā)生變化,
從而誘發(fā)滑坡。主要的誘發(fā)因素有:地震、降雨和融雪、地表水的沖刷、浸泡、河流等地表水體對(duì)斜坡坡腳的不斷沖刷;不合理的人類工程活動(dòng),如開(kāi)挖坡腳、坡體上部堆載、爆破、水庫(kù)蓄(泄)水、礦山開(kāi)采等都可誘發(fā)滑坡,還有如海嘯、風(fēng)暴潮、凍融等作用也可誘發(fā)滑坡。
滑坡的人為因素
違反自然規(guī)律、破壞斜坡穩(wěn)定條件的人類活動(dòng)都會(huì)誘發(fā)滑坡。例如:
(1)開(kāi)挖坡腳:修建鐵路、公路、依山建房、建廠等工程,常常因使坡體下部失去支撐而發(fā)生下滑。例如我國(guó)西南、西北的一些鐵路、公路、因修建時(shí)大力爆破、強(qiáng)行開(kāi)挖,事后陸陸續(xù)續(xù)地在邊坡上發(fā)生了滑坡,給道路施工、運(yùn)營(yíng)帶來(lái)危害。(2)蓄水、排水:水渠和水池的漫溢和滲漏,工業(yè)生產(chǎn)用水和廢水的排放、農(nóng)業(yè)灌溉等,均易使水流滲入坡體,加大孔隙水壓力,軟化巖、土體,增大坡體容重,從而促使或誘發(fā)滑坡的發(fā)生。水庫(kù)的水位上下急劇變動(dòng),加大了坡體的動(dòng)水壓力,也可使斜坡和岸坡誘發(fā)滑坡發(fā)生。支撐不了過(guò)大的重量,失去平衡而沿軟弱面下滑。尤其是廠礦廢渣的不合理堆棄,常常觸發(fā)滑坡的發(fā)生。
此外、劈山開(kāi)礦的爆破作用,可使斜坡的巖、土體受振動(dòng)而破碎產(chǎn)生滑坡;在山坡上亂砍濫伐,使坡體失去保護(hù),便有利于雨水等水體的入滲從而誘發(fā)滑坡等等。如果上述的人類作用與不利的自然作用互相結(jié)合,則就更容易促進(jìn)滑坡的發(fā)生。
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人類越來(lái)越多的工程活動(dòng)破壞了自然坡體,因而近年來(lái)滑坡的發(fā)生越來(lái)越頻繁,并有愈演愈烈的趨勢(shì)。應(yīng)加以重視.
滑坡的防治措施:滑坡的防治要貫徹“及早發(fā)現(xiàn),預(yù)防為主;查明情況,綜合治理;力求根治,不留后患”的原則結(jié)合邊坡失穩(wěn)的因素和滑坡形成的內(nèi)外部條件,治理滑坡可以從以下兩個(gè)大的方面著手:
一·消除和減輕地表水和地下水的危害 :滑坡的發(fā)生常和水的作用有密切的關(guān)系,水的作用,往往是引起滑坡的主要因素,因此,消除和減輕水對(duì)邊坡的危害尤其重要,其目的是:降低孔隙水壓力和動(dòng)水壓力,防止巖土體的軟化及溶蝕分解,消除或減小水的沖刷和浪擊作用。具體做法有:防止外圍地表水進(jìn)入滑坡區(qū),可在滑坡邊界修截水溝;在滑坡區(qū)內(nèi),可在坡面修筑排水溝。在覆蓋層上可用漿砌片石或人造植被鋪蓋,防止地表水下滲。對(duì)于巖質(zhì)邊坡還可用噴混凝土護(hù)面或掛鋼筋網(wǎng)噴混凝土。排除地下水的措施很多,應(yīng)根據(jù)邊坡的地質(zhì)結(jié)構(gòu)特征和水文地質(zhì)條件加以選擇。常用的方法有:1,水平鉆孔疏干;2,垂直孔排水;3,豎井抽水;4,隧洞疏干;5,支撐盲溝。
二·改善邊坡巖土體的力學(xué)強(qiáng)度 :通過(guò)一定的工程技術(shù)措施,改善邊坡巖土體的力學(xué)強(qiáng)度,提高其抗滑力,減小滑動(dòng)力。常用的措施有:1,削坡減載;用降低坡高或放緩坡角來(lái)改善邊坡的穩(wěn)定性。削坡設(shè)計(jì)應(yīng)盡量削減不穩(wěn)定巖土體的高度,而阻滑部分巖土體不應(yīng)削減。此法并不總是最經(jīng)
濟(jì)、最有效的措施,要在施工前作經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較。2,邊坡人工加固;常用的方法有:1,修筑擋土墻、護(hù)墻等支擋不穩(wěn)定巖體;2,鋼筋混凝土抗滑樁或鋼筋樁作為阻滑支撐工程;3,預(yù)應(yīng)力錨桿或錨索,適用于加固有裂隙或軟弱結(jié)構(gòu)面的巖質(zhì)邊坡;4,固結(jié)灌漿或電化學(xué)加固法加強(qiáng)邊坡巖體或土體的強(qiáng)度;5,SNS邊坡柔性防護(hù)技術(shù)等。
七.工程巖土體
在工程地質(zhì)中,把工程作用范圍內(nèi)具有一定的巖石成分、結(jié)構(gòu)特征及賦存于某種地質(zhì)環(huán)境中的地質(zhì)體稱為巖體。巖體是在內(nèi)部的聯(lián)結(jié)力較弱的層理、片理和節(jié)理、斷層等切割下,具有明顯的不連續(xù)性。這是巖體的重要特點(diǎn),使巖體結(jié)構(gòu)的力學(xué)效應(yīng)減弱和消失。使巖體強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于巖石強(qiáng)度,巖體變形遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于巖石本身,巖體的滲透性遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于巖石的滲透性。
觀泉亭處的白云巖,為碳酸鹽的一種,主要成分為碳酸鎂。鑒別方法:新鮮面呈灰白色,灰黑色,淺弱紅色,風(fēng)化表面呈灰黑色,表面有刀砍紋,能被稀鹽酸置換。
土體不是一般土層的組合體,而是與工程建筑的穩(wěn)定、變形有關(guān)的土層的組合體。土體是由厚薄不等,性質(zhì)各異的若干土層,以特定的上、下次序組合在一起的。凡第四紀(jì)松散物質(zhì)沉積成土后,未經(jīng)受成壤作用的松散物質(zhì)經(jīng)受壓密固結(jié)作用,逐漸形成具有一定強(qiáng)度和穩(wěn)定性的土體,這就是工程地質(zhì)學(xué)中所說(shuō)的土體,是人類活動(dòng)和工程建設(shè)研究的對(duì)象。而經(jīng)受生物化學(xué)及物理化學(xué)的成壤作用所形成的土體,則稱為土壤。
八.結(jié)束語(yǔ)
實(shí)習(xí)感想
實(shí)習(xí)是每一個(gè)學(xué)生必須擁有的一段經(jīng)歷,它使我們?cè)趯?shí)踐中了解社會(huì)、在實(shí)踐中鞏固知識(shí);實(shí)習(xí)又是對(duì)每一位大學(xué)畢業(yè)生專業(yè)知識(shí)的一種檢驗(yàn),它讓我們學(xué)到了很多在課堂上根本就學(xué)不到的知識(shí),既開(kāi)闊了視野,又增長(zhǎng)了見(jiàn)識(shí),為我們以后進(jìn)一步走向社會(huì)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),也是我們走向工作崗位的第一步。
工程地質(zhì)實(shí)習(xí)是工程地質(zhì)課程的重要實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié),通過(guò)簡(jiǎn)短的野外地址實(shí)習(xí),能直觀地反映課堂所講的內(nèi)容,加深對(duì)課程有關(guān)內(nèi)容的理解,使我們學(xué)生直接觀察和了解一些如斷層、背斜和滑坡等野外地質(zhì)現(xiàn)象,擴(kuò)大視野,培養(yǎng)提高觀察能力、動(dòng)手操作能力、分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力。此外,通過(guò)實(shí)習(xí)培養(yǎng)對(duì)大自然的熱愛(ài),陶冶情操,提高隨地址科學(xué)的興趣:充分認(rèn)識(shí)到地質(zhì)實(shí)踐對(duì)地質(zhì)科學(xué)的重要性。
總之,為期一周的地質(zhì)實(shí)習(xí)已經(jīng)過(guò)去,但是它留給我們的記憶仍在,我們要轉(zhuǎn)壓力為動(dòng)力,好好在學(xué)校學(xué)習(xí)科學(xué)文化知識(shí),將來(lái)做一個(gè)有用之才。具體報(bào)告內(nèi)容包括:
一、
二、
三、
四、
五、
六、
實(shí)習(xí)的目的和意義 實(shí)習(xí)內(nèi)容總結(jié)與分析 實(shí)習(xí)的感想 合理化建議 參考文獻(xiàn)(至少3本,包括教材、手冊(cè)、規(guī)范等) 實(shí)習(xí)附圖及圖名
秦皇島石門寨綜合地質(zhì)實(shí)習(xí)報(bào)告
秦皇島石門寨綜合地質(zhì)實(shí)習(xí)報(bào)告
第一章 緒言
一.實(shí)習(xí)地區(qū)概況
本次實(shí)習(xí)地點(diǎn)為河北省秦皇島市撫寧縣石門寨鎮(zhèn)上莊坨村地質(zhì)地貌實(shí)習(xí)基地。 秦皇島地區(qū)位于河北省東北部,地理坐標(biāo)為119°30’E~119°50’E, 39°50’N~40°10’N,包括三區(qū)四縣,三區(qū)為海港區(qū)、北戴河區(qū)和山海關(guān)區(qū),四縣為昌黎縣、撫寧縣、蘆龍縣和青龍縣,總面積約7812.4km2。實(shí)習(xí)基地柳江煤礦在柳江醫(yī)院附近。市區(qū)長(zhǎng)50 km,寬6 km,全市海岸線總長(zhǎng)126km,是一個(gè)狹長(zhǎng)帶狀濱海城市。北倚燕山,南臨渤海,西隔缸山與碣石山遙望,東越長(zhǎng)城與遼寧省綏中縣毗鄰,地勢(shì)北高南低,北部為燕山山脈東段,南部為華北平原北端的濱海沖積平原。柳江盆地國(guó)家地質(zhì)公園(北山)實(shí)習(xí)基地位于秦皇島市北部,其中心距秦皇島市區(qū)28km,地理緯度119°34′45″E~119°36′50″E, 40°7′45″N~40°9′50″N,位于燕山山脈東段。屬河北省秦皇島市撫寧縣管轄。
鳥(niǎo)瞰秦皇島地區(qū),表現(xiàn)為北高南低,西高東低,總趨勢(shì)為西北高,東南低,由山地、丘陵、平原、濱淺海四個(gè)地帶組成,總體上屬于丘陵區(qū)。但其北部和西北部的局部為低山區(qū),低山區(qū)以東、以南為丘陵地區(qū),山體海拔高度在500m以下,并且多孤山,少線性山脊。柳江盆地地處燕山山脈東段,為南北延伸的低山丘陵區(qū)。北、 東、南三面為燕山期花崗巖形成的陡峻山嶺所包圍,東南面多為丘陵。最高峰為西北部的老君頂,海拔493.7米,最低處為東南部石河河谷內(nèi)的南刁部落村,海拔70米左右。盆地中西部火山巖分布區(qū)山高坡陡,多在海拔400米以上,東部山丘的海拔高度一般為160—300米?偟牡孛蔡卣髋c全區(qū)相同,亦表現(xiàn)為西北高,東南低。
本區(qū)地處于中緯度地帶,為暖溫帶半濕潤(rùn)季風(fēng)區(qū),屬于暖溫帶半濕潤(rùn)大陸性季風(fēng)氣候。主要特征是四季分明,光照充足,水熱資源豐富。春季多日照,氣溫回升快,降水少,相對(duì)濕度低,空氣干燥,蒸發(fā)快,風(fēng)速較大;夏季多陰雨,空氣潮濕,氣溫高但少悶熱;秋季時(shí)間短,降溫快,秋高氣爽;冬季長(zhǎng),寒冷干燥多晴天。年氣溫差較大,年降水量多寡變化顯著。
近幾十年來(lái),秦皇島市工業(yè)迅速發(fā)展,已成為河北省重要的工業(yè)城市,有建材、機(jī)械電子、鐵道橋梁制造、冶金、化學(xué)、店里、紡織等工業(yè)和采礦業(yè)及輕工業(yè),其中有全國(guó)聞名的中國(guó)耀華玻璃集團(tuán)公司。秦皇島市礦產(chǎn)資源豐富,已經(jīng)探明的有煤炭、金、鉛、銅、鐵、鋅、石英、耐火粘土、石墨、大理石等40多種。
二.實(shí)習(xí)基本情況
本次實(shí)習(xí)時(shí)間為2016年8月1日—25日,為期25天。目的是為了更好的鞏固兩年來(lái)我們所學(xué)的專業(yè)知識(shí),為后續(xù)的教學(xué)實(shí)習(xí)和畢業(yè)從事專業(yè)工作打下地質(zhì)基礎(chǔ)的一項(xiàng)綜合實(shí)習(xí),是必修的教學(xué)環(huán)節(jié)。通過(guò)實(shí)習(xí),學(xué)生能夠加深對(duì)課堂知識(shí)的理解,做到理論與實(shí)踐相結(jié)合,身臨其境,增強(qiáng)感性認(rèn)識(shí)。實(shí)習(xí)中,在老師的帶領(lǐng),分析,講解下,初步掌握正確的地質(zhì)思
維方法,了解地質(zhì)學(xué)在自然科學(xué)及社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的重要意義
通過(guò)本次實(shí)習(xí)我了解了關(guān)于地質(zhì)測(cè)量的目的、了解和掌握了地質(zhì)填圖的規(guī)矩、程序和工作方法;學(xué)會(huì)了計(jì)劃、布置觀察路線、踏勘、實(shí)測(cè)地層剖面、記錄、描述觀測(cè)點(diǎn)、填繪地質(zhì)圖;初步學(xué)會(huì)了綜合分析和解釋的能力;通過(guò)野外實(shí)際材料、圖表,自己完成了指定范圍的地質(zhì)圖、實(shí)測(cè)地層剖面圖、測(cè)區(qū)綜合柱狀圖。
第二章 地層
本次實(shí)習(xí)地區(qū)屬于華北克拉通板塊,我們所觀察到的最古老的地層為太古界。新太古界末期發(fā)生大規(guī)模巖漿侵入,形成花崗巖。本地區(qū)缺失古、中元古界。新元古界沉積不整合覆蓋在新太古界花崗巖之上。新元古代晚期缺失沉積。寒武紀(jì)至奧陶紀(jì)中期,沉積了以碳酸鹽巖、粉砂巖為主的海相地層。晚奧陶世至早石炭世普遍缺失沉積,晚石炭世至二疊紀(jì)開(kāi)始出現(xiàn)海陸交互沉積、陸相沉積,此后,再未受到海侵。至于中生代至第三紀(jì)地層,在實(shí)習(xí)區(qū)內(nèi)除了出露侏羅系陸相碎屑巖和火山巖之外,其余均缺失。第四系松散沉積物沿現(xiàn)代河谷及盆地分布。具體地層如下:
一、元古界青白口系
1、龍山組
分布于張崖子至東群落,南部雞冠山等地。由兩個(gè)淤積韻律構(gòu)成。不整合于下元古代以前形成的綏中黃崗巖之上。首要是紫紅色、黃綠色、灰黑色及蛋清色等雜色頁(yè)巖,底部為砂巖。屬典型濱海相淤積,與下伏的綏中花崗巖呈淤積接觸瓜葛。厚91米。
2、景兒峪組
首要分布在區(qū)內(nèi)的東部地區(qū),出露最好剖面在李莊北溝,在黃土營(yíng)村東也有出露。巖性由粗至細(xì),由碎屑巖—粘土巖—碳酸巖,構(gòu)成1個(gè)完備的韻律,具有海侵淤積的特點(diǎn)。與龍山組呈整合接觸瓜葛。其分界標(biāo)記是其底部黃褐色或者鐵銹色的中細(xì)粒鐵質(zhì)石英砂巖,其中含大量海綠石,其底部的中細(xì)粒長(zhǎng)石石英凈砂巖具大型海成風(fēng)暴波痕。本組地層屬濱海相至淺海相淤積。厚38m。
(一)寒武紀(jì)
1.府君山組
在東部發(fā)育杰出,東群落北剖面可作為標(biāo)準(zhǔn)剖面。是寒武系最下不的底層,巖性首要為暗灰色豹皮狀含瀝青質(zhì)白云質(zhì)灰?guī)r,含較多的萊得利基蟲(chóng)化石。本組屬淺海淤積相,與下伏景兒峪組,上覆的白饃組均為平行不整合接觸瓜葛,分層標(biāo)記十分較著。底部尾暗灰色含瀝青質(zhì)、白云質(zhì)形成晶體灰?guī)r,局部含碎屑。厚146m。
二、古生界
2. 饅頭組:
該組由于巖體的進(jìn)入境內(nèi)粉碎和構(gòu)造粉碎,出露零星,東群落的北部和西部都有出露,可作為標(biāo)準(zhǔn)剖面。本組上下邊界較著,與毛莊組的分界因此頂部的鮮紅色泥巖作為標(biāo)記層的。巖性特征是鮮紅色泥巖、頁(yè)巖為主,頁(yè)巖中含石鹽假晶,并夾有白云質(zhì)灰?guī)r。沒(méi)有發(fā)明靠得住的化石依據(jù)。與下伏的府君山組呈平行不整合接觸;與上覆毛莊組為整合接觸。厚 71m。
3.毛莊組
在沙河寨西出露比力好,化石豐富,可作為標(biāo)準(zhǔn)剖面。首要巖性以紫紅色頁(yè)巖為主,含少量白云母,其色彩比白饃組頁(yè)巖的色彩暗一些,俗稱豬肝紅。以褶頰蟲(chóng)類三葉蟲(chóng)化石為主。厚約112m。
4.徐莊組
分布較廣,東群落西剖面出露較好,化石十分豐富,本組地層上下邊界清楚,可作為標(biāo)準(zhǔn)剖面。巖性為淺海相的黃綠色含云母質(zhì)粉砂巖,夾暗紫色粉砂巖、細(xì)砂巖和少量鮞狀灰?guī)r透鏡體或者扁豆體。含有三葉蟲(chóng)化石。與下伏毛莊組的分界因此黃綠色粉砂巖與暗紫色粉砂巖互層為標(biāo)記。厚101m。
5 . 張夏組:
遭到覆蓋和粉碎較少,是寒武系地層在區(qū)內(nèi)分布最廣的地層之一,險(xiǎn)些盆地周圍都有分布,在揣莊北 288高地以東的山梁上出露最好,是區(qū)內(nèi)較好的標(biāo)準(zhǔn)剖面。下部為鮞狀灰?guī)r夾黃綠色頁(yè)巖;上部以鮞狀灰?guī)r為主,夾藻灰?guī)r、泥質(zhì)條帶灰?guī)r。三葉蟲(chóng)化石最豐富。本組與下伏地層為整合接觸。厚130m。
6.崮山組
本組與張夏組在區(qū)內(nèi)的分布相似,比力好的有288高地上的剖面,可為標(biāo)準(zhǔn)剖面。下部和上部都以紫色礫屑灰?guī)r及紫色粉砂巖為主;中部則是灰色的灰?guī)r與張夏組邊界較著,接觸部位兩者巖性差別很大。化石十分豐富,險(xiǎn)些每層都可以采到。首要三葉蟲(chóng)化石有:蝙蝠蟲(chóng)不決種、帕氏蝴蝶蟲(chóng)。厚102m。
7.長(zhǎng)山組:
出露較好的剖面在揣莊北288高地,為標(biāo)準(zhǔn)剖面。巖性為紫色礫屑灰?guī)r、粉砂巖與頁(yè)巖互層,夾有藻灰?guī)r及生物碎灰?guī)r。三葉蟲(chóng)化石首要有:蒿里山蟲(chóng)不決種、長(zhǎng)山蟲(chóng)不決種、狀氏蟲(chóng)不決種。與下伏地層為整合接觸兩者分界清楚。本組在區(qū)內(nèi)出露厚度較小,只有18m擺布。
8.鳳山組:
本組分布與崮山組、長(zhǎng)山組不異,出露較好的揣莊北288高地可作為標(biāo)準(zhǔn)剖面。首要巖
性為黃灰色泥灰?guī)r夾礫屑泥灰?guī)r。黃綠色鈣質(zhì)頁(yè)巖及薄層狀泥質(zhì)條帶狀灰?guī)r。泥質(zhì)成分增多,容易被風(fēng)化,風(fēng)化往往形成黃色土狀物;S富三葉蟲(chóng)化石垂直分帶較著。礫屑形成小團(tuán)塊,本組與下伏長(zhǎng)山組為整合接觸,分界因此底部的青灰色礫屑泥灰?guī)r為標(biāo)記層。厚92m。
(二)奧陶系
1.冶里組
分布于區(qū)內(nèi)東、西部,首要分布在東部地區(qū)。出露較好的是在潮流峪至揣莊一帶。下部為灰色微晶質(zhì)純灰?guī)r夾少量礫屑灰?guī)r及蟲(chóng)孔狀灰?guī)r;上部為灰色礫屑灰?guī)r夾黃綠色頁(yè)巖。所產(chǎn)化石有三葉蟲(chóng)、筆石、腕足類等。與下伏的鳳山組為整合接觸,其分層標(biāo)記因此灰色礫屑灰?guī)r作為底界,此礫屑灰?guī)r很薄,厚度不到0.5m,其上是純灰?guī)r。厚125m。
2.亮甲山組
位于石門寨亮甲山。屬淺海淤積。首要巖性是中厚層狀豹皮灰?guī)r,下部夾少量礫屑灰?guī)r和鈣質(zhì)頁(yè)巖。含有頭足類、腹足類和蛇卷螺不決種等化石。與下伏冶里組為整合接觸,分界以亮甲山底部的中厚層狀豹皮灰?guī)r為標(biāo)記,風(fēng)化后呈泥質(zhì)條帶狀,局部含泥質(zhì)結(jié)核。層厚118m。
3.馬家溝組
本組分部與亮甲山組相符,以亮甲山及北部茶莊北山發(fā)育較好。屬淺海相淤積,較深水環(huán)境。本組巖性以碳酸鎂巖和白云質(zhì)灰?guī)r為主,底部具微層理、含角礫、含燧石結(jié)核黃灰色白云質(zhì)灰?guī)r。化石有:頭足類和腹足類。與下伏亮甲山組為整合接觸,邊界十分較著。碳酸鎂巖具”刀坎痕”。層厚 101m。
(三)石炭系
1.本溪組
中石炭本溪組在本區(qū)的東、西部門布都很廣,發(fā)育和出露最好的是半壁店191高地、小王莊一帶發(fā)育較好,小王莊剖面可作為本區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)剖面。有2—3個(gè)由陸相到海相的完備淤積韻律。本組巖性特征與華北地區(qū)相符,是一套海陸交互相淤積。陸相粉砂巖中含植物化石:鱗木、科達(dá)、蘆木等。下部為鐵質(zhì)砂巖、褐鐵礦和粘土巖,平行不整合與馬家溝組之上;上部為細(xì)砂巖、粉砂巖及頁(yè)巖,夾3—5層泥灰?guī)r透鏡體。石門寨西門—瓦家山剖面地層厚度為70.7m。
2.太原組
在半壁店、小王山一帶發(fā)育較好。本組巖性比力穩(wěn)定以灰黑色砂巖含鐵質(zhì)結(jié)核為首要特征,夾少量煤線及灰?guī)r透鏡體,由兩個(gè)韻律構(gòu)成,是海陸交互相淤積。含植物化石:脈羊齒、鱗木,動(dòng)物化石:網(wǎng)格長(zhǎng)身貝、古尼羅蛤。與本溪組呈整合接觸,分界較著,本組底部青灰色鐵質(zhì)中細(xì)粒長(zhǎng)石巖屑雜砂巖,具小型球狀風(fēng)化。瓦家山剖面厚48m。
(四)二疊系
1.山西組
分布于東部黑山窯至曹山一帶,西部也有出露。有兩個(gè)韻律,第1個(gè)韻律含煤層,第二個(gè)韻律的頂部含鋁土礦。本組是區(qū)內(nèi)重要的含煤地層,屬近海池沼淤積。首要巖性為灰色、灰黑色中細(xì)粒長(zhǎng)石巖屑雜砂巖,粉砂巖炭質(zhì)頁(yè)巖及粘土巖。含植物化石:蘆木不決種、帶科達(dá)、非常細(xì)輪葉。與下伏太原組呈整合接觸瓜葛。厚度變化較大,約在35m至60m。
2.下石盒子組
分布于黑山窯至石嶺一帶,西部有零星分布。由三個(gè)韻律構(gòu)成。屬湖泊相淤積。首要巖性為灰色中粗粒長(zhǎng)石巖屑雜砂巖。含植物化石:多脈帶羊齒、山西帶羊齒、帶科達(dá)。層厚115m。
3.上石盒子組
在黑山窯、歡喜嶺至大石河西側(cè)有出露。發(fā)育較好的剖面是歡喜嶺,可作為標(biāo)準(zhǔn)剖面。巖性特征以河流相的淺灰色色中厚層狀含礫粗粒長(zhǎng)石凈砂巖為主,夾極端少量紫色細(xì)粒砂巖及粉砂巖。本組未獲得化石資料。與下伏下石盒子組為整合接觸瓜葛。層厚72m。
4.石千峰組
最初的命名地點(diǎn)在山西省太原市西25km的石千峰。本組是二疊系最上1個(gè)組。出露較好的剖面是歡喜嶺至瓦家山一帶,可作為標(biāo)準(zhǔn)剖面。首要巖性是一套河流相的紫色巖層,包括粉砂巖、泥巖、夾少量礫巖、粗至中細(xì)粒凈砂巖和雜砂巖。含植物化石:太原帶羊齒、尖頭輪葉、朝鮮羽羊齒。與下伏上石盒子組為整合接觸瓜葛,兩者可以從色彩上區(qū)分。厚 150m以上。
(五)中生界三疊系
1、黑山窯組
屬上三疊統(tǒng),灰白色中粗粒長(zhǎng)石石英雜砂巖、含礫、炭質(zhì)頁(yè)巖、粉砂巖及煤線。含有大量的植物和少量昆蟲(chóng)及雙殼類化石,屬湖泊相沉積,其中發(fā)育湖泊三角洲和湖泊濱岸沼澤沉積。黑山窯村西有出露,角度不整合接觸于下伏石千峰組。厚162m。
(六)中生界侏羅系
1、北票組
下侏羅統(tǒng)。下部:礫巖和含礫粗砂巖為主,夾少量粉砂巖、頁(yè)巖;上部:以粉砂巖,灰質(zhì)頁(yè)巖為主,含煤線,底部為礫巖。根據(jù)巖性和化石特征分析,本組屬于沖積扇、湖泊、河流及沼澤沉積。黑山窯村西有出露,與下伏黑山窯組角度不整合接觸,以礫巖的出現(xiàn)為標(biāo)志。厚度493m。
2、藍(lán)旗組
中侏羅統(tǒng)。下部:灰綠—黃綠色安山質(zhì)流紋質(zhì)集塊巖夾凝灰?guī)r和火山熔巖,厚100m以上;中部以中性為主,安山質(zhì)、角閃安山質(zhì)、粗安質(zhì)火山熔巖,集塊巖與火山角礫巖互層,厚400m;上部為中基性,黑綠色、紫紅色、青灰色玄武質(zhì)火山熔巖,集塊巖互層,厚600m以上。與下伏北票組角度不整合,厚度大于1000m。
3、孫家梁組
上侏羅統(tǒng)。為一套灰色酸性和中堿性火山熔巖和火山碎屑巖,包括流紋質(zhì)、粗面質(zhì),粗安質(zhì)火山熔巖,凝灰?guī)r,火山角礫巖及集塊巖。與下伏藍(lán)旗組角度不整合,厚度350m。
(七)新生界第四系
石門寨地區(qū)新生界僅有第四紀(jì)零星分布,且主要為河流階地松散堆物,有膠結(jié)成巖,主要為河流沖積、洪積物,其次為坡積物和殘積物,其中在河流沖積剖面中可見(jiàn)典型河流二元結(jié)構(gòu)。同下伏巖系為不整合接觸。
第三章 巖石
一、 巖漿巖
巖漿巖是由地殼內(nèi)部上升的巖漿侵入地殼或噴出地表冷凝而成的,又稱火成巖。
(一) 深成侵入巖
本區(qū)深成侵入巖分布在柳江向斜西側(cè)和東南角。西側(cè)上平山,杜莊,板廠峪屬響山巖體邊緣相,柳江地質(zhì)稱為溫泉堡花崗巖。東南角蟠桃峪、燕塞湖一帶屬后石湖山巖體的一部分,為本次實(shí)習(xí)主要觀測(cè)對(duì)象。
1后石湖巖體
后石湖巖體分布在山海關(guān)北4km,呈巖株?duì)钋秩胗谥型碣_中心式火山口中,面積45km2。主體巖性為斑狀花崗巖,組成礦物有:正長(zhǎng)石、石英、黑云母、白云母、角閃石及綠色不明
礦物,其中正長(zhǎng)石含量約65%。肉紅色,似斑狀結(jié)構(gòu),斑晶為長(zhǎng)石,半徑10mm左右,基質(zhì)1-3mm,塊狀構(gòu)造,為酸性深層侵入。
2巖石形成時(shí)代的確定
巖體相對(duì)年代的確定依據(jù):后石湖山巖體與本區(qū)上侏羅統(tǒng)孫家梁組以及區(qū)域上與之性質(zhì)相同的昌黎巖體北東側(cè)與上侏羅統(tǒng)白旗組(J3b)呈侵入接觸,即可斷定形成時(shí)代應(yīng)在晚侏羅統(tǒng)形成之后,屬燕山期侵入的。與區(qū)域上的白堊紀(jì)巖漿活動(dòng)三個(gè)階段的第二階段相吻合。屬燕山運(yùn)動(dòng)第三期侵入的巖體
。五. 淺成侵入巖
本區(qū)淺成侵入巖體規(guī)模不大。呈巖床,巖墻產(chǎn)出。巖性從基性到酸性均有,F(xiàn)擇其主要巖體描述如下:
1輝綠巖
輝綠巖呈巖墻,巖床,巖脈分布在潮水峪,石嶺,亮甲山,雞冠山等地。侵入于前中生代沉積巖或變質(zhì)巖中。 輝綠巖:呈灰黑色,灰綠色或黑灰色,鏡下鑒定為斑狀結(jié)構(gòu)或無(wú)斑細(xì)粒——隱晶結(jié)構(gòu),基質(zhì)為細(xì);蚧揖G結(jié)構(gòu)至隱晶結(jié)構(gòu)。個(gè)別具球粒結(jié)
構(gòu)。氣孔構(gòu)造。
2閃長(zhǎng)玢巖
閃長(zhǎng)玢巖:呈巖株,巖枝,巖脈產(chǎn)出。如分布在東部落南,淺水營(yíng)——上花野的巖枝,潮水峪,沙河寨,285高地的巖脈或巖株。潮水峪見(jiàn)有三條閃長(zhǎng)玢巖脈沿北西向斷裂充填。巖脈一壁平直,一壁舒緩波狀,延伸較遠(yuǎn)。沿走向NW290方向侵入于下古生界上寒武統(tǒng)至下奧陶組地層中。明顯晚于輝綠巖或灰綠玢巖形成時(shí)代。
3花崗斑巖
本區(qū)花崗巖斑巖主要分布在沙鍋店?yáng)|山,蟠桃峪,揣莊,趙家峪,小王山東等地。呈巖墻巖株?duì)町a(chǎn)出。在沙鍋店, 小劉莊兩處所見(jiàn)花崗斑巖巖性一致。風(fēng)化面紅褐色,新鮮面灰黃色,斑狀結(jié)構(gòu)。由肉紅色鉀長(zhǎng)石,石英作斑晶,基質(zhì)細(xì)粒。
(二) 噴出巖
分布廣,厚度大,大于850m,分兩期:中侏羅系,以安山巖為主,中性噴出巖,呈斑狀結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造。晚侏羅系,以流紋巖為主,酸性噴出巖,斑狀結(jié)構(gòu),有流紋構(gòu)造,僅局部分布于向斜的北端和東南邊緣。
二、 變質(zhì)巖
變質(zhì)巖由淺到深的構(gòu)造分布為板狀,千枚狀,片狀,片麻狀,塊狀。本區(qū)的變質(zhì)方式有接觸變質(zhì)作用,區(qū)域變質(zhì)作用和區(qū)域混合巖化作用。張巖子村出露的花崗片麻巖為混合巖體,是綏
中花崗巖的一部分。本地出露的太古界混合花崗巖形成于25億年前左右。由于太古界為華北克拉通的基底,變質(zhì)作用程度很高,為高溫高壓條件下形成的深變質(zhì)巖。而淺變質(zhì)作用形成的主要為板巖,千枚巖,片巖,原巖為泥巖。千枚巖有細(xì)變質(zhì)礦物,有透露性。片巖以云母大量出現(xiàn)為特征。
第四章 構(gòu)造
本次實(shí)習(xí)地區(qū)褶皺、斷層、節(jié)理較多,所以研究各種構(gòu)造現(xiàn)象為本次實(shí)習(xí)的一大重點(diǎn)。柳江盆地位于燕山沉降帶東段,山海關(guān)隆起的東南邊緣,又因現(xiàn)代燕山隆起與渤海拗陷的過(guò)渡帶以及燕山山脈由東西轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向北東向的肘狀部位,應(yīng)力比較集中,故新、老構(gòu)造均比較發(fā)育。據(jù)地礦部天津地質(zhì)礦產(chǎn)研究所資料,本區(qū)斷裂構(gòu)造發(fā)育,其中以北北東向斷裂最為發(fā)育,其次為北西向斷裂、北東——北東東向斷裂和東西向斷裂。下面逐一對(duì)觀察到的褶皺,斷層,節(jié)理進(jìn)行描述:
一、 褶皺
華北克拉通內(nèi)所形成的褶皺大體由三大構(gòu)造運(yùn)動(dòng)形成。海西運(yùn)動(dòng):活動(dòng)時(shí)期為石炭紀(jì)至二疊紀(jì),其主要為南北向擠壓作用;印支運(yùn)動(dòng):活動(dòng)時(shí)期為三疊紀(jì),揚(yáng)子板塊與華北板塊碰撞,南北向的擠壓作用;燕山運(yùn)動(dòng):活動(dòng)時(shí)期為侏羅紀(jì)到白堊紀(jì),太平洋板塊俯沖華北板塊,作用方向?yàn)楸蔽魑鳌蔽,其作用方式既有伸展又有擠壓。
(一) 柳江向斜
柳江向斜為一個(gè)近南北向不對(duì)稱的短軸向斜,其大地構(gòu)造屬華北地臺(tái)燕山沉降帶東段,山海關(guān)隆起南緣。山海關(guān)隆起的范圍包括遵化以東,錦州以西,山海關(guān)以北的三角地帶。根據(jù)構(gòu)造形態(tài)特征,該向斜可分為東翼區(qū),西翼區(qū),北部義院口區(qū)及西南部上平山區(qū)。以向斜南部的韓家?guī)X至北端的板廠峪一線向斜分為東、西兩部分,東部為東翼區(qū),其他三個(gè)區(qū)位于西部。
(二) 義院口背斜
義院口背斜分布在義院口公路旁側(cè),核部為本溪組地層,兩翼依次出露太原組、山西組。北翼巖層產(chǎn)狀為360°∠44°,南翼巖層產(chǎn)狀為193°∠25°。軸面產(chǎn)狀為174°∠80°,樞紐產(chǎn)狀為265°∠10°。背斜向東延伸,核部被閃長(zhǎng)斑巖占據(jù)。由于核部地勢(shì)高于兩翼,核部被風(fēng)化剝蝕為埡口。
(三) 吳莊背斜
吳莊背斜分布在張趙莊、吳莊、花場(chǎng)峪一帶,呈近南北向延伸,出露4.5km,寬度0.5km。背斜核部出露徐莊組頁(yè)巖,樞紐向南傾沒(méi),為一系列強(qiáng)烈擠壓的褶皺和逆斷層兩側(cè)出露張夏組鮞粒灰?guī)r和長(zhǎng)風(fēng)組泥質(zhì)條帶狀灰?guī)r。
該背斜北端被花場(chǎng)峪—王莊斷裂,南端被吳莊—車廠斷裂切割。在花場(chǎng)峪以北,背斜向北傾沒(méi)。由于風(fēng)化作用,背斜成山、向斜成谷,背斜的核部形成我們所到的埡口。核部為徐莊組,兩翼依次為:張夏組,崮山組,長(zhǎng)山組,風(fēng)山組有酸性巖脈充填。應(yīng)為流紋斑巖,
呈灰白色、球粒結(jié)構(gòu)。鏡下見(jiàn)有粒度為0.03mm的微晶斜長(zhǎng)石。吳莊埡口的東翼受南北向斷層影響,地層傾角變陡,甚至出現(xiàn)直立或倒轉(zhuǎn)。右翼具有小型的褶皺與斷裂。
吳莊復(fù)雜斷層褶皺形成了獨(dú)特的“九龍地”現(xiàn)象。
(四) 柳江疊加褶皺
柳江疊加褶皺在黑山窯附近出露。組成該疊加褶皺的地層巖性為石千峰組含礫砂巖,其中便于測(cè)量的一翼產(chǎn)狀為132°∠89°,近乎直立。推測(cè)該疊加褶皺的形成于燕山期,早期形成褶皺使地層傾斜,隨后受到東西向的擠壓,地層直立,扭轉(zhuǎn),形成了兩期褶皺相疊加的現(xiàn)象。
二、 斷層
本次實(shí)習(xí)地區(qū)的斷層主要與褶皺相關(guān)。本區(qū)斷裂構(gòu)造有南北向、東西向、北西向、北東向和北北東向。以南北向斷裂為主,其次是東西向。在斷裂的活動(dòng)強(qiáng)度和規(guī)模上,均表現(xiàn)為西強(qiáng)東弱;在斷裂面力學(xué)性質(zhì)上則表現(xiàn)為多期次構(gòu)造疊加,具有復(fù)合斷裂的特點(diǎn)。
(一) 潮水峪斷裂帶
該斷裂在淺水營(yíng)至北林子一段呈近南北向延伸,在石門寨東門126高地,斷層向東傾,傾角為85°;西盤為張夏組鮞狀灰?guī)r和疊層石灰?guī)r,東盤為亮甲山組灰?guī)r。
在126高地北采石坑,可見(jiàn)斷層面走向N25°E,傾向南東,傾角60°,斷裂帶寬15m。由東向西依次是正長(zhǎng)斑巖脈、硅化角礫巖和石英脈。斷裂帶東側(cè)見(jiàn)有10cm寬的裂縫,內(nèi)見(jiàn)有斷層泥,片理化及斷面上的豎直擦痕,表明該斷層張性活動(dòng)后曾遭受過(guò)擠壓。
在潮水峪一帶,斷層走向N20°E,傾向南東。上盤為鳳山組泥質(zhì)條帶狀灰?guī)r,下盤為冶里組厚層灰?guī)r。斷層面無(wú)論在傾斜方向上,還是在走向方向上均表現(xiàn)為舒緩波狀。斷面上鏡面、豎直擦痕、階步以及斷裂帶擠壓透鏡體等壓性特征明顯。該斷層為早期東西向構(gòu)造成分,后期為NNE向構(gòu)造疊加,屬先張后壓的復(fù)性斷裂。
(二) 吳莊——傍水崖斷裂帶
該斷裂帶發(fā)育在柳江向西斜的西翼,西起伍莊,東至傍水崖。有平行的數(shù)條斷層出現(xiàn),形成迭瓦式構(gòu)造。斷層面多向西傾斜。少數(shù)向東傾斜。傾角70°~80°。斷層面呈舒緩波狀,見(jiàn)有擠壓構(gòu)造透鏡鏡體,構(gòu)造角礫巖和片理化帶,牽引褶皺斷層和糜棱巖化等現(xiàn)象也較明顯。
(三) 雞冠山——湯河地塹
雞冠山——湯河地塹。位于雞冠山——上平山之間的湯河河谷中,由幾條近南北向的正斷層組合而成。斷層面傾角大,河谷東側(cè)斷層面向西傾,西側(cè)斷層西向東傾,湯河河谷就是沿地塹構(gòu)造中心部位發(fā)育的。
三、 節(jié)理
柳江盆地地區(qū)復(fù)雜的構(gòu)造運(yùn)動(dòng),各種褶皺斷層的疊加,使節(jié)理現(xiàn)象極為普遍。
(一) 柱狀節(jié)理
柱狀節(jié)理為幾組不同方向的節(jié)理將巖石切割成多邊形柱狀體,柱體垂直于火山巖的基底面。
在板廠峪景區(qū),可見(jiàn)大規(guī)模柱狀節(jié)理。巖性為淺灰綠色,具斑狀結(jié)構(gòu),斑晶2mm左右,多為長(zhǎng)石、石英或云母,推斷為安山巖與閃長(zhǎng)玢巖過(guò)渡類型。廣泛發(fā)育兩組接近正交節(jié)理,產(chǎn)狀一組305°∠85°,一組30°∠80°。該區(qū)柱狀節(jié)理規(guī)模較大沿一條峽谷分布,形似竹簡(jiǎn),因而這條峽谷被人成為“石簡(jiǎn)峽”(圖)。
(二) 節(jié)理與巖溶作用
在砂鍋店地區(qū)我們觀察到許多灰?guī)r沿節(jié)理方向被溶蝕的現(xiàn)象。其巖性為含較多泥質(zhì)的亮甲山組豹皮灰?guī)r。水流沿節(jié)理滲流而發(fā)生溶蝕,使之不斷擴(kuò)大,形成巖溶通道。另一方面,由于水流服從重力作用規(guī)律,經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的地質(zhì)年代,就會(huì)使已經(jīng)發(fā)育的巖溶通道互相連接、溝通和拓展,最終發(fā)育成大型的通道系統(tǒng)與溶洞系統(tǒng)(圖)。
第五章 區(qū)域地質(zhì)發(fā)展簡(jiǎn)史
本次實(shí)習(xí)的秦皇島地區(qū)屬于華北克拉通的代表性區(qū)域,曾經(jīng)歷過(guò)的主要運(yùn)動(dòng)有五臺(tái)運(yùn)動(dòng),呂梁運(yùn)動(dòng),薊縣運(yùn)動(dòng),太康運(yùn)動(dòng),海西——印支運(yùn)動(dòng),燕山運(yùn)動(dòng)以及喜馬拉雅運(yùn)動(dòng)。
五. 前中元古代地槽發(fā)展階段(Ar——Pt1)
從區(qū)域性地質(zhì)背景來(lái)看,本區(qū)前中元古代處于地槽發(fā)展階段。地殼大幅度下降,堆積了巨厚的沉積物,經(jīng)歷了五臺(tái)運(yùn)動(dòng)和呂梁運(yùn)動(dòng)。特別是早元古代的呂梁運(yùn)動(dòng),地槽回返,產(chǎn)生了漫長(zhǎng)而復(fù)雜的褶皺運(yùn)動(dòng),并伴有區(qū)域變質(zhì)作用,混合巖化和花崗巖化作用。逐漸形成了一套巨厚的變質(zhì)巖,混合巖和混合花崗巖。構(gòu)成了華北地臺(tái)結(jié)晶基底。結(jié)束了前中元古代地槽發(fā)展階段。
五. 中元古代地臺(tái)發(fā)展階段(Pt2)
呂梁運(yùn)動(dòng)以后,華北地臺(tái)進(jìn)入一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定時(shí)期,初期地臺(tái)邊緣部位仍帶有活動(dòng)性特征,斷裂活動(dòng)比較強(qiáng)烈,斷陷和隆起比較明顯,地臺(tái)北部出現(xiàn)了呈北東方向延伸的燕山海槽。
五. 晚元古代地臺(tái)發(fā)展階段(Pt3)
晚元古代早期,華北地臺(tái)由邊緣凹陷轉(zhuǎn)入整體下降。北部陸表海不斷擴(kuò)大,山海關(guān)古陸范圍縮校到青白口期本區(qū)已經(jīng)成為陸表海的一部分。堆積了龍山組濱海相碎屑巖和淺海相泥灰?guī)r,稍后堆積了景兒峪組濱海相碎屑巖和淺海相泥灰?guī)r。本區(qū)晚元古代晚期震旦紀(jì)再度成為古陸剝削區(qū)。
五. 古生代地臺(tái)發(fā)展階段(Pz)
古生代伊始,本區(qū)再度下降,海水由北方侵入,接受沉積,隨后海侵?jǐn)U大,有大量的碳酸巖鹽沉積。從整體上看,這一時(shí)期氣候溫暖潮濕;生物界無(wú)脊椎動(dòng)物三葉蟲(chóng)開(kāi)始出現(xiàn),并發(fā)展起來(lái)。晚期淺水活動(dòng)區(qū)形成球形隱藻灰?guī)r。早奧陶世冶里期海進(jìn)再度擴(kuò)大,沉積環(huán)境逐漸變?yōu)檎\海較深水環(huán)境,以大量的碳酸巖出現(xiàn)為特征。早奧陶世末發(fā)生太康運(yùn)動(dòng),華北地臺(tái)大面積抬升,海水退出。中石炭世早期,本區(qū)地殼又開(kāi)始下降,海水侵入,本區(qū)處于濱海沼澤相沉積,形成一套富鋁鐵質(zhì)碎屑沉積物。地殼升降頻繁,濱海沼澤中有大量植物繁衍,以厥類為主,海洋中則以珊瑚,腕足和雙殼類動(dòng)物最多;晚石炭世地殼略趨穩(wěn)定,海水時(shí)進(jìn)時(shí)退,形成本區(qū)含煤地層。二疊紀(jì)本區(qū)以河流相,湖泊相和沼澤想沉積為主,氣候溫暖濕潤(rùn),植物生長(zhǎng)繁茂,氣候轉(zhuǎn)為干旱時(shí)形成一些紅色碎屑巖沉積,這個(gè)時(shí)期也有海水侵入。
五. 中生代地臺(tái)活化階段(Mz)
本區(qū)在二疊系石千峰組地層沉積之后,曾發(fā)生過(guò)兩次構(gòu)造變動(dòng)。大約在海西晚期,經(jīng)歷了一次自西而東的擠壓作用,產(chǎn)生了由龍山組至石千峰組組成的柳江向斜及南北向壓性斷裂和北東,北西兩組扭性斷裂。向斜西翼傾角略陡,東翼傾角較緩。由于柳江向斜向北揚(yáng)起,地形北高南低,北端侵蝕層位較低,東翼區(qū)石嶺以北侵蝕至二疊系下石盒,普遍不見(jiàn)下石盒子頂界。向斜北西端侵蝕至下奧陶統(tǒng)馬家溝組,在老君頂——小王山東西向隆起上,其侵蝕層位也較低,而沉降盆地保留層位較高。本區(qū)在海西——印支運(yùn)動(dòng)以后,侏羅系北票組河流相沙礫巖層呈角度不整合覆蓋在前中生界不同時(shí)代地層之上。北票組沉積以后,本區(qū)燕山運(yùn)動(dòng)第一期構(gòu)造變形仍以塑性變形為主,產(chǎn)生了本區(qū)北西向構(gòu)造,并伴隨有閃長(zhǎng)玢巖淺成侵入體侵入。中晚侏羅世是華北地臺(tái)極不平靜的時(shí)期。藍(lán)旗組以角度不整合覆蓋在北票組之上;孫家梁組以角度不整合覆蓋在藍(lán)旗組之上,頻繁的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)伴隨而來(lái)的是陣發(fā)式的火山噴發(fā)和巖漿侵位。本區(qū)藍(lán)旗組火山巖系受新華夏系北北東向構(gòu)造控制。西翼區(qū)南北向走向斷裂被新華夏系壓性或壓扭性斷裂遷就,利用,部分新生斷裂切割了北票組。燕山運(yùn)動(dòng)第四期是以斷塊運(yùn)動(dòng)為主,雞冠山地塹應(yīng)是這次斷塊運(yùn)動(dòng)的實(shí)例。即本區(qū)晚東西向構(gòu)造。
第六章 礦產(chǎn)
柳江盆地礦產(chǎn)以沉積為主。巖漿礦床和變質(zhì)礦產(chǎn)不重要。沉積礦產(chǎn)有煤、耐火粘土、用做玻璃原料的石英巖、冶煉用的白云巖等。其中煤和耐火粘土的開(kāi)采歷史悠久。有一定規(guī)模。本區(qū)的礦產(chǎn)資源以鋁土礦、煤、黏土礦等沉積礦產(chǎn)為主,石灰?guī)r、砂巖、正長(zhǎng)巖是制玻璃、水泥等的原材料。下平山處有重晶石、鉛鋅礦,有些地方有矽卡巖的鐵礦。此外,可到處見(jiàn)到石灰?guī)r采石常用做建筑材料和燒石灰。內(nèi)生礦床規(guī)模不大,如上平山重晶石鉛鋅礦(規(guī)模很小,礦坑已廢)及花場(chǎng)峪附近溫泉堡花崗巖基接觸帶的矽卡巖鋼鐵礦點(diǎn)等。
五. 煤
煤是可燃有機(jī)巖礦床屬外生礦床中的沉積礦產(chǎn)。煤的成分包括有機(jī)組分和無(wú)機(jī)組分。主要的含煤地層:上石炭統(tǒng)的太元組,下二疊統(tǒng),下、中侏羅統(tǒng)。煤礦有柳江煤礦、長(zhǎng)城煤礦等。
五. 耐火粘土
主要分布于向斜的東翼的石炭二疊系地層內(nèi)。由于受成礦條件的影響,層內(nèi)常有相變。所以礦體多呈透鏡體狀且大小不等。主要開(kāi)采區(qū)在半壁店及歡喜嶺。規(guī)模較大。其他多為生產(chǎn)隊(duì)作為副業(yè)而小規(guī)模開(kāi)采。
五. 白云巖
以白云石為主要組分的碳酸鹽巖。分布地區(qū):亮甲山的底部。在冶金工業(yè)中,可作熔劑和耐火材料,部分用來(lái)提煉金屬鎂,也可用作化肥、陶瓷、玻璃工業(yè)的配料和建筑石材。
五. 石灰?guī)r
以方解石為主要組分的巖石。分布地區(qū):上奧陶統(tǒng)的亮甲山組地層。石灰?guī)r是制石灰、水泥的主要原料和冶煉鋼鐵的熔劑,也是制化肥、電石的原料,并廣泛用于制堿、糖、陶瓷、玻璃、印刷等工業(yè)中。
五.重晶石
重晶石成板狀或柱狀晶體,呈致密塊狀或板狀,粒狀集合體,多為中、低溫?zé)嵋旱V脈。分布地區(qū):上平山。可作鉆探用的泥漿加重劑,又可用制造優(yōu)質(zhì)白色顏料、涂料,在橡膠業(yè)、造紙業(yè)中用作填充劑和加重劑,在化學(xué)工業(yè)中,用以制取各種鋇鹽及化學(xué)藥品等。
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