金山镇地质实习报告

目录

第一章 引言……………………………………………………1

第二章 地层……………………………………………………1

第三章 岩浆岩及变质岩………………………………………2

第四章 地质构造………………………………………………2

第五章 地质发展史……………………………………………4

第六章 结束语…………………………………………………5 参考文献

附图I 金山镇地区联合地质剖面图

附图II 金山镇地区构造纲要图

第一章 引言

图区位于伏牛山东南麓金山镇地区,图区面积约196.83平方公里。

图区最高峰为北部的渚岭主峰,海拔1800米;有名的山峰还有伏牛山、雨峰、奇峰、孤峰等。从河流体系特点判断,地势为北西高南东低。

图区人口分散,且人口密度小,村镇主要分布于河流两岸较平坦的地区。

所用资料为比例尺为1:100000的金山镇地质图,图IX-1综合作业用图。 本报告主要由引言、地层、岩浆岩及变质岩、地质构造、地质发展史、结束语和参考文献等组成,于20xx年x月完成。工作主要包括报告的编写、构造纲要图的绘制及A-B剖面图的绘制。

第二章 地层

主要发育晚古生代以来地层,但缺失早三叠世(T1)、晚三叠世-晚侏罗世(T3-J3)和新近纪(N)等时代地层。

一、上古生界

主要出露了中泥盆统(D2)、上泥盆统(D3)、石炭系(C)、二叠系(P)地层,其岩性及分布特点分述如下。

中泥盆统(D2)砂岩、砾岩主要分布于图区金山镇及河北村东南部,出露面积约为2平方公里。

上泥盆统(D3)页岩、泥岩主要分布于图区金山镇及河北村的东南部,出露面积约为6平方公里。

下石炭统(C1)砂岩、砂砾岩主要分布于图区金山镇及河北村东南部、渚岭、雨峰奇峰等地,出露面积约为25平方公里。

上石炭统(C2)粉砂岩、页岩主要分布于图区金山镇及河北村旁、五里河西北部、渚岭和雨峰奇峰等地,出露面积约为30平方公里。

下二叠统(P1)页岩、泥岩主要分布于图区金山镇王家庄连线上、王庄及雨峰奇峰和渚岭之间等地,出露面积约为45平方公里。

中二叠统(P3)砂岩主要分布于图区孤峰与金山镇之间雨峰奇峰东南部等地,出露面积约为40平方公里。

上二叠统(P3)灰岩、页岩主要分布于图区桑园东南部及桑园与孤峰连线上,出露面积约为15平方公里。

二、中生界

主要出露了中三叠统(T2)、下白垩统(K2)及上白垩统(K2)地层,其岩性及分布特点分述如下。

中三叠统(T2)泥灰岩主要分布于图区桑园——安村断层上,出露面积约为7平方公里。

下白垩统(K1)砂岩、砾岩主要分布于图区伏牛山南部,出露面积约为4平方公里。

上白垩统(K2)粉砂岩、页岩主要分布于图区伏牛山处及渚岭东北部,出露面积约为15平方公里。

三、新生界

主要出露了古进系(E)地层。砾岩、砂岩主要分布于图区伏牛山东北部,出露面积约为4平方公里。

第三章 岩浆岩及变质岩

图区岩浆岩类型主要包括花岗岩和斑岩。前者主要位于东北一带,面积约为4平方公里,表现为岩株,与围岩成侵入或断层接触关系,侵位时间大约在下盘褶皱形成以后,逆冲断层形成之前;后者以细长的岩脉形式发育,见于雨峰西部、陵庄附近,面积约为1.5平方公里,与围岩成侵入或断层接触关系,侵位时间大约在K2以后。

图区没有变质岩显示,但可以推知在侵入岩体或岩脉附近存在小规模接触变质现象。

第四章 地质构造

一、构造层划分

从上述地层一章可知,研究区缺失上三叠统(T1),使得上二叠统(P3)及中三叠统(T2)

呈平行不整合接触关系;缺失上三叠统-上侏罗统(T3-J3),使得下白垩统(K1)与下伏地层之间呈角度不整合接触关系;缺失新近系(N)及以上地层。

因此,将构造层划分为D2-T2构造层、K1-E构造层,其中D2-T2构造层又划分为D2-P3亚构造层和T2亚构造层。

二、褶皱

褶皱总体组成及特点简述

金山镇地区的总体组合形式为背向斜的组合,背向斜的交替出现,整个区域中所有褶皱的轴迹平行,是平行排列褶皱,反映了垂直于褶皱延伸方向的挤压应力场。

f1 河北村—金山镇线性背斜褶皱组

分布于河北村金山镇一带,核部为D2,翼部由D3、C1、C2、C3组成,两翼走向为北东南西,倾角为45°,中间低并向两边扬起,轴面竖直略向北西倾斜,枢纽倾伏,两翼夹角约为110°。

f2 孤峰— 陵庄复式向斜褶皱组

由孤峰陵庄两处向斜组成,核部均为T3,翼部由T2、P2组成,两翼走向北

东南西,北西翼倾角80°,南东翼倾角40°,中间低并向两边扬起,轴面略向北西倾斜,两翼夹角约为60°。

f3 五里河—诸岭背斜褶皱组

分布于渚岭五里河处,为短轴倒转背斜,两处的核部均为C1,翼部由C2、C3、P1组成,北西翼走向北东南西,倾角45°,南东翼为倒转岩层,走向为北东南西,倾角为80°。中间低并向两边扬起,轴面向北西倾斜,两翼夹角约为35°。

f4 奇峰—雨峰—王庄背斜、向斜褶皱组

分布于雨峰奇峰、王庄处,核部均为C1,翼部为C2、C3组成,北西翼走向北东南西,倾角为45°,南东翼为倒转岩层,走向为北东南西,倾角为75°,但由于此处的逆冲推覆构造导致南东翼被侵蚀的所剩无几。中间低并向两边扬起,轴面倾向北西。

三、断层

断裂按运动方向可分为正断层、逆断层和平移断层;根据断层与岩层关系可分为走向断层、倾向断层、斜向断层和顺层断层。

1、陵庄—五里河逆冲断层(F1)

层面走向北东南西,倾角20度,延伸约1.8万米。上盘为五里河、诸岭短轴倒转背斜褶皱组,下盘为孤峰—陵庄向斜褶皱组,根据构造窗和飞来峰可判断该逆冲推覆构造的最小位移位为2.2千米。它是整个地区规模最大的断层。

2、五里河构造窗、安村与孤峰飞来峰

五里河低洼处只有800米高度,露出了陵庄—五里河逆冲断层的下盘,看到下盘的底层P2,该处为构造窗;孤峰高处为1200米,由P2T2两部分组成,可以判断出是陵庄—五里河逆冲断层的上盘被剥蚀后留下的,该处为飞来峰。

3、奇峰—雨峰逆冲断层(F2)

位于奇峰和雨峰之东侧近山脊处,断层走向北东—南西,两端分别延粗图外,图内全长约18km,断层西倾向北西,倾角20—30度。上盘(即下降盘)为组成奇峰和雨峰背斜的石炭系各统地层;下盘(即下降盘)为下二叠统和上石炭统。构成不完整向斜上升盘的石炭系各统岩层逆冲于下二叠统和上石炭统地层之上。地层断层约800km。断层走向与褶皱轴向一致,为一纵向断层。断层中部为两个较晚期的横断层所错断。断层形成时代与同方向、同性质的桑园—五里河逆冲断层相同,即中三叠世(T2)之后,早白垩世(K1)之前,两条断层构成叠瓦式。

4、河北村正断层系(F3-F7)

五个正断层面的走向垂直于河北村褶皱的枢纽,延伸1—1.5千米。延枢纽方向从北东至南西向每个断层面的倾向依次为北东、南西、北东、北东、南西。在第一二个断层面中间形成地垒,在第四五个断层面中间形成地垒,两地垒中间形

成地堑。

5、走滑断层系(F8-F11)

雨峰、奇峰走滑断层系:在雨峰、奇峰附近各有一走滑断层(走向北东—南西,延伸分别为1.5—2千米),分别为左行和右行走滑断层,使两端层面中间部分相对两边向北西方向移动。

四、 断层与褶皱关系分析

褶皱是指由于构造形变所形成的任何地质面的弯曲,不仅岩层面可褶皱,而且断层面不整合面劈理面岩浆岩与围岩的接触面均可弯曲成褶皱,其中低角度逆冲断层的褶皱最为常见但在构造研究中,往往只注意岩层的褶皱却忽略断层的褶皱因此,常把一条或一组经受剥蚀作用被褶皱的断误认为二条或两组断层,影响了对地质构造特征及构造作用的正确认识。该地区低角度逆冲推覆构造发育,而且低角度断层受构造变形很容易和地层一起褶皱,形成断层褶皱。

断层褶皱是断层上盘和下盘岩层侧向水平缩短的结果,这种侧向挤压造成岩层的缩短褶皱是纵弯褶皱作用的产物。它要求其下有一不协调界面作为岩层滑动面,以便实行其上部岩层及断层缩短的进程。这一滑动可以是滑脱构造或低角度逆冲断层,因此,断层褶皱与岩层的侧向缩短及其与下部滑脱构造、低角度逆冲断层的滑动就有成因联系。

1、上部断层平行于下部大型逆冲断层的情况下形成的断层褶皱

当顺层断层平行于下部具有陡坡的主要逆冲断层的断坪时,由于主要逆冲断层的上盘沿断面滑动,其上的岩层和顺层断层向前滑动必受陡倾断坡阻挡而发生缩短,形成了背斜形、向斜形相间的断层褶皱。另一种情况是主要逆冲断层的断坡较缓时,其上盘的断层和岩层能够沿断坡攀爬到另一高程的断坪。这一过程可导致断层褶皱的产生,形成背斜形断层。

2、上部断层与下部主要逆冲断层斜交的条件下产生的断层褶皱

逆冲断层形成后,由于后续逆冲作用的进行,上盘不断向前推进,在前锋或陡倾断坡处受阻时,便造成与逆冲断层斜交斜切地层的次级叠瓦状断层发生褶皱。另一种情况是上盘沿滑脱断层或主要逆冲断层滑动时,在前锋受阻先形成岩层褶皱,随后在褶皱倒转翼或陡翼产生延伸逆断层或破裂逆断层。

3、逆冲断层近侧发生的断层褶皱

由于上盘的逆推作用,逆冲断层在倾角变陡的下盘遭受推挤,导致先成断层发生褶皱。其特点是上陡下缓为犁式断层,各犁式逆冲断层向下延伸,倾角变平处势必汇拢成大型低角度逆冲断层。

第五章 地质发展史

金山镇地区构造运动相当复杂。它在中泥纪开始沉积砂岩、砾岩,经过两次海进和两次还退,一直稳定地沉积进行到上二叠纪。伴随沉积厚度的增加,岩层

之间的粘性差异累加作用显著,重力分布更加趋于不均匀,二叠纪时该地区出现明显的褶皱。

随着褶皱的不断发育,岩层受到NW-SE方向的最大主应力越来越大,在上二叠纪可能就行成了该地区中部的倒转地层,并发生了一系列的断层,包括两处大的逆断层和东南部一系列平移断层。断层的发生缓解了岩层之间的紧张气氛,但也改变了原来的沉积环境,致使后来的三叠纪沉积岩层不能够和老岩层很好的整合。在下三叠纪和上三叠纪,该地区抬升出露海平面,因此该地区缺少下三叠和上三叠岩层。但是这种情况持续并不久。

由于三叠纪沉积事件的缺失,以及地表风化剥蚀,和褶皱进一步发育,使地表的情况发生了巨大改变。正因为如此,白垩纪的沉积岩更加不能够和老岩层整合了,这就是我们看到的白垩系地层和其它老地层角度不整合的原因。白垩纪该地区地壳基本稳定下来,后期的沉积岩层都能够很好整合。

可也就是在这个时候,地壳深处的地幔热流不堪日益沉积的重荷,它向地壳岩层侵入。下白垩纪,在该地区东北部出现花岗岩侵入体,在上白垩纪后期,该地区西部和东北部都出现了斑岩侵入体,并且东北部斑岩侵入在花岗岩侵入体中。

岩层在沉积的过程中也在不断地发生风化剥蚀。如中部的逆冲超覆剥蚀留下的飞来峰和彻底剥蚀的构造窗,东南部的河流主干道在水的不断冲刷下逐渐形成。正是由于岩层的不断沉积和自然地持续风化,再加上岩浆的缓慢侵入,才形成今日构造神奇的金山镇。

第六章 结束语

此次综合地质作业的难点是小比例尺,图上没有标等高线,这和平时的练习不大一样,必须根据河流等因素来判断地势的高低。这无疑给绘图过程带来了不便,而且由于比例小,地势也难以精确的绘制出来只能表示大致的趋势。

我觉得要学好地质学,首先应该端正态度,很多同学由于没有认清其重要性,结果降低了学习效率。其次,课上认真听讲,做好笔记,课下必须花时间巩固所学的知识。只要做好了这两点我觉得应该离成功不远了。

这一学期,使我感触颇多,收获颇丰。老师细致的讲解和耐心的教诲,是我从前没有见过的。很荣幸和老师您学习了这门课。

 

第二篇:嵩山地质实习报告

嵩山地质实习报告

学 院:城市与环境学院

专 业:地理信息系统

班 级:地信一班

学 号:0809100101

姓 名:徐莹睿

指导老师:张谦智 王云

实习单位:登封 嵩山

时间:20xx年x月x日——6月6

嵩山地质实习报告

一、 实习目的

为了加强对《地质学》和《自然地理学》课本基础知识的理解,通过野外实习,进一步加固和加深课堂多学过的理论知识,培养出用地质观点分析实际问题和观察能力,在实习中,观察分析褶皱、断裂特征,学会辨认分析河流地质作用的能力,从而进一步明确地质的地位以及与自然地理和现实紧密结合的学习思想

二、 实习内容

在中岳庙——后沟。我们了节理形态,表面沟网以及唐窑断层。近距离了解片麻岩、石英岩。石英岩主要由石英组成的浅色粒状岩石。一般为块状构造。粒状变晶结构。由砂岩和硅质岩经区域变质作用重结晶形成。由于石英在温度作用下不易发生化学变化,在低温至高温的宽广范围内,主要引起重给晶作用。因此,石英岩在不同的变质相条件下都可形成。远在二十五亿年前的太古代,嵩山地区还是一片汪洋大海,海底沉积了泥砂物质、火山喷出物等,在漫长的地质历史时期,这些物质变成了石英砂岩和火山岩。在距今十七到十九亿年前,嵩山地区发生了一次强烈的地壳运动,地质上称为嵩山运动,使海底沉积的石英砂岩和泥质岩石变质,形成了石英岩。嵩山主要由一些坚硬的、不易风华的石英岩组成。石英岩是由砂岩经变质而成的。矿物成分主要是石英,所以岩石既坚硬,抵抗风化的能力又强。强烈的地壳上升运动,把它抬升起来高出中原数百米,形成群山耸立,层峦迭

嶂的山势。《诗经》上称“嵩高为岳,峻极于天”,古有“峻极峰高四望雄,中原颖气弱天下,西连华岳三峰渺,下瞻黄河一线通”的说法,都是对嵩山高大雄伟的形容。也是如此嵩山地区土壤发育差,土地贫瘠。片麻岩是一种变质岩。通常为中-高级变质作用的产物。具明显的片麻状构造。主要由长石、石英和各种暗色矿物(云母、角闪石、辉石等)组成。根据岩石的物质成分可分为富铝片麻岩、斜长片麻岩、碱长(二长)片麻岩和钙质片麻岩等。还可依所含矿物种类进一步分为角闪石斜长片麻岩、石榴子石斜长片麻岩、黑云母斜长片麻岩等。其原岩类型比较复杂,可以是正常沉积岩(粘土岩、粉砂岩等),也可以是火山岩、火山碎屑岩或各种侵入岩。在一定的温度和压力条件下,可由区域变质作用或接触变质作用形成。我们第一日采集的为浅绿色黑云角闪片麻岩和白色黑云斜长片麻岩。中岳庙处的背斜山十分典型,岩层与岩层之间分隔十分明显,且为厚层节理。背斜山右侧大约40度,左侧倾角大约20度。

第二天,我们参观了嵩山地质博物馆,嵩阳书院,攀登了俊极峰。了解了发生在距今23亿年(命名为嵩阳运动)、18.5亿年(中岳运动)和5.7亿年(少林运动)三次前寒武纪全球性地壳运动形成的沉积间断和地层角度不整合界面遗迹,中岳运动塑造了嵩山构造地质体的雏形,为风化剥蚀作用提供了原始条件;燕山运动所产生的构造格局为现今嵩山面貌提供原形。喜马拉雅运动使嵩山在不断隆升中经受剥蚀,断层碎裂带成为隘口;破碎的节理、裂隙形成形状大小、深浅不同的峡谷;产状直立的石英岩被剥蚀为簇林地貌或壁立千仞的悬

崖。形成隆、陷、褶、断等地壳表面构造类型与环、线、块相间排列的构造格局,是地壳构造演化的一个缩影,是研究前寒武系沉积建造受运动影响挤压变质、褶皱造山、剥蚀夷平等过程乃至地壳演化规律的天然实验场。参观了各种岩石及动物化石。同时也对洪积物有了进一步的了解。

第三天和第四天,我们去了玄天庙和少林水库。栋梁庄、新新煤矿。了解了元古界的岩石——砂岩、河流阶地和洪积扇、河漫滩三种流水地貌单面山。河流阶地由于河流下切,河床加深,河漫滩相对抬升,超出一般洪水期水位,呈阶梯状分布于河流两岸,这种地形就叫做河流阶地。其形成必须具备两个条件,即先发育一个相当宽广的谷底,后来河流向下侵蚀。在王堂水库左岸溢洪道处,河流阶地为二元沉积。最上层为粉砂,向下依次为砾石、砂岩。其剖面形态如图。洪积扇在干旱或半干旱的山麓地带,每当暴雨或冰雪大量融化时,巨大的洪流流出山口后,迅速展开成辐射状散流,加上一部分水渗入地下,水流搬运能力随之大减,大量砾石、泥沙发生沉积,形成一个以沟口为中心的半圆形扇状堆积体,称之为洪积扇。其面积可达数十至数千平方公里。与谷地出口处相接的扇顶,坡度可达5°~10°,向扇形地边缘,地面逐渐低缓。山前一系列的洪积扇联合起来可形成联合扇或洪积平原。在登封地区,整个登封市都在山麓洪积扇上,站在太室山半山腰即可清晰的看出。河漫滩河漫滩是指位于河床主槽一侧或两侧,在洪水时被淹没,中水时出露的滩地。它由河流的横向迁移和洪水漫堤的沉积作用形成。平原区的河漫滩比较发育。由于横向环流作

用,V字形河谷展宽,冲积物组成浅滩,浅滩加宽,枯水期大片露出水面成为雏形河漫滩。它们具有以下特性:质地均一,以粉砂为主;富含碳酸钙;黄土结构疏松,颗粒之间空隙较多(易受流水侵蚀);无沉积层理,垂直节理发育,直立性强(可开挖窑洞)。在登封,我们在梁庄观察到了风成原生黄土经流水再次沉积后形成的黄土地貌。此处土层深厚,达3-5米,直立性良好,但由于受流水侵蚀,其剖面已不再平整。由于黄土易受流水侵蚀,当地应做好防范水土流失的工作。单面山又称单斜山。在单斜构造地区,岩层倾角较缓,软硬相间,受侵蚀切割后,软岩层蚀成谷地,硬岩层突露成山岭,即单面山山体延伸方向与构造线一致,山脊往往成锯齿形,两坡明显不对称。其特点是1陡缓差别很大2一面坡度与层面一致3山脊走相与岩石走相一致。嵩山是远古地质历史发展的见证,在世界地质史上都是罕见的,如果毁坏将不可再生。在实习中我们发现,由于人们长期的开矿、挖山铺路,致使当地的许多地质地貌遗迹遭到了严重的破坏,这对研究地史将是一个巨大的损失。

第五天, 到联庄——东金店少林河谷底进行实地勘测。少林河谷地貌:少林河河谷纵剖面呈河床-河漫滩-河流阶地三部分,其中在河漫滩呈二元结构:漫滩相沉积和河床相沉积,其岩石依次为细粒、粗粒。在哪儿我们一班级为单位进行了地质测量,并绘制出了剖面图。充分锻炼了我们的实践能力,同时发现自身的不足。

第六天,玉皇庙。学习判断断层。断层上盘前缘所形成的崖坡或陡坎。断层是岩石破裂并沿破裂面有明显相对移动的断裂构造。该破

裂面称断层面,断层面在地面的露头称断层线。断层面两侧的岩块称断层盘。如果断层面是倾斜的,则断层面上的盘称断层上盘,下面的盘称断层下盘。根据断层上盘的性状,断层崖分为:①构造崖。深受断层控制,阶梯状断层形成阶梯状断层崖;老断层崖形成后,断裂活动复苏,在老断层崖下又出现新断层崖,称复苏断层崖;②侵蚀崖。又称断层线崖,指断层两侧的岩石长期受差别侵蚀形成的崖壁或陡坡。断层崖受侵蚀逐渐消失,但侵蚀作用继续进行,软弱岩石受侵蚀较快而低下,坚硬岩石受侵蚀较慢而相对高起,形成沿断层线突起的崖壁,即断层线崖。如侵蚀崖壁出现于原上升一侧,称顺向断层线崖;如发育在原下降一侧,称逆向断层线崖。断层崖如受侧向沟谷或河流的线状切割侵蚀,形成断层三角面,其谷口流水常在断层崖下堆积一系列扇形地。随着断层的活动,扇地形态也发生变化。参观石淙河,了解卡斯特地貌的发育形态。石淙河的岩石主要为石灰岩,易受流水侵蚀,从而形成了现今的小型石林和溶洞。

三、实习总结

通过为期六天的嵩山地质实习,我们将书本上所学的理论知识与野外观察到的景象相结合,一方面使我们看到了大自然鬼斧神工的力量,另一方面又使得我们对基本的地质地貌状况有了更深层次的理解和认识。这次实习也是对我个人的一次挑战,从来没有爬过山的我,这次对我个人的意志品质是一次考验,我得到了一次良好的锻炼。

相关推荐