区域地质调查实习工作报告要点.doc

区域地质调查工作实习报告巢湖北部凤凰山、平顶山及周边地区实习学生：x x x学 号：00000000指导老师：x x x小组组长：x x x目 录第一章绪 论1第一节 实习目的、任务及要求1一、实习目的与任务1（一）实习目的1（二）实习任务1二、实习要求1第二节 巢北地区自然地理及经济概况1一、位置1二、地貌1三、气候2四、物产2（一）农副产品2（二）矿产资源2五、交通2第三节 工作方法2第四节 成果4第五节 以往地质工作及评述4第二章 测区地质5第一节 地层5一、 古生界5（一）志留系（S）51.高家边组52.坟头组5（二）泥盆系（D）5（三）石炭系（C）91.金陵组92.高骊山组93.和州组94.黄龙组65.船山组6（四）二叠系（P）61.栖霞组62.孤峰组73.龙潭组74.大隆组7二、 中、新生界7（五）三叠系（T）71.殷坑组72.和龙山组73.南陵湖组84.东马鞍山组8（六）第四系8第二节 地质构造9一、 概述9二、 断层的描述91.狮子崖断层92.东风石矿倾向断层10三、褶皱的描述101.凤凰山背斜112.平顶山向斜11四、构造应力分析11结语121第一章 绪 论第一节 实习目的、任务及要求一、实习目的与任务（一）实习目的： 通过野外实习，使我们巩固、充实地质学基础、结晶矿物学、矿床学、岩石学、构造地质学、古生物地史学、工程测量学、工程地质与水文地质学等专业课的理论教学内容，加深对课程相关内容的理解，学会典型地质现象的观察、描述、综合分析的基本方法；培养学生独立思考、综合分析和解决问题的基本技能，以及团结互助、吃苦耐劳的精神。（二）实习任务： （1）通过巢北凤凰山及周边地区自然露头和人工揭露的地质点进行系统的观测，收集各种地表地质信息等有关资料，研究地表地质规律，包括地层划分和层序、岩性组合及岩相特征、地质构造及构造变动、岩浆活动以及有用矿产的赋存规律等。 （2）绘制相应的地质图件，如综合地层柱状图、地质剖面图、地形地质图等。 （3）编写文字报告，对测区内的地层层序的沉积环境的变迁、古生物的演化、 构造形态组合及变动历史作综合分析研究。二、实习要求 1掌握实习区内地层层序、岩性岩相、厚度、标志层、接触关系以及地质体的变化规律，对测区内的地层层序的沉积环境变迁、古生物演化、构造形态组合及变动历史作综合分析和研究。 2掌握实习区内各类岩石、古生物化石的野外观察、鉴定、描述和命名方法。 3掌握各种野外地质现象（如地层接触关系、褶皱构造、断裂构造、典型沉积特征、各种地质作用现象等）观察、描述、记录和分析的方法。 4掌握实测地质剖面和野外地质填图的步骤、方法和要求。 5掌握编制地形地质图、地质剖面图、综合地层柱状图等主要地质图件的方法、格式和要求。 6学会在地质观察、编图基础上进行综合分析，掌握地质报告编写的要求和方法。第二节 巢北地区自然地理及经济概况一、位置 实习地区位于安身省中部巢湖市市区北部山区，三面环山一傍水，南临我国五大淡水湖泊之一的巢湖，北依江淮丘陵区南缘，西北距合肥市约65公里，南距芜湖市80公里，东距南京市约120公里。二、地貌 巢北地区山脉走向10 40，平面“M”型展布，最高山峰海拔350m，最低处20 m。图1 巢湖的位置及交通三、气候 巢北地区气候温和湿润，四季分明，属于季风副热带 湿润气候，但盛夏之际非常炎热，七八月份最高温度可达39，一月份气温可降至-13，年平均温度为15，年平均降雨量为1200毫米，无霜期230天。四、物产（一）农副产品 农产品以水稻、小麦为主，豆、薯次之。经济作物有棉、麻、茶叶、油菜、芝麻、花生等；水果有花红、桃、杏、石榴等；水源丰富，盛产各种淡水鱼、虾、螃蟹等，巢湖银鱼驰名中外，素有鱼米之乡的美称。（二）矿产资源 巢北地区矿产资源丰富，以非金属矿产为主，主要有石灰岩、白云岩、磷矿、硅石、耐火粘土及煤矿等，其中石灰岩、白云含量均属大型，是安徽及华东经济区水泥、化工、冶金熔剂、建材原料的重要基地之一。此外，区内碳酸盐岩地层中有油苗显示，对于寻找石油天然气有着重要的指示作用。五、交通本区交通极为便利，淮南铁路而过，公路四通八达，主要干线可通合肥、南京、芜湖、徐州等地。水运以巢湖为中心，可通往合肥及长江沿岸各城镇。第三节 工作方法 每个阶段进行之前，都要上课对本阶段的要求以及方法进行介绍。 第一阶段：由老师带队进行踏勘，分别到麒麟山东南麓以及麒麟山和凤凰山交汇处、马家山、平顶山、龟山湿地公园等地，并且分组进行实测地层剖面，共计7天。 第二阶段：地质测量填图，包括绘制地层剖面图、综合地层柱状图、编写地层剖面说明书等主要地质图件，共计7天。图2 地层柱状图第四节 成果（1）区域地质调查报告1份；（2）实测地层剖面图1张（图3）；（4）1：100地形地质图1张；（5）综合地层柱状图1张（图2）。图3 地层剖面图第5节 以往地质工作及评述1934年，徐克勤，1:5万地质调查，著作成果安徽省巢县北部地质报告。1953年，李云祝，1:1万泥盆系铁矿普查，著作成果安徽巢县凤凰山岠嶂山铁矿评价报告。1956年，华东地质局巢湖地质队，1:1万煤田普查，著作成果安徽含山、巢湖、怀宁一带煤田普查报告。1978年，安徽省区域地质调查队，1:20万区域地质调查，著作成果合肥、定远幅区域地质调查报告。1983年，安徽省区域地质调查队，1/5万区域地质调查，著作成果巢县幅区域地质调查报告。1997年，宋传中等，教学研究项目，成果著作地球科学专业群巢湖实习基地建设。早在五十年代，该区即辟为合肥工业大学地质系教学实习基地。五十多年来，我院广大师生在教学实践过程中有过不少重要发现，诸如巢北侏罗系的发现，猫耳洞附近洞穴堆积中大古脊椎动物化石的发现，青苔山推覆构造的发现，紫薇山塌陷地下暗河和紫薇洞的发现等，对深入研究该区的基础地质、环境地质和旅游地质工作，提供了可靠的基础资料。自从八十年代后，区内先后有合肥工业大学、中国石油大学、南京大学、同济大学、浙江大学、中山大学、中国科技大学、中国矿业大学、华东师范大学等30余所院校来此实习。九十年代中期，合肥工业大学承担的安徽省教学研究项目地球科学专业群巢湖实习基地的建设的研究和实施，深化了科研程度，丰富了教学内容，积聚了教学资料，并使得该教学基地能适应于大地学专业中不同专业的教学需要。第二章 测区地质第一节 地层巢北地区在地层区划上属扬子地层区、下扬子地层分区、六合巢县地层小区、巢北沉积区。区内地层除古近系、新近系缺失外，自上震旦统灯影组至第四系均有不同程度的发育，尤以上古生界至下三叠统发育较为齐全；特别是下三叠统剖面完整，露头连续，化石丰富 ，是国际地科联印度阶和阿勒尼克阶“金钉子”被选层型之一。也是进行科研、教学、地质旅游的良好地区。从志留系的高家边组到三叠系的东马鞍山组，在实习区内出露较好，化石丰富，是实习的良好地区。本区地层总厚度达34854397米。由于地层年代久远，包括奥陶系在内的较老地层在本区没有出露。观测地层按地层时代由老到新依次叙述如下：一、 古生界（一）志留系（S）本区志留系发育下统高家边组，中统坟头组，缺失上统茅山组露头分布较广，出露较好，一般都组成背斜（如凤凰山背斜）核部。1.高家边组岩性蓝灰色粉砂质泥岩，夹有少量粉砂岩和极少量细砂岩，岩性软弱易风化，风化后呈褐黑色、灰绿色等。2.坟头组：区内坟头组在甘露寺和狮子口出露较好。下段：黄绿色中厚至厚层石英细砂岩、泥质细砂岩夹粉砂质泥岩、薄层页岩。砂岩中各种交错层理、波痕等沉积构造发育。底部以一层厚约10cm的岩屑杂砂岩与高家边组互界。上段：黄绿色薄至中厚层泥质细砂岩为主，成分不均一，具虫迹构造。厚大于20m。坟头组与下伏高家边组连续沉积、整合接触。（二）泥盆系（D）本区泥盆系缺失下统和中统，仅发育上统五通段。五通组，分布较广，露头良好。按岩性及组合特征分五段。五通组（D3W）砂砾岩段：为灰白色中厚至厚层砾岩、中细粒石英砂岩，局部夹薄层泥岩。砾岩45层，砾石以石英岩、燧石为主，含少量细砂岩、粉砂岩、条带硅质岩等砾岩。粒径通常12cm，少数为大于5cm。砾石分选性较好、磨圆度较高，多滚圆状、次圆状，部分为次棱角状，厚约21m。石英砂岩段：为灰白色中厚巨厚层中细粒硅质胶结的石英砂岩夹薄层泥质粉砂岩、粉砂质泥岩。交错层里发育。砂泥岩互层段：下部为灰黄、灰白、灰紫色薄层粉砂质泥岩与薄层至中厚层石英细砂岩互层，中间夹有粗粒石英砂岩，偏上夹有一层粘土矿。细粒石英砂岩段：灰白色巨厚层细粒石英砂岩，交错层理发育。细粒石英砂岩夹泥岩段：灰褐、灰白、灰黄色中至薄层铁质胶结细粒石英砂岩夹薄层泥岩为主。靠下有一层灰黑色粘土矿层，偏上夹有一厚1015cm的褐铁矿层。本组含大量生物化石：鳞木、叶肢介。五通组与下伏中志留坟头组平行不整和接触。（三）石炭系（C）本区石炭系发育较为齐全，分布广泛，多出露于背斜和向斜之翼部。其下统包括金陵组、高骊山组、和州组，缺失老虎洞组；下统为黄龙组、船山组。分组描述如下：1.金陵组本组厚度7.5米，按岩性分上、下两段。下段：灰黄色泥岩夹粉砂岩，局部含铁质，厚1米左右。上段：灰黑色中厚层生物碎屑微晶、细晶灰岩。本组于下伏五通组为平行不整合接触。2.高骊山组 本组在区内相变显著。按岩性可大致三分，厚约13米。下段：土黄色、灰绿色、紫红色、紫褐色的杂色泥页岩，厚约4.5m。中段：黄绿色、灰黑色灰岩夹薄层细砂岩，厚约4.3m。下段：土黄色中厚层状细砂岩，厚约5m。本组与下伏金陵组为平行不整合接触。3.和州组按岩性分为上下两段，厚约27米。下段：厚层状灰岩与灰紫色薄层泥岩重复出现，形成五个旋回。上段：灰色微带肉红色生物碎屑泥晶灰岩，顶部为炉渣状灰岩。本组与下伏高郦山组为平行不整合接触。4.黄龙组肉红色、灰白色泥晶灰岩，含生物碎屑成分，粒度由晶体颗粒组成，致纯致密坚硬主要为水泥原料，厚度约为25m。本组与下伏和州组平行不整合接触。5.船山组底部有一层砾状灰岩，下部为暗灰色中厚层状致密灰岩，上部为灰色中厚层状藻屑豆粒灰岩，厚8m左右。与下伏黄龙组平行不整合接触。（四）二叠系（P）本区二叠系分布于平顶山、马家山、龟山及俞府大村等地，包括下统栖霞组、孤峰组，上统龙潭组、大隆组，总厚约280-400米，各组岩性描述如下：1.栖霞组本组厚约717米，自下而上可分为两段六部分。梁山段：下部炭质页岩，风华后为土黄色泥岩，厚约0.5-1米。臭灰岩段：灰黑色薄至中厚层沥青质含生物碎屑灰岩，厚约61m。下硅质岩段：灰黑色薄至中厚层含燧石结核灰岩夹黑色薄层燧石层及夹黑色页状沥青质泥灰岩，厚约9m。本部灰岩段：灰黑色薄至中厚层含燧石结核灰岩嘉黑夹灰黑色薄层含沥青质泥岩，厚约78米。上硅质岩段：黑色中薄层硅质岩与深灰色含燧石结核白云质灰岩及薄板状硅质灰岩互层，厚约8米。顶部灰岩段：灰深灰色含燧石结核灰岩，含白云质灰岩，厚约15米。本组化石丰富，富含蜓类、珊瑚、腕足类、腹足类及大量有孔虫和藻类化石。本组底部与下伏船山组接触面上有不稳定的铁质层或灰白色粘土，且船山组顶部缺失相应层位，故两者为平行不整合接触。2.孤峰组本组厚约48米，按岩性可分为三段。下段：灰黑、黑色薄层放射虫硅质岩、硅质岩夹紫色泥岩。底部约2.5米中段：浅紫、紫，黄褐色薄层泥砂岩夹（或为互层）紫色泥岩，厚约8.5米。上段：岩性以灰深灰色页岩为主，下部有黄褐，紫红色簿层泥岩。页岩中局部夹硅质条带及结核，厚约20米。本组化石丰富含菊石类等。孤峰组与栖霞组之间有一层含砾粘土，且栖霞组顶部凹凸不平，两者平行不整合接触。3.龙潭组本组厚约65米。按岩性、化石及含煤情况分成上下两段。下段厚约54米，可分为三部分。下部灰黄、黄褐、棕色中薄层泥岩、粉砂质泥岩、细粒岩屑长石石英砂岩，上部夹红褐色薄层硅质结核层，厚约23.5M。上部灰黄、灰黑色薄层泥岩、页岩、顶部为一厚约0.5米的薄煤层，厚约27.5米。顶部黄褐、红褐色薄层铁质细粒石英砂岩，局部相变为灰岩透镜体，厚约3米。上段以灰紫色页岩、黑色薄层硅质岩、薄层含铁质泥岩为主，局部夹黄褐色钙质细纱岩、含铁质粉沙岩，厚约11米。本组与下伏孤峰组接触面有一薄层铁质岩，认为存在沉积间断，为平行不整合接触。4.大隆组本组按岩性可分为三部分：下段灰黑色薄层硅质岩、碳质硅质岩夹紫色页岩、碳质页岩，底层有一薄层岩屑，厚约5.2米，中部紫灰色泥岩夹深灰。灰黑色碳质页岩、硅质页岩，厚约15.6米，上部灰黑色薄层硅质碳质泥岩，近顶部夹灰质白云质泥灰岩，厚约8-24米左右。本组与下伏龙潭组为整合接触。二、中、新生界（五）三叠系（T）本区三叠系下统为殷坑组、和龙山组、南陵湖组、中统为东马鞍山组。1.殷坑组本组厚约84米，岩性可分为三段。下段：浅灰绿。黄绿色钙质泥岩、含砂质泥岩与黄绿、棕灰色薄层泥灰岩、含白云质泥灰岩互层，局部含有钙质结核，厚约23M。中段：灰黄、黄绿色粉砂质泥岩夹中薄层泥质条带灰岩或似瘤状灰岩，厚，22M。上段：灰绿色钙质泥岩夹灰、深灰色薄层泥质灰岩及薄层条带白云质灰岩，厚约39m。本组与下伏大隆组为整合接触。2.和龙山组本组厚约21米。按岩性分成上、下两段。下段：灰黄绿色、紫红色簿层似瘤状灰岩与钙质泥岩互层，偏上部夹灰、深灰色中至中薄层泥质灰岩，厚约9.3m。上段：灰、深灰色薄至中厚层灰岩夹黄绿色簿层似瘤状灰岩及页岩。厚约12m。本组与下伏殷坑组为整合接触3.南陵湖组本组厚约160米，岩性可分为三段.下段为厚层灰岩段，厚约49米。下部灰，灰萧，微红色薄层瘤状灰岩夹灰色灰岩，厚约13米，上部灰，深灰色中厚层灰岩夹灰黄色中薄层瘤状灰岩，钙质泥岩用同生角砾状灰岩，厚约36米。中段为瘤状灰岩段，厚约47米。下部紫红色中薄层瘤状灰岩；中部灰，深灰色中厚层灰岩夹紫红，灰绿色瘤状灰岩及钙质页岩，厚约18米；上部灰绿色中薄层瘤状灰岩夹杂色泥岩及深灰色薄层灰岩，厚约13米。上段为灰黑色薄层灰岩段，厚约64米。下部灰黑色薄层灰岩家黄绿色钙质页岩，厚约26米；上部灰黑色薄层灰岩夹黑色沥青质炭质页岩及棕色钙质页岩，顶部有时含燧石结核，厚约38米。本组与下伏和龙山组为整合接触。4东马鞍山组本组厚约95.8米，未见顶，分为两段。下段：灰，深灰色薄层至中层灰岩，底部为浅肉红色中至厚层含石膏假晶钙质白云岩，厚约12.7米。上段：灰黄厚层至块状角砾状灰岩，泥质灰岩，泥质白云质灰岩，厚约83米。本组与下伏南陵湖组为整合接触 。（六）第四系图4 第四系坡积物本区第四系多发育南侧，山区一般发育坡积物，由砾石、沙及黏土组成，可达3-4米厚；近巢湖滨有河流、湖泊沉积物。有沙砾及亚黏土，亚沙土等组成；碳酸盐岩地区出现不少洞穴堆积。第二节 地质构造一、 概述实习区位于中国南方稳定的扬子陆块东北缘，是在太古宙-古元古代发育形成陆块变质岩系基底时期，嗣后进入中晚古元代优地槽和冒地槽构造演化向外扩展增生，基本造就了稳定统一的大陆块，再经震旦纪三叠纪海相沉积盖层发育时期，现今区内地表地质自晚三叠世以来，又受到东部太平洋板块运动影响，以及在西部特提斯海板快影响下，于印支期、燕山期、喜马拉雅期发生强烈的构造、岩浆活动和成矿作用，出现“地台活化”的特征。实习范围位于安徽省巢湖市北部凤凰山地区，出露地层为古生界和中生界，其东、南、西三面均为第四系覆盖，向北止于小罗断层。其构造形态为两个向斜和一个背斜，自东向西依次为俞府大村向斜、凤凰山背斜、平顶山向斜，断裂发育。二、 断层的描述本区在近EW向挤压剪切构造应力作用下，多期构造运动致使不同性质的断裂配套发育，断层走向有NWW和NNE两个方向。按整体构造体系可大致分为挤压性质的逆冲性质断层和拉张性质的正断层。NNE向的断层规模相对较大，多为纵向逆断层。NWW向的断层数量多，但规模较小多为横向正断层。根据断层的延伸方向，本区断层大致可分为四组：第一组：NWWSEE向断层（300o左右）；第二组：NNESSW向断层（25o30o）；第三组：NEESWW向断层（60o70o）；第四组：NESW向断层（45o左右）。其中第一组发育最强烈，第四组最不发育。上述四组断层为巢湖北山地区的四大断层，由于踏勘的路线及时间问题只见到了两个断层，故此以下只介绍这两个断层，即狮子崖断层和平顶山向斜盘山公路处五通组（D3w）和坟头组（S2f）之间形成的断层（倾向断层或横断层）。1. 狮子崖断层位于俞府大村向斜西翼，麒麟山与凤凰山交界冲沟处，因该地剥蚀残留断裂带形貌似狮子，故称狮子崖。断面产状:335o53o,断面形态呈弧形。下盘（南东盘）为肉红色厚层状中粗粒状石英砂岩，破劈理构造发育；上盘（北西盘）为肉红色石英砾岩，又含有角砾岩，为破碎带表现。根据劈理的锐角方向指示断层本盘的运动方向，可判断此断层为逆冲断层。断层证据：（1）形成构造地貌断层崖，因貌似狮子，故名狮子崖。主要由断层角砾岩组成的集合体叠置在一起形成的。角砾岩的成分为五通组（D3w）石英砾岩，硅质、铁质胶结，角砾石的粒径不大，一般35cm。该断层面清晰，产状334o61o，断层擦痕80oW，断层下盘地层产状125o58o，断层倾向与地层相反。（）断层带旁侧次级构造发育，有伴生张节理、褶皱、擦痕等。两组劈理，产状分别为310o30o，343o41o，均指示断层上盘上升，下盘下降的移动方向。（）五通组（D3w）石英砂岩中节理、破劈理极其发育，并有一破碎带延伸长度约700米，被NWWSEE方向的断层切断。本断层为逆冲断层。图5 狮子崖断层2.平顶山向斜盘山公路旁五通组与坟头组的交界处(东风石矿旁)-倾向断层。断层证据：（1）在相邻的地方（断层两盘）出现了地层的不连续（缺失）；（2）断层带旁侧次级构造发育，有伴生张节理、褶皱、擦痕等。两组劈理，产状别为317o81o，323o78o.指示断层的走向与岩层的倾向相交。（3）五通组（D3w）石英砂岩中节理、破劈理极其发育，角砾岩的成分为五通组（D3w）石英砾岩，硅质、铁质胶结，角砾石的粒径不大，一般35cm。即根据底砾岩来判断断层的存在。三、 褶皱的描述褶皱构造发育是实习区内的基本构造特征。实习区在区域上为半汤复式背斜西翼的组成部分，自东向西由俞府大村向斜、凤凰山背斜、平顶山向斜组成，出露地层为志留系、泥盆系、石炭系、二叠系、三叠系。连续折返的三个褶皱两翼地层产状基本正常，多有歪斜，局部发生倒转，褶皱相互平行排列，平面上呈一“M”形展开的低山地貌。轴迹方向为20o30o，枢纽SSW倾伏，倾伏角15o26o不等。受多期构造作用影响，轴面倾斜且弯曲；次级小褶皱在向斜槽部倾伏部位颇为发育；褶皱多被平行轴面和横切轴面断裂破坏。1.凤凰山背斜位于本区中部，分布于凤凰山麒麟山长腰山碾盘山一带。规模较大，总体构造线的方向NEESWW。凤凰山背斜枢纽起伏，大致向SW方向倾伏，轴面倾向NW并有绞扭现象。根据里卡德褶皱分类法，可命名为斜歪倾伏褶皱。核部由志留系地层组成，两翼依次为泥盆系（D）、石炭系（C）、二叠系（P）。东翼地层倾角较大，局部倒转，西翼地层较缓，倾角一般30o左右。由于核部志留系地层多为泥岩、粉砂岩，抗蚀性差，两翼泥盆系五通组（D3w）地层多为石英砂岩，抗蚀性强，常形成背斜谷这样一种特殊地貌，而两翼则由泥盆系五通组（D3w）石英砂岩形成单斜山，如：麒麟山、大尖山、朝阳山等。该背斜转折端出地层产状明显。放射状小断层和节理特别发育，形成向倾伏端撒开的扇形断层组合。凤凰山背斜出露长约7公里，宽约4公里。在其北端大尖山的西麓，可见核部地层的转折部分。背斜核部的大部分由于是志留系页岩构成，剥蚀强烈，形成小型山间盆地，并被第四系（Q）松散沉积物覆盖。2.平顶山向斜位于本区西部，分布于马家山平顶山向核山(石灰山)一带，出露规模仅次于俞府大村向斜，总体构造线方向为NEESWW。向斜核部为三叠系东马鞍山组（T2d）、南陵湖组（T1n）中部地层；两翼为南陵湖组（T1n）下部、殷坑组（T1y）、和龙山组（T1h）和二叠系大隆组（P2d）的地层，两翼岩层产状：平顶山南坡山脚下东翼277o52o，西翼132o83o；山顶东翼261o51o，西翼150o44o。该向斜扬起端出露清晰，西翼岩层直立，局部斜转，山顶北坡转折端清楚，其瘤状灰岩挤压破碎，但未发生位移。北坡转折端产状：东翼235o46o，西翼146o44o。影响平顶山向斜发育的因素有：核部扬起端岩层产状很陡（50o 80o），风化剥蚀主要沿着岩层节理面进行。三叠系殷坑组（T1y）岩层软，抗蚀性差，易风化，即岩性差异造成的。同样，由于受多期构造运动的影响，其向斜形态复杂多变，并被许多断层破坏。在向核山（石灰山）转折端正是受到一条右行平移正断层的影响，而使石炭系地层向下跌落，地形上表现为向东扭转。四、构造应力分析巢北地区褶皱和断裂的形成和演化经历了印支和燕山两期构造运动。印支运动形成了巢北褶皱和一些断层。燕山运动对其进行了改造，使巢北褶皱向南西倾伏，凤凰山背斜南部转折端向东偏转，平顶山向斜内部产生了次级褶皱，并形成了众多的横向正断层和马鞍山断层等。印