秦皇岛柳江地质实习报告 (1).doc

东北石油大学本科生地质认识实习报告东北石油大学实习总结报告实习类型 实习单位 实习起止时间 2012年7月16日至 2012年 7月21日 指导教师 所在院（系） 班 级 学生姓名 学 号 2012年 9 月 5 日目 录 第一章-实习区基本概况（1-6页） 第二章-实习路线描述（6-7页） 第三章-地层层序及特征（7-12页） 第四章-岩石特征（13-20页） 第五章-构造特征(20-22) 第六章-致谢(23) 第七章-评语(24)第一章 秦皇岛实习基地概况1.1.1地理位置及交通秦皇岛市位于河北省东北部，北依燕山，南临渤海，西隔缸山与碣石山遥望，东越长城与辽宁绥中为邻。市区划分为秦皇岛(海港)、山海关和海滨三个区，三区之间有高速、沥青或水泥公路相连，呈狭长带状，全称秦皇岛市。其外围尚有抚宁、昌黎、卢龙和青龙四个市管县，所谓秦皇岛地区即包括上述三区四县。全区面积7 467 km2，人口约300万。秦皇岛(海港)区是全市的政治、经济和文化中心，素有“不冻港”和“玻璃城”的美誉。 柳江盆地位于秦皇岛市区之北的抚宁县境内，属石门寨镇管辖。南起黑山窑村，北至义院口长城脚下，长约15 km；东起张崖子村，西至伍庄山羊寨一带，宽约12 km，总面积约180 km2。盆地中心南距秦皇岛市23 km，由秦皇岛市区开来的班车通往盆地内各村寨，青秦铁路纵贯盆地中部，交通较为便利。在柳江盆地范围内，各时代地层的发育具区域代表性且连续出露，岩石类型也较齐全，地质构造清晰直观，外动力地质作用现象较多。秦皇岛地区是一个非常理想的地质实习场所。目前柳江盆地已经被批准为国家级地质公园，成为地质旅游地质实习的理想场所，已有众多的高校在此进行地学方面的野外实习。1.1.2地貌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。盆地中西部火山岩分布区山高坡陡，多在海拔400 m以上，东部山丘的海拔高度一般为160300 m。总的地貌特征表现为西北高，东南低（图1-1）。图1-1 柳江盆地地貌与柳江向斜构造关系柳江盆地南北长约20km，东西宽约12km，北、东、西三面为陡峻的丛山所包围，仅南面向渤海开口。贯通盆地的大石河是本区最主要的水系。盆地内以低山、丘陵地形为主，最高山峰为西北部的老君顶，海拔493.7m，最低处为东南部大石河河谷内的南刁部落，海拔为70m左右。盆地中西部的火山岩分布区为山高坡陡的地形，海拔多在200300m之间，山峰多在400m以上；东部山区山峰海拔高度一般为160300m。在低山和丘陵之间，多发育有小盆地和河流，河流短小，河床全是砾石堆积，河床、河漫滩和阶地等河流地貌发育。总的地貌特征与全区相同，亦表现为西北高，东南低。临海地带长约50km，发育有海岸地貌，侵蚀与堆积型海岸地貌相间分布，形成许多优良浴场。暂时性地面流水作用强烈，坡积物、洪积物随处可见。具经常性水流的大石河和汤河形成许多流水地貌。由于第三纪以来气候湿热，在石灰岩发育地区形成喀斯特地貌。但由于气温、地下水和石灰岩的成份等原因，喀斯特地貌在本区的分布范围不大。在滨海地带，波浪在岬角处发生侵蚀作用形成各类海蚀地貌，在海湾、平直海岸地带形成各类海积地貌；潮汐的作用使波浪作用范围加大，形成海蚀平台等地貌；沿岸流携带泥沙在海岸形成沙嘴、陆连岛等地貌类型；风沙流也在海滨形成与海岸线大致平行的沙垄，或使沿岸堤加长，形成较大的沙丘，如黄金海岸的沿岸沙堤。内力作用给本区地貌留下了深刻的影响。由于新构造运动，使本区形成了多级河流阶地、多层溶洞和多级海蚀阶地等地貌。本区自西向东可划分为三个夷平面，第一级夷平面分布于老君顶到大洼山，海拔450m左右，表现为海拔高度近似的山顶，但保存面积比较小；第二级夷平面分布于傍水崖、南峪、夏家峪以西，海拔300m左右，表现为海拔高度近似的丘陵；第三级夷平面广泛发育在本区的东部和南部，海拔高度180m左右，表现为海拔高度近似的低丘。1.1.3地形及水系俯瞰秦皇岛地区，表现为北高南低，总趋势为西北高，东南低，总体上属丘陵区；但其北部和西北部的局部为低山区，临海地带长约50 km，发育有狭窄的向海倾斜平原和台地。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。最高峰西北部的老君顶，海拔493.7 m，最低处为东南部大石河河谷内的南刁部落村，海拔70 m左右。盆地内的主要水系为大石河，即沿此方向纵贯盆地，出盆地后于山海关西侧注入渤海。境内的主要河流有大石河、汤河、代河和洋河等，均系入海河流，为临海小型水系。1. 大石河：发源于青龙县前山附近，由西北向东南流经柳江盆地后注入渤海。全长70 km，其中近60 km河段流经山区，并有9条小河汇入，仅下游12 km的河段流经倾斜平原。2. 汤河：发源于抚宁县柳观峪西沟和温泉堡一带，因其上游有汤泉而得名。汤河上有二源，以东支为大，发源于抚宁县柳观峪村西北；西支次之，当地人称其为头河，发源于抚宁县温泉堡西南的方家河村。全长30 km，在秦皇岛市海港区西侧入海。流域面积240 km2，流域内除西北源图1-2 大石河流域水系图头为低山外，其余皆为丘陵和台地。3. 洋河：由东洋河和西洋河两大支流组成，于洋河水库汇合，至洋河口村西入海。4. 戴河：发源于抚宁县北庄河乡的蚂蚁沟，全长35 km，流域面积187.5 km2。高差为200 m，全程纵坡比，上游为0.11，下游一半为0.05。河床上游宽浅无水，多砂砾石，下游窄深多泥沙。5. 潮汐：本区基本上为不正规的全日潮，每天(24 h 50 min)涨、落各一次。潮差较小，由北而南逐渐增大。6. 潮流：涨潮时向西南流，落潮时向东北流。最大涨潮流速大于向东的最大落潮流速。沿岸流发生在沿岸浅水地带，水不深，水层薄。其流向易受风影响。7 海浪：本区近海以风浪为主，受季风影响明显。近岸浪高较小，一般为11.5 m，波长平均为2030 m，而外海浪高较大，可达34 m。8. 表层海水盐度：据多年统计，平均盐度为2.983%，表层海水盐度变化与降水关系密切，最高盐度出现于冬季，不利于结冰。秦皇岛港为不冻港，盐度加重也是原因之一。9 表层海水温度：据多年统计，平均温度为12 。1.1.4气候特征本区属暖温半湿润季风带华北型大陆性气候区。气象资源(光、热、水)条件较好，适于农业生产和旅游业的开展，但本区又处于高低气压过渡带，季风盛行，为滨岸沙丘堆积带来动力。1.1.5 经济概况秦皇岛市是我国14个沿海开放城市之一，它以港口、旅游业和建材玻璃业而著称。北戴河海滨区南临渤海，北倚燕山山脉东段。整个海岸线长20 km以上，除金山嘴、小东山、鸽子窝一带为陡峭的岩岸和岬湾相间的砂砾质海滩外，东西两侧均为沙质海滩，滩平沙软，是良好的海滨浴场。由于该区流入海中的淡水较少，含盐度较高，海水比较深，再加上南方来的黄海暖流流经该海域，使秦皇岛港成为著名的不冻港。旅游业作为主要产业，在秦皇岛市已有了长足的发展，该区有万里长城的天下第一关，万里长城的东部起点老龙头，孟姜女庙等著名名胜古迹以及近几年来开发的黄金海岸等现代化旅游设施，每年旅游旺季吸引了大量的国内外游客。随着全国改革开放政策的不断深入，工农业生产都有长足的发展，农业主要种植玉米、小麦、高粱等，山坡多种植果树，尤以桃树为多，盛产蜜桃。渔业较发达，46月春汛以捕鱼为主，810月秋汛以捕虾、捕蟹为主。工业以采掘业为主，有煤、耐火粘土、建筑石材以及水泥原料等。秦皇岛地区具有齐全的地层露头，丰富的地质构造类型，多样的矿产，是我国北方典型的地质实习基地之一。实习路线分布西到昌黎县的七里海，东达长寿山，北至义院口，南至渤海之滨的范围内，其中大部分路线分布在石门寨周围。第二章 实习路线描述及实习介绍本次实习共有六条路线：1、 实习基地柳江庄小北山主要内容：碎屑岩的观察和描述，包括碎屑岩的定义、分类、命名、与 碎屑岩的结构和层理构造；熟悉和掌握罗盘的试用方法。2、 实习基地亮甲山石门寨瓦寨山 主要内容：观察和描述碳酸盐岩，包括岩石、矿物、岩层和底层等有关方面；观察亮甲山组、马家沟组、本溪组、太原组、山西组、下石盒子组、上石盒子组和石千峰组地形；观察断层、侵入体。3、实习基地鸡冠山 主要内容：观察沉积不整合接触关系；观察长龙山组石英砂岩和小断层；观察沉积岩的层面构造；观察鸡冠山地堑和最古老的岩层绥中花岗片麻岩。4、实习基地山羊寨秋子峪吴庄傍水崖 主要内容：观察山羊寨的洞穴沉积、观察秋子峪的背斜构造、观察吴庄的大背斜、观察傍水崖的火山岩。5、实习基地张岩子村东部落潮水峪 主要内容：观察太古代绥中花岗片麻岩和沉积不整合；观察和描述地层。6、实习基地北戴河鸽子窝公园海滨沿岸 主要内容：认识海洋的水文特征、波浪和潮汐的作用特点；观察描述海岸地形地貌，认识海蚀作用及海积作用。队伍组成及工作情况：此次实习学队伍由乔文峰老师和油工11-1班全体同学组成，主要以老师的讲解和同学们的记录实践为主进行野外实习，每天的工作量平均为67小时第三章 地层层序及特征 实习区柳江盆地地层属于华北型，除普遍缺失上奥陶统、志留系、泥盆系、下石炭统、下中三叠统、白垩系及第三系之外，其他时代地层发育较好，出露较全，各地层单位划分标志清楚，化石较丰富，地层特征具有一定的代表性。全区范围内出露的地层有上元古界青白口系，下古生界寒武系和中、下奥陶统，上古生界中上石炭统和二叠系，中生界上三叠统和侏罗系，以及新生界第四第（表2-1）。各时代沉积地层分布占本区总面积的2/3左右，其中第四第分布最广，中生界次之，其他时代地层零星分布。表2-1 柳江盆地地层简表界系统组厚度，m岩性描述新生界kZ第四系Q粘土、黄土及砂砾石层，与下伏地层角度不整合接触中生界MZ侏罗系J上侏罗统J3孙家梁组J3S350流纹质、粗面质和粗安质火山熔岩、凝灰岩、火山角砾岩与集块岩中侏罗统J2蓝旗组J211000流纹质、安山质、粗安质、玄武质火山熔岩、凝灰岩、火山角砾岩和集块岩，与下伏地层角度不整合接触 下侏罗统J1北票组J1b493砾岩、含砾粗砂岩夹粉岩、黑色炭质页岩，夹煤线，含植物化石及少量双壳类化石，与下伏地层角度不整合接触 三叠系T上三叠统T3黑山窑组T3h162黄灰色含砾粗砂岩、粉砂岩、黑色炭质页岩互层，夹煤线，含植物化石及双壳类、昆虫类化石，与下伏地层角度不整合接触 上古生界PZ2二叠系P上二叠统P2石千峰组P2sh150紫色粉砂岩、细砂岩、中粗砂岩和含砾粗砂岩上石盒子组P2s72灰白色含砾粗粒长石砂岩夹少量紫色细砂岩和粉砂岩下二叠统P1下石盒子组P1x115黄褐色含砾粗粒杂砂岩、长石岩屑杂砂岩、泥质粉砂岩、粘土质粉砂岩构成三个韵律山西组P1s62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，具可采煤层石炭系C上石炭统C3太原组C3t51中细粒长石岩屑砂杂岩、粉砂岩、炭质页岩夹泥质灰岩透镜体中石炭统C2本溪组C2b82青灰色细砂岩、粉砂岩、泥页岩、铝土质岩夹45层泥灰岩透镜体，含植物化石和又壳类、腕足类、蜓类等化石，与下伏地层平行不整合接触下古生界PZ1奥陶系O中奥陶统O2马甲沟组O2m111白云质灰岩、白云岩及少量灰岩下奥陶统O1亮甲山组O11118灰色中厚层豹皮灰岩夹砾屑灰岩，含头足类、腹足类、海绵类等化石冶里组O1y126灰色泥晶灰岩、砾屑灰岩、泥质条带灰岩，上部夹黄绿色页岩下古生界PZ1寒武系上寒武统3凤山组3f92泥质条带灰岩、砾屑灰岩、泥灰岩、钙质页岩互层长山组3c18粉砂岩夹砾屑灰岩、生物碎屑灰岩，化石丰富崮山组3g102此色砾屑灰岩、粉砂岩夹灰色藻灰岩、鲕粒灰岩和泥质条带灰岩中寒武统2张夏组2z130灰色鲕粒灰岩、藻灰岩夹泥带灰岩、生物碎屑灰岩徐庄组2x101黄绿色页岩、粉砂岩、暗此色粉砂岩夹少量鲕粒灰岩透镜体下寒武统1毛庄组1mz112此红色页岩、粉砂岩为主，夹少量灰岩透镜体馒头组1m71鲜红色页岩、与下伏地层平等不整合接触府君山组1f146暗灰色厚层豹皮灰岩、细晶灰岩，底部为角砾状灰岩，与下伏地层不整合接触上元古界Pt3青白口系Qb景儿峪组Qbj28黄褐色细粒石英砂岩、此色页岩、杂色泥灰岩和白色板状灰岩构成一个沉积韵律长龙山组Qbc91灰白色含砾粗粒长石石英砂岩、石英砂岩、海绿石砂岩夹紫色、英绿色页岩，与下伏地层不整合接触上太古界绥中花岗片麻岩23.2 元古界3.2.1 青白口系（Qb） 一、长龙山组（Qbc）该组是本区内最老的沉积地层，以沉积不整合附于太古界绥中花岗片麻岩之上，主要分布在盆地东部张岩子东部落和南部鸡冠山等地。下部为灰白色粗粒 长石石英砂岩。底部含砾石，海成波痕和交错层理发育，含海绿石；上部为紫红色、褐黑色、紫红色泥岩。本组属于典型滨海相至浅海相沉积岩。 二、景儿峪组（Qbj）景儿峪组最初命名地点在河北省蓟县景儿峪村，分布与长龙山组基本一致，在李庄村组初露较全。本组岩性由碎屑岩、粘土岩过渡到碳酸盐沉积，具有海蚀沉积特点。与长龙三组整合接触。底部为黄绿色黄褐色中细粒含海绿石石英砂岩。下部为紫红色、红褐色薄层状泥质岩，水平层理发育。上部为淡青色中薄层泥灰岩夹薄层紫红色泥岩。泥灰岩细腻性脆，易于辨认。其底部中细粒长石石英砂岩具大型浪成波痕。海象特别明显。因此本组数海滨相至浅海相沉积。3.3下古生界（Pz）本区古生界地层发育良好，与华北广大地区极为相似，主要分布于柳江向斜的东西两翼。由于向斜东翼产状较西翼产状平缓，其出露宽度约为西翼的五倍。向斜的南北两侧，由于向斜轴的翘起，也有古生界底层的出露。3.3.1寒武系（一） 下寒武统1、 府军山组本组主要分布在东部落至沙河寨。本组岩石标志名显下部位暗灰色结晶灰岩，上部位暗灰色豹皮状白云质灰岩，含核型石。2、 馒头组 馒头组最初命名为山东省青县张夏镇二点五千米之馒头山，在本区向北依次是毛庄组、徐庄组、张夏组。本区馒头组未发现可靠化石，其层位确定是依据区域层位对比。3、 毛庄组毛庄组分布基本与馒头组一致，出露较好的地方是沙河寨西山，化石丰富，可作为本区标准剖面。厚度112米。本组岩性为紫红色粉砂岩、页岩为主，页岩中含少量白云母片。其颜色比馒头组暗一些。（二） 中寒武统1、 徐庄组徐庄组分部较毛庄组广范。本组岩性以黄绿色含云母片粉砂岩、页岩及暗红色粉砂岩夹少量鲕状灰岩透镜体为主。2、 张夏组张夏组受到破坏及覆盖较少是寒武纪地区在内的分布最广的地层之一，几乎盆地周围都有分布。（三） 上寒武统1、 崮山组崮山组分布与张夏组一致，岩性特征十分明显，一紫色色调为主。下部紫色页岩、粉砂岩夹砾岩灰岩；中部灰色灰岩；上部紫色粒屑灰岩与紫色粉砂岩汇层。本组数滨海相至浅海相沉积。2、 长山组长山组最初命名地点在河北开平盆地赵各庄北1千米的长山沟及冶里附近的的马家沟。本组分布与崮山组分布相似。底部岩性以生物碎屑灰岩为主。含海绿石；向上为粉砂岩；夹藻灰岩；顶部为厚层藻灰岩。产三叶虫化石。3、 凤山组凤山组分布与崮山组、长山组一致。本组岩性下部位层状泥质条带灰岩，往上为生物碎屑灰岩、钙质页岩、鲕状灰岩互层。底部以青灰色粒屑灰岩直接与长山灰岩接触。3.3.2奥陶纪（O）下奥陶统（O1）1、 冶里组冶里组分布与凤山组一致，本组岩性为质纯的泥晶灰岩夹粒屑灰岩及虫孔灰岩，在地形上常形成陡砬子；上部为灰色粒屑岩夹黄绿色页岩，与下府地层整合接触，灰岩中产三叶化石。2、 亮甲山组亮甲山组最初命名地点在本区石门寨亮甲山，亮甲山可作为本区剖面。本组以中厚层豹皮状灰岩为主，下部夹少量粒屑灰岩和钙质页岩，是本区烧制石灰水泥的主要原料；上部有少量白云质灰岩及含碎石结核，隧石条带灰岩。（二）中奥陶统（O2）马家沟组分布同亮甲山组，以亮甲山及北部茶庄北山发育较好，厚度在亮甲山剖面为111米。本组岩性主要为暗灰色白云质夹部分白云岩、含隧石结核豹皮状白云质灰岩，底部以具微层理黄灰色白云质灰岩与亮甲山组分界。本组与亮甲山组整合接触，属于浅海相较深水环境沉积，晚期海退水浅。3.4上古生界3.4.1石炭系（C）（一） 中石炭统本溪组最初命名地点在辽宁省本溪市西6千米的新洞沟与蚂蚁沟村之间的牛毛岭。本组岩性下部为陆相铁质砂岩，平行不整合于马家沟之上。上部为细砂岩、粉砂岩再到湖泊沼泽相粘土岩。陆相粉砂岩中含有化石：鳞木、科达、卢木、轮叶。石灰岩中含蜒类。本组属于海陆相交汇沉积。（二） 上石炭统太原组最初命名在山西省太原西门月门沟。本区在半壁店、小王山发育较好。本组有两个沉积韵律：下韵律底部青灰色含铁中细粒长石岩屑杂砂岩，风化后呈黄褐色，具有大型球状风化。向上过度为青灰色页岩夹D层粘土或泥质灰岩透镜体；上韵律底部薄层细粒岩屑杂砂岩，具小型球状风化，往上为青灰色细粒砂岩夹泥灰岩透镜体及少量煤线。本组产大量植物化石：脉羊齿、栉羊齿、楔叶。本组与下伏本溪组接触整合。3.4.2二叠系（一） 下二叠统1、 山西组山西组最初命名在山西省中部太原一带。岩性由灰色、灰黑色中细粒长石岩屑杂砂岩、粉砂岩、炭质页岩及粘土岩构成两个沉积韵律。本组含植物化石属较多，如轮叶、楔叶栉羊叶、卢木、带羊齿。本组属大陆近海沼泽相沉积。2、 下石盒子组石盒子组最初命名地点在山西省太原市东5千米石盒子沟，本组岩性主要为灰色中粒长石岩屑杂砂岩、细粒岩屑杂砂岩、泥质粉砂岩、粘土质粉砂岩构成三个沉积韵律。（二） 上二叠统1、 上石盒子组上石盒子组出露局限性很大以盆地西翼石门寨西门欢喜岭至瓦家山一带较好，厚度72千米。本组为灰白色中厚层砾粗粒长石砂岩夹紫色细粒砂岩及粉砂岩。由1-2个沉积韵律构成。2、石千峰组太原市西25千米石千峰为石千峰组建组地点。本组是本区古生界最高层位，因上覆地层覆盖，出露十分局限。仅在黑山窑，欢喜岭一带出露比较好。本组是一套河流相紫色岩石，底部为含砾砂岩和砾岩，往上为细粒砂岩、粉砂岩及局部黄绿色泥岩，本组与下伏石盒子组整合接触，分界标志是上石盒子组顶部为黄白色含砾岩屑长石砂岩，其上为石千峰组紫色含砾岩屑杂砂岩。3.5中生界（Mz）3.5.1三叠系（T）本区只发育上三叠统黑山窑组地层。黑山窑组层型剖面位于本区西南部的黑山窑后村西侧，岩性以灰白色中粗粒长石石英夹砂岩、黑色炭质页岩、粉砂岩及煤线为特征。其中含有大量植物和少量昆虫及双壳类等化石。3.5.2侏罗系（J）（一） 下朱罗统北票组可与杨志坚命名的华北地区下花园组对比，为朱罗系底部底层，层序完整，分布较广泛，黑山窑后村至大岭一带可作为北票组至标准剖面。分上下两段下段以砾岩及含砾粗砂岩为主夹少量粉砂岩及页岩。上段由黄色大粒岩、含砾粗砂岩、粉砂岩、黑色炭质页岩组成，含煤线。（二） 中朱罗统本组以一套火山岩系分布在盆地中部老君顶至大洼山一线，在上庄坨、傍水崖一带出露较好。厚度在1000米以上。（三） 上朱罗统孙家梁组最初命名地点在辽宁省北票北面的孙家梁。从区域资料上看，本组与蓝旗组呈角度不整合接触，厚度在350米以上，是一套灰色酸性，中碱性火山熔岩和火山碎屑岩，包括流纹质、粗面质和粗安质火山熔岩、凝灰岩、火山角砾岩与集块岩。3.6新生界（Kz）石门寨地区新生界仅有第四系零星分布，且主要为河流阶地松散堆积物，没有胶结成岩。主要为河流冲击、洪积物，其次为坡积物。见有少量洞穴堆积，分布在黄土营、山羊寨、李庄、茶庄等地石灰岩溶洞中，为砂砾粘土堆积物，已开始固结变硬。山海关、秦皇岛及北戴河海滨区以海岸沉积物及三角洲沉积物为主，部分地区可见风成沙丘和沙地堆积。第四章 岩石特征在岩石圈中岩石种类繁多，按照成因可将其分为三大类，即沉积岩、变质岩、岩浆岩。这三类岩石在本区均有不同程度的暴露。 4.1沉积岩沉积岩是组成岩石圈的三大类岩石（岩浆岩、变质岩、沉积岩）之一。它是在地壳表层条件下，由母岩的风化产物、火山物质、有机物质等沉积岩的原始物质成分，大都经搬运作用、沉积作用以及沉积后作用而形成的一类岩石。（一）砾岩砾岩在磨拉石建造和沉积火山岩建造中是最为特征的岩石，它可以组成厚度极大的砾岩岩系。除此以外，它常以夹层、薄层、透镜体以及其他多种局部堆积的形式存在于其他岩系中。沉积成因的砾岩种类很多，但它们具有一个共同的特点，即它们都是其他岩石遭受破坏的最初产物，在原地或其后的机械沉积分异作用过程中堆积形成的。这些产物除了少数例外，大都形成一系列具有一定成因的过渡类型的岩石，即从原地的或搬运较近的由棱角状的碎屑组成的角砾岩到搬运较远的磨圆较好的碎屑组成的砾岩。本区砾岩可分为两大类底砾岩和层间砾岩，根据砾岩成分将其分为单成分砾岩和复成分砾岩。底砾岩是在大旋回底部即在假整合和不整合上的底砾岩。层间砾岩整合低夹于其他层间，与下伏地层连续沉积。砾石成分较单一，同种成分的砾石占75以上，且多半是稳定性较高的岩屑或矿物碎屑，如石英岩和隧石等；为细砾岩时也可以是石英，它代表改造作用比较彻底的产物。单成分砾岩和角砾岩一般分布于地形平缓的滨岸地带。在这里，砾石经过长距离的搬运，并受波浪反复地冲刷磨蚀，不稳定组分消失殆尽，只剩下磨圆度好及稳定性高的组分，故多为石英岩质砾岩。在有些情况下，侵蚀区不坚固的岩石（如石灰岩）遭受破碎，就地堆积或短距离搬运快速堆积，也可形成单成分砾岩和角砾岩砾石成分复杂，有时在一种砾岩中可含十几种不同成分的砾石，各种类型的砾石都不超过50，这主要取决于母岩成分及其风化、搬运及沉积的条件。这些砾石的抵抗风化能力大都不强，分选通常不好，磨圆度常不高。这种砾石的层理常不明显。它们多沿山区呈带状分布，厚度变化大，为母岩迅速破坏和迅速堆积的产物。这种砾岩成因类型很多，以造山期后的河成砾岩及山麓洪积砾岩分布最广。例如，我国某油田的砾岩储集层就是洪积成因的复成分砾岩，其砾石成分以变质泥岩（角岩）为主，其次为花岗岩，再次为砂岩、粉砂岩和粘土岩等。石英和长石因粒度较小，多和泥质一起呈杂基出现。根据这些成分的特征，并结合该区的地质情况，可以肯定它们主要来自其附近的下古生界浅变质岩系的老山及其中的酸性岩浆岩侵入体。海湖滨岸砾岩的砾石成分大都比较简单。除此之外，它还取决于来源区的母岩性质。（二）砂岩按粒度可分为粗砂岩、中砂岩和细砂岩。按碎屑成分可分为三个岩类八种岩石。碎屑石英是这类砂岩中最主要的成分，其含量限定为大于50，长石和岩屑的含量皆小于25。在这类砂岩中最典型的砂岩是石英砂岩，其次是长石质石英砂岩和岩屑质石英砂岩。至于石英含量小于75的长石岩屑质石英砂岩，乃是介于长石砂岩和岩屑砂岩之间的过渡类型，其本身性质与石英砂岩的一般特征比较，已有相当的差别。纯净的石英砂岩具有高成分成熟度和结构成熟度，主要来自花岗岩母岩彻底风化产物，多形成于有障壁和无障壁的滨浅海砂质海岸沉积环境。在河流或湖泊环境也可以形成长石石英砂岩，岩屑石英砂岩类。 长石砂岩类包括长石砂岩和岩屑质长石砂岩。长石砂岩主要由石英和长石组成，石英含量小于75，长石含量大于25，岩屑含量小于25。石英颗粒一般不规则，并且磨圆度差。因为颗粒较粗，所以有较多的多晶石英存在，同时还有石英和长石并连在一起的颗粒（图79）。 长石含量较高是本类砂岩的特点，为2-100，但实际上长石含量高于75%的极为罕见。长石砂岩的形成在很大程度上取决于母岩成分，因此要有富含长石的母岩。还需要有利于母岩崩解的条件，主要是构造条件和气候条件。在构造运动比较强烈的地区，形成高差较大的地形起伏，花岗质基底隆起，相邻地带发生沉陷，从而使母岩遭到剧烈侵蚀、快速堆积，而埋藏后蚀变作用弱。由于风化时间短暂，主要是物理风化使其机械破碎，抵抗风化能力较弱的长石可以保存下来，在邻近母岩的沉降地带形成局部很厚的长石砂岩体。这种条件下形成的长石砂岩其特点是分选和磨圆都不好、稳定性较差的重矿物也较多、粘土基质含量也高，甚至形成长石杂砂岩，克里宁曾称为构造长石砂岩。岩屑砂岩类包括岩屑砂岩和长石质岩屑砂岩。岩屑砂岩含有丰富的岩屑，在其碎屑含量中，岩屑大于25，长石小于25，石英含量在75以下。岩屑成分复杂，有时在一种砂岩之内岩屑可有20种之多，但一般只有几种是主要的。常见的可分三类：各种隐晶质的喷出岩屑；板岩、千枚岩及云母片岩等低级变质岩屑；粉砂岩、粘土岩、硅岩及燧石岩屑，甚至还有泥晶石灰岩和白云岩等的沉积岩屑。 岩屑砂岩分布也较广，估计占全部砂岩的1/51/4。岩屑砂岩的形成条件与长石砂岩基本类似，需要有利于不稳定物质产生和沉积的条件。只有在这种条件下，强烈的物理风化和近源快速堆积，才可使大量母岩的崩解产物得以保存。随着远离母岩区，不稳定组分分解破坏，稳定组分相对增加，而常过渡为岩屑石英砂岩。 （三）粉砂岩主要由0.1-0.01mm粒级（含量大于50）的碎屑颗粒组成的细粒碎屑岩称为粉砂岩。通常，按颗粒大小又可分为粗粉砂岩和细粉砂岩两种，前者粒级范围是0.1-0.05mm，后者是0.05-0.01mm。从外貌和性质上看，粗粉砂岩很像砂岩，可以作为油气的储集岩，而细粉砂岩尤其是富含粘土物质的细粉砂岩，都或多或少具有粘土岩特性，可以成为生油层。在粉砂岩的碎屑颗粒中，稳定组分较多，成分较单纯，常以石英为主；长石较少，多为钾长石，次为酸性斜长石；岩屑极少或不存在，常含较多白云母。粉砂岩可根据粒度、碎屑成分和胶结物成分进一步分类。根据粒度，除一般分为粗粉砂岩和细粉砂岩之外，如果粉砂岩中混有较多的砂和粘土时，亦可按三级复合命名原则来命名，如含砂泥质粉砂岩、含泥砂质粉砂岩等。根据碎屑成分中石英和不稳定组分的含量，可将粉砂岩分为单成分粉砂岩和复成分粉砂岩；粉砂岩是经过较长距离搬运，在稳定的水动力条件下缓慢沉降形成的。因为长距离搬运不仅能使碎屑物质破碎形成粉砂级颗粒，而且还会使粗细混杂的物质逐渐分异，使粉砂颗粒相对集中，这些物质因为颗粒细小，故需在稳定的环境中方能沉降堆积。粉砂岩的分布极其广泛，几乎在所有的砂泥质岩系中，都有粉砂岩层或夹层。它在横向上的分布也有一定的规律性，一般出现在砂岩向泥岩过渡的水流缓慢地带，多产于海、湖底部较深处，另外在河漫滩、三角洲、澙湖、沼泽地区亦较常见。 （四）粘土岩粘土岩是指以粘土矿物为主（含量大于50）的沉积岩。疏松或末固结者称为粘土。粘土岩的粒度组分大都很细小，这主要是因粘土矿物的粒度细小所致。粘土矿物的粒径一般都在0.005mm或0.0039mm以下，甚至在0.00lmm以下。因此，就粒度组分而论，小子0.005mm或小于0.0039mm的组分含量大于50的岩石，称为粘土岩。粘土岩的矿物成分以粘土矿物为主，次为陆源碎屑物质、化学沉淀的非粘土矿物及有机质。其化学成分以SiO2、Al2O3和H2O为主，次为Fe，Mg，Ca，Na，K的氧化物及一些微量元素。 4.1.2碳酸盐岩碳酸盐岩主要有方解石和白云石两类碳酸盐矿物组成，以方解石为主的石灰岩，以白云石为主白云岩，这是碳酸盐岩的两个最基本的类型。根据结构组分特征可将石灰岩分为灰泥石灰岩、晶粒石灰岩和生物格架礁石灰岩。（一）砾屑灰岩1、 灰色砾屑灰岩砾屑为盆地内生成的隐晶灰岩或微晶泥灰岩碎屑经破碎形成的，长轴长几厘米至几十厘米，短轴长1-2厘米。砾屑可分出异地和原地两种。2、 紫灰具氧化圈砾屑灰岩砾屑表面具有紫红色氧化圈。砾屑在岩层内成放射状以及不规则的杂乱排列。砾径在几厘米至几十厘米，分选型差，砾屑具有棱角状。砾屑成分为泥晶灰岩，生物泥晶灰岩、泥质灰岩。填隙物是泥晶、粉屑、和砂屑，胶结类型既有基质支撑、也有颗粒支撑。（二）生物碎屑灰岩含生物遗体碎屑量大于百分之50，是由生物遗体部分硬体部分被冲刷解体或破碎再堆积形成的。（三）鲕状灰岩及含砾屑鲕状灰岩鲕粒含量大于百分之五十，鲕粒为钙质。（四）泥屑、砂屑、砾屑白云质灰岩风化面皆为土黄色，新鲜面为浅黄色。这些碎屑具有碎屑沉积的特点。风化表面有颗粒感。（五）微晶灰岩新鲜面灰青色，风化后浅灰色，结晶颗粒难以分辨。（六）泥灰岩泥晶结构，泥质含量在25%-50%之间，风化后有泥状物出现。（七）微晶白云质灰岩白云石含量在25%-50%，分布不均匀，白云石富集处为肉红色。（八）细晶白云岩风画面和新鲜面都为肉红色。（九）虫孔状灰岩及豹皮状灰岩由于栖息动物钻孔而形成的。（十）藻灰岩由钙藻堆积形成的石灰岩。或者由藻类生命活动形成的石灰岩。新鲜面为灰色，风化后为灰黑色。4.1.3火山碎屑岩火山碎屑岩是主要由火山碎屑物质组成的岩石，是介于火山岩和碎屑岩之间的岩石类型。火山碎屑物质在50%-90%以上，经压实或堆积作用成岩。火山碎屑岩主要成分在蓝旗组孙家梁组地层中。岩浆成分有基性、中性、酸性，从力度来看有集块岩，火山角砾岩和凝灰岩等类型，按成岩作用方式有熔结火山碎屑岩和正常火山碎屑岩等。（一） 集块岩具有集块结构，集块占50%左右，一般未经过搬运呈棱角状，由细粒级角砾、岩屑、晶屑压实胶结成岩。（二） 火山角砾岩火山角砾岩主要由大小不等的火山角砾组成，分选差，不具层理。（三） 凝灰岩指砾径小于2mm的火山碎屑物质含量大于50%的火山碎屑岩，常见的凝灰岩为流纹质凝灰岩。依据碎屑结晶程度可将流纹质石灰岩分为流纹质凝灰岩和流纹质晶屑凝灰岩。4.2岩浆岩柳江向斜盆地内部和边缘存在有规模不等、时代不同的岩浆岩体。盆地西侧大部分出露的是燕山期花岗岩，形成高险陡峻的地势；侵入向斜西翼的岩脉一般偏酸性；东部的侵入体为规模不大的中性的岩体或岩墙；中生代的火山喷发岩，分布于向斜盆地的核部。形成盆地内的高山。4.2.1深成侵入岩（一） 响山花岗岩体分布在本区以西的平市庄至分布的响山一带，围岩蚀变主要由于角岩化和大理岩化。其次是继续硒卡岩化。响山花岗岩体据前人研究，分为中心相和边缘相，两者为渐变过度关系。中心相中粗粒花岗岩，呈灰白色，主要矿物为钾长石斜长石石英碱性角闪石。边缘相中细粒斑性花岗岩，呈肉红色，主要矿物有钾长石石英黑云母。（二） 后石湖山岩体分布在山海关北4千米处，岩体与火山岩成侵入接触关系，围岩侵变不明显，仅见有轻微的硅化和局部的黄铁矿化。后石湖山岩体岩浆分化作用不明显，仅在岩体南侧出现不足3平方千米之碱性花岗岩体。中心相碱性斑状花岗岩体，呈肉红色，似斑状结构，主要矿物有钾长石，斜长石，石英碱性角闪石。边缘相中粗粒碱性花岗岩体呈灰白色，具花岗结构主要矿物有角闪石，斜长石，钾长石。4.2.2浅层侵入岩（一） 辉绿色或辉绿玢岩1、 辉绿岩呈灰绿色、灰黑色或灰黑色，隐晶结构。个别具球粒结构，气孔构造。2、 辉绿玢岩呈灰绿色，斑状结构，斑晶为辉石，基质为隐晶质，块状构造。（二） 闪长玢岩1、 老炼炉闪长玢岩岩株（1） 中心相闪长玢岩：呈灰绿色北西向（2） 边缘相石英黑云母闪长玢岩：呈灰绿色。2、 潮水域闪长玢岩岩脉，延北西向断裂充填，岩脉平直。（三） 正长斑岩-闪长玢岩或正长斑岩-二长斑岩1、 牛鼻子山岩体（1） 中心相肉红色二长斑岩：隐晶质结构，主要矿物有钾长石，斜长石，石英含量在10%以下。（2） 边缘相黄色、灰黄色正长斑岩：斑状结构，隐晶质正长石、石英，亦有少量黑云母。2、 张岩子村西南岩体（1） 中心相石英二长斑岩：灰白色主要有斜长石、正长石、石英及黑云母。（2） 边缘相二长斑岩：呈灰黄色-肉红色，有气孔，气孔内有方解石、石英。（四） 花岗斑岩主要分布在砂锅店东部，蟠桃峪、赵家峪、小王山等。风化面红褐色，新鲜面灰黄色，斑状结构，由肉红色钾长石、石英作斑晶。（五） 石英正长斑岩或石英斑岩见于126高地北采石坑，呈岩脉产出，斑状结构斑晶中条纹长石多余石英。基质为微晶结构、微文相结构。块状结构。4.2.3岩脉（一） 熀斑岩脉岩石呈灰绿色，风化后为土黄色，斑状结构，斑晶含量少，主要为角闪石和少量黑云母，基质为自形的角闪石、斜长石、黑云母。（二） 伟晶岩脉主要为石英伟晶岩脉，微斜长石伟晶岩脉，花岗伟晶岩脉。（三） 霏细岩呈岩墙穿插在寒武系或奥陶系地层中，白色具有霏细结构，由显微粒状的斜长石、钾长石和石英组成。4.2.4火山岩（一） 火山喷发旋回的划分1、 印支期流纹岩的喷发2、 燕山运动第一期安山岩喷发3、 燕山运动第二期流纹岩、石英斑岩喷发（二） 喷发岩类型1、 超基性岩岩石呈深灰色，致密块状，斑状结构，斑晶为细粒，多为辉石橄榄石。2、 基性岩岩石呈黑绿色，斑状结构，斑晶为辉石、斜长石，基质为隐晶质。3、 中性岩经岩石化学成分计算，属正常类型钙碱性岩。4、 酸性岩本区早晚朱罗世火山岩系为酸性火山岩，其类型有火山熔岩（流纹岩）火山碎屑岩（主要为凝灰岩）及次火山岩（流纹斑岩）4.3变质岩4.3.1接触变质作用接触变质作用是伴随着岩浆侵入作用而发生的一种变质作用。围岩因受岩浆散发的热量及挥发份影响而发生重结晶或交代形成一种新的岩石，根据岩浆作用于围岩有无交代作用分为热接触变质作用和接触交代变质作用。（一） 热接触变质作用有明显重结晶现象，泥质岩石受热变黑，变硬，密度变大绝大多数达到角岩化。（二）接触交代变质作用接触交代变质作用主要见于村庄至小王庄一带的响山花岗岩体与本区中下寒武统碳酸盐接触带上。4.3.2区域变质作用区域变质作用是在大面积范围内，岩石受岩浆作用，地壳作用综合影响使岩石结构、构，造和矿物成分发生作用的变化过程。在北戴河常见有斜长角闪岩、角闪石岩、角闪斜长片麻岩。4.3.3区域性混合岩化作用在区域变质作用的后期，地壳内部热流升高，产生深处热液和重熔的熔浆流体相并对已变质的变质岩进行交代作用、结晶作用等形成一种介于变质岩和岩浆岩的岩石。这种转换过程叫做区域性混合岩化作用。第五章 构造特征柳江向斜为一个近南北向不对称的短轴向斜。其大地构造位置属华北地台燕山沉降带东段山海关隆起南缘。山海关隆起的范围包括遵化以东、锦州以西、山海关以北的三角地带。柳江柳江盆地主要构造线为北北东走向。在构造形态上，柳江盆地是由晚元古代到中生代地层组成的向斜构造，北起城子峪，南至上平山，其南北长20km；东起张岩子、黄土营，西达花场峪，东西宽约10km。上元古界青白口系景儿峪组及古生界地层环绕向斜边缘分布，构成向斜的翼部。中生界侏罗系分布在盆地中部，构成向斜的核部。向斜的基底为古老的变质岩系，出露于向斜的北、东、南边缘。向斜的两翼极不对称，东翼地层产状平缓且稳定，约占柳江盆地面积的2/3，构造简单，近似于一个地层南北走向、向西倾斜的单斜构造，倾角在1020之间；向斜的西翼地层产状陡立，倾角在70以上。西缘与燕山晚期的花岗岩岩基接触，接触带上变质强烈，因受挤压，产生了一系列的紧密褶皱和逆冲断层，局部地层倒转，因此该向斜为轴面西倾的不对称向斜（图4-1）。图4-1 柳江向斜剖面图4.1褶皱构造4.1.1义院口背斜该背斜分布在义院口公路旁侧，核部为本溪组地层，两翼依次出露太原组、山西组。核部被一条东西向冲断层切割，北翼岩层产状为36044，南翼岩层产状为19325。轴面产状为17480，枢纽产状为26510。背斜向东延伸，核部被闪长斑岩占据（图4-2）。 图4-2 义院口背斜4. 2 断层构造4.2.1北林子潮水峪断裂该断裂在浅水营至北林子一段呈近南北向延伸，在石门寨东门126高地，断层向东倾，倾角为85；西盘为张夏组鲕状灰岩和叠层石灰岩，东盘为亮甲山组灰岩；断裂带内为硅化角砾岩带，在平面上呈锯齿状。在126高地北采石坑，可见断层面走向N25E，倾向南东，倾角60，断裂带宽15m