金山镇地质报告.docx

中国地质大学（北京）2011年6月12日金山镇地区综合地质报告班级：学号：姓名：指导老师：慢慢抄目录：第一章 引言-3第二章 地层-4第三章 岩浆岩及变质岩-4第四章 地质构造-5第五章 地质发展史-7第六章 结束语-7参考文献附图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 地质学是一门以地球物质组成、结构及其演化历史为研究对象的学科。地质学研究内容十分广泛，涉及的领域广阔，是关于地球物质组成、内部结构、外部特征、各层圈的相互作用 和其演变历史的知识体系。根据研究内容和任务不同，以及生产要求和科学的不断发展，地质学又分为许多相互联系，又各自独立的学科。综合地质学课程主要包含岩石学和构造地质学，岩石学主要阐述了岩石圈中三大岩类的性质特征、分类及形成环境等，而构造地质学主要从组成地壳的岩石、岩层和岩体在岩石圈中沥的作用下变形形成的各种现象（构造）。研究这些构造的几何形态、组合型式、形成机制和演化进程，探讨产生这些构造的作用力的方向、方式和性质。 综合读图是要求在对选定的图幅进行全面的分析后，编出一幅构造纲要图、四五幅地质剖面图以及说明地质构造和构造发展史的文字概述。综合读图是要我们学生熟练的掌握构造地质学的机基本理论，知识技能，从而提高我们分析并解决构造实际问题的能力。运用所学知识比如三大岩石知识地层历史知识，构造地质知识，褶皱知识，断裂构造知识等。而在实习课上的所学的构造地质学知识将在读图练习中充分的体现出来，尤其是底层的平行不整合角度不整合关系。还有底层的褶皱向斜背斜，断层中的正逆断层关系等。尤其重要的是剖面图的绘制，其中又以倾斜断层、褶皱断层最为重要。除此以外我们还要根据我们所学的，所分析的所剖制的面结合课本和当地的实际情况写出构造发展史，好想入讲一个故事一样，但并不是那么轻松。综合读图目的能根据所学的知识，对实际情况中的综合问题进行有效的处理。能处理比较复杂的地质图学问题 ,是对书本知识的另一种检验并对以后的工作学习产生更深远的影响。要求本次作业要求我们在对选定的图进行全面分析后编出一幅构造纲要图，剖面图以及说明地质构造图和构造发展史的文字概述。所读图幅名称金山镇地质图改图位于综合地质学实习讲义的59页。所读图幅比例尺此图采用的是1:10000的比例尺。图区图形轮廓简介：该地区为一个地质构造发育全面，拥有断层，背斜向斜，不整合等，还有飞来峰侵入岩体等地貌。该地区地层分布广泛整体地貌不平整，是一个综合读图的良好例图。工作量表项目工作量/小时读图2小时构造纲要图绘制1小时联合剖面图绘制1小时资料查找2小时文字报告3小时合计9小时本报告由 地院大牛 于2011年6月12日完成。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。白垩纪地层与三叠纪地层为角度不整合接触关系，上二叠统灰岩与中三叠统泥灰岩为平行不整合接触关系。根据角度不整合关系，可以划分成两个构造层，分别为“中泥盆世中三叠世构造层”和“白垩纪构造层”。根据平行不整合又可以将中泥盆世中三叠世构造层分为两个构造亚层。一、泥盆纪地层：在该区域内，泥盆纪地层主要出露中泥盆统砂岩和上泥盆统页 岩。在图区的东南角出露地表。其中，中泥盆统砂岩作为背斜的核部出露，上泥盆统页岩作 为背斜的两翼出露，产状均为 40 度。 二、石炭纪地层：主要为下石炭统灰岩，中石炭统灰岩和上石炭统灰岩。在图区各部 分均有出露。在南东方向上作为背斜两翼产出，地层产状为 40 度。在诸岭、奇峰、雨峰地 区下石炭统灰岩作为褶皱的核部产出，岩层发生倒转。 三、二叠纪地层：主要为下二叠统灰岩和上二叠统灰岩。在图区内有广泛分布。其中 下二叠统灰岩作为向斜 f1 及向斜 f12 的核部产出，上二叠统灰岩作为向斜 f3 的核部产出， 在河流附近的岩层较平缓， 产状为 5 度至 8 度。 上二叠统灰岩与上覆的中三叠统泥灰岩为平 行不整合接触关系。 四、三叠纪地层：主要为中三叠统泥灰岩和上三叠统灰岩。主要在向斜 f8 处出露。上 三叠统灰岩作为核部，中三叠统泥灰岩作为两翼，产状为 80 度和 45 度。 五、侏罗纪地层：缺失。 六、白垩纪地层：主要为下白垩统灰岩和上白垩统灰岩。主要分布在图区的北部地区。 岩层倾角为 8 度。与上三叠统灰岩为角度不整合接触关系。第三章 岩浆岩及变质通过对全图的仔细分之后发现本区内主要有个侵入岩体分别是花岗岩体和斑岩岩体。其在地图上的出露买面积各部相同下面就详细介绍之。花岗岩侵入岩体： 在本区图的东北部位分布着花岗岩倾入体。其出露在外表的形状为一个桃子型，其面积估算为10平方千米（在图内）。次块侵入岩体为花岗岩与周围多个岩层呈不整合接触，其左面和中二叠纪岩层相接处，下方依次接触为上二叠纪，中三叠纪上三叠统灰岩。过我们判断其形成时间在上三叠之后。其走向是45度，倾斜角大约为40度。并且有图上可以看出在左面不分被一个断层切割，所以在断层下面仍然有花岗岩体同时在花岗岩中部有一个斑岩请入体，为竖直岩层，产状为南北正向所以其侵入时间比花岗岩体晚。但其构造强度比较大，所以能够穿过花岗岩体为侵入完全。斑岩侵入体:在本图的范围内有两部分斑岩侵入体。其中一部分在图区最西部的走向为135度的请入体。该侵入体为狭长竖直岩层，其侵入了上白垩纪粉砂岩，页岩体，下白垩纪页岩体并一直延伸到上石炭纪，下石炭纪，和周围的岩层成角度不整合关系。所以我们判断其形成时间应该是在下白垩纪以前，有于图上没有完全画出来，所以无法判断其准确的形成时间。 另一块斑岩侵入体在地图的东北角处，同样和西面的斑岩侵入体一样竖直侵入体，有足够的强度能侵入到花岗岩体中并一直延伸到中三叠纪，下二叠纪。其产状和西面的一样，当然形成时间也应该是一样的都是下白垩纪以前。第四章 地质构造4.1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。经过对该地区的地形图分析，该地区的褶皱分布较为广泛，且它们的分布方向基本上都是沿着东北方向背斜和向斜相互交替，使得当地的地形比较复杂。进益不划分可一知道本地区共有六条背斜五条向斜它们具体的分布特征将在接下来具体描述。该地区的另一大构造就是断层的发育。巧合的是该地区的断层方向也大多是沿着东北方向的即和褶皱轴的方向基本上是以一至的。从西北到东南依次分布有平移断层，逆断层，正断层。该地区共有四条主要的断层线但也各有个的特点我们从西北到到东南一次给它们标号为fl1，fl2，fl3，fl4。下面简述它们的特点，f1是一条平移断层和逆断层相互综合的断层线，平移断层切割断层线或者是褶皱轴的现象十分明显。F2是该地区追最长的一条断层线，从东北一直延伸到西南部，并且都是逆断层。F3是一条平移断层处在地形较为平坦的金山镇地区，同样切割断层线的现象也十分明显。最后一条是一条正逆断层相互交替相互影响的断层，具体的描述详见接下来的描述。4.2褶皱：f1、河北村金山镇线性背斜褶皱：该褶皱分布于河北村至金山镇一带，核部为D2，翼部由D3、C1、C2、C3组成，两翼走向北东南西，倾角45度，中间低并向两边扬起，轴面竖直略向北西倾，枢纽倾伏，两翼夹角约110度。f2、孤峰陵庄向斜褶皱组：由孤峰和陵庄两处向斜褶皱组成，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度，南东翼倾角40度，中间低并向两边扬起，由此可恢复原转折端形态，即圆弧形态，轴面竖直略向北西倾，两翼夹角约60度。孤峰处呈现短轴褶皱状态。f3、五里河、诸岭短轴倒转背斜褶皱组：两处短轴背斜的核部均为C1，翼部由C2、C3、P1组成，北西翼走向北东南西,倾向北西,倾角45度；南东翼为倒转岩层，走向北东南西,倾角80度。中间低并向两边扬起，由此可恢复原转折端形态，即圆弧形态，轴面向北西倾，两翼夹角约35度。f4、奇峰雨峰短轴背斜褶皱：核部均为C1，翼部由C2、C3组成，北西翼走向北东南西,倾向北西,倾角45度；南东翼为倒转岩层；走向北东南西,倾角75度,但是由于此处的逆冲推覆构造导致南东翼被剥蚀得所剩无几。中间低并向两边扬起，由此可恢复原转折端形态为圆弧形态，轴面倾向北西。5、李家背斜与向斜组：背斜核部C1向斜核部P1，翼部由C2C3组成，两翼走向北西南东，北西翼倾角60度，南东翼倾角45度，轴面略向北西倾，转折端成圆弧状。金山镇地区总体的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，是平行是排列褶皱，反映了垂直于褶皱延伸方向的挤压应力场。4.3、断层：1、河北村正断层系：五个正断层面的走向垂直于河北村褶皱的枢纽，延伸11.5千米。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。2、奇峰雨峰逆冲断层：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2030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。3、李家逆冲断层：层面走向北东南西,倾角30度，延伸约1.1万米。上盘为李家背斜与向斜组，下盘为奇峰雨峰短轴背斜褶皱。4、陵庄五里河逆冲断层：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。五里河与孤峰飞来峰：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。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1.52千米),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。4.4断层与褶皱的关系分析逆冲作用与褶皱作用 逆冲推覆构造总有褶皱伴生，有时褶皱变形强烈而复杂。二者在几何学上具有相关性，在成因上具有统一性。在许多逆冲推覆构造带中，这种关系明显地表现为褶皱的倒向与逆冲方向的一致，以及变形强度的共同衰减。褶皱作用与逆冲作用的关系，长期以来一直为构造地质学家所关注，其中存在两个关键性问题： 1、逆冲推覆与褶皱形成中何者居主导作用； 2、逆冲推覆构造中褶皱的形成机制。逆冲推覆与褶皱形成的关系 对褶皱作用与逆冲推覆作用的关系的认识，存在着二种观点：褶皱作用导致逆冲推覆，或者逆冲推覆控制褶皱作用。在形成发育上前者表现为先褶皱后逆冲，后者表现为先逆冲后褶皱。先褶皱后逆冲或褶皱作用导致逆冲推覆的观点是海穆(AHeim)1921年研究阿尔卑斯推覆体时提出的。其基本论点是强烈的水平挤压引起岩层褶皱，在褶皱倒转翼的拐点处因拉伸变薄而断裂，进而在断裂面上逆冲并推覆，形成典型的褶皱推覆体。海穆的观点在60年代前被许多构造地持学家所接受。但是自60末到70年代以来，随着逆冲推覆构造的深入研究，人们对前陆以至造山带逆冲推覆构造及褶皱形成机制有了较全面的新认识，认识到逆冲推覆引起褶皱的作用。海穆观点至少已经不能概括所有褶皱作用与逆冲推覆构造的关系。 逆冲推覆引起褶皱的认识是60年代以后提出的。从逆冲岩席推移的过程可以看出： 1、岩席从一个低层位断坪经断坡爬升到高层位断坪时，于断坡上形成了以背斜为主的褶皱。随着构造运移，背斜不断扩大，成平顶式或箱状构造，进而会形成侏罗山式褶皱。因此逆冲作用早于褶皱作用。 2、箱状构造、侏罗山式褶皱是盖层在基底上逆冲滑脱形成的，断坡在褶皱形成中具有重要作用。 3、逆冲推覆中形成的褶皱，其几何形态和组合型式受断坡(倾角、长度、间距)、运移速度和规模，岩系组成、逆冲作用进程、滑脱层(性质、厚度和深度)诸因素的影响。 4、在构造变形进一步发展时，断坡可能向上延伸而切断顶板逆冲断层，形成切顶构造。第五章 地质发展史在地质历史时期内，金山镇地区经历了多期地壳运动，以致形成了现今复杂的地质现象。泥盆纪时期，该区主要接受河流的沉积，沉积物为河流相的砂岩。自早泥盆世开始地壳开始下降，沉积环境由河流转为海洋，沉积物由砂岩转为页岩。早泥盆世以后，该区环境均为海洋，接受长期的海相沉积。在石炭纪到二叠纪沉积了大量的灰岩地层。此时，地壳处于相对稳定阶段。早二叠世以后，地壳开始抬升，海底的沉积物露出地表，接受风化和剥蚀。致使该地区缺少早三叠世的地层。中三叠世和晚三叠世地壳再次下降，陆地变为海洋，再次接受海相沉积。晚三叠世以后，地壳再一次抬升，该地区再次接受风化和剥蚀，缺少侏罗纪的地层。白垩纪开始地壳趋于稳定，河流开始发育，主要沉积环境由海洋转化为河流。直到现在地壳处于长时期的稳定状态。第六章 结束语收获：通过本次综合地质作业，使我充分地认识到了地质学的美，领略了构造地质学的魅力，而且地质学