构造地质学课程设计.docx

1、目录第一章：前言 1、地质构造综合实习的目的和要求。2、地质构造综合实习的内容。3、 图幅名称，比例尺，图区地形地貌特征4、 提交材料第二章：地层 1、 主要的地层2、各地层特点分析 3 构造层的划分第三章：地质构造 1、区域构造特征的概述。2、褶皱构造.松岭背斜.彩云岭背斜.红石崖向斜.范村背斜.毛村向斜.一些小褶皱3、断层构造。. 彩云岭-白玉山的逆掩断层F1. 范村-陈村的逆掩断层F2. 刘村-王村的正断层F3. 刘村-任村的正断层F4.离洪村约为1公里的正断层F5. 一系列中、小型断层4、不整合面构造整合接触不整合接触第四章、岩浆岩体1、花岗岩（r）2.花岗闪长岩体（r）3.辉长岩体（

2、v）第四章:地质演化史 1、地层演化史2、构造演化史3、图区地质演化史第五章：结束语 第一章 引言1.1 目的要求1.通过构造地质课程设计能比较全面掌握构造几何学方面的基本理论、知识和技能，从而提高分析和解决地质构造实际问题的能力，是一个教学的重要环节。 构造地质学课程设计要求对选定的图幅进行分析后，编出一副构造纲要图、1-2幅地质剖面图、编写说明地质构造和构造演化史的文字概括。1.2主要内容1.2.1读图分析分析地层（由老到新分析地层岩性、厚度、产状、古生物、矿物组成、结构构造、颜色、粒度）以相邻两个角度不整合之间的地层为构造层。分析单个褶皱和褶皱组合。分析断层。分析岩浆岩体（岩体产状，岩性

3、，矿物，岩体编号）根据角度不整合接触关系，褶皱、断裂、岩浆岩体及其相互之间的关系排列地质事件发生顺序。1.2.2编制构造纲要图画构造层画断层画褶皱画岩体标出标志性的地层产状、面理、线理等产状完成图的其他要素，如图名、比例尺、图例等。1.3 图幅名称，比例尺，图区地形地貌特征1.图幅名称：松岭峪地质图2.比例尺：1:1000003.地形地貌特征：该图中没有地形等高线，但是图上在云岭山、红石崖、彩云岭、松岭等多个特征的地物处标注有海拔控制点，其中海拔最高处为南西方向的云岭山山顶，海拔为1320，海拔最低处应为南东的河流下游，海拔为600m左右，估算该地区平均海拔大概为800-1000m。另外还有一

4、条北西-南东向的河流贯穿图的西北角至东南角，其他河流也大致成这样的方向分布在该地区。根据这些海拔控制点和河流可以大致判断出该地区地势总体表现为：西高东低，北西南东向的山岭与谷地呈相间分布，香溪所处地段地势最低，向两侧逐渐升高。1.4 提交材料1.松岭峪地质图（涂色）（1：100000）2.松岭峪地区构造纲要图（1：100000）3.松岭峪地区地质剖面图两幅（1:50000）4.松岭峪地区地质图构造地质学课程设计报告一份第二章 地层2.1 主要的地层松岭峪属于山岭地区，地层出露不太完整，有很多地层存在缺失，主要出露的地层按年代地层主要地层有上元古界震旦系；早古生界寒武系、奥陶系；晚古生界泥盆系、

5、石炭系；中生界三叠系；新生界古近系、新近系、第四系。区内图中所涉及的年代地层单位有14个从老至新依次为：震旦系（Z）；下寒武统（1）、中上寒武统（2+3）、下奥陶统（O1）；下泥盆统（D1）、中泥盆统（D2）；下石炭统（C1）中石炭统（C2）；下三叠统（T1）；古近系（E）；新近系（N）；第四系（Q）。2.2 各地层特点分析：震旦系（Z）：主要分布于陈村、任村及彬岭一带，岩性为片岩和大理岩，属变质岩,大理岩主要由方解石和白云石，白色和灰色的居多，粒度一般为中细粒，有时为粗粒，片岩主要由鳞片状、纤状矿物和粒状矿物组成，具片状构造，变晶结构。该地层发育有西南方向的复背斜和一条走向为ES25-35，

6、倾向约为25的正断层与走向为ES35-45，倾向约为28的逆掩断层。在西北角有辉长岩体和花岗岩体侵入，在丁村有辉长岩体侵入。下寒武统（1）：主要分布在图右上角的王村、范村附近，岩性主要为千枚岩、变砾岩，属变质岩。千枚岩主要有娟云母，绿泥石，石英，钠长石组成黑色居多，粒度小于0.1mm。该地层与下伏震旦系地层整合接触。中上寒武统（23）：主要分布在图右上角的范村、毛村，岩性为板岩、变砂岩，属变质岩，板岩原岩为泥岩、粉质或中性凝灰岩，具有板状构造，含铁的为红色或黄色；含碳质的为黑色或灰色，该岩层与下伏下寒武统1岩层整合接触。下奥陶统（O1）：主要分布在图右上角的毛村，岩性为板岩、千枚岩，属变质岩，

7、板岩原岩为泥岩、粉质或中性凝灰岩，具有板状构造，含铁的为红色或黄色；含碳质的为黑色或灰色，千枚岩主要有娟云母，绿泥石，石英，钠长石组成黑色居多，粒度小于0.1mm。该岩层与下伏中上寒武统2+3岩层整合接触。下寒武统（1）至下奥陶统（O1）地层中，发育有ES40延伸的背斜和向斜，并有一条走向为ES30-50，倾角约为24的逆掩断层及由于逆掩断层作用而形成的小型飞来峰。在刘村附近有花岗岩体侵入。下泥盆统D1：主要分布在图中间的松岭、彩云岭，岩性为砾岩、砂岩，属沉积岩，砾岩由滚圆度较好的砾石、卵石胶结而成的成为砾岩，：粒度2mm，颜色复杂，砂岩，层理，层面构造，粒度：2-0.0625mm，通常呈淡褐

8、色或红色。河流，滨海，三角洲沉积，该地层与下伏下奥陶统（O1）地层不整合接触。中泥盆统D2：主要分布在图中间的松岭、彩云岭，岩性为砂岩，属沉积岩，砂岩，层理，层面构造，粒度：2-0.0625mm，通常呈淡褐色或红色，河流，滨海，三角洲沉积，该岩层与下伏下泥盆统D1整合接触。下石炭统C1：主要分布在图中间的松岭、彩云岭等附近，岩性为砂岩、页岩，为沉积岩，砂岩，层理，层面构造，粒度：2-0.0625mm，通常呈淡褐色或红色，页岩成分复杂，除粘土矿物外，还含有许多碎屑矿物和自生矿物，具有薄页状或薄片层状的层理。含有机质的呈灰黑、黑色，含铁的呈褐红、棕红等色，还有黄色、绿色等多种颜色，海相，陆相，海陆

9、过渡相沉积，该地层与下伏D2平行不整合接触关系。中石炭统C2：主要分布在图中间的松岭、彩云岭等附近，岩性为砂页岩、泥岩，属沉积岩，页岩由粘土矿物和碎屑矿物和自生矿物组成，泥岩粒度极小2mm，颜色复杂，陆相，河流相沉积，该地层与下伏下三叠统T1不整合接触。始新统（E2）：主要分布在图左边的云岭山、红石崖附近，岩性为砂岩、页岩，沉积岩，砂岩，层理，层面构造，粒度：2-0.0625mm，通常呈淡褐色或红色，页岩页岩由粘土矿物和碎屑矿物和自生矿物组成，海相，陆相，海陆过渡相沉积，该地层与下伏古新统E1整合接触。渐新统（E3）：主要分布在图左边的云岭山，岩性为页岩、泥岩，沉积岩，页岩由粘土矿物和碎屑矿物

10、和自生矿物组成，泥岩粒度极小0.01mm，海相，陆相，海陆过渡相沉积，该地层与下伏始新统E2整合接触。新近系（N）：主要分布在左边的云岭山山顶，岩性为泥灰岩，沉积岩，沉积岩，泥灰岩粒度0.004mm, 盐湖，泻湖浅海沉积， 该地层与下伏渐新统E3整合接触。古新统（E1）到新近系（N）地层中，在东北方向上发育有ES40-50延伸，轴面近直立的向斜，此外的大部分地层近似平行，走向沿西北方向，倾角约10o，各地层之间整合接触。第四系（Q）：主要分布在图右下方的松岭峪-赵村，岩性为砂砾粘土岩，沉积岩，由粘土矿物组成，陆相沉积，该地区河流发育，地层与下伏地层不整合接触。2.3 构造层的划分根据地层的接触

11、关系，按照两个相邻角度不整合之间的地层为一个构造层可以把全区分为四大构造层，分别为Z构造层；1、23、O1构造层；D1、D2、C1、C2、T1构造层；E1、E2、E3、N构造层；Q构造层。第三章 构造31松岭峪地区构造特征概述松岭峪地区自早古生代后期以来发生了一系列的构造地质作用，在内外地质作用力的作用下，包括内动力地质作用使地层下降或抬升，使较为韧性的水平岩层隆起形成褶皱，或较为脆性的岩层发育形成断层等各种地质构造；而在外动力地质作用下，地层遭受风化剥蚀，最终形成各种形状的岩石或地层，在地质构造形态中也逐渐形成了一系列较为复杂的褶皱构造和断层构造。现将松岭峪地区内的各种地质构造描述如下：1.

12、褶皱构造：主要有五大褶皱（松岭背斜、彩云岭背斜、红石崖向斜、范村背斜、毛村向斜）及一些小褶皱组成。2. 断层构造：主要有五大断层（彩云岭-白玉山的逆断层F1、范村-陈村的逆断层F2、刘村-王村的逆掩断层F3、刘村-任村的正断层F4、离洪村约为1公里的正断层F5）及一系列小断层组成。3.不整合面构造：角度不整合(三个角度不整合)，全区可分为四大构造层，分别为Z、构造层1、23、O1构造层；D1、D2、C1、C2、T1构造层；E1、E2、E3、N构造层；Q构造层。3.2 褶皱构造1. 松岭背斜分布在松岭一带，中间高两边底，呈ES20-35延伸，长约为10km,宽约为4km，主要由D1、D2、C1、

13、C2地层构成。核部地层为D1 ，两翼地层为D2、C1、C2 ,即中间老两边新，所以为背斜。因两翼倾向相反，轴面近于直立（倾角约为89），且两翼倾角近似相等，即该褶皱在横剖面上的形态为直立褶皱。因该褶皱的延伸长度与两翼宽度之比小于3：1（2.5：1），且为背斜，即该褶皱在平面上的形态为穹隆构造。2. 彩云岭背斜分布在彩云岭-白玉山一带，呈ES30-40延伸，长约为14km,宽约为2km，主要由D1、D2、C1、C2地层构成。核部地层为D1 ，两翼地层主要为D2、C1、C2 ,即中间老两边新，所以为背斜。因两翼倾向相反，轴面倾斜（倾角约为75），且两翼倾角不相等，一翼约为40，另一翼约为70，即该

14、褶皱在横剖面上的形态为斜歪褶皱。因该褶皱的延伸长度与两翼宽度之比大于3：1（7：1），且为背斜，即该褶皱在平面上的形态为短轴褶皱。因逆断层的作用，使得被切的褶皱一翼发生倒转，倾角约为70o。使得最后褶皱在剖面图上的形态倒转褶皱。3. 红石崖向斜分布在红石崖一带，呈ES40-50延伸，主要由E1、E2地层构成。核部地层为E2，两翼地层为E1，即中间新两边老，所以为向斜。因两翼倾向相反，轴面近于直立（倾角约为88），且两翼倾角近似相等约10o，即该褶皱在横剖面上的形态为直立褶皱。根据翼间角的大小又可以说是平缓褶皱。4. 范村背斜分布在范村-陈村一带，呈ES40延伸，主要由 Z、1、23地层构成。核

15、部地层为Z，两翼地层为1、23,即中间老两边新，所以为背斜。因两翼倾向不同，两翼地层倾角不同，即该褶皱在横剖面上的形态为斜歪褶皱。由于有逆断层的作用，使得褶皱一翼地层发生倒转，倒转后地层倾角约55o，使得褶皱最后在剖面图上展现为倒转褶皱。5. 毛村向斜分布在毛村-王村一带，呈ES40延伸，主要由O1、1、23地层构成。核部地层为O1，两翼地层为1、23，中间新两边老，在剖面图上表现为向斜。一翼有部分地层被有由内部沿断层喷出的岩浆侵入，翼部由于逆冲推覆作用，有一小部分岩体裸露在原地岩块之上，构成一个小型飞来峰。 6.松岭峪地质图内还可看见一些小褶皱发育，主要分布在松岭，云岭山一带。3.3断层构造

16、1. 彩云岭-白玉山的逆掩断层F1该断层西起古新统，经过彩云岭背斜，东被金沟的花岗岩切断，其西端延伸到图外。断层中间被两个后期形成的走滑断层切断，断层总体走向ES20-40。图内断层延伸长达15km以上。断层倾向南，倾角在30-50之间，南西盘为上升盘，北东盘为下降盘。两盘岩层的产状受到断层的影响显著。两盘地层C1发生倒转，导致中间地层变陡，中间有一部分断层被后期形成的花岗闪长岩体切断。可判断断层形成在T1之后E1之前，使部分C2地层推掩在部分T1地层之上，且该断层切穿彩云岭背斜，导致彩云岭背斜的一翼地层发生倒转，北盘地层上升（上盘），使该背斜的核部变宽、变老。可以说明该断层形成在褶皱后期，是

17、燕山运动南北向挤压而形成的。2. 范村-陈村的逆掩断层F2分布在陈村-范村-毛村一带，切穿范村背斜和毛村向斜的一翼，从东向北所经过的地层依次有Z、1、23 、O1，其两端皆延伸到图外，断层的走向为ES30-50，倾角约为24，分析图可知南西盘为上升盘，北东盘为下降盘。该断层形成于O1之后。图中只有上盘的岩层产状受到断层的影响，使上盘地层发生倒转上升，从而导致范村背斜的核部变宽、变老。可以说明该断层是在褶皱后期产生的。3. 刘村-王村的逆掩断层F3该断层北起刘村，穿过任村，延伸到图外，分析图可知，南西盘为上升盘，北东盘为下降盘。所穿过的地层只有震旦系（Z），北端切割辉长岩岩体又被后期形成的花岗岩

18、体切断。断层的走向为ES35-45，倾向约为28，形成于花岗岩体（r）之前，辉长岩体（v）和震旦系Z之后。4. 刘村-任村的正断层F4图内正断层分布在刘村与任村之间的震旦系地层，并向北偏东方向延伸，断层的走向为ES25-35，倾向约为25，分析图可知北东盘为下降盘，南西盘为上升盘。北西方向上有辉长岩岩体出露，断层被岩体切断，与刘村-王村的正断层(F3)非常相似，该断层形成在刘村-王村的正断层(F3)之前，形成在辉长岩体（v）之前。5.离洪村约为1公里的正断层F5该断层分布在离洪村为1公里左右，其一端延伸到图外，中间被两个后期形成的小走滑断层切断，造成各段断层的走向不一致，上端走向为ES45-5

19、0，中断走向为ES15-20，下端走向比中断走向更平缓。断层发育很晚，形成于下三叠世（T1）之后古新世（E1）之前。6. 一系列中、小型断层中、小型断层在松岭背斜的两翼非常的发育，造成许多地层破碎带，并使松岭背斜的核部变大。在彩云岭背斜也有发育，但发育不太不完整。有些断层为平移断层（松岭背斜左上角断层），大部分为正断层或逆断层，如松岭东南端发育的小断层，走向大致为南偏东方向，且形成时间很晚。3.4不整合面构造根据各个地层之间的连续性（根据图例的时代是否连续）和各自的产状及分布特征，则可以得出地层的接触关系如下：3.4.1整合接触 （1）新近系N、渐新统E3、始新统E2、古新统E1。 （2）中石

20、炭统C2、下石炭统C1。 （3）中泥盆统D2、下泥盆统D1。 （4）下奥陶统O1、中上寒武统23、下寒武统1。3.4.2不整合接触1、平行不整合下三叠统T1与中石炭统C2、下石炭统C1与中泥盆统D2。2、角度不整合第四系Q与新近系N、古新统E1与下三叠统T1、下泥盆统D1与下奥陶统O1。第四章 岩浆岩岩浆岩是由岩浆冷凝固化而形成的。主要由硅酸盐物质组成。可以形成侵入岩和喷出岩。它们都构成简单的或复杂的岩浆岩体。岩浆岩中长石含量最多，占整个岩浆岩成分60%之多，其次为石英。区内总体岩浆岩出露较少，主要有花岗岩体（r）、花岗闪长岩体（rg）、和辉长岩体（v）。4.1松岭峪地区岩浆岩概述1.花岗岩（

21、r），正常花岗岩一般都含有2/3以上的碱性长石，其中主要是正长石和微斜长石。本区主要分布在金沟、刘村以西、松岭背斜的核部等地方。金钩地区的花岗岩体裸露面积约为2平方公里，与围岩的接触关系为侵入接触，形成于三叠早期（T1）之后；刘村以西的花岗岩体裸露面积约为1.5平方公里，与围岩的接触关系为侵入接触，形成于辉长岩之后；松岭背斜核部的花岗岩侵入在花岗闪长岩体的上面，裸露面积约为1平方公里，与围岩的接触关系为侵入接触，形成于周边的花岗闪长岩体之后。2.花岗闪长岩体（r），花岗闪长岩是花岗岩类向闪长岩类过度的中间成员，它们比花岗岩含有较少的碱性长石，而斜长少往往可达整个长石含量的2/3以上，同时斜长石

22、也较基性些，暗色矿物也比花岗岩要多些，常达15%且以角闪石为主。本区分布主要在彩云岭背斜、松岭背斜及离1公里松岭峪一带，裸露的总面积为3平方公里。彩云岭背斜的花岗闪长岩体的走向大致为东西方向，与围岩的接触关系为侵入接触，形成于三叠早期（T1）之后；松岭背斜及离1公里松岭峪的花岗闪长岩体的走向与彩云岭背斜的花岗闪长岩体的走向大体一致，为东西方向，与围岩的接触关系为侵入接触，形成于周围花岗岩体之前。3.辉长岩体（v），辉长岩的主要矿物是基性斜长石和单斜辉石，而斜方辉石，橄榄石，角闪石和黑云母则为次要矿物，偶尔还有正长石和石英，其他尚可有磁铁矿、钛铁矿、铬铁矿、磷灰石和尖晶石等。本区主要分布在丁村与

23、刘村一带，裸露的总面积约为3平方公里。丁村的辉长岩体与围岩的接触关系为侵入接触，被断层F2所切，形成时代较早，形成在F2之前寒武系()与震旦系之间（Z）；刘村的辉长岩体与围岩的接触关系为侵入接触，岩体切断断层F4且被断层F3切断，形成于断层F4之后断层F3之前。第五章 地质演化史5.1地层演化史本区图中所涉及的年代地层单位有14个，各地层特点如下表：年代地层单位代号及接触关系岩性分布范围构造阶级震旦系Z片岩、大理岩分布于陈村、任村及杉岭一带早加里东阶段下寒武统1千枚岩、变砾岩主要分布在图右上角的王村、范村中上寒武统 23板岩、变砂岩主要分布在图右上角的范村、毛村下奥陶统O1板岩、千枚岩主要分布

24、在图右上角的毛村下泥盆统D1砾岩、砂岩主要分布在图中间的松岭、彩云岭 海西印支阶段中泥盆统D2砂岩主要分布在图中间的松岭、彩云岭下石炭统C1砂岩、页岩主要分布在图中间的松岭、彩云岭等附近上石炭统C2砂页岩、泥岩主要分布在图中间的松岭、彩云岭等附近下三叠统T1灰岩、泥灰岩主要分布在图中间的香溪、白玉山古新统E1砾岩、砂岩主要分布在图左边的云岭山、红石崖等附近燕山阶段始新统E2砂岩、页岩主要分布在图左边的云岭山、红石崖 喜马拉雅山阶段渐新统E3页岩、泥岩主要分布在图左边的云岭山新近系N泥灰岩主要分布在图左边的云岭山山顶第四系Q砂砾粘土岩主要分布在图右下方的松岭峪-赵村5.2构造演化史松岭峪地区构造

25、发展简史：该地区在漫长的地质历史发展过程中，在大地地质构造作用的影响下，经历了多次不同规模的构造运动。根据地层之间的角度不整合接触关系，可将松岭峪地区划分为五个构造层。根据各种地质构造形成的机理模式和基本理论，结合中国大地构造在全球地质应力作用下所表现出来的的基本特征，现将其构造发展史具体描述如下：第一构造层：该构造层包括地层有震旦系（Z）、该时期地壳缓慢下降，接受沉积，逐渐形成震旦系（Z），受到构造运动的影响，受到构造运动的影响，形成任村，王村，彬岭附近的褶皱，而后随着应力的增加发育有F4正断层，而后地层上升。第二构造层：下寒武统（1）、中上寒武统（23）、下奥陶统（O1），该时期地壳缓慢下

26、降，接受沉积，下寒武统（1）、中上寒武统（23）、下奥陶统（O1）地层，他们之间属于整合接触关系。由于地质构造运动的作用，受中国古浪运动构造作用的影响，对应加里东阶段，该地层发生多次弯曲，形成复背斜构造，走向约为ES40，主应力方向也大致为ES40方向。之后地壳开始慢慢抬升，部分早期沉积的地层开始遭受风化剥蚀。第三构造层：该构造层所包括的地层有下泥盆统（D1）、中泥盆统（D2）、下石炭统（C1）、中石炭统（C2）、下三叠统（T1），此时属于中国的天山运动和印支运动时期，对应印支海西阶段。该时期地壳缓慢下降，接受沉积，形成下泥盆统（D1）、中泥盆统（D2）、上泥盆统（D3）地层，由于地壳的上升，

27、使上泥盆统（D3）地层遭到剥蚀，从而造成上泥盆统（D3）地层的缺失；地壳又开始缓慢下降，接受新的沉积，形成下石炭统（C1）、中石炭统（C2）、上石炭统（C3）地层,又因为地壳的再次上升，使上石炭统（C3）地层遭受剥蚀，造成上石炭统（C3）地层缺失，最后地壳下降又开始接受下三叠统（T1）地层的沉积。造成该构造层中有两个平行不整合接触关系。地层由于在地质构造作用下，发生多级弯曲，形成松岭背斜和彩云岭背斜。随着地质应力的逐渐作用，逆掩断层F1，F2，F3形成，切断辉长岩体和已发育的褶皱，而后发育正断层F5，同时又有酸性岩浆在地球内部的影响下沿着断层和褶皱的核部等地层相对薄弱地带上升侵入或喷出地表，冷

28、凝成为花岗闪长岩和花岗岩切断逆掩断层F1，F3，其后随着地质应力的作用，又形成一系列的小断层切断松岭背斜和逆掩断层F1和正断层F5，之后地壳又开始缓慢的上升，沉积的地层遭受风化剥蚀。第四构造层：该构造层包括的地层有古新统（E1）、始新统（E2）、渐新统（E3）、新近系（N）, 此时为中国的燕山运动和喜马拉雅运动时期，对应燕山阶段和喜马拉雅阶段。该时期地壳缓慢下降，接受沉积，形成古新统（E1）、始新统（E2）、渐新统（E3）、新近系（N）地层，但由于在接受始新统（E2）地层沉积的同时，地壳发生了上升，导致始新统（E2）地层很薄，再地壳再下降，接受渐新统（E3）地层的沉积，地层之间由于没有地层的缺失呈整合接触，之后在各种地壳作用下，地层发生各种弯曲，形成各种小褶皱。第五构造层：主要分布在地势较低、河流发育的松岭峪和赵村，此构造层只含有第四系（Q）地层，此时属于中国晚期的喜马拉雅运动，对应于喜马拉雅阶段后期。地壳由于缓慢下降，接受沉积，形成第四系（Q）地层。5.3图区地质演化史中元古代（Pt2）晚期，图区的东北部受到晋林运动影响从北向南的挤压，震旦纪片岩中形成轴面向北倾斜的东西向褶皱。中元古代末，图区东部的应力机制转变为近南北向的伸展构造活动，形成断面向北东倾斜的F4正断层和刘村、丁村辉长岩侵入体。早寒武世初，图区的东北部