桂林理工大学灌阳地质实习报告

1、第一章 绪论1.1 目的任务本次实习的目的任务主要有：（1）把所学的理论知识和实际地质情况联系起来，提高自己的动手操作能力；（2）加强填图工作方法和技能的训练，拓展学习的广度和深度；（3）培养观察和描述地质构造现象和分层标志的能力，提高独立工作和团队分工合作、协调能力，以及综合分析能力。1.2 时间安排与工作实习总时间从9月30日11月13日，分五个阶段：准备阶段，数字化阶段，踏勘阶段，填图阶段，报告阶段，日程安排见表1。 表1 日程安排表日期时间工作内容9.308:2010am实习队全体师生实习动员会议：宣布实习计划、人员分组、安全事项讲课：灌阳1:10000地形图数字化方法 10.17全天

2、分小组进行灌阳1:10000地形图数字化10.88:24:30pm领用实习用品4:35:30pm讲课：“灌阳地区地质概况”10.98:30桂林灌阳（8:00装行李）10.10全天野外踏勘（路线：九牛河油麻石仁义桥）10.11全天野外踏勘（路线：仁义桥蒋家池家坝）晚上讲课：灌阳地区GPS数据的下载及校正10.12上午野外踏勘（路线：都庞岭林场水电站林场北西700米桥头）下午野外踏勘（路线：盘西村下车田灌江）10.13全天填图区野外踏勘（路线：住地罗家坪西山坪住地）10.14上午讲课：地质填图的基本内容和方法 实测地质剖面的方法和剖面图编制下午踏勘阶段内容考试10.15上午实测地质剖面下午实测地质

3、剖面数据整理 10.16全天实测地质剖面草图编制10.17全天教师指导野外地质填图晚上讲课：野外观察点地质属性数据输入和编辑10.18全天教师指导和学生半独立野外地质填图晚上讲课：用MapInfo软件进行计算机辅助填图10.19全天独立野外地质填图10.20全天独立野外地质填图10.21全天独立野外地质填图10.22全天野外填图方法考试10.23全天节理统计和褶皱产状测量工作10.24上午灌阳-桂林下午休息10.25全天休息10.2610:2012:00讲课：地质报告的编写方法10.2711.1318天绘制基于3S平台的计算机辅助数字化地质图编写灌阳数字化地质填图实习报告提交实习报告和电子文件

4、及所有原始实习资料其中野外填图实习工作共14天，分为填图区外围路线踏勘、实测地层剖面、填图区内GPS定点描述、节理统计、野外能力考查等几部分。1.3 学习内容与基本要求 本次实习的内容丰富多样，主要项目有：野外踏勘；填图区内地质现象的了解；数据化工具的使用；实测地层剖面；野外填图；构造现象的观测和分析；岩石、矿物及化石的观察辨别；野外资料综合整理；地质报告编写。具体的要求和内容如下所述：1.3.1 野外踏勘学习掌握：（1）点的记录内容和记录格式；（2）信手剖面图和素描图的绘制；（3）踏勘区的岩层的分层标志；（4）岩浆岩和变质岩的基本特征；（5）沉积岩的分层特征及接触关系（6）岩浆岩与围岩的三种

5、接触（侵入接触、沉积接触和断层接触）关系；（7）几种劈理观察（劈理折射、层间劈理，流劈理）；（8）硫化物的矿化现象等。了解踏勘的目的及测区的区域地质概况，掌握踏勘路线的选择和踏勘方法。逐步培养对构造地质现象的观察和分析能力。踏勘范围西起海洋山九牛河油麻石，东到都庞岭林场，北起牛塘，南到农机校，东西约12千米，南北约3千米。 1.3.2 填图区内地质现象的了解学习和掌握：（1）填图区内出露地层的主要岩性和分层标志；（2）岩石特性和表生植被的关系；（2）填图区内断层的的观察方法和确定；（4）填图区域的确定；（5）向、背斜位置的确定等填图范围西起西山坪，东到灌阳县城，北起池家坝，南到农机校，面积约4

6、平方公里。使同学们了解填图区内的大概情况，为后期的野外填图做好准备。1.3.3 地学工具的使用学习和掌握：（1）学会使用Mapinfo进行地形底图的数字化；(2) 学习GPS的基本知识及使用GPS定点；(3)使用Mapinfo进行区、线、点的绘图和编辑；（4）学习和使用RS进行辅助填图。数字化填图方法不仅是图幅更形象直观，也提高图幅质量和填图效率。是一项必须掌握的基本技能。1.3.4 实测地层剖面学习掌握：（1）实测地层剖面的选择和测量方法；（2）地层的划分和对比；（3）地层界面的特征及填图单位的确定；（4）岩石(化石)的识别和鉴定；（5）标志层的确定；（5）样品和标本的采集编号；（6）地层剖

7、面资料的整理及剖面图和综合柱状图的编制等方法。培养学生的野外分工协作能力；岩石识别、鉴定能力；资料整理和制图的能力等。1.3.5 野外填图学习掌握：（1）观察点和观察路线的布置原则方法；（2）观察点的确定、描述及运用“V”字型法则勾绘地质界线；（3）认识各种构造现象的观测、描述和形成机制的分析及相互关系；（4）野外资料的整理和地图的绘制。逐步培养独立及分工合作能力和对测区地质构造特征的综合分析能力。本次填图使用11万的地形图作为底图，填图不仅采用传统填图方法，还采用了数字化填图方法和工具。定点采用GPS仪定点和传统的地形地物定点相结合，不仅提高了工作工作的效率还使图面更加美观。1.3.6 构造

8、观测和分析学习掌握：（1）沉积岩的原生构造；（2）地层接触关系；（3）小型褶皱的观测，褶皱几何要素的测定；（4）断层的观察、断层性质、产状、规模的确定；（5）节理的观察、统计及节理图的编制；（6）劈理、线理、劈理折射的观测；（7）掌握小构造与大构造的关系、运用小构造推测大构造的方法。巩固和提高综合观察和分析能力。1.3.7 岩石、矿物及化石的观察学习掌握：（1）野外主要岩石类型的肉眼鉴定、描述及定名方法；（2）了解主要化石特征、化石组合及时代意义。1.3.8 资料综合整理、地质报告编写学习掌握：（1）地质资料的综合分析和整理；（2）地质发展史、沉积发展史的分析方法；（2）测区地质地形图、图切剖

9、面图、构造纲要图、节理玫瑰花图的编制；（3）地质报告的编写方法。培养综合分析、地质制图和专业表达的能力。1.3.9 野外工作完成情况 本次实习使我学会了很多，也是我懂得了很多。通过不断的学习和改进，基本上完成了本次实习的教学任务，同时也获得了很多的经验教训。表 2 列举了实习期间野外完成的工作量表 2 野外完成工作表项 目单 位数 量野外工作天14填图面积Km24实测剖面条1观察点个126岩石标本块30化石标本块7节理统计条1201.4 自然经济地理概况测区位于广西壮族自治区北东边缘，地处东经111°07'111°10'，北 纬25° 28'

10、;25°31'，属广西灌阳城关管辖。县城有公路与周边各县相通，距湘桂铁路的全州、桂林站分别为60和159km。灌（阳）百（里）二级公路自北南通过灌阳，向北经全州石塘镇在兴安百里村与322国道相接可达湖南；向南经过栗木镇在阳朔县城与321国道相连可以抵达广东；有省道与湖南道县直接相通。各实习点均有乡、村公路通行，交通比较方便 图1。 图1 灌阳实习区交通位置图灌阳县像一片弯曲的桂花树叶，镶嵌在海洋山与都庞岭山脉之间。东面与湖南道县、江永相连，其它三面与同属于桂林市辖区的恭城、灵川、兴安、全州接壤，总面积1863平方千米。有大小河流47条，主要河流为湘江西域支流灌江，全长144.

11、23m，由南向北流经测区东沿。江水清澈，水流较急，部分河段可通航，有利于筑坝引水，灌溉农田；江中河砂资源丰富。次要河流为南西-北东向的九牛河, 河水清澈见底，水量虽然不大,但却是沿河居民的生产生活用水之源。由于灌江水的滋润，灌阳县建县较早。西汉文帝前十二年（公元前168年）建县，始称观音县；隋朝大业十三年（公元617年）改称灌阳县，一直沿用至今，现属桂林十二县之一。灌阳城人口约2万，以汉族为主，兼有壮、瑶，生习无殊。经济发展相对滞后，但发展前景广阔。灌阳实习区主要集中分布在灌阳县城周边地区，区域地质踏勘路线西至九牛河油麻石，东到都庞岭林场等地。该地区东有中山都庞岭，南北走向，主峰韭菜岭，海拔高

12、度2009.3m；西有中山海洋山，亦为南北走向，主峰宝盖山，海拔高度1944.0m。山势层层降落，到测区构成南北延伸的低山地地貌。区内最高山天花板，海拔.米；最低灌江，海拔约米，相对高差约米。本区为亚热带季风气候，冬寒夏暑，四季分明，雨量充沛，物产丰富。年气温最高°C, 最低-°，平均°，年降雨量约1552mm,多集中在月份。粮食以水稻为主，副产小麦、红薯、萝卜。经济作物有油茶、花生、药材、松脂，盛产枣子、雪梨、柿子、柑橘等水果，尤以蜜枣闻名。木材较丰富，以松、杉为主。1.5 前人研究概况灌阳地区内地层曾经历过剧烈的构造运动，造成其地质概况复杂而全面，因此具有良好

13、的探索和研究价值。曾有许多学者和相关单位对本区进行了多方面的研究，并取得了一定的成果，主要有：冯景兰（1929年）、李四光（1937年）、王嘉荫（1943年）对本区进行了路线地质调查，且有李四光著的南岭何在一书。赵金科、张文佑（1952年）在本区编制了1：25万区域地质图。19561959年，吴磊伯在本区进行过地质调查，并著有湖南地质构造系统一书。1960年，中南大学在本区编制了1：20万地质图及地质报告。1974年，湖南区测队完成了道县地质图及说明书。1982年，广西第一地质队完成贵东幅等五幅1：5万地质图及说明书。桂林工学院（原桂林冶金地质学院）自1985年把本区作为填图和科研基地以来，对

14、本区进行了1：10000地质填图，一批老一辈地质工作者如欧阳成甫、李少游、张家志等对本测区的地层、古生物、构造、岩浆岩等进行了仔细的调查研究并取得一系列的科研成果。1.6 实习教学方式以野外地质现象观察为基础，采用现场教学法教学。在踏勘和实测剖面前期阶段以教师指导为主；在填图阶段，先由教师指导逐渐过渡为学生独立完成。室内学生对野外采集的资料、数据进行整理和图件的制作，由教师检查、指导。在实习过程中适时地穿插“测区及区域地质概况”、“数据化填图方法”、“实测地层剖面资料整理”、“填图工作方法”、“沉积相及地质发展史分析”、“构造分析”、“地质报告的编写”等讲课内容。第二章 区域地质概况 区域地质

15、概况是指在填图区所处的一个区域的总体地质概况。他主要包括区域内的地层和构造，通过对其的了解、观察、分析得出得出区域地质的总体情况，同时得到区域的沉积、构造发展史，为填图区内的地层、构造分析做好准备。2.1 区域地层本区区域地层发育，出露完好，分布广泛。出露地层主要有寒武系（）、奥陶系（O）、泥盆系（D）、石炭系（C）图 2 奥陶系与泥盆系下泥盆统的角度不整和图中的破碎带为不整和接触面、白垩系（K）、第四系（Q）。其中奥陶系与泥盆系下泥盆统（图 2）、白垩系与下伏老地层均为角度不整合接触关系，这也是划分早古生代、晚古生代、中生代三个构造层的标志。其余地层之间为整合接触关系早古生代构造层包括寒武系

16、和奥陶系，主要为一套浅海相的复理石碎屑岩建造，经加里东运动岩石均遭受浅变质，并构成地槽褶皱基底；泥盆系至下三叠统以碳酸盐岩及碎屑岩为主的连续沉积，属地台阶段的盖层沉积；白垩系是陆相红盆沉积，按陈国达观点系地洼阶段之产物。晚古生代构造层包括泥盆系下泥盆统（D1）、中泥盆统跳马涧组(D2t)、中泥盆统棋子桥组(D2q)、上泥盆统佘田桥组（D3s）、上泥盆统锡矿山组下段（D3x1）、上泥湓统锡矿山组上段（D3x2）、上泥盆统邵东组（D3sh）、石炭系下石炭统岩关组（C1y）、二叠系（P）。属石英砂岩建造，以浅海碳酸盐沉积为主。其中下泥盆统为紫红色厚层状石英砂岩、粉砂岩及泥质粉砂岩，底部为含砾砂岩、含

17、白云质团块泥质砂岩及花岗质碎屑岩。具冲淤构造、平行层理、粒序层理、交错层理、羽状层理、冲刷面及波痕。中泥盆统跳马涧组上部为灰绿色石英粉砂岩，石英细纱岩夹豆状赤铁矿层下部为细粒石英砂岩、泥质粉沙岩，具雨痕、波痕、水平层理、沙泥薄互层理及水平虫迹。中泥盆统棋子桥组厚度约541米，其上部为深灰色厚层状白云岩化灰岩及白云岩；中部为深灰色厚层状中晶白云岩及枝状层孔虫白云岩 （图 3），下部为深灰色细晶白云岩夹纹层状白云岩及枝状层孔虫白云岩，发育方解石脉。图 3 枝状层孔虫白云上泥盆统佘田桥组、锡矿山组、邵东组、石炭系的岩关组为本次实习填图地区的研究地层，将在测区地层一节中详解。中生代构造层包括侏罗系（J

18、）、白垩系（K）、第四系（Q）、为内陆红盆沉积。其中侏罗系厚约120米，上部为紫红色泥岩、灰白色泥岩、粉砂岩、长石石英砂岩、砂砾岩，中部含可采煤层，下部为砂岩及薄煤层；白垩系厚约1288米，主要为砾岩、砂岩和砂质泥岩；在填图以不整和的形式覆盖锡矿山组下段地层之上，仅少面积出露；第四系厚约0-38米，为残积层、冲击亚粘土、粉砂、砂、砾石层。2.2 区域构造区域构造发育，露头较多且较完好，分布广泛。主要的构造类型如褶皱、断层、节理、劈理都有分布，构造现象明显,易于观察和识别。区内各类构造总体特征描述如下：2.2.1 褶皱区域褶皱为灌阳复式向斜，由泥盆系至二叠系地层组成，相对简单而开阔，具盖层构造特

19、点。灌阳复式向斜的本特征是：南北长约60千米，主要由泥盆系（D）至二叠系（P）地层组成。核部地层为石炭系和二叠系，两翼为泥盆系，倾角30°40°，轴向近南北向，轴面向东倾。该向斜相对来说较开阔，两边均发育区域性断层，但切割面不完整。次一级构造发育，较大的褶皱有七个，在测区内都可以观察到。测区位于灌阳复式向斜的近核部，次级褶皱非常发育，在填图范围内，从西向东主要有西山坪背斜、农机校向斜、陈王塘背斜、恶猫岭向斜、罗家坪背斜、410.3高地向斜共七个，它们总的特征是：（1）均为近南北向延伸的平行褶皱。 （2）规模大小不等。长一般为10007000米，宽一般为100700米，长度与

20、宽度之比在3：110：1之间，属短轴褶皱。（3）根据两翼优选产状、轴面产状、枢纽变化，地貌表征可知该区的褶皱主要为直立倾伏褶皱，次为斜歪倾伏褶皱。（4）翼间角为40°148°，多为开阔褶皱。（7）据轴向及主压应力方位计算，结合区域应力场（节理统计、分析下面有阐述），本区褶皱是印支运动受近东西方向水平挤压的产物。（7）具多期活动性。2.2.2 断层区域断层主要有三组类型的断层：第一组是南北向的纵向断层，为数最多，规模最大，平行于褶皱轴向，且多位于背斜的东翼或近核部，多为印支期和燕山期相继活动先逆后正的断层；第二组是北东东向的平移断层；第三组是东西向的平移断层。本区断层为脆性断

21、裂，其断层带发育，多被方解石充填或胶结，常构成方解石脉及方解石胶结的角砾状结构。因碳酸盐岩地层中愈合力强，发育在其中的断层的断距均不大。断层主要形成于印支期和燕山期，具多期活动性。2.2.3 节理本区的节理具有类型复杂，性质多样，多期叠加的特点。按节理走向与褶皱枢纽的关系，可以分为纵节理、横节理和斜节理。按节理的力学性质分剪节理、张节理以及复合型节理，其中跳马涧组砂图 4羽饰岩中的就属于复合型节理(图 4羽饰 )。按形成时期可分印支期褶皱前的剪节理及张节理，印支期褶皱后的剪节理及张节理以及燕山期的剪节理和张节理。它们之间的区分除了根据一般规律进行分期配套加以区分之外，印支期褶皱的节理的产状与地

22、层层面垂直或近于垂直，印支期褶皱后的节理一般与层面斜交或平行，而燕山期的节理与层面斜交，且与地面垂直或近于垂直（据湖南区测队）。其中雁列节理和雁列在测区的碳酸盐岩地层中,特别是在断层带的附近，常见到雁列节理和为方解石充填的雁列脉。规模一般不大，雁列带长一般为0.52米，雁列带宽一般为1030厘米，雁列角多为40°70°，有左列、右列之分，有时可组成共轭雁列脉，如图5所示 。根据雁列节理和主要反映晚期北北东向挤压的产物。图5 共轭雁列脉 图 6 劈理折射现象2.2.4 劈理本区劈理非常发育，按传统分类分为破劈理、流劈理和滑劈理，按结构分类本区主要见有板劈理、间隔劈理和褶劈理。

23、破劈理或间隔劈理主要发育在上泥盆统和下石炭统泥晶灰岩和泥岩。流劈理多见于中、下泥盆统的泥质砂岩中，在寒武系和奥陶系的富泥质的板岩中，广泛发育板劈理，岩石具良好的可劈性，使岩石劈裂成平整的石板。滑劈理或褶劈理主要见于寒武系和奥陶系的板岩中，可见以一定的间隔（0.5-1cm）切过先存在的板理，使早期的连续劈理发生挠曲或细微褶皱。在泥盆系中局部可见到劈理折射现象（图6），可能是燕山期南北挤压的结果。按劈理与褶皱的关系分，有层间劈理和轴面劈理。它们的大致区别是：（）层间劈理发育在褶皱的翼部，轴面劈理发育在近轴部；（）因本区的褶皱属于开阔型褶皱，因此，层间劈理与层面夹角一般较小，而轴面劈理与层面的夹角一

24、般较大；（）层间劈理不穿层，通过不同的岩层时因为岩性的差异可发生折射现象；而轴面劈理可穿层，在通过不同的岩层时可构成扇形或反扇形（本区主要为正扇形）2.3 区域岩浆岩测区内未见岩浆岩出露，但外围西侧有海洋山花岗岩岩体，外围东侧有都庞岭花岗岩岩体。 海洋花岗岩岩体:为加里东期形成的细中粒黑云母二长花岗岩。岩体呈灰绿色，块状构造，中到粗粒似斑状结构，矿物成分有石英、云母、长石等。斑晶有正长石、斜长石、石英、云母。正长石呈灰白色，板柱状，自形到半自形晶，粒径1-3cm，两组解理发育，含量约35%；斜长石呈灰绿色，柱状，自形到半自形晶，粒径1-2cm，含量约30%；石英无色透明，油脂光泽，粒径0.5-

25、0.8cm,含量约15%；黑云母成片状，一组极完全解理，珍珠光泽，粒径为0.1-0.5cm，有的风化成绿泥石，含量为15%。含有包体和捕虏体。出露380平方公里，它侵入寒武系并使之蚀变，它又被下泥盆统沉积所覆盖，在接触面附近均可见到花岗岩花岗质碎屑岩碎屑岩的过渡系列（这在九牛河油麻石可以见到）。海洋山花岗岩与下泥盆统之间属沉积接触关系（图 7 ），证据如下：1.岩体从西到东，越靠近接触带，风化越强2.上覆岩层从下到上依次为砾岩-含砾砂岩-砂岩-粉岩，颗粒由粗到细属沉积接触3.岩体无冷凝边构造，围岩无热蚀变现象，亦无岩脉穿插；7 4.上覆岩层的层理与接触面基本平行。都庞岭花岗岩岩体：由西体和东体

26、组成。西体为加里东期细中粒黑云母二长花岗岩，面积76Km²，同位素年龄为407-422Ma；明显受断裂构造控制，岩体侵入寒武系，被燕山期岩体侵入；与上古生界多为断层接触，局部被泥盆系沉积覆盖。岩石灰白色，似斑状结构。斑晶主要由钾长石组成，多呈半自形板状，含量5%-10%；基质由钾长石、斜长石、石英、黑云母等矿物组成。东体为燕山早期的似斑状细中中粒黑云母花岗岩，面积约170Km²,同位素年龄为174Ma。斑晶由钾长石构成，肉红色，卡氏双晶发育；基质由石英、斜长石、黑云母组成。斜长石灰绿色或灰白色，部分绢云母化，板柱状，半自形晶。和钾长石的总含量为40%-50%；石英无色透明，

27、油脂光泽，含量20%；黑云母，黑灰色，片状，一组极完全解理，含量约10%-15%。东体与西体为侵入接触关系。判别侵入接触的依据有：1、 岩体呈岩脉穿插于花岗岩中；2、 花岗岩在接触面附近有热蚀变（硅化）现象；3、 花岗岩近接触面处可见冷凝边。在都庞岭林场入口处见东体花岗岩体与寒武系变质砂岩的侵入接触关系（图 8 ）。判别依据有：1.接触面呈波状起伏。接触面分界明显2.接触面附近可见花岗岩结晶颗粒变细，具冷凝边现象。3.在寒武系地层中可见少量岩脉穿都庞岭林场本部东约100米的小河边见到东体与寒武系呈断层接触（图 9 ）。判别断层接触的依据有：1、 岩体与围岩之间有一断层；2、岩体从西南到东北依次

28、为：变质砂岩板岩有一定破碎的硅化的变质砂岩花岗碎裂岩绢云母碎裂花岗岩碎裂花岗岩未变形和蚀变的正常花岗岩。3、岩体无冷凝边，围岩无热蚀变现象。综上所述可知，岩体与围岩之间的三种接触关系，在该区内均有发现。2.4 矿产 在区域图幅内共有矿点33处，有钼，铅，锌，锡，钨，锑，砷，铁，冰洲石，水晶，重晶石，萤石及煤，石灰石及石材等矿种。其中黄关萤石矿为中型矿床。石灰石及石材等极为丰富。图 10 跳马涧组上部的豆状赤铁矿黄关萤石赋存于加里东期都庞岭岩体中粒黑云母二长花岩的裂隙中。矿石成分主要为萤石，石英及少量石蛋白石，叶蜡石等呈致密状和条带状。萤石的富集具有北富南贫，上富下贫的变化特征，品位较高。 测区

29、内沉积矿产极为丰富。在上泥盆统邵东组和下石炭统岩关组的大部分石灰石可以烧石灰和制造水泥。据个石灰石样品分析sio2 1.57%, Al2O3 0.34%,Fe2o3 0.43%,CaO 53.3% MgO 1.32% 烧失量41.96%。在锡矿山组上段(D3x2)的泥灰岩，粘土岩风化后的粘土矿，是灌阳县水泥厂制造水泥的校正材料（在农机校东100米的采场就是）。 在跳马涧组上部，具有多层（层）赤铁矿（ 图 10） ，分层厚度一般为0.5米，有条件时可作水泥的硅铁校正材料在邵东组的灰黑色厚层巨厚层状的泥晶灰岩，可作良好的板料。因磨制的材料呈均匀细腻的黑色，故俗称黑玉。灌阳地区内地层曾经历过剧烈的构

30、造运动，造成其地质概况复杂而全面，因此具有良好的探索和研究价值。曾有许多学者和相关单位对本区进行了多方面的研究，并取得了一定的成果，见绪论-前人研究成果。第三章 测区地质测区的地质主要为出露的地层和发育在其中的构造现象，下面将分别对地层和构造别做描述。3.1 地层 (第三章)测区位于灌阳县城西部,大体位于灌阳复式向斜近核部.测区出露的地层主要有上泥盆的佘田桥组（D3s）,上泥盆的锡矿山组（D3x）,锡矿山组有分为锡矿山组下段（D3x1）及上段（D3x2）,上泥盆的邵东组（D3sh）,下石炭的岩关组（C1y）,白垩系（K）,第四系（Q）。其中白垩系（K）局部少量出露在锡矿山组下段（D3x1）地层

31、上,在测区内仅有两个地方出露，为红盘沉积物。测区内出露的地层除白垩系地层不整和覆盖在锡矿山组下段（D3x1）地层上，其他都为整和接触。灌阳地区区域地质图（图 11，）可以很好地表现各地层之间的接触关系。图 11 灌阳地区区域地质图3.1.1 佘田桥组（D3s）厚约460米,上部主要为灰白色厚层状亮晶泥屑灰岩、纹层状灰岩及白云岩,且具有粒序层理、鸟眼构造及交错层理；下部灰色中至厚层层孔虫泥晶灰岩、核形石灰岩夹纹层状灰岩和白云岩，具示底构造及迭层构造，产双孔层孔虫(Amphipora)、球状及半球状层孔虫及珊瑚、腕足类化石。其顶部黑灰色、具刀砍状构造的白云岩是佘田桥组（D3s）与锡矿山组下段（D3

32、x1）泥晶灰岩的分界标志。3.1.2 锡矿山组下段（D3x1）厚约309米，上部深灰色厚层状白云岩化燧石结核砂屑灰岩夹白云化碎屑灰岩、泥晶灰岩；中部为深灰色癞痢状白云化泥晶灰岩与泥晶、粉屑灰岩互层，偶尔夹泥晶灰岩；下部浅灰色薄层至中厚层泥灰岩、泥质灰岩、泥晶灰岩；本组产云南贝（ Yunnanella）、小云南贝（ Yunnanellian）、弓石燕（Cyrtospirifer）等化石。癞痢状白云化泥晶灰岩夹泥晶灰岩一般作为该组下段的标志层。其与上段地层（D3x2 ）的分层标志为：下段以癞痢状白云岩化灰岩夹泥晶灰岩结束，上段以泥灰岩、页岩出现。在其底部与佘天桥组（D3s）分界处有一厚约1米的薄层

33、泥灰岩，因其易风化，在地形上表现为负地形。3.1.3 锡矿山组上段（D3x2）厚约70米。上部浅灰色中至厚层状泥晶灰岩、纹层状灰岩夹白色泥晶灰岩，顶部为灰色中至厚层状扁豆灰岩泥晶灰岩的韵律层；有一厚约1m的灰白色的豆腐脑灰岩：下部为青灰色、紫红色中至厚层微晶白云岩、纹层状灰岩及泥晶灰岩，具泥裂和帐篷构造，泥灰岩及叶岩产双壳类、介形类及植物碎片。扁豆灰岩为锡矿山组上段与邵东组分界的标志层,泥灰岩主要作为锡矿山上段存在的标志层,有时泥灰岩也作为与邵东组与锡矿山组上段分界的标志层。扁豆灰岩不常见，局部出露，界线主要靠植被的发育判断。本段岩层常风化为土黄色粘土，植被比较发育，常常被松树林覆盖，或被开辟

34、为农田，是该地区旱地分布的主要地层( 图12)。3.1.4邵东组（D3sh）厚约160米,深灰白色厚层至块状粉屑、泥晶灰岩,间夹多层的白云岩化灰岩。上部粉屑、沙屑灰岩中产：多洛多氏大齿珊瑚（Caninia dorlodoti）、米契林珊瑚（Michellinia）、内沟珊瑚（Zaphrentis）、穹房贝（ Camarotoechia）、弓石燕（Cyrtospirifer）。在实习过程中各个观察点很少见到化石。在该层与岩关组（C1y）交界的地层有十条癞痢状白云化泥晶灰岩，其中的中三条特征特别明显，容易观察是该层与岩关组（C1y）的分层标志。 图12 D3sh与 D3x2 的分界线（图右D3x2

35、发育茂盛松树林，图左D3sh发育矮小灌木丛）3.1.5 岩关组（C1y）厚约233米, 灰深灰色中亚厚层砂状泥晶灰岩,底部为黑色厚层状白云岩化砂屑灰岩,中下部灰岩中多产珊瑚化石：泡沫内沟珊瑚（Cystophrentis）、笛管珊瑚（ Syingopora ）.除了上述硅质条带中三条与下三条出露作为标志外,岩关组岩石结晶颗粒较粗大,为砂屑结构,具有层理构造,与邵东组泥晶灰岩相区别，此外的岩关组岩石与邵东组岩石极为相似。远观很难区别。同时岩关组地层在测区都是出露在恶猫岭向斜的核部。该向斜在地貌上多表现为陡立的小石山，不易在上面定点和近距离观察、描述。3.1.6 白垩系（K）白垩系（K）在测区内小面

36、积出露，主要为紫红色呈面状覆盖在锡矿山组下段（D3x1）地层之上的砾岩，属粗碎屑内陆盆沉积，与下伏地层呈角度不整合接触。砾岩成分为砂屑灰岩、泥晶灰岩、白云岩化灰岩、砂岩、方解石等。砾石呈棱角状，大小不一角砾粒径为10100厘米，分选性差，砾石被白色、红色方解石以及铁锰质等交结。层理不明显，无法判断产状。3.1.7 第四系（Q）测区内第四系为未固结成岩的残坡积、冲积亚粘土、粉砂、砾石层，厚038米。与下伏地层呈角度不整合接触关系，县城和村庄主要在坐落在第四系地层中，是灌阳县城郊的主要耕作区和居住区。3.2 构造 （第四章）测区内主要的构造都有发育，特别是次级褶皱非常发育，同时，断层、节理、劈理等

37、也很发育。在填图范围内，从西向东主要有西山坪背斜、农机校向斜、陈王塘背斜、恶猫岭向斜、罗家坪背斜、410.3高地向斜等，它们在在特征上有相似之处；断层多为多期活动的结果，南北向的断层从西到东依次有：F4、F6、F8、F10四条主要断层 ；东西向的断层从南到北依次有：F3、F5、F1三条断层；节理多见于锡矿山组上段（D3x2）地层中。其他的构造现象偶尔可见。3.2.1褶皱测区位于灌阳复式向斜近核部，以次级褶皱为主。自西向东依次出现有西山坪背斜、农机校向斜、陈王塘背斜、恶猫岭向斜、罗家坪背斜、410.3向斜；褶皱的总特征在区域地质章节业已介绍，在此就不作阐述；由于对天花板向斜没做观察，西山坪背斜农

38、机校向斜没作观察记录，在此不作描述，下面主要介绍410.3高地向斜、罗家坪背斜、恶猫岭向斜、陈王塘倒转背斜4个次级褶皱。图13 为次级褶皱的示意图。 图 13 测区主要次级褶皱的示意图。1.陈王塘倒转背斜：此背斜两翼都向西倾伏，倾角都较小。往东为F4断层通过点，该背斜核部地层为上泥盆统锡矿山组上段（D3x2）浅灰色泥灰岩、页岩夹泥晶灰岩，东西两侧都见一层扁豆灰岩，翼部地层为为上泥盆统邵东组（D3sh）深灰色厚层状泥晶灰岩，在不远处的松树林背后可看见一明显的倒转背斜构造，野外综合分析此为一倒转背斜2.恶猫岭向斜：该向斜观测点在其核部的小路旁，核部地层为下石炭岩关组（C1y）中厚层泥晶灰岩，翼部地

39、层为为上泥盆统邵东组（D3sh）深灰色厚层状泥晶灰岩，见三条癞痢状白云化泥晶灰岩，东翼向西倾、西翼向东倾，产状较为一致，倾角在30多度左右，西翼有断层通过的标志-陡立的破裂面，属于开阔向斜。图 14 罗家坪背斜3.罗家坪背斜：该背斜观测点位于罗家坪村南边小路，从该点看见背斜走向近南北，核部出露上泥盆统锡矿山组上段（D3x2）浅灰色泥灰岩、页岩夹泥晶灰岩。两翼地层为上泥盆统邵东组（D3sh）深灰色厚层状泥晶灰岩夹癞痢条带状白云质灰岩，褶皱顶部部分被风化剥蚀，露出的锡矿山组上段（D3x2） 地层近南北展布，使得在风化严重的地方找不到上泥盆统锡矿山组上段（D3x2）与上泥盆统邵东组（D3sh）的分界

40、标志-扁豆灰岩。两翼倾向相反，倾角大致相等，轴面近乎直立，两翼核部地层厚度大致相同枢纽向北扬起，向南倾伏，属直立倾伏褶皱( 图 14 )。 4.410.3向斜：该向斜的核部地层和翼部地层均为上泥盆统邵东组（D3sh）深灰色厚层状泥晶灰岩，劈理发育，植被稀少，在地貌上表现为 410.3高地向斜。3.2.2断层 测区内断层发育，共观察过三组类型的断层：第一组是南北向的纵向断层，有F4、F6、F8、F10四条断层，规模最大，平行于褶皱轴向，且多位于褶皱近核部，多为印支期和燕山期相继活动先逆后正的断层；第二组是东西向右旋平移断层；第三组是东西向左旋平移断层；本区断层为脆性断裂，其断层带发育，多被方解石

41、充填或胶结，常构成方解石脉及方解石胶结的角砾状构造；发育在碳酸岩地层中的断层，因其愈合力强，断层的断距均不大，并都具有多期活动性质。下面详述测区内的几个主要断层：F4断层：产于陈王塘背斜东翼上泥盆统邵东组（D3sh）地层中，南起于水泥厂西312.0高地，止于恶猫岭北山脚，断面平直，观测点的产状为270°60°，断面向西倾，带宽0.51.5米，带内为构造角砾岩和方解石脉填充。角砾为灰岩和红色方解石，胶结物为红白两色方解石，方解石结晶颗粒较大。红色方解石大多被切割，表明断层经过多期活动，断层面上可见近水平的擦痕，略向东南倾伏，断层壁上有两组共轭剪节理发育；F4断层具有多期活动性

42、特征：第一期为压性，伴随有褶皱的形成；第二期呈张性，表现为张性角砾岩和大颗粒方解石，断面宽窄不一；第三期为剪切平移，表现为断面上有水平擦痕，断壁上有两组共轭剪节理。图 15 F8断层的观察F6断层：产于罗家坪背斜的东翼上泥盆统邵东组（D3sh）地层中，近南北向延伸，起于新工业区的水井旁，旁切过罗家坪背斜东翼，穿过花生壳山，到410.3高地西侧与F8汇合基本结束，花生壳山可见明显平直陡立断层面，产状为难以测量。348.0高地背面山包上可见大量方解石脉，断层过处有两个落水洞和一小型出水井。断裂带宽1030厘米，可见动力分异脉、碎裂岩及水平擦痕；断层两盘地层均为上泥盆统邵东组地层，断层面近乎直立，断

43、面参差不平；该断层为多期活动断层，识别依据有：（1）早期为压性，表现为碎裂岩和动力分异脉；（2）晚期可能呈张性，并有剪切平移，表现为断劈上有水平擦痕。F8断层：产于上泥盆统邵东组泥晶灰岩中，起于戴家塘水井附近，过花生壳山近鞍部，348.0高地及其中的溶洞（见图15），终止于.410.3高地侧与F六汇合结束 末端峭壁上看见一溶洞，断面平直陡峭，根据348.0高地溶洞内方解石脉的S形状（图 15 中穿白色汗衫的同学所观察的对象），判断该断层有逆断层的性质，在410.3高地西侧溶洞中可见檫痕和阶步。F10断层：断层起于349.1高地半山腰，直到南面小路结束，延伸不远，近南北走向，起点处可见明显断层面

44、，大量断层较砾岩，角砾成分为灰岩、白色方解石，胶结物为红白方解石等钙质胶结，附近可见方解石脉穿发育，为多期活动所致。F1断层：位于发射塔以南150m的山谷低地中，长约700米，宽3米左右，断层北盘向西平移，南盘向东平移，为左旋平移断层，水平断距约20米，走向近东西，切断佘田桥组（D3s）与锡矿山组下段（D3x1）的地层，断面近乎直立，带宽约0.5米，带内方解石脉发育，角砾呈棱角状，大小从几厘米到十几厘米。F3断层 ：此断层位于电视塔以北的沟谷位置，将佘田桥组（D3s）与锡矿山组下段（D3x1）的地层分界线错断10-20米，错动标志明显可见，走向近东西向，断层过出出现落水洞，该断层为右旋平移断层

45、。F5断层：此断层位于F1、F3断层之间的近山头上，将佘田桥组（D3s）与锡矿山组下段（D3x1）的地层分界线错断10-20米，错动标志明显可见，走向近东西向，断层过处可见大量的方解石脉，该断层为右旋断层。3.2.3节理节理的分类有很多，按节理与大构造的关系，可分为与褶皱有关的节理和与断层有关的节理两大类：（1）与褶皱有关的节理:常决定于褶皱的形成方式和发展进程，褶皱上发育的节理是褶皱发育的中期和晚期发生的，是引起褶皱的区域性应力和褶皱形成过程中派生的局部应力作用的结果；纵弯褶皱岩层中发育的节理主要有一组纵张节理、一组横张节理和一组斜向共轭剪节理和一组被褶皱两翼滑动引起的剪节理。纵张节理:在3

46、09.8高地罗家坪背斜倾伏端的转折端，发育有一组纵张节理，在褶皱横截面上排列成正扇形，单位节理呈尖端向下的楔形。节理走向为124º，节理面近于直立，它的形成应力状态是：1直立，2水平且平行于枢纽，3水平且垂直枢纽和节理面。横张节理:在罗家坪背斜的倾伏端有一组横张节理，枢纽垂直于节理面，测得横张节理的产状为6º83º，它的形成应力状态：1水平近东西向，2直立，3水平近南北向。（2）、与断裂有关的节理：在发生断裂构造作用中，断层两盘运动引起的派生应力作用有节理发育。在F4断层附近的东盘上可见共轭“X”型剪节理。节理面粗糙不平，且为梳状方解石脉填充；共轭剪节理的钝角指向

47、断层面，与断层面呈大角度相交的一组不太发育，而交角小的另一组则发育充分。节理与断层面相交的锐角指示本盘的运动方向。本次填图实习对戴家塘北200米左右小路旁的上泥盆统锡矿山组上段（D3x1）页岩进行了节理统计，共测量了152个节理产状，节理统计数据见付表 1节理走向玫瑰花图见附图1。通过对区内节理的统计可以看出走向为14º方向的节理最为发育。主要的节理走向都发育在北北东向，这和区内次级褶皱、主要断层的走向近一致，通过分析可知道：区内的岩层曾经受到近东西方向的挤压，发生了构造变形，产生了区内次级褶皱和主要断层的。在测区碳酸盐岩地层中还可见雁列节理与雁列脉和缝合线构造。雁列节理与雁列脉：在

48、实习区的碳酸岩地层中，特别是在断层带的附近，常可见到雁列节理和被方解石脉充填的雁列脉。雁列带一般长0.52厘米，宽1030厘米，雁列角多为40º70º，有左右列之分，有时可组成共轭雁列脉（见图 5 共轭雁列脉）。缝合线构造：它是碳酸盐岩一种常见的与节理近似的小型构造，缝合界面多呈锯齿状、波状和柱状，并常充有不溶残余物质（主要为钙质、铁锰质、碳质及粘土等）。常见叠加改造型缝合线，这种缝合线不仅能确定岩层产状，而且还能确定褶皱核部位置、褶皱成因等。缝合线确定岩层的产状是比较准确的，在劈理发育的地区，可以避免以劈理面代替岩层面的错误。（李少游，1992年）。3.2.4劈理在测区中

49、按劈理与大构造的关系，可把劈理分成与褶皱有关和与断层有关的两种劈理：1、测区中与褶皱有关的劈理主要为轴面劈理。轴面劈理：指产状平行于或大致平行于褶皱轴面的劈理。轴面劈理在测区内的各褶皱中偶尔可见，常发育在褶皱的核部，劈理面与岩层面有较大交角，常呈正扇形，近乎平行于轴面，在岩性均一，平均韧性高，韧性差小的岩石中，劈理越平行于轴面2、 与成层构造有关的辟理与构造有关的劈理包括：层间劈理、顺层劈理。图16 顺层劈理层间劈理：受岩性和层面控制，与层理斜交的劈理。测区层间劈理未看见。但在踏勘阶段的有见，该劈理一般发育在褶皱的翼部，且劈理与层面的夹角较小。层间劈理一般不穿层，通过不同的岩层时由于岩性的差异

50、发生劈理折射现象（见图 6 劈理折射现象），它的密集程度能反映岩层的密度、硬度，结晶颗粒的大小等岩石特征。（李少游，1992年）。顺层劈理：在宏观上岩性界面近平行的辟理( 图16)。在上泥盆统邵东组（D3sh）与上泥盆统锡矿山组上（D3x2）分界出可见顺层辟理，可能是褶皱前期形成的产物，也可能是沉积变质过程中重载重结晶的结果，目前还有争论。3、与断层有关的劈理在断层的形成和断层两盘相对运动过程中产生的，其产状大多与岩层斜交，也有近于平行的，在脆性断裂带内，多为间隔劈理，与断层交成锐角，其尖端指示对盘岩块的运动方向，如测区中F4断层的东盘上可见到指示F4右旋平移性质的劈理。 测区内的地质的描述就

51、到此告一段落，在下面的一章理着重介绍3S数据填图方法的使用。5.3褶皱单元与影象特征的关系本次的填图区域内，有七个次级褶皱。由于褶皱的核部与翼部为不同的地层，而RS影像又很好的反映出了地层单元，所以我们从RS影像上很容易确定褶皱的核部与翼部、褶皱的大小、形态。在填图区域RS影像上，我们很清楚看到恶猫岭向斜，罗家坪背斜，农机校向斜。其中恶猫岭向斜如图 21，我们可以从其植被覆盖，和岩层表现出来的线形组合，得出照片上为恶猫岭向斜较为完整的影象，其中山顶为其核部地层，出露的是岩关组（C1y）地层，翼部为邵东组（D3sh）地层，周边被松树林覆盖的是锡矿山组上段（D3x2）地层，这些在RS影像上很容易区

52、分出来。同时我们还可以看到地层向北仰起，向南倾伏综合判断为直立倾伏褶皱。罗家坪背斜的核部地层为D3x2的地层，翼部为D3sh地层，其规模的大小在图上表现的很明显。褶皱单元在RS影像还可以表现为环形构造特别是构造盆地。利用遥感技术我们可以从一个宏观的角度来观地质现象，能更好、更形象地放映各构造单元的相互关系，能发现一些我们在野外没有觉察到的东西，这对野外填图具有很好的辅助作用，应该好好利用。图 21 恶猫岭向斜的RS影象第六章 地质发展史本区出露的地层主要有寒武纪、奥陶纪、泥盆纪、石炭纪、二叠纪、侏罗纪、白垩纪、第四纪。中间缺失了志留纪、三叠纪、第三纪，说明起码经过了三次较大的海陆旋回。其中，在

53、测区内表现明显的有两次，一是下车田背东约600米下里河南岸下泥盆统（D1）与上奥陶统（O3）的角度不整合接触关系，另外一处是349.0高地山脚的白垩统（K）与上泥盆统锡矿山组下段（D3x1）的不整合接触关系。6.1沉积发展史寒武系()本区属于浅海至半深海的沉积环境,连续沉积厚度巨大,沉积物呈互层状,为砂岩和泥岩(现岩石发生浅变质,砂岩变成变质砂岩,泥岩变板岩),海水小幅度振荡频繁,此时该区属亚热带气候。奥陶系（O）该区连续沉积，继续了寒武系的沉积环境。志留系（S）本区受加里东运动的影响，地壳发生隆起，寒武系、奥陶系受风化剥蚀，志留系无地层沉积，广西运动作用后，该区结束地槽阶段。泥盆系（D）初期

54、沉积在侵蚀基准面之上，为陆表海湖泊作用。上泥盆统（D1）本区为滨海碎屑岩潮坪相沉积，海水仍从西南方向侵入沉积，沉积物为紫红色的细砂岩和粉砂岩，泥岩较少，是一种氧化环境。早泥盆世与下伏地层呈逐渐过渡，由花岗岩假花岗岩砂岩。在中泥盆统跳马涧组（D2t）时期，继承早泥盆世的沉积环境，跳马涧组早期为灰绿色细粉砂岩，还原环境，晚期为杂色，末期为红色强氧化环境，化学、风化作用强烈，Fe3+呈脉体、强氧化、水动力作用强烈形成豆状赤铁矿。棋子桥组（D2t）发生较大规模的海侵，方向从南到北，使海岸线北移，江南古陆逐渐变远遭受剥蚀，地形变低，从而到达本区的风化产物变少，本区变为浅水海域，气侯温暖，海水流动，碳酸岩

55、化。在早期海水流动性好，故有块状层孔虫、珊瑚。海水升降震荡经常露出水面，形成生物礁灰岩、纹层状白云岩，发生了5-6次旋回。中到晚期，水体流动性不好，枝状层孔虫白云岩（灰岩变为白云岩）和纹层状白云岩（局限性台地相）。在佘田桥组（D3s）又发生了大规模的海侵，此时江南古陆变的更小。早期局限台地相，为浅灰色中厚层状泥晶灰岩和球状层孔虫。中晚期为台地浅滩相，水浅，但水动力作用强，形成核形石灰岩。在锡矿山组下段（D3x1）时期，由北向南发生海侵，为局部台地相，沉积了厚层癞痢状白云化灰岩，由于局部盐度稍高，Ca2+部分转为Mg2+取代。锡矿山组上段（D3x2）时期，海水继续退缩，时常露出水面，产生鸟眼构造

56、、帐篷构造。在邵东组（D3sh）时期，又发生了小规模的海侵，开阔的台地相沉积了一层砂屑灰岩、粉屑灰岩和泥晶灰岩。在岩关组（C1y）时期，又发生了海退，成为半局限台地相。在大塘组（C1d）时期，发生了海退，成为海陆过度相、沼泽相，为一成煤时期。在二叠系（P）受印支运动的作用，本区隆起成为陆地，受此影响其结果为：（1）晚古生代地层褶皱减少，产生了灌阳复式向斜；（2）产生了一系列的F2、F4等断层，为压性逆断层，同时形成了F1、F3等拉性正断层。侏罗系（J）为海陆交互相，沉积了一层泥岩、砂岩。末期，受燕山运动作用，进一步隆起，使F2、F4、F6、F8、F10断层重新活动，受应力场南北向挤压，表现为张性正断层，枢纽向南扬起，向北倾伏。受此影响其结果为：（1）都庞岭岩体侵入；（2）与海的连通性不好，水体能量不高，盐度稍大；（3）开阔台地相与外海的连通性好，水体能量中等，盐度正常；（4）半局限台地相；（5）生物礁相地形凸起，水流动荡、温暖；（6）形成浅滩相。白垩纪（K）晚期，本区受晚期燕山运动的北西南东向挤压作用，使白垩系发生弯曲，形成北东40º的平缓向