魯東地質(zhì)教學(xué)實習(xí)報告 中國石油大學(xué)_第1頁
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1、魯東地質(zhì)教學(xué)實習(xí)報告班 級:資源姓 名: 學(xué) 號:指導(dǎo)教師:張立強中國石油大學(xué)(華東)地球資源與信息學(xué)院2010年9月目錄前言 1第一章 實習(xí)區(qū)地質(zhì)概況 一、黃島地區(qū)地質(zhì)概況 4 二、昌樂臨朐火山巖地區(qū)地質(zhì)概況 5 三、新汶地區(qū)地質(zhì)概況 6第二章 路線地質(zhì)研究 一、黃島張屯嘴金沙灘現(xiàn)代沉積路線 7 二、昌樂火山巖路線 14三、膠南海岸路線 16四、馬頭崖路線 19五、封山寺山莊路線 23六、發(fā)云山褶皺路線 28七、新汶西西周水庫路線 29八、甄家莊 分水嶺 盤古莊路線 32第三章 認(rèn)識與體會 35致謝主要參考文獻(xiàn)前言實習(xí)時間 2010年8月17日至8月25日實習(xí)地點 黃島現(xiàn)代海岸沉積區(qū)、昌樂團(tuán)

2、山子火山口及南部火山群、新汶地區(qū)實習(xí)隊伍 資源勘查工程086班全體同學(xué)實習(xí)路線 8月17日 黃島張屯嘴金沙灘現(xiàn)代沉積路線: 主要觀察張屯嘴多期巖體侵入現(xiàn)象、礫石灘及金沙灘現(xiàn)代海岸沉積8月18日 昌樂火山巖路線: 主要觀察新晉紀(jì)火山巖及各火山相的特征8月19日 膠南海岸路線: 主要觀察破壞型三角洲及其組構(gòu)特征8月21日 新汶馬頭崖路線: 主要觀察太古界、下寒武統(tǒng)饅頭組、毛莊組、徐莊組及張夏組底部各地層發(fā)育特征及之間的接觸關(guān)系8月22日 新汶封山寺山莊路線: 主要觀察張夏組、崮山組、長山組及鳳山組各地層發(fā)育特征及封山寺山向斜8月23日 新汶發(fā)云山褶皺路線: 主要觀察發(fā)云山背斜構(gòu)造并建立背斜構(gòu)造的概

3、念和形態(tài)8月25 日 新汶西西周水庫路線: 主要觀察新泰垛莊大斷裂及第三系地層與奧陶系地層間的角度不整合甄家莊分水嶺 盤古莊路線: 主要觀察侏羅系汶南組和分水嶺組陸相沉積地層的發(fā)育特征實習(xí)期間,野外工作結(jié)束后及時將當(dāng)天實習(xí)所做的原始記錄整理到野外地質(zhì)記錄本上,并進(jìn)行復(fù)習(xí)和預(yù)習(xí)。野外地質(zhì)記錄本上記錄了八條實習(xí)路線的詳細(xì)內(nèi)容,共繪制了 幅素描圖。所有野外實習(xí)結(jié)束后,完成了一份魯東地質(zhì)教學(xué)實習(xí)報告,字?jǐn)?shù)為16700;完成了一份專題實習(xí)報告,題為昌樂火山口侵出相中柱狀節(jié)理發(fā)育特征及其形成機制研究,字?jǐn)?shù)為2707。我通過對野外地質(zhì)、地貌現(xiàn)象的觀察、分析,熟悉了實習(xí)地區(qū)各地質(zhì)構(gòu)造現(xiàn)象、各時代地層的主要巖性

4、特征、古生物特征、地層分界標(biāo)志及接觸關(guān)系,進(jìn)一步掌握了現(xiàn)代海相沉積和陸相沉積的特征以及褶皺構(gòu)造和斷裂構(gòu)造的識別標(biāo)志和判定方法。這使我獲得了最基本的感性認(rèn)識及整體規(guī)律認(rèn)識,加深了對課程理論知識的理解,同時也掌握了野外地質(zhì)工作的基本方法和基本技能。第一章 實習(xí)區(qū)地質(zhì)概況 一、黃島地區(qū)地質(zhì)概況黃島地區(qū)地處山東半島南部,東南瀕臨黃海,西北連接陸地。實習(xí)區(qū)包括兩市一區(qū),即膠州市、膠南市和黃島區(qū)同三高速和環(huán)膠州灣高速兩條高速公路穿過實習(xí)工區(qū),另外還有204國道、239省道和328省道,以及諸多縣級公路,因此交通十分便利。工區(qū)內(nèi)氣候?qū)倥瘻貛Ъ撅L(fēng)氣候類型,具有降水集中(多集中于每年的69月份)、雨熱同季、春秋

5、短暫、冬夏較長的特點,且春、夏、秋、冬四季分明,年平均氣溫為11.5-14.0。黃島地區(qū)地貌,從形態(tài)上分有山地、丘陵、平原、濱海低地等,主要是由古老結(jié)晶巖基底經(jīng)過斷裂錯動和河流與海水的分割剝蝕,進(jìn)而形成現(xiàn)有的地貌形態(tài)。其在大地構(gòu)造上屬華北地臺的一部分。呂梁運動時期,全區(qū)已成為復(fù)背斜折皺,是地貌的基礎(chǔ)。后來,大地逐漸隆起上升,基底長期露于地表,古生界蓋層缺失。燕山運動時,南北兩側(cè)隆起,在北部形成大澤山山地丘陵區(qū),在南部形成大、小珠山和靈山山地丘陵區(qū),東部為嶗山山地丘陵區(qū),中間形成膠萊凹陷平原為即墨、姜山洼地。丘陵外緣散布者沿海平原,寬度自數(shù)千米至十余千米不等。海岸分為岬灣相間的基巖海岸、泥質(zhì)粉砂

6、海岸和砂礫海岸等三中基本類型。由于嶗山地區(qū)花崗巖多次侵入,形成全區(qū)東高西低的格局。到了第三紀(jì)地面開始抬升,局部斷裂活動和巖漿噴發(fā),形成了馬山玄武巖臺地和東大洋等火山地貌。黃島地區(qū)所處大地構(gòu)造位置為新華夏隆起帶次級構(gòu)造單元膠南隆起區(qū)東北緣,膠萊凹陷區(qū)中南部和膠北隆起的南部。區(qū)內(nèi)缺失整個古生界地層及部分中生界地層,但白堊系青山組火山巖層發(fā)育充分,出露十分廣泛。巖漿巖以元古代膠南期月季山式片麻狀花崗巖及中生代燕山晚期的艾山式花崗閃長巖和嶗山式花崗巖為主。該區(qū)全部坐落于該類花崗巖之上,建筑地基條件優(yōu)良,其構(gòu)造以斷裂構(gòu)造為主。自第三紀(jì)以來,區(qū)內(nèi)以整體性較穩(wěn)定的斷塊隆起為主,上升幅度一般不大。斷裂構(gòu)造不僅

7、控制山地的走向,也控制著青島海岸的基本輪廓,華夏式斷裂控制著海岸的北東向總趨勢。同時,與北西向斷裂共軛,形成了丁字灣等海灣,是形成青島基巖港灣式海岸的基礎(chǔ)。黃島地區(qū)以元古代地層和中生代白堊紀(jì)地層發(fā)育為特征。元古界主要發(fā)育荊山群和云臺巖群。荊山群主要分布于膠北地區(qū),總體呈北東東向的帶狀展布,直接覆于太古宙巖系之上,但接觸面多被順層的韌性剪切帶所改造。另外,在膠南威海造山帶上呈大小不等的包體形式存在。云臺巖群僅分布于前三島、達(dá)山島及東牛山島等幾個小島上。侏羅紀(jì)白堊紀(jì)地層發(fā)育有萊陽群、青山群和王氏群。萊陽群主要分布于膠萊盆地,為一套河湖相沉積;青山群是火山噴發(fā)形成的一套火山巖系,幾乎分布于全省的各個

8、中生代盆地;王氏群是中生代盆地演化末期沉積。二、昌樂臨朐火山巖地區(qū)地質(zhì)概況昌樂臨朐地區(qū)地處山東半島西部,東與濰坊、安丘、沂水、沂源相接,北與壽光交界,西與淄博毗鄰,總面積約2868平方千米。昌樂臨朐地區(qū)屬溫帶大陸性氣候,光照充足、四季分明,年平均氣溫為12.5,年平均降水約為694.8毫米,主要集中在夏秋兩季,春、夏、秋季多東南、南西南風(fēng),冬季多西北風(fēng)。 昌樂臨朐地區(qū)低山丘陵起伏,溝壑縱橫,分布有大小山頭200余座,多屬泰山山脈的沂山支脈。山地面積占總面積的70%左右。臨朐平均海拔約250米,昌樂西部、南部約為170米,東部、北部約為150米,在地勢上總體具有南高北低、西高東低的特點。境內(nèi)河流

9、以雨源性為主,較有影響的河流有汶河、白浪河、玙河、桂河、丹河、彌河等。土壤以褐土、棕壤和潮土為主。沂沭斷裂帶位于郯廬斷裂帶主體的北側(cè),與郯廬斷裂帶主體相連成一線,是一條延伸長、規(guī)模大、切割深、活動時間長的復(fù)雜斷裂帶。該斷裂帶是山東省區(qū)域地質(zhì)的重要分界線,把山東分為地質(zhì)上所說的魯東、魯西兩大塊。沂沭斷裂帶縱貫濰坊市南北,它由四條主干斷裂組成,自東向西為:昌邑大店斷裂、安丘莒縣斷裂、沂水湯頭斷裂、鄌郚葛溝斷裂,呈北北東向延伸,北部較寬,南部收斂。四條斷裂中生代時期最活躍,形成中間高兩側(cè)低的二塹夾一壘地貌形態(tài),地塹盆地內(nèi)中生代地層厚達(dá)九千多米,東部為安丘莒縣地塹、西部是鄌郚馬站地塹、中部為汞丹山地壘

10、。另外,益都、臨朐西部山區(qū)屬魯西隆起的東北邊緣,發(fā)育有新生代臨朐斷陷盆地。高密、諸城和五蓮東部屬膠萊盆地和膠南隆起的一部分,北部昌濰凹陷是濟(jì)陽坳陷的一部分,與渤海灣毗鄰。昌樂臨朐地區(qū)位于華北地臺魯西臺背斜,昌樂濰坊凹陷的南端,西側(cè)靠近益都大斷裂。受其影響,在昌樂臨朐地區(qū)形成了北東向和北西向兩組斷裂構(gòu)造。這兩組斷裂將沂沭斷裂帶臨近地帶切割成一些菱形地塊,兩組斷裂的相交部位是巖漿上升的通道,控制了區(qū)內(nèi)新生代火山巖的分布。沂沭斷裂帶大面積分布的地層是太古界變質(zhì)巖系以及第三紀(jì)基性超基性火山巖、沉積巖,而古生界、中生界則出露較少。太古界出露地層主要有沂水群和泰山群。元古界主要發(fā)育土門群,在沂沭斷裂帶及其

11、兩側(cè)均有分布,與下伏泰山群直接為角度不整合。下古生界發(fā)育有寒武系和奧陶系中下統(tǒng),以淺海相碳酸鹽沉積為特征;上古生界發(fā)育有中、上石炭統(tǒng)及二疊系,主要為海陸交互相含煤砂頁巖及陸相砂頁巖建造。中生界發(fā)育有侏羅系坊子組及白堊系青山組和王氏組。坊子組僅見于坊子凹陷中;青山組為火山巖系,王氏組為一套湖相碎屑巖建造。實習(xí)地區(qū)地層出露以新近系火山巖為主,形成了火山巖為特色的新近系標(biāo)志剖面,由下而上包括牛山組、山旺組和堯山組。三、新汶地區(qū)地質(zhì)概況 新汶盆地是魯西南一個小型的新生代陸相盆地,在大地構(gòu)造上成為“新汶單斷坳陷”,形態(tài)上為一箕狀的、不對稱向斜盆地,基底為太古界的變質(zhì)巖。盆地位于山東省新泰市境內(nèi),南界為劉

12、杜、南流泉、馬頭莊、盤車溝一線以北,北界位于榆山、西西周水庫一線以南,西至碗窯頭,東道東住佛近北西走向,約30km,最寬處達(dá)17.5km,面積約400平方千米。 盆地邊緣為山區(qū),海拔300-500米,北高南低,東窄西寬,中部地勢較低,小汶河橫貫東西,磁萊鐵路由盆地中部通過,公路成網(wǎng),四通八達(dá),交通便利。 本區(qū)屬北溫帶半干旱大陸性氣候,四季分明,年平均氣溫為12.5,年平均降水為680mm,7-8月份為雨季。 實習(xí)區(qū)工業(yè)發(fā)達(dá),以煤炭工業(yè)為主,位于鐵路以北,鐵路以南以農(nóng)業(yè)為主。實習(xí)區(qū)位于新汶盆地周邊,盆地被第四系沉積物覆蓋,南北山區(qū)地層露頭良好,尤以南區(qū)出露更為完整。南區(qū)內(nèi)地層走向北西110-12

13、5°,傾向北東,傾角為10-26°,由南向北地層逐漸變新。發(fā)云山、馬頭崖及盤車溝以北的朝陽洞山一帶為寒武系地層分布區(qū),且發(fā)育較完全;山后村、寺山莊和顏莊一線以北至碗窯頭、孫村和甄家莊一線以南平坦而開闊的范圍為奧陶系分布區(qū),本區(qū)缺失上奧陶統(tǒng)、志留系、泥盆系和下石炭統(tǒng)地層;區(qū)內(nèi)磁萊鐵路沿線及汶河、甄家莊以北地區(qū)為石炭系、二疊系分布區(qū),分布局限、發(fā)育不全;中生界地層僅在東都附近有零星出露,主要發(fā)育在蒙陰地區(qū)中,上侏羅統(tǒng)蒙陰群的汶南組、分水嶺組的標(biāo)準(zhǔn)剖面就在這里;下白堊統(tǒng)的青山組在常路以東也有廣泛出露,第三系官莊組主要分布于騎路官莊、常路一帶,在完莊一帶出露也比較好;第四系很薄,主

14、要分布于盆地中央的低洼地區(qū)。 第二章 路線地質(zhì)研究一、黃島張屯嘴金沙灘現(xiàn)代沉積路線1、張屯嘴侵入體路線張屯嘴位于鳳凰島東端,是一個向海伸出的基巖海岬。海岬北西方向與鳳凰島連成一體,該區(qū)鳳凰島的巖性主要為白堊系青山群安山巖。此條路線的實習(xí)任務(wù)是描述火成巖;觀察多期侵入體并描述各巖體的期次及之間的接觸關(guān)系;描述節(jié)理及之間關(guān)系。該基巖海岸的主體是酸性深成侵入巖花崗巖,規(guī)模較大。顏色為淺紅色。石英含量不高,呈煙灰色,他形粒狀,斷口具油脂光澤,含大量肉紅色正長石和灰白色酸性斜長石且正長石含量多于酸性斜長石。暗色礦物含量較低,主要為片狀具珍珠光澤黑云母及長柱狀角閃石,少見輝石。全晶質(zhì),粗粒,近于等粒結(jié)構(gòu)。

15、塊狀構(gòu)造。巖石表面孔洞發(fā)育,為海水溶蝕造成。局部基巖中不含石英,斜長石與堿性長石含量近于相等,為二長巖。另有部分鉀長石含量高,偏紅色,為鉀長花崗巖?;◢弾r中發(fā)育球狀包體,包體的同化現(xiàn)象常見,即包體內(nèi)部成分發(fā)生變化,部分變?yōu)榕c基巖顏色、成分相近的巖石?;◢弾r中節(jié)理也十分發(fā)育,不同方向的節(jié)理互相切割,把該巖體切割成許多菱角狀塊體。節(jié)理也具有不同期次,被脈體充填的先形成。細(xì)晶巖呈巖脈狀產(chǎn)出,平均寬度不足10厘米,沿裂縫侵入到花崗巖體中。顏色呈淺肉紅色。幾乎全部由淺色礦物組成,暗色礦物含量極少,最多達(dá)7%。淺色礦物主要為石英和堿性長石,偶爾有酸性斜長石。巖石為全晶質(zhì)他形細(xì)粒結(jié)構(gòu),即典型的細(xì)晶結(jié)構(gòu)。塊狀

16、構(gòu)造。圖一:細(xì)晶巖巖脈被輝綠巖巖脈切斷輝綠(玢)巖多呈巖墻狀產(chǎn)出,局部也呈巖脈狀產(chǎn)出,為基性淺成侵入巖。顏色為墨綠色。多具斑狀結(jié)構(gòu)。斑晶主要為黑色短柱狀輝石及片狀黑云母,斜長石風(fēng)化后呈白點;基質(zhì)肉眼不能分辨。正長斑巖呈小型巖株狀產(chǎn)出,局部呈脈狀產(chǎn)出,是正長巖類的淺成侵入巖。顏色為淺灰褐色。具斑狀結(jié)構(gòu)。鉀長石作為斑晶,后期受熱液活動,導(dǎo)致硅化,形成硅化正長斑巖。發(fā)生熱接觸變質(zhì)作用,在靠近花崗巖處產(chǎn)生變形,形成層理狀。各巖脈具有脈體的分叉和復(fù)合現(xiàn)象,并可觀察到細(xì)晶巖巖脈被輝綠巖巖脈切斷;輝綠巖巖脈又被硅化正長斑巖巖體切斷。根據(jù)脈體間的穿插關(guān)系可判斷四種巖性侵入體的期次:花崗巖及所含包體為第一期;細(xì)

17、晶巖為第二期;輝綠巖為第三期;硅化正長斑巖為第四期。圖二:輝綠巖巖脈被硅化正長斑巖巖脈切斷示意圖2、綠島灣礫石灘路線此條路線的實習(xí)任務(wù)是觀察礫石海灘并描述礫石的成分、大小、磨圓、分選、判斷有無定向性并推測成因。此處基巖為安山質(zhì)角礫巖,由很多安山巖塊集合而成。安山巖顆粒具斑狀結(jié)構(gòu)。斑晶以斜長石為主,也含有角閃石、輝石、黑云母等暗色礦物,基質(zhì)為火山物質(zhì)(火山灰)。具有氣孔杏仁構(gòu)造。實際上為火山碎屑熔巖,即火山碎屑巖向熔巖過渡的一個類型。礫石灘上礫石長軸多平行于海岸線方向且傾斜方向指向海,其成因跟波浪有關(guān),說明拍岸浪將強,回水能力較弱。礫石總體分選差,但磨圓好。礫石粗細(xì)有分帶現(xiàn)象,一帶礫石粒度較粗一

18、帶礫石粒度較細(xì),粗細(xì)相間往復(fù)排列。粒度粗反映波浪作用強,粒度細(xì)反映波浪作用弱,且礫石較粗帶應(yīng)與某一時期高潮線相對應(yīng)。 礫石灘上水位痕,即某一時期水位線的位置,為海苔、海草等集合的位置。海草已干處的水位痕可能為最大高潮線的位置,海草仍濕潤處的水位痕可能為平均高潮線的位置。由構(gòu)造運動相對抬升而形成的地形較平坦的部分稱為階地,恰好跟某一時期的高潮線位置一致。圖三:礫石灘3、金沙灘東北角路線金沙灘位于青島市黃島開發(fā)區(qū)東南,南瀕黃海,呈月牙形東西伸展。此條路線的實習(xí)任務(wù)是觀察并描述海蝕地貌、海岸的分帶(波浪的分帶)、沉積物從近物源到遠(yuǎn)物源發(fā)生的變化,總結(jié)基巖對海岸沉積的影響。 基巖海岸經(jīng)長期海蝕作用形成

19、的各種地貌叫海蝕地貌。由于波浪對巖岸岸坡進(jìn)行機械性的撞擊和沖刷,巖縫中的空氣被海浪壓縮而對巖石產(chǎn)生巨大的壓力,波浪挾帶的碎屑物質(zhì)對巖岸進(jìn)行研磨,以及海水對巖石的溶蝕作用等,統(tǒng)稱海蝕作用。海蝕多發(fā)生在基巖海岸。海蝕的程度與當(dāng)?shù)夭ɡ说膹姸取⒑0对嫉匦斡嘘P(guān),組成海岸的巖性及地質(zhì)構(gòu)造特征,亦有重要影響。常見的海蝕地貌有海蝕槽、海蝕崖、波切臺、海蝕柱等。由基巖組成的海岸地形一般陡峭,在陡壁下部與海水接觸處,受到拍岸浪的頻繁沖擊,易形成凹槽,即海蝕槽。隨著海蝕槽的加深擴大,最終引起陡壁上部巖體因失去支撐而崩落,形成陡峭的崖壁,即海蝕崖。海蝕崖多見于岸坡較陡、波浪作用較強烈的岸段,尤其是在岬角和島嶼處最為

20、廣泛。在海蝕崖的下部又會產(chǎn)生新的海蝕槽,如此反復(fù)進(jìn)行,海蝕崖節(jié)節(jié)后退,在海蝕崖前形成一個高度幾乎接近海面的基巖平臺,即波切臺。因為是海蝕崖就近垮塌,故波切臺上礫石的分選磨圓極差。海蝕柱有的是由于海蝕洞上部被侵蝕坍落逐漸形成的;有的原是海島被侵蝕而成的;有的原是岬角,其后側(cè)被侵蝕掉則成孤島,最后繼續(xù)遭侵蝕而形成。海蝕柱成簇立在海水中,其中相對較矮的稱為海蝕芽。圖四:沉積物粒度與距物源距離關(guān)系圖圖五:沉積物分選性與距物源距離關(guān)系圖圖六:沉積物磨圓程度與距物源距離關(guān)系圖金沙灘為典型的無障壁高能海岸沉積,根據(jù)水動力和地貌特征可劃分出不同的相帶:海岸沙丘亞相,位于潮上帶向陸一側(cè),即最大風(fēng)暴潮線以上。由于

21、受人工改造而發(fā)育不明顯,僅局部可見小型海岸沙丘。后濱亞相,位于平均高潮線與特大高潮線之間。該相帶較窄,沉積物以中粗砂為主,并可見貝殼(凸面朝上),零星可見生物潛穴。后濱亞相通常處于暴露狀態(tài),遭受風(fēng)力作用,風(fēng)的改造能力較強,常見風(fēng)成波痕。前濱亞相,位于平均高潮線與平均低潮線之間的潮間帶,地形平坦,起伏較小,逐漸向海傾斜。沉積物表面以細(xì)砂為主,垂向上表現(xiàn)為正粒序,說明是海進(jìn)時期形成。從東北往西南方向,礫石含量降低,砂粒粒徑變細(xì),分選逐漸變好。前濱構(gòu)造非常發(fā)育:障礙痕中障礙物可為礫石或貝殼(凸面朝上)等;小型水位痕由云母片集合而成,呈弧形,與波浪前緣形態(tài)有關(guān);菱形波痕大致表現(xiàn)為菱形的沉積圖案,由波浪

22、的回流在海灘面上塑造而成,長對角線始終與水流方向一致;沖洗線理具線狀構(gòu)造,垂向上為沖洗交錯層理(即低角度交錯層理);生物潛穴是一種垂直、柱狀且無襯壁的居住潛穴,在潛穴通道口可見挖掘洞穴時搬出的球粒,成角狀或放射狀分布。圖七:生物潛穴及球粒構(gòu)造 圖八:障礙痕素描圖近濱亞相,位于平均低潮線與浪基面之間的潮下帶,一般淹沒于水下。二、昌樂火山巖路線1、昌樂縣喬官鎮(zhèn)團(tuán)山子火山口團(tuán)山子火山口位于昌樂縣城南約20的喬官鎮(zhèn),海拔176米,精度約9米。火山形成于新生代新近紀(jì)館陶期,距今大約1800萬年,為新生代構(gòu)造運動造成。團(tuán)山子火山屬于典型的中心式噴發(fā),即點狀噴發(fā),是指巖漿沿著頸狀通道噴出地表的一種噴發(fā)類型,

23、噴發(fā)通道在平面上呈點狀分布。團(tuán)山子火山口中出露最好的相帶是侵出相,分布于火山的上部和頂部,是由堿性巖漿從火山通道上部或火山口旁側(cè)裂隙中,緩慢擠出地表,堆積、冷凝而形成的地質(zhì)體。巖體中發(fā)育有明顯的柱狀節(jié)理,產(chǎn)狀立陡、形態(tài)細(xì)長,剖面上看呈倒掛的扇形,平面上看呈多個假六邊形。柱狀節(jié)理是巖漿在噴出地表冷凝收縮時,在沒有上覆巖石壓力的情況下,剛固結(jié)的巖石產(chǎn)生兩個或三個垂直接觸面(收縮方向)的裂隙,結(jié)果形成了六邊形,有時是五邊形或四邊形的節(jié)理。還可觀察到等溫面,與柱狀節(jié)理垂直,方向大致指示熔巖流的方向,與巖漿的間歇性噴發(fā)有關(guān)。圖九:“倒扇形”柱狀節(jié)理圖十:柱狀節(jié)理橫斷面該處主體巖性為玄武巖。新鮮面呈灰黑色

24、,風(fēng)化面呈褐紅色或略帶黃色。具斑狀結(jié)構(gòu),可見小斑晶,為黑色短柱狀輝石及灰白色針狀基性斜長石,基質(zhì)肉眼難辨。具塊狀構(gòu)造,少見氣孔杏仁構(gòu)造。局部橄欖石富集,形成橄欖石包體,呈黃綠色,但抗風(fēng)化能力弱,風(fēng)化淋濾后殘留形成一個個孔洞。總結(jié)該處火山侵出相的特點是柱狀節(jié)理發(fā)育、巖石類型為玄武巖、具有包體。2、二姑山火山口二姑山火山與團(tuán)山子火山為一期,都形成于距今1800萬年的新近紀(jì)館陶期,但較團(tuán)山子規(guī)模大,相對高差大,山頂略有起伏,但是在形態(tài)上基本連成一個整體。二姑山火山屬于典型的裂隙式噴發(fā),即線狀噴發(fā),是指巖漿沿著一定方向的大斷裂上升至地表而形成的一種噴發(fā),通道皆呈線狀,或是斷層上存在著若干個點式噴發(fā)。此

25、類噴發(fā)以粘度小、流動性大的基性熔漿為主,故形成的巖石多為玄武巖。但與團(tuán)山子玄武巖相比可發(fā)現(xiàn)巖石中橄欖石含量減少,含有較多的剛玉(俗稱藍(lán)寶石),新鮮面呈靛藍(lán)色,還含有后期加入的蛋白石及在干旱、炎熱、蒸發(fā)環(huán)境下形成的白色石膏。二姑山火山柱狀節(jié)理十分發(fā)育。柱體的橫切面形態(tài)規(guī)則性較強,中部四邊形、五邊形、六邊形更為發(fā)育;柱狀節(jié)理的產(chǎn)狀也更加豐富。在垂直柱狀節(jié)理的方向也有節(jié)理發(fā)育,這種類型的節(jié)理常連成斷續(xù)弧形曲面。從特征上看,該弧形曲面很可能受巖漿冷凝時多溫度遞降面的控制,即等溫面,可用來識別不同期次火山活動所影響的范圍甚至進(jìn)而判斷火山巖體之間的先后關(guān)系。二姑山火山分帶性明顯。可觀察到火山爆發(fā)相,即火山

26、爆發(fā)時產(chǎn)生的各種火山碎屑物(如火山彈、火山集塊、火山礫、火山砂、火山灰等)或原地堆積,或經(jīng)大氣、重力、氣液搬運、分選,并以不同比例混合,形成一系列不同類型的火山碎屑堆積物。其中火山碎屑巖更趨向于沉積巖,是火山噴發(fā)出的碎屑物質(zhì)落入沉積層中形成;而火山碎屑熔巖更趨向于熔巖,是火山噴發(fā)出的碎屑物質(zhì)落入熔漿中形成。還可觀察到火山溢流相,是指熾熱的巖漿自火山口或沿裂隙向外呈面狀泛流或線狀溢流形成各類熔巖或角礫熔巖。氣孔杏仁構(gòu)造發(fā)育,大部分氣孔被方解石、蛋白石全充填或半充填。該處熔巖流密度小,故流紋不發(fā)育。三、膠南海岸路線1、風(fēng)河大橋旁此實習(xí)點的實習(xí)任務(wù)是觀察三角洲,描述灘壩沉積的客觀形態(tài)及沉積構(gòu)造的特征

27、。河流如海(湖)的河口區(qū),水流擴散,流速降低,所攜泥砂沉積于此,形成頂尖向陸的沉積體即為三角洲。此處三角洲主要有兩個特點:分支河道不發(fā)育,原因是近物源且后期天然堤固定,不讓其改道;河流流水少,海洋的波浪作用大于河流的作用,形成以波浪為主的浪控三角洲。 從遠(yuǎn)處觀察,可看到呈鐮刀形(或弧形)的河口砂壩,橫剖面上凸底平,形成障壁島。向海方向還有多個河口砂壩,呈不規(guī)則三角形,漲潮時淹沒在水下。兩種河口砂壩的形成機理不同,前者除受波浪進(jìn)退的影響外,還受沿岸流的影響。該河口砂壩大致可分為三期。第一期離海最遠(yuǎn),全部被草覆蓋;第二期部分被草覆蓋;第三期正在形成過程中,未被草覆蓋。河口壩主體沉積物粒度較粗,主要

28、為中厚層厚層砂,分選較好,質(zhì)較純凈;壩間粒度較細(xì)。向海走近,可看到大量生物潛穴(螃蟹)和球粒構(gòu)造,還有細(xì)小的生物爬行跡密集排列,有的是單列,有的則是雙列,到潛穴通道口則消失,其形態(tài)的差別可能與個體大小和性別有關(guān)。該處有的水位痕上生物潛穴眾多。圖十一:生物潛穴離海較遠(yuǎn)處,可觀察到風(fēng)成波痕,形狀不對稱,由于波脊上粗顆粒難以通過跳躍和碰撞作用發(fā)生運動,故波痕的脊部顆粒較粗,而谷部顆粒較細(xì),經(jīng)長期風(fēng)的改造作用可逐漸演化為砂丘沉積。圖十二:波痕向海靠近,可觀察到以進(jìn)浪水流作用為主形成的浪成波痕,迎水坡為緩坡向海。波痕的形狀有鏈條狀和新月狀(水體相對較淺,水動力變化大)等。浪成波痕的脊部顆粒較細(xì),而谷部顆

29、粒較粗,與風(fēng)成波痕相反。另可看到?jīng)_越扇,即波浪流水?dāng)y帶沉積物漫過砂壩向前沖,在砂壩另一翼卸載形成的扇體,多個沖越扇連成一片。近海處,可看到干涉波痕,即由于波浪的方向不同而形成的波峰互不平行的波痕。并具有菱形波痕,兩組不同方向的波脊相交似菱形,這是在高流速并有回流作用或極淺水區(qū)有水流相互干擾的條件下形成的。圖十三:沖越扇在水動力加強時,沉積物砂質(zhì)粒度變粗,淺色礦物以石英、鉀長石為主,暗色礦物以黑云母、鐵礦為主,還含有巖屑。貝殼多破碎,說明波浪作用強,將貝殼打碎。2、第二個實習(xí)點該處以河流作用為主,可看到不對稱的單向流水波痕。貝殼呈疊瓦狀排列。在水流交匯處,水下沉積物呈黃、黑帶狀相間,黃色物質(zhì)主要

30、為砂質(zhì),黑色物質(zhì)可能富含炭質(zhì)或黑云母。濱岸處存在礫石,分選磨圓差,可能是因為近物源且波浪作用較強。砂壩上可觀察到雨痕。雨痕是雨滴下落在疏松的砂質(zhì)沉積物表面撞擊而成的小坑,如果雨滴垂直降落,則小坑呈圓形,否則呈橢圓形。雨痕是暴露成因的構(gòu)造,很難保存下來。3、柏果樹入??谠撎幒恿髯饔萌?,以波浪、潮汐作用為主且沉積速率快,形成一個規(guī)模較大的砂壩。觀察砂壩剖面,巖性為含礫粗砂巖,說明沉積時水動力條件較強,為高能。剖面上具有大量沖洗層理,紋層之間近似平行,層系界面呈低角度相交,為低角度楔狀交錯層理,這是潮汐作用的結(jié)果。并伴有粒序變化,呈現(xiàn)下細(xì)上粗的反粒序(沉積物粒度細(xì)說明水動力條件弱,粒度粗說明水動力條

31、件較強)。砂壩旁可觀察到一潮汐水道,是連接河流與海洋的通道。在入潮口向海一側(cè)形成退潮三角洲,規(guī)模不大;在入潮口向陸一側(cè)由漲潮流形成進(jìn)潮三角洲。在高潮線與次高潮線附近的海灘表面,常發(fā)現(xiàn)大量圓形或橢圓形孔洞,十分松軟,稱為氣泡沙。這是波浪在砂質(zhì)沉積物表面進(jìn)退時由于空氣被逐出而形成的。排氣的過程本身就會形成疏松的粒狀小沙團(tuán),而更為重要的是那些空氣被包裹或存留于海灘中小斑塊內(nèi),使沙粒形成蜂窩狀構(gòu)造。四、馬頭崖路線馬頭崖路線位于劉杜鎮(zhèn)南流泉村,由南流泉村向東約1000米至馬頭崖南麓,路線觀察點主要位于馬頭崖南坡。實習(xí)任務(wù)是觀察該路線發(fā)育的地層:太古界、下寒武統(tǒng)饅頭組、毛莊組、徐莊組以及張夏組的底部,描述

32、野外地層分層的主要依據(jù)和標(biāo)志;總結(jié)三大巖類的特點和差異;觀察馬頭崖山頂小斷層。圖十四:馬頭崖下中寒武統(tǒng)地層剖面圖該路線出露最老的地層是太古界的一套花崗片麻巖,距今大約25億年,屬高級變質(zhì)巖。風(fēng)化面為灰白色,新鮮面顏色較深。礦物成分中淺色礦物為石英和長石;暗色礦物為黑云母和角閃石。粒度較粗,具變晶結(jié)構(gòu)。巖石中出現(xiàn)大量淺色粒狀礦物,數(shù)量不多的暗色片狀、柱狀礦物與粒狀礦物相間成帶,呈斷續(xù)不相連的定向排列,這是典型的片麻狀構(gòu)造,也是變質(zhì)程度最深的一種構(gòu)造。巖體中含有大量節(jié)理,多數(shù)被方解石、石英充填成脈,呈白色條帶狀。還可觀察到部分千枚巖與該片麻巖互層。千枚巖礦物顆粒細(xì)小,肉眼不能分辨。此處變質(zhì)巖應(yīng)為負(fù)

33、變質(zhì)巖,即原巖為沉積巖。花崗片麻巖的原巖為砂巖,千枚巖的原巖為泥巖或頁巖。太古界花崗片麻巖與下寒武統(tǒng)饅頭組地層間為角度不整合接觸,判斷依據(jù)主要有:巖性發(fā)生突變,下部巖性為變質(zhì)巖花崗片麻巖,上部巖性為沉積巖厚層灰?guī)r;太古界變質(zhì)巖經(jīng)長期風(fēng)化剝蝕,形成了古風(fēng)化殼(半風(fēng)化),為塊狀紫紅色粘土;上下巖層產(chǎn)狀不一致,下部巖層高角度,傾向近西向,上部灰?guī)r產(chǎn)狀11°16°;下寒武統(tǒng)饅頭組地層距今大約5.56億年,兩套地層之間缺失了元古界震旦系(20億年)。說明元古代期間本區(qū)上升為古陸,沒有接受沉積。到寒武紀(jì),本區(qū)下降為淺海,接受沉積,形成下寒武統(tǒng)饅頭組地層。饅頭組下段主體巖性為厚層塊狀灰?guī)r

34、,含燧石條帶、團(tuán)塊、結(jié)核。風(fēng)化面呈灰黃色,新鮮面呈灰白色及深灰色。主要成分為方解石,滴鹽酸強烈起泡。具波狀層理、水平層理、交錯層理;有明顯的縫合線構(gòu)造,局部鋸齒狀,為壓溶作用形成。燧石呈結(jié)核狀或團(tuán)塊狀,有時呈不連續(xù)條帶狀順紋層排列,以原生燧石為主,質(zhì)地堅硬,抗風(fēng)化能力較灰?guī)r強得多,故凸出于巖石表面。饅頭組中段巖性為黃綠色頁巖夾薄層灰?guī)r,可見大型低角度交錯層理。饅頭組下段以紫紅色泥頁巖為特征。饅頭組由上而下灰質(zhì)減少,泥質(zhì)增多,顏色由灰色漸變?yōu)樽霞t色,說明后期水體變淺至氧化環(huán)境。毛莊組為一套暗紫色含云母粉砂質(zhì)頁巖,夾有中薄層石灰?guī)r及泥灰?guī)r。徐莊組底部主體巖性為紫紅色泥質(zhì)粉砂巖及粉砂質(zhì)泥巖,含有很多

35、云母片,故頁面發(fā)亮,以水平層理為主。徐莊組上部為中厚層含海綠石石英砂巖。風(fēng)化面呈紅褐色,新鮮面呈灰色。礦物成分以石英為主,含少量海綠石。海綠石是典型的海相指示礦物。粒度為中細(xì)砂,局部含細(xì)礫,成分很純,分選及磨圓較好,粒間填隙物發(fā)亮,為鈣質(zhì)膠結(jié)。可觀察到明顯的羽狀交錯層理,紋層平直或微向上彎,相鄰斜層系紋層傾向相反,在層系界面處銳角相交,為潮汐成因。圖十五:羽狀交錯層理在馬頭崖下面,徐莊組頂部與張夏組底部的砂巖接觸帶中,有閃長玢巖的順層侵入體,產(chǎn)出狀態(tài)為巖床。顏色為墨綠色。具斑狀結(jié)構(gòu),斑晶以呈四邊形的斜長石為主,也含有少量角閃石及輝石。圖十六:閃長玢巖向上進(jìn)入張夏組,以鮞?;?guī)r為特征。近馬頭崖山

36、頂,在徐莊組與張夏組交界處附近有一小斷層。判斷斷層的依據(jù)有:具有標(biāo)志層,閃長玢巖巖層發(fā)生錯動;斷層面明顯,向南東傾,斷層面上有擦痕和階步(發(fā)育在斷層面上的一種小陡坎);破碎帶中有斷層角礫,但抗風(fēng)化能力弱。根據(jù)節(jié)理與斷層面銳夾角的方向指示本盤的運動方向也可判斷上盤下降,下盤上升,為正斷層。圖十七:馬頭崖小斷層五、封山寺山莊路線封山寺山莊路線是馬頭崖路線的繼續(xù),該路線由南流泉向西約600米至封山南坡,向北沿封山山脊至寺山腳下。實習(xí)任務(wù)是觀察張夏組、崮山組、長山組以及鳳山組的地層發(fā)育特征,還可以對封山寺山向斜進(jìn)行觀察。張夏組下部以大套鮞?;?guī)r發(fā)育為特征。鮞?;?guī)r抗風(fēng)化能力強,在地貌上常形成一個陡坎。

37、風(fēng)化面呈灰黃色,新鮮面呈深灰色。主要成分為方解石,滴鹽酸強烈起泡。具有鮞粒結(jié)構(gòu),鮞粒直徑小于2毫米,一般小于1.5毫米,大小不等。有的部分鮞粒相對富集,含量可達(dá)80%以上,有的部分鮞粒含量僅為50%。鮞粒為圓形或橢圓形,有正常鮞、橢球鮞、單晶鮞、表皮鮞等(放大鏡下可觀察到同心層)。鮞粒間膠結(jié)物顏色較淺,放大鏡下可見晶粒,故以亮晶膠結(jié)為主,局部有泥質(zhì)團(tuán)塊及生物碎屑。巖體具有一定層理及縫合線構(gòu)造,節(jié)理、溶洞發(fā)育,多數(shù)被方解石充填。方解石呈馬牙狀貼壁生長,分不同期次,由巖體向節(jié)理或溶洞中心期次逐漸變晚。鮞粒的成因有有機成因和無機成因兩種。有機成因是指鮞粒的形成于藻類以及細(xì)菌的作用有關(guān);無機成因是指在

38、碳酸鈣飽和或過飽和的溫暖的淺海環(huán)境,碳酸鈣將在核心表面發(fā)生沉淀作用,當(dāng)顆粒的表面沉淀物與海水處于平衡狀態(tài)時,將沉入水底,但在水動力的攪動下,再次升起接受碳酸鈣的沉淀,如此周而復(fù)始,直到水動力不能將其攪起。張夏組中部巖體顏色變深,為黃綠色中厚層頁巖夾薄層灰?guī)r。頁巖易風(fēng)化,性脆,可見大量碎片;灰?guī)r為細(xì)晶粉晶石灰?guī)r,無鮞粒。可看到紫紅色鐵質(zhì)沿裂縫侵染風(fēng)化。向上泥質(zhì)含量變高,灰?guī)r呈鏈條狀,可見大量三葉蟲化石(多為尾刺化石)。說明沉積環(huán)境水體加深,水動力條件減弱,為半深海環(huán)境,反映一期海進(jìn)。張夏組頂部以豹斑灰?guī)r最為典型。豹斑呈黃色或褐黃色,與周圍灰色或深灰色灰質(zhì)組分分界明顯,呈不規(guī)則狀,不均勻分布。豹斑

39、可能是藻類遺跡形成的,后期被泥質(zhì)充填或發(fā)生白云巖化作用。還可觀察到珊瑚骨架,后期發(fā)生白云巖化作用。呈扇狀。圖十八:豹斑灰?guī)r圖十九:珊瑚骨架灰?guī)r崮山組下部巖性為黃綠色頁巖夾薄層灰?guī)r,風(fēng)化后頁巖呈紙狀,灰?guī)r呈鏈條狀或疙瘩狀。崮山組中上部具一薄層竹葉狀灰?guī)r。礫屑無氧化圈,磨圓較好,大小混雜,分布雜亂無章,無定向性,膠結(jié)物為灰泥。沉積環(huán)境水體較深,相對比較遠(yuǎn)源,為遠(yuǎn)源深水重力流沉積。還具有生物碎屑灰?guī)r,后期發(fā)生白云巖化作用,在附近可觀察到底棲生物的潛穴,說明沉積環(huán)境水體變淺,而生物介殼化石多被打碎,又說明水體能量高。崮山組巖層成韻律,頁巖與灰?guī)r互層,反映水體深淺變化,海平面至少有30次升降運動。長山組

40、下部可見一層鮞?;?guī)r,鮞粒較張夏組變小,發(fā)紅色,沉積環(huán)境偏氧化。其與薄層具生物潛穴的灰?guī)r互層。向上可見礫屑灰?guī)r,礫屑呈灰色,邊緣具紫紅色氧化圈,排列雜亂,分布不均勻,有時可見放射狀、疊瓦狀排列。沉積環(huán)境水體較崮山組淺,形成于氧化環(huán)境,水動力較強,可能為近源淺水風(fēng)暴流沉積。長山組也具有不帶氧化圈的礫屑灰?guī)r。長山組巖性由下向上依次出現(xiàn)泥頁巖、無氧化圈的礫屑灰?guī)r、有氧化圈的礫屑灰?guī)r,表明沉積環(huán)境水體由深變淺。帶氧化圈的礫屑灰?guī)r中礫屑由下向上由雜亂分布到順層排列,且有變小的趨勢,表明風(fēng)暴能量由大變小。圖二十:帶氧化圈的礫屑灰?guī)r圖二十一:帶氧化圈的礫屑灰?guī)r鳳山組近頂部為藻疊層白云巖。新鮮面呈灰黃色,風(fēng)化

41、面發(fā)土色。主要成分為白云巖,半自形,呈砂糖狀,遇稀鹽酸緩慢起泡或不起泡,放大鏡下觀察晶洞可看到白云石晶體。中細(xì)晶等粒結(jié)構(gòu)。具疊層構(gòu)造。平面上觀察呈一圈一圈的藻類集合體,具核心及同心層狀構(gòu)造。核心部分粒度細(xì),多為粉晶白云巖;同心層至少發(fā)育35層,粒度較核心粗。白云巖化具有不均質(zhì)性,由于白云巖化作用是富鎂水體滲入巖石孔隙中,而粒度較細(xì)的部分孔隙也小,故該部分白云巖化程度低,相反粒度粗部分白云巖化程度高。剖面上觀察呈柱狀,明暗層相間,單層呈倒扣的碗狀。白云巖體表面具明顯的刀砍紋構(gòu)造,呈黑灰色。該地層結(jié)晶較粗,孔隙度高,儲油物性好,是寒武系中最好的儲集層段。由于地下水及地表水的溶蝕作用,該地溶洞十分發(fā)

42、育,處于喀斯特地貌初期。圖二十二:藻疊層白云巖平面圖圖二十三:藻疊層白云巖剖面圖 圖二十四:刀砍紋從北流泉村西沿封山北坡向寺山觀察,巖層傾向由北傾逐漸過渡到向南傾,中間地層較新,兩邊出露地層較老,為一向斜構(gòu)造,即封山寺山向斜。圖二十五:封山寺山向斜六、發(fā)云山褶皺路線該路線的觀察點主要位于劉杜鎮(zhèn)正北方向的發(fā)云山南及發(fā)云山東南溝。實習(xí)目的是觀察背斜構(gòu)造,建立背斜構(gòu)造的概念。下車位置為劉杜村,一路上依次可觀察到豹斑灰?guī)r,屬張夏組頂部地層;黃綠色頁巖夾薄層灰?guī)r,屬張夏組中部地層,有的直立或發(fā)生褶曲變形;閃長玢巖,為徐莊組與張夏組之間的地層。圖二十六:發(fā)云山背斜發(fā)云山巖層總體北傾,根據(jù)植被覆蓋量可判斷巖

43、性,由下至上依次為張夏組豹斑灰?guī)r(植被不發(fā)育)、崮山組泥頁巖夾薄層灰?guī)r(植被發(fā)育)、紫紅色帶氧化圈礫屑灰?guī)r(不是標(biāo)志層)、長山組底部鮞?;?guī)r、礫屑灰?guī)r與生物碎屑灰?guī)r及頁巖互層(植被較發(fā)育)、鳳山組頂部藻疊層白云巖及鹽溶白云巖(植被不發(fā)育),地層逐漸變新。寨山巖層北東傾,逐漸過渡為向東傾。四周山或高地所包圍的洼地核心地層為張夏組鮞粒灰?guī)r,即背斜的核部;背斜兩翼由黃綠色頁巖夾薄層灰?guī)r、豹斑灰?guī)r、崮山組及長山組所組成。發(fā)云山大背斜軸近東西向,長約300米,核部出露寬度約150米,為短軸背斜。核部節(jié)理最發(fā)育,受擠壓應(yīng)力,在軸部產(chǎn)生裂縫。七、新汶西西周水庫路線該路線的主要實習(xí)內(nèi)容為對黑云斜長片麻巖的觀察

44、、觀察并描述新泰垛莊大斷裂以及官莊組和奧陶系之間的角度不整合接觸。西西周水庫(四清水庫)北西方向一公里的采石場內(nèi)可見侵入巖巖體(花崗閃長巖)經(jīng)變質(zhì)作用形成黑云斜長片麻巖,形成時間為27.1億年前的晚太古代。新鮮面呈黑灰色。暗色礦物主要為黑云母及角閃石,連續(xù)性較好,淺色礦物主要為中酸性斜長石及石英,連續(xù)性較差,兩者相間排列。具變晶結(jié)構(gòu)、片麻狀構(gòu)造??梢娸^明顯的片麻理,傾向西南傾。片麻理的方向反映擠壓應(yīng)力的方向。在巖體中常見一些黑色條帶,團(tuán)塊,為黑云母、角閃石等暗色礦物局部富集形成,這是變質(zhì)分異作用的結(jié)果,即成分和結(jié)構(gòu)構(gòu)造比較均勻的巖石變質(zhì)時,在不發(fā)生部分熔融或交代作用的情況下,由于溫度、壓力等的

45、影響,使巖石中某些組分發(fā)生遷移聚集和重新組合,形成成分和結(jié)構(gòu)構(gòu)造不均勻的變質(zhì)巖的作用。巖體的完整程度稱為塊度,該巖體塊度中等,可見節(jié)理構(gòu)造。巖體局部具有帚狀構(gòu)造(旋卷構(gòu)造),一頭收斂,一頭散開,是變質(zhì)作用過程中圍繞核心發(fā)生旋轉(zhuǎn)而成。巖體中可見古風(fēng)化殼,平面上分布不均勻,呈透鏡狀,孔隙、裂縫十分發(fā)育,形成跟水流和搬運營力有關(guān)。新泰垛莊大斷裂是新汶盆地的北部邊界斷裂,全長約140,呈現(xiàn)舒緩波狀形態(tài),南部和郯廬大斷裂相交,往北至泰安市角裕鎮(zhèn)附近隱伏于泰山山前平原。本區(qū)西西周水庫至榆山一帶斷層出露較好。斷層下盤,即北盤,為太古界片麻巖,經(jīng)風(fēng)化剝蝕后,地形低矮而平緩;斷層上盤,即南盤,為中奧陶統(tǒng)灰?guī)r,巖

46、層向南傾斜,榆山即為該灰?guī)r組成,地勢向南變緩。斷層下盤地層老,上盤地層新,如今兩地層幾乎在同一層面上,故上盤下降,下盤上升,為正段層。斷層面斷續(xù)裸露成高約0.5 2米的斷層崖,較直立,是由于斷層兩盤巖性不同,下盤巖體抗風(fēng)化能力較差,差異風(fēng)化形成的,基本上向南傾,部分地段又略向北傾,說明斷層面為扭曲的起伏狀。斷裂帶中可見石灰質(zhì)角礫巖,礫石成分以灰?guī)r為主,分選差,次棱角狀,無明顯定向排列,礫石間填隙物為泥質(zhì),氧化后呈紅色,局部可見鈣質(zhì)膠結(jié)。榆山南坡可見一小斷層,將官莊組地層與奧陶系灰?guī)r地層斷掉,斷層面明顯但斷裂帶不明顯。斷層面上可見節(jié)理被充填后形成的方解石脈以及擦痕,但擦痕多數(shù)被方解石脈蓋住。圖二

47、十七:新泰垛莊大斷裂榆山附近剖面圖圖二十八:官山組奧陶系角度不整合示意圖榆山山頂覆蓋了第三系頁巖夾礫巖,而其下則是奧陶系石灰?guī)r,兩者之間具有明顯的角度不整合接觸關(guān)系,即官山組奧陶系角度不整合。新泰垛莊大斷裂也延伸至此。巖性可表示為:風(fēng)化殼 泥頁巖 第三系頁巖夾礫巖 灰?guī)r 奧陶系頁巖夾灰?guī)r泥質(zhì)膠結(jié)片麻巖 太古界巖體中可見碳酸鹽結(jié)核,能反映古氣候、構(gòu)造運動期次,是不整合面的標(biāo)志,比風(fēng)化殼更靠近地表。八、甄家莊 分水嶺 盤古莊路線該路線主要觀察下中侏羅統(tǒng)汶南組和上侏羅統(tǒng)分水嶺組(更趨向于歸為白堊紀(jì)地層)陸相沉積的巖性特征。分水嶺組主體巖性為深灰色頁巖夾泥質(zhì)粉砂巖。以頁泥巖為主,抗風(fēng)化能力弱,易破碎,

48、節(jié)理十分發(fā)育。具有小薄夾層,為粉砂質(zhì)泥巖或泥質(zhì)粉砂巖,抗風(fēng)化能力較強,凸出于巖體表面,較硬,還可見少量白色泥灰?guī)r透鏡體。具有低角度交錯層理。總體粒度非常細(xì),沉積環(huán)境為淺湖 半深湖亞相。巖性由泥頁巖變?yōu)榉凵皫r,說明沉積環(huán)境水體變淺,為一小旋回;由下往上,粉砂巖層厚度不斷增大,說明沉積環(huán)境水體總體變淺,為進(jìn)積式沉積,為大旋回。一個大旋回中包含多個小旋回,說明湖平面變化相對頻繁。沿公路向前走,可見一個小斷層,斷裂帶發(fā)生古土壤化。此處泥質(zhì)粉砂巖層厚度很大,局部呈疙瘩狀,原因是選擇性地沿層理和節(jié)理風(fēng)化而成(此時的風(fēng)化面就是原來的節(jié)理面)。具有低角度交錯層理、楔狀交錯層理、波狀交錯層理等,可見稍變形的層理

49、,反映了沉積環(huán)境中有一個坡度,造成沉積物成層沉積時有滑動。巖石中白云母片含量增多,易發(fā)生風(fēng)化,說明更靠近物源區(qū)了(近湖岸線),黑色物質(zhì)為炭屑。繼續(xù)向前,在公路一側(cè)的巖層中發(fā)現(xiàn)硅化木,且?guī)r石粒度整體變粗,砂巖厚度變大,局部含礫,層理以炭屑富集表示,可能為三角洲河道沉積。公路另一側(cè)巖層上可見側(cè)積層(凸岸加積,凹岸遭受侵蝕),河道走向與側(cè)積層垂直,還可見向上變細(xì)的粒序?qū)永砗徒诲e層理,反映水流強弱多期變化。向前下了公路到達(dá)一凹地,此處巖性為巖屑砂巖,含有云母片和黑色火山碎屑物質(zhì),砂巖呈薄片狀,層理十分發(fā)育??梢姶笮筒蹱罱诲e層理,層系與層系之間相交。屬河流沉積或三角洲分流河道沉積。砂巖與砂巖(即河道沉積

50、物與河道沉積物)之間的物質(zhì)為紫色泥質(zhì),發(fā)生古土壤化可能為陸上氧化環(huán)境。巖層中可見鈣質(zhì)結(jié)核,是氧化暴露面的標(biāo)志,屬水上平原相沉積。圖二十九:分水嶺組深灰色頁巖夾泥質(zhì)粉砂巖上侏羅統(tǒng)汶南組中下段(沉積物與火焰山類似)主體巖性為紫紅色砂巖與礫巖互層,屬于干旱條件下河流相沉積。該套礫巖呈透鏡狀,向兩邊礫巖厚度變薄,粒度變小。礫石磨圓好但分選差,有一定的排列方向,呈疊瓦狀排列。礫石成分以石英巖及太古界的片麻巖為主(花崗片麻巖風(fēng)化后留下鉀長石,顏色發(fā)紅)。屬河道底部滯留沉積。砂巖為長石砂巖,泥質(zhì)膠結(jié),故膠結(jié)化較疏松。構(gòu)造類型有平行層理、板狀交錯層理及楔狀交錯層理。其中平行層理主要產(chǎn)于砂巖中,細(xì)層平直并與層面

51、平行,常與大型交錯層理共生;板狀交錯層理紋層間平行,層系界面為平面且相互平行呈板狀延伸;楔狀交錯層理層系界面相互不平行,為水流疊覆沖刷造成。河道沉積砂體橫向變化快,發(fā)育有很多隔層。圖三十:板狀交錯層理圖三十一:楔狀交錯層理第三章 認(rèn)識與體會這是上大學(xué)以來第二次野外地質(zhì)實習(xí)。與秦皇島地區(qū)地質(zhì)認(rèn)識實習(xí)不同,魯東地區(qū)地質(zhì)實習(xí)更側(cè)重于專題研究,要求我們不僅僅滿足于老師的講解和指導(dǎo)書上的知識,還要做到自己去鉆研、思考和總結(jié)。在秦皇島實習(xí)時觀察到的巖石大多屬于沉積巖,而這次實習(xí)三大巖類都有涉及,使我進(jìn)一步認(rèn)識到巖漿巖、沉積巖、變質(zhì)巖各自的特點及之間的差別。巖漿巖是由地殼內(nèi)部上升的巖漿侵入地殼或噴出地表冷凝而成的,又稱火成巖。實習(xí)過程中可觀察到的巖漿巖有黃島張屯嘴處的四種巖漿巖侵入體,即深成侵入巖花崗巖、細(xì)晶巖、淺成侵入巖輝綠巖和正長斑巖(后期發(fā)生硅化)

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