班 级:资源09-2
姓 名:徐彬
学 号:09016204
指导教师:马在平
中国石油大学(华东)地球资源与信息学院
2010年9月
目录
前言-------------------------------------------------------------------------------------3
第一章 实习区地质概况------------------------------------------------------------4
一、地理轮廓------------------------------------------------------------------4
二、实习区位置---------------------------------------------------------------4
三、实习区构造及地层------------------------------------------------------5
第二章 路线地质研究---------------------------------------------------------------6
一、胶南海岸路线--------------------------------------------------------------6
二、金沙滩路线-----------------------------------------------------------------7
三、昌乐火山群路线-----------------------------------------------------------9
四、马头崖路线-----------------------------------------------------------------11
五、封山路线--------------------------------------------------------------------15
六、发云山路线-----------------------------------------------------------------17
七、西西周路线-----------------------------------------------------------------18
八、汶南路线--------------------------------------------------------------------20
第三章 认识与体会-------------------------------------------------------------------22
致谢---------------------------------------------------------------------------------------22
主要参考文献---------------------------------------------------------------------------23
前言
本次鲁东地区野外地质专题实习开始于8月17日结束于8月26日,共计十天,其中野外实习8天,室内整理总结与休息2天。实习地点遍及山东省东部青岛市黄岛区,胶南地区,昌乐,新泰市等。本次实习由中国石油大学资源与信息学院资源勘查工程08级1—6班与地质专业1—2班组成学习队伍,和由陈清华,邱隆伟,马在平等八位经验丰富的老师组成的指导队伍,强大的师资队伍为本次实习的结束提供了最有力的支持。此次实习计划8天内共跑过野外地质路线,具体安排如下:
8月17日----------胶南境内海岸路线;
8月18日----------金沙滩路线;
8月19日----------昌乐火山群路线;
8月21日----------马头崖路线;
8月22日----------封山路线;
8月23日----------发云山路线;
8月25日----------西西周路线;
8月25日----------汶南路线;
本次实习我们依次观察了破坏型三角洲地貌特征及其相应结构,典型岩浆岩特征及与侵入体综合地质研究,古火山口的产状及其特征形态,新汶地区地质构造。通过野外地质路线的教学,针对野外典型地质现象展开详细剖析,从对地质现象的形态描述到成因解释均作了详细阐述,使我们更透彻的理解基础理论知识,同时每次对地层的描述,对岩石标本的采取,对各种地质现象的观察,都锻炼了我们野外动手能力,使我们能够尽快掌握野外工作方法并培养了创新思维。最后,在整个野外实习过程中,我们学会了团体合作的精神,发挥了互帮互助的良好品质,开展了积极热烈的讨论,为整个实习增添了无尽的欢乐。从而促使本次实习快乐而的结束!
兰志勤
2010年10月
第一章实习区地质概况
本次实习涉及山东多个地区,地点分散。为有助于建立各个实习地点地质特征的整体观念,特设“实习区地质概况”部分,以便于同学们能更好的分析掌握此次实习内容。
一.地理轮廓
山东省位于中国东部沿海、黄河下游,地理坐标:东经114°36′~122°43′,北纬34°25′~38°23′。境域包括半岛和内陆两部分,胶东半岛突出于渤海与黄海之中,与辽东半岛遥相对峙;内陆部分自北向南与河北、河南、安徽、江苏四省接壤,全境南北最长约400多千米,东西最宽约700多千米,总面积约153300平方米。
图1 山东省地理位置
二.实习区位置
本次实习地点主要分为四大区域:黄岛区,胶南市,昌乐县,新汶地区。下面依次具体介绍该四大区域位置。
1.黄岛区
黄岛实习区地处山东半岛南部,东南濒临黄海,西北连接陆地。行政区划上属于青岛市,包括两市一区,即胶州市、胶南市和黄岛区。同三高速和环胶州湾高速两条高速公路穿过实习工区,另外还有国道204,省道329和328,以及多条县级公路,因此交通十分便利(图3-1)。工区内地貌为滨海丘陵。大体有三个山系:东南是崂山山脉,山势陡峻主峰海拔1132.7米;北部为大泽山(海拔736.7米);南部为大珠山(海拔486.4米)、小珠山(海拔724.9米)等组成的胶南山群。山丘基本由火成岩组成,丘陵之间被断陷盆地分割,主要有莱阳盆地、桃村盆地等。丘陵外缘,散布着沿海平原,宽度自数公里至十余公里不等。海岸分为岬湾相间的基岩海岸、泥质粉砂海岸和砂砾海岸等3种基本类型。
2.胶南市
胶南市位于青岛市区的海西岸,北纬35°35′至36°08′,东经119°30′至120°11′,东与黄岛区接壤。属滨海低山丘陵区,海岸线长达138公里,较大港湾有胶州湾、唐岛湾16处,天然港口主要有积米崖、小口子、杨家洼、贡口、董家口等,沿岸岛屿10余处,海域面积近500万亩。境内山岭起伏,小珠山、铁橛山、藏马山和大珠山崛起于中部,构成东北--西南向隆起脊梁,支脉蔓延全境,有大小山头500余座。山岭之间,有大小河流125条,其中较大河流10条。地势西北较高,东南偏低,自西北向东南倾斜入海。
3.昌乐县
昌乐县位于山东半岛内陆,隶属山东省潍坊市,东距潍坊城区25公里,西界临朐、益都,南与安邱隔河相望,北与寿光接壤。区内低山丘陵起伏,沟壑纵横,分布有大小山头200余座,多属泰山山脉的沂山支脉。山地面积占总面积的70%左右。临朐平均海拔250米,昌乐西部、南部为1 70米,东部、北部为150米,在地势上总体具有南高北低,西高东低的特点。境内河流以雨源性为主,较有影响的河流有汶河、白浪河、玙河、桂河、丹河、弥河等。土壤以褐土、棕壤和潮土为主。
4.新汶地区
新汶盆地是鲁西南一个小型的新生代陆相盆地,在大地构造上称为“新汶单断拗陷”,形态上为一箕状的、不对称向斜盆地,基底为太古界的变质岩。盆地位于山东省新泰市境内,南界为刘杜、南流泉、马头庄、盘车沟一线以北,北界位于榆山、西西周水库一线南,西至碗窑头,东到东住佛,长约30千米,最宽处达17.5千米,面积为400平方千米。盆地边缘为山区,海拔高度为300-500米,北高南低,东窄西宽,中部地势较低,小汶河横贯东西,磁(窑)—莱(芜)铁路由盆地中部通过,公路成网,四通八达,交通便利。
三.实习区构造及地层
根据地层总体发育情况,在全国地层区划中,山东省属华北地层大区(V)、晋冀鲁豫地层区(V4),据三级区划原则可分为华北平原(V48)、鲁西(V410)及鲁东(V411)三个地层分区(图1-1)。
实习区中黄岛实习区地层属华北地层大区(V),晋冀鲁豫地层区(V4),鲁东地层分区(V411),胶南地层小区(图3-2)。以元古代地层和中生代白垩纪地层发育为特征。胶莱盆地内白垩纪地层层序清楚,露头良好,为中国东部陆相地层划分的标准之一。昌乐地区沂沐断裂带大面积分布的地层是第三纪基性——超起基性火山,暑友沉积岩夹层,以及太古界变质岩系,而古生界、中生界则出露较少。新汶地区新汶盆地中部被近代沉积物充填,南北山区地层露头良好尤以南区出露更为完整。区内地层走向北西110°~125°,倾向北东,倾角10°~26°,
由南向北地层逐渐变新。发云山、马头崖及盘车沟以北的朝阳洞山一带为寒武系地层分布区,且发育较完全;山后村、寺山庄和颜庄一线以北至碗窑头、孙村和甄家庄一线以南平坦而开阔的范围为奥陶系分布区,本区缺失上奥陶统、志留系、泥盆系和下石炭统地层;区内磁莱铁路沿线及汶河、甄家庄以北地区为石炭系、二叠系分布区,分布局限,发育不全;中生界地层仅在东都附近有零星出露,主要发育在蒙阴地区中,上侏罗统蒙阴群的汶南组、分水岭组的标准剖面就在这
里;下白垩统的青山组在常路以东也有广泛出露;第三系官庄组主要分布于骑路官壮、常路一带,在完庄一带出露也较好;第四系很薄,主要分布于盆地的低洼地区。
第二章地质路线研究
一.胶南海岸路线
该路线主要通过风河河口,月亮湾海岸两个点位来观察破坏型三角洲及其相应结构。
1风河河口
风河源头位于大珠山附近,属季节性天然河流,因此河口处三角洲发育不完整,并遭受人工破坏较为严重。
1)生物潜穴
生物潜穴是一种垂直、柱状且无衬壁的居住潜穴,内迹保存,形态各异,主穴道直径因生物个体大小而定。在潜穴通道口,可见挖掘洞穴时搬出的球粒,若在低能区则为泥质,而在后滨和前滨等硬底质区则为沙质。有些泥球粒就围绕洞口堆放,形践宝塔状的出口,高达几~十几cm。在硬底沙质地区则为铁饼状,由于球粒易吸水塌陷;形如花瓣状的饰物围绕在通道出口处。
2)生物足迹
沙面上可见成片的鸟足痕迹。
图2生物潜穴 图3生物足迹
3)水位痕
水位痕是由海水暂时稳定时冲到最前方的一些植物、贝壳碎片、矿物颗粒等组成的标示水位的线迹,在风河河口附近可见有植物或黑云母白云母组成的水位痕。
4)流痕
流痕是在水位降低,沉积物即将露出水面时,薄水层汇集在沉积物表面上流动时形成的侵蚀痕。一般呈齿状、梳状、穗状、树枝状等。潮坪上形成的流浪,主要与退潮流有关,海滩上形成的流痕,主要与回流有关。
5)气泡沙
在高潮线与次高潮线附近的海滩表面,常常发现大量的圆形或椭圆形孔洞,
直径1mm到十几个mm,脚踏在这些沙粒上面尤其觉得松软,这就是气泡沙。金德利认为这种松沙是在冲流水首次覆盖先前的干沙时由于空气被逐出形成的。排气的过程本身就会形成疏松的粒状小沙团,而更为重要的是那些空气被包裹和存留于海滩中小斑块内,使沙形成蜂窝状构造。
图4水位痕 图6波痕 图7干涉波痕
6)波痕
由介质流动或非粘性沉积物表面形成的波状起伏的层面构造。按对称性可分为:对称波痕和不对称波痕;按波痕成分可分为:浪成波痕、流水波痕、风成波痕、修饰波痕、干涉波痕等等。
(a)浪成波痕
可以分对称和不对称。前者的特点是波脊两侧对称波痕的波长和波高,波峰尖,波谷圆滑,大多数波脊平直,部分出现分叉,波长从0.9~200厘米,波高0.3~23厘米,波痕指数4~13,大多数6~7。后者外形与流水波痕相似,波长1.5~105厘米,波高0.3~20厘米,波痕指数5~16,大多数在6~8之间,不对称指数1.1~3.8。它与流水波痕的区别在于内部构造不同。
(b)流水波痕
峰谷均圆,为不对称波痕,陡坡倾向指示水流方向,波痕指数大于5,波脊形成多样,流速增加可依次呈现直线状、波状、链状、舌状、新月状等等。
(c)风成波痕
峰谷均圆,波峰宽,波谷宽,颗粒大小为波峰粗波谷细,极不对称,波痕指数30—70,或更大,波脊平直。
(d)干涉波痕
由多个流水波痕同时作用形成。
(e)修饰波痕
早期形成的波痕被后期形成的流水作用改变影响而形成的。
波痕研究的意义:
1了解当时沉积环境。
2判断水流方向。
3判断地层顶底关系。
4判断古海岸线位置及延伸方向。
7)障碍痕
在较大的砾石或贝壳后会留下两道凹槽,这是由于水的回流过程中形成的。
礁石、脉岩、细晶岩 由于其中石英含量较高,故抗风化能力较强。
二.金沙滩路线
1.绿嘴岛
位于凤凰山下,主要观察三角洲前缘。
其中岩石类型为中酸性火山岩:安山岩(斑晶以钾长石为主)和流纹岩。
流纹斑岩: 斑晶结构,斑晶为石英和钾长石,基质肉眼难辨,可见流纹构造。
石英二长岩: 中粒结构,钾长石含量达50﹪,斜长石含量达30﹪,石英含量达18﹪,暗色矿物约为2﹪。
图8流纹斑岩 图9石英二长岩
安山岩: 绿色,斑状结构,斑晶为斜长石,但基质肉眼难辨。
海岸上出露的基质为安山岩,暗色矿物风化成绿色,可能是发生绿泥石化或绿帘石化。
2.张屯嘴
1基岩:中粗粒黑云角闪石石英二长岩。
2脉岩: 在岩浆岩体内部或其附近围岩中形成的呈脉状产出的岩浆岩它 们经常充填围岩裂隙以及岩墙岩脉岩床等形态,产出的脉岩分为细晶岩
类,伟晶岩类,煌斑岩类。
其中细晶岩类,伟晶岩类详见《矿物岩石学》(中国石油大学出版)在此不作累述。下面介绍煌斑岩,
煌斑岩:细粒致密块状基性脉岩,常可发现角闪斑晶,为片麻岩之侵入岩脉。煌斑岩为一种浅成岩,具煌斑结构,通常颜色较深,含有由暗色矿物组成的斑晶,在肉眼观察时,其标本闪闪发光,因此而得名。暗色矿物含量很高,主要为黑云母、角闪石、辉石,其含量在斑晶或在基质中不少于30%,且自形程度良好。常见的浅色矿物有斜长石、正长石等,它们都局限在基质中;此外,还有较多的含挥发分的矿物。随着深色矿物和浅色矿物组合的不同,可划分为云煌岩、云斜煌岩、闪斜煌岩、 拉辉煌岩、方正煌斑岩等。煌斑岩脉大多与深成岩体有关,侵入于岩体或其围岩中,也有一些与火山岩有关,并经常显示热液蚀变的标志。煌斑岩按其成分而言,几乎都是镁铁质岩或超镁铁质岩。根据斑晶的性质同基质相对比,推测有些煌斑岩可能是混染成因,如某些含石英的云煌岩,可能是花岗岩质物质被基性岩浆部分同化而成。
在张屯嘴可见到二条岩脉,一条为细晶岩脉,斑晶为钾长石,基质为石英与钾长石,属花岗细晶岩;另一条为煌斑岩脉,斑晶为角闪石,辉石,颜色呈墨绿色。两者接触关系为细晶岩脉切割煌斑岩脉,这说明细晶岩脉晚于煌斑岩脉形成。
图10张家屯嘴岩脉切割现象
3.金沙滩东侧脉岩
此处切割关系为细晶岩脉切穿二长岩。
三.昌乐火山群路线
昌乐---临朐地区位于华北地台鲁西台背斜,昌乐-潍坊凹陷的南端,郯庐断裂系沂沐断裂带的主干断裂之一鄌郚---葛沟深断裂(图4-2),西侧靠近益都大断裂。受其影响,在昌乐---临朐地区形成了北东向和北西向两组断裂构造。这两组断裂将沂沐断裂带邻近地带切割成一些菱形地块,两组断裂的相交部位是岩浆上升的通道,控制了区内新生代火山岩的分布。
1.团山子火山口
火山岩性质:碱性橄榄玄武岩。
风化面为灰白色或红褐色,新鲜面为灰黑色,可见长石,橄榄石,辉石,角闪石等矿物的包体,基质为隐晶质。
火山锥:呈倒挂扇形,下面变宽,往上逐渐变细。火山锥在冷凝时由外向内依次冷凝形成等温面,即具等温面构造(在同一等温面上表示冷凝时温度大致相等)。
整个火山口的火山柱上窄下宽。柱面一般呈五边形或六边形且方向向火山口,可见柱状节理构造。
柱状节理构造:岩浆喷出地表,在冷凝收缩时垂直熔岩层面(冷却面)。可形成规则多变形长柱体,柱体断面形态可以是四边形、五边形、六边形、甚至七边形等多种形状。一般认为它是由于熔浆在均匀而缓慢地冷却条件下形成的。柱状节理多见于厚层基性熔岩中,也可见于中性及酸性岩中。
图11火山侵入相中柱状节理柱 图12火山柱
图13团山子火山口外侧的火山集块---火山角砾
2.昌乐南部火山群
此处大致产生的是裂隙式火山喷发,一般的火山锥产状为倒挂扇形。
在接触面的两端,火山锥的整体形态发生变化,因此可判断火山个数及分布情况。
3.北岩古火山群
北岩火山群位于团山子火山口西北部,城南约十四公里处北岩镇,多个火山喷发中心沿北东向断裂分布,属裂隙式喷发,二者的形成时间大致相同。熔岩台地较发育。海拔200多米,相对高差70—90米,在其周缘,沿北东、东西向断裂分布着多个火山锥。
图14火山柱状节理
火山锥的观察:北岩火山群中的火山锥仍属熔岩锥,但较团山子规模大,相对高差大,其火山口呈椭圆形,其长轴方向与北北东向断裂方向一致。
火山颈相的观察:
1)柱状节理的观察
呈倒挂扇形的节理发育,多柱体向喷发中心聚拢呈倒挂扇形,根据柱体的聚拢方向,可以确定该火山锥沿北北东向至少有2个喷发中心(思考2个喷发中心的形成顺序),与团山子相比,柱体的横切面形态规则性更强,中部五边形、四边形、六边形更为发育。可见弧形等温线发育。
2)物质组成特征
颜色较团山予火山颈物质更深,岩性更致密。大量来自深源的包体和长石单晶体也更大。可见蓝宝石包体。岩石呈斑状结构,总体来说较团山子晶体粒度更小,斑晶主要由橄榄石、辉石组成。偏光显微镜下观察,成份与团山子火山颈相同,但基质结晶更差,呈间隐结构,即由斜长石微晶组成的间隙中充填着玻璃质、隐晶质。上述特征表明,北岩火山岩较团山子火山岩喷发、冷凝速度更快。
四.马头崖路线
1.位于马头崖西南方向主要观察黑云母斜长片麻岩。岩石内部呈现出一 定的定向性,这是由于暗色矿物(黑云母、角闪石等)的定向排列呈 现出来的,与斜长石,石英颗粒的拉长形状也有关。
片麻状构造:片柱状的暗色矿物在浅色粒状矿物中不连续的定向排列。
黑云母斜长片麻岩:灰黑色,含石英、斜长石、黑云母,片麻状构造,鳞状变晶结构,原岩是太古宙形成的侵入岩,岩体节理发育,方向各异,存在石英脉,钾长石,电气石,充填于解理缝,由于节理发育,故可作为储油层。
图15黑云母斜长片麻岩
地层:在一定的地质历史时期形成的层状产出的岩石(沉积岩、火山岩、变质岩),侵入岩不可成为地层,仅可称为岩体。
2.朱砂洞组与下伏片麻岩分界点
朱砂洞组可分为两段:下段为白云岩段;上段为灰岩段。
马头崖西下部的片麻岩形成于25亿年前,上段为朱砂洞组的灰质白云岩。
朱砂洞组最早形成于早寒武纪,约5.4亿年前,中间缺失20亿年前左右的岩石。上下岩层为沉积接触。
注:灰岩与白云岩的区别
1滴稀HCl,剧烈起泡的是灰岩,没反应的是白云岩。
2外观特征:白云岩岩石表面刀砍纹发育。
3颜色:白云岩风化面为土黄褐色,新鲜面为土黄色;灰岩风化面为灰白色,新鲜面为灰黑色。
4用手轻摸新鲜面会感觉到白云岩粗糙有颗粒感,灰岩表面光滑。
3.马头崖西部
上部为朱砂洞组灰岩,含燧石条带。
图16含硅石条带的白云岩
图17含燧石条带的白云岩
下部为中生代白垩纪的浅成侵入岩,顺朱砂洞层间落入,产状为岩床,属中性闪长玢岩。
闪长玢岩:灰褐色,斑状结构,斑晶为灰白色斜长石和角闪石。
图18闪长玢岩
可见叠层藻灰岩或藻礁灰岩。
图19叠层石上表面 图20叠层石剖面
4.地层分界点
下层为朱砂洞组灰岩,上部为馒头组页岩。页岩产状为倾角20°倾角NE12°。馒头组整体特点是碎屑岩较多,分为上、中、下三段。
上段:砂岩为主,称为层间砂岩段,发育为各种层理,层面构造。
中段:主要为页岩、粉砂岩、薄层灰岩。
下段:碎屑岩与灰岩近于相等,向上页岩变薄,灰岩增多。
5.沿馒头组上段侵入的闪长玢岩呈岩床产出。
可见对称性较好的波痕,推测为浪成波痕。
6.马头崖顶断层
依据:① 闪长玢岩被切割而错开。
② 存在明显的破碎面。
特征:断层面向南东方向倾斜,倾角较大,而且上盘下降,故为高角度正断层。 图21马头崖顶断层
图22
五.封山路线
封山路线是马头崖路线的继续,是新汶盆地中、上寒武纪的地层较好的观察路线。该路线由南流泉向西约600m至封山南坡,向北沿封山山脊至寺山脚下。发育的地层由张夏组、崮山组、长山组以及凤山组等,除可以观察地层发育特征,还可以对封山—寺山向斜进行观察。
1.张夏组
分为三段,下段:以厚层鲕粒灰岩为主;
中段:以黄绿色页岩与薄层灰岩交替为主;
下段:豹斑灰岩。
观察张夏组鲕粒灰岩:
从结构组分上看属于颗粒灰岩,鲕粒含量大于50﹪,颗粒间为灰泥、亮晶、胶结物;鲕粒之间为亮晶、胶结物。,粒径一般1—2mm,分选较好,方解石胶结。鲕粒分布不均,局部较集中,风化后常呈黄褐色。就鲕粒石灰岩而言,致密坚硬,在野外往往形成陡坎地貌。关于鲕粒石灰岩的形成环境,前人作过详细的研究。有人认为鲕粒的形成受两个因素的控制,一是搬运水流的强度,即能够把作为鲕粒核心的颗粒搬运到成鲕环境中去的水流强度,二是成鲕环境中水的动荡强度。如果水体的动荡强度大于水流的搬运强度时,所有的颗粒都悬浮在水体中,并
处于反复运动状态,形成正常鲕。当水体的动荡强度略大于水流的搬运强度时,形成表鲕。若水体的动荡强度小于水流的搬运强度时,就没有鲕粒形成。有人对巴哈马滩现代鲕粒形成环境观察后指出:鲕粒的同心层数目表示其呈悬浮状态的次数,鲕粒同心层壳的厚度可以指示反复悬浮沉积过程的时间长短。潮汐砂坝和潮汐三角洲地区是形成鲕粒的理想环境。一般来说,泥晶鲕粒石灰岩形成于低能的的潮下带或局限海,亮晶鲕粒石灰岩形成于高能的潮间带或潮下带上部。总之鲕粒形成环境为水动力作用强。鲕粒灰岩风化面灰白色,新鲜面灰黑色。顶部可见黄绿色页岩与薄层灰岩交替即分段。
图23鮞粒灰岩 图24大套鮞粒灰岩
2.豹斑灰岩
豹斑为浅色,灰色的斑点,黑色为苔藓。灰色部分碳酸盐含量较多,白色部分为白云岩。
可见放射状的不均匀白云岩化的球藻灰岩,燧石条带和燧石
图25豹斑灰岩 图26放射状球藻灰岩
3.崮山组与张夏组分界处可见链条状灰岩,疙瘩状灰岩。往上页岩减少, 灰岩增多。即泥质减少,灰质增多。
可见竹叶状灰岩,泥质条带灰岩。
崮山组可分为三段,下部:主要为黄绿色页岩与链条状薄层石灰岩互层,风化后页岩呈纸状石,灰岩呈碎块状或疙瘩状。
中部:为小竹叶石灰岩、泥质条带石灰岩或疙瘩状石灰岩夹页岩。
上部:豹斑石灰岩、泥质条带石灰岩夹竹叶石灰岩
4.炒米店组
由可见带红色氧化圈的竹叶状灰岩即可判断进入了炒米店组。
炒米店组均为灰岩(各种灰岩)。观察可知灰岩上存在突出的已白云岩化的虫孔。
5.三山子组
下段:薄层至中厚层白云岩;
中层:中厚层白云岩。
白云岩颗粒较粗,感觉像砂,这是因为白云岩晶粒长大,形成粉晶。
可见叠层构造粉晶白云岩,柱状叠层石直径为15—40cm,具有核心及同心层状构造,横剖面为环状,纵剖面为倒扣碗状,呈溶蚀地貌产出。
图27叠层构造白云岩
6.封山---寺山向斜
从北流泉村西沿封山北坡向寺山观望,岩层倾向向北并逐渐过渡到向南倾,中间地层较新,两边地层较老,可知此为向斜构造。
图28封山---寺山向斜
六.发云山路线
本地从山脚下往山顶依次可见馒头组页岩内的闪长玢岩侵入体,张夏组下段的鲕粒灰岩,中段的薄层灰岩与黄绿色页岩互层,上段的豹斑灰岩。并且据此研究此为球藻灰岩,再往上为崮山组的链条状或疙瘩状灰岩,与黄绿色页岩互层。在本条路线中主要的任务为观察发云山处的背斜和向斜,建立褶皱的概念。
1.从山下向上依次可见馒头组页岩内的闪长玢岩侵入体,张夏组下段的鲕粒灰岩,中段的薄层灰岩与黄绿色页岩互层,上段为豹斑灰岩。据研究此为球藻灰岩,球藻好似绿色大绣球,再向上可见崮山组链条状灰岩,疙瘩状灰岩与黄绿色页岩互层。关于疙瘩状灰岩成因是在硫酸钙补偿深度下,硫酸钙不连续沉积造成的。
2.发云山南邻可见断层,断层面较陡,可见一个整齐的断层面,上盘靠近断层面,岩层近于直立,再向边缘方向略倾斜,由于牵引作用导致,下盘为豹斑灰岩(张夏组上段),因此可知此断层为上盘下降,下盘上升的正断层。
图29发云山南邻断层
3.发云山背斜
发云山南短轴背斜的核部为张夏组第一段(∈2Z 1)深灰色中厚层鲕粒石灰岩(未全部出露)组成,两翼为张夏组第二段黄绿色页岩、第三段豹斑石灰岩夹黄绿色页岩、崮山组及长山组所组成。地层产状:南翼137°∠26°,北翼20°∠18°。轴面微向北倾,枢纽东高西底,东部转折端产状平缓(倾角在15°以内),并被小型纵折断层切割。西部转折端被第四系覆盖,背斜核部裂隙发育,形成低洼的负地形,即所谓的“背斜成谷,向斜成山”。
图30发云山南短轴背斜横剖面
七. 西西周路线
榆山—西西周路线由新泰市城西沿公路至葛沟桥,向北至榆山一带,再到西西周水库(四清水库)附近。由葛沟桥向北沿水渠至榆山北坡,主要观察官庄组,进一步掌握碎屑岩的描述方法,分析官庄组的物源和沉积环境,建立喜马拉雅运动的概念。.榆山至西西周水库一带观察新泰——垛庄大断裂,了解它的基本特征,明确它在大地构造划分中的作用,判断断层与角度不整合的区别。.片麻状花岗闪长岩的观察,描述其岩石学特征,测量片麻理产状,观察有无混合岩化。
图31新泰——垛庄大断裂
1.断层北盘
岩性为太古宙形成的花岗岩变质而形成的片麻岩等,古生代的地层因抬升而被剥蚀。北盘向东延伸,发云山也是古老的基岩,向西莲花山也出露古老基岩,因此也属于北盘,据观察北盘为上升盘。
2.角闪斜长花岗岩
剥离面发育,为上覆厚层岩层,被剥离后下层岩层释压而产生反弹,从而产生裂开,沿裂缝地表水渗入,可见沿剥离面理发育的风化作用,表面风化壳很薄,因为岩层一直处于抬升状态,因此,风化壳只能保留一薄层。
3.斜长角闪岩
斜长角闪岩被包在斜长花岗岩中,形成的时间大约是太古宙27—28亿年前,由于后来太古宙岩浆的大规模喷发,而将斜长角闪岩同化,斜长角闪岩为雁翎关组,被同化残余的斜长角闪岩被包围在斜长花岗岩中。
斜长角闪岩中含有大量的黑云母,这些黑云母是由于角闪岩蜕变二来的,斜长角闪岩形成时温度很高,及至岩浆灌入时温度降低,从而使角闪岩转化为黑云母。另外,可以看到斜长花岗岩中的长石、石英岩脉。
图32斜长角闪岩
4.断层破裂带
在水库附近可见一宽度为80m左右的断层破裂带,呈南东—北西方向,在路边可见断层角砾岩。
构造断层角砾岩与沉积砾岩的区别:
1构造断层角砾岩石成分较一致,而沉积砾岩成分复杂;
2构造砾岩中可见较多的断层泥,而在沉积砾岩中少;
3构造角砾岩的棱角较为尖锐,磨圆程度差。
沿水库可见一条沟,正是由于角砾岩磨圆较差,易于被剥蚀,即所谓的“逢沟必断”。
5.断层南盘
沿断层面向上可见厚层灰岩,为奥陶纪灰岩,属于马家沟组五阳山段,表层倾向与断层倾向相近,是由于牵引力的拖曳作用所致。再往上可见第三纪官庄组的上段的砾岩,基质为红色,砾石成分为灰白色的灰岩或土黄色的白云岩,砾石为次棱角状,分选较差,粒径2cm—20cm,为洪积扇成因,一般在山前沉积,与奥陶纪云岩呈角度不整合接触。
此处断层存在的证据:
①.岩性变化:北盘出露的古老的太古宙基岩,而南盘为古生代的地层;12
②.断层破碎带的存在;
③.洪积砾岩沿破碎带形成串珠状的小山包。
八.汶南路线
1.汶南组
位于汶南镇。可分为两段:下段砂岩为主;上段砾岩为主。形成于中晚侏罗纪。
我们所见的汶南组下段为红色的长石岩屑砂岩段,可见平行层理,板状交错层理,含砾石透镜体,属河床滞留沉积。砾石呈红色,次棱角状---次圆状,分选差,粒径从2厘米到10厘米不等,砾石成分多为石英岩,基底为太古代孟家屯组,物源来自南、东南方向,填隙物为砂、泥,硅质胶结,地层产状:44°∠18 °为辫状河流相。
图33砾石
图34平行层理和板状交错层理
2.盘古庄村西100m左右,公路南侧
绿灰色页岩、泥质粉砂岩为主,分水岭组,半深湖相,发育节理,产状:45°∠12°。页岩中夹两层细砾岩,是滑塌作用所致形成的沉积砂体。
3.盘古庄村后
长石岩屑中砂岩含火山物质,灰白色,河流相。形成于白垩纪,属青山组,地层向北倾斜。
4.分水岭组小断层
存在证据:
1.存在断层破碎带,断层内有断层泥和角砾,呈红色,是由于地表铁质随流水侵染所致。
2.两侧岩层不对应,
3.下盘可见由于牵引作用产生的岩石变形,断层上盘下降,上盘上升,为正断层。
图35分水岭小断层
第三章认识与体会
刺激而艰辛的地质实习结束了。这十天的野外实习,给我留下了深刻的印象。劳累而充实,艰险而浪漫,是人生一段难忘的经历。这次地质实习,根据老师的安排和任务,我都能按时,按质,按量完成,做到坚决完成学习任务,不虚度光阴。每天的野外实习,每一个点,我都认真观察,记录,测产状,认真听老师讲解,力争当场能够理解。每天走过的路线也能大致描绘在地形图上,地质界线也能比较准确的画出来。比较实在的是,这十天里,我强化了罗盘的使用,地层界面能够判断,能够使用罗盘顺利地测出产状;地形图的读法,也掌握了破坏性三角洲地貌特征及其相应结构,典型岩浆岩特征及与侵入体综合地质研究,古火山口的产状及其特征形态以及断层、向斜的判断方法,各种地质构造了然于胸;野外岩性的识别基本掌握,岩浆岩,沉积岩大致掌握,具体岩性,各个地层的岩石也能在野外及室内顺利而准确地识别。可以说,不枉此行。
这次野外实习绝对是一次精神与意志的较量。如果意志不坚定,没有吃苦耐劳的精神,这次实习是很难从头到尾彻彻底底坚持下来的。也可以说,能够顺利完成这次实习的人都是一个精神顽强,意志坚定者。 山路的艰险,丛林的繁茂,有时在悬崖峭壁上,前面甚至没有路,大家都没有被吓倒,都脚踏实地地走出来了,手被刺破了,滑倒了,从没有一个人因此后退。这其中的苦辣只有真正的地质工作者才能感受。
本次实习拉近了同学们与老师们之间的感情,使彼此很愉快得相处。老师们也能更加随意地言传身教,寓教于乐。尤其是胡社荣老师,使跟随他的学生一路上谈笑不断,工作时一丝不苟,休息时身心放松,让人真正体会到原来地质工作也不是一件索然无味的工作,我们也从其他老师那学到了他们各自鲜明的特点,优点从他们的言传身教,我们受益非浅。
谈到这次地质实习工作的不足,我认为主要有以下几点:
一,并非每个同学,每个点位,每条路线都一丝不苟,都能认真执行老师的意图,安排;
二,组员合作不够,没能很好沟通,配合,讨论不够;
三,实习路线中要求的信手剖面图没有坚持画下来。这不能说是本次地质实习的最大遗憾,不能从整体上锻炼队伍,使同学们得到提高。
针对上述几大缺点不足,首先我们要在态度上认识到自己确实做的不够,某些方面确实让老师们伤心;其次,有错要改,既然犯了错误,存在不足就要改正,做到真正洒脱,实在的人。
宝剑锋从磨砺出,梅花香自苦寒来”。地质工作是一项真正锻炼人,使人获得知识与磨砺的工作。我们要热爱本职工作,发扬地质工作者的优良传统,使祖国的地质工作蒸蒸日上。最后,真诚感谢和我们同甘共苦的老师,感谢你们对我们无微不至的关怀和谆谆的教导,更感谢你们教会我如何做人、如何做事。鲁东地质教学实习将是我一生最宝贵的财富!
致谢
整个实习过程中感谢以陈清华,邱隆伟,马在平等八位经验丰富的老师;其次,感谢中国石油大学资源与信息学院08级资源勘查工程专业与地质专业全体学生为本次实习的结束所做出的努力;最后,感谢为本次实习做出贡献而默默无闻的所有人!
主要参考文献
《鲁东地质教学实习指导书》 陈世悦,邱隆伟主编,中国石油大学出版社2008版