兴城地区报告

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1、目录第一章 绪言1.1 自然地理概况1.2 以往实习区的地质研究历史1.3 实习目的、任务.1.4 .实习的基本内容1.5实习安排1.6实习队人员构成第二章 地层2.1太古宙2.2长城系一青白口系三章侵入岩、变质岩3.1侵入岩3.2火成岩3.3变质岩第四章构造4.1 断层4.2 褶皱4.3 节理第五章矿产第六章地质构造发展史第七章海蚀地貌第八章兴城实习路线地质综合叙述第九章结语第一章 绪论L1地理位置及自然经济地理概况兴城教学基地位于辽宁省兴城市东部新立屯钓鱼台海滨。兴城市位于辽宁省西南部，地 处华北与东北两大经济协作区的交汇地带，东临锦州，北靠葫芦岛，西连山海关，南濒渤海 辽东湾，地理坐标为

2、E120 42，N40 37。在行政区划上，兴城市隶属辽宁省葫芦岛 市。区内地势西北高、东南低，为松岭山脉延续分布丘陵地带。实习区处于南温带亚温润性 气候区。年平均气温8. 7C。年平均降水量600mm.兴城地区土地肥沃，农业发达，矿产丰 田。兴城市交通发达，设备完善，公路、铁路、海运、空运形成了立体化运输网络。京哈铁 路、京哈公路和京哈高速公路贯穿全境，交通便利。1.2以往实习区的地质研究历史兴城地区较系统的区域地质研究工作是19661967年由辽宁省地质局区域地质测量 队一分队完成的1:20万区域地质调查K51-（25）和K51-（31）。后来，20世纪80年 代编制的东北地区区域地层表、

3、1989、1997年编写的辽宁省区域地质志、辽宁省岩 石地层等辽宁省区域地质系列性的总结对本区的区域地层、岩浆活动及构造有所概略。辽 宁地矿局有关地质队还进行过区内数幅1： 5万矿产地质调查工作，此外，有关研究院所、 地勘、矿山部门也在区内进行过一些专题性研究工作。兴城地区前侏罗纪区域大地构造位置位于华北地台北部燕山沉降带东段。辽宁又是中、 新生代时期中国东部大陆边缘活动带组成部分，属太平洋构造域，两大构造域交接复合，区 域地质构造复杂。华北地台在早元古代末吕梁运动以后长期以来表现为相对稳定的地区。兴城实习区位于 燕山台褶带东段。华北地台在进入中、新生代时期，尤其是燕山构造旋回，地台的构造运

4、动和岩浆活动都加强了，显示出相当强的活动性1.3实习的目的与任务：地质野外实习是地质学基础教学中的重要环节。通过短期的野外考察，使我们对地质学 研究的主要内容和特点有一个比较全面的、概括的认识和了解，进一步巩固和掌握教学的基 本内容。主要目的：（1）、将课堂学习的知识与野外地质现象相结合。（2）、掌握野外观察，描述岩石岩性的一般方法，观察描述实习区域常见岩石的物质组成、 构造、结构特征。（3）、观察褶皱、断裂等各种地质现象；（4）、进行野外基本技能的训练。（5）、学会相关地质仪器及工具的正确使用1.4实习的基本内容1、了解钓鱼台、夹山、莲花山、牦牛山、白庙、龙回头六条路线的地层时期、岩性特征、

5、 构造现象、沉积环境。2、学习剖面绘制，并实践剖面图绘制。3、进行野外地质填图4、根据实习调查的情况编写出实习报告1.5实习安排：本次实习于2013年7月1日开始到7月21日结束第一阶段：路线实习阶段时间：7月2号到7月7号第二阶段：实测剖面阶段时间7月9号到7月12号第三阶段：地质填图阶段时间7月14号到7月18号第四阶段：实习报告的编写阶段 时间：7月19号到7月21号1.6实习队人员构成：实习队队长：于晓辉总指挥：李德伦指导教师：李德伦、沈军、袁四化、白相东、黄静怡、陆丽娜、李莹甄、林玲玲、蒋静祥、 尹光华、于晓辉、孙志军、孟建实习学生：全体11级地震科学系学生、防灾工程系部分学生此次实

6、习1150122班分为5组，各组分别由组长带队。指导老师：沈军实习助教：尉洋第三章侵入岩、变质岩3.1侵入岩兴城地区岩浆侵入岩较为发育，主要岩浆侵入活动有四个时期：华北地台基底形成阶段 的太古宙（新太古代）、古元古代；大陆板内变形活化阶段的印支期、燕山期。本区出露最早的岩性为太古宇的绥中花岗岩也是作为华北地台的基底同时也是在华北 地台最早的侵入岩体。其分布地点有辽西地区的锦州市和葫芦岛市，主要出露于绥中县，因 此而得名。绥中花岗岩的劈理，片麻理等构造成方向多呈近东西向，构成了本区前长城系近 东西向古老结晶基底。在钓鱼台和夹山路线都可见出露的绥中花岗岩岩体。龙回头可见绥中 花岗岩的砾石。在燕山期

7、时，岩浆侵入活动规模大，次数多。在地质图上可见在东部地区有大面积侏罗 世的岩浆侵入体。大体为北东向。在侵入体周围的地层都形成了一定的褶皱，部分地区发育 明显的断层。该期岩浆侵入对兴城地区的地貌具有重大的影响。本次实习未见大面积明显的 该期岩浆侵入体，层间的小规模脉岩可能为燕山期的岩浆侵入。太古宙侵入岩见钓鱼台和夹山路线。在钓鱼台路线可见岩浆侵入到围岩之中，夹山路线 可见出露的绥中花岗岩基底和花岗斑岩侵入体。（1）太古宙花岗岩以块状花岗岩为主，在兴城至南部绥中一带大面积分布，现称为太古宙花岗岩。主要有花岗 岩、黑云母二长花岗岩，花岗闪长岩，黑云母花岗岩，似斑状花岗岩、片麻状花岗岩、片麻 状二长花

8、岗岩、和片麻状英云闪长岩等类型。（2）吕梁期、印支期、燕山期岩浆侵入岩侵入岩体在兴城实习路线中露头较多。在夹山地质路线、钓鱼台路线、牦牛山路线、白庙子 地质路线中均可见到。夹山路线夹山路线JS-02点可见出露的绥中花岗岩基底和花岗斑岩侵入体。此处花岗斑岩侵入， 造成常州沟组层理被切断，为角度不整合接触。在JS-03点，石英岩脉发育，但因断层原 因，多数被错断。钓鱼台路线在钓鱼台路线可见岩浆侵入较多，发育较好，在DY-01点可见辉绿岩脉侵入二长花岗岩中 （此处辉绿岩显示墨绿色，可见矿物为辉石，基性斜长石，呈细晶结构）和正长岩脉侵入到 二长花岗岩中（因此可判断正长岩相对较新）。在DY-02点可见花

9、岗伟晶岩侵入到似斑状 二长花岗岩中。钓鱼台路线存在有不同类型的侵入岩体，但多类型的侵入岩体的侵入期次较 易判断。牦牛山路线牦牛山路线在MN-01可见方解石岩脉侵入白云质灰岩，较细，规模较小，容易被剥蚀 白庙子地质路线白庙子地质路线中在BM03点有呈灰白色的正长斑岩（风化严重，未见新鲜面）侵入， 其侵入是沿白庙子正断层裂隙侵入，正长斑岩岩脉风化较为强烈在此处形成腹地形。因此可 推测正长斑岩形成晚于断层形成时代。（正长斑岩是以一种常见的浅成岩，具斑状结构，斑 晶为正长石，基质多为粗面结构或交织结构） 3.2火成岩兴城地区火成岩主要可见于，老滩的位置按沉积岩性来看应处于火山口附近，沉积多为火 山碎屑

10、物质和一些喷发相的熔岩。老滩路线从起点一终点，沉积有安山质粗面岩一粗面岩一 火山角砾集块岩一凝灰岩一流纹质凝灰岩系列的火山岩。钓鱼台路线DY04点观察对象主要为白垩系义县组的紫红色流纹质晶屑凝灰岩。3.3变质岩90年代后期，区内开展的1 : 5万区调填图研究，将前寒武纪基底岩石解体为:表壳岩、片麻杂 岩、斜长片麻岩、二长片麻杂岩、花岗伟晶岩。其近年来随着前寒武纪研究的深入，逐渐解 体出新的岩石单元。如果能够详细划分出结晶岩系的岩石组成、构造变形、时间演化序列， 将对深入诠释辽西地壳演化具有重要意义。通过野外和室内岩学，岩石形成次序为：（1）花岗闪长质片麻岩（英云闪长岩），（2）花 岗质伟晶岩，

11、（3）眼球状花岗质变晶糜棱岩，（4）花岗细晶岩，（5）含石榴石花岗细晶岩，（6）黑云母二长花岗岩。其中黑云母二长花岗岩原来认为是前寒武纪的淡色块状花岗岩， 但研究显示其最晚侵位，基本没有遭受后期变形改造。岩石年代学测试：结果表明：花岗质片麻岩岩浆侵入发生在新太古代末期，而眼球状花岗质 变晶糜棱岩和花岗细晶岩岩浆侵入活动则发生在三叠纪末期，是印支期运动的产物。在台里 南部出露的黑云母二长花岗岩（狭义的绥中岗岩）是侏罗纪末期一次岩浆活动形成的产物。 第四章构造本次实习区整体上呈现东西向，北东向以及北北东向断裂，褶皱发育较常见。实习区位于华 北地台。可见构造类型为褶皱、断裂和节理。华北地台区，在吕梁

12、期南部为山海关隆起，北 部为燕山裂陷槽盆地，兴城地区处于燕山裂陷槽的东部边缘；中、新元古代，早古生代，晚 古生代至早三叠世，地壳以整体升降运动为主。发育三套盖层；印支期-燕山期褶皱和断裂 发育，印支期广泛发育近东西向的褶皱和断裂构造，燕山期逐渐叠加北东向和北北东向褶皱 和断裂构造。一、古隆起：I山海关古隆起二、本区可见褶皱：1瓦房子-梅勒营子褶皱束；2药王庙-白马石褶皱束；3歪桃山背 斜；4南票单斜；5大背岭背斜；6喜鹊沟向斜；7杨家杖子向斜，、7-1笔架山- 下黑鱼沟向斜、7-2笔架山-下长茂向斜；8下长茂-寺儿堡背斜；9寺儿堡向斜；10金 岭寺-羊山向斜（盆地）三、本区可见断裂：1.梅勒营

13、子断裂；2.三家子-包杖子断裂；3.单家庄-八家子断裂；4.乱 柴沟断裂；5木匠沟-下浑九沟断裂带；6.黄土坎子-田家屯断裂；7.女儿河断裂；8.松树 卯断裂；9.上富儿沟-王家店断裂；10.齐家沟一上喂牛场断裂；11.大地藏寺-龙泉寺断裂； 12.沈家屯-万家屯断裂；13.老官堡断裂；14.上马道-赵家沟断裂；15.樊屯-高桥断裂；16. 寺儿堡断裂；17.下长茂-寺儿堡断裂；18.齐屯-山崴子断裂；19.东八里堡断裂；20.首山 断裂；21.马仗房断裂；22.望海寺断裂；23.秦家屯断裂；24.上沟断裂；25.台山断裂 总论：兴城地区从区域性来看，主要发育8条呈北东向的断裂和6个呈北东向的

14、褶皱区域。在西北 向偏南发育有4条规模较大的断裂，其中单家庄一八家子断裂切穿兴城地区西北向区域，白 垩系、侏罗系、二叠系岩层被其切穿。在兴城地区实习路线中女儿河断裂必会影响黑鱼沟、 莲花山地层的沉积和路线中出现的不整合接触面。除此外还有秦家屯断裂、首山断裂，而秦 家屯断裂与龙回头路线的断层有关联并使得侏罗系海房沟组砾岩与长城系大红峪单成分砾 岩直接接触。在兴城地区正东偏南发育有规模较小的望海寺断裂。在北东局部地区发育有三 条断裂，分别为乱柴海断裂、木匠沟一下浑九沟断裂、田家屯断裂，三条断裂带较密集分布。8条呈北东向的断裂主要为逆掩断层。6个走向呈北东向的褶皱区较密集分布在兴城地区的 西北向45

15、。据以上所述，兴城地区主应力方向在西北向45左右，控制断裂和褶皱产生， 除此外，还控制部分节理的产生。4.1断层在实习路线中，白庙子地质路线主要发育有断层。白庙子地质路线中BM03点可观察到 断层呈北东走向，倾向北西，下盘是中元古界蓟县系杨庄组的含燧石条带和结核的白云质灰 岩夹紫红色石英砂岩，其产状为60/25，上盘为下古生界寒武系紫红色粉砂质页岩， 产状为330/30。，断层面发育有阶步和断层泥且有部分结晶碳酸岩发育。除此外，正长 斑岩充填带内，正长斑岩易风化，在风、雨各种地质营力下形成负地形。沿断层分布有牵引 褶皱。断层存在的依据有以下几方面：同一岩层的岩性不一致，上盘为昌平组的角砾状灰岩

16、而下盘主要为白云质灰岩 有岩脉侵入且后期接受剥蚀作用。 可观察到平整的断层面。图43白庙子构造信手剖面图在龙回头海滨LHT02点处断裂造成大红峪组石英砂岩质巨砾岩仰冲于中侏罗统海房沟组 复成分砾岩之上。据辽宁省区域地质志和兴城地区构造纲要图，秦家屯断裂延伸至龙回头海 滨，长度约2.5Kkm。走向北东75，倾向北西，倾角68。断裂切割了太古宙片麻状花岗 岩、长城系常州沟组、大红峪组及中侏罗统海房沟组。在断裂带可见砂岩质角砾岩及断层泥。4.2褶皱实习路线中白庙子路线上BM01至BM02点处有褶皱现象，在垂直褶皱走向的剖面上， 可以见到中寒武统张夏祖厚层鲕状灰岩构成核部，中寒武统徐庄组和下寒武统毛庄

17、组在两翼 对称分布，NW翼地层产状为98/30，ES地层产状302Z30O褶皱是断层引起的 牵引褶皱，多由拉张力作用下产生。4.3 节理在钓鱼台路线DY01，DY02, DY03点处均可见到节理，主要绥中花岗岩原生、次生 节理，钓鱼台主要出露有年代较为古老的绥中花岗岩岩体，在岩体的形成过程中岩体形成以 后产生原生和次生节理。多为一些构造成因的节理。除构造节理外，风化节理也占多数。在 节理裂隙中常有一些花岗伟晶岩岩脉、石英岩脉等充填、侵入，而以石英岩脉和花岗岩脉居 多，在绥中花岗岩节理多发育较多，但后期的节理占多数。后期节理常切穿先期充填和侵入 的岩脉。节理较多表现出切穿、限制和错位的关系。第五

18、章矿产一. 铁矿铁矿主要见于牦牛山路线和夹山路线。1. MN02点处可见山西式铁矿矿体，主要分布在上石炭统本溪组底部，为古风化壳型褐 铁矿层，风化较严重，显示褐红色。矿体呈似层状透镜状，厚约0.20.6m之间。矿石 主要为蜂窝状褐铁矿，见有少量致密块状。2. JS02点处宣龙式铁矿主要分布在夹山常州沟组的顶部和串岭沟的底部，但被第四纪地层覆盖，没有见到。二. 铝土矿牦牛山路线中见有三个铝土矿层，在MN02点铝土矿层（G层）产于本溪组底部，厚约1 2m； MN04点铝土矿层产于二叠系山西组中，MN05点处铝土矿层（B、A层）产于 二叠系蛤蟆山组地层中。矿体呈层状透镜状与围岩整合产出，矿石为致密块

19、状为主，手触有 滑感，有少量的鲕状铝土矿。质纯的铝土矿用于炼制氧化铝，再由氧化铝生产金属铝，质量稍差的铝土矿用于制造优质耐 火材料、化学制品、磨料吸附剂、水泥和平炉炼钢中的熔剂等。三. 煤矿牦牛山路线MN05可见煤层，层位为太原组煤层，厚2.56m土属中厚层一厚层煤层。 煤层的底板为沼泽相泥岩、粉砂岩，顶板为海相石灰岩。四. 石灰岩矿牦牛山路线上MN01点处下马家沟组可见白云质灰岩，灰岩厚度大，质纯。可用于工业 溶剂，水泥原料，做电石的具有很大的经济价值。第六章地质发展简史本区地质构造发展共可分为三个阶段：1华北板块基底形成阶段2华北板块盖层发展阶段3大陆板内变形活化阶段第一阶段：在太古宙时期

20、形成的以绥中花岗岩为主体的大陆型地壳。在古元古代时期，先形 成山海关隆起，古元古代末期发生吕梁运动，形成统一的华北板块的地台区。第二阶段：在中元古代三叠纪，形成三套沉积盖层。第一套为中新元古代陆内裂陷槽 沉积。期间长城系兴城运动，并伴有锦西岩体沿东西向断裂侵入，是一次造陆运动。井儿峪 末期，蓟县运动使全区上升，结束了元古宙沉积史。第二套为沉积盖层为早古生代，典型浅 海碳酸盐建造。早奥陶世末期受加里东运动的影响，本区整体露出海面，风化剥蚀。第三套 沉积盖层为晚古生代晚石炭世至三叠纪，由晚石炭世海陆交互相近海平原沼泽相沉积至中二 叠纪、三叠纪为大陆河流相沉积。第三阶段：中生代三叠纪末期开始，稳定的

21、地台发生了强烈的构造运动，使本区发生了大规 模的褶皱，断裂和岩浆活动，板内变形，地台活化。在中生代三叠纪末期，以南北向对偶为 主的印支运动，形成了本区一些主要的东西向断裂构造（九股屯断裂带、影壁山断裂带）和 掀斜构造（高桥单斜）或者说大型的构造向斜盆地，岩浆活动规模不大，以闪长岩类岩株形 式产出，如水泉闪长岩体。燕山期本区发生了更强烈的构造运动，以北西、南东对偶作用， 形成了大规模的北东向断裂构造（如老官堡、塔山断裂带，大杨和沟，盘道沟断裂带等显示 地垒式的断裂构造），以及所伴随的大规模岩浆活动（如虹螺岩体）。早中侏罗世以山间碎屑 盆地为主，伴有中基性火山喷发。早白垩世本区形成了一套火山-火山

22、碎屑岩建造，为大 陆裂隐盆地沉积。新生代以来，主要为海陆差异性升降运动，第三纪全区处于剥蚀状态，无 沉积形成。第四纪近海地区和山间沟谷地带，接受了黄土、砂砾石堆积。第七章海蚀地貌海蚀地貌的产生：基岩海岸的水深大，水下岸坡较陡，外来的波浪能直接到达岸边，海蚀作用较强，从深 水区向岸边传播的波浪进入浅水区后，随着水深的不断变小，波长减小，波形趋于不稳定， 波浪到达岸边后由于海底坡度的突然变化，波浪迅速击碎。破碎的波浪冲向岩石，对岩石产 生巨大的冲击力。被破坏的岩屑、砂砾，随波狼的进退研磨，加快了海蚀作用的进度。另外， 海水对岩石、矿物的溶蚀作用亦可导致海蚀地貌的形成。本次兴城实习中，我们观察到的海

23、蚀地貌有：海积海蚀阶地、海蚀崖、波切台地、 海蚀壁龛、海蚀洞、海蚀槽。龙回头路线中，LHT02处可观察到位于高潮线上的海积海蚀阶地、海蚀崖。海 积海蚀阶地（可附图），高出海平面八米左右，上部位砂、砾石，下部为基岩，海蚀崖 位于阶地前缘的陡崖。钓鱼台路线DY01点处可见海蚀壁龛现象，形成于高潮线之上的绥中花岗岩中，为若 干孔洞。海蚀崖岸受海蚀作用形成的凹坑称海蚀穴，其中深度小于宽度的称海蚀壁龛，深度 大于宽度的称海蚀洞。波切台地形成于潮间带。波切台地由下部的坚硬基岩和上部的海积砂层组成，表面轻微 倾斜。台地之后是海蚀崖。波切台地后部为砾石滩。龙回头路线中LHT02点处海蚀洞发育于海房沟组砾岩中的破碎带上，深0.53米， 位于海蚀崖之下，是波浪侵蚀作用的结果。龙回头路线中可见海蚀槽，发育在海房沟组砾岩底部，是海水涨至高潮面时海水对其侵 蚀的结果，为凹像陆地的凹槽。