秦皇岛地区野外地质实习报告

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1、秦皇岛地区野外地质实习报告哈尔滨学院 理学院 地理科学11-1班 王振11052118一、前言在接受了一个学期的地质学基础以及地貌、水文等相关内容的学 习后，在康春国、孙雅萍两位老师的带领下我们迎来了进入大学以来 的第一次野外地质考察。二、实习地点介绍本次考察的地点在我国著名的滨海旅游城市河北省秦皇岛市， 主要活动区域是其境内的柳江盆地。秦皇岛市位于河北省东北部，南临渤海，北依燕山，地处燕山山 脉东段，是华北通向东北的咽喉要冲，交通便利。其境内有多条高速 公路通过；秦皇岛港是我国北方最重要的天然不冻港；山海关机场也 与国内各主要城市通航。秦皇岛市下辖海港、滨海和山海关三个区以及抚宁，昌黎，卢龙

2、 和青龙四个县。秦皇岛目前形成了以港口、旅游和玻璃工业为主体的 新兴城市，海港区素有“不冻港”“玻璃城”的美誉。秦皇岛地区农 业主要种植玉米、小麦、高粱等，山坡多种植果树，尤以桃树为主， 有煤，耐火粘土，建筑石材以及水泥原料等，其中煤矿业具有悠久的 历史，但规模多为小型。秦皇岛地区属暖温带半湿润大陆性季风气候，年平均气温为10. 5C, 月最冷，最低气温为-21. 5C；七月最热，最高气温为39. 9C；年降水量为400-1000mm,平均695. 5mm最大年降雨量 为1273. 5mm,降雨期集中在每年的7-8月，且多以暴雨形式出现， 冬季降雪稀少,降雪期多在11至次年的4月份,多年平均蒸

3、发量为1646.8mm,为多年平均降雨量的2.3倍，蒸发量最大月份为5月，一 般为234mm,占全年蒸发量75%，年平均相对湿度为61.7%，最大 湿度为87%，最小为0干燥度为平均1.3左右。本区风向主要受季 风影响，季节的变化规律是夏季多西南风，冬季多东北风。由于常风 向是西南，强风向是东北，故海岸侵蚀，堆积和滨岸沙丘堆积方向， 均与风向一致，二者密切相关。秦皇岛地貌总趋势为西北高，东南低，属丘陵区。柳江盆地 位于燕山山脉东端，为南北延伸的低山丘陵区。北东西三面为燕山期 花岗岩形成的陡峭山岭所包围，东南面多为丘陵。最高峰出现在西北 部的老君顶，海拔493.7m，最低处为东南部大石河河谷内的

4、南刁部 落村，海拔 70m 左右。境内的主要河流有大石河，汤河，代河和洋 河等，均系入海河流，为临海小型水系。本次实习的主要区域柳江盆地位于秦皇岛市抚宁县境内属石门 寨乡管辖，南起黑山窑村，北至义院口长城脚下，长约 15 千米；东 起张崖子村，西至吴庄山羊寨一带，宽约 12 千米，总面积约 180 平方千米 柳江盆地内各时代地层具区域代表性且出露，岩石类别也 比较齐全，地质构造清晰直观，外动力地质现象较多，此外，在海滨 和山海关一带可以观察到很多海洋地质作用现象及各种地貌。总之， 在秦皇岛地区盆地内，地质现象丰富、露头清楚、种类齐全、极易进 行野外地质观察和将今论古的分析，是一个非常理想的地质

5、实习场 所。三、实习路线1、北戴河实习基地f砂锅店f潮水峪2、北戴河实习基地一亮甲山一石门寨3、北戴河实习基地f杜庄乡八岭沟村f鸡冠山4、北戴河实习基地f上庄坨f傍水崖f吴庄f花场峪5、北戴河实习基地f山羊寨f祖山6、北戴河实习基地f鸽子窝f翡翠岛四、具体实习内容实习路线1主要学习内容：认识罗盘针并学会使用罗盘针测量岩层产状；认识花岗岩岩墙；了解并掌握石灰岩地貌类型。 岩层产状包括三项内容，即走向，倾向与倾角。 产状的测量方法：走向：延伸方向，假想平面与岩石交线倾向：垂直走向，罗盘针短边放于走向线时N 针指向倾角：长条形气泡向下，使气泡居中，读数 在地三观察点潮水峪村西侧观测到黄色的侵入石灰岩

6、的花岗 岩岩墙，呈竖直状。 在第二观察点砂锅店东山脊东侧采石坑发现有层理的石灰岩， 但层理厚度不一，其中层理厚的沉积环境稳定，来源丰富；层理 薄的沉积环境不稳定，来源不丰富。在第四观察点潮水峪村西头发现石灰岩断层，上盘下降，下盘上升，为正断层，是重力作用使其塌陷实习路线2第一观察地点，亮甲山东坡，该处剖面与砂锅店潮水峪的倾向走 向以及倾角大致相同，属奥陶纪。该处主要为辉绿岩。辉绿岩为基性 浅层岩，近于黑色，或黑灰、灰绿色，一般为细粒或中粒结构，有时 有较大的斜长石斑晶，呈柱状或板状。该处主要矿物为富钙斜长石和 灰石，还有少量橄榄石和角闪石。第二观察点，亮甲山北坡。该处岩 床呈一个面状而不是呈条

7、状，与整体岩石倾面相同，顺层侵入（顺着 层理侵入），岩墙呈灰绿色，为辉绿岩，贯穿岩床，与前岩床无成因 上联系，从下方侵入，因为下方较宽，如果有成因上联系，则是从岩 床处向下侵入，并且上宽下窄。第三观察点，亮甲山北坡。第四观察 点，石门寨西门外养鸡场 （柳江向斜盆地东脊）,周围竖直高大的为燕 山，剥蚀状较矮的为柳江盆地，该处东坡和缓，西坡陡峭，主要为白 云质灰岩。在马家沟主体的顶层，碎石主要为铅土矿。实习路线3第一观察点，八岭沟村西头，山的凹部为鞍部，中间通开称为垭 口，顶部呈平状的山为平顶山或桌状山，山的上部石质主要为石英， 下部为花岗岩，石英砂岩为制玻璃的原材料，由此观察可知，此地曾 经为海

8、洋。第二观察点，鸡冠山南坡，此坡花岗岩为岩浆先期冷却形 成的，辉绿岩为花岗岩形成后中断，先形成的花岗岩，后形成的辉绿 岩。南坡较多的岩石有：灰石，石英，黑云母（基性斜长石），较少 的岩石有：橄榄石和角闪石。第三观察点，鸡冠山西坡，此坡石英砂 岩较多，上部较薄，为海绿石，推断可知曾经为浅海。第四观察点， 鸡冠山北坡，此坡花岗岩较多，其中花岗岩包括石英和长石。第五观 察点，鸡冠山顶中部采石坑，观察到有断层，并且为右旋平移断层。 第六观察点，鸡冠山顶中部采石坑东侧（断层），上层上升，下层下 降，此类型断层称为逆断层。第七观察点，鸡冠山东山脊顶部，该处 岩石表面有浪层痕，由海浪作用形成，一般在海岸地区

9、的岩石表面易 形成浪层波痕。八观察点，鸡冠山最东部。第九观察点，东山脊崖下， 该处的岩石为该地区最古老的岩石。实习路线4主要实习目的：了解河流的侵蚀，搬运，堆积，河谷地形和沉积 物特征。第一观察点，上庄坨村大石河旁，东部旁曲河段，水流的内 部特征，了解横向环流的侵蚀，搬运和堆积作用及其形成的地貌特征。 河漫滩沉积物特征：凹凸岸受地转偏向力，所以是形成河谷不对称的 主要原因，其次阳光的照射，植被的分布，岩石的布局及土壤的成分 和硬度对河谷的不对称也有一定影响。河流沉积物的标准，二元结构 一般下面为砾石，而上面为沙。河流的分布，一般河岸的地方有水叫 河床，无水的为河漫滩。经过河流的长期冲刷和堆积，

10、形成一级阶地， 二级阶地及多级阶地，上游的砾石较大，下游的砾石较小，但下游的 磨圆度较好，较光滑，多为鹅卵状及球状。该处的岩石主要为火山集 块岩，火山晶屑岩，鞍山岩。观察表明，此地区曾发生过岩浆喷出活 动。第二观察点，傍水涯，向上游走为离堆山，主要岩石为鞍山岩， 由水流冲积形成。第三观察点，吴庄垭口，此处由沉积岩过渡到页岩， 观察可知，该地区曾发生过剧烈地质构造运动。一切构造运动都来源 于内力，由于内部放射性元素发生衰变而释放能量，是内反应的直接 能量来源。吴庄垭口地区不是标准的背向斜结构，角度不整合，因为 原有岩石受到一定影响，以一定角度与上层岩石接触，最终导致角度 不整合，造成背向斜不对称

11、。第四观察点，花场峪村。燕山山脉的主 体为花岗岩。倒石堆的形成过程：碎石f风化作用一坡谷地带崩塌， 最终形成。实习路线5第一观察点，山羊寨，该地区为奥陶系石灰岩地形，原本水平的 岩层现已直立。落水洞：该类洞形为钙质结核，流水作用形成的钙质 积累，主要成分为硫酸钙，硫酸钙异常坚硬，且形状不规则，有大有 小。第二观察点，山羊寨垭口。背斜：中间对称，中间越尖锐，表明 该处受力越大，中间越平缓，表明该处受力越小。第三观察点，车厂 村，该处主要为鞍山岩和浅层深入岩（泥质页岩），侵入作用非常明 显，标准的侵入接触的标志，俘虏体。第四观察点，祖山的岩体在垂 直方向上节理非常明显，因为经常发生塌方，所以非常险

12、峻，垂直节 理逐渐加大，成为壮丽景观“一线天”。实习路线6第一观察点：鸽子窝，观察海洋地质作用，描述海岸、海石及海 基地貌，描述浅水波浪的变形。岩石的海岸在海浪的侵蚀下形成海蚀 崖，海蚀平台和海蚀残丘。第二观察点，翡翠岛，沙丘的形成原因： 海退形成沙滩，由于陆地拢升作用，温度变冷的影响以及季风的夹击， 从而形成沙丘。星月沙丘：在形成沙丘的过程中，由于中间有阻碍物 阻挡风的吹过，从而形成沙丘，并且星月沙丘还可移动，但移动速度 比较缓慢。五、柳江盆地地质史柳江盆地于晚元古代早期发生海侵，在长期遭受风化侵蚀而使地 势平缓的古老变质岩系之上，开始接受沉积，直至古生代，沉寂了厚 度较大的相互平行的岩层，

13、柳江盆地与华北广大地区一样，有过时间 长短不等的上升侵蚀期，如自中奥陶世起至中石炭世初的漫长时期， 遭受风化侵蚀，以致上古生界与下古生界之间有一个长时间间断所造 成的平行不整合。景儿峪组与下寒武统府君山组之间有一个较简短的 沉积间断。上古生界的中晚石炭世为海陆相互交错，而至二叠纪时全 为陆相，在陆相的沼泽环境下有煤形成，自晚元古代至古生代末，古 地理曾有明显复杂的变化，尽管海陆变迁，但柳江盆地只发生过平稳 的升降运动。这个时期的所有岩层的接触关系都是整合或平行不整 合，而没有角度不整合的接触关系。从中生代以来的整个中生代时期里，所经历的构造变动在性质上 与古生代不同，中生代的构造变动使本区的。

14、青白口系及古生界地层 发生褶皱及断裂，经历几个阶段后形成了柳江向斜。自二叠纪末至朱 罗系沉积之前，本区发生了强烈的构造变动，岩层发生褶皱。在这次 构造变动之后，本区产生了地形上的差异，形成北高南低，以致朱罗 系沉积之前，古生界地层在不同地区遭受不同深度的侵蚀在下侏罗统的下部岩层沉积之后，又有一次构造变动，致使朱罗 系下部岩层发生平缓的变形，并改变了盆地的沉积中心，上部的岩层 明显的超覆在下侏罗统下部岩层之上。在柳江向斜西翼，它超出了下 侏罗统下部岩层的沉积范围，而角度不整合于古生界岩层之上。由此 可以推断，柳江向斜在当时已具有不对称的特征。此后，柳江盆地再 次发生强烈的构造运动，引起多次猛烈的

15、火山喷发活动，向斜核部大 面积的中性火山岩层不整合超覆于下侏罗统的上下两组岩层之上，而 在向斜北缘的长山北坡、青龙山等地，中性火山岩甚至不整合超覆于 二叠系、奥陶系地层之上。燕山晚期的岩浆侵入活动行成的花岗岩岩 基，对柳江向斜的构造形态也有一定影响。新生代时期有明显的上升 运动，全区遭受剥蚀，第三纪末因气候较热，有红色土形成，其后继 续上升。至第四纪末，海水有一定撤退，因而在山海关至秦皇岛一带 的海岸上遗留有砾石堤，并且有海蚀平台出露水面。六、柳江盆地地质构造基本构造特征柳江向斜为一个近南北向不对称的短轴向斜，其大地构造属华 北地台燕山沉降带东段，山海关隆起南缘。山海关隆起的范围包括遵 化以东

16、，锦州以西，山海关以北的三角地带。根据构造形态特征，该 向斜可分为东翼区，西翼区，北部义院口区及西南部上平山区。以向 斜南部的韩家岭至北端的板厂峪一线向斜分为东，西两部分，东部为 东翼区，其他三个区位于西部。柳江向斜的基底是与青白口系长龙山组不整合的早元古代变质 岩系绥中花岗岩，主要分布在向斜的北，东及南部边缘。六降想写 的西部及东南外缘发育有中生代燕山晚期的花岗岩侵入岩基，如响山 花岗岩体和后石湖山碱性花岗岩体，它们在地势上构成高峻险要的 山地 。根据构造形态特征，该想写可分为东翼区，西翼区，北部义 院口区及西南部上平山区，以想写南部的韩家岭至北端的 板厂峪一 线将想写分为东西两部分，东部为

17、东翼区，其他三区位于西部。东翼 区地层出露面积宽，除个别地段发育有次一级的褶曲外，总体近于单 斜构造。岩层向西倾斜，平缓而稳定，属简单构造类型。断裂构造本区断裂构造有南北向、东西向、北西向、北东向，但以南北向 断裂最为醒目，其次为东西向；在断裂的活动强度和规模上，均表现 为西强东弱。在断裂面的力学性质上则表现为多期次构造叠加，具有 复合断裂的特点该断裂在浅水营至北林子一端呈进南北向延伸。在石 门寨东门126 高地，断层向东倾，倾角85。西盘为张夏组鲕粒灰岩， 叠层石灰岩；东盘为亮甲山灰岩（含舌卷罗，满洲角石）。断裂带内 为硅化角砾岩袋，在平面上呈锯齿状。在126 高地北采坑，该断横剖 面断层走

18、向N25E，倾向南东，倾角60,断裂带宽15米。由东向西 依次是正长斑岩岩脉，硅化角砾岩和石英脉。断裂带东侧见有 10cm 宽的断裂缝，内见有断层泥，片理化及断面上的垂直擦痕，表明该断 层张性活动后曾受过挤压。在潮水峪一带，断层走向N20E，倾向东 南（实际上倾向为东西向摆动）。上盘为凤山组泥质条带状灰岩；下 盘为冶里组厚层灰岩。断层面无论在倾斜方向上，还是在走向方向上 均表现为舒缓波状。断面上镜面，阶步以及断裂带内挤压透镜体等特 征明显。七、结束语为期九天的野外地质实习结束了，在这几天的野外实习过程中， 我收获良多。首先，我明白了团队合作的重要，在实习开始前，老师将两个班 的同学分成六组，在实习的过程中，我们充分发挥了自身优势，男生 进行攀爬测量的工作，女生负责记录数据的工作，圆满的完成了对岩 石产状的测量工作。其次，我认识到，在野外的地质考察工作，一定要本着严谨，务 实的态度，不论是测量还是记录，都不容半点马虎，一个小小的错误， 都可能让整个团队的辛苦努力付诸东流。最后，也是最重要的一点，作为一个地理人，不论从事的是哪方 面的地理工作，野外实地考察都是非常重要的，书本上的图片和表述 不及野外实际情况的十分之一，没有野外的实际经验，一位照本宣科， 对地理研究与教学起不到任何作用，甚至还会产生反作用。在本次实习结束后，我也格外期待下一次的实习，希望可以从中 获得更多的知识。