引言
本次金山镇地址剖面图和纲要图的绘制,是在前几次关于地形地貌构造实习的基础上的综合实习,它要求我们比较全面的掌握构造地质学的基本理论、知识和技能,从而提高我们分析并解决地质构造实际问题的能力,因此它是十分重要的教学实习。
此次实习报告涉及地史及各类地质构造的综合作业,通过画金山地区地质构造纲要图及金山地区A-B地质剖面图,在其基础上分析其构造运动及地史时间,加强对地质学的全面了解。
金山地区地质构造纲要图比例尺为1:100000,金山镇地质图北东-南西走势渐低,包含了中泥盆统(D2)至上白垩统(K2)的岩层, 包含了一个构造层及两个亚构造层,构造层为K1-K2的沉积盖层,亚构造层为T2—T3和D2-P2的地层主要山峰有诸岭、奇峰和雨峰等,最高峰为诸岭,海拔1800米,并发育有多种地质构造现象。东北角有花岗岩岩浆侵入体,后期有斑岩岩脉侵入体。花岗岩、斑岩与其围岩都成不整合接触关系。东南角发育河流,并向北面与北西面发育支流。
金山镇地区地质构造特征
一、地层
该地区出露了中泥盆(D2)、上泥盆(D3)、下石炭(C1)、中石炭(C2)、上石炭(C1),下二叠(P1)、上二叠(P2)、中三叠(T2)、上三叠(T3)、下白垩(K1)和上白垩(K2)的岩层,在下白垩统与上三叠个不整合面:K1与T2之间为角度不整合关系,T2与P2之间为平行不整合关系。
泥盆纪(D):地层为中泥盆统砂岩和上泥盆统页岩,分布于东南角正断层处的直立背斜的核部与翼部。中泥盆统砂岩为背斜核部,上泥盆统页岩为翼部,倾角为45°,两翼夹角为90°。
石炭纪(C):地层为上石炭统灰岩、中石炭统灰岩和下石炭统灰岩,在图中各处背斜两翼、核部出露。
二叠纪(P):地层为下二叠统灰岩与上二叠统灰岩,在北西角向斜处核部、河流主流北西面向斜翼部、图中中部构造窗与飞来峰处出露。
三叠纪(T):地层为中三叠统泥灰岩与上三叠统灰岩,缺失了下三叠统地层。在河流西北面向斜核部与翼部出露。与二叠纪地层以平行不整合关系接触
侏罗纪(J):在地质构造历史时期中地壳抬升接受风化剥蚀作用使得地层缺失。
白垩纪(K):地层为下白垩统砂岩与上白垩统砂岩,在图中北西角与北东角出露,走向北东,倾角8°,与三叠纪地层角度不整合接触。
二、构造
金山镇地区存在一个构造层与两个构造亚层,为K1-K2沉积盖层 构造层和褶皱基地构造层,褶皱基地构造层可进一步分为中三叠统—上三叠统亚构造层和中泥盆统—上二叠统亚构造层。 金山镇地区主要为褶皱断层构造地形,发育褶皱与断层,主要褶皱(f1~f11):背斜、向斜,在凌庄飞来峰向斜组(f6—f7)还发育次级褶皱;主要断层(F1—F4):逆冲断层、正断层,在奇峰—雨峰逆冲断层带(F2)发育两组走滑断层(F5、F6)褶皱轴线走向与逆冲断层带及正断层带走向基本一致,走向都为北东。多条同性质逆冲断层带构成叠瓦式逆冲断层系;在图中的南东角发育正断层带,由于其各正断层走向一致,组合形成地堑与地垒构造;图中在逆冲断层F2雨峰和奇峰处发育左行(F6)和右行(F5)走滑断层,但是不能判定其是否为同期断层;同样在金山镇附近也发育相同的左行和右行走滑断层。
(一)褶皱
1.河北村-金山镇线性背斜褶皱:该褶皱分布于河北村至金山镇一带,核部为D2,翼部由D3,C1,C2,C3组成,两翼走向北东-南西,倾角45度,轴面竖直,枢纽水平,两翼夹角约90°,为直立背斜褶皱。又该褶皱被正断层段切断,通过图上观察,其在垂直空间上发生错动,该断层运动发生于褶皱之后。
2.凌庄—飞来峰向斜褶皱组:由在飞来峰处两处向斜褶皱组成,核部均为T3,翼部由T2、P2组成,两翼走向北东-南西,北西翼倾角80°,南东翼倾角40°—45°,中间低并向两边扬起,由此可恢复原转折端圆弧形态,轴面竖直略向北西倾,两翼夹角约60°,南西侧呈现短轴褶皱形态。由于逆冲断层的作用将该处另一同走向发育的次级褶皱部分埋于地下,其核部为T2,北西翼为P2、P1、C3,倾角为75°,这两组褶皱可构成M型褶皱系。
3.奇峰-雨峰短轴背斜褶皱:核部均为C1,翼部由C2、C3地层组成,北两翼走向北东-南西,倾向北西,倾角45°:南东翼为倒转岩层,走向北东-南西,倾角75°,倒转褶皱可以反映出当时此处应力挤压大导致褶皱向一边偏弯。但是由于此处的逆冲推覆构造导致南东翼倒转岩层损失,中间低并向两边扬起,由此可恢复原转折端形态为圆弧形态,轴面倾向北西。
金山地区总体的组合形式为背斜向斜的组合,背斜向斜的交替出现,整个区域中所有褶皱的轴迹平行,反映了垂直于褶皱延伸方向的挤压应力场。
(二)断层
1、河北村正断层系:五个正断层面的走向垂直于河北村褶皱的枢纽,延伸1—1.5千米。延枢纽方向从北东至南西向断层依次编号为Fa,Fb,Fc,Fd,Fe,每个断层面的倾向依次为北东、南西、北东、北东、南西。Fa,Fb走向相同,倾向相反,两断层之间共同下盘上升,形成地垒,Fd,Fe同理;两地垒中间形成地堑。该组正断层发育在此处背斜之后。 2、陵庄—诸岭逆冲断层:位于飞来峰与构造窗之间。层面走向北东南西,倾角20度,延伸约1.8万米,它是整个地区规模最大的断层。上盘为构造窗和诸岭处短轴倒转背斜褶皱组,下盘为飞来峰—陵庄向斜褶皱组,根据构造窗和飞来峰可判断该逆冲推覆构造的最小位移位为2.2千米。它与图中其北西方向的两条同时代形成的同性质的逆冲断层带构成叠瓦式逆冲断层系。
3、雨峰、奇峰走滑断层系:在雨峰西侧与奇峰东侧各有一走滑断层(走向北东—南西,延伸分别为1.5—2千米),分别为左行和右行走滑断层,使两端层面中间部分相对两边向北西方向移动,但是这两处走滑断层形成时期是否相同不能确定。
(三)飞来峰与构造窗
构造窗:位于北西方向两条支流的汇合处,海拔800米左右,在地质构造时期逆冲断层F3抬升接受剥蚀作用出露了逆冲断层F3下盘的P2与T2地层,形成构造窗。
飞来峰:位于构造窗南东面海拔1200米处,由P2和T2两部分地层组成,可以判断出是逆冲断层F3在地质构造时期中抬升被剥蚀后残留上盘地层,形成飞来峰。
(四)岩浆岩
通过对全图的仔细分之后发现本区内主要有个侵入岩体分别是花岗岩体和斑岩岩体。其在地图上的出露买面积各部相同下面就详细介绍之。
花岗岩侵入岩体:
在本区图的东北部位分布着花岗岩倾入体。其出露在外表的形状为一个桃子型,其面积估算为10平方千米(在图内)。次块侵入岩体为花岗岩与周围多个岩层呈不整合接触,其左面和中二叠纪岩层相接处,下方依次接触为上二叠纪,中三叠纪上三叠统灰岩。过我们判断其形成时间在上三叠之后。其走向是45度,倾斜角大约为40度。并且有图上可以看出在左面部分被一个断层切割,所以在断层下面仍然有花岗岩体同时在花岗岩中部有一个斑岩请入体,为竖直岩层,产状为南北正向所以其侵入时间比花岗岩体晚。但其构造强度比较大,所以能够穿过花岗岩体为侵入完全。通过结合斑岩侵入体,可判断花岗岩形成时期大约为侏罗纪之末。
斑岩侵入体: 另一块斑岩侵入体在地图的东北角处,该侵入体为狭长竖直侵入体,通过图中与花岗岩不整合关系可判断其为后期侵入体,有足够的强度能侵入到花岗岩体中并一直延伸到中三叠纪,下二叠纪。形成时间可初步判断为在侏罗纪之后—下白垩纪以前。
构造演化(发展)简史
在地质历史时期内,金山镇地区经历了多期地壳运动,以致形成了现今复杂的地质现象。
1、泥盆纪时期,该区主要接受沉积作用:自早泥盆世开始地壳开始下降,接受海洋沉积,形成页岩2、在石炭纪到二叠纪地壳稳定,继续沉积了大量的灰岩地层。3、早二叠世以后,地壳开始抬升,发生大面积构造运动形成褶皱到了早三叠世沉积物露出地表,接受风化和剥蚀。使得早三叠世地层缺失。4、中三叠世开始再次下降,再次接受沉积作用。5、晚三叠世以后,地壳再次抬升至水面,并发生大规模构造断层运动,在地表该地区再次接受风化和剥蚀作用,使得侏罗纪地层缺失。6、白垩纪地壳下降至水面以下再次接受沉积作用
结束语
在这次综合读图实习中,我对地质作业的过程有了进一步的了解,对填图技能、地质基本理论知识在平面图上的表现方式也有了更进一步的了解与认识。但是这次图仍然有别于前几次的地质剖面实习,在地质纲要图上表示出各个构造地形基本还可以,就旨在向斜、背斜尖端指向在作业过程中遇到一些小困难,在填图过程中也遇到一些其他问题,但很多都是由于不细心、不熟悉而引起。虽然之前地质剖面图已经画过,但是在这次画剖面图中仍然遇到困难,碰到一些比较三维空间化的构造地形就比较需要斟酌一下,进程不快,尤其在逆冲断层附近。
其次是在完成报告中,第一次写这样的报告,条理什么的感觉就蛮混乱,自己想的懂是一回事,把自己的想法表述出来又是另一回事,因此在写报告中经常纠结于怎么表述的恰当一点,当然最后来看还是很混乱,在梳理其地质历史过程中,断层、褶皱这些我本身就容易把它忽略,纠结在一起后更加乱糟糟,而且从这个图中我觉得断层褶皱的形成年代不易判断,只能大致得出断层应该在三叠后形成,而褶皱形成年代更早。
在今后的学习中我应更注意一些细节上的问题,对于断层这部分内容也还要再多看书熟记一些理论知识,当然还有写报告的问题也要注意,注意语言表达直观简介,或者可以多用一些图来参考说明。
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