综合作业唐.docx
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综合作业唐
《构造地质学》
课
程
综
合
作
业
姓名：
唐君遐
学号：
20131103
班级：
地质1301
二○一五年六月
目 录
第1章引言••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••2
1.1目的意义•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••2
1.2要求•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••2
1.3长山地区地形地质图概况••••••••••••••••••••••••••2
第2章地层•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••2
2.1地层分布••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••3
2.2接触关系••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••4
第3章岩浆岩•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••4
3.1花岗岩••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••4
3.2辉绿岩••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••4
第4章构造•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••5
4.1褶皱构造••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••5
4.2断层构造••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••9
第5章构造演化史•••••••••••••••••••••••••••••••••••••10
5.1第一构造层••••••••••••••••••••••••••••••••••••••10
5.2第二构造层••••••••••••••••••••••••••••••••••••••10
5.3第三构造层•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••11
5.4第四构造层•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••11
第6章结束语•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••12
参考文献••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••13
第1章引言
1.1目的意义
经过一个学期紧张而又完整的构造地质学的学习，虽然平时一直在做各种实习几作业，但这些都是针对某一板块的强化训练，真正意义上的综合运用还是较缺乏的，所以此次包含各部分内容的综合作业便是一个很好的契机，借此来来检查自己的学习、应用情况，同时也是对基础知识的一种巩固，完善认识解决实际地质问题的能力，为江油实习及以后的工作学习打下基础。
1.2要求
在对长山地区地形地质图进行完整的阅读分析后，编写一幅构造纲要图、一幅图切地质剖面图（自制剖面线）、并按地层色标对地形地质图及前两幅图上色，最后再撰写一份长山地区的地质构造概述。
1.3长山地区地形地质图概况
该图名称为长山地区地形地质图，比例尺为1:
25000，图幅尺寸为长*宽=5500*3750=20.625km2。
该地区总体地势起伏不大，最高处为海拔435m的青岩顶，褶皱构造较为发育，其走向基本均为南西—北东，同时发育有断层，可推测该地区构造作用强烈。
在图幅南端发育有一条金沙河，自东部流向西部，途中发育有一些分支，在河流中上游一侧有金枣园。
该地区的岩层走向多为南西-北东走向，地层分别有第四系、侏罗统、二叠统、三叠统、石炭统、奥陶统、寒武统。
此次综合作业：
长山地区构造纲要图、图切地质剖面图（自制剖面线）、并对地形地质图及前两幅图进行上色，撰写一份详细的长山地区地质构造概述。
第二章地层
根据长山地区断层构造与岩层的关系可以判断最新地层为图幅中南部的上覆第四系（Q），而最老地层则为被第四系地层覆盖后出露的少量中寒武统（Є2），剩余地层为上寒武统（Є3）、下奥陶统（O1）、中石炭统（C2）、上石炭统（C3）、下二叠统（P1）、上二叠统（P2）、下三叠统（T1）、下侏罗统（J1），其间缺失地层为中奥陶统（O2）、上奥陶统（O3）、志留系（S）、泥盆系（D）、下石炭统（C3）、上二叠统（P3）、中二叠统（T2）、上二叠统（T3）、中侏罗统（J2）、上侏罗统（J3）、白垩系（K）、古近系（E）、新近系（N）。
其中，石炭系（C）、二叠系（P）出露较为完整，且基本为北东-南西走向。
2.1地层分布
（1）中寒武统（Є2）：
出露于长山地区南部金沙河上游两侧地区，一部分被第四系覆盖物所覆盖，代表岩石为鲕状灰岩；
（2）上寒武统（Є3）：
出露于长山地区南部金沙河上游两侧地区，一部分被第四系覆盖物所覆盖，代表岩石为泥质灰岩；
（3）下奥陶统（O1）：
出露于长山地区南东部，出露量较少，是该地角度不整合的下伏地层，向北西倾斜，倾角较陡，为70度；
（4）中石炭统（C2）：
在长山地区大面积分布，大量出露于石顶山向斜南东翼、花山背斜核部、羊山背斜核部以及青岩顶向斜南东翼，走向基本为北东-南西，倾角介于25度至57度之间，代表岩石为夜宴，并且夹带煤层；
（5）上石炭统（C3）：
出露面积较广，分布于羊山背斜、青岩顶向斜、花山背斜以及石顶山向斜的两翼，走向基本为北东-南西，倾角介于35度至55度之间，代表岩层为石英砂岩；
（6）下二叠统（P1）：
在长山地区出露面积大，集中于羊山背斜、青岩顶向斜、花山背斜、石顶山向斜的两翼，走向基本为北东-南西，倾角介于25度至55度之间，代表岩石为泥岩，其中夹带有煤层；
（7）上二叠统（P2）：
出露于长山地区北西向角落的小向斜的两翼、青岩顶向斜、石顶山向斜的两翼，走向大致为北东-南西，倾角介于20度至45度之间，代表岩层为砂岩、页岩；
（8）下三叠统（T1）：
出露于长山地区北西向角落的小向斜的核部、青岩顶向斜、石顶山向斜的核部，走向基本为北东-南西，代表岩石为砂岩、页岩；
（9）下侏罗统（J1）：
出露面积较小，仅出露于长山地区北部左侧一小块，是该处角度不整合的上覆最老地层，是水平岩层，代表岩石为砂岩、砾岩、玄武岩；
（10）第四系（Q）：
第四系是长山地区南部的松散的覆盖物，沿金沙河分布，分布较广但面积不大，代表岩石为砂岩、砾岩。
2.2接触关系
沉积岩的各地层间根据岩层是否缺失，产状是否一致，分为不同的不同的接触关系。
上下岩层在沉积层序上没有间断且产状基本一致的是整合接触；上下岩层在沉积层序上有间断但产状基本一致的是平行不整合接触；上下岩层在沉积层序上有缺失且产状不一致的是角度不整合接触。
2.2.1整合接触
（1）中寒武统（Є2）、上寒武统（Є3）和下奥陶统（Q）；
（2）中石炭统（C2）、上石炭统（C3）、下二叠统（P1）和上二叠统（P2）。
（3）上二叠统（P2）和下三叠统（T1）
2.2.2平行不整合接触
无
2.2.3角度不整合接触
（1）上寒武统（Є3）、下奥陶统（O1）和中石炭统（C2）
（2）下三叠统（T1）和下侏罗统（J1）
第三章岩浆岩
在长山地区的南部有两种岩浆岩的侵入，其分别为酸性的花岗岩（γ）和钙碱性的辉绿岩（β），在花岗岩侵入后辉绿岩才侵入花岗岩中，花岗岩的产状是岩株，辉绿岩的产状是岩墙，二者与围岩的接触为侵入接触。
3.1花岗岩
酸性侵入岩浆岩花岗岩体在金沙河一侧，其接近于圆状，并未顺层侵入，在图幅中的面积大约0.625km2，故推测其为岩株。
根据花岗岩与围岩的侵入接触关系判断其形成于下奥陶统（O1）之后。
3.2辉绿岩
钙碱性侵入岩浆岩辉绿岩体在金沙河一侧，是一种板状的、切围岩层理入侵的岩浆岩侵入体，体积较小，故推测为岩墙。
它是在花岗岩侵入完成后再侵入花岗岩，并且穿破花岗岩与中寒武（Є2）统呈侵入接触的侵入体，也是形成于下奥陶统（O1）之后。
第四章构造
长山地区在历史上经历了强烈的地质构造与演化，在这期间，在内外动力地质作用下，有地层的上升与下降，使岩层变形形成褶皱，岩石断裂且移动形成断层。
还有在外力作用下，岩层被剥蚀、风化、搬运等，使岩层形态丰富，此后地壳又下沉趋于平稳，上部地层再次开始沉积，形成角度不整合或平行不整合。
在这个地区褶皱极为发育，发育有一系列枢纽走向大致为北东-南西的褶皱，主要有两列平行排列的褶皱，其中有坐落于西部的羊山背斜、与其平行相邻的青岩顶向斜、位于北部的花山背斜、与其平行排列的石顶山向斜，此外还有一系列的次级褶皱发育。
根据角度不整合分析法：
不整合面以下的一套岩层军褶皱，而其上的地层并未褶皱，则褶皱形成时代通常看作是与角度不整合的时代相一致，即不整合面下伏褶皱中最新地层沉积之后，上覆最老地层沉积之前，则可推断该地区的一系列褶皱均形成于下三叠统（T1）之后，下侏罗统（J1）之前。
该地区还发育有两条断层，一条横切花山背斜和石顶山向斜，一条沿金沙河发育且为推测断层。
根据断层切断一套较老地层，而被较新的地层以角度不整合覆盖，则该断层形成于角度不整合下伏底层的最新地层之后，上覆最新地层之前，以此推断断层形成时期。
以下为具体的构造描述：
4.1褶皱构造
4.1.1羊山背斜
羊山背斜位于长山地区西部，朝北东-南西向延伸，长约3.5km，宽约0.85km，长宽比约4:
1，故判断属于短轴褶皱。
核部出露地层为中石炭统（C2）,两翼的地层依次为上石炭统（C3）、下二叠统（P1）组成。
枢纽走向为北东-南西，同时向北东、南西向倾伏。
背斜北西翼向北西方向倾斜，倾角介于45度至55度之间，南东翼向南东向倾斜，倾角介于25至50度之间。
所以总体上两翼倾角相差不大，但南东翼倾角比北西翼稍平缓，由此判断轴面倾向与较缓的南东翼倾向相同，均向南东向倾斜，轴面倾角在30度至50度之间，故为斜歪倾伏褶皱。
形成时代：
由角度不整合判断，羊山背斜形成于下三叠统（T1）之后，上侏罗统（J1）之前。
在羊山背斜北西面还发育有一个小型向斜，长约1km，宽约0.4km，枢纽向北东方向倾伏。
两翼岩层依次为下二叠统（P1）和上二叠统（P2），南东翼向北西方向倾斜，倾角约40度，北西翼向南东方向倾斜，倾角约30度，所以轴面向南东方向倾斜。
其与上侏罗统（J1）呈角度不整合接触，形成于下三叠统（T1），之后，下侏罗统（J1）之前。
除此之外，在羊山背斜的南西方向与北东方向还发育有一系列次级褶皱，其规模均在几百米左右，且跨度不大。
4.1.2青岩顶向斜
青岩顶向斜坐落于长山地区的南西部，朝北东-南西方向延伸，长约5.2km，宽约1.3km，所以其长宽比约为4:
1，故判断青岩顶向斜为短轴褶皱。
青岩顶向斜的核部出露地层为下三叠统（T1），两翼岩层依次为上二叠统（P2）、下二叠统（P1）、上石炭统（C3）。
枢纽走向为北东-南西，向北东、南西方向倾伏，青岩顶向斜的南东翼向北西方向倾斜，倾角约35度，北西翼向南东方向倾斜，倾角约45度。
故由此判断该向斜的轴面倾向与南东翼倾向一致，朝北西方向倾斜，且轴面倾角在35度至45度之间，所以该向斜推测为斜歪倾伏褶皱。
形成时代：
由角度不整合判断，青岩顶向斜形成于下三叠统（T1）之后，上侏罗统（J1）之前。
青岩顶向斜的南东翼岩层上石炭统（C3）被断层F1错断，且有第四系的松散覆盖物覆盖于该向斜的东部，在南西部则有金沙河的下游流经，在流至羊山背斜和青岩顶交接的中部时断流。
此外，青岩顶向斜的东部发育有两个次级褶皱，规模在八百米左右，主要由中石炭统（C2）和上石炭统（C3）组成。
4.1.3花山背斜
花山背斜位于长山地区北部，其未完全出露在地质图中，规模在4km左右，宽约1km,长宽比略大于3:
1，是短轴褶皱。
花山背斜的核部出露地层为中石炭统（C2），两翼地层依次为上石炭统（C3）、下二叠统（P1）。
枢纽走向为北东-南西，朝南西方向倾伏，该背斜南东翼向南东方向倾斜，倾角介于25度至30度，北西翼向北西方向倾斜，倾角在55度左右，故判断其轴面的倾斜方向与南东翼一致，向南东方向倾斜，倾角约在30至50度之间，所以花山背斜是斜歪倾伏褶皱。
且花山背斜被断层F2错断，岩层出现移动，背斜发生变形。
形成时代：
由角度不整合判断，青岩顶向斜形成于下三叠统（T1）之后，上侏罗统（J1）之前。
在花山背斜的北西方向有一个在图幅中少量出露的向斜，其图幅中主要地层为下二叠统（P1）、和上二叠统（P2），除此之外，在花山背斜的难西面还发育有一个次级褶皱，其规模在百米左右。
4.1.4石顶山向斜
石顶山向斜位于长山地区中东部，其长度约4km,宽度约1.3km，长宽比约为3.2:
1，故判断为短轴褶皱。
向斜的核部出露地层为下三叠统（T1），两翼地层依次为上二叠统（T2）、下二叠统（P1）、上石炭统（C3）、中石炭统（C2）。
枢纽走向为北东-南西，向北东、南西方向倾伏。
石顶山向斜的南东翼向北西方向倾斜，倾角介于40度至57度，北西翼向南东方向倾斜，倾角介于20度至25度，所以轴面倾向与北西翼一致朝南东方向倾斜，倾角介于25度至40度，判断该向斜为斜歪倾伏褶皱。
且该向斜被断层F2错断，岩层发生平移，向斜发生变形。
由角度不整合判断，青岩顶向斜形成于下三叠统（T1）之后，上侏罗统（J1）之前。
石顶山向斜南东一地层中石炭统（C2）与下奥陶统（01）呈角度不整合接触，且向斜南东翼被第四系的松散覆盖物覆盖住一部分。
4.2断层构造
4.2.1F1断层——推测逆断层
该断层位于长山地区南端，断层面走向大致为东西走向，图幅中出露长度约为4km。
由V字形法则可以判断，段层面向南倾斜，断层面的倾角大于坡角，而坡角在图幅中由等高线和比例尺可测出约为12度，且可判断断层倾角较陡，故推测F1断层的倾角介于50度至80度，南盘为上盘，北盘为下盘。
断层的上盘地层由中寒武统和上寒武统，其中还有倾入的花岗岩和辉绿岩组成，下盘地层由上寒武统（Є3）、下奥陶统（O1）、中石炭统（C2）、上石炭统（C3）组成，且由上盘地层出现较老地层中寒武统（Є2）判断，其上盘上升，该断层为逆断层。
F1断层还错断了一条角度不整合，被第四系松散覆盖物所部分覆盖，且有金沙河流过。
形成时代：
F1断层错断的最新地层为上石炭统（C3）之后，但无法判断其形成的上限。
4.2.2F2断层——平移断层
该断层发育于长山地区北东部，经过花山与石顶山，图幅中出露长度约1.8km，延伸方向自南东向北西方向。
断层走向横切岩层，北东盘与南西盘的岩层依次为中石炭统（C2）、上石炭统（C3）、下二叠统（P1）、上二叠统（P2）、下三叠统（T1），且断层错断了花山背斜与石顶山向斜。
该断层切断褶皱，但两盘上组成褶皱的岩层宽度并未有明显变化，南东盘与北西盘的对应岩层宽度无明显变化，仅是出现岩层的平行错位，所以该断层的上下盘均为上升或下降，判断为平移断层，其南东被少量被第四系松散覆盖物所覆盖。
形成时代：
由角度不整合判断，F2断层形成于下三叠统（T1）之前，下侏罗统（J1）之前。
第五章构造发展简史
长山地区在长期的地质构造发展过程中，经历了一系列漫长的地质作用与构造演化作用，才形成了现如今的地形地貌特点。
该地区的构造作用较为强烈，在面积为二十几千米的长山地区，发育有多个褶皱构造与断层构造。
根据地层间的角度不整合接触可以判断该地区有四个构造层，具体构造层描述如下：
5.1第一构造层
中寒武统（Є2）、上寒武统（Є3）和下奥陶统（O1），该时期大约在距今5.4至4.78亿年以前，是生物大爆发时期，该时期地壳缓慢下降，在长山地区的南东方向岩层开始沉积，开始出现中寒武统（Є2）、上寒武统（Є3）和下奥陶统（O1）岩层甚至更新的地层沉积，并且岩层间均为整合接触。
该时期的构造作用较平缓，为出现强烈的构造作用。
此后，随着地壳内动力地质作用，地壳缓慢抬升，沉积作用减缓至停止，岩层暴露在地表，经过风化、剥蚀、搬运等作用之后，早期沉积的地层开始被风华剥蚀。
5.2第二构造层
中石炭统（C2）、上石炭统（C3）、下二叠统（P1）、上二叠统（P2）、下三叠统（T1），该时期在距今3.59至2.5亿年前，此阶段内构造作用强烈，地壳再次下降，地层开始在长山地区中部大部分地区缓慢沉积，形成中石炭统（C2）、上石炭统（C3），此时在内动力地质作用逐渐作用下，在长山地区南部发育了一条推测逆断层，该断层错断了下奥陶统（O1）与中石炭统（C2）之间的角度不整合，也错断了上石炭统（C3），并且断层的上盘南东盘开始上升，除上寒武统岩层外还出现了较老的中寒武统岩层。
此后地壳继续缓慢下降，下二叠统（P1）、上二叠统（P2）、下三叠统（T1）地层开始沉积，同时F1断层上盘抬升后的上寒武统的岩层被风化、剥蚀，使较老地层中寒武统出露在地表。
之后在应力作用、地壳作用、造山作用下，岩层发生塑性变形，韧性较强的中石炭统（C2）、上石炭统（C3）、下二叠统（P1）、上二叠统（P2）、下三叠统（T1）这一系列岩层发生弯曲等，形成长山地区的一系列褶皱构造。
此时在长山地区的南部第一构造层中，在地球内部作用的影响下，酸性岩浆岩上升横切岩层倾入中寒武统和上寒武统岩层中，冷却形成花岗岩岩株。
而后钙碱性岩浆岩也横切中寒武统岩层并且穿过花岗岩，冷凝形成辉绿岩。
此后，在应力作用下，在长山地区北东方向发育了一条平移断层，错断花山背斜和石顶山向斜。
之后地壳缓慢抬升，沉积作用减缓至停止，岩层暴露在地表，经过风化、剥蚀、搬运等作用之后，早期沉积的地层开始被风化剥蚀。
5.3第三构造层
下侏罗统（J1）,该时期距今约1.99亿年前，在此阶段内，地壳缓慢下降，在长山地区北西方向开始接受沉积，形成水平下侏罗统（J1）地层，在图幅中并未完全反映，此后还陆续有更新地层沉积。
5.4第四构造层
第四系（Q）至今，该时期约1.8亿年前至今，此地壳下沉，长山地区南部开始接受第四系松散覆盖物的沉积，但并未成岩。
第四系松散覆盖物覆盖区域较广，但面积并不大，当其沉积完成后，在长山地区南东部角落里第四系松散覆盖物上开始发育金沙河，金沙河向西部延伸，长约8km，一直延伸至羊山背斜和青岩顶向斜中间部分断流。
在河流发育之后，河流两岸开始由人类聚居，在金沙河中游地区开始形成金枣园。
综上所述，长山地区复杂的地质构造，均是在漫长而复杂的地质构造演化作用中形成的，此后还将进一步演化。
第六章结束语
长山地区出露的少量中寒武统（Є2），剩余地层为上寒武统（Є3）、下奥陶统（O1）、中石炭统（C2）、上石炭统（C3）、下二叠统（P1）、上二叠统（P2）、下三叠统（T1）、下侏罗统（J1），其间缺失地层为中奥陶统（O2）、上奥陶统（O3）、志留系（S）、泥盆系（D）、下石炭统（C3）、上二叠统（P3）、中二叠统（T2）、上二叠统（T3）、中侏罗统（J2）、上侏罗统（J3）、白垩系（K）、古近系（E）、新近系（N）。
主要的构造大型褶皱构造有四个，断层构造两个，角度不整合两个，且在其期间有岩浆岩的侵入，总体而言该地区构造作用较强烈，地形较复杂，但海拔起伏并不大。
长山地区地形地质图的综合作业严格来说是第一次将在构造地质学中学习到的理论知识进行综合的整理运用，经过这次作业的磨练，不仅是一次查漏补缺，更是知识熟练运用的一次训练。
并且在此期间，发现了一系列自己并不能独自解决的问题，需要借助书籍、网络、老师以及同学的帮助，进一步完善了自己的知识体系。
在此次作业的过程中，遇到了一系列大大小小的问题，例如剖面线的正确分布位置、作图中对岩浆岩的上色问题、图幅中的图例与书上并不一致、F2断层的判断、构造层的划分等等一系列问题。
若没有这次综合作业，这一系列问题将不会暴露，在发现问题之后，我通过查阅资料、询问老师、与同学探讨，终于将问题一一解决。
过这次构造地质综合作业，使我们全面地了解了综合地质图的读图、分析图、做剖面图、书写构造发展史以及编制构造地质学课程设计实习报告的方法与过程，更叫深刻的认识了构造地质学所研究的内容，同时也培养了我们严谨认真的治学精神。
除此之外，此次综合作业也是可以当作江油填图实习的预热，在此过程中虽然图幅较小，但麻雀虽小五脏俱全，我对各种主要的构造和作用都有更深程度的认识和学习，相信如此一来，在野外实习时会有一些便利，也会稍加轻松一些。
在作业期间，也是一次加强与老师联系交流沟通的机会，比平时更加亲近地与老师探讨问题，并且在刘岁海老师的悉心的教导下，也对需要解决的问题有了正确以及更加深刻的认识，同时也在这个过程中对以前所学习的地质方面的知识，例如岩浆岩、沉积岩等重新温习了一遍。
参考文献：
肖渊甫、郑荣才、邓江红.2009.8《岩石学简明教程》，地质出版社
舒良树.2010.9《普通地质学》，地质出版社
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