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地质学野外实习报告Word下载.docx

1、西汉时称骊城县,崐唐武德二年(公元619年)取“抚我黎庶,宁我子妇”之意,始称抚崐宁县。属秦皇岛市管辖,1988年被国务院确定为沿海开放县。曾荣获崐全国科技工作先进县、体育工作先进县、农村电气化县等称号;从崐1995年到1998年连续四年被河北省委、省政府授予实绩突出县;1997崐年建成小康县,1995、1999年两次被河北省委命名为农村基层党建先崐进县。地理特点北高南低,呈山地、丘陵、平原阶梯分崐布。全县耕地面积67.85万亩,其中水浇地崐47.84万亩,1999年粮食产量17.55万吨,干鲜果品13.14万吨,蔬菜崐55.25万吨,油料1.25万吨,肉类5.39万吨,牛奶0.21万吨,禽蛋

2、崐1.13万吨,水产品2.62万吨。抚宁县的气候情况:属暖温带半湿润大陆性季风型气候,四季分明,崐气候宜人,光照充足,雨量充沛,无霜期年均174天,年平均降雨量崐744.7毫米。19792002年,年平均降水量620.80毫米, 年平均气温10.80, 年平均无霜期187天,多年平均日照时数2619小时。 抚宁县及周边的交通状况:公路、铁路情况:境内有京哈、京秦、大秦、秦青(地方)4条铁路。京秦高速公路在境内通过,有205、102国道及县级以上公路6条,公路通车里程678.3公里。按管理性质分:国道54.8公里,省道101.1公里,县道52.1公里,乡级路466.9公里,专用线3.4公里。按路

3、面种类分:水泥路119.5公里,油路231.9公里,砂石路326.9公里。共有桥梁8370.1米/262座,其中大桥3616.2米/20座,中桥2393.6米/51座,小桥2360.2米/191座。全县于95年实现了乡乡通油路。目前,全县公路已形成以县城为中心,以国省干线为骨架,以县乡道路为辅助,连接周边县市,四通八达的公路网络。京沈高速公路穿越抚宁境内35.1公里(茶棚永宁寨)、北戴河连接线12.1公里。公路具体分布如下:国道2条54.8公里:102线:38.3公里,卢龙界海港区界;205线:16.5公里,昌黎界北戴河界;省道4条101.1公里:秦青线:28公里,海港区界义院口;青东线:47

4、.7公里,界岭口昌黎界;崐三抚线:13.7公里,平坊店北寨;沿海线:11.7公里,昌黎界海滨;县道3条52.1公里:北榆战线(北戴河战马王)22.8公里;留抚线(留守营抚宁南大桥)13.1公里;鲁后线(鲁庄后白塔)16.2公里;乡道64条线路,共466.9公里;专用线1条3.4公里。(见图1) 鸟瞰秦皇岛地区,表现为北高南低,西高东低,总趋势为西北 高,东南低总体上属丘陵区,但其北部和西北部的局部为低山区,临海地带长约50公里,发育有狭窄的向海斜平原和台地。柳江盆地地处燕山山脉东段,为南北延伸的低山丘陵区。北、 东、南三面为燕山期花岗岩(r5)形成的陡峻山岭所包围,东南面多为丘陵。最高峰为西北

5、部的老君顶,海拔493.7米,最低处为东南部石河河谷内的南刁部落村,海拔70米左右。盆地中西部火山岩分布区山高坡陡,多在海拔400米以上,东部山丘的海拔高度一般为160300米。总的地貌特征与全区相同,亦表现为西北高,东南低。盆地内的主要水泵为大石河,即沿此方向纵贯盆地,出盆地后于山海关酉侧注入渤海。境内的主要河流有石河、汤河、代河和洋河等,均系入海河流,为临海小型水系。它们大都发源于北部的低山丘陵和台地区,其流向均为由北向南、由西北向东南流入渤海。河流的补源以降水补给占绝对优势,约占全年径流量的80%左右,皆为流程短,流量小, 含砂量高的季节性河流。现概述如下:石河,又名大石河。发源于青龙县

6、黄前山附近,由西北向东南流经柳江盆地后注入渤海。全长70公里,其中近60公里河段流经山区,并有9条小河汇入,仅下游12公里的河段流经倾斜平原。该河流域面积约600多平方公里,其中560千方公里以上为山区,故为山区性河流。河床总高差为400米,平均坡降为6左右。山神庙以上为20%,大桥河口为1.3%,河床主要为砾石,少有漂砾和粗中砂。 经过太古代至下元古代、中晚元古代、寒武纪、奥陶纪、石英纪、二叠纪、三叠纪、侏罗纪、第三纪、第四纪等10个漫长的地质年代,形成了抚宁县特别是柳江盆地地层齐全、出露好、构造复杂、化石丰富的地质状态。 这种状态在全国也很典型。建国后,一直是全国各地地质院校和大专院校中地

7、质专业进行科研和教学实习的重要基地。1999年被河北省政府确定为省级地质遗迹自然保护区。2001年,经国土资源部批准建立了秦皇岛柳江国家地质公园。全县陆地面积为1627.70平方公里,其中山地面积836.54平方公里,占总面积的51.40,主要分布在县境东北部;丘陵面积459.61平方公里,占28.20,主要分布在中部,为山地与平原的过渡地带;平原面积331.55平方公里,占20.40,主要分布在南部。总的趋势形成了北高南低,按形态呈山地-丘陵平原海岸滩涂阶梯分布,延伸到海。 抚宁县背山面海,地貌多样,自然资源丰富。矿产资源约三十种。全县水资源总量5.512亿立方米, 其中地表水资源总量3.3

8、亿立方米, 地下水资源总量2.22亿立方米。县城上游10千米处有大型水库一座,库容1.5-2亿立方米。抚宁县是闻名的花果之乡、鱼米之乡。拥有果园面积25.14万亩,果树830万株,年产干鲜果品12万吨,苹果、京东板栗享有盛誉。现酒葡萄种植面积已达1.5万亩,市、县规划面积2003年达5万亩。渔业资源丰富。海岸线长17.5千米,沿海滩涂1.5万亩,浅海面积1.3万亩。水稻面积12万亩,玉米25万亩,花生、大豆8万亩。抚宁县旅游资源丰富,环抱山海关、北戴河等著名旅游景区。南戴河旅游度假区内景点众多已成为抚宁县旅游的龙头。每年吸收600万游客度假、旅游。抚宁县正在做好山、海、城、湖、林、洞的旅游大文

9、章。劳动力资源充足。高、中级专业技术人员1500人。产业工人约2万人。农村劳动力20万人。全县总面积1627.70平方公里,多年平均年径流量为3.23亿立方米,其中山区为2.55亿立方米,平原为0.68亿立方米。地表水资源量等于县境内径流量与入境径流量之和。外县流入抚宁县境内的汇水面积530平方公里,多年平均径流量为1.34亿立方米,全县境内的径流量3.23亿立方米,两者相加,全县年均地表水资源量为4.57亿立方米。县境内地下水均接受大气降水及河水补给,补给的多少决定地下水资源的多寡,多年平均补给量与保证率50%的补给量大体相当,可互相代替。全县山区地下水资源为0.85亿立方米,平原区地下水资

10、源为1.21亿立方米,地下水资源总量为2.06亿立方米。改革开放以来,随着“实行计划生育,控制人口增长”基本国策的不断落实,切实控制了人口生育,多年来人口一直趋于平稳增长态势,使全县的人口发展逐步适应了社会、经济的发展。19792002年24年间,进行了三次人口普查,即1982年7月1日零时的第三次、1990年7月1日零时的第四次和2000年11月1日零时的第五次。1990年普查时,全县总人口为522,571人,其中男性266,045人,女性256,526人。出生率为22.27,死亡率为6.28,自然增长率为15.99。性别比为103.70%。2000年普查时,全县总人口为504,064人(期

11、间,1995年海阳镇、姚周寨和拦马庄乡划归秦皇岛市),其中男性257,067人,女性246,997人,出生率为10.40,死亡率为6.58,自然增长率为3.82%。性别比为104.08%。第五次人口普查与第四次人口普查10年间全县人口减少了18,507人,增长3.67%。全县人口分布地区差异较大,山区平原相差悬殊。男女性别构成基本平衡,年龄结构随着生活水平的提高,医疗条件的改善,人口寿命延长,呈老龄化态势。劳动力负担在逐年减少,城镇人口和流动人口逐年增加。文盲、半文盲人口显著下降,高中以上人口明显增长。近10多年人口增长速度减慢,少数民族人口逐年增多,使抚宁成为以汉族为主的多民族居住县份。 抚

12、宁素有“北国江南鱼米乡”的美称,是全省粮油基地县。盛产水稻、玉米、花生和苹果、桃、梨、葡萄、李子、核桃、栗子等干鲜果品。海珍产品种类多,螃蟹、对虾、扇贝个大味美,冷水梭鱼、比目鱼驰名中外,洋河水库(天马湖)的鲤鱼、花白鲢、尼罗非鱼远近闻名。猪、牛、羊等六畜兴旺,鹿、狐、貂等珍稀动物养殖发展迅速。植物资源上千种。除杨、柳、松、柏外,有药用植物788种,川地龙、丹参等20多种药材产量在万公斤左右。果树种类多,品种齐,盛产苹果、桃、板栗、核桃。另有对虾、海蜇、梭鱼、梭子蟹、各种贝类等海产品资源。开放的抚宁充满生机,百业兴旺。农业产业结构日趋合理,已形成玉米、果品、蔬菜、生猪、水产品产加销龙型经济雏形

13、。工业以优势产业为龙头,初步形成门类比较齐全的工业体系。教育、科技、体育、卫生事业发展迅速,旅游业方兴未艾,金融业存贷两旺,财政收入超两亿元。矿藏资源多,埋藏浅,易开采。已探明的矿藏近30种,花岗岩、建筑砂量大质好。水泥业的主要原料石灰石取之不尽。铜、金、铁、锌和大理石、石英石、安山岩、煤等储量丰富。 旅游资源得天独厚,除需进一步开发完善南戴河等四个旅游度假风景区外,待开发的旅游资源有明长城、平市庄狩猎场、温泉堡水库、大泥河地热、孤石峪、乱刀峪、板厂峪塔、柳江盆地等。第2章 地层 柳江盆地为一向斜构造。地层分区属于华北东北南部区的燕山分区的山海关小区。区域地层特征属典型的华北地台型。前青白口纪

14、的变质岩广泛分布于盆地的外围。晚元古界、古生界则分布于斜的两翼。中生界地层与燕辽一带极为相似,但本区仅见有侏罗系出露与向斜的核部。表1 柳江盆地地层简表界系统组厚度岩 性 描 述新生界Kz第四系Q粘土、黄土及砂砾石层。与下伏地层角度不整合接触。中生Mz侏罗系J上统孙家梁组J3s350流纹质、粗面质和粗安质火山熔岩、凝灰岩、火山角砾岩与集块岩。中统蓝旗组J2l1000流纹质、安山质、粗安质、玄武质火山熔岩、凝灰岩、火山角砾岩和集块岩。下统北票组J1b493砾岩、含砾粗砂岩夹粉砂岩、黑色炭质页岩,夹煤线,含植物化石及少量双壳类化石。三叠系T黑山窑组T3h162黄灰色含砾粗砂岩、粉砂岩、黑色炭质页岩

15、互层,夹煤线,含植物化石及双壳类、昆虫类化石。上古Pz2二叠系P石千峰组P2sh150紫色粉砂岩、细砂岩、中粗砂岩和含砾粗砂岩。上石盒子组P2s72灰白色含砾粗粒长石砂岩夹少量紫色细砂岩和粉砂岩。下石盒子组P1x115黄褐色含砾粗粒杂砂岩、长石岩屑杂砂岩、泥质粉砂岩、粘土质粉砂岩构成三个韵律。山西组P1s62灰色、灰黑色中细粒长石岩屑杂砂岩、粉砂岩、炭质页岩及粘土岩,具可采煤层。石炭系C太原组C3t51中细粒长石岩屑砂杂岩、粉砂岩、炭质页岩夹泥质灰岩透镜体。本溪组C2b82青灰色细砂岩、粉砂岩、泥页岩、铝土质岩夹45层泥灰岩透镜体,含植物化石和又壳类、腕足类、蜓类等化石。与下伏地层平行不整合接

16、触。Pz1奥陶系O马家沟组O2m101白云质灰岩、白云岩及少量灰岩。亮甲山组O1l118灰色中厚层豹皮灰岩夹砾屑灰岩,含头足类、腹足类、海绵类等化石。冶里组O1y126灰色泥晶灰岩、砾屑灰岩、泥质条带灰岩,上部夹黄绿色页岩。寒武凤山组3f92泥质条带灰岩、砾屑灰岩、泥灰岩、钙质页岩互层。长山组3c18粉砂岩夹砾屑灰岩、生物碎屑灰岩,化石丰富。崮山组3g102紫色砾屑灰岩、粉砂岩夹灰色藻灰岩、鲕粒灰岩和泥质条带灰岩。张夏组2z130灰色鲕粒灰岩、藻灰岩夹泥质条带灰岩、生物碎屑灰岩。徐庄组2x黄绿色页岩、粉砂岩、暗紫色粉砂岩夹少量鲕粒灰岩透镜体。毛庄组1mo112紫红色页岩、粉砂岩为主,夹少量灰岩

17、透镜体。馒头组1m71鲜红色页岩。府君山组1f146暗灰色厚层豹皮灰岩、细晶灰岩,底部为角砾状灰岩。上元古界Pt青白口系Qb景儿峪组Qbj28黄褐色细粒石英砂岩、紫色页岩、杂色泥灰岩和白色板状灰岩构成一个沉积韵律。长龙山组Qbc91灰白色含砾粗粒长石石英砂岩、石英砂岩、海绿石砂岩夹紫色、黄绿色页岩。与下伏地层不整合接触。上太古界绥中花岗岩2第3章 构造第一节 区域构造 本区位于燕山沉降带东段,山海关隆起的东南边缘,又因现代燕山隆起与渤海拗陷的过渡带以及燕山山脉由东西转转向北东向的肘状部位,应力比较集中,故新、老构造均比较发育。据地矿部天津地质矿产研究所资料,本区断裂构造发育,其中以NNE向断裂

18、最为发育,其次为NW向断裂、NE-NEE向断裂和EW向断裂,此外,在山海关之北尚发育有环状断裂(见图3)。第二节 柳江盆地构造 柳江盆地地处秦皇岛市区之北,其地质构造亦表现为以断裂为主,褶皱不发育。现分别叙述如下: 一、柳江向斜构造柳江向斜位于华北地台山海关间的一个出古老变质岩系所组成的隆起构造区内,是一十由晚元古代至中生代岩层所组成的向斜构造。该向斜近南北向延伸。北起城子峪,南至上平山,长达20公里,东起张崖子、黄土背,西达花场峪,宽约10公里。上元古界青白口系景儿峪组及古生界地层环绕向斜边缘分布,构成向斜的翼部。中生界侏罗系分布在盆地中部,构成向斜的核。向斜的基底为古老变质岩系,出露于向斜

19、北、东、南边缘。向斜两翼极不对称,东翼产状平缓且稳定,西翼产状陡立,甚至倒转。向斜轴紧靠西冀,所以东翼的出露宽度约为西冀的五倍,向斜轴面西倾,倾角约为40度左右(见图2)。至北部老君顶以北,受西部构造影响,向斜轴向偏为北北西向。向斜枢纽在南部埋藏深度较之北部要大。从下奥陶统顶面的枢纽来看,在南部秋子峪至山羊寨一线以东12公里处的埋藏深度于海平面以下约900米,而北部在纳子峪一带,其埋藏深度在海平面以下不足400米。向斜东翼构造简单,西翼受断层破坏严重,北部有宽缓的次级褶曲纳子峪向斜、教军场背斜、苏庄背斜等,西南缘有北北东向倾伏的上平山背斜与柳江向斜相邻。柳江向斜东翼所占面积很大,约为整个向斜面

20、积的三分之二强,构造简单,地层产状平缓,近似于一个地层南北走向,向西倾斜的单斜构造,岩层倾角1030度左右,通常为1020度。南端黑山窑一带,因接近向斜南部转折端,岩层产状急剧改变为东西走向。东翼区的寒武系出露地带有一系列的侵入岩株、岩墙,对于围岩并无明显扰动。而侵入于煤系地层中的岩浆岩,则使煤层受到破坏。向斜西翼为一南北向狭长地带,地层产状陡立,倾角在70度以上,甚至在南段秋子峪至山羊察一带产状倒转。其西缘与燕山晚期的花岗岩岩基接触。接触带上变质作用明显,柔皱强烈。西冀受挤压强烈,产生下一系列逆断层,构造相当复杂。 二、断层 本区断层发育,种类较多,主要为逆断层和正断层,分布于柳 江向斜内,

21、各处特点不尽相同。分布于东翼的断层主要有北东向及北西向两组,此外还有近南北向及近东西向两组。前两组断层大多为正断层,其中水平方向的运动分量并不显著。山于这类断层集中于岩墙、岩脉分布区,相互在成因上可能有一定的联系。断层的断距一般并不太大,由几米到儿十米不等。只有石门寨东南的126s高地上的正断层,断距达数百米,以致奥陶系亮甲山组与寒武系张夏组接触。近南北向的正断层在赵庄、亮甲山西北、潮水峪等地,断层面西倾,倾角很大。柳江向斜的南界即为一东西向高角度逆断层,断层面南倾,古老变质岩系与古生界及侏罗系地层相接触。该断层延伸颇远,在黑山窑南被正断层横切。北部板坊峪向东至贺庄的近东西向逆断层,山北往南上

22、逆,规权颇大,延仆数公里。西翼发育一组近南北走向的逆断层,多数断层面西倾,自西向东高角度逆冲,倾角7080度,延深很远。其中苏庄一伍庄一山羊寨逆断层延伸近10公里,断于寒武系张夏组与奥陶系亮甲山之间,缺失了上寒武统崮山组至下奥陶统冶里组一套地层。断层破碎带宽200300米,其间有细晶闪长岩岩脉侵入。西翼中部杨庄一带有一组北东向正断层,断层面倾向北西,并在水平方向上有相对的左型位移,秋子峪和山羊寨一带发育一组 东西向的横断层,横切西冀的南北向逆断层,延伸不远,柳江向斜西南缘相邻一轴向北北东的次级褶曲上平山背斜。其核部下寒武境地层两侧各有一断层。断层面均向北西倾斜,东侧为逆断层,西侧为正断层,以致

23、核部成为地垒构造。垂直上千山背斜轴向有一系列横断层,自北而南,断层走向由北西向渐变为东西向。在鸡冠山与大平台问的河谷中,由于几条正断层的影响,两侧青白口系下马岭组石英砂岩相对上升,中间石英砂岩下降。断层面近于南北走向,倾角较大,河谷东侧断层面西倾,河谷西侧断层面向东倾,成一地堑构造,河谷本身位于地堑构造的中心部位。 三、地质发展史 柳江盆地于晚元古代早期发生海进,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,沉积了厚度较大的相互平行的岩层。在这一漫长的时期里,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

24、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短暂的沉积间断。上古生界的 小、晚石炭世为海陆交互相,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,和大陆条件下的气候变化,但柳江盆地地区只发生过平稳的刊降运动。所以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。从小生代初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。 自二叠纪末至侏罗系沉

25、积之前,本区发生了强烈的构造变动, 岩层发生裙皱。开始有了柳江向斜的雏形,以致侏罗系地层以明显 的角度不整合超复在古生界地层之上,侏罗系底部跺岩中有安山岩及其它成分的火成岩砾石,这次强烈的构造变动不仅开始形成早期柳江向斜构造,而且还引起了侏罗系沉积之前的岩浆侵入活动,甚至还伴有一定规模的喷出活动。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,以致侏罗系沉积之前,古生界地层在不同地区遭受不同深度的侵蚀。柳江向斜南部僵蚀轻微,向北渐甚,至东翼的石岭以北广大地区内,普遍缺失下二叠统顶面。而柳江向斜的西北缘侵蚀更强烈,甚至侏罗系地层覆盖在奥陶系之上,只有在义院口的一两平方公里面积内尚残存有

26、下二叠统的顶面。老君山至小王山一带为一个东西向的平缓隆起。其遭受侵蚀的程度也较大,而南北两侧则较小。并且该隆起北侧的纳子峪一带与甫侧的大洼山以北地带侏罗系沉积厚度最大,反映出由当时的老君顶一小王山隆起带划分了侏罗纪在柳江向斜内的南北两个沉积小心。在侏罗系下统的下部岩层沉积之后,又有一次构造变动,致使侏罗系下部岩层发生平缓的变形,并改变了盆地的沉积中心,上部的岩层明显地超复在下侏罗统下部岩层之上。在柳江向斜西冀,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。由此可以推知,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变动,引起多次猛烈的火山喷发活动,向斜核

27、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复于二叠系、奥陶系地层之上。在此以后,又经历了构造变动,导致强烈火山喷发,堆积了酸性火山岩系。 燕山晚期的岩浆侵入活动形成的花岗岩基,对柳江向斜的构造形态也有一定影响。它使向斜不对称性愈加明显,并在西翼引起一些南北向逆断层的发生。 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。但南部的海岸区则下沉,遭受海侵。因此,山区河谷内有阶地形成,并普遍向南,即向海洋方向倾斜。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田有砾

28、石堤,并且有海蚀台出露水面。第四章 岩石特征 在岩石圈中岩石种类繁多,按照成因可将其划分为三大类,即岩浆岩、变质岩和沉积岩。这三大类岩石在本区均有不同程度的出露,在野外识别和描述这三大类岩石是地质认识实习的基本任务之一,也是认识各种地质现象的基础。第一节 沉积岩 沉积岩是在地壳表层的温度和压力条件下,在水、大气、生物、生物化学以及重力等的作用下,主要由母岩的风化产物,同时也有火山喷发物质、生物以及宇宙物质,经过搬运作用,沉积作用以及沉积后的成岩作用所形成的岩石。本区沉积岩主要有陆源碎屑岩、碳酸盐岩两大类和火山碎屑岩。一、陆源碎屑岩 陆源碎屑岩是指陆源碎屑颗粒经过机械搬运作用、沉积作用及成岩作用

29、而形成的岩石。根据碎屑颗粒的粒度大小又分为砾岩、砂岩、粉砂岩和粘土岩四类。1.砾岩 本区砾岩按所在层位分为底砾岩和层间砾岩两种类型;根据砾石成分,把砾岩分为单成分砾岩和复成分砾岩两类。 底砾岩是在大旋回底部,即在假整合或角度不整合面上的底砾岩,如长龙山组底部硅质砾底砾岩、府君山组底部泥灰质砾底砾岩、馒头组底部泥灰质砾底砾岩、本溪组底部白云质灰岩砾底砾岩以及北票组底部各种砂质砾底砾岩。 层间砾岩整合地夹于其它岩层间,与下伏地层连续沉积。如石千蜂组中的层间砾岩(砂页岩沉积韵律的底部、但砾石成分为砂质、泥质及燧石等)和北票组中的层间砾岩砾石成分为各种砂岩及燧石。 单成分砾岩砾石成分单一,同种成分的砾石占75%以上。这种单一成分可以是稳定性较高的岩屑或矿屑,也可以是风化稳定性较

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