重庆北碚地区野外地质考察报告胡伟光.docx

1、重庆北碚地区野外地质考察报告胡伟光 重庆北碚地区野外地质考察报告 胡伟光 中国石化勘探南方分公司研究院 2010-11-11 1 前言 。1 2 地层岩性及沉积发展史 。1 3 构造 。18 4 结论 。21 附图 。22 重庆北碚地区野外地质考察报告 胡伟光 1 前言 重庆市北碚区是重庆主城区之一，其地理位置和经济在重庆市具有重要地位。本次实习以北碚区辖内的嘉陵江段为研究对象，对该江段地质构造进行调查研究。近年来，南方勘探取得重大进展，在长兴组及飞仙关组、嘉陵江组中相继获得突破，发现了一系列气藏，表明南方海相勘探大有可为。此次野外地质考察，主要是在海相地层中进行，并对其构造形态描述。本次考察

2、由中石化勘探南方分公司组织，工作时间为2天，由于从成都到重庆路上来回、采标本花费一天，实际上考察时间只有一天左右。考察工作中做了大量的工作，测产状等等并拍了大量的地质照片。 研究区内的地貌为典型的平行岭谷地貌，背斜成山，构成了区域地貌的脊梁;向斜为谷， 是区域内较低的地方。按照海拔和相对高度标准:海拔500一1000米、相对高度大于200米 为低山;相对高度差小于200米为丘陵。据此，把研究区地貌划分为低山和丘陵两类地貌。 本次考察的观音峡背斜低山为“一山三岭二槽”背斜低山（见图1）。该背斜两翼的碳酸盐岩地层被溶蚀，形成岩溶槽谷。沿观音峡背斜西北翼嘉陵江组盐酸盐地层发育的槽谷称为前槽，沿观音峡

3、背斜东南翼二叠系和三叠系盐酸盐地层发育的槽谷叫后槽;背斜轴部飞仙关组岩层以及两翼的须家河砂岩形成三条山脊，从而使山体呈“一山三岭二槽”的形态。江水下切强烈，江边相对高差大，一岩层中多断层，悬崖分布较普遍:白庙子江边有多处岩溶洞穴分布。 图1 野外地质考察的观音峡 2 地层岩性及沉积发展史 （一） 地层岩性 研究区地层由古生代和中生代的地层构成。二叠系仅出露于白庙子江边观音峡背斜的轴 部（北碚水文站下），岩性表现为浅海相碳酸盐岩。研究区以中生代的三叠系和侏罗系地层为主，岩性主要表现为:砂岩，碳酸盐岩、泥岩以及砂泥互层组合。主要地层按时间及岩性分组主要有:三叠系的飞仙关组(Tf)、嘉陵江组(TJ)

4、等，各地层分布及组合如下: 11二叠系长兴组（P研究区内为含燧石团块生物泥晶灰岩，浅灰到深灰色中厚:）ch2层状，底部燧石较少，中部较多。燧石一般呈不规则的团块和串珠状，条带状顺层分布。缝合线较常见，其内有沥青充填黑褐色。缝洞较发育，多为方解石脉充填。本组石灰岩中产大量的化石（见图2图12）。顶部有灰灰黑色硅质岩、中层状透镜状硅质灰岩和泥质灰岩、页岩交替出现。 研究区内飞仙关组只分布于观音峡背斜的轴部，大致为天府隧道口以南，原江北水泥厂以北的区域，构成了背斜的核心部位。本组为浅、滨海相碎屑、碳酸盐岩沉积，岩性较为复杂，为紫红色钙质泥岩、页岩、泥灰岩、粉砂岩和泥质灰岩互层。岩层由老到新可分为五个

5、段: 1f)，厚约75飞仙关组第一段 (T米。以暗紫灰色泥岩为主，夹钙质泥页岩岩性坚硬，1不易风化；相对而言，下部和上部多为厚层块状暗紫色泥灰岩，常显球状风化；中部多为钙质泥岩及页岩。本段底部以灰黄色、黄绿色页岩、薄层状泥灰岩、紫红色页岩等与下伏二叠系长兴组接触，上与飞二段呈整合接触（见图13图16）。 飞仙关组一段 长兴组 长兴组与飞仙关组一段分界线 2 图燧石 图3 长兴组内的燧石（局部含沥青） 长兴组内的古生物化石（菊石及其它生物屑）4图 图5 长兴组内的古生物化石及其它生物碎屑 长兴组内的古造礁化石 6 图 图7 长兴组内的古造礁化石 长兴组内的古生物化石 8 图 图9 长兴组内的古生

6、物礁化石 长兴组内的古生物化石 10 图 长兴组内的古生物化石 图11 缝合线 长兴组内的缝合线 12 图 飞仙关组二段 飞仙关组一段 图13 飞仙关组第一段与飞二段接触界线 飞仙关组第一段的风暴沉积现象 14 图 图15 飞仙关组第一段含砾泥岩，砾石磨圆度不高，棱角明显 图16 飞仙关组第一段之交错层理 2f)，厚17飞仙关组第二段 (T32m。以灰色灰岩为主，夹极薄的页岩，中部有很强的1鲡状灰岩;下部颜色变浅，鲡粒变小。底部为灰色砂屑灰岩。石灰岩中缝合线发育，层面时 。）23图17有波痕（见图 图17 飞仙关组第二段缝合线（1） 图18 飞仙关组第二段缝合线（2） 图19 飞仙关组第二段水

7、平层理及交错层理 飞仙关组第二段鲡粒灰岩 20 图 图21 飞仙关组第二段鲡粒灰岩（可见棕黑色鲡粒，粒径1-2mm） (10mm) 飞仙关组第二段鲡粒灰岩及晶粒 22 图 图23 飞仙关组第二段刀砍纹灰岩 3f)，厚174209m(T飞仙关组第三段。以紫红色厚层泥岩页岩为主，夹紫红色薄层搅动1泥纹灰岩及介屑灰岩透镜体，下部40余米处较多（见图24图25），上部页岩较多，产较多的克氏蛤、正海扇等化石。 飞仙关组第三段的古生物化石 24 图 飞仙关组第三段的古生物化石（蛤类及扇贝）25 图4。主要由灰色薄中层状鲡粒灰岩与泥灰岩组144m(T92.8f)，厚飞仙关组第四段 1中成。上部泥灰岩夹介屑灰

8、岩与搅动泥纹泥晶灰岩。介屑灰岩常与砂屑灰岩等组成韵律层;的8m下部则以介屑鲡粒灰岩为主，夹砂屑泥纹灰岩及薄层泥灰岩，底部则有一层厚约7 灰黄色薄层钙质页岩。5。为紫红色、黄色钙质泥岩为主，夹薄层灰岩和52m，厚约46飞仙关组第五段(Tf)1页岩，易受侵蚀。含古生物化石，其中上部为紫色灰质页岩；中部夹泥晶介屑灰岩、砂屑灰 ）。岩；下部夹泥晶灰岩（见图26 嘉陵江组第一段 飞仙关组第五段 飞仙关组第五段与嘉陵江组第一段接触界线图26 0，部分嘉陵江组分两段分布于观音峡背斜两翼，其中西北翼岩层角度较大，均大于60000之间。本组为半咸化浅海相碳酸42一4550区域近于直立（断层造成），东南翼小于，在

9、含硬石膏夹薄层页岩。岩性以浅灰灰黄色薄层中厚层灰岩和白云质灰岩为主，盐沉积， 等，是重要的建筑材料开采层。1j)，厚244m。主要为灰色泥晶灰岩，夹少量砂屑灰岩、砾屑灰岩薄嘉陵江组第一段(T1层或薄透镜体。泥晶灰岩多薄层，常发育水平纹层和“泥纹”，层面多虫迹（见图27）。砂屑灰岩常发育粒序层理。 图27 嘉陵江组第一段砂屑灰岩中的虫迹 2j)，厚(T80m。以白云岩、灰质白云岩为主，夹溶塌角砾岩，局部见嘉陵江组第二段1“豹皮灰岩”和钙质泥岩夹层（见图28）。 图28 嘉陵江组第二段中的岩溶孔洞及充填物 3j)，厚(T144m。以灰色薄中层状泥晶灰岩为主，局部夹砂屑灰岩、嘉陵江组第三段1砾屑灰岩

10、。顶部局部白云岩化。 4j)，厚114m嘉陵江组第四段(T。以灰色、黄灰色薄中层状白云质灰岩、白云岩。局1 。）30图29部夹石灰岩薄层，上部和顶部见块状溶塌角砾岩夹层（见图 图29 块状溶塌角砾岩夹层（呈角度不整合） 图30 块状溶塌角砾岩夹层中的晶洞 （二） 沉积发展史 1.二叠纪：早二叠世初的梁山期，本区为海陆交互环境，气候温暖，植物繁茂，沉积了夹煤线的泥页岩和钙质泥岩。栖霞中期起，因全球气候转暖导致冈瓦纳大陆冰川融化，海平面上升，本区又一次成为浅海环境，各种生物大量生长，有孔虫、蜓类广泛分布，三叶虫、笔石绝灭，陆源物质缺乏，沉积了栖霞组和茅口组的碳酸盐岩。早二叠末晚二叠世初，发生东吴运

11、动，炽热基性岩浆从四川西部断裂带益处，冷却后形成暗绿色的玄武岩。火山喷发之后，海水再次侵入，形成海陆交互环境，气候温暖，植物繁盛，形成龙潭组煤系地层。此后海水加深扩大，康滇古陆缩小，变为温暖清澈的浅海，底栖生物发育，发育小型生物礁，沉积含燧石结核灰岩。晚二叠世末期，碳酸盐快速沉积，地壳轻微抬升露出地表。 三叠纪：早、中三叠世本区一浅海碳酸盐岩沉积为主，晚三叠世以海陆交互相碎屑岩2.沉积占优势。早三叠世本区为浅水海洋，陆源物充足，沉积飞仙关相区的紫红色钙质泥岩、泥灰岩、灰岩。早三叠世后期及中三叠世早期，西部古陆抬升，大巴山古陆出现，使川东地区成为半封闭状态而出现潮上蒸发环境，白云岩广布，还有盐类

12、沉积中三叠世末，受早期，本区上升，四川的构造格局发生明显变化，发生大规模海退（即拉丁期大海退）印支运动。晚三叠世海侵开始，来自绿豆岩为陆地。其中发生了一次火山喷发，形成须家河底部的西边的特提斯洋，使四川成为一个巨大湖泊，气候温暖，植物繁茂，河流、沼泽发育。植物 堆积埋藏后形成煤层。晚三叠世末期，地壳有过短暂的抬升。 3 构造川东高褶的前地质背景，是在浅变质岩系的基底上，经晋宁运动以后，开始盖层沉积，经喜山运动改造完古生代为斜坡，中生代为印支古隆起（实习区位泸州古隆起最北低端）西为华蓥山大主要动力来自南东和北西方向的对持强大挤压力，由于该区东为七跃山，成。向斜宽阔平缓的形成北东向线状梳妆褶皱，背

13、斜紧闭、断裂的制约及基底、古隆起的影响， 隔挡式构造。北西方向-是受区域构造应力场的控制而形成的。该区受南东 观音峡背斜天府段的构造，的水平挤压，形成不同规模，不同力学性质，不同方向的构造。背斜垂直主应力方向，走向正断层是由逆断层是在剖面剪节理基础上形成的，平移断层是早期平面剪节理发育而成的， 于地层发生倾伏，重力差异所形成。它们均具统一力场的规律。 本次构造实习主要研究观音峡背斜构造，分别对褶皱、断裂及节理分别描述： 断层（一） 该区断层相对发育，且断层高陡，断距有大有小，有的断层有糜棱石化现象，断层两 。）侧产状不同（见图31图33 小型断层，可见上盘的牵引构造现象31 图 小型断层下盘的

14、擦痕32 图 小型断层（断层上陡下缓）图33 （二）褶皱 主要是观音峡背斜构造，构造走向为北东南西向，东南翼产状较缓，西北翼较陡，且该处断层相对发育。核部地层出露二叠纪长兴组，向两翼渐新。地层中局部有小褶皱出现，其曲率最大处有裂缝并被方解石所充填（见图34图35）。 图34 小型褶皱及其转折端处出现的微裂缝（被石膏充填） 图35 小型褶皱（背斜及向斜），曲率大处出现垂直层面的裂缝 （三） 节理 该区节理相对发育，为“X”型剪切，和火炬节理，大部分也被石膏充填（见图36图40）。 图36 长兴组顶部大型的“X”型节理及附近的小型微裂缝（石膏充填） 图37 “S”型火炬状节理 ”型节理及层间微裂缝（垂直层面）X泥灰岩中的“ 38 图 图39 砂屑灰岩中的“X”型节理 图40 灰岩中的“X”型节理 4 结论 通过此次野外地质考察，加深了地质和构造认识，对南方海相探区的认识更上了一层 加深了认识和积累了经验。感谢公司和研究院给我这次机会，认识到海相勘探大有可为，楼， 附图1 信手剖面一 信手剖面二 2 附图 附图3 观音峡背斜轴部素描图 附图4 观音峡背斜轴部倾没断素描图 笔者在野外考察长兴组生物化石 5 附图