构造地质学.docx

1、构造地质学构造地质学课程综合作业姓名： 刘中华 学号： 20101236 班级： 地质1002班 二一二年六月目录第1章 引言1.1 实习目的意义1.2 实习要求 1.3 读图分析第2章 地层2.1 地层分布2.2接触关系 2.3岩体第3章 地质构造3.1 褶皱构造3.2断层构造第4章 长山地区构造演化史 第5章 结束语 参考文献附录地质构造课程设计报告第一章 引言1.1：实习目的意义综合作业是使我们学生能够比较全面掌握构造地质学的基本理论、知识和技能，以提高自己分析并解决地质构造实际问题的能力，对所学到的知识做到学以致用的一种强化手段，同时，培养自己读图、作图以及提高自己运用理论知识分析构造

2、问题的能力，在综合读图，分析图的过程中再次将所学的知识进行巩固和系统化的整合，并进一步理解所学知识在实践应用中的转换方法，提高实践动手的能力与综合素质。1.2:实习要求综合作业要求在对选定的图幅进行全面分析后，编出一幅构造纲要图和一幅地质剖面图并说明地质构造和构造发展史。1.3 读图分析名称：长山地区地质图，其比例尺为：1：25000，总面积为（22.1*250m）（15*250m）=20718750，地貌特征为：由图上标高可以观察到最高海拔为435m（青岩顶处），最低海拔为175m（北部金沙河一带），由地质图亦可以观察到青岩顶.石顶山以北地区河流、山地、沟谷、丘陵等地貌均发育较好，河流流动方

3、向为东西走向。根据地质图综合作业的要求，结合刘岁海老师的指导，最后完成的作业为：长山地区构造纲要图一幅，长山地区地质剖面图一幅，长山地质构造的说明分析及构造发展史等相关内容。 11 12第二章 地层根据图例判断地层的连续性与否，在结合地质图上地层的出露特征及产状，可以看出景陵峪地区最新出露地层为第四系（Q），最老地层为中寒武统（2），中间缺失上志留系（S），泥盆系（D），白垩系（K），古近系（E），新近系（N），侏罗系的上统（J3）和中统（J2），三叠系的上统（T3).中统（T2），二叠系的中统（P2），奥陶系上统（O3）,中统（O2）,以及寒武系下统（1）。地层，其它时代的地层发育较好，出露

4、较全，各地层划分标志明显，易于识别。全区范围内出露的地层有中寒武统（2）、上寒武统（3）、下奥陶统（O1）、上石炭统与中石炭统（C3+2）、下二叠系与上二叠系（P1+3）、下三叠系（T1）、下侏罗系（J2）以及第四系（Q）2.1地层分布（1）中寒武统（2）：出露于长山地区的东部偏北地区，代表性岩石为鲕状灰岩。（2）上寒武统（3）：主要分布于长山地区的东部靠北地区，与中寒武统的地区分布差不多，代表性岩石为泥质灰岩。（3）下奥陶统（O1）：本地层主要出露于长山地质图东北地区，分布比较离散，代表性岩石为白云质灰岩。 （4）上石炭统与中石炭统（C3+2）：是长山地质图的最主要的岩层，分布在青岩顶和石顶

5、山附近，主要是以褶皱形式出露，代表性岩石:石英砂岩，页岩夹煤层。（5）下二叠系与上二叠系（P1+2）：该地层主要分布于青岩顶和石顶山地区，以及北偏西地区。代表性岩石为砂质页岩，页岩夹煤层。（6）下三叠系（T1）：该地层主要分布长山地质图的西北部以及青岩顶和石顶山地区，面积不大，代表性岩石有砂岩页岩。（7）下侏罗系（J1）：该地层主要在长山地质图的西北部出露分布，该地层出露面积较小。代表性岩石为砂岩，泥岩，玄武岩。（8）第四系（Q）：该地层在地表出露面积较小，主要分布在金沙河地区还有一下片在西北顶部，代表性岩石为砂岩，砾岩。2.2接触关系根据各个地层之间的连续性（根据图例的时代是否连续）和各自的

6、产状及分布特征，则可以得出地层的接触关系如下：2.2.1整合接触（1）上石炭统(C3) 中石炭统（C2） 下三叠系（T1） 下二叠系(P1) 上二叠系（P3） 图 2 -12.2.2平行不整合接触（1）下二叠系（P1）与上二叠系（P3） (2) 第四系(Q)与下侏罗系（J1） （3）下三叠系（T1）与上二叠系（P2）2.2.3角度不整合接触（1）下侏罗系（J1） 上二叠系（P2） 下三叠系（T1） 在长山地质图的西北方向。 图2- 2 （2）中石炭统（C2）与下奥陶统（O1）。 *大线表示角度不整合2.3岩体读图可以观察出岩浆岩总共有两种：辉绿岩和花岗岩。根据岩浆岩的类型，辉绿岩为深源玄武质岩

7、浆向地壳浅部侵入结晶形成,因此辉绿岩与花岗岩一样都为侵入相，则可以推断出本区的岩浆活动方式有侵入作用和熔浆溢流等。出露的岩体共有二处分布。2.3.1金沙河以北花岗岩侵入体（酸性岩浆侵入体）产出部位：主要分布于金沙河以北地区；出露的平面形态为块状，根据地质图的比例尺，用坐标纸镶套计算出露面积总共约为2.5，面积较大；其存在与第四系（Q）与上寒武统（3）地层相接触，则可以推测岩浆岩的侵入时期为上寒武统（3）。2.3.2金沙河以北辉绿岩侵入体（碱性岩浆侵入） 产出部位：主要分布于金沙河以北地区；出露的平面形态为层带状，局部小片状，同上所用方法测得在地质图上的出露面积总共约为250，面积较小；本区的碱

8、性熔岩为辉绿岩，因为分布上寒武统（3）的接触带上和，则可以推测岩浆岩的侵入时期为上寒武统（3）时期，沿两地层的接触带挤压围岩最终冷凝成为侵入岩体。由于与花岗岩存在接触，因此可以推断辉绿岩的形成时期要晚于于花岗岩，辉绿岩的条带状与花岗岩的破裂息息相关，碱性侵入岩侵入花岗岩，才造就了它的条带状产状。(截图2-4) *图中表示辉绿岩 表示花岗岩第3章 地质构造长山地区自早古生代以来发生了一系列复杂的构造地质作用，在内外地质作用力的作用下，包括内动力地质作用地层的下降或抬升，使较为韧性的水平岩层隆起形成褶皱，或较为脆性的岩层发育形成断层等地质构造；而在外动力地质作用下，地层遭受风化剥蚀或侵蚀，最终让地

9、貌变得丰富且富有层次，在地质构造形态中也逐渐形成了一系列较为复杂的褶皱构造和断层构造。本区的褶皱有“青岩顶向斜褶皱”位于该区的西南部，在羊山地区也一大背斜称“羊山背斜褶皱”，两翼基本对称。在石顶山有一向斜称“石顶山向斜褶皱”，花山有一向斜称“花山向斜褶皱”在西北地区有一小的向斜称“西北小向斜褶皱”。东北地区顺西北到东南走向有一较大的断层发育，称“长山大断层”。综合分析了解这些褶皱和断层的特征是我们综合作业的重点。3.1 褶皱构造3.1.1青岩顶向斜褶皱 青岩顶向斜褶皱，位于长山地图南侧的青岩顶及其附近，呈NE-SW向延伸（约50）。宽约1000 m，长约3500 m，长宽之比约为3.51，为短

10、轴向斜褶皱。核部为上二叠统（P2）硅质页岩，两翼由内向外依次为下二叠统（P1）灰岩、上石炭统（C3）砂岩和中石炭统（C2）灰岩。北西翼地层倾向约145，倾角为40；南东翼倾向与北西翼基本一致，倾角约75。可见其翼间角约35，为中常倒转褶皱；轴面的倾向为南东，倾角估计约55。地层界线在北东、南西两端都呈圆弧形闭合，可见其转折端呈圆弧形弯曲，枢纽向NE、SW两端翘起而向中间倾伏。综上所述，该褶皱为转折端呈圆弧的中常倒转向斜褶皱，枢纽向两端翘起而向中间倾伏，属于褶皱分类中的斜歪倾伏褶皱。该向斜褶皱北西侧有其它褶皱构造与之相连接，构成该向斜以及周围同一构造层其它褶皱的最新地层为上二叠统（P2），上覆于

11、该套地层之上的最老地层为中侏罗系（J2）。因此，青岩顶向斜褶皱的形成时代为：晚二叠系（P2）之后，中侏罗系（J2）之前。3.1.2羊山背斜褶皱羊山向斜褶皱，位于长山地图西侧的羊山及其附近，呈NE-SW向延伸（约55）。宽约850 m，长约3750 m，长宽之比约为4.41，为短轴褶皱。核部为中石炭统（C2）页岩夹煤层，两翼由内向外依次为下中石炭统（C2）页岩夹煤层、上石炭统（C3）石英砂岩以及下二叠系（P1）,北西翼地层倾向约145，倾角为45；南东翼倾向与北西翼基本一致，倾角约30。可见其翼间角约35，为中常褶皱；轴面的倾向为南东，倾角估计约25。地层界线在北东、南西两端都呈圆弧形闭合，可见

12、其转折端呈圆弧形弯曲，枢纽向NE、SW两端翘起而向中间倾伏。综上所述，该褶皱为转折端呈圆弧的中长向斜褶皱，枢纽向两端翘起而向中间倾伏，属于褶皱分类中的斜歪倾伏褶皱。该向斜褶皱南东侧与青岩顶向斜相连接，因为与只相连的没有不整合接触，因此形成时间相同，故：羊山背斜褶皱的形成时代为：晚二叠系（P2）之后，中侏罗系（J2）之前。3.1.3石顶山向斜褶皱该背斜位于长山图中的石顶山附近，呈SWEN向延伸，核部由下三叠系（T1）组成，长约3500m，宽约825km，长宽比约为4.21，为短轴褶皱构造。石顶山向斜两翼由下二叠统（P1）及上二叠系（P2）组成，两翼产状分别为：西北翼：（220225）（25），南

13、东翼：（40 45）（40），由此可以看出南东翼相对较陡，但两翼倾角相差不大，轴面北倾，倾角在35到50之间。，由长山地质构造纲要图可以看出，此向斜褶皱被断层将南西翼错断。由断层的我们可以推测断层后于褶皱，先形成褶皱，则可以大概确定其形成时代为中石炭统（C2）之后。3.1.4花山向斜褶皱该向斜主要分布于长山地区北东顶部，在花山附近。呈SWEN向延伸方向，核部为中石炭统（C2）长约3750m，宽约750m，长宽比约为51，两翼由上中石炭统（C3+2）地层组成，两翼产状分别为：北翼：（180 200）（65），南翼：（5 20）（25），北翼相对较陡，南翼较缓，但两翼倾角相差不大，轴面向南倾斜，倾

14、角在 42到55之间。形成时代为：根据地层不整合接触关系，可以推测出其形成时代为：上石炭统（C3）之后，上二叠系（P3）之前。3.1.5西北小向斜褶皱 该向斜主要位于该区西北部，呈NE-SW向延伸（约50）。宽约1000 m，长约2000 m，长宽之比约为21，为构造盆地。核部为上二叠统（P2）硅质页岩，两翼由内向外依次为下二叠统（P1）灰岩、上石炭统（C3）砂岩和中石炭统（C2）灰岩。北西翼地层倾向约135，倾角为30；南东翼倾向与北西翼基本一致，倾角约45。可见其翼间角约65；轴面的倾向为南东，倾角估计约55。该向斜褶皱北西侧有其它褶皱构造与之相连接，可以推断形成时间为晚二叠系（P2）之后

15、，中侏罗系（J2）之前。3.2断层构造长山大断层主要分布于玉山花山一带，断层走向为NWSE，全长约为2050 m，断层面产状为（145160）（45 50），上盘由上中石炭统（C3+2）以及上下二叠系（P2+1）和下三叠系(T1)地层组成，下盘亦由上中石炭统（C3+2）以及上下二叠系（P2+1）和下三叠系(T1)地层组成.被该断层错断的最新地层下三叠系（T1）地层，错断的最老地层中石炭系（C2），地层没有被错断的是上寒武统（3）.则可以推断该断层的形成时代为上寒武统（3）之后，下三叠系（T1）之前。此外，由断层面的产状可以看出断层面倾角较大，延伸较远。第4章 构造演化史 长山地区构造发展史：本

16、地区在漫长的地质历史发展进程中，在大地地质构造作用的影响下，经历了多次构造运动。根据地层间的角度不整合接触关系，可以将其划分为三个构造层。根据各种地质构造形成的机理模式和基本理论，结合中国大地构造在全球地质应力作用下所表现出来的的基本特征，现将其构造发展史具体描述如下：第一构造层：C石炭纪P白垩纪，在长山地区地壳稳定下降，连续接受沉积形成了C、P地层。晚泥盆系晚期地壳开始抬升，到早石炭系时，该地区已经抬升到地表，并且开始接受河流沉积，先沉积了下石炭统砂岩、砂砾岩；早石炭系晚期，该地区地壳下降，并且接受滨浅海沉积，于晚石炭系时期沉积了上石炭统粉砂岩、页岩。晚石炭系晚期，该地区地壳继续下降，并且开

17、始接受浅海沉积，于早二叠系沉积形成了二叠统灰岩、泥岩。该构造层为我国的天山期，在地质年代表上对应于海西印支期（早泥盆系D1中三叠系T2），该时期地层呈现下降趋势，接受沉积，逐渐形成第二构造层中的各个地层，在逐渐沉积到中石炭统（C2）之后，地层受地质构造作用的影响，地层开始发生弯曲变形而表现出相对的抬升趋势，证据为上石炭统（C3）地层厚度与中石炭统（C2）地层厚度在同等沉积时间内比较明显变薄。随地质应力的逐渐作用，该地区几乎全部的褶皱和断层在这个时期开始发育形成，同时又有酸性岩浆在地球内部的影响下沿着断层和褶皱的核部等地层相对薄弱地带上升侵入，冷凝成为花岗岩，之后地壳开始上升，遭受风化剥蚀。地层

18、末期发生了一次构造运动，形成了“花山向斜褶皱” “羊山背斜褶皱” “长山大断层”，而且伴随有花岗岩岩浆侵入，同时地壳上升，遭受风化剥蚀。第二构造层：T三叠纪 下侏罗系（J1）：早三叠系时期，该地区地壳抬升出地表，接受风化剥蚀，因此缺失了早三叠系T1的地层；早三叠系晚期，地壳重新下降到海平面以下，于中三叠系开始接受浅海沉积，并且形成了中三叠统泥灰岩、灰岩。晚三叠系时期，该地区地壳抬升到地表，经受风化剥蚀，并且于晚三叠系到晚侏罗系时期，该地区经受了巨大的构造运动，整个地区受到了北西南东方向的挤压应力，形成了该地区一系列的断层和褶皱构造，同时在该时期，在该地区的西部和东北部发生了岩浆岩体的侵入，形成

19、了花岗岩和辉绿岩。自J开始，本区又表现为下降接受沉积，而且与下伏地层形成角度不整合接触关系，覆盖在花岗岩之上，在J末期，本区又发生了一次强烈构造运动，使J地层形成褶皱“青岩顶向斜褶皱” “石顶山向斜褶皱”，地壳又一次上升遭受风化剥蚀。第三构造层O层：奥陶纪时期该地区位于海平面之上，为河流相沉积，沉积了砂岩、砾岩；之后地壳下降，地面下降到了海平面以下，并且于晚泥盆系开始接受滨浅海沉积，沉积了页岩、泥岩。总之，。该长山地区从中泥盆纪开始，经受了多期构造地质作用，地壳发生了多次抬升与沉降，并且遭受了水平挤压应力场的作用，最终造成了今天的地形地貌。第5章 结束语长山地区地层出露较全。从古生代地层开始，

20、中间缺失上志留系（S），泥盆系（D），白垩系（K），古近系（E），新近系（N），侏罗系的上统（J3）和中统（J2），三叠系的上统（T3).中统（T2），二叠系的中统（P2），奥陶系上统（O3）,中统（O2）,以及寒武系下统（1），其他地层均出露完好。在构造方面，本区分布有五大褶皱，另外还有一个断层，地质构造发育较好；在区域构造发展方面，本区经历了多次构造运动，形成了三个构造层；此外伴随有岩浆的侵入作用和熔岩的溢流现象，从总体上看，本地区构造运动较强，依次形成长山地形地貌。 通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

21、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。这次课程设计使我们受益匪浅，让我对于基础知识有了更深一步的理解，为我们以后的学习奠定了良好的基础，希望以后还能有更多这样的机会。学习中都会付出心酸和汗水，通过这次的实习，我学到了不仅是专业上的知识，我感觉到了学习是一个积累的过程，在我们不懂的时候，我们可以请教我们周边的每位朋友，也可以通过电脑搜寻很多知识，网上只是很多，也很杂，我们一定要注重筛选。总之，这次课程设计使我们受益匪浅，让我们对于基础知识有了更深一步的理解，为我们以后的学习奠定了良好的基础，希望以后还能有更多这样的机会。最后，感谢刘岁海老师的悉心指导！参考文献 （1）万年丰 中国大地构造学纲要 地质出版社（2）宁镇山脉地质志 江苏省地质矿产局 编著（3）巫建华 刘帅 大地构造学概论 地质出版社