第一章
青塘地区地质概况
一、位置、范围及自然经济地理梗概
青塘地区隶属江西省宁都县青塘镇管辖。兴国——宁都公里穿越区内,实习基地向南约10公里抵宁都县城每天都有兴国——宁都,陈边——宁都,青塘——宁都客车客运,交通较便利。(图1)地理坐:115°52′10″北纬26°29′30″。 图1-1青塘区交通位置图
青塘地处赣南山区宁都县西南隅,地热总体为一山三山狭二盆的向斜盆地,盆地两侧为中低山区,一般海拔为200-500M。比高200-300M,北部最高峰为酒雷栋(1092.8M)被宁都县电视发射差转台所盘踞。中部南段山岭制高点为塔岭脑(458.7M)。区内三条NE秘的鳝状岭夹持二个盆地(青塘向斜盆地西山下红盆地)。区内河流为青塘河,由北向南汇集于水口峪与梅江汇合,属梅江——贡江水系。河水流量随季节变化,介长年有水流,区内植被较繁茂,露头尚可。
测区气候四季分明。夏季最高气温高达38°C,冬季最低气温零下2°-4°C,年均气温约20°C。年平均降雨量约1600MM,主要集中在3——6月份。测区9——12月份凉爽少雨,青塘区经济以农业为主,主产粮食(稻谷)。经济作物以甘蔗、花生、油菜为主,柑桔工程宏伟。林副产品以竹林为主。青塘镇是实习区工商业中心所在,水泥街道整洁优美,城镇建设被国家建设部评为模范镇。 区内矿产资源较丰富,被誉为宁都县的工业。现有的县、镇煤矿、水泥厂、硫磺厂、石灰厂是青塘的支柱企业。
二、地质概况
青塘测区位处武夷隆起西缘。即于山脉的东延部分。隶属华南褶皱区的南城——宁都坳陷段东南端和于都——信丰坳陷褶皱的北端的交接部位。 区内地层以上古生界-石炭系的海陆交相碎屑含煤建造——滨海碳酸盐台地相沉积建造岩性广布为特色。西山下盆地为中生代陆相堆积为特征,上元古界线是质岩系构成本区褶皱基底。 区内各类型构造纵横交织,极为发育是本区构造特色。褶皱轴向与逆断层走向均呈NE~SW,可NNE~SSW向延布,区域上呈反S形走势。且与山脉走向趋于一致。 (一)、地层 本区地层除侏罗系地层外,上元古界震旦系、上古生界石炭系、中生界白垩系及新生代第四系均有出露。测区面积约25平方公里,基岩露头面积约占56%,第四系面积约占44%。 区内由于广泛发育一系列NE~SW或NNE~SSW走向的逆断层或正断层,所以,各地层皆出露不全,断失较多。特别是在青塘煤矿一带由于重力走向断层与横向断层发育,导致管山岭砂砾岩形式龙骨状分布。此外,区内第四系在盆地中发育较好,沉积类型较齐全。是一个较理想的工程地质、第四纪地质实习场所。 区内已厘定出的岩石地层单位有11个。详见表一。 区内第四系按照江西省区调模式可划分出四个组,本次实习简化为二个组。 (一)、构造 青塘测区的构造轮廓是一个由石炭系地层构成的NE-NNE向的向斜盆地构造;测区东南部为一白垩系断陷箕状红盆;震旦系浅变质岩系构成本区褶皱底构造。 在悠久复杂的地质发展进程中,区内经历了地槽、准地台与大陆边三个构造阶段。地槽阶段:受加里东运动影响,褶皱返回,使本区震旦系构成褶皱基底;准地台阶段:先受印支运动重创,使石炭系盖层形成NE-SW向开阔褶皱,后期受燕山运动改造使局部地段褶皱轴向转为NNE-SSW,并广泛发育构造;大陆边缘活动阶段:则以强烈断裂和发育性代断陷盆地与区外的逆冲堆覆构造为特征。 区内各构造发展阶段虽构成变形各具特征,但又相互制约且以后期的改造、使本区构造趋复杂化与丰富多彩,最终构成如图1-2、图1-3所示的一幅绚丽多彩的应变图案。终观图1-2、图1-3可见区内以断裂构造发育为特色。 图1-2
青塘测区图1:5 图1-3
青塘外围地质图1:20万
现将区内主要构造特征简述如下:
Ⅰ、褶皱构造: 1.
青塘向斜: 西起梅窖经青塘抵寒婆东扬起,展布长约30公里,影响宽度约10公里,总体为北东向斜贯测区。向斜核部由黄龙白云岩和船山灰岩组成,现金大部分被第四系覆盖,局部地段形成岩溶地貌(灰石岗——岭子下一带)和地热低洼处可见零星露头,在山边的灰质白云岩常见滑坡景观。向斜两翼由管山岭砂砾岩(C1g)、永心组(C1y)、黄贯组(C1h)和青塘组(C1q)相向对称分布。向斜西北翼倾向东南,倾角较缓,约30°-40°。在青塘煤矿一带有重力滑覆构造存在,使其翼部的次生褶皱与主体向斜的次级褶皱格格不入,向斜南东翼倾向北西。倾角较陡直,可达60°-70°,局部地段受断层影响发生倒转(上苏底)。整个向斜盆地,是由于管山岭砂砾岩质地坚硬,抗风化能力强,而形成一褶皱轴向一致地陡峻山脊或脊状山脊,米心、黄贯组性软,为鞍状地形地貌,核部碳酸盐岩地层易溶蚀,则形成洼地,而构成的。 整个向斜除两翼成生的与轴向一致的逆断层和纵向正断层,常造成翼部地层变薄(拆离)加厚外,还极为发育与轴向近垂直的横向正断层抑或平移一正断层造成地层,构造沿走向不连续。此外。区内平移断层变对褶皱形态产生破坏效应。向斜中断,因茶山径岩体的侵位、拱抬、亦将向斜割一分二,但总体形态格局较完整清楚,不失向斜本色。 2.层间褶皱 在青塘煤矿一带向斜西北翼,黄贯组与黄龙白云岩地层中,广泛发育一系列风姿多彩的层间褶皱,有尖核状褶皱、倒转褶曲、圆滑褶曲、同心褶曲、平卧褶曲、斜定褶曲等,他们的空间配置定位的风格与青塘向斜构造总体配套是格格不入的,小褶曲轴面倒向SE,可以充分的证实。它们是重力滑动(覆)构造的产物(图1-4)。此外,在塔岭脑至下水一带,亦可见层间褶皱,亦可能为重力滑动构造产物。 图1-4
青塘煤矿滑动构造示意剖面图 区内水心组性软,常广泛成生层间褶皱,沿途所见水心组地层产状易变,特别是在张屋村北后山脊小路上,层间小褶皱的转折端(倾状端)极为鲜明,就是有力的佐证。 3.后斜褶皱 震旦系地层表现应为深层次的构造落的构造风格,它们强烈变形。要认真地在肮脏的落头上辨别原生构造,是可以将貌似单斜的构造,区划分复杂的同斜褶的。 4.草犬坑南北向褶皱 测区草犬坑小山坡(包)由于两条横秘断层夹持共同盘下降的影响,而减生的近南北向的褶皱。褶皱(脊形)秘南倾伏,转折端极为明显。 Ⅲ、断裂(层)构造 区内断裂构造极为发育。不同时期,不同方向的断层,纵横交错,盘根错节,分布非常广泛。它们主要成生于印支——燕山期,且控岩控矿鲜明,亦切割破坏先期褶皱构造的完美性。图1-5、图1-6就是震旦系构造面貌的微型缩影之一。 图1-5
震旦系千枚岩与石英岩的强烈变形素描 图1-6
老阜水库震旦系地层中的摺叠素描 区内断裂构造虽错综复杂,但究其空间展布与断层性质等规律,仍可归纳为:①NE-SW、NNE-SSW;②NW-SE抑或NNW-SSE;③NWW与NNE等三类。第一类一般以逆断层为特征,构成构造格架,局部地段后期活动表现为正断层性质;第二类表现为正断层或平移正断层性质,在纵向剖面上常构成垒堑式构造,它们为构筑格架的主栓;第三类常为平移断层性质。表现为远距离的推移(酒雷冻平移断层)。此外,区内断层具多期活动特点,表现出的活动性、隐伏性的迹象不容忽略。 现择主要分述如下: 1.北东向断层: 区内本组断层规模最为宏伟、醒目,斜贯全区。长达数公里乃至数十公里,伸延出区外。
⑴青塘向斜西北翼
分布东起枫树脑,经焦磨岭、青塘、煤矿,西抵三峰,北东向断续延伸约20公里,南北约宽1-2公里。由3-5条不等的道(掩)断层构成,常造成翼部地层断失(折离)或加厚。断层倾向多向南东倾,局部往北西倾,构成麻花状的S形。倾角一般较陡,气势磅礴。 断层通过之处,常见挤压破碎角砾岩、砖化带、构造透镜体、糜棱岩、片理流劈理或济劈理。擦痕阶段、邻断层的牵引褶曲或旁侧羽状节理以及地层的断失(折离)的断层面等构造现象。断层破碎带中常被硅质、铁质胶结。挤压特征鲜明,角砾定向,多呈透镜体,其大小一般为数厘米至十几厘米,断层面上常见擦痕、阶段,甚至镜面,硅化也较普遍。断层三角面或断层局部地段异常优美(青塘煤矿后山) (2)青塘向斜南东翼 分布于坑口,中经马坪岭公路哑口、塔岭脑西至白石坳一线。北东—北北东向延伸可达15公里以上,宽数百米至(公里不等。主要有2-3条逆(冲)断层构成,倾斜大多为南东,倾角陡直。 断层通过之处,表现出的构造特征与北西翼断裂带极其相似。值得指出的是:该断裂带在几处控制花岗岩脉的存在(王竹下村东,水口岭),石香肠构造极为发育(图1-7)。此外,在水口岭见官山岭砂砾岩与震旦系接触见面上见有韧性剪切滑动迹象极为(图1-8)。 图1-7
水口岭、石香肠,据图片素描 图1-8
据图片素描、韧性剪切 (3)红盆中的北东向断层: 规模较大的有二条(分地南东缘,261高地),断层表现为逆断层或正断层性质,261高地断裂为构造硅化破碎带明显,表现为圭峰组(k1g1)与白tan组(k1b2)分界线,断裂宽1-3米不等。倾向北西或南东,倾角较陡。盆地南东缘的断裂屑控制红盆边边缘的一条生长断层。此外,根据遥感图像的解释,红盆北西边界大部分表现为线形要素,实地勘察未见底砾岩覆于老地层之上,可能低砾岩亦断失在下,面上稠彼jin后山见清晰的角度不整合关系。由此推断,红盆北西边界原应为不整合接触,后期再沿此软弱面发生断裂,但断距有限,从而使整个红盆仍为一()状(半)构造格局。 2.北北东向断层 该组断裂主要分布在向倾斜起端(亦开子坝东北,坑口以北)一带。它们是先期北东向断层北延被改造或加强的产物。构造特征与北东向断裂带级为类似区内规模亦不大,再此不述。 3.北西-北北西横向断层
该组断层在区内青塘向斜两翼甚为广泛发育,实有“逢沟必断”的征象。断层面陡倾。破碎带内张性角砾岩级为典型(大屋村北)。规模较走向道断层逊色,延长数百米。表现为正断层抑或平移正断层性质,往往造成地层走向拦腰截断,常导致官山岭砂砾岩(C1g)空间展布形似龙骨状或切错前二组主干断层,造成构造中断。该类似层在纵向空间上常构成kl式构造,这一迹象在石马以东路线和盆地内的第四系分布规律上是明显而见的。
此外,值得指出的是:迹象鲜明显示,①水口gu北西向横向断层表现为q纽断层性质(参见路线三
图2-4)。②石马河北西向断层表现为活动断层性质。③梦地后山北西向断层制约上升泉。 4.北西西、北东东斜向平移断层(走滑断层): 该类断层断面陡直,断面上常见水平擦痕,在遥感图像表现为直线形要素,实地将地质体错距离较大。它是与前者断列伴生配套的一组斜向平移断层,有左型、右型之分。理想上讲一般右型为北北西方向,左型为北北东方向。若有后期改造则另当别论。
Ⅲ、节理、劈理及石香肠构造:
1.节理:青塘地区盖层褶皱的共轭剪节理系比较发育。黄贯组(C1h)砂岩露头上常见几对节理系发育,其限制、交切、填充、折尾等现象明显,利用其可对节理进行分期配套,区划应力场。经过测量大致可分六组,三对节理系,分别属于海西-印支期、燕山早期、燕山晚期(表二)。此外,在官山岭砂砾岩(C1g)中,可见大量的S形张节理,被石英脉填充,其他构造层中共轭节理将岩石切割其菱形、矩形的构造迹象,也可见到,不述。 表二
青塘地区共轭剪节理系特征综合 | | | | | | | 节理产状稳定,延伸远,面光洁,无填充物,节理频率高38条/M | | | | 节理产状稳定,延伸远,面光滑见有擦痕,有细石英脉填充,常见后期切割。 | | | | 节理产状不稳定,延伸不远,节理面较平直,常被石英脉填充。 |
2.劈理: 区内劈类型具全,多处见有劈理构造。 流劈理:在石马剖面上官山岭砾岩(C1g)中见有发育非常完美的流劈理,微劈石可一片片的萧离下来(风化时),新鲜的可见各种石、砂粒挤扁、拉长、定向性强。 折劈理(亦称滑劈理):在石马剖面上,水心组(C1s)地层中或邻断层处,可见大量的人字型折劈理,它们大多与断层伴生。此外,在震旦系千枚岩中也可见区域滑劈理。黄贯组煤层的煤石千石中也可见优美的折劈理。 破劈理:发生在变质岩的变质砂岩和红盆中的等其它脆性岩石中,宏观表现最大的特征,是密集、破裂面上矿物无定向排列现象。 3.石香肠构造 区内石香肠构造主要发育在水心组(C1s)地层中(图1-7)在黄贯组(C1h)地层中亦有发育(图1-9)。它们是由该组地层不同强度的岩层相间成层,并遭受了大角度或垂直于层理方向的挤压而形成的构造现象。在挤压力作用下,由于岩层的韧性差异,较软弱(不能干)的岩层,被压扁向两侧发生顺层流动而伸长,夹于其间的较强硬(能干)岩层,则不易发生塑性变形,其必受到软弱(不能干)岩层流动时,由于层间摩擦而产生的平行于层面得拉伸作用,而使脆性(能干)岩层颈缩抑或拉断而产生为石香肠。 在区内发育的石香肠构造的类型,以藕节型石香肠俱多,褶皱式石香肠次之,偶见节理式石香肠。 区内各种石香肠构造,在剖面上见其肠宽0.2—2米,肠高0.05—0.5米,均发育在褶皱两翼,它们都属b轴石香肠。 (三)侵入岩体与岩脉 青塘地区的花岗类岩浆活动较强烈,为“S”型花岗岩。填图区岩浆。填图区岩浆岩分布少,裸露在地表的仅有4-5处花岗斑岩脉(rz)。但根据区内围岩的热zu变和孙屋背硫铁矿的存在,可推断地下深处有隐伏岩体,在探槽处所见的花岗斑岩脉岩枝就是有力的佐证。 图1-9青塘煤矿小溪边石香肠构造素描 现择茶山岩体、花岗斑岩脉等,本着“S”型花岗岩单位一超单无填图原则,叙述如下: 1.
茶山迳独立侵入体(Cny) 分布在青塘与兴国煤窑交界处,面积约5平方公里。岩体受北西、北北西两组断裂束约、呈岩瘤产状。岩体边缘有一冷凝边,与围岩接触多为不规则状,均往外倾(图10)。内部见有围岩顶垂体。围岩多热变质为红柱石、堇青石角岩和大理岩。在遥感图像上呈近圆形的“负”地貌形态,具典型的钳状沟头树枝状水系。解译效果好。 岩体的岩石为灰-灰白色,中细料似斑状结构,往边缘粒度逐渐变细,斑晶含量20%左右成分以钾长厂为主,石英、斜长石次之。钾长石自形板椐,一般为15×8mm,最长可达80×40mm,斜长石自形板椐较钾长石斑晶小些。基质粒经为0.5-3mm,黑支母呈片状。 肉眼鉴定与镜鉴定名,岩体为中细粒斑状黑云母。 二长花岗岩 岩体成生地质时代,属印支晚期产物。
图1-10茶山迳独立侵入体东接触带实测地质剖面图 2.莲湖单元
T2L 本单元由两个岩滴状侵入体或脉状产出所组成。均呈北东向明显侵入于茶山迳侵入体中部,内接触带有围岩捕虏体和捕虏晶。(图11)。 莲湖单元为浅灰-灰白色,细粒花岗结构,见有少量来自茶山迳侵入体的具熔zu圆化的长石、石英捕虏晶。岩石中钾长石主要为小于1毫米的正长石及少量微斜长石,具卡氏双晶。石英它形粒状。黑云母呈片状。副矿物常为铬石、磁铁矿等。 岩石定各为:细粒黑云母二长花岗岩。 岩体成生地质相对时期应属印之晚期。 3.花岗斑岩脉(rz) 测区在水口gu、王竹下村东等处见有数条花岗斑岩脉,呈NE走向。可见延长长达50米。受断构造束约,为此,核工业部262队曾在此工作过。 图1-11
NO0283点间莲湖单元侵入茶山迳独立侵入体素描 对于花岗斑岩脉的岩石描述略,同学们可在野外现场鉴定,要与砂岩区别开来。 (四)矿产概况体 测区已知矿产种类较多。有煤、石灰岩、硫(硫铁矿)、钨。具找矿远景的矿产有铅、锌、金、铜等。其中的硫铁、石灰岩二种矿产成矿规模较大,远景看好,是青塘镇乡镇企业的支柱。其余矿产目前多属矿点甚至矿化点。煤的采集为小型的坑采,有县、镇、村、个体四级。当前青塘水泥厂和硫磺生产规模扩大,煤的需求量也大增,导致煤产点增多,当地农民的收入也亦增多。 择主要简述如下: 1.硫(硫铁矿) 为测区重要矿产,分布在狮hng山(大型),孙屋背(中型)等两处。 狮吼山硫铁现在在大规模坑采。矿石主要有黄铁矿、磁黄铁矿组成,伴生金属矿物有闪锌矿、方铅矿、黄铜、斑铜矿、辉zu矿等。脉石物主要为石英,方解石、绿泥石、石榴石、透辉石等。矿库为矽卡岩型矿体。矿体赋存于茶山迳侵入体周围青塘组的钙质砂页岩中,矿层厚度多呈似层状,少数为层状或透镜状产出。矿层增多,最多可达11层,一般可采为三层矿体。矿厂的硫品位18.81%,WO0.169—0.675%,Cu0.178%,Ag12.5-25g/T。 孙屋背热液型硫铁矿,也定位于青塘组钙质砂页岩中,三层矿体呈似层状产出。本次地质填图要圈出地表矿体界线。注意观察矿石结构构造和金属矿物成分,采集标本。 2.煤 测区产于樟山群典贯组中、下部。广泛分布于向斜两翼,为地方民用燃料。煤的采集为小型坑采,有县、镇、村、个体四级掘采。煤层不稳定,常呈透镜状、鸡窝状产出,一般含煤2-3层,单层厚0.3-2米左右。稳定部位常呈现透镜状,沿走向、倾向均有膨大、缩小、尖灭再现等变化。煤层结构复杂,带夹有炭层页岩和煤石千石及黄铁矿结核,煤质较差。值得指出的是,测区内,地下较厚的煤层在地表仅见为一煤线,甚至为炭质页岩占据。此外,还有一规律,即凡黄贯组厚度大,旋回发育处抑或重力滑动构造产生褶叠多处,煤层多且,反之,则煤层少而薄。 3.石灰岩 主要为晚石碳世船山灰岩和黄龙的方岩,多分布于向斜核部或盆地边缘(出露零星),大部为小型露采,现正为地方开采利用,作为烧石灰,制水泥的原料。值得指出的是青塘水泥厂现已扩大生产力,为地方的支柱企业之一。 4.钨 区内钨矿有石英脉型黑钨矿和矽卡岩型白钨矿两类。分别产于茶山经岩体 南东端围岩中(白岩坳)和北面侧外接触带(三峰仙)。 石英脉型黑钨矿多呈NEE至NE向分布,脉长数十米至三百米,脉厚0.1-0.3m,分枝复合、尖灭再现常见。WO含量为0.14—0.24%经初步普查为小型矿床。农闲时,乡民掘采。 矽卡岩型白钨矿产于青塘组钙质砂页岩和黄龙白云岩间的断层接触面,矿层呈似层状、透镜状或脉状。共生砂物较复杂,除白钨矿外,尚有辉mu矿、辉秘矿、黄铜矿等。脉石矿物主要为透辉石、硅灰石、石榴石等。该矿体地表氧化强烈,随处可见为褐色土壤。有用矿体埋藏深,勘察难度大。矿石品味:WO0.14%,MO0.1%。目前该矿暂无人过问。 第二章 青塘地区地质填图踏勘路线的基本内容及要求 一、地质填图踏勘线的基本目的与要求 以地矿部教育司颂布的地质填图实习大纲为准则,遵造学校实施性教学计划,大纲的要求。本次的最初阶段要对测区进行全面踏勘。其目的如下: Ⅰ、通过踏勘线的连续观察和调查,掌握各路线出露的地层的岩性特,化石类别,从而确定各时代地层划分的古生物依据及岩性标志,最终能建立全区的地层程序和各地层的接触关系,对全区的构造格架做到心中有数。 Ⅱ、通过勘察,对能本区各类沉积的岩性特征,结构构造进行详细的观察与描述记录;能对区内岩浆岩、变质岩进行描述,使课堂理论知识在野外得到运用。 Ⅲ、沿各条踏勘路线进行地质观察记录、正确描述和收集重要的第一手资料,采集化石、岩矿标本与样品,会进行初步野外鉴定和编录整理。 Ⅳ、通过踏勘巩固地质罗盘的使用方法、学会在地形图上准确快速标定地质点,会绘制路线地质图(剖面、平面)和均绘各种地质界线。总之,通过踏勘使野外地质工作的全过程。诸如,定点(图)、观察记录、追索界线、均绘各类地质界线与素描等基本方法和基本技能得到全方位的强化训练,为后期地质填图阶段和往后的野外生产第一线工作奠定坚实的基础。 二、各踏勘路线的具体任务、要求及教学提示 踏勘路线是以地质调查与找矿专业八周真图实习为依据面布置的,共在测区25平方公里范围内布置了九条踏勘路线,图2-1.其他地质类专业可以减少踏勘路线和填图面积。 图2-1
青塘测区踏勘路线布置位置图 路线一 基地-孙屋背后山 —570高地-返回基地 Ⅰ、任务: 1、了解青塘地区地形特征、植被覆盖情形,重要地物分布以及测区范围。 2、识别层理、层面。复习地质罗盘使用方法。学习使用地形图及航空像片并能标定出实际地点。 3、概括介绍青塘地区已知矿产、矿化点分布位置。 Ⅱ、要求: 1、登高眺望全区地形态势,在1:2.5万地形图上和1:1.1万航空像片上核对、划定重要地物景观,了解植被、第四系覆盖情况及测区范围。 2、测量与记录岩层产状三个。 3、练习在地形图或航空像片上标定两个观测点(可用同估法、平截、交会法定点)。 4、对青塘测区矿产的分布有所了解,特别要指出孙屋背矿层的空间分布情形。
Ⅲ、教学提示
1、教师要教导学生登高眺望,将大山踩在脚下,是我们地质队员应有的气质。通过登高,培养学生不怕吃苦的实干精神,培养学生互相帮助的友爱精神。教育学生在野外要爱护群众的一草一木。在小学时教师给学生们讲解全区地质概况和有趣见闻。 2、识别层理、层面,罗盘使用,地形图航片的判读及观察点标定是地质工作者,从事野外工作的基础方法。掌握的好坏,对填图实习质量有重大影响。虽然这几项任务,在一年级普地认识实习或测量实习中已讲过,本次还需强化训练,也是本次实习技能考核的一项指标。 3、
引导学生复习有关层理、层面的概念。实地讲解其鉴定特征并与节理面区别开来。 4、教师讲解地质罗盘的使用方法前,先提问复习岩层产状三要素及特点。老师再在实地先向各小组长演习度量方法与记录方式(可用一焦有水的小圆石、顺层面下滑,其轨迹为真倾斜方向)。然后,让各小组长带教,教师观察指导与纠正。 5、教师讲解定点的意义,定点的精度要求和方法。并根据实际地物判读地形图,练习标定地质点。达到学生能较为熟练的指出其实际所在的位置或任置或任指一地物点,让学生标出在图上的位置,并目估距离。 Ⅳ、思考题: 1、
真倾角是否必大于视(假)倾角? 2、
野外如何区别层理面与节理面? 3、
野外如何测量产状要素和记录? 4、
测区地形地势特点如何? 5、
在1:2.5地形图上标定观察点、精度要求是多少? 6、
试比较目估法、平截法、交会法定点的各自优势;今后如何运用。 路线二
基地—开子坝—石马—返回基地 Ⅰ、任务 1.
石马剖面地层观察,系统了解工作区的地层顺序,各地层间的接触关系以及时代。 2.
熟悉各时代地层的岩性、岩相特征,学习对沉积岩石的描述与定名。 3.
了解各填图单位划分标志。
Ⅱ、要求:
1.
在地形图上快速标定剖面迄点与终点。 2.
训练野外描述沉积岩石、地层的方法、记录格式。 3.
分析沉积岩的岩相特征,熟记各时代地层的符号。 4.
量测产状、采集化石标本及鉴定。
Ⅲ、教学提示:
1.考虑到在野外实地对岩石、地层的具体描述,对学生来说是首次。因此,教师要详细示范与口述。通过训练,以期使学生掌握描述岩石露头的规格要求和记录格式与程序。
在野簿上的记录程序和格式规定如下:
首先在右页上部、填写的时间、天气、地点。然后,正页按下列秩序和格式进行记录:
路线:自XX经XX至XXX
任务:XX岩区或XXX地层分布区地质填图;调查XX岩体与XX围岩接触关系;追索XX标志层;石马地质剖面观察分层…
…。
人员分工:XX记录,XX副记录,XXX撑图,XXX丈量产状、采样标本。
NO:001
位置:开子坝南东300M处 坐标:X:2929.430
Y:20387.063 露头:天然一般或人工良好 点性:界线点(或断层点、岩性点)【要考虑层上下,断盘上下】 岩性:点北(点东):青灰色千枚岩夹变质砂岩(Z1X2···)… …。 产状140°∠40°
Z1X2与上覆地层C1g呈角度不整合接触。
不整合面产状135°∠56°
点南(点西):灰白色巨厚层状石英砾岩… …
岩层产状:135°∠56° 构造:断层:在不整合附近见有构造碎带,角砾定向,流劈理构造发育… …
产状:XXX
褶皱:… …。
矿化:… …。 其它:如水文、地貌、第四纪地质等地质情况描述… …。 标本:XX岩
001-1(陈列标本)(B)
001-1(光谱样)(GP)
001-1(薄片)(b)
样品:XX矿
001-1(化学样)(H) 点问:(1) NO:001
SE+50M
50M 灰白色中厚层状含砾石英粗砂岩… …。
(2)50M
SE+100M
150M
见灰白色中厚层状含砾石英粗砂岩… …。在130M处测量岩层状
165°∠38°
(3)150M
SE+100M 至NO:002.
2.几点说明: (1)记录簿左页作素描、路线剖面或附贴照片。 (2)次日的观察记录或路线小结应另起一页。记录簿内不得记与野外地质调查无关的内容。 (3)每天的记录,对数据、方位、成分比含量要着墨。标本样品要整理,填标本签、样单。做到当日事当日毕,这是地址队员的优良工作作风,要强调。 3.对角度不整合的观察,可从以下几方面考虑:
(1)构造方面:
上下两套地层产状有明显的不同,或两套地层的构造形态有鲜明的差异。在石马剖面起点,可率同学顺官山岭砂砾岩(底砾岩)朝月沟下追索,站在沟上小路上,在朝上看,震旦系与官山岭砂砾岩两套地层的接触界面。
(2)沉积特征方面:
上下两套间有风化剥蚀的迹象存在。上复地层有下伏地层的砾岩,即底砾岩、石风化壳、古土壤、风化淋滤矿术的存在等。
(3)古生物方面:
上下两套地层中的石生物演化断代,说明有沉积间断。
(4)岩浆活动与变质作用方面:
上、下两套地层是不同时期地质事件的产物,就变质作用来讲,应为上浅下深;对岩浆而言,常表现上复地层与侵入体呈沉积接触关系。
(5)本观察点现象角度不整合: 要从低砾岩特征考虑,本点就其现象来看,震旦系与官山岭砂砾岩的接触界面,还是存在着后期曾发生过走向层的迹象(硅化、破碎与区域地层对比地层铁失等)但断距不大,所以底砾岩尚可见到一些。 4.讲解沉积岩的观察描述程序是:颜色-构造-结构-矿物成分-岩石岩砾。
例如,灰白色厚层状粗粒石英砂岩,这是基本描述。基本描述是补充描述,补充描述要求更详细、更全面、要把观察到的主要内容尺可能全部记录下来。
具体对粗碎屑岩(砾岩、角砾岩)按如下顺序描述:颜色、结构、砾石成分、砾度、圆度、形状、颗粒表面特征、胶结物成分及其结明粒度和颗粒大小,胶结类型与胶结致密程度,有否生物碎屑,砾石有无定向排列,有无次生脉穿杆及其它变化情况。定名。
而对砂岩类的描述,遵循如下程序:颜色(原生色、次生色),结构,砂砾成分,估计含量,粒度,圆度,胶结物,含量,胶结类型,有否生物碎屑。定名。
例举一范例:暗紫色厚层状中粒石英砂岩。颜色分布很不均匀,总体呈现暗紫色,中粒砂状结构,砂砾成分主要为石英,少量长石,有的地方还可见到少量黄铁矿,石英含量95%以上,粒径0.2—0.3mm,呈次圆状,胶结物主要为铁质。铁质胶结物分布不均匀,局部可见铁质聚集成团块,但多风化成褐铁矿,呈现褐色或袍紫色,沿节理面也见有风化后的氢氧化铁侵染,胶结致密、坚硬、块状构造。未见生物碎屑。 5.路线上有二条断层教师要讲解:
F1断层证据:见有硅化、绿帘石化破碎带和断层旁侧有派生张节理,其与主断面所交锐角尖指示本盘动向。
F2断层证据:断层陡壁,面上有擦痕,近断层处有大量折劈理发育,地貌呈沟谷。
5.剖面上要注意采集植物化石(黄贯组)和海相动物化石(青塘组),测量产状。 6.注意观察黄贯组的沉积旋回,成煤层位或结构和空间分布特征。要对黄贯组地层易产生滑动的原因进行分析。在采集煤硐口要询问矿工地下煤层的情况。 7.对剖的起点,要学生准确快速标定。 8.石马剖面共分15层,各层岩性、岩相旋回教师要实地讲解,特别对组界要讲清宏观标志特征。图2—2。
Ⅳ、思考题:
1.石马剖面石炭系各地层代号要熟记? 2.试分析官山岭砂砾岩沉积旋回如何? 3.水心组与黄贯组的接触关系如何? 4.黄贯组内有几个沉积旋回?主要煤层在第几个旋回内?各旋回特征是什么? 5.上元石界震旦系下访组中段岩性特征?下段岩性又具何特征?(填图内没有)。 6.根据岩性特征、化石组合,试分析各组地层的沉积环境? 7.分析青塘组沉积环境具何特点? 8.试比较流劈理与折劈理的异同点? 9.你对剖面上的震旦系下坊组中段与官山岭砂砾岩的接触关系有何见解? 10.你对剖面分15层的岩性特征是否记住,有何见解? 图2-2
石马剖面图
路线三
基地-青塘镇南-水口峪-稠组迳-基地
Ⅰ、任务:
1.
了解青塘向斜核部及南东翼的地层分布,岩性特征和构造发育情况。 2.
观察官山岭砂砾岩(C1g)与震旦系下坊组(Z1X2)的角度不整合关系(后期发生韧性剪切的特征)和水心组(C1s)中广泛发育的石香肠,以及小褶皱、逆(掩)断层等构造现象。 3.
观察、素描白e系白z组角度不整合覆盖在震旦系下访组千枚岩的接触关系以及描述花岗斑岩(rπ)的岩石特征。 4.
观察、分析水口gu河两岸地层出露情形,确定枢纽断层存在的标志。 5.
观察、素描第四系的二元结构与活动断层特点。
Ⅱ、要求:
1.
通过水口峪后,要求画出河两岸的平面地质示意图(水口峪枢纽断层平面图)。 2.
掌握地质素描的格式。 3.
对侵入岩脉进行野外描述定各。 4.
对各地分界线能够识别,并在地形图上定下点来。 5.
学会画路线剖面(信手剖面)。
Ⅲ、教学提示:
1.教师带领学生到青塘镇河床边,观察黄龙白云岩(C2h)的岩性特征,口述对碳酸盐类的描述方法,使学生对碳酸盐岩类的岩性描述有一较深刻的认识。 对碳酸盐岩的描述可遵循以下顺序:颜色、层厚、构造、结构、成分、混入物、生物碎屑等。 范例:灰白色厚层灰岩。深灰色,风化后呈灰白色,厚层,致密块状,粒状变晶结构(局部变质),主要成分是碳酸钙,成分较纯,点HCL强烈起泡偶见海百合茎生物碎屑。 此外,教师讲解盆地边缘常见C。。与C。。呈断层接触的地质思路。地质现象如图2-3. 图2-3
水口峪大桥NE100M处断层素描图 2.沿途观察黄贯组内地层的小褶皱形态,测量节理产状,对逆断层特征进行深讨(舒缓波状、构造透镜体等)。 3.对路线上的各地质分界点要在地形图上标定并编号。(注测区编号不能重复)。 4.观察与描述花岗斑岩脉(rπ)的岩性特征以及边缘的蚀变现象,要求学生思索此处为何渗水,加以解释。 5.观察与测量水心组的石香肠构造参见图1-7. 6.观察与测量震旦系千枚岩中的画理构造以及观察描述拦河坝对面的官山岭砂砾岩与下震旦系地层接触界面的韧性剪切特征(参图1-8)。上、下两套地层都测产状,加深不整合的认识。 7.教师要求学生针对河两边的地质现象进行综合思考。 提问:河两侧的地质现象应用何构造解释最为清楚,画出平面地质示意图(图2-4)。 图2-4
水口峪河两岸地质平面示意 8.教师带领学生观察第四系进贤组(Qp)的二元结构,指导学生对第四纪描述与素描。同时对旁侧的活动断层加以观察、识别(强调断面的复杂性)。(图2-5) 9.由第四系点返回到稠彼迳村后,分小组观察量测产状,丈量长度,要求每一学生对如此重要、如此典型的角度不整合关系(K1b1∕Z1X2)进行素描。教师事先要详细讲述素描规范要求(图各,线条比例尺、方位主要地质现象、地质代号、产状、图例等)。教师进行现场示范指导与检查评比。(图2-6) 图2-5稠彼迳村SE100米处公路壁第四系二无结构素描 图2-6稠彼迳村后K1b1∕Z1X2角度不整合接触关系素描附水口峪公路陡壁构造剖面(图2-7)。 图2-7 Ⅳ、思考题: 1.
为何青塘向斜东南翼地层产状普遍比西北翼陡,原因何在? 2.
韧性剪切带具何特征?你对路线上的韧性剪切现象有何深刻印象。 3.
试阐述石香肠构造的成因机制? 4.
谈谈你对枢纽断层的野外辨识的体会? 5.
试分析:如果在白垩系白埠组底部未见底砾岩(即层位更上)与下伏地层接触时,你认为它们的接触关系应该如何才是? 6.
何谓活动断层?识别标志怎样?二元结构是怎样形成的? 7.
对比分析青塘向斜两翼地层的特征与变化? 8.
花岗斑岩的岩性描述,你是怎样描述的?宏观上与石英砂岩如何区别? 路线四
基地-水泥厂-县煤矿老ton-基地 Ⅰ、任务: 1.
学习野外观察研究小褶皱构造的方法。 2.
学习野外观察研究断裂构造的方法。 3.
认识接触变质岩石。 4.
参观灰岩采石场和询问煤矿地下开采情形。
Ⅱ、要求:
1.
掌握野外对褶皱素的度量与素描技能。 2.
掌握断裂构造的描述步骤以及会利用牵引褶皱(或擦痕判断断层的动向及类型) 3.
了解重力滑动构造的空间配置格局。 4.
初步掌握接触变质岩石的描述。 5.
采集鉴定黄龙白云岩中的海相动物化石。诸如蜓科、珊瑚、海百合基等。
Ⅲ、教学提示:
1.
观察黄龙白云岩中存在的断层标志与特征,利用断层面上的擦痕、阶步等迹象,确定断层的类型。此外,教师带领学生寻找海相生物化石。观察黄龙白云岩(C2h)黄贯组(C1h)地层接触关系及其空间态势分布。同时,在采石场工作时,要注意人身安全,特别是注意放炮炸石时间要避让。 2.
观察与量测黄贯组地层中的各种次的褶皱轴而倾向。对个别形成优美的褶皱要作素描,如图2-8、2-9.素描时要特点注意内部更次一级的构造分布态势,诸如:张书理、转折端形态、转折端虚脱、相似褶皱等。并能对褶皱进行分类民命名。 图2-8 图2-9 3.对公路弯角沟对举得断层牵引构造,教师提问学生,并观察石香肠构造和斜层理。 4.观察与测量青塘煤矿老硐小溪沟中的逆断层特征和旁侧的矿化并沿走向追索(向东)断层,可见一断层壁(面),观察其断同上的痕(有几组)及测量产状。 5.区别劈理与层理,在断层的下盘地层,水心组中发的是劈理,不要误认为是层理(提示:黄贯组与水心组地层缺失很多),要细心寻找,则是劈理倾角大于层倾角。 6.采集煤系地层中的植物化石(鳞木)和观察描述红柱石角岩。红柱石角岩:深灰色,斑状变晶结构,基质鳞片花岗变晶结构。变斑晶的红柱石含量约点30%左右。红柱石灰黑色,风化后呈灰白色,四方柱状,有的呈放射状,基质主要成分绢云母。块状结构。红柱石角岩为富含铝、碳之岩石的变质产物,在野外填图时要记录以便区划变质带。红柱石含量高时,可作耐火材料。 7.教师讲解重力滑动构造格局。详见路线剖面示意图1-4.
区内下伏地层为震旦系和官山岭砂砾岩,滑动面为断层,并呈均状,润滑层为水心组,着重讲解采场所见的北倾断面与小溪沟的南倾断面是相通的,小溪沟的断面后期有下滑(即正断层性质)迹象。
Ⅳ 、思考题: 1.
确定断层类型的必要条件应是什么? 2.
为何在煤矿溪沟中水心组地层变薄,原因何在? 3.
如何利用邻断层的牵引褶皱,定夺断层的方向? 4.
何谓倾伏向、倾伏角与侧伏向、侧伏角,野外要素量测。 5.
重力滑动(覆)构造有何构造要素组成? 6.
倾角不陡直的断层面在地表的出露线,遵循V字形法则吗?具体叙述“V”字形法则的内涵。 7.
热接触带变质由近岩体至远离岩体部分,围岩若为粘土岩(含AL高)或含类高的岩石,其变质带各带的特征变质矿物如何? 路线五
基地-青塘自来水厂-209高地-焦磨岭村-村后400M等高线处-366.3高地-基地 Ⅰ、任务: 1.
学习野外观察研究横向正断层的方法。 2.
学习野外观察研究节理分期配套的方法。 3.
了解孙屋背硫铁矿砂床的空间分布特征。
Ⅱ、要求:
1.
会利用横向正断层的地层错动效应判断层产状。 2.
观察张性角砾岩的特征,并画一张素描图。 3.
能将露头上出现的众多节理进行分期配套并素描、描述。 4.
对孙屋北硫铁术的矿石结构构造进行描述,并参观轻型山地工程。
Ⅲ、教学提示:
1.
由自来水厂沿小路(在小溪边),让学生将地形图或航片拿出来定点。并观察断层角砾岩和底层岩性。站在290M高地上观察北方山沟的横向断层的特征和高地上的角砾岩特征,图2-10.沟底碎石(角砾岩)可见梳状构造。 2.
顺沟追索到陡壁(煤矿)上观察素描张性角砾岩特征。图2-10.沟底碎石(角砾岩)可见梳状构造, 3.
沿焦磨岭村后上400米等高现(黄贯组砂岩处)。观察露头上的节理。教师讲解节理分期,配套的原则后,让学生素描露头上的节理和对其分期、配套。图2-11。 图2-10 节理分期依据:(1)(错开)(2)限制(3)互切(4)脉补充。 节理配套依据:(1)剪理的尾端变化、折尾、菱形环节、节理叉。
(2)共轭剪节理特定剪切滑动关系。
(3)利用两组节理的相互切错,确定其共轭关系。
(4)利用同一节理系,庚填脉一致的特征。
4.参观孙屋背硫铁矿的层位分布特征及矿石构造及蚀变,了解探槽、圆井。 图2-11 节理素描图
Ⅳ 、思考题:
1.
复习《构造地质学》有关横向正断层的地层错动效应的内容,加深野外所见地质现象的理解。 2.
张性角砾岩与压性角砾岩的异同点? 3.
何谓节理组、节理系? 4.
通过露头观察对的分期、配套,问最大的感受体会?(充填物、节理性质)? 5.
角岩的出现意味着什么? 6.
收屋背硫铁矿赋存在什么层位?有几层矿?你认为它的应属何类型? 路线六
基地-西山下村-土墙坳-水库-基地
Ⅰ、任务:
1.
西山下红盆地层剖面观察,系统了解工作区的地层顺序及各地层的接触关系与时代。 2.
熟悉各地层的岩性岩相特征,学习对沉积原生构造的观察方法。 3.
了解红盆填图单位划分标志。 Ⅱ、要求: 1.
练习利用地物准确与快速定点 2.
训练野外观察原生构造并作素描图 3.
认识姜状石(了解成因) 4.
熟记各时代地层的符号及宏观岩性标志,分析岩相。 5.
追索断层,素描白埠组与主峰组的接触关系。 Ⅲ、教学提示 1.在西山下村后小山头上认识白埠组上、下段岩性特征及分段标志(长石石英砂岩)教师口述长石石英砂岩的描述让学生记录。 2.对白埠组上段的交错层理、逆变层理(粒序层)进行认识,现场讲解其对确定层序的意义。要求学生素描。图2-12、图2-13. 3.观察姜状石,教师讲解其。 4.观察圭峰组(K3gf)岩性呈帽状盖在白埠组上段(K1b2)地层上的特征。要求学生思考为何会产生这种情形,此外,要求学生认识观察圭峰组的岩性与花岗岩区别。 5.追踪(索)断层,观察断层特征,量测产状并标定在地形图上。 6.在水库边认识白埠组上段与圭峰组的微角度不整合关系,都是解区域上白埠组与圭峰组的接触关系。学生素描。 图2-12 图2-13 Ⅳ、思考题: 1.
对长石石英砂岩如何鉴定与描述。长石、石英含量为多少? 2.
本路线调查后,你对红盆各地层反映出的沉积环境是认识的。 3.
整个红盆的产状测量后,你对红盆具何构造特色是如何认识的。 4.
交错层理、逆变层理(粒序层)的野外鉴定,指示本区地层是否发生倒转。 5.
叙述红盆内的三个填图单位,在宏观上具何特征。
路线七
基地-枫树脑村后山脊-经图外-孙屋场村后小路(下山)-基地
Ⅰ、任务: 1.
了解石马剖面地层在露头上的表现,加深对剖面地层的认识。 2.
勾绘地质界线与断层线(运用V字形法则)。 3.
追索观察走向断层被断层错动的景观。 4.
远眺官山岭砂砾岩的出露界线。 5.
观察水心内的层问褶皱,画信手剖面图上(上山)。
Ⅱ、要求:
1.
能区分基岩与砖石(坡石场)。 2.
追索断层时,要采庆构造角砾岩标本进行观察、描术、测量产状。 3.
目估横断层错动黄贯组的距离。 4.
注意水心组内的次级褶皱。 5.
观察、素描官山岭砂砾岩的沉积特征。 6.
掌握信手剖面法的格式。 Ⅲ、教学提示“ 1.
对路线剖面的要求、格式,教师要从严按标准要求,并沿途提醒学生画出地质内容。 2.
训练学生在山脊上用平截法定点。教师检查。 3.
带领学生追索一段走向断层,匀绘界线,再介绍V字形法则的实质。 “V”字形法则: (1)当岩层倾向与地面坡向相反时,岩层界线与地形等高线的弯曲方向一致。即在山脊时,“V”字形尖端指向山脊的下坡方向,岩层界线的弯曲度比等高线弯曲度小。图2-14。 (2)当岩层倾向与地面坡向相同,且岩层倾角大于地面坡角时,岩。。界线与地形等高线反向弯曲,即在山脊上,地质界线的“V”字形尖端指向山脊下坡。与第一种情形相比,地质界线的弯曲度大于地形等高线的弯曲度。图2-16. 图2-14
倾斜岩层露头界线形态之一(相反、相同) 图2-15
倾斜岩层露头界线形态之二(相同、相反) 图2-16
倾斜岩层露头界线形态之三(相反、相同) 4.
在黄贯组界线上观察横向断层的错动效应,目估错动距离,综合判断横向断层的产状。 5.
提问学生为何水心内产状变化很大,原因是什么?教师在总结。 6.
对官山岭砂砾岩的巨石上所见的层理标志,要画一张素描,并思索形成原因。图2-17. 图2-17 7.
对倾伏端的认识,可要求走在前的学生发现,若学生未发现教室要及时提醒,在现场讲解对倾伏端的认识,测量倾伏角。 8.
在黄贯组砂岩内寻找斜层理。在大树下讲解洪积扇特征,并区别出第四系联墟组与进坚组的界线。 Ⅳ、思考题: 1.
平截法定点在什么情形下运用较好。 2.
你下山后,有没有按教师的要求,对路线剖面进行整理? 3.
在野外路线,你是否做到了“三勤”,教师提出的问题,你是如何认识的。 4.
官山岭砂砾岩出露具体特征? 5.
试叙述洪积扇内的沉积物空间分布的特点。 6.
叙述第四系联墟组与进贤组的岩性特征和宏观填图标志?
路线八
基地-马岭坪-老公路哑口-297.3高地-河背毛主席旧居-基地
Ⅰ、任务:
1.
观察向斜南东翼地层出露的特征。 2.
观察研究断层特征(走向、横向断层)。 3.
追索水心组、官山岭砂砾岩的地质界线。 4.
参观毛主席旧居。
Ⅱ、要求:
1.
画信手剖面一副(马坪岭-老公路哑口)1:5000,采集一套标本与西北翼(石马剖面)对比。 2.
认真描述与记录断层证据与特征,作一幅断层角砾岩素描图。 3.
在地形图上标定界线点,画一幅哑口区平面地质示意图。 Ⅲ、教学提示: 1.
教师指导各组学生画信手剖面图。要求学生会判断测量产状,要区分坡积物与基岩。 2.
站在哑口,给学生讲解附近地质现象,并在小黑板上让学生画出示意图来。 3.
观察断层带中的矿化现象,牵引褶皱,角砾岩特征。 4.
对官山岭砂砾岩非常薄得地质现象加以分析。区别水心组千枚状页岩与震旦系千枚岩。观察红层岩性特征和宏观特征。 5.
追索地质界线至297.3高地,在高地上讲解高地四周地质情况(及测区东部范围)。同学先观察,教师后小结。 6.
参观毛主席旧居,进行形势及传统教育。 Ⅳ、思考题: 1.
老公路哑口,各组地层厚度都非常薄,原因何在? 2.
横向断层造成地层沿走向发生何种现象? 3.
白系地层是不整合覆盖在下伏地层之上,抑或是断层接触,试加以地质阐述 路线九
基地-王竹下村东山梁-上车山-328.5高地-王下村-基地 Ⅰ、任务: 1.
观察花岗斑岩脉,断层特征。 2.
观察上东山黄龙白云岩与青塘组的接触关系。 3.
观察青塘组的岩性变化特征。 Ⅱ、要求: 1.
分析追索花岗斑岩脉的走向,并描述记录、标定地质点。 2.
追索分析官山岭砂砾岩与震旦系界线的性质。 3.
分析上东山黄龙白云岩的形成原因。 4.
掌握青塘组的岩性变化特征。 Ⅲ、教学提示: 1.
本路线在前八条路线的基础上,教师可在基础先布置任务要求,让各小组长先带领同学上山踏勘,教师后1个小时出野外指导。 2.
对断裂带的特征要加以详细描述、素描测量产状。在小渡槽边(水溪边),如此优美的断裂构造特征是珍贵的,学生要细心研究、测量。 3.
对花岗斑岩脉的出现,要指导学生思索,为什么会出现?与水口峪的地质条件有何相关? 4.
对上东山的青塘组内出现灰岩(黄龙白云岩)要加以合理地质解释。 Ⅳ、思考题: 1.
渡槽边的断裂具何特征,属哪类断裂的产物? 2.
叙述官山岭砂砾岩与震旦第界线的发生(提示:断层接触抑或不整合接触)。 3.
你对上东山沟边出现的灰岩是如何合理解释的? 4.
总结本路线青塘组的岩性特征与石马剖面所见有何不一样? |