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1、兴城实践教学路线地质指导 吉林大学兴城实践教学大队二八年七月 目 录1、台里晚太古宙和中生代深成岩以及韧性剪切带观察路线（海滨）2、钓鱼台侵入岩路线（海滨）3、夹山元古代地层、晚太古斑状花岗岩观察路线4、上长茂早古生代地层及矿产观察路线（登山）5、牤牛山古生代地层、矿产观察路线（登山）6、龙回头中生代地层观察路线（海滨）7、老滩白垩纪火山岩观察路线（参观古城） （海滨）8、茶棚庵采石场构造路线9、白庙子构造地质观察路线10、松树卯矿产地质路线11、角山白垩纪火山岩及古长城考察路线（长城）台里晚太古宙和中生代深成岩以及韧性剪切带观察路线金 巍 郑常青 董永胜 郑培玺一、观察主要地质内容 1、晚太
2、古宙深成侵入岩（绥中花岗岩ArS）的野外地质特征； 2、依据变质变形、穿切关系、岩石特征等标志，进行深成侵入岩侵位顺次的观察与分析；3、识别各种糜棱岩； 4、识别各种脉岩与构造变形的关系。二、观察目的与要求 1、掌握花岗质变质深成岩与正常侵入岩的区别与联系；2、了解早前寒武纪古老结晶基底的岩石组合、变质变形特征； 3、掌握未变形的脉岩种类及其侵位次序； 4、了解深成岩的韧性变形组构特征并判断变形作用的性质； 5、了解海岸带地质作用特点。三、观察提示 1.引言 辽西兴城台里地区出露的变质深成岩系一直以来被认为是建平（岩）群大营子（岩）组（ArJd）前寒武纪地层，主体岩性为黑云斜长片麻岩、斜长角闪
3、岩和磁铁石英岩等（辽宁地矿局区调队二分队，19811983）。80年代中期以来多数地质学家已经认识到太古代变质岩石并非如此简单。除了少量岩石属于火山沉积岩残留体外,大部分岩石为古老的侵入岩石,并经受了多期强烈变质变形作用的改造。林宝钦等将建平群解体为建平杂岩(高级区)和花岗绿岩带。建平杂岩是以原“小塔子沟组”为主体的岩石,由大量古老侵入岩体和少量绿岩残根(早期绿岩带)组成；花岗绿岩带(晚期绿岩带)由原“小塔子沟组”顶部岩石和“大营子组”组成。90年代后期,区内开展的15万区调填图研究,将前寒武纪基底岩石解体为:表壳岩、片麻杂岩、斜长片麻岩、二长片麻杂岩、花岗伟晶岩。其近年来随着前寒武纪研究的深
4、入，逐渐解体出新的岩石单元。如果能够详细划分出结晶岩系的岩石组成、构造变形、时间演化序列，将对深入诠释辽西地壳演化具有重要意义。 2.研究结果 2004起，我们对辽西兴城地区出露的所谓的前寒武纪变质结晶基底岩系进行了野外大比例尺岩性构造调查和测量（图1）。发现该区变质岩系中各种岩性之间关系复杂，经历过多期构造变形，以及多次不同程度的变质作用，岩浆作用的改造。研究表明，辽西兴城建平群大营子组并不是原来意义上的前寒武纪变质结晶基底岩系，其中既包含有前寒武纪变质岩系，又有中生代花岗岩类，其侵位关系清晰，构造关系明确,实质上反应了从前寒武纪中生代多期岩浆变形变质漫长的演化历史。 通过野外和室内岩学、锆
5、石UPb测年等研究工作，获得岩石形成次序为： （1）花岗闪长质片麻岩（英云闪长岩），（2）花岗质伟晶岩，（3）眼球状花岗质变晶糜棱岩，（4）花岗细晶岩，（5）含石榴石花岗细晶岩，（6）黑云母二长花岗岩。其中黑云母二长花岗岩原来认为是前寒武纪的淡色块状花岗岩，但野外产状显示其最晚侵位，基本没有遭受后期变形改造。岩石构造变形次序：兴城地区至少发育两次透入性韧性变形、多次脆性变形。早期透入性韧性变形，载体岩石为花岗闪长质片麻岩（英云闪长岩），面理产状35065，变质程度在角闪岩相麻粒岩相；之后为第一次脆性变形，载体岩石为呈脉状产出于花岗闪长质片麻岩（英云闪长岩）中的花岗伟晶岩，明显被眼球状花岗质变晶
6、糜棱岩侵入；接下来为第二期透入性韧性变形，糜棱叶理产状33575，载体岩石为眼球状花岗质变晶糜棱岩，这次韧性变形强度大、发育不均匀，对第一次透入性韧性变形改造较彻底，表现为第一次面理强烈平行化或协调化，总体为变晶糜棱岩石或片麻岩，变质程度为高绿片岩相角闪岩相；之后为第二次脆性变形，切割了（1）花岗闪长质片麻岩（英云闪长岩）、（2）花岗质伟晶岩、（3）眼球状花岗质变晶糜棱岩，沿此次脆性变形同侵入脉岩为未变形的花岗细晶岩脉，产状12525；第三次脆性变形切穿上述四种岩石，而且沿脆性带侵入的是含石榴石花岗细晶岩。 岩石年代学测试：对研究区内的代表性岩石进行了LA-ICP-MS法锆石UPb同位素年代学
7、的研究。样品及其年龄为：花岗闪长质片麻岩（B0518-1）25107Ma；眼球状花岗质变晶糜棱岩（B0518-3）216.440.5Ma；花岗质细晶岩（B0517-4）216.946.2Ma；黑云母二长花岗岩（原绥中花岗岩）（B0517-1）153.74.7Ma。结果表明：花岗质片麻岩岩浆侵入发生在新太古代末期，而眼球状花岗质变晶糜棱岩和花岗细晶岩岩浆侵入活动则发生在三迭纪末期，是印支期运动的产物。在台里南部出露的黑云母二长花岗岩（狭义的绥中花岗岩）是侏罗纪末期一次岩浆活动形成的产物。 3.结果讨论 （1）辽西兴城台里地区出露的“前寒武纪”变质结晶岩系，分别由不同时代侵入岩组成的杂岩。 （2）
8、由于强变形带的影响，不同时代的花岗质岩石形成相似的结构构造。 （3）黑云母二长花岗岩是侏罗纪末期岩浆活动的产物，是华北克拉通改造作用的产物。 （4) 强韧性剪切带呈现出近水平剪切构造带的特征，可能为克拉通在中生代早期破裂的构造标志。 四、思考题1 为什么说绥中花岗岩（ArS）是早前寒武纪古老结晶基底？2 结合阅读1：20万地质图（兴城幅），分析绥中花岗岩（ArS）的分布特征。3. 兴城台里地区岩浆侵位期次？ 4. 结合前人研究分析该区从早到晚有几次大的变质变形构造事件？钓鱼台侵入岩路线位置：兴城海滨钓鱼台三礁揽胜亭下（GPS：N403613.14，E1204735.1）一、观察主要地质内容1中
9、酸性侵入岩斑状黑云二长花岗岩、石英闪长岩等；2各种脉岩花岗伟晶岩、细粒花岗岩、细晶岩、辉绿岩等；3单矿物岩角闪石岩等；4不同侵入体形成相对时代的分析和描述。二、观察目的与要求1.掌握火成岩的野外地质观察内容、描述方法和命名原则，学会火成岩野外地质工作基本方法；2. 掌握不同侵入体形成相对时代的判别标志、记录描述方法等。3了解海岸带动力系统及其所产生的地质、地貌现象。工程地质专业的同学还可考虑海岸的稳定性，水文地质专业学生也要注重海水地下倒灌方面的问题。三、观察提示1.侵入岩的种类：掌握侵入岩矿物组合特征及矿物的肉眼识别；明确侵入岩的颜色与岩石的矿物成份、化学成份的关系（看颜色，识岩性）。该路线
10、中出露的侵入岩主要为中酸性岩类：中粗粒斑状黑云母二长花岗岩和石英正长岩等。还有长英质花岗伟晶岩脉及细晶岩脉穿切岩体，在路线起点处还出露有基性的辉绿岩脉。岩石类型观察：酸性侵入岩：花岗岩：要注意观察岩石风化面和新鲜面的颜色的变化。浅色矿物主要有钾长石、斜长石、石英，它们均可作为斑晶，其中钾长石斑晶较大，肉红色，板状一般210mm，大者达2cm。暗色矿物多为黑云母和角闪石（含量10%），而石英的含量减少（2mm，砂20.05mm, 粉砂0.050.005mm, 泥(粘土)75%，或颗粒大小近于相等；分选中等指主要粒度成分含量5075%；分选差指没有一个粒级成分含量超过50%，或颗粒大小相差较大。一
11、般情况下沉积物搬运的距离越长，磨圆度、分选较好。1细砾岩：呈薄层夹层状或透镜状产出。砾石粒径范围为2-4mm，分选中等，磨圆为次圆状。砾石成分多为长英质和花岗质岩石，少数为斜长角闪岩。填隙物为砂和粉砂。2砂岩：按成分成熟度可分为两种：一种是灰紫色粗粒石英长石砂岩，长石碎屑含量高，磨圆、分选差，硅质胶结；另一种是中细粒长石石英砂岩，石英碎屑含量高，磨圆分选中等，泥质、铁质胶结。3粉砂岩：灰黑色、灰色薄层状，细碎屑结构，水平层理。4页岩：本观察点页岩非常发育，尤其以含铁质页岩为主，也有泥质页岩和含云母粉砂质页岩，页理发育。5沉积构造：本观察点发育有斜层理（交错层理）、平行层理、水平理层、粒序层理、
12、波状层理，此外还有层面构造（波痕）。纹层界线彼此平行者或为水平层理（由细粉砂、粘土粒级组成），或为平行层理（由砂级颗粒组成）；细层与层系界线成角度相交，或层系界线彼此相交，为斜层理（交错层理），除此而外，尚有无层理的称为块状层理。粒序层理每个纹层的内部均出现粒度下粗向上逐渐变细的特点（或相反），而且纹理相互大致平行，而不交切。波痕是层面上的一种有规律的起伏现象。是在水的作用下，沉积物表面的一层砂质沉积物在迁移过程中所形成的沙波在层面上的遗迹。波痕的形状极似水面的波浪，它可以有波峰和波谷之分，在剖面上表现出迎水面（向上游边）和背水面（下游边）近乎相等或相差很大的情况，即对称的或不对称的波痕。四、
13、思考题1常州沟组与斑状花岗岩沉积接触界面形成的时间及其所包含的地质意义？2哪些地质特征可作为确定“组”级、“段”级岩石地层单位界线的依据？3层理和层面构造在判别沉积环境中有何重要的指示意义？上长茂早古生代地层及矿产观察路线位置：上长茂一带（起点N404557.4E1203324.8； 终点N404054.1E1203321.5）一、观察主要内容1.观察震旦系雾迷山组（Jxw）、长龙山组（Qnc）、景儿峪组（Qnj）、寒武系昌平组（1c）、馒头组（1m）、毛庄组（2mz）、徐庄组（2x）、张夏组（2z）等地层的主体岩性和各组地层划分标志及主要特征（图1）。2.重点掌握沿途所见各组主要岩性段的基本
14、特征、注意采集代表性岩石标本及化石。3.参观选矿厂，了解杨家杖子式钼矿选矿工艺流程。二、观察目的与要求 1掌握海相地层观察方法及海相沉积地层的主要特征2掌握沉积岩的描述方法3矿产地质 掌握矿石基本概念；认识热液交代矽卡岩型（杨家杖子式）钼矿床矿石类型、特征及成因； 通过参观选矿厂，了解杨家杖子式钼矿选矿工艺流程。三、观察提示（一）岩石地层 1观察蓟县系雾迷山组（Jxw）上部地层：灰色、黑灰色中厚层燧石条带燧石结核白云质灰岩，角砾状白云质灰岩特点； 2观察雾迷山组（Jxw）与青白口系长龙山组（Qnc）地层间的平行不整合接触特点，而位于两组之间的古风化壳，上下地层岩层产状基本一致，缺失下马岭组（Q
15、nx）、铁岭组（Jxt）、洪水庄组（Jxh）地层等现象就是平行不整合证据（芹峪运动）；注意观察古风化壳的厚度、砾石特征和产状。3观察青白口系长龙山组（Qnc）砂岩特点兴城地区长龙山组（Qnc）特征是底部为灰白色含砾砂岩和砾岩，中下部为灰白色厚层-中厚层长石石英砂岩、石英砂岩、含砾石英砂岩，中部黄灰色薄层含海绿石石英砂岩，上部紫色灰绿色页岩、英绿色粉砂岩、粉砂质页岩。总厚度达118m。注意观察：颜色变化：灰色土黄色暗紫色杂色；粒度变化：中粒细粒；胶结物变化：钙质铁质、钙质；硬度变化：软硬软。4观察青白口系景儿峪组（Qnj）灰岩兴城地区景儿峪组（Qnj）为杂色薄层板状灰岩、灰色白云质、泥质灰岩，最
16、底部见有粗砂长石砂岩或细砾岩。注意颜色变化：黄绿色灰白色土黄色；岩性变化：砂岩灰岩；单层厚度变化：以薄层为主，夹中薄层。5观察寒武系海相地层重点观察：内源沉积岩的结构、构造特点（包括粒屑类型）；胶结物成份特点；胶结类型；综合命名等。（1）昌平组（1c）：兴城地区为黄灰色角砾状白云质灰岩，灰色厚层结晶白云质灰岩，局部含有燧石条带灰岩，厚度60m。6馒头组（1m）：紫红色粉砂岩与泥岩，夹黄绿色页岩，约35m。以出现紫红色粉砂岩与昌平组截然区分。能量较高的滩相沉积环境。7.毛庄组（2mz）：下部黄绿色-紫色粉砂岩；上部浅灰色薄层灰岩。产三叶虫：原波曼虫、卢氏宽壳虫等。以黄绿色粉砂岩与馒头组区分，厚度
17、57.3m。局限台地-开阔台地相沉积。8.徐庄组（2x）：下部灰绿色泥岩、页岩夹薄层泥质灰岩、鲕状灰岩。厚22m。上部紫红色页岩、泥岩和灰绿色、紫色粉砂岩、泥质灰岩。厚68.3m。此组产三叶虫：武安虫、毕利氏虫及原附栉虫。局限台地-开阔台地相沉积。9.张夏组（2z）：下部深灰色厚层鲕粒灰岩夹灰黄色白云质灰岩、灰绿色页岩、灰色厚层灰岩；上部深灰色鲕粒灰岩、紫红色粉砂质页岩与黄绿色页岩，上部含有竹叶状砾屑灰岩。以深灰色厚层鲕粒灰岩与徐庄组区分。厚度144.5m。产三叶虫：德氏虫、博山虫、叉尾虫等。局限台地-开阔台地相沉积。图1上长茂中元古地层-早古生代地层野外露头（郑常青拍摄，2008）（二）矿产
18、地质观察 1含矿矽卡岩观察主要内容包括：矿物组成、结构构造、产状特征等；产于中酸性侵入体和碳酸盐类岩石接触带及其附近，由含矿气水热液交代作用形成的，具有石榴石、透辉石、符山石、阳起石、绿帘石、绿泥石及金云母等矿物组合的岩石称为矽卡岩。在杨家杖子矿区，含矿矽卡岩主要产于中酸性侵入体外侧O系灰岩地层中，因此，主要为外矽卡岩，它具有顺层发育产出特点。主要矿物组合为钙铝及钙铁榴石、绿帘石、透辉石、少量符山石、阳起石、伴生矿物有榍石、磷灰石、萤石、石英及方解石等；岩石结构以中粗粒半自形、自形粒状结构为主，构造有致密块状、脉状及条带状等。2矿石观察观察主要内容包括：矿石类型，主要矿石、脉石矿物成份、特征及
19、矿石结构构造等矿石是一种特殊岩石，当岩石中含有经济上有价值、技术上有可能从中提取元素、化合物或矿物时，即称为矿石；矿石中有用组分的含量即为品位，对钼元素而言，用百分含量表示（%）。矿石品位分为边界品位和最低工业品位，前者指区分矿与非矿的界线品位值；后者指工业上对可采矿段所要求的最低平均品位。矽卡岩型钼矿工业品位指标为0.050.06%，在杨家杖子钼矿区，矿石品位一般为0.10.3%，因而属中等品位矿石。矿石中主要工业矿物为辉钼矿，灰白色，常为弯曲的鳞片状，叶片状晶体，染手；在矿石中辉钼矿呈三种形式产出：呈单一辉钼矿脉产于矽卡岩裂隙中；辉钼矿与石英、方解石一起交代矽卡岩或充填在矽卡岩裂隙中；辉钼
20、矿呈薄膜状赋存于矽卡岩中等。按矿物组合、矿石结构构造特征，矿区钼矿石类型可划分为致密块状、细脉状、浸染状、薄膜状等四种矿石类型。3参观矿石选厂，了解杨家杖子钼矿选矿工艺流程。辉钼矿（Mos2）是一种具层状结构的片状硫化物，它具较好的可浮性，尤其在PH值5.56.5条件下，可浮性更强，因此适合浮选法选矿。一般浮选法选钼矿工艺流程选出精矿Mo品位可达4554%，钼回收率可达90%。四、思考题1本区新元古代末期发生了什么运动？直接证据有哪些？ 2雾迷山期末期发生了什么运动？证据是什么？3结合所学的地球科学概论、地层古生物等课程，理解寒武纪生物出现的地质意义。4寒武纪地层与本次野外所见的元古宙地层最主
21、要的差异在哪方面？5理解馒头组、毛庄组紫红色粉砂岩、泥岩的沉积环境。6矽卡岩特征及主要矿物组合是什么？牤牛山古生代地层、矿产观察路线位置：兴城白塔华山锦华机械厂县级公路头道沟下路北东km（起点N404545.4 E1203152.7； 终点N404610.5E1203157）一、观察主要地质内容1.古生代地层蛤蟆山组（P3h）砾岩厚度、成分、胶结特征，铝土矿层；石盒子组（P2-3s）主体岩性和层序特征，注意寻找底部含砾粗砂岩和植物化石；山西组（Ps）主体岩性和层序特征，底部含砾砂岩的砾石特征，顶部铝土矿层；太原组（C2-P1t）主体岩性和层序特征，煤层或炭质页岩的露头特征，化石类别，含砾砂岩砾
22、石特征；本溪组（C2b）主体岩性和层序特征，不整和面特征，底部山西式铁矿与G层铝土矿的关系；马家沟组（O2m）主体岩性和层序特征，白云质灰岩、灰岩岩层厚度变化，风化面颜色、特征与矿物成分的关系、注意寻找化石；2.各类矿产赋存层位，原生露头特征，与围岩关系，矿体规模、形态、产状变化，矿石矿物成分、结构构造、次生变化。二、观察目的与要求 1掌握本区所见各组地层的主要特征，划分依据，沉积环境；2掌握路线中各种类型的灰岩、砾岩、砂岩、粉砂岩、泥质岩、页岩的基本特征；3初步掌握所见生物化石的特点；4通过认识相关矿产地质特征，理解矿床、矿体、矿化、围岩、矿石、夹石等矿产勘查学基本概念；5通过对相关矿产工业
23、价值的初步判定，理解边界品位、工业品位、可采厚度等工业指标的基本内容；6.了解相关矿产的矿床学特征:矿体赋存层位、形态、规模、产状、矿物成分、结构构造等；7.了解相关矿床的成因机制和找矿标志。三、观察提示（一）地层1马家沟组（O2m）在本路线中见上马家沟组，为灰色厚层花纹状含硅质结核白云质灰岩，上部为含粉砂岩条带砾屑灰岩。局限台地相的潮间带沉积环境。2本溪组（C2b）本溪组为一套海陆交互相碎屑岩夹灰岩，它与下伏地层马家沟组（O2m）为平行不整合接触，其间缺失中奥陶统上部下石炭统。由于长期风化的结果，本溪组最底部为含铁较丰富的岩层（山西式铁矿）。在本路线中，该层不稳定，呈透镜状或似层状，个别地段
24、甚至缺失，含铁矿物一般为褐铁矿，含量在横向变化很大，有的地段为铁质砂岩，有的地段为褐铁矿层或褐铁矿透镜体。铁矿之上为G层铝土矿，矿层厚度有一定的变化，沿走向其中的含铝量变化较大，大多为含铝细砂岩、粉砂岩，局部地段为致密块状或鲕状铝土矿。G层铝土矿矿层之上为一套海陆交互相的砂岩、粉砂岩、炭质页岩和少量泥灰岩（煤井中可见），在炭质页岩中含陆生高等植物化石。3太原组（C2-P1t）从总体特征上看，下部为褐黄色含砾中粗粒砂岩，中部为细砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩、泥岩和炭质页岩，形成三个沉积旋回，每个旋回的底部为中细粒砂岩或细砂岩，中部为粉砂岩和泥质粉砂岩，上部为炭质页岩或煤。在最下部的旋回中含数层灰岩或
25、泥灰岩（煤井中可见）、炭质页岩中含植物化石。以褐黄色含砾中粗粒砂岩同本溪组区分，其中砾石主要为砂岩和粉砂岩和页岩，大小在2cm左右，磨圆较差，为次棱角状。为湖沼相沉积环境。4山西组（P1s）下部为灰黄色含砾中粗粒砂岩，中部为细砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩、泥岩和炭质页岩，形成三四个沉积旋回，每个旋回的底部为中细粒砂岩或细砂岩，中部为粉砂岩和泥质粉砂岩，上部为炭质页岩或煤。以灰黄色含砾中粗粒砂岩同太原组区分，其中砾石主要为砂岩，大小在4cm左右，磨圆较好，为次圆状。为湖沼相沉积环境。上部可见一层显致密块状的铝土矿，铝土矿之上为黑色泥岩、粉砂岩和少量细砂岩。5石盒子组（P2-3 s）本路线中石盒子组地
26、层出露较薄，固不在划分上石盒子组和下石盒子组，因此，将它们合为一个岩石地层单位石盒子组（P2-3s）。该组主体岩性为黄绿色砂岩，底部为一层含砾粗砂岩。为河流相沉积环境。6蛤蟆山组（P3h）在本路线中，蛤蟆山组为紫褐色黄褐色砾岩、砾石成份以石英质为主，砾径一般可达20，最大可达40以上，砾石磨圆程度高，但分选差，这是由于水流中含砾石较多水流动力强，砾石间易磨圆所致。砾岩中夹有数层黄褐紫褐色含砾粗砂岩。为河流相沉积环境。 （二）矿产地质 1山西式铁矿山西式铁矿矿体主要分布在牤牛山一带上石炭统本溪组底部，为古风化壳型褐铁矿层。矿体呈似层状透镜状，厚约0.20.6m之间。矿石主要为蜂窝状褐铁矿，见有少
27、量致密块状褐铁矿。2铝土矿本区见有两个铝土矿层，下部铝土矿层（G层）产于本溪组底部，上部铝土矿层（B、A层）产于二叠系山西组地层中。矿体呈层状透镜状与围岩整合产出，矿石为致密块状为主，有少量的鲕状铝土矿。质纯的铝土矿用于炼制氧化铝，再由氧化铝电解金属铝，质量稍差的铝土矿用于制造优质耐火材料、化学制品、磨料吸附剂、水泥和平炉炼钢中的熔剂等。3煤矿晚石炭世早二叠世是我国最重要的成煤时期。主要分布在华北地台上，我国有三分之一的煤的储量产于该含煤岩系中。本路线上的煤窑为兴华煤矿，所开采的层位为太原组煤层，厚2.56m属中厚层 厚层煤层，井下有三个层位可以开采，所采煤层为劣质无烟煤。煤层的底板为沼泽相泥
28、岩、粉砂岩，顶板为海相石灰岩。4石灰岩矿为古生代马家沟组地层。马家沟组灰岩厚度大、质纯。可用于工业熔剂、水泥原料、做电石等，具有很大的经济价值。（三）相关矿产部分工业指标褐铁矿全TFe 3560，边界品位25，工业品位30,最小可采厚度：露天 24m，坑采 12m；夹石剔除厚度: 露天 12m，坑采 1m。铝土矿以 Al2O3/SiO2和Al2O3 含量双重标准厘定，边界品位：露天Al2O3/SiO2 1.82.8 , Al2O3 40；坑采Al2O3/SiO2 1.82.6 , Al2O3 40。最小可采厚度：露天 0.80.5m，坑采 0.81m。夹石剔除厚度: 露天 0.50.8m，坑采
29、0.81m。四、思考题1马家沟组与本溪组为平行不整合接触，在路线上我们看到了哪些证据？2蛤蟆山组中砾岩的砾石成份为什么大多为石英质的？3在本路线太原组和山西组中，你看到了哪些化石？4山西式铁矿是怎样形成的？它的出现有何地质意义？5煤层一般形成于什么环境？龙回头中生代地层观察路线位置：兴城情人岛龙回头海滨（起点N403856.5 E1204926.2 终点N403945E1204921.6）一、观察主要地质内容1海岸带地质作用与地貌特征； 2海房沟组（J2h）复成分砾岩特征；3海房沟组（J2h）砂岩特征； 4基性岩脉（辉绿岩脉）特征；5断层角砾岩特征。二、观察目的与要求1熟悉海岸带地质作用及地貌
30、特征；2熟悉陆源碎屑岩粒度分级、成分分类；3了解海房沟组（J2h）复成分砾岩特征，熟悉砾岩的野外主要研究内容和方法，掌握不同沉积环境的砾岩发育特征；4、熟悉砂岩的野外主要观察内容，学会使用沉积构造等各种成因标志综合分析砂体形成环境；5熟悉基性岩脉（辉绿岩脉）特征及其与沉积层系的接触关系； 6、熟悉断层角砾岩特征，掌握沉积砾岩与断层角砾岩的区别；7、练习典型地质现象素描图绘图技巧。三、观察提示（一）海岸带地质作用及地貌特征观察1情人岛龙回头海滨主要为紧邻陡崖的砾石滩，主要为中粗砾堆积，砾石成份复杂，磨圆较好，砾石扁平面主要平行于地面分布，最大长轴方向主要平行于岸线。平行于岸带砾石堆积具有分带性。
31、注意对比现代海滨砾滩堆积与岸边海房沟组砾岩的异同。观察冲浪带进浪和退浪（回流）的反复冲刷、淘洗作用，注意砂质堆积物的波痕形态特征。2情人岛龙回头海岸的中侏罗统海房沟组砾岩，在海水的冲刷侵蚀作用下，形成了波切台地砾滩、海蚀崖、海蚀洞等一系列海蚀地貌。由节理缝侵蚀形成的海蚀洞规模巨大，薄层或透镜状砂岩中的海蚀洞规模较小，形似蜂窝。（二）海房沟组（J2h）复成分砾岩特征中侏罗统海房沟组区域上与下伏地层不整合接触，本组俗称“海房沟砾岩”。在兴城情人岛龙回头海滨主要为一套复成分砾岩夹薄层砂岩和砂岩透镜体。该砾岩为滨岸砾岩，特征典型，具体如下：1砾石特征：该砾岩砾石主要为中粗砾级，砾径以820居多，砾石含
32、量占60%以上。砾岩分选较差，砾石多呈次棱角次圆状。砾石成份复杂，以硅质岩、石英脉岩、石英砂岩、安山岩为主，也有少量的碳酸盐岩和花岗岩砾石。反应了该砾岩为近源堆积，并遭受了一定的磨圆改造作用。该砾岩砾石定向排列特征明显，砾石扁平面基本平行于地层层面，具有典型的岸带砾石分布特征。2填隙物特征：该区砾岩主要为颗粒支撑，填隙物主要为杂基，化学胶结物较少。而杂基又以砂粒级为主，细碎屑较少。反映了砾岩沉积时，水动力条件较强。结合上述砾石特征可以初步确定该砾岩为滨岸砾岩。（三）海房沟组（J2h）砂岩特征海房沟组砂岩主要呈薄层或透镜体产出，中细粒碎屑结构，分选好。矿物成份以石英、长石为主，石英含量在80%以
33、上，泥质胶结为主。砂岩中可见清晰的双向羽状交错层理（又名青鱼骨状交错层理）、低角度冲刷交错层理（又名海滩交错层理）、人字形浪成沙纹交错层理。其中，双向羽状交错层理是典型的岸带潮汐作用产物；低角度冲刷交错层理是典型的海滩沉积产物；人字形浪成沙纹交错层理是波浪作用的典型产物。此外，海房沟组（J2h）砂岩中还可见不典型的丘状交错层理，还夹有以镜煤组分为主的煤线。这些特征也从侧面说明了该剖面的海房沟组（J2h）形成于滨岸沉积环境。（四）基性岩脉（辉绿岩脉）特征海房沟组见有多条辉绿岩岩脉。岩脉产状与地层不协调，可见典型的辉绿结构斜长石微晶搭成的格架中充填辉石微晶。由于暗色矿物在地表不稳定，因此，表层可见
34、暗色矿物蚀变残留的褐色铁质物。（五）断层角砾岩特征海房沟组（J2h）与中元古界长城系大红峪组（Chd）为断层接触，在断层带发育断层角砾岩。砾石形状不规则，多为棱角状，大小不一，杂乱无定向。砾石成分单一，主要为石英砂岩，属单成分砾岩；砾岩胶结物主要为硅质。据区域地质资料，该断层可能为逆断层。四、思考题1对比滨岸砾岩、河成砾岩及洪积砾岩的异同。2总结海滩沉积构造特征。a.海房沟组（J2h）复成分砾岩b.海房沟组（J2h）砂岩中羽状交错层理a.海房沟组（J2h）复成分砾岩中断层a.侵入海房沟组（J2h）复成分砾岩的辉绿岩脉图1情人岛-龙回头海房沟组（J2h）复成分砾岩、砂岩透镜体、辉绿岩脉和断层等露
35、头（郑常青拍摄，2008）老滩白垩系火山岩观察路线位置：老滩风景区海滨（起点GPS：N：403045.9 E：1204015.9，终点N：403027.0 E：1204010.3）一、观察主要地质内容1.火山熔岩类粗面岩、粗安岩、气孔杏仁玄武岩等；2.致密块状火山熔岩的球状风化特征与构造裂缝的关系；3.火山碎屑岩类集块岩、角砾岩、凝灰岩；4.不同期次火山熔岩接触关系；5.火山爆破角砾岩的观测和描述。二、观察目的与要求1.通过火山岩的观察，了解火山作用的产物及其地貌景观；2.掌握火山岩的物质组成、结构构造，火山岩的分类命名、岩石组合等；3.判别火山岩在时间及空间上的变化，分析火山岩岩性、岩相、火
36、山岩序列等变化规律；4.绘制火山岩岩性随手剖面图和主要接触关系素描图；5.了解火山岩地区野外工作的基本方法。三、观察提示1.火山溢流相火山熔岩的观察 火山熔岩是炽热熔浆沿着火山通道“宁静”地溢出，由于温度和压力急速下降，结晶条件很差，因而除了在深部先结晶的一些矿物可呈斑晶之外，基质中多数矿物的颗粒很细或呈隐晶质，甚至是玻璃质，所以岩石的结构以半晶质或玻璃质为主，斑状结构和隐晶质结构是火山熔岩的突出结构特征。熔岩的构造有流纹构造、绳状构造、枕状构造、珍珠构造、气孔、杏仁构造、块状构造等。火山熔岩观察主要从以下方面着手:（1）颜色（岩石颜色与岩石的化学成分关系密切，一般规律是岩石颜色越深基性程度越
37、高） （2）矿物成分（基质和斑晶矿物成分等）（3）结构（半晶质结构斑状结构、隐晶质、玻璃质等结构），（4）构造（块状构造、流纹构造、绳状构造、枕状构造、珍珠构造、气孔杏仁构造等）（5）火山熔岩岩石类型观察（分类命名原则野外记录本的附录）。2.火山爆发相火山碎屑岩的观察火山碎屑岩主要是由火山爆发作用形成的火山产物碎屑物质和胶结物组成。碎屑物质除了火山本身爆发产生的产物外，通常可见有火山通道周围的固体岩石碎块，这包括早期熔岩和陆源碎屑岩以及岩浆岩、变质岩、沉积岩、甚至有生物碎屑等。在露头上对火山碎屑岩的观察主要包括：（1）火山碎屑成分（岩屑、晶屑、玻屑）碎屑粒级（四个粒级：集块64mm、角砾64m
38、m2mm、凝灰20.0625mm、火山尘0.0625mm）；（2）碎屑岩结构观察（火山碎屑结构、熔结结构、沉火山碎屑结构）（3）碎屑岩构造观察（假流纹构造、韵律层理构造、火山泥球、层理构造等）（4）火山碎屑岩岩石类型观察（分类命名原则野外记录本的附录）。3.次火山岩的观察 次火山岩是与火山岩同源但为侵入产状的岩体，一般比喷出岩稍晚。次火山岩的矿物结晶程度、结构、构造等从近似火山熔岩到近似浅成岩，总体类似浅成岩，观察方法同浅成岩。主要观察次火山岩的结构、构造、矿物的结晶程度等特征。 四、思考题1.火山岩为什么有火山熔岩和火山碎屑岩之分？受那些因素影响？2.火山碎屑岩的碎屑与陆源碎屑岩的碎屑有哪些
39、不同？3.次火山岩与火山熔岩的主要区别？4.如何判断不同期次火山熔岩的形成顺序？a.致密块状粗面岩b. 致密块状粗面岩斑状结构，斑晶钾长石，基质粗面结构，正交偏光，d=6mmc.粗面岩与粗面质集块熔岩接触关系d.粗面质集块熔岩e.粗面质凝灰熔岩f.粗面质凝灰熔岩显微镜下特征，单偏光，d=12mmg.球状风化粗面岩h. 球状风化粗面岩显微镜下风化铁染带，斑状结构，斑晶为钾长石，基质粗面结构，单偏光，d=6mmi.玄武质凝灰岩l. 玄武质凝灰岩显微镜下特征，单偏光，d=1.5mm图1老滩白垩纪火山岩野外和显微镜下特征（郑常青拍摄，2007）茶棚庵采石场构造路线位置：首山西北铁路旁茶棚庵采石场（GP
40、S：N4038 31.98 E1204416.08）一、观察主要地质内容1绥中花岗岩、常州沟组的特征，绥中花岗岩与常州沟组的接触关系；2绥中花岗岩与常州沟组接触带附近发育的逆冲型韧性剪切带；3常州沟组中发育的多条陡倾脆性断层；4常州沟组中发育的斜歪倾伏褶皱、小型断层传播褶皱；5. 沉积岩的层面构造-波痕。二、观察目的与要求1掌握韧性剪切带的野外观察方法；2掌握断层的野外观察方法；3掌握褶皱构造的野外观察方法；4. 沉积岩层面构造的观察方法；5分析褶皱与断层之间的关系；6绘制地质剖面图。三、观察提示1韧性剪切带的观察与识别（1）韧性剪切带的产状及其在空间上的变化；（2）韧性剪切带中构造岩的特征，
41、注意不同性质的原岩在变形作用过程中变形特征的差异；（3）韧性剪切带中的小型变形组构及运动学标志；（4）韧性剪切带上、下盘岩石（地层）的特征、组成及时代；（5）确定韧性剪切带的性质。2断层的观察与识别（1） 断层面（带）的产状； （2）构造岩的特征；（3）断层面（带）上发育的小型构造，包括摩擦镜面、擦痕、阶步等，确定断层的运动学特征；（4）断层带中构造透镜体，断层带两侧派生的次级构造，包括小型破裂构造、小型牵引褶皱等，确定断层的运动学特征；（5）断层上、下盘地层的产状特征、组成及时代，地层在空间上的连续性等；（6）断层与岩脉（花岗伟晶岩脉、辉绿岩脉等）的关系；（7）确定断层的性质。3褶皱构造的观
42、察（1）褶皱的地层组成特征；（2）褶皱两翼地层产状；（3）褶皱枢纽与轴面的产状及空间展布特征；（4）确定褶皱的类型；（5）分析断层作用与褶皱作用的关系。注意对常州沟组中发育的小型断层传播褶皱的观察。4绥中花岗岩的岩性特征，常州沟组的组成及沉积构造（层面构造）的观察，绥中花岗岩与常州沟组的沉积接触关系及底砾岩的观察。5绘制地质剖面图比例尺为1:1000四、思考题1如何区别韧性剪切带和脆性断层？2地层发生倾斜的原因有哪些？其发生的过程是怎样进行的？3你对褶皱与断层的关系是如何理解的？4你是如何理解构造隆升或沉降对沉积作用的控制？5韧性剪切带和脆性断层的运动学标志有哪些？a.茶棚庵铁路采石场常州沟组
43、石英砂岩向形构造b.茶棚庵铁路采石场常州沟组石英砂岩波痕构造图1 茶棚庵铁路采石场常州沟组石英砂岩向形及波痕构造特征（郑常青拍摄，2007）白庙子构造地质观察路线位置：（GPS：N40？ E120？）一、观察主要地质内容 1、断裂构造观察与描述 2、褶皱构造观察与描述二、观察目的与要求 1、观察断层两盘岩石特征、地层时代、产状特点； 2、掌握断层、褶皱构造的识别标志； 3、学会确定断层性质的方法； 4、掌握断层、褶皱等构造要素的测量与描述。三、观察提示1白庙子断裂的观察（1）观察断层两盘岩石特征、地层时代、产状特点断层呈北东走向，倾向北西，下盘为中元古界雾迷山组的含燧石结核白云质灰岩，岩层产状
44、025，上盘为下古生界寒武系紫红色粉砂质页岩，岩层产状33030。（2）断层野外识别标志 断层面的存在 地层沿走向突然中断 断层带内见有花岗细晶岩脉充填 地层大量缺失 沿断层分布的牵引褶皱 构造角砾岩的存在 构造岩抗风化能力低，地貌上为负地形（3）断层性质（正断层、逆断层与走滑断层）的确定新地层为下降盘，老地层为上升盘；有地层缺失，只有正断层才能造成地层缺失；断距等于缺失地层的厚度。（4）褶皱构造观察与描述在垂直褶皱走向的剖面上，可见有中寒武统张夏组厚层鲕粒灰岩构成核部，中寒武统徐庄组和下寒武统毛庄组在两翼对称分布，NW翼地层产状为9030。ES翼地层产状为31030，测量褶皱的产状要素，并绘
45、图表示。（5）断层与褶皱的关系断层与褶皱紧密伴生，并依附于断层呈线性分布，可初步认为褶皱构造与断层作用相关。四、思考题1、断层的性质及其活动时代？2、褶皱类型及其形成时代？3、断层与褶皱的成生关系如何？松树卯矿产地质路线位置：松树卯钼矿露天采坑（GPS：N404723，E1202656）一、观察主要地质内容1.矿床产出地质环境和矿体空间分布部位2.矿体产状和形态3.主要矽卡岩矿物和金属硫化物组合4.矿石和蚀变岩石的结构与构造5.不同矿化类型之间的切割和包裹关系6.控矿断裂地质特点7.成矿后脉岩的类型、特点及空间分布二、观察目的与要求1了解松树卯矽卡岩钼矿床形成的区域地质环境，熟悉松树卯矽卡岩钼
46、矿床的基本地质特点；2掌握透辉石、石榴石、阳起石、透闪石、绿帘石等主要矽卡岩矿物和黄铁矿、磁黄铁矿、辉钼矿、镜铁矿、磁铁矿等金属硫化物和氧化物的鉴定特征；3熟悉块状、脉状、网脉状、浸染状等矿石构造的特点；4初步学会矿床的野外地质研究方法，学会根据矿石矿物组合、矿石组构和不同矿化类型之间的切割和包裹关系等确定成矿阶段；5了解研究控矿断裂的基本方法，掌握控矿断裂的基本特点；6了解成矿后脉岩的基本特点。三、观察提示1矿床产出地质环境和矿体产出空间部位的观测矿产是指由地质作用形成的自然矿物资源，据其性质和工业用途可分为四大类，即金属矿产、非金属矿产、可燃有机矿产和地下水资源。矿床是指由成矿地质作用形成的，在目前的经济技术条件下能被开发和利用的地质体。矿床具有地质的和经济的两方面涵义
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