關(guān)于勘探地質(zhì)情況的報(bào)告 (3)

1、關(guān)于勘探地質(zhì)情況的報(bào)告 京西地區(qū) 基礎(chǔ)地質(zhì)認(rèn)識實(shí)習(xí)報(bào)告 姓名：學(xué)號：專業(yè)：指導(dǎo)老師：實(shí)習(xí)成績： 中國石油大學(xué)（北京）年月 日 第一章序言 在北京一下子從寒冬飛躍到酷暑的五月里，我們在老師的帶領(lǐng)下，冒著似火的驕陽和熾熱的天氣，踏上了實(shí)習(xí)的路程。此次實(shí)習(xí)野外考察活動(dòng)，一路上同學(xué)們都是十分的激動(dòng)，在大巴車上左顧右盼的。班里的大部分同學(xué)有許多像我一樣是這第一次這么近的、清晰地接觸到山地和丘陵的勝景，個(gè)個(gè)難掩心中喜悅之情。同時(shí)，老師也在讓我們認(rèn)識各種巖石、礦物以及各種地質(zhì)現(xiàn)象等。 本次野外路線觀察時(shí)間為4天，野外5條路線，安排如下：5月18日：路線3延慶燕山天池西段侏羅紀(jì)碎屑巖、火成巖特征觀察路線； 5

2、月19日：路線5昌平十三陵水庫三合莊村巖性、構(gòu)造觀察路線； 5月25日：路線4延慶燕山東段地層、構(gòu)造觀察路線；5月26日：路線1下葦?shù)楹湎?、奧陶系海相地層及第四系沖積物觀察路線， 路線2門頭溝妙峰山構(gòu)造地質(zhì)觀察路線； 而本次實(shí)習(xí)的內(nèi)容主要有以下幾點(diǎn)： 1.觀察、認(rèn)識地質(zhì)作用（外力、內(nèi)力地質(zhì)作用）是本次實(shí)習(xí)的主要內(nèi)容。通過對現(xiàn)代地質(zhì)作用過程的觀察，認(rèn)識地質(zhì)歷史及地質(zhì)作用的產(chǎn)物，并簡要分析它們的形成過程和環(huán)境； 2.掌握巖石（沉積巖、巖漿巖、變質(zhì)巖）、地層和構(gòu)造的野外鑒別基本方法，認(rèn)識常見的幾種造巖礦物、巖石；并且，進(jìn)行野外地質(zhì)工作的基本知識、基本方法和基本技能的初步訓(xùn)練，包括：對典型的地質(zhì)現(xiàn)象

3、的觀察、記錄及分析；野外記錄的格式和要求；使用地形圖等進(jìn)行野外定點(diǎn)，羅盤的使用方法，標(biāo)本的采集等。千里之行始于足下。對于地質(zhì)的學(xué)習(xí)才剛剛開始，所以說，我還會(huì)加倍努力學(xué)習(xí)的。 圖1-1 圖1-2第二章地層 北京山區(qū)外露的基巖，包括從新生代到太古代的絕大部分巖層和不同時(shí)期的火成巖，地質(zhì)構(gòu)造比較復(fù)雜。北京的地層發(fā)育比較齊全，除缺少震旦系、上奧陶統(tǒng)、志留系、泥盆系、下石炭統(tǒng)、三迭系及上白堊統(tǒng)外，其它地層都有發(fā)育，總厚度達(dá)六萬米以上。 巖石類型也很齊全，包括各種沉積巖、變質(zhì)巖和火成巖。大部分巖石出露在西部和北部山地，平原區(qū)則廣泛分布著第四紀(jì)松散沉積物。一太古界 太古界的巖層為本市出露最老、變質(zhì)最深的巖層

4、，屬于中深及深區(qū)域變質(zhì)程度，巖性為各類片麻巖及麻粒巖，普遍受較強(qiáng)的混合巖化作用。二元古界 太古界和與元古界地層為角度不整合接觸關(guān)系。 北京的元古界缺失下元古界，中、上元古界分布很廣，約占全市山區(qū)面積的三分之一。元古界的特點(diǎn)是在古老變質(zhì)巖系之上發(fā)育的第一個(gè)蓋層，是一套巨厚的、完整的，沒有變質(zhì)的沉積巖系。底部、下部巖性以碎屑巖（礫巖、砂巖和頁巖）為主，夾有白云質(zhì)灰?guī)r及火山巖（安山巖、玄武巖），中上部以化學(xué)巖（白云質(zhì)灰?guī)r、頁巖等）為主，夾有少量的粉砂巖。元古界下分三個(gè)系，發(fā)育完全，共分12個(gè)組26個(gè)段，基本上可與xx縣區(qū)標(biāo)準(zhǔn)剖面進(jìn)行對比.在該地層中，我們僅僅在延慶燕山看到了中元古界長城系石英砂巖與巖

5、石砂巖。下面我就分別介紹它們。 中元古界長城系石英砂巖（屬淺海相沉積巖類），生成于距今17億年左右。產(chǎn)狀：330o52o。泥晶微晶結(jié)構(gòu)，由白云石及少量方解石組成，局部可見硅質(zhì)條帶或硅質(zhì)團(tuán)塊（如圖2-1所示）。 圖2-1 在此同時(shí)，我們也可以在延慶燕山中觀察到波痕。波痕是由風(fēng)、水流或波浪等介質(zhì)的運(yùn)動(dòng)，在沉積物表面所形成的一種波狀起伏的層面構(gòu)造。而為了對波痕進(jìn)行定量研究，需要了解各種波痕要素：波長l相鄰波峰或波谷間的水平距離；波高h(yuǎn)波峰與波谷之間的高差； 波痕指數(shù)l/h波長與波高的比值，表示波痕相對高度及起伏情況；不對稱度rsi=12l/l緩坡水平投影（1l）與陡坡水平投影距離（2l）的比值，表示

6、波痕的不對稱度。其中，波痕分為浪成波痕、流水波痕、風(fēng)成波痕和干涉波痕。在本次實(shí)習(xí)中，我也看到了干涉波痕，如圖2-2.干涉波痕，可成菱形、馬蹄形、不規(guī)則形等。 圖2-2 在燕山，我們也看到了中元古界長城系巖石砂巖（屬濱海相沉積巖）生成于距今17億年左右。產(chǎn)狀：215°45°。沙礫狀結(jié)構(gòu)，層狀構(gòu)造主要由粒狀石英組成，硅質(zhì)膠結(jié)，局部可見海相指相礦物海綠石。此外，元古界還有xx縣區(qū)系和青白口系。只是在本次實(shí)習(xí)的過程中沒有觀察到相關(guān)的地層，故在此就不作太多的敘述。 三、古生界 元古界和古生界地層呈平行不整合接觸關(guān)系。 北京山區(qū)下古生界巖性基本穩(wěn)定，厚度不大，化石不夠豐富，代表一種典型

7、的穩(wěn)定淺海沉積。本區(qū)只有寒武系和中、下奧陶統(tǒng)，而上奧陶統(tǒng)及志留系（與華北廣大地區(qū)一樣）都不存在。在此地層中，我們看到了砂巖、頁巖、豹皮灰?guī)r、泥質(zhì)條帶灰?guī)r、竹葉狀灰?guī)r、鮞狀（魚子狀）灰?guī)r和純厚石灰?guī)r。 （一）寒武系 寒武系分為上、中、下三統(tǒng)。下面具體介紹。 1.下統(tǒng) 下寒武統(tǒng)（1）本統(tǒng)可分為三個(gè)組，自下而上是。府君山組（或昌平組）、饅頭毛莊組（1m+m0）。 在下葦?shù)槲覀兛吹搅讼潞浣y(tǒng)饅頭組和毛莊組的巖性組合：由紫紅色泥巖灰黃色泥質(zhì)泥晶白云巖組成的三個(gè)旋回，每個(gè)沉積旋回下部為紫紅色泥巖，含沙質(zhì)，可見石鹽晶體，上部為灰黃色泥質(zhì)白云巖和白云質(zhì)灰?guī)r，饅頭組和毛莊組厚度約為80-100米。產(chǎn)狀為：205

8、o30o（可附上信手剖面圖）2.中統(tǒng) 中寒武統(tǒng)可分為三組，自下而上分別是徐莊組，張夏組和崮山組。在下葦?shù)?，我們同時(shí)觀察到了中寒武統(tǒng)的三個(gè)組。徐莊組（2x）本組以鮞狀灰?guī)r為主，韻律起始于細(xì)砂巖，經(jīng)鮞狀灰?guī)r與細(xì)砂巖或泥質(zhì)條帶灰?guī)r互層，到大量的巨厚層鮞狀灰?guī)r出現(xiàn)結(jié)束。張夏組（2z）本組下部以泥質(zhì)條帶泥灰?guī)r（如圖）夾頁巖為主，有部分鮞狀灰?guī)r（如圖），上部則以巨厚層鮞狀灰?guī)r為主，組成一個(gè)沉積旋回。崮山組（3g）下部為灰色泥質(zhì)條帶灰?guī)r、鮞狀灰?guī)r、條帶狀結(jié)晶灰?guī)r夾竹葉狀灰?guī)r（如圖）。 圖2-3竹葉狀灰?guī)r 圖2-4泥質(zhì)條狀灰?guī)r 上部為紫紅色粉砂質(zhì)條帶灰?guī)r、鮞狀灰?guī)r、結(jié)晶灰?guī)r、泥質(zhì)條帶灰?guī)r夾竹葉狀灰?guī)r及少許鈣質(zhì)

9、粘土巖。它們的產(chǎn)狀約為：190°40°。 3.上統(tǒng) 上寒武統(tǒng)可分為長山組和鳳山組兩組。 在下葦?shù)?，我們也同時(shí)看到了長山組和鳳山組。長山組（3c）以綠灰色泥灰?guī)r、淺灰色泥質(zhì)條帶灰?guī)r及竹葉狀灰?guī)r為主，下部有時(shí)夾少許灰綠色鈣質(zhì)粘土巖；底部為淺玫瑰色細(xì)晶白云巖夾竹葉狀灰?guī)r，竹葉狀礫石，具有紫紅色氧化圈。厚29米。鳳山組（t3f）上部為灰色中層含白云質(zhì)灰?guī)r、厚層泥質(zhì)帶灰?guī)r夾竹葉狀灰?guī)r及黑灰色薄板狀灰?guī)r；下部為灰色巨厚層泥質(zhì)條帶灰?guī)r，局部含白云質(zhì)，夾大量竹葉狀灰?guī)r，底部見紫紅色含云母鐵質(zhì)條帶。其產(chǎn)狀為：175°53°。 （二）奧陶系 北京奧陶系只有下奧陶統(tǒng)和中奧陶統(tǒng)

10、，與華北廣大地區(qū)一樣都缺少上奧陶統(tǒng)。下奧陶統(tǒng)與下伏巖層（風(fēng)山組）呈整合接觸關(guān)系。本統(tǒng)可劃分三組，自下而上是：冶里組、亮甲山組、馬家溝組。但是，本次實(shí)習(xí)，在下葦?shù)橛蓝ê訓(xùn)|側(cè)跌路旁，我們看到下奧陶統(tǒng)冶里組巖層組合：冶里組在下葦?shù)榈貐^(qū)主要為后層塊狀灰泥石灰?guī)r、豹皮石灰?guī)r、白云質(zhì)條帶灰泥石灰?guī)r。產(chǎn)狀為：172o58o。厚層塊狀灰泥石灰質(zhì)較純，在下葦?shù)槎〖覟┑貐^(qū)被開采為石灰和水泥原料。 （三）石炭統(tǒng) 石炭統(tǒng)也可分為上、中、下三統(tǒng)；但是，在北京這個(gè)地區(qū)，只有中統(tǒng)和下統(tǒng)。 圖2-5厚層石英砂巖 圖2-6絲絹化變余結(jié)構(gòu) （四）二疊系 二疊統(tǒng)分下、上兩個(gè)統(tǒng)。下二疊統(tǒng)分為山西組和紅廟嶺組；上二疊統(tǒng)為雙泉組。在這次

11、實(shí)習(xí)中，我看到了山西組。山西組（p1s）陸相碎屑巖發(fā)育，下部主要為深灰色粉砂巖、灰色細(xì)砂巖夾灰黑色粘土巖、灰色硬砂巖及14層礫巖，上部以灰色粉砂巖和灰綠色砂巖互層為主，有時(shí)夾礫巖透鏡體，底部常有一層灰白色厚層礫巖，礫石成分以石英巖為主，燧石次之，礫徑一般0.5厘米左右。底礫巖為灰色，一般厚310米，較穩(wěn)定。礫石成分主要為燧石和石英巖；在嶺上礫石成分有火成巖和泥質(zhì)巖塊，礫巖為灰紫色。本組下伏太原組呈整合接 觸，厚度變化較大。四中生界 北京的中生界沒有三疊系，只有侏羅系和下白堊統(tǒng)，與古生界相比，其特點(diǎn)為：全為陸相地層；具有多次的火山噴發(fā)，形成了巨厚的火山巖系，地層間的不整合關(guān)系較多。 （一）、三疊

12、系 北京沒有三疊系，在此不做敘述。 （二）、侏羅系 侏羅統(tǒng)分為下、中、上三統(tǒng)。我們依次在延慶燕山看到侏羅系碎屑巖、火成巖；在十三陵天池三合村路線中，我們也看到了侏羅系火山碎屑巖。 首先，我先具體介紹地層接觸關(guān)系，地層接觸關(guān)系可分為整合接觸與不整合接觸兩大類。整合接觸反映穩(wěn)定的整體持續(xù)沉降，上下兩套地層之間沒有沉積間斷。根據(jù)沉積作用表現(xiàn)形式的不同，整合接觸可以分為連續(xù)沉積和地層的間斷。上下兩套地層之間隔著一個(gè)大陸侵蝕面沉積間斷面，這個(gè)面叫不整合面。此上下兩套地層之間的接觸關(guān)系稱為不整合接觸。根據(jù)上下兩套地層的產(chǎn)狀關(guān)系又分為以下幾種類型：平行不整合（又稱假整合）和角度不整合。在延慶燕山，我們看到了

13、中元古界長城系白云巖與侏羅系火山碎屑巖，根據(jù)我們觀察的現(xiàn)象及查閱有關(guān)的資料，我們可以推測二者的接觸關(guān)系為角度不整合。（附上素描圖） （三）、白堊系 白堊系分為上中下三統(tǒng)。我們在燕山天池大壩西南側(cè)盤云嶺和燕山天池西南側(cè)天池半島標(biāo)志牌有看到。有輝綠巖體，青黑色，主要由輝石和斜長石組成，表面風(fēng)化，侵蝕現(xiàn)象比較嚴(yán)重。還有粉砂巖。 （五）、新生界 新生界分為古近系、新近系和第四系第三系。 第三章巖漿巖 北京的巖漿巖分布很廣，出露的面積達(dá)2000余平方公里，約占山區(qū)面積的五分之一。在漫長的地質(zhì)歷史過程中，發(fā)生許多巖漿活動(dòng)，包括有各種形式的噴出活動(dòng)和侵入活動(dòng)。巖漿巖主要有侵入和噴出兩種產(chǎn)出情況。侵入在地殼一

14、定深度上的巖漿經(jīng)緩慢冷卻而形成的巖石，稱為侵入巖。侵入巖固結(jié)成巖需要的時(shí)間很長。巖漿噴出或者溢流到地表，冷凝形成的巖石稱為噴出巖。本次實(shí)習(xí)中，我們在延慶燕山盤云嶺處，看到了燕山期的侵入巖。燕山期為北京地區(qū)規(guī)模最大的一期巖漿活動(dòng)，廣泛分布在西山及北山西部一帶。 （一）正長斑巖 侵入巖主要有苦橄玢巖（少見）、輝綠巖、閃長玢巖、花崗斑巖、正長斑巖霞石正長斑巖等。本次實(shí)習(xí)中，我們見了很多正長斑巖巖，現(xiàn)在具體介紹如下。在燕山天池大壩西南側(cè)盤云嶺的燕山晚期巖床特征觀察點(diǎn)，可以觀測到角閃正長斑巖巖床，斑晶主要礦物成分為鉀長石，角閃石，黑云母，鉀長石斑晶大小2-5毫米，角閃石斑晶大小1-3毫米，同時(shí)在巖床與粉

15、砂質(zhì)泥巖接觸處出現(xiàn)冷凝邊與烘烤邊特征。經(jīng)分析，該巖床形成時(shí)間為80ma，相當(dāng)于燕山晚期，如下圖 圖3-1 （二）閃長斑巖 在燕山天池西南側(cè)天池半島標(biāo)志牌的燕山晚期巖株特征觀察點(diǎn)，可以觀測到燕山晚期閃長斑巖巖枝宏觀分布，該閃長斑巖順層侵入厚層狀砂礫巖之上，細(xì)粒結(jié)構(gòu)，礦物成分為斜長石，鉀長石，石英，黑云母，角閃石等，粒徑小于2毫米，經(jīng)分析，其形成時(shí)間為132.1ma，為燕山晚期侵入。第四章構(gòu)造 一、褶皺構(gòu)造 褶皺構(gòu)造是巖層因在構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的作用下而變形，形成的一系列連續(xù)彎曲。巖層的連續(xù)完整性末遭到破壞，是巖石塑性變形的表現(xiàn)。根據(jù)褶皺的形態(tài)和組成地層的新老關(guān)系，將褶皺分為向斜和背斜兩種基本類型。背斜巖層

16、自中心向外傾斜，核部是老巖層，兩翼是新巖層（這一點(diǎn)是其與向斜的根本區(qū)別）。但是，由于向斜槽部受到擠壓，物質(zhì)堅(jiān)實(shí)不易被侵蝕，經(jīng)長期侵蝕后反而可能成為山嶺，相應(yīng)的背斜卻會(huì)因巖石拉張易被侵蝕而形成谷地。在xx縣區(qū)妙峰山鎮(zhèn)東側(cè)鐵路隧道北側(cè)的褶皺構(gòu)造觀察點(diǎn)，觀察到中奧陶統(tǒng)馬家溝組（o2m）地層形成的褶皺構(gòu)造，該點(diǎn)發(fā)育復(fù)式褶皺構(gòu)造，核部發(fā)育箱狀褶皺，南翼發(fā)育圓弧狀向斜，北翼發(fā)育倒轉(zhuǎn)向斜。 二、斷裂構(gòu)造 巖石受地應(yīng)力作用，當(dāng)作用力超過巖石本身的抗壓強(qiáng)度時(shí)就會(huì)在巖石的薄弱地帶發(fā)生破裂。斷裂構(gòu)造是巖石破裂的總稱。如果破裂面兩側(cè)巖塊沒有發(fā)生明顯位移，稱為節(jié)理；若沿破裂面產(chǎn)生了明顯位置移動(dòng)，則稱為斷層。 1.節(jié)理

17、按構(gòu)造節(jié)理的力學(xué)性質(zhì)，可分為剪節(jié)理和張節(jié)理兩種主要類型。下面就具體介紹如下。（1）剪節(jié)理 剪節(jié)理，是剪應(yīng)力產(chǎn)生的脆性破裂面。在實(shí)習(xí)中，非常普遍。具體如下：在紅石灣村西側(cè)，我們看到了剪節(jié)理，此剪節(jié)理產(chǎn)狀穩(wěn)定，沿走向和傾向延伸較遠(yuǎn)；節(jié)理面光滑、平直，沒有被礦脈充填。在延慶天池西段出現(xiàn)的為燕山晚期的輝綠巖內(nèi)發(fā)育的兩組近垂直的剪節(jié)理產(chǎn)生的球形風(fēng)化。產(chǎn)狀穩(wěn)定，延伸較遠(yuǎn)，間距比較均勻；節(jié)理面平直光滑，兩側(cè)巖相可有少量相對位移，可見擦痕。被脈體充填，脈壁平直。一般切穿礫巖中的礫石；常見共軛出現(xiàn)，其銳交角等分線指示共軛角方向。（2）張節(jié)理 張節(jié)理是由張應(yīng)力產(chǎn)生的破裂面。張節(jié)理有特征。一，一般不平直；二，產(chǎn)狀不

18、甚穩(wěn)定，延伸不遠(yuǎn)；三，裂面粗糙不平，裂縫較寬，無擦痕；四，張節(jié)理多開口，一般被礦脈填充，脈寬變化較大，粗細(xì)不一。在本次的實(shí)習(xí)中，在妙峰山有見到，如下圖 圖3-22.斷層斷層是斷裂面兩側(cè)發(fā)生明顯相對移動(dòng)的斷裂構(gòu)造。斷層的類型整體上分三種：正斷層、逆斷層和平移斷層，如下圖： 圖3-3在本次的實(shí)習(xí)中，以上三種斷層我們都看到了。現(xiàn)在具體敘述如下。在延慶燕山天池東側(cè)紅石灣村，我們看到了正斷層。如圖，左圖是侏羅系火山碎屑巖，右圖是中元古界白云巖。經(jīng)過分析，我們推測其為正斷層。斷層面有明顯擦痕，可能斷層面兩側(cè)巖石發(fā)生平行移動(dòng)過。巖層產(chǎn)狀為：330°52°。如下圖 圖3-4 圖3-5 在燕山天池賓館正門西側(cè)處，我們觀察到了斷層組合。該組合有正斷層，逆斷層等，同時(shí)，該組合包括階梯斷層、地塹和地壘。巖性為含礫砂巖，屬辮狀河沉積，分選、磨圓差，礦物成分為正長石、石英，以及一些巖屑，粒序?qū)永怼＃ǜ缴纤孛鑸D。）在妙峰山鎮(zhèn)東側(cè)鐵路隧道南側(cè)出口的斷裂構(gòu)造觀察點(diǎn)，我們也看到了正、逆斷層。該觀測點(diǎn)處主要觀察了中奧陶統(tǒng)馬家溝組地層內(nèi)發(fā)育的斷裂構(gòu)造，根據(jù)白云巖標(biāo)志層的位移，我們判斷為逆斷層，在其上方發(fā)育的正斷層，由于其上盤巖層厚度明顯大于下盤，確