兴城实习手册.pdf

野外地质综合实习指导书野外地质综合实习指导书 编辑季建清编辑季建清 孙荣双孙荣双 徐芹芹徐芹芹 陶涛陶涛 包项包项 北京大学地球与空间科学学院北京大学地球与空间科学学院 特别鸣谢吉林大学地球科学学院特别鸣谢吉林大学地球科学学院 2009 年年 6 月月 北京北京 2009 年兴城地质学区测实习及实习基地 数字化（室内化）建设一揽子计划 年兴城地质学区测实习及实习基地 数字化（室内化）建设一揽子计划 第一部分第一部分2009 年实习计划年实习计划 一、 基本目标一、 基本目标 （1）在 2007 年实习基地变换平稳过渡的基础上， 提升区测实习的教学质量； （2）通过研究、整合和数字化建设，实行实习基地 教学向标准化和创新性结合的方向建设。 （3）在后勤支撑上实现进一步优化，在教学和品质 教育中实现高强度训练，高质量完成区测实习的任务。 二、 实习队人员构成实习队人员构成 实习队队长季建清 指导教师张立飞、季建清、宋述光、江大勇、 李文博、孙作玉 特聘专家教授何国琦教授、郑亚东教授、 高克勤教授 后勤服务任景秋、耿金达 助教孙荣双 三、 实习学生全体三、 实习学生全体 07 级地质、地化本科生级地质、地化本科生 00712003, 方海朝；00712005, 孙 楠；00712007, 倪 鹏；00712009, 夏 青；00712011, 叶栏林； 00712012, 徐洋博；00712014, 刘志成；00712017, 李 宁；00712018, 陈 瑞；00712019, 张 爽； 00712021, 郑 勇； 00712023, 李翔泽； 00712025, 陈 静； 00712027, 王玉国； 00712029, 麦 欣； 00712033, 鄢雪龙；00712041, 张 瑞；00712093, 杨晓雪； 00712002, 蒋 里； 00712010, 孟 树； 00712016, 郭 文； 00712006, 张天然； 00712008, 吴一超； 00712026, 卢 丹；00712039, 戴 箫；00712035, 秦 浪； 00712028, 汤 勇； 00712020, 王增振； 00712032, 赵 文韬；00712040, 唐俊杰；00712034, 袁学银； 00712037, 黄 琴； 00712004, 王丽斌； 00712024, 付 宛璐；00712015, 张 璇；00712013, 朱婷婷； 00712046, 陆 晓； 四、实习教学日程安排四、实习教学日程安排 前期教员备课。 6月18或19日实习动员会 讲座 （1）2009年实习动员报告； （2）岩石学野外工作方法 6月21日北京兴城（傍晚到达，列车，接送） 6月22日兴城海滨公园地质路线（半天） 花岗岩杂岩、混合演化、岩脉侵入、矿物和岩性鉴 定、海岸地貌初步 讲座华北地层与实习区地层序列 6月23日夹山滑雪场龙回头海滨路线 绥中花岗岩与长城系盖层沉积、侏罗系、白垩系沉 积吕梁运动、兴城运动的角度不整合。常州沟组、 串岭沟组、侏罗系与元古界地层接触关系，侏罗系 砾石成分和沉积环境分析、相关的层理和构造面理 的识别。岩脉、断裂作用、海岸地貌。 用车上午730 滑雪场南侧（夹山、龙回头观景 台）下午1530 两辆中巴 讲座野外工作的基本方法和技能训练 6月24日下长茂上长茂元古界古生界路线 元古界蓟县系青白口系剖面高于庄组、中生代火 山岩、雾迷山组、下马岭组、景儿峪组、昌平组、馒头 组、毛庄组、徐庄组、张夏组、崮山组、长山组和凤山 组。 用车上午730 下长茂上长茂 下午1600 两 辆中巴 讲座 我的 （20或50年） 地质生涯 （专业思想教育） 6月25日牤牛山古生界地层路线 凤山组、冶里组、亮甲山组、马家沟组、本溪组、 太原组、山西组、石盒子组、石千峰组。 用车牤牛山 下午1600 两辆中巴 讲座华北古生物与古生物研究方法 6月26日休息、文体安排 讲座岩浆岩野外鉴定与研究区岩浆岩问题 6月27日草白岭（松北）变形，花岗岩与矿产专题 奥陶系、石炭系、二叠系、松树卯矿产，矿化作用 和金属矿物鉴定、地层的重复，花岗岩的侵位和变 形。 用车上午730 草白岭 下午1600 两辆中巴 讲座构造地质学野外工作与最新理论研究进展 6月28日白庙子构造专题 古生界与元古界的构造接触关系、断裂构造和不同 期次构造叠加。 用车上午730 白庙子 下午1330 两辆大型车 讲座断裂与断裂作用的相关问题 6月29日台里海滩沉积与花岗岩、流变专题 花岗岩类型、侵入机制；地壳不同层次构造变形样 式、沉积海洋地貌和海洋生物。 用车上午730 台里 下午1600 两辆中巴（时 间看潮水变化） 讲座热河生物群专题 6月30日新台门中生代古生物和火山、沉积剖面 用车上午730 新台门 下午1600 两辆中巴 蝾螈类化石、热河生物群、演化与火山定年、中生 代地层时代与沉积环境分析。 讲座实习教学区矿产资源与地质经济介绍（区域 矿产与矿床学问题） 7月01日葫芦岛海滨专题自主实习路线 花岗岩类型、岩脉、沉积岩与沉积构造、不整合、 构造变形、海洋地貌、地质演化 用车 上午7 30 葫芦岛 下午16 00 两辆中巴 （下 午海滨龙湾浴场） 辩论根据野外实际发现的问题，具体待定 7月02日休息，下一阶段准备工作 讲座地质剖面的测制方法 7月03日剖面测量训练 长龙山剖面 用车上午730 松北 下午1500 两辆中巴 辩论根据野外实际发现的问题，具体待定 7月04日剖面测量训练 长龙山剖面 用车上午730 松北 下午1500 两辆中巴 讲座地质填图方法 7月05日区域踏勘与填图设计 用车上午730 松北 下午1500 两辆中巴 讨论设计方案 7月06-11日野外地质填图和补点、中间可以串休一天 松北18平方公里 用车上午730 松北 下午1500 两辆中巴 安排3-5次交流和辩论 7月12日补点，完善野外成果，机动 7月13日休息，完善野外成果，口试 7月14日兴城北京（列车，接送） 第二部分第二部分2009 年实习基地建设与实习基地数 字化建设 年实习基地建设与实习基地数 字化建设 一、 区域资料的全面整合一、 区域资料的全面整合 为建设好实习基地，实习队将组织人员收集整理关 于实习基地的所有已经发表、内部研究成果报告等资 料，建立关于实习区的完备资料库。其中包括 （1） 论文； （2） 报告（不同比例尺的区测报告） ； （3） 矿产资料和内部资料； （4） 气候、水文和人文资料； （5） 遥感与数字地貌资料库。 二、 地质点、 路线和区域实际资料的数字化 （室 内化）建设 二、 地质点、 路线和区域实际资料的数字化 （室 内化）建设 （1）收集经典地质意义的野外露头照片、GPS 资 料和地貌资料，建立图片数据库； （2） 加强路线地质的研究， 从教学内容， 观点获得， 证据支撑和逻辑综合等方面， 用照片、 录像和科教幻灯、 FLASH 等系统整理每一条剖面； （3）集中力量制作科教 DV 约 180 分钟（两年） ； （4） 出版一本实习基地的全方位实习指南手册 （90 页） ； （5）地质图件的数字化建设； （6）标本库建设完善。 三、 提升研究层次三、 提升研究层次 在加强区域填图和路线地质、 露头店描述的基础上， 加强室内研究工作的结合，其中的全部成果均必须由本 科生发表。其中包括 （1）岩石样品采集、光薄片制作、鉴定和照相； （2）区内主要矿物类型及其成分研究（电子探针） ； （3）区内主要地层序列和沉积环境的恢复研究； （4） 区内主要岩浆岩 （侵入岩和火山岩） 的岩石学、 地球化学、年代学； （5） 区内主要构造岩的构造地质学方法（岩组分 析、产状统计、应力分析、年代学等）研究； （6）矿床学研究（成因、年代学、条件、模式、勘 探战略方法） 。 四、 实习教学内容的优化改革（相对前两年）四、 实习教学内容的优化改革（相对前两年） （1）路线地质教学的规范明确每一条路线（共 8 条）地质的教学具体内容、环节和重点，知识传授的深 度，增加图板讲授内容。搭建完整的教学体系，使得教 学过程更符合教学规律，用科学的方法教学。 （2）增加学生自主路线 1-2 条，用于学生展开所学 的知识和技能，综合思维初步训练，初步培养独立工作 能力（资料收集和整合能力） ，为下一步区域地质填图 提供一点过渡训练的环节。 （3）引进根据野外现象的实际，开展学术辩论，培 养思辨能力，学会地质学研究的思维方式和研究中的逻 辑能力。 （4）关注野外记录本记录老师利用每天的往返路 程时间，在汽车上检查学生的记录本，提出整改意见。 （5）实习报告20 个地质点的系统描述，1 条地 质路线的详细描述，剖面和填图成果（含图、原始资料、 针对填图区的构造演化史分析） 。 （6）开展有组织有计划和有奖励的学术辩论会。 （7）购买足球、排球和篮球。 目录目录 CONTENTS 区域地质概况区域地质概况 1 自然地理及经济概况 2 区域地质背景 3 实习区域地质特征 教学路线地质提要教学路线地质提要 A兴城滨海公园地质路线 B夹山-滑雪场-龙回头海滨路线 C下长茂-上长茂元古界路线 D 牤牛山古生界地层路线 E 白庙子构造专题教学路线 F 草白岭变形，花岗岩与岩矿专题 G 台里海滩沉积与花岗岩、流变专题 H 新台门中生代古生物和火山、沉积剖面 I 葫芦岛海滨专题自主实习路线 野外基本工作方法野外基本工作方法 1 岩石的野外观察 2 地质体间重要接触关系观察 3 地质构造特征观察 4 地质罗盘的使用及产状要素的测定 区域地质填图工作程序区域地质填图工作程序 1 准备阶段 2 野外作业 3 室内整理 4 地质报告编写 野外攻略野外攻略 Survival 附录兴城旅游指南附录兴城旅游指南 区区 区区区 区域 域 域域域 域地 地 地地地 地质 质 质质质 质概 概 概概概 概况 况 况况况况 1 自然地理及经济概况 2 区域地质背景 3 实习区地质特征 1 自然地理及经济概况自然地理及经济概况 图 1 兴城教学基地地理位置图 兴城市位于葫芦岛市的东部，在辽东湾西岸，居辽 西走廊中段。东南濒临渤海，西南依六股河与绥中县相 邻， 西北与建昌县接壤， 北与东北毗邻葫芦岛市 （图 1） 。 兴城市历史悠久，汉称柳城，明置宁远卫，清改宁远州， 1914 年改称兴城县，1986 年改为兴城市。 区内地势西北高、东南低，为松岭山脉延续分布丘 陵地带。最高山峰黄顶山海拔 701．8m，渤海沿岸为狭 长的海滨平原，是沟通关内外的重要通道。较大河流有 六股河、烟台河、兴城河等。 实习区处于南温带亚温润性气候区。四季分明，气 候温和，光照充足，年平均气温 8．7℃。一月平均气温 -8．8℃，最低气温-24．2℃， 七月平均气温 24℃，最 高气温 38．2℃。 年平均降水量 600mm，雨热同季， 无霜期 175 天左右。 兴城市土地类型多样，土质较好，适于植物生长。 主要农作物有高梁、玉米、谷子、水稻等。油作物有大 豆、花生，是辽宁省花生重点产地之一。经济作物有棉 花、烤烟、麻类等。丘陵地区适宜林果生产，以苹果和 白梨为主，被国家农业部定为优质果生产基地。林业资 源有松、柏、柞、椴、榆、槐等乔灌木。林地面积 80 万亩，森林覆盖率 29％。近海鱼场盛产对虾、毛虾、海 蜇、马蛟鱼、棱子蟹、贝类，海珍产品有海参、海龙、 海马等。海沙蚕属兴城特产，远销日本。 2 区域地质背景 2 区域地质背景 一、概述 兴城市位于辽宁省西部，所处大地构造位置为华北 地台北部。辽宁又是中、新生代时期中国东部大陆边缘 活动带组成部分，属太平洋构造域（任纪舜等，1980） ， 两大构造域交接复合，区域地质构造复杂。 华北地台连同朝鲜北部合称中朝地台，我国境内的 华北地台， 其主体位于华北地区， 轮廓大致成一三角形。 北面以阴山山系的北缘为界，西起甘肃西部玉门以北地 区，向东经内蒙的白云鄂博、多伦、赤峰至东北的法库、 昌图、敦化、延吉一带。西南界位于合黎山及龙首山之 南，并经清水河、六盘山西麓向南延伸至天水附近。由 天水向东大致经西安、洛南、栾川、确山、六安一线， 止于郯庐断裂带上，构成地台南界。地台的东界由合肥 往北北东方向延伸经嘉山、连云港之南没入黄海。 地台的现代地形相当复杂，其总的地势起伏与我国 地形总趋势一致，即西高东低。地台的北缘、西界及东 侧几乎都为山系所环绕。阴山山系为地台的北缘，龙首 山、六盘山为地台的西界，东北为长白山。而地台南面 仅有小秦岭、嵩山耸立在盆地与平原之间。地台内部则 由高原、丘陵及平原组成。地台东北部的北东东走向的 燕山向西与恒山及五台山相接，向南则转为走向近南北 的太行山，而到晋西南又转为走向北东的中条山，从而 构成了地台内部的近 S 形的山势走向， 在其东西两侧则 形成了华北平原与黄土高原。这些现代地形发育上的特 征，在一定程度上是受到地台不同地区地址构造的控 制，也放映出地台内部大地构造发展的差异。 华北地台在早元古代末吕梁运动以后长期以来（尤 其是古生代阶段）表现为相对稳定的地区。但是在地台 发展阶段中，地台内部地质构造发育及发展历史是不均 一的，根据其内部的差异可将华北地台进一步划分为十 个二级构造单位，它们是内蒙地轴、鲁东地盾、辽东 台背斜、山西台背斜、鲁西台背斜、鄂尔多斯台向斜、 辽冀台向斜、燕山台褶带、豫淮台褶带、贺兰－六盘山 褶带（图 2） 。兴城实习区位于燕山台褶带东段。 华北地台在进入中、新生代时期，尤其是燕山构造 旋回，地台的构造运动和岩浆活动都加强了，显示出相 当强的活动性。 图 2 华北地台大地构造分区图 1-内蒙地轴；2-鲁东地盾；3-辽东台背斜；4-山西台背 斜；5-鲁西台背斜；6-鄂尔多斯台向斜；7-辽冀台向斜； 8-燕山台褶带；9-豫淮台褶带；10-贺兰-六盘台褶带 二、华北地台基底形成阶段 华北地台的基底经历了太古代及早元古代这一漫 长的地质历史阶段。华北地台的基底岩系是由太古代及 早元古代地层所组成。 （一）（一） 太古代的构造及其演化太古代的构造及其演化 1．最早的陆壳 目前我国测得的几个3500Ma左右的同位素年龄样 都采自冀东一带的迁西群下部，这很可能意味着在 3500Ma 左右的构造-热时间形成了一小块最早的陆壳， 不过轮廓及构造面貌都尚难确定。 2．陆核阶段 3500～3000Ma 期间，是我国境内几个陆核的形成 阶段。这些陆核主要由麻粒岩相、角闪岩相的深变质岩 核混合花岗岩组成，也包括少量的绿岩。 3．萌地台形成阶段（阜平期） 3000～2500Ma 的晚太古代后期，是陆核向萌地台 演化的阶段。大约在 2500Ma 的构造热事件，即阜平运 动，对华北地台基底的演化起着十分重要的作用。阜平 运动导致地壳垂向增厚，同时在横向上使一些孤立的陆 核增大并联合在一起，形成了一个统一的华北萌地台。 这时，在地台的周围，区域构造走向基本上与边界线走 向一致，而在地台的内部存在着一近似于“S”形的构 造，从而奠定了华北地台基底构造的轮廓。 （二）早元古代的构造及演化（二）早元古代的构造及演化 早元古代又可分为五台期（2500-2200Ma）和吕梁 期（2200－1850Ma）两个阶段。元古代，华北地台以 大面积的稳定地块与地块边缘、地块内部的“线形”活 动带所构成的大地构造格局为其特点。 1．雏地槽－雏地台阶段（五台期） 元古代早期的五台运动造成了雏地槽的褶皱，稳定 地块也因而进一步扩大。在内蒙、冀北、辽西一带，早 元古代的构造继承了太古代构造的特点，发育着一系列 近东西向的复式褶皱构造，与冀北地区表现为近东西向 的大型褶皱。 2．原地槽原地台阶段（吕梁期） 吕梁运动使得原地槽褶皱形成了褶皱带。华北地台 经过吕梁运动之后，原地槽收缩形成了一些山间盆地， 堆积了磨拉石建造的同造山期沉积，形成了统一的华北 原地台，从而结束了华北地台基底的构造演化及形成阶 段。 （三）太古代界建造特征（三）太古代界建造特征 华北地台太古代地层可划分为上、 下太古界， 主要 有如下几个特点 1．下太古界主要为一套麻粒岩相及部分绿片岩相 的区域深变质岩，中、基性火山岩在原岩组成中占有相 当大的部分。 2．上太古界主要为一套角闪岩相及部分绿片岩相 的区域变质岩，原岩组成中除了中、基性火山岩外，沉 积岩明显地增多，为一套火山－沉积建造。沉积旋回一 般比较清楚，同时碳酸岩也有较多的出现。 3．太古代地层都属于区域变质岩，原岩遭到了不 同程度地改造。许多事实表明在太古代，尤其是在晚太 古代出现了沉积相地分异，存在着不同的岩相带，如从 冀东到晋南有一条东北向的岩相分界线，此线以东上太 古界基本上没有碳酸盐岩的沉积，此线以西则含有较多 的大理岩。 4．太古代地层一般都遭受了混合岩化作用而形成 了各种混合岩，部分混合岩化作用强烈的地区甚至形成 了混合花岗岩。早太古代混合岩化以重熔混合交代作用 为主，晚太古代则以贯入混合交代作用占比较重要的地 位。 （四）下元古界建造特征（四）下元古界建造特征 早元古代地层在华北地台比较发育，多属于区域性 浅变质岩系，可划分为上、下两部，具有以下几个特征 1．下元古界下部地层大多属于火山－沉积建造系 列，火山岩多数为中基性的多次喷发的细碧角斑岩，在 有些地方表现为绿岩建造的特点。岩层变质程度较轻， 多属于绿片岩相。区域性混合岩化作用并不普遍，但局 部混合演化作用强烈的地区可形成混合花岗岩。 2．下元古界上部地层大多属于从粗碎屑岩到碳酸 盐岩的沉积建造系列，火山岩仅在部分地区发育。底部 常有砾岩，岩相及厚度变化比较大，此外还出现有复理 石或类复理石建造。岩层变质程度一般较浅，原岩的结 构构造特征基本上都被保留，通常见不到区域性混合岩 化现象。 3．下元古界上部与下部地层之间及下元古代与太 古界之间，都表现为角度不整合接触。这是华北地台基 底形成过程中具有重要意义的构造运动。 三、中元古代－三叠纪地台稳定发展阶段 吕梁运动以后华北地台进入了地台相对稳定发展 阶段，它在早期（中、晚元古代）具有比较明显的差异 性，继而表现为差异性减少，整体相对稳定的地台发展 阶段。 （一）地台稳定发展阶段的地层建造特点（一）地台稳定发展阶段的地层建造特点 1．中、上元古界建造特点 吕梁运动形成了地台的统一基底，但是在中、晚元 古代（尤其是中元古代）地形起伏还是比较明显的，中 部为一古陆区，主要的沉积区位于南北两侧。北侧为燕 山海槽，南侧为晋南豫西海槽。 中、上元古界以河北蓟县剖面为代表，中元古界自 下而上划分为长城系和蓟县系。长城系以角度不整合覆 盖于太古代片麻岩之上，包括有常州村组、串岭沟组、 团山子组， 代表一个沉积旋回。 蓟县系划分为大红峪组、 高于庄组、杨庄组、雾迷山组、洪水庄组及铁岭组。上 元古界青白口系自下而上划分为下马岭组、龙山组、 景儿峪组，组成了一个沉积旋回，与蓟县系之间为平行 不整合。 2．震旦系建造特点 华北地台在震旦纪时主体部分为高出海面的的古 陆， 而在东部的胶辽、 徐淮沉积区却继续沉降接受沉积， 晋南豫西地区亦有零星沉积。 辽东地区东西向岫岩隆起分隔了北部的太子河-浑 江海盆和南部的辽南海盆。北部海盆震旦系称浑江群及 其下的桥头组， 浑江群下部为万隆组， 上部为八道江组。 在辽南海盆，震旦系有两套地层下部的革镇堡群和上 部的金县群。 3．下古生界发育及岩相古地理 华北地台早古生代地层发育不全，之间寒武系及下 奥陶统，中奥陶统（局部地区有出露） ，缺失上奥陶统 及志留系。寒武系在华北地台不同地区是有所变化的， 奥陶纪地层自下而上主要有冶里组、亮甲山组、下马 家沟组、上马家沟组、阁庄组以及八陡组。 震旦纪后地台整体上升遭受剥蚀，造成了寒武系与 震旦系或中、上元古界之间的平行不整合接触。早寒武 世早期，华北地台整体高出海面，为古陆剥蚀区，而后 开始下降，并且海侵范围逐渐扩大，到早寒武世晚期， 除鲁东地盾、内蒙地轴及鄂尔多斯台向斜的中北部仍为 古陆外，大部分地区为海水侵没，由开始的以含食盐假 晶的紫色页岩为代表的干燥气候下的滨海沉积，逐渐过 渡到中、晚寒武世的广阔浅海环境。 4．上古生界－三叠系发育及岩相古地理 华北地台自中奥陶世开始至上奥陶世整体上升为 陆，直到中石炭世地台才重新下降，遭受海侵。因此造 成了晚古生代地层发育不全及中石炭统与奥陶系之间 的平行不整合。石炭纪地层主要发育有本溪组和太原 组；二叠系有山西组、下石盒子组、上石盒子组及石 千峰组；三叠纪地层有刘家沟组、和尚沟组、二马营 组以及延长群。 早二叠世开始地台普遍地势低平，为一个重要的成 煤期。晚二叠世地台内部的差异运动加强了，逐渐显示 出沉积盆地彼此分隔的轮廓。由于气候更趋干旱，发育 了代表干燥气候下的内陆河湖相堆积，并表现出地台东 部都为互相隔绝的小型内陆盆地，而西部鄂尔多斯地区 则为一大型的内陆盆地。华北地台进入到中生代三叠纪 时仍为以陆相沉积为主，这时地台的东西差异更加明 显。 （二）地台稳定发展阶段的构造运动特点（二）地台稳定发展阶段的构造运动特点 吕梁运动形成华北地台基底后，进入了盖层发展阶 段，从中元古代到三叠纪，地台以整体升降运动为主要 特征。在中元古代地台曾发生了一次大规模裂陷运动， 主要出现在地台的南、北部。稍晚，在地台局部出现过 一些构造运动，最显著的如嵩山地区的少林运动。 中、晚奥陶世地台整体升起与中石炭世地台沉降是 一次最具有地台特征的构造运动，它使几乎是整个地台 缺失了上奥陶统至下石炭统的大套沉积，其间普遍形成 平行不整合接触，升降前后拗陷区和隆起区的古构造格 局又能长期保留而没有明显变化。自二叠纪开始地台整 体上升转为陆相沉积。同时地台的东西差异明显了，表 现出地台有活动性加强的趋势。 四、晚三叠世－新生代地台活化阶段 印支活动之后，华北地台连同中国东部进入一个崭 新的构造演化阶段，主要表现在构造分异加大了，出现 了大型及中、小型拗陷和断陷盆地，构造运动以及岩浆 活动都比较强烈，与前阶段地台相对稳定发展的特点相 比，构造活动性加强了，表现出“活化”的特征。但是 这期间的活动性不论在时间上和空间上是油区别的。在 空间上，以太行山为界，划为地台东部和西部，它们在 构造演化上有所不同。在时间上可进一步分为印支构造 期、燕山构造期和喜马拉雅构造起期。 （一）印支构造期（一）印支构造期 燕辽地区是华北地台研究印支运动较早的地区。印 支运动在燕山地区以近南北向的挤压为主，岩层受到韧 性变形，以褶皱作用为特征，部分岩层受到了绿片岩相 的变质作用。 华北地台的印支运动一般表现为东强西弱，周围强 而内部弱。地台南北两侧的印支期变动可能与相邻地槽 褶皱带活动有关，而地台东部的印支期变动则放映了滨 太平洋构造带的影响。 而印支运动在燕山地区以近南北向的挤压为主，岩 层受到韧性变形，以褶皱作用为特征，部分岩层并受到 了绿片岩相的变质作用。 （二）燕山构造期（二）燕山构造期 华北地台在燕山构造期其东部和西部在地质构造 上有显著的差异，在西部出现了大型拗陷盆地，称陕甘 宁盆地或鄂尔多斯盆地。盆地内侏罗、白垩系与下伏三 叠、二叠系呈平行部整合，沉积范围大体相同，基本上 可认为是一种继承式的拗陷盆地。地台东部的侏罗、白 垩纪盆地规模较小，属于中、小型盆地，它们往往发育 在不同的基础之上，其沉积层与下伏岩系多成角度不整 合， 盆地发育受断裂控制， 因此属于新生式的断陷盆地。 地台西部和东部的盆地是在不同的地质构造背景下形 成的，东部地区的构造活动性明显地大于西部地区。 鲍亦冈等（1983）把燕山构造划分为早期、中期和 晚期。燕山早期形成的下、中侏罗统包括杏石口组至九 龙山组的岩层，由陆相基性火山岩－含煤岩系－粗碎屑 岩系组成，构造变形以北东东向的箱形向斜为主。褶皱 构造呈北东 60～70方向展布。 燕山中期形成上侏罗统 的髫髻山组和后城组，由中性火山岩－杂色粗碎屑岩系 组成，褶皱构造以北东 45～50方向的箱形向斜为主。 燕山晚期出现的下白垩统东岭组至夏庄组，包括了酸性 火山岩－湖泽相和河流相碎屑岩组合，褶皱变形为北东 25～30方向的箱形向斜。燕山旋回三个构造出现了三 次造盆作用，形成了三个世代的盆地，在不同时期的盆 地，分别发育了三套火山－沉积岩系。 大规模的岩浆活动是燕山构造旋回的重要特色，岩 浆活动主要为中、酸性喷发和侵入，集中在两个岩浆岩 带燕山岩浆活动带和胶辽岩浆活动带。 侏罗－白垩纪期间的燕山运动表现强烈，形成了地 台盖层的各种不同类型的构造。地台盖层的构造走向， 在地台的四周基本上与地台的边界一致，在地台内部呈 现出“S”形弯曲，加之近南北向、近东西向、北东向 及北西向四组断裂的切割，构成了华北地台区域构造格 架的基本特点。其中台向斜构造变动相对较弱；台背斜 多发育大型的复式背斜构造，同时还发育着高角度的断 裂构造；台褶带是构造变动比较复杂的地区，褶皱及断 裂构造都很发育；地盾（轴）以断裂构造为主，甚至出 现基底岩系逆掩于中生代地层之上的现象。总之，华北 地台的断裂构造比较发育，许多大型断裂都属于基底断 裂的继续发展，白垩纪末期断裂变动更显突出，直到新 生代时这种断块运动仍在继续活动。 （三）喜马拉雅构造期（三）喜马拉雅构造期 晚期燕山运动之后，华北地台的古构造轮廓发生了 重大的变化，主要表现为西部上隆，东部下陷。陕甘宁 盆地进一步缩小，到晚白垩纪末几乎全部升起，从三叠 纪发展起来的大型拗陷盆地就基本消失，在这种构造隆 起的背景上，周围地区相继出现第三纪的断陷盆地或地 堑，北有河套地堑，西有银川地堑。稍晚，从晚第三纪 开始，在隆起区的东部和南部，发育了一系列斜列式的 地堑盆地，就是著名的汾渭地堑系。 更为著名的地质构造现象是在大兴安岭、太行山之 东，辽东、胶东之西的广阔地带发生了大规模的裂陷作 用，形成了一条巨型的北东－北北东向的断陷带，其中 包括下辽河断陷盆地和渤海－华北断陷盆地等，断陷带 的出现以及边缘海的形成，是亚洲东部在喜马拉雅期的 重要构造型式。 喜山构造旋回以张扭性构造为特征，区域断裂构造 有北东向、北东东东西向和北西向三组。北东向区域 断裂大多继承了基底断裂，是在断陷带发展时期继续活 动和发展起来的。北东东东西向断裂和北西向断裂主 要分布在渤海湾及其南北两侧，分布不广。 喜山期岩浆活动主要以基性幔源岩浆喷出为主，早 第三纪的火山岩分布十分广泛，多处发育有玄武岩层， 在空间分布上明显地受到断裂控制，玄武岩一般沿断裂 呈北东或北北东向展布，断裂附近玄武岩层厚度也较 大。 3 实习区地质特征 3 实习区地质特征 一、区域地层发育概况 （一）太古宙岩石单元（一）太古宙岩石单元 以块状花岗岩为主，在兴城至南部绥中一带大面积 分布,现称太古宙绥中花岗岩。 野外初步观察总体为深成 岩浆侵入体，岩性为黑云母花岗岩、二长花岗岩等。另 有部分早期 TTG 系列花岗质片麻岩，含有斜长角闪岩、 二云母片岩等变质表壳岩包体，部分被后期岩脉穿切。 上述太古宙岩石在兴城南海滨满族乡台里村东海 岸及实习基地附近的钓鱼台海滨出露较好，为重要观测 路线。 （二）中、上元古界长城系、蓟县系、青白口系（二）中、上元古界长城系、蓟县系、青白口系 中国燕山地区中、新元古代为大陆板块（地台）边 缘裂陷槽环境，发育一套地台型海相碎屑岩、富镁碳酸 盐岩及粘土岩。典型剖面位于天津蓟县城北至长城近 24km 范围内，本套地层厚度巨大（可达万米） ，出露良 好，富含微体化石和叠层石，成为国内外同时期地层对 比标准之一。在天津蓟县剖面，该套地层划分为三个系 十二个组，自下而上为长城系（包括常州沟组、串岭沟 组、团山子组、大红峪组、高于庄组） 、蓟县系（包括 杨庄组、雾迷山组、洪水庄组、铁岭组） 、青白口系（包 括下马岭组、长龙山组、井儿峪组） 。 兴城地区位于燕山裂陷槽东段，中、上元古界总体 上可与蓟县剖面对比，但有些单元岩相特征、接触关系 等方面有所不同。 1．长城系（．长城系（Pt2Ch）） 兴城地区长城系主要分布于东部兴城白庙子、韩家 沟、葫芦岛、寺儿堡、高桥一带。 （1）常州沟组（Chc） 原 1∶20 万地质图（锦西幅）称震旦系常州村组 （Z1c） 。 本组俗称“常州沟砂岩”，或“长城石英岩”（高振西， 1934） 。 常州沟组在蓟县标准剖面由三段组成一段以紫红 色砾岩、砂砾岩为主；二段以黄、微红色长石石英砂岩、 细砾岩为主；三段以灰白、粉红色石英岩状砂岩为主， 总厚 859m。主要特征是河流相黄褐、浅红色砂砾岩的 滨海河流相白色石英砂岩，大型交错层理发育。 常州沟组在实习区分为下、中、上三部分下部灰 色中细粒石英长砂岩、含砾长石砂岩、底部为紫红色石 英岩质中细砾岩及花岗岩质巨砾岩；中部灰黑色薄层含 云母板状粉砂岩、板状页岩夹黄灰色细粒石英砂岩；上 部黄灰色灰白色中厚层、厚层中粗粒长石石英砂岩夹长 石砂岩。 在葫芦岛海滨及韩家沟月亮山等地，可见本组底部 砾岩与下伏太古宙片麻状花岗岩为沉积接触。 在葫芦岛地区，本组厚 128m（辽宁省区域地质志， 1989） 。 （2）串岭沟组（Chch） 原 1∶20 万地质图（锦西幅）称震旦系串岭沟组 （Z1ch） 本组俗称“串岭沟页岩”（高振西，1934） 在蓟县标准剖面，本组分为三段一段以黄褐色含 铁细砂岩。二、三段以黑色、深灰色页片状粉砂质页岩 粉砂岩为主；黑色页岩中含微古植物化石。总厚 880m。 本组主要为浅海相潮间带沉积。区域上本组底部常形成 铁矿（宣龙式） 。 在兴城地区本组分为上、 下两部分 下部为黑灰色、 灰色粉砂岩、 粉砂质页岩夹黄色长石砂岩数层;上部为黄 灰色含云母粉砂质页岩、粉砂岩夹长石砂岩薄层。 在葫芦岛地区， 本组以含铁页岩为主， 厚度 275． 5m （辽宁省区域地质志，1989） 。 （3）团山子组（Cht） 本组俗称“团山子白云岩”。 在蓟县标准剖面，本组划分为二段一段以深灰色 含铁白云岩及粉砂质泥晶白云岩为主；二段以含粉砂泥 晶白云岩为主夹灰黄色砂岩和粉砂质页岩。二段地层中 发现丰富的叠层石和微古植物，叠层石以层状、层柱状 为主。总厚 523m。 兴城地区 1∶20 万地质图（锦西幅）上未划出本组 地层。但辽宁省区域地质志（1989）称锦西葫芦岛因受 断裂影响，本组上部层位缺失，仅发育下部层位，厚 382m，为深灰、灰黄、灰紫色薄层，中厚层白云岩， 含粉砂含铁白云岩、燧石条带或转换白云岩、碎屑白云 岩夹细砂岩及钙质页岩。 在 葫 芦 岛 地 区 ， 本 组 白 云 岩 中 采 得 叠 层 石 Gruneria，Kussiella，Xiayingella 等。 （4）大红峪组（Chd） 原 1∶20 万地质图（锦西幅）称震旦系大红峪组 （Z1d） ，本组俗称“大红岭石英岩”（高振西，1934） 。 蓟县标准剖面中，本组分为三段一段灰白色石英 岩状砂岩和长石石英砂岩（俗称小白石英岩）夹硅质、 钙质页岩和翠绿色富钾页岩；二段下部为白色巨厚层石 英岩状砂岩、长石石英砂岩，上部为富钾火山岩；三段 为含燧石泥晶、细晶白云岩和燧石条带白云岩，白云岩 中叠层石以层柱状、球状、瘤状为特点。本组一、二段 砂岩为滨海河滩相；三段白云岩为滨海潮坪相。总厚 408m。 在兴城地区，本组分上、下两部分下部浅红色中 粗粒长石砂岩，底部为灰质胶结石英砂岩质砾岩、花岗 质砾岩；上部灰白色巨厚层石英岩夹绿色凝灰质砂岩、 灰白、黄灰色长石石英砂岩夹 3～4 层白云岩。 1∶20 万地质图（锦西幅）和辽宁省区域地质志 （1989）均认为，在锦西、兴城等地本组直接超在常州 沟组或“绥中花岗岩”之上，厚 511．4m，在兴城三道沟 本组白云岩采得叠层石 Conophyton dahongyuensis （大红峪锥叠层石） 。 （5）高于庄组（Chg） 原 1∶20 万地质图（锦西幅）称震旦系高于庄组 （Z1g） 。 本组俗称“高于庄灰岩”高振西，1934，是一套以 碳酸盐岩占绝对优势95％以上）的地层。 在蓟县标准剖面， 高于庄组分为四段 一段以灰色、 灰黑色燧石白云岩为主，其底部为厚 3m 的石英岩状砂 岩；二段以灰色、粉红色含锰白云岩为主；三段以灰色 板状泥质白云岩为主；四段以泥晶白云岩为主，底部有 沥青质白云岩。白云岩中含丰富叠层石，以复杂分叉的 柱状、锥状为特征。总厚 1596m。 在兴城地区本组分为三段下段为灰褐色灰黑色厚 层燧石条带含锰白云岩，含锰粉砂质白云岩、灰黑色薄 层砂岩夹含锰粉砂岩，中段为灰白色薄板状白云岩、薄 层白云岩，含砂质结核；夹石英砂岩扁豆体；上段为黑 灰色厚层燧石条带白云岩。厚达 1592m。 辽宁省区域地质志（1989）记载，在兴城三道沟本 组 采 集 叠 层 石 为 Conophyton （ 锥 叠 层 石 ） ， Scopulimorpha，Stratifera 等。 2．蓟县系（．蓟县系（Pt2Jx）） 兴城地区蓟县系泛发育，主要分布在中部、西部区 域。 （1）杨庄组（Jxy） 原 1∶20 万地质图（锦西幅）称震旦系杨庄组 （Z2y） 。 本组俗称“杨庄页岩”（高振西，1934） 。 在蓟县标准剖面上， 本组分为三段， 一段为紫红色、 灰白色砂泥质白云岩夹粗晶白云岩及燧石结核白云岩； 二段为紫红、 灰白色砂质泥晶白云岩互层， 层面县泥裂、 食盐假晶等；三段为灰白、紫红色泥质白云岩与燧石条 带白云岩互层。含丰富叠层石。总厚 707m。与下伏高 于庄组平行不整合接触。杨庄组在蓟县地区具特殊的红 色或红、白相间色，属泻湖相蒸发盐建造。 在兴城地区杨庄组分上、下两部分下部灰色、灰 黑色燧石条带白云岩夹紫色薄层白云岩及石英砂岩扁 豆体；上部灰色、浅灰色厚层白云岩、燧石条带白云带。 厚 622m。相对于蓟县地区，兴城地区的杨庄组不具典 型的红色层。 辽宁省区域地质志记载，兴城三道沟本组厚 456．1m，含叠层石 Conophyton（锥叠层石） ， Yangzhuangia（杨庄叠层石）等。 （2）雾迷山组（Jxw） 原 1∶20 万地质图（锦西幅）称震旦系雾迷山组 （Z2w） 本组俗称“雾迷山灰岩”高振西，1934。富镁碳酸 盐岩占绝对优势达 99％以上） ，分布范围最广，是整个 中、上元古界中沉积厚度最大的组。 本组在蓟县标准剖面上划分为四段一段下部为灰 白色中厚层含粉砂泥晶白云岩与燧石条带白云岩互层； 上部为灰色中层及厚层含燧石条带粗晶白云岩、沥青质 白云岩夹灰白色厚层含粉砂泥晶白云岩。偏上部见白 色、黑色硅质小型叠层石白云岩。二段下部由灰色厚层 燧石细晶白云岩、沥青质纹层状白云岩及穹状叠层石白 云岩和燧石层组成韵律层；上部由灰白色片状含粉砂泥 晶白云岩、杂色厚－巨厚层粗晶含灰白云岩、深灰色纹 层状沥青质白云岩、燧石条带白云岩及黑色燧石岩构成 韵律层。 三段底部为紫红色粉砂泥状白云岩； 下部由灰、 浅灰色含粉砂泥晶白云岩、含灰白云质砂砾岩、泥晶灰 质白云岩、黑色燧石条带和硅质层构成韵律层；上部为 深灰色厚层泥晶灰质白云岩，含灰白色硅质条纹和条 带；顶部鲕粒白云岩、泥晶灰质白云岩及紫红色中层碎 屑泥质白云岩，具硅质条带、条纹及礁状穹形叠层石。 四段底部灰红色白云质砂岩、砂质白云岩；下部灰白色 含灰粗晶白云岩和深灰色燧石条带白云岩及葡萄状藻 屑白云岩、沥青质白云岩、叠层石白云岩；上部浅灰色 燧石条带白云岩及葡萄状藻屑白云岩、沥