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文檔簡介

1、第一章 緒論1.1 目的任務本次實習的目的任務主要有:(1)把所學的理論知識和實際地質情況聯(lián)系起來,提高自己的動手操作能力;(2)加強填圖工作方法和技能的訓練,拓展學習的廣度和深度;(3)培養(yǎng)觀察和描述地質構造現(xiàn)象和分層標志的能力,提高獨立工作和團隊分工合作、協(xié)調能力,以及綜合分析能力。1.2 時間安排與工作實習總時間從9月30日11月13日,分五個階段:準備階段,數字化階段,踏勘階段,填圖階段,報告階段,日程安排見表1。 表1 日程安排表日期時間工作內容9.308:2010am實習隊全體師生實習動員會議:宣布實習計劃、人員分組、安全事項講課:灌陽1:10000地形圖數字化方法 10.17全天

2、分小組進行灌陽1:10000地形圖數字化10.88:24:30pm領用實習用品4:35:30pm講課:“灌陽地區(qū)地質概況”10.98:30桂林灌陽(8:00裝行李)10.10全天野外踏勘(路線:九牛河油麻石仁義橋)10.11全天野外踏勘(路線:仁義橋蔣家池家壩)晚上講課:灌陽地區(qū)GPS數據的下載及校正10.12上午野外踏勘(路線:都龐嶺林場水電站林場北西700米橋頭)下午野外踏勘(路線:盤西村下車田灌江)10.13全天填圖區(qū)野外踏勘(路線:住地羅家坪西山坪住地)10.14上午講課:地質填圖的基本內容和方法 實測地質剖面的方法和剖面圖編制下午踏勘階段內容考試10.15上午實測地質剖面下午實測地質

3、剖面數據整理 10.16全天實測地質剖面草圖編制10.17全天教師指導野外地質填圖晚上講課:野外觀察點地質屬性數據輸入和編輯10.18全天教師指導和學生半獨立野外地質填圖晚上講課:用MapInfo軟件進行計算機輔助填圖10.19全天獨立野外地質填圖10.20全天獨立野外地質填圖10.21全天獨立野外地質填圖10.22全天野外填圖方法考試10.23全天節(jié)理統(tǒng)計和褶皺產狀測量工作10.24上午灌陽-桂林下午休息10.25全天休息10.2610:2012:00講課:地質報告的編寫方法10.2711.1318天繪制基于3S平臺的計算機輔助數字化地質圖編寫灌陽數字化地質填圖實習報告提交實習報告和電子文件

4、及所有原始實習資料其中野外填圖實習工作共14天,分為填圖區(qū)外圍路線踏勘、實測地層剖面、填圖區(qū)內GPS定點描述、節(jié)理統(tǒng)計、野外能力考查等幾部分。1.3 學習內容與基本要求 本次實習的內容豐富多樣,主要項目有:野外踏勘;填圖區(qū)內地質現(xiàn)象的了解;數據化工具的使用;實測地層剖面;野外填圖;構造現(xiàn)象的觀測和分析;巖石、礦物及化石的觀察辨別;野外資料綜合整理;地質報告編寫。具體的要求和內容如下所述:1.3.1 野外踏勘學習掌握:(1)點的記錄內容和記錄格式;(2)信手剖面圖和素描圖的繪制;(3)踏勘區(qū)的巖層的分層標志;(4)巖漿巖和變質巖的基本特征;(5)沉積巖的分層特征及接觸關系(6)巖漿巖與圍巖的三種

5、接觸(侵入接觸、沉積接觸和斷層接觸)關系;(7)幾種劈理觀察(劈理折射、層間劈理,流劈理);(8)硫化物的礦化現(xiàn)象等。了解踏勘的目的及測區(qū)的區(qū)域地質概況,掌握踏勘路線的選擇和踏勘方法。逐步培養(yǎng)對構造地質現(xiàn)象的觀察和分析能力。踏勘范圍西起海洋山九牛河油麻石,東到都龐嶺林場,北起牛塘,南到農機校,東西約12千米,南北約3千米。 1.3.2 填圖區(qū)內地質現(xiàn)象的了解學習和掌握:(1)填圖區(qū)內出露地層的主要巖性和分層標志;(2)巖石特性和表生植被的關系;(2)填圖區(qū)內斷層的的觀察方法和確定;(4)填圖區(qū)域的確定;(5)向、背斜位置的確定等填圖范圍西起西山坪,東到灌陽縣城,北起池家壩,南到農機校,面積約4

6、平方公里。使同學們了解填圖區(qū)內的大概情況,為后期的野外填圖做好準備。1.3.3 地學工具的使用學習和掌握:(1)學會使用Mapinfo進行地形底圖的數字化;(2) 學習GPS的基本知識及使用GPS定點;(3)使用Mapinfo進行區(qū)、線、點的繪圖和編輯;(4)學習和使用RS進行輔助填圖。數字化填圖方法不僅是圖幅更形象直觀,也提高圖幅質量和填圖效率。是一項必須掌握的基本技能。1.3.4 實測地層剖面學習掌握:(1)實測地層剖面的選擇和測量方法;(2)地層的劃分和對比;(3)地層界面的特征及填圖單位的確定;(4)巖石(化石)的識別和鑒定;(5)標志層的確定;(5)樣品和標本的采集編號;(6)地層剖

7、面資料的整理及剖面圖和綜合柱狀圖的編制等方法。培養(yǎng)學生的野外分工協(xié)作能力;巖石識別、鑒定能力;資料整理和制圖的能力等。1.3.5 野外填圖學習掌握:(1)觀察點和觀察路線的布置原則方法;(2)觀察點的確定、描述及運用“V”字型法則勾繪地質界線;(3)認識各種構造現(xiàn)象的觀測、描述和形成機制的分析及相互關系;(4)野外資料的整理和地圖的繪制。逐步培養(yǎng)獨立及分工合作能力和對測區(qū)地質構造特征的綜合分析能力。本次填圖使用11萬的地形圖作為底圖,填圖不僅采用傳統(tǒng)填圖方法,還采用了數字化填圖方法和工具。定點采用GPS儀定點和傳統(tǒng)的地形地物定點相結合,不僅提高了工作工作的效率還使圖面更加美觀。1.3.6 構造

8、觀測和分析學習掌握:(1)沉積巖的原生構造;(2)地層接觸關系;(3)小型褶皺的觀測,褶皺幾何要素的測定;(4)斷層的觀察、斷層性質、產狀、規(guī)模的確定;(5)節(jié)理的觀察、統(tǒng)計及節(jié)理圖的編制;(6)劈理、線理、劈理折射的觀測;(7)掌握小構造與大構造的關系、運用小構造推測大構造的方法。鞏固和提高綜合觀察和分析能力。1.3.7 巖石、礦物及化石的觀察學習掌握:(1)野外主要巖石類型的肉眼鑒定、描述及定名方法;(2)了解主要化石特征、化石組合及時代意義。1.3.8 資料綜合整理、地質報告編寫學習掌握:(1)地質資料的綜合分析和整理;(2)地質發(fā)展史、沉積發(fā)展史的分析方法;(2)測區(qū)地質地形圖、圖切剖

9、面圖、構造綱要圖、節(jié)理玫瑰花圖的編制;(3)地質報告的編寫方法。培養(yǎng)綜合分析、地質制圖和專業(yè)表達的能力。1.3.9 野外工作完成情況 本次實習使我學會了很多,也是我懂得了很多。通過不斷的學習和改進,基本上完成了本次實習的教學任務,同時也獲得了很多的經驗教訓。表 2 列舉了實習期間野外完成的工作量表 2 野外完成工作表項 目單 位數 量野外工作天14填圖面積Km24實測剖面條1觀察點個126巖石標本塊30化石標本塊7節(jié)理統(tǒng)計條1201.4 自然經濟地理概況測區(qū)位于廣西壯族自治區(qū)北東邊緣,地處東經111°07'111°10',北 緯25° 28'

10、;25°31',屬廣西灌陽城關管轄??h城有公路與周邊各縣相通,距湘桂鐵路的全州、桂林站分別為60和159km。灌(陽)百(里)二級公路自北南通過灌陽,向北經全州石塘鎮(zhèn)在興安百里村與322國道相接可達湖南;向南經過栗木鎮(zhèn)在陽朔縣城與321國道相連可以抵達廣東;有省道與湖南道縣直接相通。各實習點均有鄉(xiāng)、村公路通行,交通比較方便 圖1。 圖1 灌陽實習區(qū)交通位置圖灌陽縣像一片彎曲的桂花樹葉,鑲嵌在海洋山與都龐嶺山脈之間。東面與湖南道縣、江永相連,其它三面與同屬于桂林市轄區(qū)的恭城、靈川、興安、全州接壤,總面積1863平方千米。有大小河流47條,主要河流為湘江西域支流灌江,全長144.

11、23m,由南向北流經測區(qū)東沿。江水清澈,水流較急,部分河段可通航,有利于筑壩引水,灌溉農田;江中河砂資源豐富。次要河流為南西-北東向的九牛河, 河水清澈見底,水量雖然不大,但卻是沿河居民的生產生活用水之源。由于灌江水的滋潤,灌陽縣建縣較早。西漢文帝前十二年(公元前168年)建縣,始稱觀音縣;隋朝大業(yè)十三年(公元617年)改稱灌陽縣,一直沿用至今,現(xiàn)屬桂林十二縣之一。灌陽城人口約2萬,以漢族為主,兼有壯、瑤,生習無殊。經濟發(fā)展相對滯后,但發(fā)展前景廣闊。灌陽實習區(qū)主要集中分布在灌陽縣城周邊地區(qū),區(qū)域地質踏勘路線西至九牛河油麻石,東到都龐嶺林場等地。該地區(qū)東有中山都龐嶺,南北走向,主峰韭菜嶺,海拔高

12、度2009.3m;西有中山海洋山,亦為南北走向,主峰寶蓋山,海拔高度1944.0m。山勢層層降落,到測區(qū)構成南北延伸的低山地地貌。區(qū)內最高山天花板,海拔.米;最低灌江,海拔約米,相對高差約米。本區(qū)為亞熱帶季風氣候,冬寒夏暑,四季分明,雨量充沛,物產豐富。年氣溫最高°C, 最低-°,平均°,年降雨量約1552mm,多集中在月份。糧食以水稻為主,副產小麥、紅薯、蘿卜。經濟作物有油茶、花生、藥材、松脂,盛產棗子、雪梨、柿子、柑橘等水果,尤以蜜棗聞名。木材較豐富,以松、杉為主。1.5 前人研究概況灌陽地區(qū)內地層曾經歷過劇烈的構造運動,造成其地質概況復雜而全面,因此具有良好

13、的探索和研究價值。曾有許多學者和相關單位對本區(qū)進行了多方面的研究,并取得了一定的成果,主要有:馮景蘭(1929年)、李四光(1937年)、王嘉蔭(1943年)對本區(qū)進行了路線地質調查,且有李四光著的南嶺何在一書。趙金科、張文佑(1952年)在本區(qū)編制了1:25萬區(qū)域地質圖。19561959年,吳磊伯在本區(qū)進行過地質調查,并著有湖南地質構造系統(tǒng)一書。1960年,中南大學在本區(qū)編制了1:20萬地質圖及地質報告。1974年,湖南區(qū)測隊完成了道縣地質圖及說明書。1982年,廣西第一地質隊完成貴東幅等五幅1:5萬地質圖及說明書。桂林工學院(原桂林冶金地質學院)自1985年把本區(qū)作為填圖和科研基地以來,對

14、本區(qū)進行了1:10000地質填圖,一批老一輩地質工作者如歐陽成甫、李少游、張家志等對本測區(qū)的地層、古生物、構造、巖漿巖等進行了仔細的調查研究并取得一系列的科研成果。1.6 實習教學方式以野外地質現(xiàn)象觀察為基礎,采用現(xiàn)場教學法教學。在踏勘和實測剖面前期階段以教師指導為主;在填圖階段,先由教師指導逐漸過渡為學生獨立完成。室內學生對野外采集的資料、數據進行整理和圖件的制作,由教師檢查、指導。在實習過程中適時地穿插“測區(qū)及區(qū)域地質概況”、“數據化填圖方法”、“實測地層剖面資料整理”、“填圖工作方法”、“沉積相及地質發(fā)展史分析”、“構造分析”、“地質報告的編寫”等講課內容。第二章 區(qū)域地質概況 區(qū)域地質

15、概況是指在填圖區(qū)所處的一個區(qū)域的總體地質概況。他主要包括區(qū)域內的地層和構造,通過對其的了解、觀察、分析得出得出區(qū)域地質的總體情況,同時得到區(qū)域的沉積、構造發(fā)展史,為填圖區(qū)內的地層、構造分析做好準備。2.1 區(qū)域地層本區(qū)區(qū)域地層發(fā)育,出露完好,分布廣泛。出露地層主要有寒武系()、奧陶系(O)、泥盆系(D)、石炭系(C)圖 2 奧陶系與泥盆系下泥盆統(tǒng)的角度不整和圖中的破碎帶為不整和接觸面、白堊系(K)、第四系(Q)。其中奧陶系與泥盆系下泥盆統(tǒng)(圖 2)、白堊系與下伏老地層均為角度不整合接觸關系,這也是劃分早古生代、晚古生代、中生代三個構造層的標志。其余地層之間為整合接觸關系早古生代構造層包括寒武系

16、和奧陶系,主要為一套淺海相的復理石碎屑巖建造,經加里東運動巖石均遭受淺變質,并構成地槽褶皺基底;泥盆系至下三疊統(tǒng)以碳酸鹽巖及碎屑巖為主的連續(xù)沉積,屬地臺階段的蓋層沉積;白堊系是陸相紅盆沉積,按陳國達觀點系地洼階段之產物。晚古生代構造層包括泥盆系下泥盆統(tǒng)(D1)、中泥盆統(tǒng)跳馬澗組(D2t)、中泥盆統(tǒng)棋子橋組(D2q)、上泥盆統(tǒng)佘田橋組(D3s)、上泥盆統(tǒng)錫礦山組下段(D3x1)、上泥湓統(tǒng)錫礦山組上段(D3x2)、上泥盆統(tǒng)邵東組(D3sh)、石炭系下石炭統(tǒng)巖關組(C1y)、二疊系(P)。屬石英砂巖建造,以淺海碳酸鹽沉積為主。其中下泥盆統(tǒng)為紫紅色厚層狀石英砂巖、粉砂巖及泥質粉砂巖,底部為含礫砂巖、含

17、白云質團塊泥質砂巖及花崗質碎屑巖。具沖淤構造、平行層理、粒序層理、交錯層理、羽狀層理、沖刷面及波痕。中泥盆統(tǒng)跳馬澗組上部為灰綠色石英粉砂巖,石英細紗巖夾豆狀赤鐵礦層下部為細粒石英砂巖、泥質粉沙巖,具雨痕、波痕、水平層理、沙泥薄互層理及水平蟲跡。中泥盆統(tǒng)棋子橋組厚度約541米,其上部為深灰色厚層狀白云巖化灰?guī)r及白云巖;中部為深灰色厚層狀中晶白云巖及枝狀層孔蟲白云巖 (圖 3),下部為深灰色細晶白云巖夾紋層狀白云巖及枝狀層孔蟲白云巖,發(fā)育方解石脈。圖 3 枝狀層孔蟲白云上泥盆統(tǒng)佘田橋組、錫礦山組、邵東組、石炭系的巖關組為本次實習填圖地區(qū)的研究地層,將在測區(qū)地層一節(jié)中詳解。中生代構造層包括侏羅系(J

18、)、白堊系(K)、第四系(Q)、為內陸紅盆沉積。其中侏羅系厚約120米,上部為紫紅色泥巖、灰白色泥巖、粉砂巖、長石石英砂巖、砂礫巖,中部含可采煤層,下部為砂巖及薄煤層;白堊系厚約1288米,主要為礫巖、砂巖和砂質泥巖;在填圖以不整和的形式覆蓋錫礦山組下段地層之上,僅少面積出露;第四系厚約0-38米,為殘積層、沖擊亞粘土、粉砂、砂、礫石層。2.2 區(qū)域構造區(qū)域構造發(fā)育,露頭較多且較完好,分布廣泛。主要的構造類型如褶皺、斷層、節(jié)理、劈理都有分布,構造現(xiàn)象明顯,易于觀察和識別。區(qū)內各類構造總體特征描述如下:2.2.1 褶皺區(qū)域褶皺為灌陽復式向斜,由泥盆系至二疊系地層組成,相對簡單而開闊,具蓋層構造特

19、點。灌陽復式向斜的本特征是:南北長約60千米,主要由泥盆系(D)至二疊系(P)地層組成。核部地層為石炭系和二疊系,兩翼為泥盆系,傾角30°40°,軸向近南北向,軸面向東傾。該向斜相對來說較開闊,兩邊均發(fā)育區(qū)域性斷層,但切割面不完整。次一級構造發(fā)育,較大的褶皺有七個,在測區(qū)內都可以觀察到。測區(qū)位于灌陽復式向斜的近核部,次級褶皺非常發(fā)育,在填圖范圍內,從西向東主要有西山坪背斜、農機校向斜、陳王塘背斜、惡貓嶺向斜、羅家坪背斜、410.3高地向斜共七個,它們總的特征是:(1)均為近南北向延伸的平行褶皺。 (2)規(guī)模大小不等。長一般為10007000米,寬一般為100700米,長度與

20、寬度之比在3:110:1之間,屬短軸褶皺。(3)根據兩翼優(yōu)選產狀、軸面產狀、樞紐變化,地貌表征可知該區(qū)的褶皺主要為直立傾伏褶皺,次為斜歪傾伏褶皺。(4)翼間角為40°148°,多為開闊褶皺。(7)據軸向及主壓應力方位計算,結合區(qū)域應力場(節(jié)理統(tǒng)計、分析下面有闡述),本區(qū)褶皺是印支運動受近東西方向水平擠壓的產物。(7)具多期活動性。2.2.2 斷層區(qū)域斷層主要有三組類型的斷層:第一組是南北向的縱向斷層,為數最多,規(guī)模最大,平行于褶皺軸向,且多位于背斜的東翼或近核部,多為印支期和燕山期相繼活動先逆后正的斷層;第二組是北東東向的平移斷層;第三組是東西向的平移斷層。本區(qū)斷層為脆性斷

21、裂,其斷層帶發(fā)育,多被方解石充填或膠結,常構成方解石脈及方解石膠結的角礫狀結構。因碳酸鹽巖地層中愈合力強,發(fā)育在其中的斷層的斷距均不大。斷層主要形成于印支期和燕山期,具多期活動性。2.2.3 節(jié)理本區(qū)的節(jié)理具有類型復雜,性質多樣,多期疊加的特點。按節(jié)理走向與褶皺樞紐的關系,可以分為縱節(jié)理、橫節(jié)理和斜節(jié)理。按節(jié)理的力學性質分剪節(jié)理、張節(jié)理以及復合型節(jié)理,其中跳馬澗組砂圖 4羽飾巖中的就屬于復合型節(jié)理(圖 4羽飾 )。按形成時期可分印支期褶皺前的剪節(jié)理及張節(jié)理,印支期褶皺后的剪節(jié)理及張節(jié)理以及燕山期的剪節(jié)理和張節(jié)理。它們之間的區(qū)分除了根據一般規(guī)律進行分期配套加以區(qū)分之外,印支期褶皺的節(jié)理的產狀與地

22、層層面垂直或近于垂直,印支期褶皺后的節(jié)理一般與層面斜交或平行,而燕山期的節(jié)理與層面斜交,且與地面垂直或近于垂直(據湖南區(qū)測隊)。其中雁列節(jié)理和雁列在測區(qū)的碳酸鹽巖地層中,特別是在斷層帶的附近,常見到雁列節(jié)理和為方解石充填的雁列脈。規(guī)模一般不大,雁列帶長一般為0.52米,雁列帶寬一般為1030厘米,雁列角多為40°70°,有左列、右列之分,有時可組成共軛雁列脈,如圖5所示 。根據雁列節(jié)理和主要反映晚期北北東向擠壓的產物。圖5 共軛雁列脈 圖 6 劈理折射現(xiàn)象2.2.4 劈理本區(qū)劈理非常發(fā)育,按傳統(tǒng)分類分為破劈理、流劈理和滑劈理,按結構分類本區(qū)主要見有板劈理、間隔劈理和褶劈理。

23、破劈理或間隔劈理主要發(fā)育在上泥盆統(tǒng)和下石炭統(tǒng)泥晶灰?guī)r和泥巖。流劈理多見于中、下泥盆統(tǒng)的泥質砂巖中,在寒武系和奧陶系的富泥質的板巖中,廣泛發(fā)育板劈理,巖石具良好的可劈性,使巖石劈裂成平整的石板。滑劈理或褶劈理主要見于寒武系和奧陶系的板巖中,可見以一定的間隔(0.5-1cm)切過先存在的板理,使早期的連續(xù)劈理發(fā)生撓曲或細微褶皺。在泥盆系中局部可見到劈理折射現(xiàn)象(圖6),可能是燕山期南北擠壓的結果。按劈理與褶皺的關系分,有層間劈理和軸面劈理。它們的大致區(qū)別是:()層間劈理發(fā)育在褶皺的翼部,軸面劈理發(fā)育在近軸部;()因本區(qū)的褶皺屬于開闊型褶皺,因此,層間劈理與層面夾角一般較小,而軸面劈理與層面的夾角一

24、般較大;()層間劈理不穿層,通過不同的巖層時因為巖性的差異可發(fā)生折射現(xiàn)象;而軸面劈理可穿層,在通過不同的巖層時可構成扇形或反扇形(本區(qū)主要為正扇形)2.3 區(qū)域巖漿巖測區(qū)內未見巖漿巖出露,但外圍西側有海洋山花崗巖巖體,外圍東側有都龐嶺花崗巖巖體。 海洋花崗巖巖體:為加里東期形成的細中粒黑云母二長花崗巖。巖體呈灰綠色,塊狀構造,中到粗粒似斑狀結構,礦物成分有石英、云母、長石等。斑晶有正長石、斜長石、石英、云母。正長石呈灰白色,板柱狀,自形到半自形晶,粒徑1-3cm,兩組解理發(fā)育,含量約35%;斜長石呈灰綠色,柱狀,自形到半自形晶,粒徑1-2cm,含量約30%;石英無色透明,油脂光澤,粒徑0.5-

25、0.8cm,含量約15%;黑云母成片狀,一組極完全解理,珍珠光澤,粒徑為0.1-0.5cm,有的風化成綠泥石,含量為15%。含有包體和捕虜體。出露380平方公里,它侵入寒武系并使之蝕變,它又被下泥盆統(tǒng)沉積所覆蓋,在接觸面附近均可見到花崗巖花崗質碎屑巖碎屑巖的過渡系列(這在九牛河油麻石可以見到)。海洋山花崗巖與下泥盆統(tǒng)之間屬沉積接觸關系(圖 7 ),證據如下:1.巖體從西到東,越靠近接觸帶,風化越強2.上覆巖層從下到上依次為礫巖-含礫砂巖-砂巖-粉巖,顆粒由粗到細屬沉積接觸3.巖體無冷凝邊構造,圍巖無熱蝕變現(xiàn)象,亦無巖脈穿插;7 4.上覆巖層的層理與接觸面基本平行。都龐嶺花崗巖巖體:由西體和東體

26、組成。西體為加里東期細中粒黑云母二長花崗巖,面積76Km²,同位素年齡為407-422Ma;明顯受斷裂構造控制,巖體侵入寒武系,被燕山期巖體侵入;與上古生界多為斷層接觸,局部被泥盆系沉積覆蓋。巖石灰白色,似斑狀結構。斑晶主要由鉀長石組成,多呈半自形板狀,含量5%-10%;基質由鉀長石、斜長石、石英、黑云母等礦物組成。東體為燕山早期的似斑狀細中中粒黑云母花崗巖,面積約170Km²,同位素年齡為174Ma。斑晶由鉀長石構成,肉紅色,卡氏雙晶發(fā)育;基質由石英、斜長石、黑云母組成。斜長石灰綠色或灰白色,部分絹云母化,板柱狀,半自形晶。和鉀長石的總含量為40%-50%;石英無色透明,

27、油脂光澤,含量20%;黑云母,黑灰色,片狀,一組極完全解理,含量約10%-15%。東體與西體為侵入接觸關系。判別侵入接觸的依據有:1、 巖體呈巖脈穿插于花崗巖中;2、 花崗巖在接觸面附近有熱蝕變(硅化)現(xiàn)象;3、 花崗巖近接觸面處可見冷凝邊。在都龐嶺林場入口處見東體花崗巖體與寒武系變質砂巖的侵入接觸關系(圖 8 )。判別依據有:1.接觸面呈波狀起伏。接觸面分界明顯2.接觸面附近可見花崗巖結晶顆粒變細,具冷凝邊現(xiàn)象。3.在寒武系地層中可見少量巖脈穿都龐嶺林場本部東約100米的小河邊見到東體與寒武系呈斷層接觸(圖 9 )。判別斷層接觸的依據有:1、 巖體與圍巖之間有一斷層;2、巖體從西南到東北依次

28、為:變質砂巖板巖有一定破碎的硅化的變質砂巖花崗碎裂巖絹云母碎裂花崗巖碎裂花崗巖未變形和蝕變的正常花崗巖。3、巖體無冷凝邊,圍巖無熱蝕變現(xiàn)象。綜上所述可知,巖體與圍巖之間的三種接觸關系,在該區(qū)內均有發(fā)現(xiàn)。2.4 礦產 在區(qū)域圖幅內共有礦點33處,有鉬,鉛,鋅,錫,鎢,銻,砷,鐵,冰洲石,水晶,重晶石,螢石及煤,石灰石及石材等礦種。其中黃關螢石礦為中型礦床。石灰石及石材等極為豐富。圖 10 跳馬澗組上部的豆狀赤鐵礦黃關螢石賦存于加里東期都龐嶺巖體中粒黑云母二長花巖的裂隙中。礦石成分主要為螢石,石英及少量石蛋白石,葉蠟石等呈致密狀和條帶狀。螢石的富集具有北富南貧,上富下貧的變化特征,品位較高。 測區(qū)

29、內沉積礦產極為豐富。在上泥盆統(tǒng)邵東組和下石炭統(tǒng)巖關組的大部分石灰石可以燒石灰和制造水泥。據個石灰石樣品分析sio2 1.57%, Al2O3 0.34%,Fe2o3 0.43%,CaO 53.3% MgO 1.32% 燒失量41.96%。在錫礦山組上段(D3x2)的泥灰?guī)r,粘土巖風化后的粘土礦,是灌陽縣水泥廠制造水泥的校正材料(在農機校東100米的采場就是)。 在跳馬澗組上部,具有多層(層)赤鐵礦( 圖 10) ,分層厚度一般為0.5米,有條件時可作水泥的硅鐵校正材料在邵東組的灰黑色厚層巨厚層狀的泥晶灰?guī)r,可作良好的板料。因磨制的材料呈均勻細膩的黑色,故俗稱黑玉。灌陽地區(qū)內地層曾經歷過劇烈的構

30、造運動,造成其地質概況復雜而全面,因此具有良好的探索和研究價值。曾有許多學者和相關單位對本區(qū)進行了多方面的研究,并取得了一定的成果,見緒論-前人研究成果。第三章 測區(qū)地質測區(qū)的地質主要為出露的地層和發(fā)育在其中的構造現(xiàn)象,下面將分別對地層和構造別做描述。3.1 地層 (第三章)測區(qū)位于灌陽縣城西部,大體位于灌陽復式向斜近核部.測區(qū)出露的地層主要有上泥盆的佘田橋組(D3s),上泥盆的錫礦山組(D3x),錫礦山組有分為錫礦山組下段(D3x1)及上段(D3x2),上泥盆的邵東組(D3sh),下石炭的巖關組(C1y),白堊系(K),第四系(Q)。其中白堊系(K)局部少量出露在錫礦山組下段(D3x1)地層

31、上,在測區(qū)內僅有兩個地方出露,為紅盤沉積物。測區(qū)內出露的地層除白堊系地層不整和覆蓋在錫礦山組下段(D3x1)地層上,其他都為整和接觸。灌陽地區(qū)區(qū)域地質圖(圖 11,)可以很好地表現(xiàn)各地層之間的接觸關系。圖 11 灌陽地區(qū)區(qū)域地質圖3.1.1 佘田橋組(D3s)厚約460米,上部主要為灰白色厚層狀亮晶泥屑灰?guī)r、紋層狀灰?guī)r及白云巖,且具有粒序層理、鳥眼構造及交錯層理;下部灰色中至厚層層孔蟲泥晶灰?guī)r、核形石灰?guī)r夾紋層狀灰?guī)r和白云巖,具示底構造及迭層構造,產雙孔層孔蟲(Amphipora)、球狀及半球狀層孔蟲及珊瑚、腕足類化石。其頂部黑灰色、具刀砍狀構造的白云巖是佘田橋組(D3s)與錫礦山組下段(D3

32、x1)泥晶灰?guī)r的分界標志。3.1.2 錫礦山組下段(D3x1)厚約309米,上部深灰色厚層狀白云巖化燧石結核砂屑灰?guī)r夾白云化碎屑灰?guī)r、泥晶灰?guī)r;中部為深灰色癩痢狀白云化泥晶灰?guī)r與泥晶、粉屑灰?guī)r互層,偶爾夾泥晶灰?guī)r;下部淺灰色薄層至中厚層泥灰?guī)r、泥質灰?guī)r、泥晶灰?guī)r;本組產云南貝( Yunnanella)、小云南貝( Yunnanellian)、弓石燕(Cyrtospirifer)等化石。癩痢狀白云化泥晶灰?guī)r夾泥晶灰?guī)r一般作為該組下段的標志層。其與上段地層(D3x2 )的分層標志為:下段以癩痢狀白云巖化灰?guī)r夾泥晶灰?guī)r結束,上段以泥灰?guī)r、頁巖出現(xiàn)。在其底部與佘天橋組(D3s)分界處有一厚約1米的薄層

33、泥灰?guī)r,因其易風化,在地形上表現(xiàn)為負地形。3.1.3 錫礦山組上段(D3x2)厚約70米。上部淺灰色中至厚層狀泥晶灰?guī)r、紋層狀灰?guī)r夾白色泥晶灰?guī)r,頂部為灰色中至厚層狀扁豆灰?guī)r泥晶灰?guī)r的韻律層;有一厚約1m的灰白色的豆腐腦灰?guī)r:下部為青灰色、紫紅色中至厚層微晶白云巖、紋層狀灰?guī)r及泥晶灰?guī)r,具泥裂和帳篷構造,泥灰?guī)r及葉巖產雙殼類、介形類及植物碎片。扁豆灰?guī)r為錫礦山組上段與邵東組分界的標志層,泥灰?guī)r主要作為錫礦山上段存在的標志層,有時泥灰?guī)r也作為與邵東組與錫礦山組上段分界的標志層。扁豆灰?guī)r不常見,局部出露,界線主要靠植被的發(fā)育判斷。本段巖層常風化為土黃色粘土,植被比較發(fā)育,常常被松樹林覆蓋,或被開辟

34、為農田,是該地區(qū)旱地分布的主要地層( 圖12)。3.1.4邵東組(D3sh)厚約160米,深灰白色厚層至塊狀粉屑、泥晶灰?guī)r,間夾多層的白云巖化灰?guī)r。上部粉屑、沙屑灰?guī)r中產:多洛多氏大齒珊瑚(Caninia dorlodoti)、米契林珊瑚(Michellinia)、內溝珊瑚(Zaphrentis)、穹房貝( Camarotoechia)、弓石燕(Cyrtospirifer)。在實習過程中各個觀察點很少見到化石。在該層與巖關組(C1y)交界的地層有十條癩痢狀白云化泥晶灰?guī)r,其中的中三條特征特別明顯,容易觀察是該層與巖關組(C1y)的分層標志。 圖12 D3sh與 D3x2 的分界線(圖右D3x2

35、發(fā)育茂盛松樹林,圖左D3sh發(fā)育矮小灌木叢)3.1.5 巖關組(C1y)厚約233米, 灰深灰色中亞厚層砂狀泥晶灰?guī)r,底部為黑色厚層狀白云巖化砂屑灰?guī)r,中下部灰?guī)r中多產珊瑚化石:泡沫內溝珊瑚(Cystophrentis)、笛管珊瑚( Syingopora ).除了上述硅質條帶中三條與下三條出露作為標志外,巖關組巖石結晶顆粒較粗大,為砂屑結構,具有層理構造,與邵東組泥晶灰?guī)r相區(qū)別,此外的巖關組巖石與邵東組巖石極為相似。遠觀很難區(qū)別。同時巖關組地層在測區(qū)都是出露在惡貓嶺向斜的核部。該向斜在地貌上多表現(xiàn)為陡立的小石山,不易在上面定點和近距離觀察、描述。3.1.6 白堊系(K)白堊系(K)在測區(qū)內小面

36、積出露,主要為紫紅色呈面狀覆蓋在錫礦山組下段(D3x1)地層之上的礫巖,屬粗碎屑內陸盆沉積,與下伏地層呈角度不整合接觸。礫巖成分為砂屑灰?guī)r、泥晶灰?guī)r、白云巖化灰?guī)r、砂巖、方解石等。礫石呈棱角狀,大小不一角礫粒徑為10100厘米,分選性差,礫石被白色、紅色方解石以及鐵錳質等交結。層理不明顯,無法判斷產狀。3.1.7 第四系(Q)測區(qū)內第四系為未固結成巖的殘坡積、沖積亞粘土、粉砂、礫石層,厚038米。與下伏地層呈角度不整合接觸關系,縣城和村莊主要在坐落在第四系地層中,是灌陽縣城郊的主要耕作區(qū)和居住區(qū)。3.2 構造 (第四章)測區(qū)內主要的構造都有發(fā)育,特別是次級褶皺非常發(fā)育,同時,斷層、節(jié)理、劈理等

37、也很發(fā)育。在填圖范圍內,從西向東主要有西山坪背斜、農機校向斜、陳王塘背斜、惡貓嶺向斜、羅家坪背斜、410.3高地向斜等,它們在在特征上有相似之處;斷層多為多期活動的結果,南北向的斷層從西到東依次有:F4、F6、F8、F10四條主要斷層 ;東西向的斷層從南到北依次有:F3、F5、F1三條斷層;節(jié)理多見于錫礦山組上段(D3x2)地層中。其他的構造現(xiàn)象偶爾可見。3.2.1褶皺測區(qū)位于灌陽復式向斜近核部,以次級褶皺為主。自西向東依次出現(xiàn)有西山坪背斜、農機校向斜、陳王塘背斜、惡貓嶺向斜、羅家坪背斜、410.3向斜;褶皺的總特征在區(qū)域地質章節(jié)業(yè)已介紹,在此就不作闡述;由于對天花板向斜沒做觀察,西山坪背斜農

38、機校向斜沒作觀察記錄,在此不作描述,下面主要介紹410.3高地向斜、羅家坪背斜、惡貓嶺向斜、陳王塘倒轉背斜4個次級褶皺。圖13 為次級褶皺的示意圖。 圖 13 測區(qū)主要次級褶皺的示意圖。1.陳王塘倒轉背斜:此背斜兩翼都向西傾伏,傾角都較小。往東為F4斷層通過點,該背斜核部地層為上泥盆統(tǒng)錫礦山組上段(D3x2)淺灰色泥灰?guī)r、頁巖夾泥晶灰?guī)r,東西兩側都見一層扁豆灰?guī)r,翼部地層為為上泥盆統(tǒng)邵東組(D3sh)深灰色厚層狀泥晶灰?guī)r,在不遠處的松樹林背后可看見一明顯的倒轉背斜構造,野外綜合分析此為一倒轉背斜2.惡貓嶺向斜:該向斜觀測點在其核部的小路旁,核部地層為下石炭巖關組(C1y)中厚層泥晶灰?guī)r,翼部地

39、層為為上泥盆統(tǒng)邵東組(D3sh)深灰色厚層狀泥晶灰?guī)r,見三條癩痢狀白云化泥晶灰?guī)r,東翼向西傾、西翼向東傾,產狀較為一致,傾角在30多度左右,西翼有斷層通過的標志-陡立的破裂面,屬于開闊向斜。圖 14 羅家坪背斜3.羅家坪背斜:該背斜觀測點位于羅家坪村南邊小路,從該點看見背斜走向近南北,核部出露上泥盆統(tǒng)錫礦山組上段(D3x2)淺灰色泥灰?guī)r、頁巖夾泥晶灰?guī)r。兩翼地層為上泥盆統(tǒng)邵東組(D3sh)深灰色厚層狀泥晶灰?guī)r夾癩痢條帶狀白云質灰?guī)r,褶皺頂部部分被風化剝蝕,露出的錫礦山組上段(D3x2) 地層近南北展布,使得在風化嚴重的地方找不到上泥盆統(tǒng)錫礦山組上段(D3x2)與上泥盆統(tǒng)邵東組(D3sh)的分界

40、標志-扁豆灰?guī)r。兩翼傾向相反,傾角大致相等,軸面近乎直立,兩翼核部地層厚度大致相同樞紐向北揚起,向南傾伏,屬直立傾伏褶皺( 圖 14 )。 4.410.3向斜:該向斜的核部地層和翼部地層均為上泥盆統(tǒng)邵東組(D3sh)深灰色厚層狀泥晶灰?guī)r,劈理發(fā)育,植被稀少,在地貌上表現(xiàn)為 410.3高地向斜。3.2.2斷層 測區(qū)內斷層發(fā)育,共觀察過三組類型的斷層:第一組是南北向的縱向斷層,有F4、F6、F8、F10四條斷層,規(guī)模最大,平行于褶皺軸向,且多位于褶皺近核部,多為印支期和燕山期相繼活動先逆后正的斷層;第二組是東西向右旋平移斷層;第三組是東西向左旋平移斷層;本區(qū)斷層為脆性斷裂,其斷層帶發(fā)育,多被方解石

41、充填或膠結,常構成方解石脈及方解石膠結的角礫狀構造;發(fā)育在碳酸巖地層中的斷層,因其愈合力強,斷層的斷距均不大,并都具有多期活動性質。下面詳述測區(qū)內的幾個主要斷層:F4斷層:產于陳王塘背斜東翼上泥盆統(tǒng)邵東組(D3sh)地層中,南起于水泥廠西312.0高地,止于惡貓嶺北山腳,斷面平直,觀測點的產狀為270°60°,斷面向西傾,帶寬0.51.5米,帶內為構造角礫巖和方解石脈填充。角礫為灰?guī)r和紅色方解石,膠結物為紅白兩色方解石,方解石結晶顆粒較大。紅色方解石大多被切割,表明斷層經過多期活動,斷層面上可見近水平的擦痕,略向東南傾伏,斷層壁上有兩組共軛剪節(jié)理發(fā)育;F4斷層具有多期活動性

42、特征:第一期為壓性,伴隨有褶皺的形成;第二期呈張性,表現(xiàn)為張性角礫巖和大顆粒方解石,斷面寬窄不一;第三期為剪切平移,表現(xiàn)為斷面上有水平擦痕,斷壁上有兩組共軛剪節(jié)理。圖 15 F8斷層的觀察F6斷層:產于羅家坪背斜的東翼上泥盆統(tǒng)邵東組(D3sh)地層中,近南北向延伸,起于新工業(yè)區(qū)的水井旁,旁切過羅家坪背斜東翼,穿過花生殼山,到410.3高地西側與F8匯合基本結束,花生殼山可見明顯平直陡立斷層面,產狀為難以測量。348.0高地背面山包上可見大量方解石脈,斷層過處有兩個落水洞和一小型出水井。斷裂帶寬1030厘米,可見動力分異脈、碎裂巖及水平擦痕;斷層兩盤地層均為上泥盆統(tǒng)邵東組地層,斷層面近乎直立,斷

43、面參差不平;該斷層為多期活動斷層,識別依據有:(1)早期為壓性,表現(xiàn)為碎裂巖和動力分異脈;(2)晚期可能呈張性,并有剪切平移,表現(xiàn)為斷劈上有水平擦痕。F8斷層:產于上泥盆統(tǒng)邵東組泥晶灰?guī)r中,起于戴家塘水井附近,過花生殼山近鞍部,348.0高地及其中的溶洞(見圖15),終止于.410.3高地側與F六匯合結束 末端峭壁上看見一溶洞,斷面平直陡峭,根據348.0高地溶洞內方解石脈的S形狀(圖 15 中穿白色汗衫的同學所觀察的對象),判斷該斷層有逆斷層的性質,在410.3高地西側溶洞中可見檫痕和階步。F10斷層:斷層起于349.1高地半山腰,直到南面小路結束,延伸不遠,近南北走向,起點處可見明顯斷層面

44、,大量斷層較礫巖,角礫成分為灰?guī)r、白色方解石,膠結物為紅白方解石等鈣質膠結,附近可見方解石脈穿發(fā)育,為多期活動所致。F1斷層:位于發(fā)射塔以南150m的山谷低地中,長約700米,寬3米左右,斷層北盤向西平移,南盤向東平移,為左旋平移斷層,水平斷距約20米,走向近東西,切斷佘田橋組(D3s)與錫礦山組下段(D3x1)的地層,斷面近乎直立,帶寬約0.5米,帶內方解石脈發(fā)育,角礫呈棱角狀,大小從幾厘米到十幾厘米。F3斷層 :此斷層位于電視塔以北的溝谷位置,將佘田橋組(D3s)與錫礦山組下段(D3x1)的地層分界線錯斷10-20米,錯動標志明顯可見,走向近東西向,斷層過出出現(xiàn)落水洞,該斷層為右旋平移斷層

45、。F5斷層:此斷層位于F1、F3斷層之間的近山頭上,將佘田橋組(D3s)與錫礦山組下段(D3x1)的地層分界線錯斷10-20米,錯動標志明顯可見,走向近東西向,斷層過處可見大量的方解石脈,該斷層為右旋斷層。3.2.3節(jié)理節(jié)理的分類有很多,按節(jié)理與大構造的關系,可分為與褶皺有關的節(jié)理和與斷層有關的節(jié)理兩大類:(1)與褶皺有關的節(jié)理:常決定于褶皺的形成方式和發(fā)展進程,褶皺上發(fā)育的節(jié)理是褶皺發(fā)育的中期和晚期發(fā)生的,是引起褶皺的區(qū)域性應力和褶皺形成過程中派生的局部應力作用的結果;縱彎褶皺巖層中發(fā)育的節(jié)理主要有一組縱張節(jié)理、一組橫張節(jié)理和一組斜向共軛剪節(jié)理和一組被褶皺兩翼滑動引起的剪節(jié)理。縱張節(jié)理:在3

46、09.8高地羅家坪背斜傾伏端的轉折端,發(fā)育有一組縱張節(jié)理,在褶皺橫截面上排列成正扇形,單位節(jié)理呈尖端向下的楔形。節(jié)理走向為124º,節(jié)理面近于直立,它的形成應力狀態(tài)是:1直立,2水平且平行于樞紐,3水平且垂直樞紐和節(jié)理面。橫張節(jié)理:在羅家坪背斜的傾伏端有一組橫張節(jié)理,樞紐垂直于節(jié)理面,測得橫張節(jié)理的產狀為6º83º,它的形成應力狀態(tài):1水平近東西向,2直立,3水平近南北向。(2)、與斷裂有關的節(jié)理:在發(fā)生斷裂構造作用中,斷層兩盤運動引起的派生應力作用有節(jié)理發(fā)育。在F4斷層附近的東盤上可見共軛“X”型剪節(jié)理。節(jié)理面粗糙不平,且為梳狀方解石脈填充;共軛剪節(jié)理的鈍角指向

47、斷層面,與斷層面呈大角度相交的一組不太發(fā)育,而交角小的另一組則發(fā)育充分。節(jié)理與斷層面相交的銳角指示本盤的運動方向。本次填圖實習對戴家塘北200米左右小路旁的上泥盆統(tǒng)錫礦山組上段(D3x1)頁巖進行了節(jié)理統(tǒng)計,共測量了152個節(jié)理產狀,節(jié)理統(tǒng)計數據見付表 1節(jié)理走向玫瑰花圖見附圖1。通過對區(qū)內節(jié)理的統(tǒng)計可以看出走向為14º方向的節(jié)理最為發(fā)育。主要的節(jié)理走向都發(fā)育在北北東向,這和區(qū)內次級褶皺、主要斷層的走向近一致,通過分析可知道:區(qū)內的巖層曾經受到近東西方向的擠壓,發(fā)生了構造變形,產生了區(qū)內次級褶皺和主要斷層的。在測區(qū)碳酸鹽巖地層中還可見雁列節(jié)理與雁列脈和縫合線構造。雁列節(jié)理與雁列脈:在

48、實習區(qū)的碳酸巖地層中,特別是在斷層帶的附近,??梢姷窖懔泄?jié)理和被方解石脈充填的雁列脈。雁列帶一般長0.52厘米,寬1030厘米,雁列角多為40º70º,有左右列之分,有時可組成共軛雁列脈(見圖 5 共軛雁列脈)??p合線構造:它是碳酸鹽巖一種常見的與節(jié)理近似的小型構造,縫合界面多呈鋸齒狀、波狀和柱狀,并常充有不溶殘余物質(主要為鈣質、鐵錳質、碳質及粘土等)。常見疊加改造型縫合線,這種縫合線不僅能確定巖層產狀,而且還能確定褶皺核部位置、褶皺成因等。縫合線確定巖層的產狀是比較準確的,在劈理發(fā)育的地區(qū),可以避免以劈理面代替巖層面的錯誤。(李少游,1992年)。3.2.4劈理在測區(qū)中

49、按劈理與大構造的關系,可把劈理分成與褶皺有關和與斷層有關的兩種劈理:1、測區(qū)中與褶皺有關的劈理主要為軸面劈理。軸面劈理:指產狀平行于或大致平行于褶皺軸面的劈理。軸面劈理在測區(qū)內的各褶皺中偶爾可見,常發(fā)育在褶皺的核部,劈理面與巖層面有較大交角,常呈正扇形,近乎平行于軸面,在巖性均一,平均韌性高,韌性差小的巖石中,劈理越平行于軸面2、 與成層構造有關的辟理與構造有關的劈理包括:層間劈理、順層劈理。圖16 順層劈理層間劈理:受巖性和層面控制,與層理斜交的劈理。測區(qū)層間劈理未看見。但在踏勘階段的有見,該劈理一般發(fā)育在褶皺的翼部,且劈理與層面的夾角較小。層間劈理一般不穿層,通過不同的巖層時由于巖性的差異

50、發(fā)生劈理折射現(xiàn)象(見圖 6 劈理折射現(xiàn)象),它的密集程度能反映巖層的密度、硬度,結晶顆粒的大小等巖石特征。(李少游,1992年)。順層劈理:在宏觀上巖性界面近平行的辟理( 圖16)。在上泥盆統(tǒng)邵東組(D3sh)與上泥盆統(tǒng)錫礦山組上(D3x2)分界出可見順層辟理,可能是褶皺前期形成的產物,也可能是沉積變質過程中重載重結晶的結果,目前還有爭論。3、與斷層有關的劈理在斷層的形成和斷層兩盤相對運動過程中產生的,其產狀大多與巖層斜交,也有近于平行的,在脆性斷裂帶內,多為間隔劈理,與斷層交成銳角,其尖端指示對盤巖塊的運動方向,如測區(qū)中F4斷層的東盤上可見到指示F4右旋平移性質的劈理。 測區(qū)內的地質的描述就

51、到此告一段落,在下面的一章理著重介紹3S數據填圖方法的使用。5.3褶皺單元與影象特征的關系本次的填圖區(qū)域內,有七個次級褶皺。由于褶皺的核部與翼部為不同的地層,而RS影像又很好的反映出了地層單元,所以我們從RS影像上很容易確定褶皺的核部與翼部、褶皺的大小、形態(tài)。在填圖區(qū)域RS影像上,我們很清楚看到惡貓嶺向斜,羅家坪背斜,農機校向斜。其中惡貓嶺向斜如圖 21,我們可以從其植被覆蓋,和巖層表現(xiàn)出來的線形組合,得出照片上為惡貓嶺向斜較為完整的影象,其中山頂為其核部地層,出露的是巖關組(C1y)地層,翼部為邵東組(D3sh)地層,周邊被松樹林覆蓋的是錫礦山組上段(D3x2)地層,這些在RS影像上很容易區(qū)

52、分出來。同時我們還可以看到地層向北仰起,向南傾伏綜合判斷為直立傾伏褶皺。羅家坪背斜的核部地層為D3x2的地層,翼部為D3sh地層,其規(guī)模的大小在圖上表現(xiàn)的很明顯。褶皺單元在RS影像還可以表現(xiàn)為環(huán)形構造特別是構造盆地。利用遙感技術我們可以從一個宏觀的角度來觀地質現(xiàn)象,能更好、更形象地放映各構造單元的相互關系,能發(fā)現(xiàn)一些我們在野外沒有覺察到的東西,這對野外填圖具有很好的輔助作用,應該好好利用。圖 21 惡貓嶺向斜的RS影象第六章 地質發(fā)展史本區(qū)出露的地層主要有寒武紀、奧陶紀、泥盆紀、石炭紀、二疊紀、侏羅紀、白堊紀、第四紀。中間缺失了志留紀、三疊紀、第三紀,說明起碼經過了三次較大的海陸旋回。其中,在

53、測區(qū)內表現(xiàn)明顯的有兩次,一是下車田背東約600米下里河南岸下泥盆統(tǒng)(D1)與上奧陶統(tǒng)(O3)的角度不整合接觸關系,另外一處是349.0高地山腳的白堊統(tǒng)(K)與上泥盆統(tǒng)錫礦山組下段(D3x1)的不整合接觸關系。6.1沉積發(fā)展史寒武系()本區(qū)屬于淺海至半深海的沉積環(huán)境,連續(xù)沉積厚度巨大,沉積物呈互層狀,為砂巖和泥巖(現(xiàn)巖石發(fā)生淺變質,砂巖變成變質砂巖,泥巖變板巖),海水小幅度振蕩頻繁,此時該區(qū)屬亞熱帶氣候。奧陶系(O)該區(qū)連續(xù)沉積,繼續(xù)了寒武系的沉積環(huán)境。志留系(S)本區(qū)受加里東運動的影響,地殼發(fā)生隆起,寒武系、奧陶系受風化剝蝕,志留系無地層沉積,廣西運動作用后,該區(qū)結束地槽階段。泥盆系(D)初期

54、沉積在侵蝕基準面之上,為陸表海湖泊作用。上泥盆統(tǒng)(D1)本區(qū)為濱海碎屑巖潮坪相沉積,海水仍從西南方向侵入沉積,沉積物為紫紅色的細砂巖和粉砂巖,泥巖較少,是一種氧化環(huán)境。早泥盆世與下伏地層呈逐漸過渡,由花崗巖假花崗巖砂巖。在中泥盆統(tǒng)跳馬澗組(D2t)時期,繼承早泥盆世的沉積環(huán)境,跳馬澗組早期為灰綠色細粉砂巖,還原環(huán)境,晚期為雜色,末期為紅色強氧化環(huán)境,化學、風化作用強烈,F(xiàn)e3+呈脈體、強氧化、水動力作用強烈形成豆狀赤鐵礦。棋子橋組(D2t)發(fā)生較大規(guī)模的海侵,方向從南到北,使海岸線北移,江南古陸逐漸變遠遭受剝蝕,地形變低,從而到達本區(qū)的風化產物變少,本區(qū)變?yōu)闇\水海域,氣侯溫暖,海水流動,碳酸巖

55、化。在早期海水流動性好,故有塊狀層孔蟲、珊瑚。海水升降震蕩經常露出水面,形成生物礁灰?guī)r、紋層狀白云巖,發(fā)生了5-6次旋回。中到晚期,水體流動性不好,枝狀層孔蟲白云巖(灰?guī)r變?yōu)榘自茙r)和紋層狀白云巖(局限性臺地相)。在佘田橋組(D3s)又發(fā)生了大規(guī)模的海侵,此時江南古陸變的更小。早期局限臺地相,為淺灰色中厚層狀泥晶灰?guī)r和球狀層孔蟲。中晚期為臺地淺灘相,水淺,但水動力作用強,形成核形石灰?guī)r。在錫礦山組下段(D3x1)時期,由北向南發(fā)生海侵,為局部臺地相,沉積了厚層癩痢狀白云化灰?guī)r,由于局部鹽度稍高,Ca2+部分轉為Mg2+取代。錫礦山組上段(D3x2)時期,海水繼續(xù)退縮,時常露出水面,產生鳥眼構造

56、、帳篷構造。在邵東組(D3sh)時期,又發(fā)生了小規(guī)模的海侵,開闊的臺地相沉積了一層砂屑灰?guī)r、粉屑灰?guī)r和泥晶灰?guī)r。在巖關組(C1y)時期,又發(fā)生了海退,成為半局限臺地相。在大塘組(C1d)時期,發(fā)生了海退,成為海陸過度相、沼澤相,為一成煤時期。在二疊系(P)受印支運動的作用,本區(qū)隆起成為陸地,受此影響其結果為:(1)晚古生代地層褶皺減少,產生了灌陽復式向斜;(2)產生了一系列的F2、F4等斷層,為壓性逆斷層,同時形成了F1、F3等拉性正斷層。侏羅系(J)為海陸交互相,沉積了一層泥巖、砂巖。末期,受燕山運動作用,進一步隆起,使F2、F4、F6、F8、F10斷層重新活動,受應力場南北向擠壓,表現(xiàn)為張性正斷層,樞紐向南揚起,向北傾伏。受此影響其結果為:(1)都龐嶺巖體侵入;(2)與海的連通性不好,水體能量不高,鹽度稍大;(3)開闊臺地相與外海的連通性好,水體能量中等,鹽度正常;(4)半局限臺地相;(5)生物礁相地形凸起,水流動蕩、溫暖;(6)形成淺灘相。白堊紀(K)晚期,本區(qū)受晚期燕山運動的北西南東向擠壓作用,使白堊系發(fā)生彎曲,形成北東40º的平緩向

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