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教学目的与要求
- 掌握断层的野外识别和观察方法;
- 学会确定断层的性质的方法;
- 观察褶皱构造的特征、测量褶皱产状要素;
- 分析褶皱与断层之间的关系;
- 绘制地质剖面图。
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基础知识
- 海相沉积岩
- 褶皱构造
- 断裂构造
- 构造岩
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路线概况
白庙子路线位于牤牛山、上长茂路线以北,属杨家杖子地区。野外教学路线全程2km,观察剖面约1.2km,主要有5个观察点。
图1 白庙子路线观察点位置图
白庙子地区主要发育中元古界蓟县系杨庄组,古生界寒武系下、中寒武统、昌平组、馒头组、张夏组。上富儿沟-王家店断裂在本区通过,杨庄组与昌平组成断层接触。地层褶皱强烈,发育一系列规模大小不等褶皱构造。
图2 白庙子路线及周边地质图
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观察点02:杨庄组褶皱构造
白庙子路线褶皱构造极为发育,每前进3至5米远褶皱产状即发生变化,。褶皱与断层紧密伴生,并依附于断层呈线状分布。各山包处可见背斜露头。初始点褶皱两翼产状94°∠37°,197°∠34°。
要求
- 学会识别褶皱构造;
- 了解褶皱要素(核、翼、枢纽与轴面);
- 学会褶皱构造产状要素测量方法;
- 掌握绘制褶皱构造随手剖面。
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内容
白庙子北东向断裂属于上富尔沟-王家店子断裂的一部分。
图9 白庙子北东向断裂(上富儿沟-王家店断裂)白庙子断层面产状302°∠68°。正断层,同时走滑,见晚期正长斑岩脉体,沿着断层带有热液活动,发育一系列细小碳酸岩脉。断层下盘为蓟县系杨庄组薄层白云质灰岩,上盘为寒武系昌平组角砾状灰岩,断层上盘向下运动,为正断层。
正长斑岩脉,沿着断层带贯入,风化面为粉红色,新鲜面为肉红色,斑状结构,斑晶为钾长石。石英15%,将尝试60%,斜长石20%,角闪石10%,黑云母<5%,块状构造,中粒,定名为浅肉红色中粒含角闪石正长斑岩命名为浅肉红色中粒含角闪石正长斑岩。
白庙子断层存在的判断依据:地层不连续(上下分别为杨庄组和昌平组);地貌上表现为沟谷,沟谷的形成常与断裂构造有关;可见断层面,且断面上发现擦痕;有脉岩侵入;发育构造角砾岩。综上所述并结合地质图可以判断出断层形成的时间为三叠纪之后,侵入岩脉形成之前。
图10 白庙子断层面特征图11 断层面擦痕指示的滑移方向 -
昌平组角砾状白云质灰岩:新鲜面灰紫色,靠近断层颜色加深。粒屑结构,成分为灰岩角砾,中薄层状构造。胶结物类型为泥晶方解石。
图14 白庙子下寒武统昌平组角砾白云质灰岩图15 断裂处半山腰上发育的昌平组角砾状白云质灰岩 -
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内容
昌平组与馒头组的分界表现为明显的岩性变化,昌平组为深灰色角砾状白云质灰岩,与上伏馒头组不整合接触,馒头组为紫红色泥质粉砂岩(图16)。
图16 昌平组与馒头组界限馒头组为紫红色泥质粉砂岩:风化面土黄色,新鲜面紫红色,碎屑结构,层理构造。碎屑成分为粉砂,层理致密,接近页理构造。
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馒头组下段与中段界线的界线表现为由馒头组下段的紫红色粉砂岩、泥质粉砂岩变为黄绿色粉砂质页岩(图17),不同岩石颜色的分界即为馒头组下段与中段的分界。
图17 镘头组下段与中段界线馒头组中段页岩:黄绿色,碎屑结构。页理构造。碎屑物粉砂质程度相比下段降低,成分更细小,页理更发育。
馒头组上段主要发育绿灰色鲕粒灰岩(图18)。
馒头组上段绿灰色鲕粒灰岩:颜色为绿灰色,粒屑结构,层理构造。粒屑成分为鲕粒,粒径0.5mm左右,含量30%。中薄层构造。
图18 中、下寒武统镘头组上段绿灰色鲕粒灰岩 -
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