地質實習指導

斷裂頻寬15m左右,其中發育有角礫岩、角礫大小不一,多呈菱形與方形,以灰岩角礫為主,被二氧化矽膠結,形成一條矽化帶。該斷裂帶在地貌上反應為一條南北向鋸齒狀延伸的負地形。如果沿著斷裂帶追索,可見發育產狀ne40∠85延伸的脈岩。

最後去126.6高地南採石場,可觀察到一條小型逆掩斷層,發育在亮甲山灰岩中,斷距不大。灰岩產狀為nw290∠17。斷層面產狀為nw320∠20,呈北東方向舒緩延伸。斷層面上有大片階步和擦痕,斷層內岩石被擠壓成透鏡體,片理化明顯,有斷層泥和低一級牽引褶皺。牽引褶皺軸向為see105,軸面產狀為nne15∠65。根據牽引褶皺與斷層的關係,可判斷為小型逆掩斷層。

(五)斷層存在的斷層面和斷層帶上的標誌

斷層面(帶)上常遺留以下痕跡:

1.斷層擦痕斷層兩盤相對錯動,常在斷層面上留下平行細密而均勻的擦痕,有時形成相間平行排列的擦脊和擦槽。這些擦痕有時呈一頭粗深一

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頭淺細的“丁”字形,由粗向細的方向代表對盤運動的方向。用手撫摸擦痕,有不同方向的滑澀的手感,光滑方向代表對盤移動方向。

2.斷層滑面(鏡面)斷層兩盤相對錯動,可引起斷層面上的溫度升高,使一些鐵、錳、鈣、矽等成分的物質粉末重熔,敷在斷層面上形成一層光滑的薄膜,叫斷層滑(鏡)面。在扭性、壓扭性斷層面上更容易出現斷層滑面。

3.階步斷層兩盤相對錯動,在斷層面上所形成的小陡坎(台階)稱階步。階步常垂直擦痕方向延伸,但延伸一般不遠,階步間彼此平行排列。階步陡坎方向指示對盤運動方向。

4.斷層構造岩斷層作用常在斷層帶形成各種構造岩。最常見的構造岩有斷層角礫岩,其中的角礫稜角顯著,大小不一,一般無定向排列,角礫的成分與斷層兩盤的成分相同。斷層角礫常被鈣、矽、鐵、粘土等物質膠結。典型的斷層角礫岩常見於正斷層(或張性斷層)。

二、伍莊構造路線

(一)考察路線

伍莊背斜位於上莊坨以西5km,伍莊—劉家坊一線,背斜呈南北向延伸。其路線為從上坨莊向西沿大石河經小傍水崖、傍水崖牌坊,再沿南北向沖溝轉向北到258高地鞍部,順梁從東向西一直到劉家坊北,然後順山樑而下。

(二)考察要求

1.認識寒武繫上統地層,並用羅盤測量各組地層產狀。

2.了解野外判斷褶皺的基本方法。

3.掌握負地形的概念,並能解釋負地形形成的原因。

(三)考察時間:一天

(四)考察內容

在258高地以西100m左右山樑部開始觀察,首先見到太原組和本溪組地層。要注意觀察本溪組地層與馬家溝組的接觸關係,繼而向西會順序觀察到亮甲山組、冶里組、鳳山組、長山組、崮山組、張夏組,同時順序測定各組地層的產狀為see100∠30、see95∠47、nee70∠46、nee69∠30。近山頂處可見一條花崗岩脈岩,呈北東向延伸。

通過這一段路線觀察,可以定出各組地層傾向東,逆傾向穿越,地層時代從新到老,屬於伍莊背斜東翼。

沿路線繼續向西觀察,在劉家坊北西約500m的山坳處,為張夏組鮞狀灰岩,詳細追索會發現背斜轉折端,其東翼產狀為nee85∠24、西翼產狀為w270∠75。

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沿山脊小路向西北追索50m左右,局部地段地層近於水平,又出現崮山組地層。此時站在山頂向南西觀察,可見背斜西翼的全貌。

從以上路線觀察,可確定為一以徐莊組為核部的背斜構造。

背斜確定後,沿公路向南返回到伍莊埡口。從埡口處再向北觀察劉家坊方向的山脊,便會發現該背斜核部恰好是山的鞍部,為一負地形,兩翼為正地形。

(五)野外判斷背斜存在的地質方法

1.必須對一個地區的岩層順序、岩性、厚度、各露頭產狀等進行測量或基本搞清楚,才能正確地分析和判斷褶曲是否存在。然後根據新老岩層對稱重複出現的特點判斷是背斜還是向斜;再根據軸面產狀、兩翼產狀以及樞紐產狀等判斷褶曲的形態(包括橫剖面、縱剖面和水平面)。

2.在野外布置考察路線,一是採取穿越法,即垂直岩層走向進行觀察,以便穿越所有岩層並了解岩層的順序、產狀、出露寬度及新老岩層的分布特徵。二是在穿越法的基礎上,採取追索法,即沿著某一標誌層(即厚度比較穩定、岩性比較固定鮮明、在地貌上的反映比較突出的岩層)的延伸方向進行觀察,以便了解兩翼是否平行延伸,還是逐漸匯合等情況。這兩種方法可以交插使用,或以穿越法為主,追索法為輔,以便獲知褶曲構造在三度空間的形態輪廓。

(六)斷層存在的岩層上的標誌

1.岩層的不連續斷層常把原來連續的地層、礦脈、岩脈、變質帶以及各種構造線錯開,使它們發生不連續或中斷現象,特別是橫斷層、傾向斷層和平推橫斷層,這種現象非常明顯。