周口店野外地质实践教学 1-1区域地质概况
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
灰岩中由方解石脉被拉断后形成的 石香肠构造
十渡雾迷山组燧石条带 白云岩中由燧石构成的 各种形态石香肠构造
3.压力影构造：是矿物生长线理的另一种表现，常产出于低级变质岩 中。在应力作用下，相对刚性的矿物黄铁矿、磁铁矿等在变形时可 引起局部不均匀应变，造成高压区易溶物质向低压拉张区迁移，沿 最大拉伸方向生长成纤维状的影中矿物。（A型线理，本溪组压力影 板岩中已褐铁矿化的黄铁矿与拉伸方向一致的纤维状方解石）
破劈理：是岩石中发育的一组密集的剪切破裂面，破裂面定向 与岩石中矿物的排列无关。其与节理的区别，在于密集程度和
平行排列程度。如下即为产于孤山口褶皱中的扇状破劈理。
破劈理
滑劈理：又称应变滑劈理或褶劈理。常发育在先存面理的岩石中，如板岩、 千枚状板岩等，是一组切过先存面理的差异性平行滑动面或滑动带，从而造 成先存面理由于差异性平行滑动而褶皱。
164背斜平行于其北侧的太平山（天线处山梁）向斜呈东西向 展布，并向东倾伏。两翼地层由石炭-二叠系组成，相背倾斜； 核部地层由奥陶纪石灰岩组成，因而被作为石灰、水泥材料大 量开采，仅存其向东倾伏部分（如下图）。
银狐洞附近中元古界薄层白云岩中 发育的平卧褶皱
黄院上寒武统泥质条带灰岩中发育的斜歪倒 转褶皱及 轴面劈理与层理的置换关系
（二）节理 节理是岩石中的裂隙，是没有明显位移 的小断裂，是地壳上部岩石中发育最广 泛的构造现象，且多与其它构造相伴生。 根据节理面力学性质，可将其划分为剪 节理和张节理两种基本类型。
剪节理：是由剪应力产生的小型剪切破裂。因而其主要 特征表现为产状稳定，延伸长远；节理面平直光滑，上 有擦痕。 （迎风坡花岗闪长岩中剪节理）
轴面劈理
层间劈理：是一种受岩性及层面控制，与层理呈 锐角相交的劈理。根据层劈关系可判定岩层的面 向正常与倒转。（栓马桩村东下马岭组粉砂质板
岩）
层间劈理
顺层劈理：是指在宏观上与岩层层理近于平行的劈理。 （八角寨铁岭组白云岩）
顺层劈理
劈理折射：由于岩石能干性或岩层厚度的差异，层间发育的 劈理与岩层面之间的夹角会出现不同角度的变化，从而造成 劈理折射现象。（孤山口雾迷山组白云岩）
实 习 区 范 围
周 口
店 ２ｋｍ
主要教学路线与独立填图区地貌特征
二、地层情况：
新生界C2： 第四系Q 新近系N 古近系E缺
中生界M2： 侏罗系J： 九龙山组 21000m J2j 龙门组 300m J2l 窑坡组 321m J2y 南大岭组 91.6m J2n 三叠系T： 双泉组 181m P-T
上古生界 古生界P2
下古生界
二叠系P 石炭系C
双泉组 181 P-T 红庙岭组 24 P2h 下石盒子组120m P2xs 山西组 90m P1s
太原组 64m C2P1t 本溪组 54m C2b
奥陶系O 寒武系∈
马家沟组200-300m O2m 亮甲山组 70m O1l 冶里组 67m O1y
炒米店组（固、长、 凤 组） 123m ∈4ch 张夏组 36m ∈3zh 徐庄组 41m ∈3x 馒头组 46m ∈2-3m 府君山组 25m ∈2f
房山岩体
变质岩： 分区域变质岩、 接触变质岩、 动力变质岩。
区域变质岩： 太古界变质杂岩、显生宙区域变质岩。 1．太古界变质杂岩： 分别在房山岩体南、北两侧。 主要有：片麻岩 如：黑云母角闪斜长片麻岩； 斜长角闪岩、变粒岩 、角闪石变粒岩、混合岩。 2．显生宙区域变质岩： 主要类型：板岩、千枚岩、变质砂岩、片岩、 大理岩。
岭 北
斜 向
J
CO
பைடு நூலகம்
C—T
CO Ar
(A) (B)
(C)
南
大
寨
断
Ch 裂
带
Ar
Ar
C—T (B)
(A)
(D)
CO
(A)
C—T CO
C—T
(A) CO
(B) (AA)r Qn
(C)
Ar Qn
房
Q
山
CO
CO
Ar
Q CO
太平山向斜 C—T
周口店
Jx
m
(AB)
(CD)
图 房山岩体地质构造略图（据张吉顺等，1990，修改补充）
J2l
J1y
铁铝榴石＋字石带
橄榄石透辉石带
PTs
矽线石带
Ph
Py
O1m
图 房山岩体西部车厂实测剖面（据五万分之一周口店幅区调报告，1988，略修改）
动力变质岩： 1．糜棱岩系列：
碳酸盐质糜棱岩、斜长角闪质 糜棱岩、花岗质糜棱岩、花岗 闪长质糜棱岩、长英质糜棱岩。 2．碎裂岩： 断层角砾岩、碎裂岩。
周口店实习区 区域地质简介 一、大地构造位置及地理位置 二、地层 三、岩石 四、构造 五、构造演化
一、实习区大地构造位置： 实习区位于太行山脉（NNE）、燕山山脉（近EW） 和华北平原接壤地带。
大地构造位置或大地构造单元： 华北陆块（地块、板块）中部燕山板内构造带
实习区域不大，但地质现象非常典型，内 容齐全，基本上浓缩了华北地块各类地质现象， 是我国最好的地学实习基地，具有不可取代的 地位。
1.窗棂构造：在能 干层与非能干层组 合的岩层中，常沿 着强弱岩层相邻的 强硬层的界面形成 一系列形似窗棂的 半圆柱状大型线状 构造。多由宽而园 的背形被尖而窄的 向形所分开，形成 嵌入式褶皱组合。 （栓马桩桥西下马 岭组中，B型线理）
2.石香肠构造：是由不同力学性质互层的岩系受到垂直岩层挤压时，发 生顺层伸展而形成。在被拉断的强硬层的间隔中，由软弱层呈褶皱状楔 入，构成断面上形态各异，顺层展布的不同块体，状似香肠，即称石香 肠构造。（B型线理）
新元古界Pt3
震旦系Z 南华系Nh 青白口系Qb
景儿峪组Qbj Pt3j 龙山组Qbl2 24m Pt3l 下马岭组 Qbx1 161m Pt3x
中元古界Pt2
蓟县系Jx长 城系Ch
铁岭组Jx2t 186m Pt2t 洪水庄组Jx2h 38m Pt2h 雾迷山组Jx2w 7500m Pt2w
大红峪组Ch2d Pt2d
为方解石脉充填的放射状张节理（位于孤 山口雾迷山组白云岩次级褶皱转折端外弧）
为方解石脉充填的雁行状张节理，由于剪切 递进变形而呈反“S”形弯曲（铁岭组白云 岩）。
为方解石脉充填的火炬状张节理（左为 孤山口雾迷山组白云岩，右为马家沟组 灰岩）。
（三）线理 线理是岩石中广泛发育的一种线状构造， 优选方位十分明显。根据尺度可相对划分为 大型线理和小型线理；根据其与物质运动方 向可划分为A型线理和B型线理。
接触变质岩： 接触变质岩是叠加在区域变质岩之上
的，它所形成的各种板岩、片岩、大理岩 与区域变质岩很难区别。 1）斑点板岩 2）角岩类（红柱石角岩、硬绿泥石角岩） 3）接触片岩：红柱石云母片岩、矽线石云
母片岩 4）大理岩类：透闪石大理岩、透辉石大理
岩、含橄榄石大理岩。
红柱石角岩
斑点板岩
黑云母－红柱石带
垂直岩层发育的剪节理，左为八角寨雾迷山组燧 石条带白云岩、右为太平山南侧马家沟组灰岩。
张节理：是由张应力产生的破裂，其主要特征表现为产状不稳 定，延伸不远；单条节理短而弯曲；节理面粗糙不平，面上无 擦痕；一般多为脉体充填，脉壁不平直（马家沟灰岩中）。
由于张节理的开放性，常为脉体充填并多呈雁行状或放 射状排列。如下即为府君山组灰岩中发育的雁行状方解 石脉。
4.矿物生长线理：是由针状、柱状矿物在 应力作用下沿拉张方向重结晶定向生长的 结果，属于A型线理。（车厂剪节理面上定 向生长的纤维状石英）
5.交面线理：是两组面理相交或面理与层理相 交形成的线理，属于B型线理。（黄院层理与 劈理）
(四）褶皱 褶皱是由岩石中的各种面（层理、面理等）的弯曲
而显示的变形。它规模大小不一、形态复杂多样，形 象地反映了地壳岩石所发生的连续变形。是地壳中最 普遍的构造现象之一。如下即为著名的三岔背斜远观， 可见山体的左右地层相背倾斜。
滑劈理
流劈理：又称板劈理，是变质岩和强烈变形岩石中常见的一种透入性面理。 泛指岩石在固态流变过程中，岩石内部组分发生压扁、拉长、旋转、重结晶 并定向排列的现象。 如下为发育在孤山口白云岩褶皱中的轴面流劈理。
流劈理
轴面劈理：是指其产状平行或大致平行于褶皱轴面的劈理（左下-正扇状，劈理呈正扇 状向褶皱核部收敛；右下-反扇状，劈理呈反扇状向褶皱转折端收敛）。孤山口复杂褶 皱局部次级褶皱。
新太古界 Ar3
官地杂岩 Arg 25Ma
三、岩石： 三大岩类出露齐全。
侵入岩
房山复式侵入体 房山复式侵入体西界车厂，东临羊头岗，北抵东岭子， 南至东山口，平面上近于圆形，直径7.5～9km，面积 约60km2，为一中等规模的岩株。由两种岩体构成： 一、花岗闪长岩体 二、细粒石英闪长岩体
凤凰山向斜
四、构造： 褶皱： ①褶叠层：层内固态流变构造， 是一套由顺层剪切形成的以掩 盖褶皱为主体的构造系统。 ②近东西向褶皱。 ③北东向或北北东向褶皱，北东向 北岭向斜，煤矿沟北北东向褶皱。 断裂： 脆性断裂 ①不同方向的正断层。 ②不同方向的逆断层。 ③逆冲推覆构造 韧性断裂 ①韧性剪切带
(一)、劈理 劈理是一种将岩石按一定方向分割成 平行密集的薄片或薄板的次生面状构 造，因而使岩石具有了潜在的可劈性。 根据其结构和成因，一般可将劈理分 为破劈理、应变滑劈理和流劈理三种 类型。
狼山
龙
首
山
兰州
延安
赤峰
沈阳
大
青 山
呼和浩特
８
山海关
台山 吕五
北京 天津
梁 山
山 中条
太
行
黄
山 河
济南
泰山
西安
长 白 山
图0-3 华北陆块大地构造分区略图 （据杨森楠、杨巍然，1985，修改） 1.内蒙地块；2.鲁东地块；3.辽东地块；4.山西地块；5.鲁西地块；6.鄂尔多斯构造盆地；7.辽冀构造盆地； 8.燕山板内（陆内）构造带；9.豫淮板内（陆内）构造带；10.贺兰-六盘板内（陆内）构造带
十渡雾迷山组燧石条带 白云岩中由燧石构成的 各种形态石香肠构造
3.压力影构造：是矿物生长线理的另一种表现，常产出于低级变质岩 中。在应力作用下，相对刚性的矿物黄铁矿、磁铁矿等在变形时可 引起局部不均匀应变，造成高压区易溶物质向低压拉张区迁移，沿 最大拉伸方向生长成纤维状的影中矿物。（A型线理，本溪组压力影 板岩中已褐铁矿化的黄铁矿与拉伸方向一致的纤维状方解石）
破劈理：是岩石中发育的一组密集的剪切破裂面，破裂面定向 与岩石中矿物的排列无关。其与节理的区别，在于密集程度和
平行排列程度。如下即为产于孤山口褶皱中的扇状破劈理。
破劈理
滑劈理：又称应变滑劈理或褶劈理。常发育在先存面理的岩石中，如板岩、 千枚状板岩等，是一组切过先存面理的差异性平行滑动面或滑动带，从而造 成先存面理由于差异性平行滑动而褶皱。
164背斜平行于其北侧的太平山（天线处山梁）向斜呈东西向 展布，并向东倾伏。两翼地层由石炭-二叠系组成，相背倾斜； 核部地层由奥陶纪石灰岩组成，因而被作为石灰、水泥材料大 量开采，仅存其向东倾伏部分（如下图）。
银狐洞附近中元古界薄层白云岩中 发育的平卧褶皱
黄院上寒武统泥质条带灰岩中发育的斜歪倒 转褶皱及 轴面劈理与层理的置换关系
（二）节理 节理是岩石中的裂隙，是没有明显位移 的小断裂，是地壳上部岩石中发育最广 泛的构造现象，且多与其它构造相伴生。 根据节理面力学性质，可将其划分为剪 节理和张节理两种基本类型。
剪节理：是由剪应力产生的小型剪切破裂。因而其主要 特征表现为产状稳定，延伸长远；节理面平直光滑，上 有擦痕。 （迎风坡花岗闪长岩中剪节理）
轴面劈理
层间劈理：是一种受岩性及层面控制，与层理呈 锐角相交的劈理。根据层劈关系可判定岩层的面 向正常与倒转。（栓马桩村东下马岭组粉砂质板
岩）
层间劈理
顺层劈理：是指在宏观上与岩层层理近于平行的劈理。 （八角寨铁岭组白云岩）
顺层劈理
劈理折射：由于岩石能干性或岩层厚度的差异，层间发育的 劈理与岩层面之间的夹角会出现不同角度的变化，从而造成 劈理折射现象。（孤山口雾迷山组白云岩）
实 习 区 范 围
周 口
店 ２ｋｍ
主要教学路线与独立填图区地貌特征
二、地层情况：
新生界C2： 第四系Q 新近系N 古近系E缺
中生界M2： 侏罗系J： 九龙山组 21000m J2j 龙门组 300m J2l 窑坡组 321m J2y 南大岭组 91.6m J2n 三叠系T： 双泉组 181m P-T
上古生界 古生界P2
下古生界
二叠系P 石炭系C
双泉组 181 P-T 红庙岭组 24 P2h 下石盒子组120m P2xs 山西组 90m P1s
太原组 64m C2P1t 本溪组 54m C2b
奥陶系O 寒武系∈
马家沟组200-300m O2m 亮甲山组 70m O1l 冶里组 67m O1y
炒米店组（固、长、 凤 组） 123m ∈4ch 张夏组 36m ∈3zh 徐庄组 41m ∈3x 馒头组 46m ∈2-3m 府君山组 25m ∈2f
房山岩体
变质岩： 分区域变质岩、 接触变质岩、 动力变质岩。
区域变质岩： 太古界变质杂岩、显生宙区域变质岩。 1．太古界变质杂岩： 分别在房山岩体南、北两侧。 主要有：片麻岩 如：黑云母角闪斜长片麻岩； 斜长角闪岩、变粒岩 、角闪石变粒岩、混合岩。 2．显生宙区域变质岩： 主要类型：板岩、千枚岩、变质砂岩、片岩、 大理岩。
岭 北
斜 向
J
CO
பைடு நூலகம்
C—T
CO Ar
(A) (B)
(C)
南
大
寨
断
Ch 裂
带
Ar
Ar
C—T (B)
(A)
(D)
CO
(A)
C—T CO
C—T
(A) CO
(B) (AA)r Qn
(C)
Ar Qn
房
Q
山
CO
CO
Ar
Q CO
太平山向斜 C—T
周口店
Jx
m
(AB)
(CD)
图 房山岩体地质构造略图（据张吉顺等，1990，修改补充）
J2l
J1y
铁铝榴石＋字石带
橄榄石透辉石带
PTs
矽线石带
Ph
Py
O1m
图 房山岩体西部车厂实测剖面（据五万分之一周口店幅区调报告，1988，略修改）
动力变质岩： 1．糜棱岩系列：
碳酸盐质糜棱岩、斜长角闪质 糜棱岩、花岗质糜棱岩、花岗 闪长质糜棱岩、长英质糜棱岩。 2．碎裂岩： 断层角砾岩、碎裂岩。
周口店实习区 区域地质简介 一、大地构造位置及地理位置 二、地层 三、岩石 四、构造 五、构造演化
一、实习区大地构造位置： 实习区位于太行山脉（NNE）、燕山山脉（近EW） 和华北平原接壤地带。
大地构造位置或大地构造单元： 华北陆块（地块、板块）中部燕山板内构造带
实习区域不大，但地质现象非常典型，内 容齐全，基本上浓缩了华北地块各类地质现象， 是我国最好的地学实习基地，具有不可取代的 地位。
1.窗棂构造：在能 干层与非能干层组 合的岩层中，常沿 着强弱岩层相邻的 强硬层的界面形成 一系列形似窗棂的 半圆柱状大型线状 构造。多由宽而园 的背形被尖而窄的 向形所分开，形成 嵌入式褶皱组合。 （栓马桩桥西下马 岭组中，B型线理）
2.石香肠构造：是由不同力学性质互层的岩系受到垂直岩层挤压时，发 生顺层伸展而形成。在被拉断的强硬层的间隔中，由软弱层呈褶皱状楔 入，构成断面上形态各异，顺层展布的不同块体，状似香肠，即称石香 肠构造。（B型线理）
新元古界Pt3
震旦系Z 南华系Nh 青白口系Qb
景儿峪组Qbj Pt3j 龙山组Qbl2 24m Pt3l 下马岭组 Qbx1 161m Pt3x
中元古界Pt2
蓟县系Jx长 城系Ch
铁岭组Jx2t 186m Pt2t 洪水庄组Jx2h 38m Pt2h 雾迷山组Jx2w 7500m Pt2w
大红峪组Ch2d Pt2d
为方解石脉充填的放射状张节理（位于孤 山口雾迷山组白云岩次级褶皱转折端外弧）
为方解石脉充填的雁行状张节理，由于剪切 递进变形而呈反“S”形弯曲（铁岭组白云 岩）。
为方解石脉充填的火炬状张节理（左为 孤山口雾迷山组白云岩，右为马家沟组 灰岩）。
（三）线理 线理是岩石中广泛发育的一种线状构造， 优选方位十分明显。根据尺度可相对划分为 大型线理和小型线理；根据其与物质运动方 向可划分为A型线理和B型线理。
接触变质岩： 接触变质岩是叠加在区域变质岩之上
的，它所形成的各种板岩、片岩、大理岩 与区域变质岩很难区别。 1）斑点板岩 2）角岩类（红柱石角岩、硬绿泥石角岩） 3）接触片岩：红柱石云母片岩、矽线石云
母片岩 4）大理岩类：透闪石大理岩、透辉石大理
岩、含橄榄石大理岩。
红柱石角岩
斑点板岩
黑云母－红柱石带
垂直岩层发育的剪节理，左为八角寨雾迷山组燧 石条带白云岩、右为太平山南侧马家沟组灰岩。
张节理：是由张应力产生的破裂，其主要特征表现为产状不稳 定，延伸不远；单条节理短而弯曲；节理面粗糙不平，面上无 擦痕；一般多为脉体充填，脉壁不平直（马家沟灰岩中）。
由于张节理的开放性，常为脉体充填并多呈雁行状或放 射状排列。如下即为府君山组灰岩中发育的雁行状方解 石脉。
4.矿物生长线理：是由针状、柱状矿物在 应力作用下沿拉张方向重结晶定向生长的 结果，属于A型线理。（车厂剪节理面上定 向生长的纤维状石英）
5.交面线理：是两组面理相交或面理与层理相 交形成的线理，属于B型线理。（黄院层理与 劈理）
(四）褶皱 褶皱是由岩石中的各种面（层理、面理等）的弯曲
而显示的变形。它规模大小不一、形态复杂多样，形 象地反映了地壳岩石所发生的连续变形。是地壳中最 普遍的构造现象之一。如下即为著名的三岔背斜远观， 可见山体的左右地层相背倾斜。
滑劈理
流劈理：又称板劈理，是变质岩和强烈变形岩石中常见的一种透入性面理。 泛指岩石在固态流变过程中，岩石内部组分发生压扁、拉长、旋转、重结晶 并定向排列的现象。 如下为发育在孤山口白云岩褶皱中的轴面流劈理。
流劈理
轴面劈理：是指其产状平行或大致平行于褶皱轴面的劈理（左下-正扇状，劈理呈正扇 状向褶皱核部收敛；右下-反扇状，劈理呈反扇状向褶皱转折端收敛）。孤山口复杂褶 皱局部次级褶皱。
新太古界 Ar3
官地杂岩 Arg 25Ma
三、岩石： 三大岩类出露齐全。
侵入岩
房山复式侵入体 房山复式侵入体西界车厂，东临羊头岗，北抵东岭子， 南至东山口，平面上近于圆形，直径7.5～9km，面积 约60km2，为一中等规模的岩株。由两种岩体构成： 一、花岗闪长岩体 二、细粒石英闪长岩体
凤凰山向斜
四、构造： 褶皱： ①褶叠层：层内固态流变构造， 是一套由顺层剪切形成的以掩 盖褶皱为主体的构造系统。 ②近东西向褶皱。 ③北东向或北北东向褶皱，北东向 北岭向斜，煤矿沟北北东向褶皱。 断裂： 脆性断裂 ①不同方向的正断层。 ②不同方向的逆断层。 ③逆冲推覆构造 韧性断裂 ①韧性剪切带
(一)、劈理 劈理是一种将岩石按一定方向分割成 平行密集的薄片或薄板的次生面状构 造，因而使岩石具有了潜在的可劈性。 根据其结构和成因，一般可将劈理分 为破劈理、应变滑劈理和流劈理三种 类型。
狼山
龙
首
山
兰州
延安
赤峰
沈阳
大
青 山
呼和浩特
８
山海关
台山 吕五
北京 天津
梁 山
山 中条
太
行
黄
山 河
济南
泰山
西安
长 白 山
图0-3 华北陆块大地构造分区略图 （据杨森楠、杨巍然，1985，修改） 1.内蒙地块；2.鲁东地块；3.辽东地块；4.山西地块；5.鲁西地块；6.鄂尔多斯构造盆地；7.辽冀构造盆地； 8.燕山板内（陆内）构造带；9.豫淮板内（陆内）构造带；10.贺兰-六盘板内（陆内）构造带