秦皇岛柳江地质实习报告.doc

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1、,东北石油大学实习总结报告实习类型 实习单位 实习起止时间 2012年7月16日至 2012年 7月21日 指导教师 所在院（系） 班 级 学生姓名 学 号 2012年 9 月 5 日目 录第1章 前言1第2章 岩石6 第3章 地层层序及特征10第4章 地质作用14第5章 地质发展简史20第7章 地质发展史及结束23致谢21评语23 第1章 前言1.1秦皇岛实习基地概况1.1.1地理位置及交通秦皇岛市位于河北省东北部，北依燕山，南临渤海，西隔缸山与碣石山遥望，东越长城与辽宁绥中为邻。市区划分为秦皇岛(海港)、山海关和海滨三个区，三区之间有高速、沥青或水泥公路相连，呈狭长带状，全称秦皇岛市。其外

2、围尚有抚宁、昌黎、卢龙和青龙四个市管县，所谓秦皇岛地区即包括上述三区四县。全区面积7 467 km2，人口约300万。秦皇岛(海港)区是全市的政治、经济和文化中心，素有“不冻港”和“玻璃城”的美誉。 柳江盆地位于秦皇岛市区之北的抚宁县境内，属石门寨镇管辖。南起黑山窑村，北至义院口长城脚下，长约15 km；东起张崖子村，西至伍庄山羊寨一带，宽约12 km，总面积约180 km2。盆地中心南距秦皇岛市23 km，由秦皇岛市区开来的班车通往盆地内各村寨，青秦铁路纵贯盆地中部，交通较为便利。在柳江盆地范围内，各时代地层的发育具区域代表性且连续出露，岩石类型也较齐全，地质构造清晰直观，外动力地质作用现象

3、较多。秦皇岛地区是一个非常理想的地质实习场所。目前柳江盆地已经被批准为国家级地质公园，成为地质旅游地质实习的理想场所，已有众多的高校在此进行地学方面的野外实习。1.1.2地貌柳江盆地地处燕山山脉东段，为南北延伸的低山丘陵区。北、东、南三面为燕山期花岗岩形成的陡峻山岭所包围，东南面多为丘陵。盆地中西部火山岩分布区山高坡陡，多在海拔400 m以上，东部山丘的海拔高度一般为160300 m。总的地貌特征表现为西北高，东南低（图10-3）。图1-2 柳江盆地地貌与柳江向斜构造关系柳江盆地南北长约20km，东西宽约12km，北、东、西三面为陡峻的丛山所包围，仅南面向渤海开口。贯通盆地的大石河是本区最主要

4、的水系。盆地内以低山、丘陵地形为主，最高山峰为西北部的老君顶，海拔493.7m，最低处为东南部大石河河谷内的南刁部落，海拔为70m左右。盆地中西部的火山岩分布区为山高坡陡的地形，海拔多在200300m之间，山峰多在400m以上；东部山区山峰海拔高度一般为160300m。在低山和丘陵之间，多发育有小盆地和河流，河流短小，河床全是砾石堆积，河床、河漫滩和阶地等河流地貌发育。总的地貌特征与全区相同，亦表现为西北高，东南低。临海地带长约50km，发育有海岸地貌，侵蚀与堆积型海岸地貌相间分布，形成许多优良浴场。暂时性地面流水作用强烈，坡积物、洪积物随处可见。具经常性水流的大石河和汤河形成许多流水地貌。由

5、于第三纪以来气候湿热，在石灰岩发育地区形成喀斯特地貌。但由于气温、地下水和石灰岩的成份等原因，喀斯特地貌在本区的分布范围不大。在滨海地带，波浪在岬角处发生侵蚀作用形成各类海蚀地貌，在海湾、平直海岸地带形成各类海积地貌；潮汐的作用使波浪作用范围加大，形成海蚀平台等地貌；沿岸流携带泥沙在海岸形成沙嘴、陆连岛等地貌类型；风沙流也在海滨形成与海岸线大致平行的沙垄，或使沿岸堤加长，形成较大的沙丘，如黄金海岸的沿岸沙堤。内力作用给本区地貌留下了深刻的影响。由于新构造运动，使本区形成了多级河流阶地、多层溶洞和多级海蚀阶地等地貌。本区自西向东可划分为三个夷平面，第一级夷平面分布于老君顶到大洼山，海拔450m左

6、右，表现为海拔高度近似的山顶，但保存面积比较小；第二级夷平面分布于傍水崖、南峪、夏家峪以西，海拔300m左右，表现为海拔高度近似的丘陵；第三级夷平面广泛发育在本区的东部和南部，海拔高度180m左右，表现为海拔高度近似的低丘。1.1.3地形及水系俯瞰秦皇岛地区，表现为北高南低，总趋势为西北高，东南低，总体上属丘陵区；但其北部和西北部的局部为低山区，临海地带长约50 km，发育有狭窄的向海倾斜平原和台地。柳江盆地地处燕山山脉东段，为南北延伸的低山丘陵区。北、东、南三面为燕山期花岗岩形成的陡峻山岭所包围，东南面多为丘陵。最高峰西北部的老君顶，海拔493.7 m，最低处为东南部大石河河谷内的南刁部落村

7、，海拔70 m左右。盆地内的主要水系为大石河，即沿此方向纵贯盆地，出盆地后于山海关西侧注入渤海。境内的主要河流有大石河、汤河、代河和洋河等，均系入海河流，为临海小型水系。1. 大石河：发源于青龙县前山附近，由西北向东南流经柳江盆地后注入渤海。全长70 km，其中近60 km河段流经山区，并有9条小河汇入，仅下游12 km的河段流经倾斜平原。 图1-3 大石河流域水系图2. 汤河：发源于抚宁县柳观峪西沟和温泉堡一带，因其上游有汤泉而得名。汤河上有二源，以东支为大，发源于抚宁县柳观峪村西北；西支次之，当地人称其为头河，发源于抚宁县温泉堡西南的方家河村。全长30 km，在秦皇岛市海港区西侧入海。流域

8、面积240 km2，流域内除西北源头为低山外，其余皆为丘陵和台地。3. 洋河：由东洋河和西洋河两大支流组成，于洋河水库汇合，至洋河口村西入海。4. 戴河：发源于抚宁县北庄河乡的蚂蚁沟，全长35 km，流域面积187.5 km2。高差为200 m，全程纵坡比，上游为0.11，下游一半为0.05。河床上游宽浅无水，多砂砾石，下游窄深多泥沙。5. 潮汐：本区基本上为不正规的全日潮，每天(24 h 50 min)涨、落各一次。潮差较小，由北而南逐渐增大。6. 潮流：涨潮时向西南流，落潮时向东北流。最大涨潮流速大于向东的最大落潮流速。沿岸流发生在沿岸浅水地带，水不深，水层薄。其流向易受风影响。7 海浪：

9、本区近海以风浪为主，受季风影响明显。近岸浪高较小，一般为11.5 m，波长平均为2030 m，而外海浪高较大，可达34 m。8. 表层海水盐度：据多年统计，平均盐度为2.983%，表层海水盐度变化与降水关系密切，最高盐度出现于冬季，不利于结冰。秦皇岛港为不冻港，盐度加重也是原因之一。9 表层海水温度：据多年统计，平均温度为12 。1.1.4气候特征本区属暖温半湿润季风带华北型大陆性气候区。气象资源(光、热、水)条件较好，适于农业生产和旅游业的开展，但本区又处于高低气压过渡带，季风盛行，为滨岸沙丘堆积带来动力。1.1.5 经济概况秦皇岛市是我国14个沿海开放城市之一，它以港口、旅游业和建材玻璃业

10、而著称。北戴河海滨区南临渤海，北倚燕山山脉东段。整个海岸线长20 km以上，除金山嘴、小东山、鸽子窝一带为陡峭的岩岸和岬湾相间的砂砾质海滩外，东西两侧均为沙质海滩，滩平沙软，是良好的海滨浴场。由于该区流入海中的淡水较少，含盐度较高，海水比较深，再加上南方来的黄海暖流流经该海域，使秦皇岛港成为著名的不冻港。本次实习是构造地质学开展后的一次集构造与地层及岩性描述的一次综合性地质实习。其目的在于让同学们学习野外工作的基本方法，完成地层剖面的实测及绘制和石门寨附近的地质填图工作。1.1.6实习路线描述及实习介绍本次实习共有六条路线：1、 实习基地柳江庄小北山主要内容：碎屑岩的观察和描述，包括碎屑岩的定

11、义、分类、命名、与 碎屑岩的结 构和层理构造；熟悉和掌握罗盘的试用方法。2、 实习基地亮甲山石门寨瓦寨山 主要内容：观察和描述碳酸盐岩，包括岩石、矿物、岩层和底层等有关方面；观察亮甲山组、马家沟组、本溪组、太原组、山西组、下石盒子组、上石盒子组和石千峰组地形；观察断层、侵入体。3、实习基地鸡冠山 主要内容：观察沉积不整合接触关系；观察长龙山组石英砂岩和小断层；观察沉积岩的层面构造；观察鸡冠山地堑和最古老的岩层绥中花岗片麻岩。4、实习基地山羊寨秋子峪吴庄傍水崖 主要内容：观察山羊寨的洞穴沉积、观察秋子峪的背斜构造、观察吴庄的大背斜、观察傍水崖的火山岩。5、实习基地张岩子村东部落潮水峪 主要内容：

12、观察太古代绥中花岗片麻岩和沉积不整合；观察和描述地层。6、实习基地北戴河鸽子窝公园海滨沿岸 主要内容：认识海洋的水文特征、波浪和潮汐的作用特点；观察描述海岸地形地貌，认识海蚀作用及海积作用。队伍组成及工作情况：此次实习学队伍由乔文峰老师和油工11-1班全体同学组成，主要以老师的讲解和同学们的记录实践为主进行野外实习，每天的工作量平均为67小时 第2章 岩 石2.1 岩体 1、 岩床 张岩子东部落路线中的一个鞍部（400822.37N，1192918.06E），有一定宽度的典型闪长玢岩岩床，规模中等，顺层侵入。2、 岩脉 张岩子东部落路线中的一个陡崖（400828.53N,1193934.01E

13、），下部的绥中花岗岩中可以看见一些直立的后期侵入的伟晶岩脉，约7.58.5亿年。具有明显的伟晶结构和文象结构。 吴庄西边的两座山的鞍部，西边山体上部有霏细岩脉，浅色，颗粒小,具霏细结构，由显微粒状、细粒状镶嵌的钾长石、斜长石和石英等组成。3、岩墙潮水峪附近。走向N55W，花岗斑岩。4、 断层 在潮水村的的小路旁有一个大断崖，此断崖为一个逆断层的下盘，为冶里组，上盘为凤山组薄层页岩，因风化剥蚀基本看不到了（脚下所踩的）。断崖存在明显的白色横竖擦痕和圆形的透镜体。其产状与亮甲山的产状基本一致。5、 断裂 在潮水峪东的小桥下有一个明显的断裂构造，现象为断裂后的岩浆岩侵入体发生明显的断裂位移，出现辉绿

14、玢岩与闪长玢岩。其原因：原有的凤山组石灰岩有节理，后期岩浆顺节理侵入，形成辉绿玢岩，后发生断裂挫动，辉绿玢岩产生明显的位移，后北西断裂的闪长玢岩将其切断。6岩溶现象 在沙锅店东头有许多岩溶现象：溶沟、石芽、天生桥等。其原因是地壳运动抬升到潜水地表以下，潜水地表共同作用形成的岩溶现象。2.2 岩性1、岩浆岩侵入岩：花岗岩、花岗斑岩、闪长玢岩 喷出岩：安山岩 （1） 花岗岩 出露于东部张岩子村附近，沉积不整合在马岭组石英砂岩之下。岩石为肉红或灰白色，但岩体分布很不均匀，结构构造变化很大。其中有很多混合岩化的迹象和老变质岩的残留体或捕虏体。下元古界混合岩化片麻状肉红色钾长花岗岩，为绥中花岗岩（2）。

15、主要成分为石英、黑云母、正长石、角闪石及少量斜长石，粗砾等粒结构，块状构造，节理发育。约17.518.2亿年。 刘家房村西及蟠桃峪地区等也有以长石为主的肉红色响山花岗岩，含黑云母和石英。（2） 花岗斑岩 出露于潮水峪等地，岩墙状产出，侵入在晚寒武世至中奥陶世的地层中，常见被基质熔蚀的钾长石和石英斑晶。 （3） 闪长玢岩 分布于张岩子西等地，呈岩床状产出。 （4）安山岩 分布于柳江向斜核部的中侏罗统地层中。（5）灰绿岩 亮甲山采石场比较集中，岩石呈暗绿色，细均粒结构，镜下具典型辉长结构，部分辉石已绿泥石化和硅酸盐化。2、沉积岩砂岩、页岩、灰岩 （1）砂岩 位于张岩子的青白口群下马岭组至纯含砾石英

16、砂岩，石英含量90%以上。色彩较浅，磨圆好，分选均匀。 位于上石炭统太原组地层的以长石为主的砂岩。发黄，磨圆好，分选好。有许多层层崩裂的球状风化，可以清楚地看到上面X型节理。 位于下二叠统山西组顶部与下石盒子组底部地层的石英、长石、岩屑杂砂岩，磨圆、分选都不好，层薄。表2-1 砂岩成分分类表岩类名称岩石名称主要碎屑颗粒含量%备注石英长石岩屑石英砂岩1.石英砂岩2.长石质石英砂岩3.岩屑质石英砂岩4.长石岩屑质石英砂岩907590759050701052515251015525岩屑岩屑长石长石砂岩5.长石砂岩6.岩屑质长石砂岩75252575岩屑岩屑砂岩7.岩屑砂岩8.长石质岩屑砂岩756525

17、2575岩屑长石（2）页岩 位于下马岭组的紫色页岩。底部由于岩浆侵入时的热接触变质作用而带有明显的角岩化性质。（3）灰岩 以方解石为主要成分的岩石 .灰黑色、性脆，硬度不大，小刀能划动。本次在石门寨观察到的亮甲山组纯灰岩含有砾屑，为盆地内生成的隐晶灰岩或微晶泥岩碎屑。亮甲山组夹泥质灰岩含有砾屑，为盆地内生成的隐晶灰岩或微晶泥岩碎屑，是以方解石为主要成分的岩石 .灰黑色、性脆，硬度不大。分布于下寒武统府君山组及奥陶统地层内的白云质灰岩，张岩子、瓦家山一带发育较好。层内构造均匀，一般为中厚层，形成于浅海深水环境。反映了当时的非正常海相。 柳江盆地碑旁边的饵状石灰岩。浅海环境碳酸盐沉积。被动荡的海水

18、打碎、磨圆、再一圈圈粘连而成。张下组典型特征。含海绿石的石英砂岩 位于张岩子的青白口群龙山组含有表面被风化成黄褐色内部为灰白色的中粗粒石英净砂岩，浅海相沉积，含海绿石和少量云母。 （5）豹皮状灰岩 主要分布于亮甲山组地层内。花斑由白云岩组成，呈浅黄色或褐黄色，与周围灰色或深灰色灰质组分界线明显，特别是那些花斑状似虫孔的，两者界限平直。岩石风化面上，常有虫孔和花斑共生，是豹皮灰岩的标志。 （6）含微层理的白云质灰岩 分布于下寒武统府君山组地层内，张岩子一带发育较好。花斑仅限于一定层位层岩内，与岩层层面无切割关系，说明交代作用是在成岩阶段完成的。层内构造均匀，形成于浅海深水环境。 3、变质岩断层角

19、砾岩 岩石因构造作用发生破碎所形成的角砾状岩石，角砾大小不等，具棱角，岩性与断层两侧岩石相同，并被成分相同的微细碎屑及后生作用水溶液中的物质所胶结。同样在柳江盆地碑附近发现。第三章 地层层序及特征 3.1 地层层序 实习区柳江盆地地层属于华北型，除普遍缺失上奥陶统、志留系、泥盆系、下石炭统、下中三叠统、白垩系及第三系之外，其他时代地层发育较好，出露较全，各地层单位划分标志清楚，化石较丰富，地层特征具有一定的代表性。全区范围内出露的地层有上元古界青白口系，下古生界寒武系和中、下奥陶统，上古生界中上石炭统和二叠系，中生界上三叠统和侏罗系，以及新生界第四第（表2-1）。各时代沉积地层分布占本区总面积

20、的2/3左右，其中第四第分布最广，中生界次之，其他时代地层零星分布。 表3-1 柳江盆地地层简表界系统组厚度，m岩性描述新生界kZ第四系Q粘土、黄土及砂砾石层，与下伏地层角度不整合接触中生界MZ侏罗系J上侏罗统J3孙家梁组J3S350流纹质、粗面质和粗安质火山熔岩、凝灰岩、火山角砾岩与集块岩中侏罗统J2蓝旗组J211000流纹质、安山质、粗安质、玄武质火山熔岩、凝灰岩、火山角砾岩和集块岩，与下伏地层角度不整合接触 下侏罗统J1北票组J1b493砾岩、含砾粗砂岩夹粉岩、黑色炭质页岩，夹煤线，含植物化石及少量双壳类化石，与下伏地层角度不整合接触 三叠系T上三叠统T3黑山窑组T3h162黄灰色含砾粗

21、砂岩、粉砂岩、黑色炭质页岩互层，夹煤线，含植物化石及双壳类、昆虫类化石，与下伏地层角度不整合接触 上古生界PZ2二叠系P上二叠统P2石千峰组P2sh150紫色粉砂岩、细砂岩、中粗砂岩和含砾粗砂岩上石盒子组P2s72灰白色含砾粗粒长石砂岩夹少量紫色细砂岩和粉砂岩下二叠统P1下石盒子组P1x115黄褐色含砾粗粒杂砂岩、长石岩屑杂砂岩、泥质粉砂岩、粘土质粉砂岩构成三个韵律山西组P1s62灰色、灰黑色中细粒长石岩屑杂砂岩、粉砂岩、炭质页岩及粘土岩，具可采煤层石炭系C上石炭统C3太原组C3t51中细粒长石岩屑砂杂岩、粉砂岩、炭质页岩夹泥质灰岩透镜体中石炭统C2本溪组C2b82青灰色细砂岩、粉砂岩、泥页岩

22、、铝土质岩夹45层泥灰岩透镜体，含植物化石和又壳类、腕足类、蜓类等化石，与下伏地层平行不整合接触下古生界PZ1奥陶系O中奥陶统O2马甲沟组O2m111白云质灰岩、白云岩及少量灰岩下奥陶统O1亮甲山组O11118灰色中厚层豹皮灰岩夹砾屑灰岩，含头足类、腹足类、海绵类等化石冶里组O1y126灰色泥晶灰岩、砾屑灰岩、泥质条带灰岩，上部夹黄绿色页岩下古生界PZ1寒武系上寒武统3凤山组3f92泥质条带灰岩、砾屑灰岩、泥灰岩、钙质页岩互层长山组3c18粉砂岩夹砾屑灰岩、生物碎屑灰岩，化石丰富崮山组3g102此色砾屑灰岩、粉砂岩夹灰色藻灰岩、鲕粒灰岩和泥质条带灰岩中寒武统2张夏组2z130灰色鲕粒灰岩、藻灰

23、岩夹泥带灰岩、生物碎屑灰岩徐庄组2x101黄绿色页岩、粉砂岩、暗此色粉砂岩夹少量鲕粒灰岩透镜体下寒武统1毛庄组1mz112此红色页岩、粉砂岩为主，夹少量灰岩透镜体馒头组1m71鲜红色页岩、与下伏地层平等不整合接触府君山组1f146暗灰色厚层豹皮灰岩、细晶灰岩，底部为角砾状灰岩，与下伏地层不整合接触上元古界Pt3青白口系Qb景儿峪组Qbj28黄褐色细粒石英砂岩、此色页岩、杂色泥灰岩和白色板状灰岩构成一个沉积韵律长龙山组Qbc91灰白色含砾粗粒长石石英砂岩、石英砂岩、海绿石砂岩夹紫色、英绿色页岩，与下伏地层不整合接触上太古界绥中花岗片麻岩23.2 元古界3.2.1 青白口系（Qb） 一、长龙山组（

24、Qbc）该组是本区内最老的沉积地层，以沉积不整合附于太古界绥中花岗片麻岩之上，主要分布在盆地东部张岩子东部落和南部鸡冠山等地。下部为灰白色粗粒 长石石英砂岩。底部含砾石，海成波痕和交错层理发育，含海绿石；上部为紫红色、褐黑色、紫红色泥岩。本组属于典型滨海相至浅海相沉积岩。 二、景儿峪组（Qbj）景儿峪组最初命名地点在河北省蓟县景儿峪村，分布与长龙山组基本一致，在李庄村组初露较全。本组岩性由碎屑岩、粘土岩过渡到碳酸盐沉积，具有海蚀沉积特点。与长龙三组整合接触。底部为黄绿色黄褐色中细粒含海绿石石英砂岩。下部为紫红色、红褐色薄层状泥质岩，水平层理发育。上部为淡青色中薄层泥灰岩夹薄层紫红色泥岩。泥灰岩

25、细腻性脆，易于辨认。其底部中细粒长石石英砂岩具大型浪成波痕。海象特别明显。因此本组数海滨相至浅海相沉积。3.3下古生界（Pz）本区古生界地层发育良好，与华北广大地区极为相似，主要分布于柳江向斜的东西两翼。由于向斜东翼产状较西翼产状平缓，其出露宽度约为西翼的五倍。向斜的南北两侧，由于向斜轴的翘起，也有古生界底层的出露。3.3.1寒武系（一） 下寒武统1、 府军山组本组主要分布在东部落至沙河寨。本组岩石标志名显下部位暗灰色结晶灰岩，上部位暗灰色豹皮状白云质灰岩，含核型石。2、 馒头组 馒头组最初命名为山东省青县张夏镇二点五千米之馒头山，在本区向北依次是毛庄组、徐庄组、张夏组。本区馒头组未发现可靠化

26、石，其层位确定是依据区域层位对比。3、 毛庄组毛庄组分布基本与馒头组一致，出露较好的地方是沙河寨西山，化石丰富，可作为本区标准剖面。厚度112米。本组岩性为紫红色粉砂岩、页岩为主，页岩中含少量白云母片。其颜色比馒头组暗一些。（二） 中寒武统1、 徐庄组徐庄组分部较毛庄组广范。本组岩性以黄绿色含云母片粉砂岩、页岩及暗红色粉砂岩夹少量鲕状灰岩透镜体为主。2、 张夏组张夏组受到破坏及覆盖较少是寒武纪地区在内的分布最广的地层之一，几乎盆地周围都有分布。（三） 上寒武统1、 崮山组崮山组分布与张夏组一致，岩性特征十分明显，一紫色色调为主。下部紫色页岩、粉砂岩夹砾岩灰岩；中部灰色灰岩；上部紫色粒屑灰岩与紫

27、色粉砂岩汇层。本组数滨海相至浅海相沉积。2、 长山组长山组最初命名地点在河北开平盆地赵各庄北1千米的长山沟及冶里附近的的马家沟。本组分布与崮山组分布相似。底部岩性以生物碎屑灰岩为主。含海绿石；向上为粉砂岩；夹藻灰岩；顶部为厚层藻灰岩。产三叶虫化石。3、 凤山组凤山组分布与崮山组、长山组一致。本组岩性下部位层状泥质条带灰岩，往上为生物碎屑灰岩、钙质页岩、鲕状灰岩互层。底部以青灰色粒屑灰岩直接与长山灰岩接触。3.3.2奥陶纪（O）下奥陶统（O1）1、 冶里组冶里组分布与凤山组一致，本组岩性为质纯的泥晶灰岩夹粒屑灰岩及虫孔灰岩，在地形上常形成陡砬子；上部为灰色粒屑岩夹黄绿色页岩，与下府地层整合接触，

28、灰岩中产三叶化石。2、 亮甲山组亮甲山组最初命名地点在本区石门寨亮甲山，亮甲山可作为本区剖面。本组以中厚层豹皮状灰岩为主，下部夹少量粒屑灰岩和钙质页岩，是本区烧制石灰水泥的主要原料；上部有少量白云质灰岩及含碎石结核，隧石条带灰岩。（二）中奥陶统（O2）马家沟组分布同亮甲山组，以亮甲山及北部茶庄北山发育较好，厚度在亮甲山剖面为111米。本组岩性主要为暗灰色白云质夹部分白云岩、含隧石结核豹皮状白云质灰岩，底部以具微层理黄灰色白云质灰岩与亮甲山组分界。本组与亮甲山组整合接触，属于浅海相较深水环境沉积，晚期海退水浅。3.4上古生界3.4.1石炭系（C）（一） 中石炭统本溪组最初命名地点在辽宁省本溪市西

29、6千米的新洞沟与蚂蚁沟村之间的牛毛岭。本组岩性下部为陆相铁质砂岩，平行不整合于马家沟之上。上部为细砂岩、粉砂岩再到湖泊沼泽相粘土岩。陆相粉砂岩中含有化石：鳞木、科达、卢木、轮叶。石灰岩中含蜒类。本组属于海陆相交汇沉积。（二） 上石炭统太原组最初命名在山西省太原西门月门沟。本区在半壁店、小王山发育较好。本组有两个沉积韵律：下韵律底部青灰色含铁中细粒长石岩屑杂砂岩，风化后呈黄褐色，具有大型球状风化。向上过度为青灰色页岩夹D层粘土或泥质灰岩透镜体；上韵律底部薄层细粒岩屑杂砂岩，具小型球状风化，往上为青灰色细粒砂岩夹泥灰岩透镜体及少量煤线。本组产大量植物化石：脉羊齿、栉羊齿、楔叶。本组与下伏本溪组接触

30、整合。3.4.2二叠系（一） 下二叠统1、 山西组山西组最初命名在山西省中部太原一带。岩性由灰色、灰黑色中细粒长石岩屑杂砂岩、粉砂岩、炭质页岩及粘土岩构成两个沉积韵律。本组含植物化石属较多，如轮叶、楔叶栉羊叶、卢木、带羊齿。本组属大陆近海沼泽相沉积。2、 下石盒子组石盒子组最初命名地点在山西省太原市东5千米石盒子沟，本组岩性主要为灰色中粒长石岩屑杂砂岩、细粒岩屑杂砂岩、泥质粉砂岩、粘土质粉砂岩构成三个沉积韵律。（二） 上二叠统1、 上石盒子组上石盒子组出露局限性很大以盆地西翼石门寨西门欢喜岭至瓦家山一带较好，厚度72千米。本组为灰白色中厚层砾粗粒长石砂岩夹紫色细粒砂岩及粉砂岩。由1-2个沉积韵

31、律构成。2、石千峰组太原市西25千米石千峰为石千峰组建组地点。本组是本区古生界最高层位，因上覆地层覆盖，出露十分局限。仅在黑山窑，欢喜岭一带出露比较好。本组是一套河流相紫色岩石，底部为含砾砂岩和砾岩，往上为细粒砂岩、粉砂岩及局部黄绿色泥岩，本组与下伏石盒子组整合接触，分界标志是上石盒子组顶部为黄白色含砾岩屑长石砂岩，其上为石千峰组紫色含砾岩屑杂砂岩。3.5中生界（Mz）3.5.1三叠系（T）本区只发育上三叠统黑山窑组地层。黑山窑组层型剖面位于本区西南部的黑山窑后村西侧，岩性以灰白色中粗粒长石石英夹砂岩、黑色炭质页岩、粉砂岩及煤线为特征。其中含有大量植物和少量昆虫及双壳类等化石。3.5.2侏罗系

32、（J）（一） 下朱罗统北票组可与杨志坚命名的华北地区下花园组对比，为朱罗系底部底层，层序完整，分布较广泛，黑山窑后村至大岭一带可作为北票组至标准剖面。分上下两段下段以砾岩及含砾粗砂岩为主夹少量粉砂岩及页岩。上段由黄色大粒岩、含砾粗砂岩、粉砂岩、黑色炭质页岩组成，含煤线。（二） 中朱罗统本组以一套火山岩系分布在盆地中部老君顶至大洼山一线，在上庄坨、傍水崖一带出露较好。厚度在1000米以上。（三） 上朱罗统孙家梁组最初命名地点在辽宁省北票北面的孙家梁。从区域资料上看，本组与蓝旗组呈角度不整合接触，厚度在350米以上，是一套灰色酸性，中碱性火山熔岩和火山碎屑岩，包括流纹质、粗面质和粗安质火山熔岩、凝

33、灰岩、火山角砾岩与集块岩。3.6新生界（Kz）石门寨地区新生界仅有第四系零星分布，且主要为河流阶地松散堆积物，没有胶结成岩。主要为河流冲击、洪积物，其次为坡积物。见有少量洞穴堆积，分布在黄土营、山羊寨、李庄、茶庄等地石灰岩溶洞中，为砂砾粘土堆积物，已开始固结变硬。山海关、秦皇岛及北戴河海滨区以海岸沉积物及三角洲沉积物为主，部分地区可见风成沙丘和沙地堆积。 第四章 地质作用4.1 内动力地质作用概 况： 石门寨地区的构造演化基本与华北地台一致，大体经历了基底形成、盖层演化、构造变形改造等几个阶段。本区地层共有四个角度不整合、五个平行不整合、一个异岩沉积不整合，其余均为整合接触，据不整合可划分为三

34、个主要构造层，即中生界构造层；上元古界构造层；下元古界构造层。每个构造层均反映了这一阶段内本区的沉积建造、岩浆建造、变质建造特征以及伴随的构造形态组合，下部的构造层均遭到上部构造层变形、岩浆活动、变质活动的改造，进而复杂化。 石门寨地区的主要构造单元是柳江向斜，以古生界向斜造成的负地形为背景，在中新生代形成复合盆地，成为柳江盆地。中生代的柳江盆地与新生代的柳江盆地沉积中心向东迁移。 柳江盆地近南北向展布，为一向斜构造，由上元古界至中生界地层组成，向斜核部由侏罗纪组成，东西两侧呈西陡东缓的不对称结构。东侧地层近于单斜，倾角在1025之间，西侧地层受燕山期花岗岩侵入的挤压影响，产生了一系列紧密褶皱

35、和逆冲断层，造成西翼构造复杂化，使地层局部直立，甚至倒转。由此推测原始的柳江向斜极有可能为两翼对称的短轴向斜，它控制了石门寨地区的构造格局。 向斜北起板广峪大刘庄一线，南至上平山一带，长达20公里；东起张岩子，西至花场峪，宽约10公里。青白口系和古生界地层环绕盆地周缘分布，构成向斜翼部。中生界侏罗系地层分布在盆地中部构成向斜核部。 向斜西翼构造复杂，受南北向冲断层的影响，地层出露不会，东翼构造简单，地层出露齐全。向斜西翼地层产状陡立，局部发生了倒转，而东翼地层产状平缓稳定，倾角一般在1030之间。因此，该向斜为一轴面西倾的不对称向斜。在南部地区轴面倾角为40左右。 向斜轴紧靠西翼，向斜东翼出露

36、宽度是西翼的五倍多。 向斜的枢纽向南、北端仰起，呈上弯的曲线状，但在南部埋深较北部大。 向斜的轴部大致在老君顶傍水崖一线。因受西部构造影响，在老君顶以北轴向变为北北西延伸。 向斜内部次级构造很发育，如柳观峪秋子峪背斜，吴庄背斜，教军场背斜等；断裂构造主要有南北向的山羊寨拿子峪逆断裂带，东西向的上平山蟠桃峪逆断层，北西向的查庄黄土营正断层 。柳江向斜它的西翼产状陡峻，秋子峪倒转，地层挤压很紧密，岩层产状变化急剧，倾向东，倾角达70，甚至直立或倒转。断层以南北走向的逆断层为主，规模大，由于受到巨大的挤压，岩层薄甚至缺失，可供开采的矿产资源少。东翼产状平缓，面积很大，约是向斜面积的2/3。东部地层的

37、宽度是西翼地层的五倍以上，倾角是1030之间，有好多断层，以正断层为主，但规模小。在核部，安山岩构成山地，形成地层倒置的现象，例如：老君顶。主要的断层构造为：鸡冠山汤河地堑，吴庄傍水崖断裂带，苏庄吴庄山羊寨逆断层。柳江盆地主要构造线为北北东走向。在构造形态上，柳江盆地 是由晚元古代到中生代地层组成的向斜构造，北起城子峪，南至上平 山，其南北长 20km；东起张岩子、黄土营，西达花场峪，东西宽约 10km。上元古界青白口系景儿峪组及古生界地层环绕向斜边缘分布， 构成向斜的翼部。中生界侏罗系分布在盆地中部，构成向斜的核部。 向斜的基底为古老的变质岩系，出露于向斜的北、东、南边缘。向斜 的两翼极不对

38、称，东翼地层产状平缓且稳定，约占柳江盆地面积的 2/3，构造简单，近似于一个地层南北走向、向西倾斜的单斜构造， 倾角在 1020之间；向斜的西翼地层产状陡立，倾角在 70以 上。西缘与燕山晚期的花岗岩岩基接触，接触带上变质强烈，因受挤 压，产生了一系列的紧密褶皱和逆冲断层，局部地层倒转，因此该向 斜为轴面西倾的不对称向斜。 柳江盆地地处秦皇岛市北， 其地质构造以断裂为主， 褶皱不发育。 断层： 鸡冠山中段南坡断裂带。 观察现象：在外力的作用下，岩石被挤 碎，颜色发生变化，岩石成分与石灰岩有差异，断裂时的高温使矿质元素改变，形成糜棱岩，其矿物成分是石英和长石，糜棱岩粒径小，一般在 0.5 毫米左

39、右，因此断裂处形成光滑的断裂面。 潮水峪断层 该断层在浅水营至北林子一段呈近南北向延伸，在石门寨东门 126 高地，断层向东倾，倾角为 85；西盘为张夏组鲕状灰岩和叠层 石灰岩，东盘为亮甲山组灰岩（含蛇卷螺和满洲角石） ；断裂带内为 硅化角砾岩带，在平面上呈锯齿状。 在 126 高地北采石坑，可见断层面走向 N25E，倾向南东，倾角 60，断裂带宽 15m。由东向西依次是正长斑岩脉、硅化角砾岩和石英脉。断裂带东侧见有 10cm 宽的裂缝，内见有断层泥，片理化及断面上的竖直擦痕，表明该断层张性活动后曾遭受过挤压。在潮水峪一带，断层走向 N20E，倾向南东（实际上倾向为东 西向摆动 。上盘为凤山组

40、泥质条带状灰岩，下盘为冶里组厚层灰岩。 断层面无论在倾斜方向上，还是在走向方向上均表现为舒缓波状。断面上镜面、 竖直擦痕、 阶步以及断裂带挤压透镜体等压性特征明显。该断层为早期东西向构造成分，后期为 NNE 向构造叠加，属先张后压（或压扭）的复性断裂。 背斜 背斜分布在柳观峪以东，秋子峪以南，呈北北东向延伸，出露长度为 1.8km， 宽度为 0.3km。 核部 出露府君山组石灰岩地层，向北北东向延伸至汤河北岸，则出露毛庄组紫红色页岩和粉砂岩，并逐渐倾没。在柳观峪以东，两翼出露地层 为馒头组、毛庄组、徐庄组和张夏组。西翼被柳观峪东走向为 N45 E 右行扭性断层切割，地层产状改变为 33325、

41、33540。 东翼地层产状为 8028、903。 在汤河以北地区，两翼出露徐庄组、张夏组地层，西翼岩层产状 27840、29026，北部转折端产状为 34215；东翼 产状为 8434，由于受南北向压性断裂影响，产状改变为 73 80、14166。 该背斜受南北向压性断层，北东向和北西向扭性断层切割。北端褶皱 紧密不对称，西翼缓，倾角 1526；东冀陡，倾角 6685； 南端基本对称，倾角均在 2528，背斜比较开阔。 地垒、地堑 地壳中被两侧倾向相反的正（偶为逆）断层所界限而中间断盘上 升的槽形断块构造。纵向延伸可达数百千米。地垒的形成与地壳的水 平拉伸作用有关，常与地堑相间出现。其规模大小

42、不等，大型的长度 可达数百公里。地堑盆地沉积层厚可达数千米。地垒在地形上常表现 为断块山，如华山、泰山、庐山。中国山西晋中地堑盆地长达 500 余 公里， 最深处达 3000 余米。 地堑两侧被高角度断层围限，中间下降的槽形断块构造。多指大中型的构造，大者延长可达数百公里。地堑常成长条形 的断陷盆地，其边界可以是平直的，但更常见的是折线状边界，一 般由多条高角度正断层联合而成。 仅在一侧为断层所限的断陷，称为半地堑或箕状构造。地堑大多发育在地壳受拉伸地区。在水平拉张作用下，地壳在垂向上减薄，在上部形成两组剖面上共轭的高角度正断层，其间的地块下降，就形成地堑。 在两个倾向相背的断层中间则形成地垒。地堑常与沉积矿产，尤其是煤和油气藏等密切相关。著名的地堑有欧洲的莱茵地堑，中国晋陕的汾渭地堑等。秦皇岛的鸡冠山西侧也发育有较大的地堑。主要观察的地质作用现象：（1）潮水峪断层 在潮水峪一带，倾向N65W，倾角80。 上盘为凤山组泥质条带状灰岩；下盘为冶里组厚层灰岩。断层面近于直立。断面上镜面，垂直擦痕，阶步以及断裂带内挤压透镜体等特征明显。 (2)伍庄傍水崖断裂带此处属于柳江向斜的西翼，构造运动比较剧烈，有岩浆侵入体，为霏细岩。出现迭瓦状断层，为大致平行的逆掩断层。（3）吴庄背斜 背斜向北倾斜，由于风化作用，背斜成山，向斜成谷，背斜核