构造地质学作业熊笑.doc

构造地质学课程综合作业构造地质学课程综合作业姓名： 熊 笑 学号： 20131097 班级： 地质1301班 二一五年六月 构造地质学课程综合作业目录第1章 引言11.1 目的意义11.2 要求1 1.3 所读图幅情况1第2章 地层12.1 地层分布12.2 接触关系22.2.1 整合接触22.2.2 不整合接触2第3章 岩浆岩33.1 花岗岩侵入体33.2 辉绿岩侵入体3第4章 构造34.1 褶皱构造3 4.1.1西北部向斜褶皱3 4.1.2羊山背斜褶皱4 4.1.3青岩顶向斜褶皱5 4.1.4花山背斜褶皱5 4.1.5石顶山向斜褶皱6 4.2 断层构造7 4.2.1 F1断层74.2.2 F2断层7第5章 构造演化史85.1 第一构造层85.2 第二构造层8 5.3 第三构造层9 5.4第四构造层9第6章 结束语9参考文献10第1章 引 言1.1 目的意义 综合作业是使我们学生能够比较全面掌握构造地质学的基本理论、知识和技能，以提高自己分析并解决地质构造实际问题的能力，对所学到的知识加强巩固并且做到学以致用，加深印象。1.2 要求在对选定的图幅进行全面分析后，完善地质图并编制一副构造纲要图、一幅地质剖面图以及说明地质构造和构造发展史的文字概述。 1.3 所读图幅情况 图名：长山地区地形地质图。比例尺：1:25000。总面积为（21.9*250）（14.9*250）=20.4km2。地貌特征为：由图上可以看出看出长山地区主要由羊山（海拔高度约为425m）、花山（海拔高度约为325m）、青岩顶（海拔高度约为435m）、石顶山（海拔高度约为350m）、金沙河及金沙河旁的金枣园组成。图中海拔最高为435m（青岩顶处）最低海拔为175m（两地层不整合处）。 根据地质图综合作业的要求，结合刘岁海老师的指导，最后完成的作业为：长山地区地形地质图上色，长山地区构造纲要图一幅，长山地区地质剖面图一幅，长山地区地质构造的说明分析及构造发展史等相关内容。第2章 地层根据图例看出露的地层为第四系（Q）、下侏罗统（J1）、下三叠统（T1）、上二叠统（P2）、下二叠统（P1）、上石炭统（C3）、中石炭统（C2）、下奥陶统（O1）、上寒武统（3）、中寒武统（2）。其中最老地层为中寒武统，最新地层为第四系（Q）。地层发育较好、各地层划分标志明显，易于区分识别。缺失的地层为中奥陶统(O2)、上奥陶统（O1）、志留系（S）、泥盆系（D）、下石炭统（C1）、上二叠统（T1）、中三叠统(T2)、上三叠统（T3）、中侏罗统（J2）、上侏罗统（J3）、白垩系（K）古近系（E）、新近系（N）。2.1 地层分布（1）中寒武统（2）：该地层主要分布在长山地区南部靠东地区，在F1断1层附近，主要代表性岩石有鲕状灰岩。（2）上寒武统（3）：该地层主要分布在长山地区东南角，代表性岩石为泥质灰岩。（3）下奥陶统(O1)：该地层主要分布在长山地区东南角，代表性岩石为白玉质灰岩。（4）中石炭统（C2）：该地层主要分布在长山地区羊山、花山和东南方处。代表性岩石为页岩和煤层。（5）上石炭统（C3）：该地层出露面积较大，主要分布在中石炭统周围，代表性岩石为石英砂岩。（6）下二叠统（P1）：该地层大面积出露在长山地区中部，代表性岩石为砂岩、泥岩夹煤层。（7）上二叠统（P2）：该地层主要分布在下二叠统里，代表性岩石有砂岩、页岩。（8）下三叠统（T1）：该岩层被上二叠统所包围，在青岩顶、石顶山及F2断层附近，代表性岩石有砂岩和页岩。（9）下侏罗统（J1）：该岩层出露面积较小，在长山地区西北处，代表性岩石为砂岩、砾岩夹玄武岩。（10）第四系（Q）：该岩层主要在金沙河下，金枣园附近。代表性岩石为砂岩、砾岩。2.2接触关系根据各个地层之间的连续性（根据图例的时代是否连续）和各自的产状及分布特征，则可以得出地层的接触关系如下：2.2.1整合接触 （1）下三叠统（T1）、上二叠统（P2）、下二叠统（P3）、上石炭统（C3）与中石炭统(C2) （2）下奥陶统（O1）、上寒武统（3）及中寒武统（2）2.2.2角度不整合接触 （1）第四系（Q）及下侏罗统（J1） （2）下侏罗统（J1）及下三叠统（T1） （3）中石炭统（C2）及下奥陶统（O1）第3章岩浆岩 观察这幅长山地区地形地质图，部分地区有侵入性的岩浆岩岩体。分别是花岗岩（）和辉绿岩（）。3.1花岗岩侵入体产出部位：产出于长山地区南部，金山河南岸。平面形态和规模：花岗岩石小型不协调岩株产出，在图上出露部位呈半椭圆形；花岗岩出露面积大约为0.9km2。与围岩的接触关系：花岗岩与中寒武统之间为侵入接触；花岗岩与辉绿岩之间为侵入接触；花岗岩与第四系之间为沉积接触。形成时代：中寒武统(2)之后，第四系(Q)之前。3.2辉绿岩侵入体 产出部位：产出于地质图花岗岩东部，穿插于花岗岩和中寒武统内部。平面形态和规模：辉绿岩是不协调岩墙产出，在图上呈长柱状形态；辉绿岩出露面积大约为0.085km2。与围岩的接触关系：辉绿岩与中寒武统之间为侵入接触；花岗岩与辉绿岩之间为侵入接触；第四系与辉绿岩之间为沉积接触。形成时代：形成于花岗岩之后，第四系（Q）之前。第4章 构造长山地区自下奥陶统地区以来发生了一系列复杂的构造地质作用，在内外地质作用力的作用下，包括内动力地质作用地层的下降或抬升，使较为韧性的水平岩层隆起形成褶皱，或较为脆性的岩层发育形成断层等地质构造；而在外动力地质作用下，地层遭受风化剥蚀或侵蚀，最终让地貌变得丰富且富有层次，在地质构造形态中也逐渐形成了一系列较为复杂的褶皱构造和断层构造。4.1 褶皱构造 在一系列复杂的构造作用中形成了五个比较大型的褶皱构造，分别为西北部向斜褶皱、羊山背斜褶皱、青岩顶向斜褶皱、花山背斜褶皱以及石顶山向斜褶皱，同时个别褶皱还伴有小褶皱。4.1.1西北部向斜褶皱 该向斜位于长山地区西北部，呈北东-南西向延伸，核部为下三叠统（T1）岩层，两翼为上二叠统（P2）和下二叠统(P1)组成。核部长约900m，宽约300m。该褶皱枢纽倾伏方向为北东方向，其中北西翼倾向为南东,倾角约为30，南东翼倾向为北西,倾角为4045，相比北西翼较陡，则为此褶皱为斜歪褶皱。又由于此褶皱的轴面倾斜，则此褶皱为斜歪倾伏褶皱。形成时代为：下三叠统（T1）之后，下侏罗统（J1）之前。 4.1.2 羊山背斜褶皱该背斜位于羊山附近，在北西方向。呈北东南西方向延伸，核部为中石炭统（C2）岩层，两翼由上石炭统（C3）、下二叠统（P1）上二叠统（P2）组成。该褶皱核部长约2500m，宽约600m长宽之比约为4：1，为短轴褶皱。其中北西翼的倾向为南东，倾角约为45-55，南东翼的倾向为北西，倾角为25-50。两翼的倾角大致相同。则此褶皱为直立倾伏褶皱。 羊山背斜褶皱旁边伴生两个次级褶皱，其中较西北方向的褶皱为背斜。核部依旧由中石炭统（C2）组成，两翼为上石炭统（C3），其中北西翼的倾角为45，南东翼倾角为30，北西翼相比于南东翼较陡，故轴面倾向为南东，根据轴面产状和枢纽产状可知该背斜为斜歪倾伏褶皱；较南东方向的褶皱为背斜褶皱，核部由中石炭统组成，两翼由上石炭统（C3）组成，其中北西翼的倾角为45，南东翼倾角为50，北西翼相比于南东翼较缓，故轴面倾向为北西向，此次级褶皱为斜歪倾伏褶皱。羊山背斜褶皱的形成时代为：下三叠统（T1）之后，下侏罗统（J1）之前。4.1.3 青岩顶向斜该向斜位于青岩顶附近，在长山地区地形地质图西南方向，呈北东南西方向延伸。核部是下三叠统（T1）岩层，两翼由上二叠统（P2）和下二叠统（P1）组成。该褶皱核部长约为5.7*250=1.4km，宽约为0.4km，长宽之比约为3.5：1为短轴褶皱。其中北西翼的倾向为南东向，倾角为45，南东翼的倾向为为北西向，倾角为35。南东翼相比于西北翼较缓，故轴面倾向为南东向。又因为褶皱枢纽倾斜，故此褶皱为斜歪倾伏褶皱。青岩顶向斜形成年代为：下三叠统（T1）之后，第四系（Q）之前。4.1.4 花山背斜褶皱该背斜位于花山附近，被F2断层错开，位于长山地区地形地质图上东北方向，呈北东南西方向延伸。核部由中石炭统（C2）构成，两翼为上石炭统（C3）和下二叠统（P1）组成。其中北西翼的倾向为北西向，倾角为55，南东翼的倾向为南东向，倾角为30。南东翼相比于北西翼较缓，故轴面倾向为南东向。枢纽向南西向倾伏，故此褶皱为斜歪倾伏褶皱。花山背斜褶皱的形成年代为：下三叠统（T1）之后，第四系（Q）之前。4.1.5 石顶山向斜褶皱该向斜位于石顶山附近，被F2断层错开。呈北东南西方向延伸。核部由下三叠统（T1）构成，两翼由下二叠统（P1）、上二叠统（P2）组成。该褶皱长约875m、宽约175m。该向斜核部长度与宽度之比约为5:1，因此为短轴褶皱。其中北西翼的倾向为南东向，倾角为20，南东翼的倾向为北西翼，倾向为40。其中北西向相比于南东翼较缓，故轴面倾向为北西向。枢纽倾伏方向为北东南西向，故此褶皱为斜歪倾伏褶皱。石顶山向斜褶皱的形成年代为：下三叠统（T1）之后，第四系（Q）之前。4.2 断层构造本区断层发育良好，有推测逆断层和平移断层。分别是分布于金沙河北部的F1断层和错开花山背斜和石顶山向斜褶皱的F2断层。4.2.1 F1断层该断层在长山地区地形地质图上位于金沙河北部，断层走向为北东南西向。全长约为3.7km。断层面的倾向向南，倾角在50-60之间。由于倾向向南，所以南盘为上盘，上盘由中寒武统组成；北盘为下盘，下盘由上寒武统和下奥陶统（O1）组成。由图上得出南盘为上升盘，北盘为下降盘，上盘上升，下盘下降，因此该推测断层为逆断层。该断层切断的最新年代地层为中石炭统（C2），断层上被第四系（Q）覆盖，故此断层的形成年代为中石炭统（C2）之后，第四系（Q）之前。4.2.2 F2断层该断层在长山地形地质图上位于北东部，错开花山背斜褶皱和石顶山向斜褶皱。断层走向为北西南东向。该断层的长度约为1.88km。该断层两盘的地层均是中石炭统（C2）、上石炭统（C3）、下二叠统（P1）和上二叠统（P2）组成。由图中断层两盘的厚度几乎没有差别，故推测此断层为平移断层。该断层切断的最新年代地层为下三叠统（T1），断层上被第四系（Q）覆盖，故此断层形成年代为下三叠统（T1）之后，第四系（Q）之前。第5章 构造演化史 长山地区构造发展史：本地区在漫长的地质历史发展进程中，在大地地质构造作用的影响下，经历了多次构造运动。根据地层间的角度不整合接触关系和侵入关系，可以将其划分为四个构造层。根据各种地质构造形成的机理模式和基本理论现将其构造发展史具体描述如下：5.1 第一构造层此构造层由中寒武统（2），上寒武统（3）和下奥陶统（O1）这三个时期组成。该时期地壳缓慢下降，接受沉积，逐渐形成中寒武统（2），上寒武统（3）及下奥陶统（O1）这三个地层，他们之间是整合接触关系。由于构造运动作用，随着沉积的继续进行，先后沉积的地层出现了缺失，地层之间形成了不整合接触。5.2 第二构造层此构造层由中石炭统（C2）、上石炭统（C3）、下二叠统（P1）、上二叠统（P2）及下三叠统（T1）构成。该时期岩层继续接受沉积，逐渐形成下三叠统（T1）、上二叠统（P2）、下二叠统（P1）、上石炭统（C3）、中石炭统(C2）等各个地层。它们之间为整合接触。由于构造运动作用，形成较复杂的地质地形形态。岩层由于岩层受到内、外动力引发的地质运动的影响，岩层开始发生弯曲变形而表现出相对的抬升和下降趋势并最终形成褶皱，分别是西北部向斜褶皱、羊山背斜褶皱、青岩顶向斜褶皱、花山背斜褶皱以及石顶山向斜褶皱，同时个别褶皱还伴有小褶皱。该构造层还形成了F1推测逆断层和F2平移断层。其中F1断层北盘为下盘，并且为下降盘；南盘为上盘，并且为上升盘。推测该断层为逆断层且此断层的形成年代为中石炭统（C2）之后，第四系（Q）之前。F2断层由图中断层两盘的厚度几乎没有差别，故推测此断层为平移断层且形成年代为下三叠统（T1）之后，第四系（Q）之前。该构造层还侵入了花岗岩和辉绿岩。随着造山运动等地质运动活动强烈，此时火山活动也越发强烈，岩浆通过侵入作用先冷凝形成花岗岩，以不协调侵入体的岩株形态侵入，在之后的火山活动中辉绿岩又以岩墙的形式进行侵入，并穿插了花岗岩，面积很小。5.3 第三构造层该构造层由下侏罗统（J1）构成。较老地层（下三叠统及更老地层形成）形成后，因受强烈的构造作用而褶皱隆起并遭受剥蚀，形成剥蚀面，然后地壳下降，在剥蚀面上重新沉积，形成上覆较新地层下侏罗统（J1）。再该长山地区地形地质图中并未涉及大面积第三构造层，仅有部分面积。5.4 第四构造层该构造层由第四系（Q）构成。该构造层上覆于中寒武统（2）、上寒武统（3）、下奥陶统（O1）、中石炭统（C2）、上石炭统（C3）、下二叠统（P1）、上二叠统(P2)、下三叠统（T1）之上。并覆盖了（F1）断层，同时河流侵入，形成了金沙河。总之，在此地区的形成中，由于一系列的地质构造作用发生多次构造变形，形成的较复杂地形。第6章 结束语长山地区地层出露较完全。从中寒武统（2）开始，除缺失中奥陶统(O2)、上奥陶统（O1）、志留系（S）、泥盆系（D）、下石炭统（C1）、上二叠统（T1）、中三叠统(T2)、上三叠统（T3）、中侏罗统（J2）、上侏罗统（J3）、白垩系（K）古近系（E）、新近系（N）地层外，其他地层均出露完好。在构造方面，本区分布有五大褶皱，另外还有两个断层，地质构造发育较好；在区域构造发展方面，本区经历了多次构