柳江盆地地质实习报告.doc

一、前言2010年7月23日至28日，我们东北石油大学石油工程系的全体学生在秦皇岛柳江地区进行了为期六天的野外地质实习。此次实习的主要目的是通过对野外地质、地貌现象的观察，认识、描述和分析，获得最基本的感性认识及整体规律认识，加深对课程理论知识的理解，掌握地质学、地貌学野外工作的基本方法和基本技能，培养学生的实际动手能力，为后续课程的学习奠定基础。实习以班级为单位，由一名指导教师带队，我们油工095班由戴春雷老师带领，并分成若干个小组，每天沿着既定的路线进行实习。这六天的实习路线分别为：23日：亮甲山石门寨西门四方台瓦家山24日：鸽子窝北戴河海滨25日：柳江小北山26日：张燕子东部落潮水峪沙锅店27日：山羊寨秋子峪吴庄大傍水小傍水上庄坨28日：鸡冠山地质及地貌实习的主要任务有：掌握常见的矿物、岩石、水文、地貌等的野外鉴定测量和观察方法；掌握地层层序及实习地区各时代地层的主要岩性 特征、古生物特征、沉积旋回特征、地层分界标志及接触关系；熟悉和掌握野外地质工作方法及基本技能；建立时空观；学会判读地形图，使用罗盘测量岩层产状及后方交会定位法；学会利用所获得的实际资料编制实测剖面图、地层综合柱状剖面图；分析实习区的地层特征、构造特征、沉积特征，分析恢复地质发展历史；最终编写实习报告。二、实习区概况1、实习区自然地理概况秦皇岛地区位于河北省东北部，地理坐标为11930E11950E， 3950N4010N，包括三区四县，三区为海港区、北戴河区和山海关区，四县为昌黎县、抚宁县、芦龙县和青龙县，总面积约7812.4km2。实习基地柳江煤矿在柳江医院附近。市区长50 km，宽6 km，全市海岸线总长126km，是一个狭长带状滨海城市。北倚燕山，南临渤海，西隔缸山与碣石山遥望，东越长城与辽宁省绥中县毗邻，地势北高南低，北部为燕山山脉东段，南部为华北平原北端的滨海冲积平原。柳江盆地国家地质公园（北山）实习基地位于秦皇岛市北部，其中心距秦皇岛市区28km，位于燕山山脉东段。属河北省秦皇岛市抚宁县管辖。图1.秦皇岛实习区交通位置图2、实习区社会经济概况秦皇岛市交通发达，以水陆、陆路为主，是连接东北与华北的交通枢纽。陆、海、空交通都极为方便。秦皇岛（海港）区是全市的政治、经济和文化中心，也是我国北方著名的旅游和避暑胜地，旅游业十分发达。传统的制造工业有全国闻名的耀华玻璃、山海关桥梁厂。新兴的工业以秦皇岛经济技术开发区为代表，是国家级的经济技术开发区。已探明的矿种有煤、萤石、硫铁矿、耐火粘土、石灰岩、石英砂岩、白云岩等九种，未探明的矿产有铁、金、银、铜、铅、锌、石英、重晶石及非金属建材等。煤矿开采历史悠久，煤质为无烟煤，规模属于小型煤矿；水泥生产也有一定规模；乡镇企业发达。农业主要种植水稻、玉米、小麦、高梁、谷子、红薯、豆类等；山坡多种植果树，以桃、葡萄、苹果、核桃最有名，还有梨、山楂、杏、李子、沙果、海棠、板栗等。三、地层实习区柳江盆地地区地层属于华北型，出普遍缺失上奥陶统、志留系、泥盆系、下石炭统、下种三叠统、白垩系及第三系之外，其他时代地层发育较好，出露较全，地层特征具有一定代表性。下面将按从老到新的顺序进行描述（一）元古界青白口系（Qb）（1）长龙山组（Qbc）龙山组为本区内最老的沉积地层单位。主要分布在东部张岩子至东部落，南部鸡冠山等地。以张岩子村西部剖面最好。本组由两个沉积韵律组成。下韵律底部是灰白色含砾粗粒长石石英净砂岩，向上过度为紫色，黄绿色杂色页岩。上韵律底部砂岩稳定成分增加，顶部出现蛋青色泥灰岩。分选，磨圆较好，砂岩中斜层理，波痕及海绿石矿物屡见不鲜，属典型滨海相至浅海相沉积。与下伏绥中花岗岩块体岩石呈沉积接触。（2）景儿峪组（Qbj）景儿峪组最初命名地点在河北蓟县城北景儿峪村，分布与龙山组基本一致。在李庄村北出露较全。本组岩性由碎屑岩，粘土岩过度到碳酸岩沉积。具有海相沉积特点。与龙山组整合接触。其分界标志层是以其底部黄褐色或带铁锈色的中细粒铁质石英净砂岩，其底部中细粒长石石英净砂岩具有大型海成风暴波痕，海相特征明显，因此本组属滨海相至浅海相沉积。（二）下古生界（）寒武系（）1. 下寒武统（）（1）府君山组（f）本组主要分布在东部落至沙河寨，以及西部上平山一带。东部落剖面出露较全，可作为本区标准剖面。府君山组系河北省测二队在蓟县府君山建立的地层单位，相当于原景儿峪组上部“豹皮状灰岩”。本组岩石标志明显，下部为暗灰色厚层状结晶灰岩。产莱得利基虫（Redlichia）。 上部为灰白色豹皮状白云质灰岩夹暗灰色薄层灰岩。与下伏景儿峪组分界标志是 下部暗灰色厚层状结晶灰岩底部薄层灰岩中含角砾或砾岩。本组属浅海相沉积。（2）馒头组（m）本组分布与府君山组一致，但由于抗风化能力弱而零星出露。东部落村北剖面较好。岩性以鲜红色泥岩为主，往上过度过粉砾质页岩夹白云质灰岩透镜体。泥岩底部具角砾或砾岩。粉沙质页岩中含石盐假晶，与下府君山组呈平行不整合接分界标志是其底部含角砾状薄层泥岩。本组属干旱气候条件下滨海相或泻湖相沉积。（3）毛庄组（mz）毛庄组分布于馒头组基本一致，出露较好的地方是沙河寨西山，化石较丰富。本组岩性以紫红色粉砂岩、页岩为主，页岩中含少量白云母片。其颜色比馒头组暗一些，俗称猪肝色；与徐庄组相比，则又新鲜一些。底部以出现黄绿色钙质页岩与馒头组分界；中部和上部夹两层白云质灰岩透镜体，灰岩透镜体中产辽西虫（Liaoxia）、幕府山虫（Mufushania）等；顶部为页岩夹含核形石（葛万藻（Girvanella）的灰岩透镜体。与下伏馒头组整合接触，属滨海相潮上带沉积。2. 中寒武统（）（1）徐庄组（x）徐庄组分布较毛庄组更为广泛,在向斜两翼均可见到，出露较全的地方是东翼的东部落、揣庄、上花野和下花野等地，西翼的吴庄至秋子峪、上平山一线也有山露。本组岩性以黄绿色含云母片粉砂岩、页岩及暗紫色粉砂岩夹少量鲕状灰岩透镜体或扁豆体为主。产丰富的三叶虫化石（毕雷氏虫（Bailiella）、辽阳虫（Liaoyangaspis）、原附栉虫（Proasaphiscus）、孙氏盾壳虫（Sunaspis）及腕足动物化石。与下伏毛庄组呈整合接触，其分界标志层是以其底部出现黄绿色页岩与紫色页岩互层，而毛庄组顶部则是比较单一的紫红色页岩。本组属浅海相沉积。（2）张夏组（z）张夏组受到破坏和覆盖较少，是寒武纪地层在区内分布最广的地层之一，几乎盆地周围都有分布。主要分布在东部落、288高地、揣庄、张庄、赵家峪、上平山及吴庄等地。以288高地东山脊发育较好、较全。可作为本区标准剖面。本组以底部厚层鲕状灰岩与下伏徐庄组整合接触。岩性明显分为三段，下部为鲕状灰岩夹黄绿色页岩；中部为叠层石灰岩及白云质灰岩和薄层鲕状灰岩互层，夹泥质条带灰岩和生物碎屑灰岩；上部为泥质条带灰岩、页岩。灰岩中含大量三叶虫化石：德氏虫（Damesella）、双耳虫(Amphoton)、叉尾虫（Dorypyge）、沟颊虫(Solenoparia)等。本组属浅海相沉积。3. 上寒武统（）（1）崮山组（g）崮山组分布与张夏组一致，以王家峪南山牛圈至288高地出露最全。岩性特征十分明显，以紫色色调为主。下部紫色页岩、粉砂岩夹砾屑灰岩；中部灰色灰岩(藻灰岩、鲕状灰岩、泥质条带灰岩)；上部紫色砾屑灰岩与紫色粉砂岩互层，顶部为灰色厚层藻灰岩。含三叶虫化石：蝴蝶虫（Blackwelderia）、蝙蝠虫（Drepanura）、园劳伦斯虫（Cycolorenzella）等。底部以紫色砾屑灰岩与下伏张夏组泥质条带灰岩整合接触。本组属滨海相至浅海相沉积。（2）长山组（c）长山组分布与崮山组相似，出露最好的地方是288高地东山脊上。本组岩性底部以生物碎屑灰岩为主，含海绿石。向上为粉砂岩、砾屑灰岩和页岩互层，夹藻灰岩。顶部为厚层藻灰岩。产三叶虫化石：长山虫（Changshania）、庄氏虫(Chuangia)以及原始的腕足动物化石。与崮山组整合接触，属浅海相沉积。（3）凤山组（f）凤山组分布除与崮山组、长山组一致外，在实习区北侧、西侧均有出露。288 高地东侧出露较好。本组岩性下部为薄层泥质条带灰岩，往上为生物碎屑灰岩、钙质页岩、鲕状灰岩互层。底部以青灰色砾屑灰岩直接与长山组岩层接触，长山组顶部的紫色粉砂岩紧伏于其下。含三叶虫化石：济南虫（Tsinania canens）、方头虫（Quadraticephalus）、杂索克氏虫（Mictosaukis）。本组与下伏长山组整合接触，属浅海相沉积。 奥陶系（O）1. 下奥陶统（）（1）冶里组（y）冶里组分布与凤山组一致，分布在288高地至小王山及石门寨北亮甲山。288高地可作为本区标准剖面。本组岩性下部为质纯的泥晶灰岩夹砾屑灰岩及虫孔灰岩，在地形上常形成陡砬子；上部为灰色砾屑灰岩夹黄绿色页岩，与下伏地层整合接触，以灰色薄层砾屑灰岩与凤山组分界。灰岩中产三叶虫化石：田师府虫（Tienshihfuia）；页岩中产无羽笔石（Callograptus）以及古介形虫，还有正形贝和腹足类化石：蛇卷螺（Ophileta）。本组属浅海相较深水环境沉积。（2）亮甲山组（l）亮甲山组主要分布在亮甲山、小王山、潮水峪等地。亮甲山可作为本区标准剖面。本组以中、厚层豹皮状灰岩为主，下部夹少量砾屑灰岩和钙质页岩。上部有少量白云质灰岩及含隧石结核、隧石条带灰岩。产头足动物满洲角石（Manchuroceras）、腹足动物蛇卷螺（Ophileta）及古杯海绵（Archaeoscyphia）与冶里组整合接触。其分界标志层是亮甲山组底部出现的中厚层豹皮状灰岩。属浅海相沉积。2. 中奥陶统（）（1）马家沟组（m）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101m。本组岩性主要为暗灰色白云质灰岩夹部分白云岩、含燧石结核豹皮状白云质灰岩。底部以具微层理、含角砾、燧石结核黄灰色白云质灰岩与亮甲山组分界。白云岩具“刀砍纹”，有的具砾屑、燧石条带，顶部为含泥质灰岩、风化后呈黄色，俗称黄皮子灰岩，在华北其它地区多存在此层，标志明显。产头足动物化石：阿门角石（Armenoceras）、链角石（Ormoceras）；腹足动物化石：马氏螺（Maclurites）；三叶虫化石：古等称虫（Eoisotelus）。与亮甲山组整合接触。华北地区在奥陶纪晚期普遍上升为陆地，直到中石炭世才下降接受沉积，因而缺失了上奥陶统、志留系、泥盆系和下石炭统等地层。（三）上古生界（） 石炭系（C）1. 中石炭统（）（1）本溪组（b）本溪组在本区东翼区半壁店191高地、小王山一带发育较好。小王山剖面可作为本区标准剖面。本组岩性下部为陆相铁质砂岩或褐铁矿、粘土岩，平行不整合于马家沟组之上；上部为细砂岩、粉砂岩再到湖泊、沼泽相粘土岩，夹35层海相泥灰岩透镜体，含F层耐火粘土。本组属海陆交互相沉积。2. 上石炭统（）（1）太原组（t）本区在半壁店、小王山一带发育较好。本组有两个沉积韵律：下韵律底部青灰色含铁质中细粒长石岩屑杂砂岩，风化后成黄褐色，具大型球状风化，向上过渡为青灰色页岩夹泥灰岩透镜体;上韵律底部薄层细粒岩屑砂岩，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。本组与下伏本溪组整合接触。本组属海陆交互相沉积。 二叠系（P）1. 下二叠统（）（1）山西组（s）本组主要分布在石门寨西门、小王山、黑山窑等地，以石门寨西门至瓦家山剖面最好，是本区重要的含煤、粘土矿层位。本组岩性由灰色、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：下韵律含长石多、含砾，单层厚度大，顶部为粘土矿或煤层；上韵律顶部为B层粘土层位。本组与下伏太原组整合接触，分层标志是其底部灰色、灰黑色长石岩屑杂砂岩，颜色由灰白色变为黄褐色，层位稳定。本组属大陆近海沼泽相沉积。（2）下石盒子组（x）本区在黑山窑，石门寨西门，石岭等地较为发育。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，黏土质粉砂岩构成三个韵律层。第一韵律顶部为灰绿色含云母泥质粉砂岩，第二、第三韵律顶部分别是和层粘土，颜色为紫色、紫灰色。与山西组整合接触，属河流相、湖泊沼泽相沉积。2. 上二叠统（）（1）上石盒子组（s）上石盒子组出露局限性较大，以盆地东翼石门寨西门欢喜岭至瓦家山一带较好。本组岩性为灰白色中厚层含粒粗粒长石净砂岩夹紫色细粒砂岩及粉砂岩。由12个沉积韵律组成。第一韵律底部是在层铝土矿之上（另一个韵律的开始）的灰白色中、厚层状含砾粗粒长石砂岩，具大型斜层理，与下石盒子组整合接触。本组属河流相沉积。（2）石千峰组（sh）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，仅黑山窑、欢喜岭一带出露较好。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、粉砂岩及部分黄绿色泥岩。本组与下伏上石盒子组整合接触，属干旱条件下的陆相沉积。（四）中生界（Mz） 三叠系（T）1. 上三叠统（）（1）黑山窑组（h）本组层剖面位于本区西南部的黑山窑后村西侧，岩性以灰白色中、粗粒长石石英杂砂岩、黑色炭质页岩、粉砂岩及煤线为特征。其中含有大量的植物和少量昆虫及双壳类等化石，属湖泊相沉积环境。本组角度不整合于石千峰组之上，以本组底部的底砾岩同石千峰组分界。本组常见的植物化石有：卡勒莱新芦木（Neoclamites carrerei）、西伯利亚似银杏（cf.Ginkgoites sibiricus）及付兰林舌叶（cf.Glossophyllum florini）等。 侏罗系（J）1. 下侏罗统（）（1）北票组（b）在本区分布面积广，主要在中部区。以黑山窑至大岭一带出露较好。分界标志为北票组的底砾岩，上部以粉砂岩，黑色炭质页岩为主，含煤线，底部具大砾岩，与下段分界明显。本组属湖泊，河流及沼泽相沉积环境。2. 中侏罗统（）（1）蓝旗组（l）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。与北票组等老地层呈角度不整合接触。本组岩性主要为火山熔岩与火山杂屑岩互层。3. 上侏罗统（）（1）孙家梁组（s）本组分布局限于实习区东南隅蟠桃峪一带，未见与其他地层的接触关系。从区域资料上看，本组与蓝旗组呈角度不整合接触，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、凝灰岩、火山角砾岩与集块岩。（五）新生界（Kz）第四系（Q）石门寨地区新生界仅有第四系零散分布，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、残积物。四、岩石1、沉积岩（1）碳酸盐岩碳酸盐岩主要由方解石和白云石两种碳酸矿物组成。以方解石为主的为石灰岩，以白云石为主的为白云岩。这是碳酸盐岩的两种最基本的岩石类型。以方解石为主要成分的碳酸盐岩。石灰岩是一种沉积岩。有时含有白云石、粘土矿物和碎屑矿物，有灰、灰白、灰黑、黄、浅红、褐红等色，硬度一般不大。石灰岩在实习区北部十分普遍，主要分布在柳江盆地寒武系、奥陶系地层中。化学成分主要为CaCO3，其次为MgCO3、SiO2和Fe2O3。主要用途是用于烧制水泥。此外，用于烧制石灰、建筑石料。（2）碎屑岩碎屑岩是指碎屑颗粒经过机械搬运作用、沉积作用及成岩作用而形成的岩石。根据碎屑颗粒的大小分为砾岩、砂岩、粉砂岩和粘土岩。砾岩是指粒径大于2mm的碎屑岩。地层中常见的砾岩有两种：一是底砾岩，位于某个地层组合底部的侵蚀面上，代表长期沉积间断以后，一个新的沉积时期开始的产物，故在不整合面或假整合面上时有所见。第二种砾岩是层间砾岩，它的产生大多数是由于沉积过程中局部的环境发生变化，比如水流的冲刷、波浪的冲击、暂时的干涸、岸坡的滑动、地壳的微弱升降等均可导致层间砾岩的形成。砂岩的粒度在20.1mm内。砂岩由主要石英颗粒（沙子）形成，结构稳定，通常呈淡褐色或红色，主要含硅、钙、黏土和氧化铁。砂岩按粒度可分为粗砂岩（粒径为20.5mm）、中砂岩（粒径为0.50.25mm）、和细砂岩（粒径为0.250.1mm）。砂岩是一种沉积岩，是由石粒经过水冲蚀沉淀于河床上，经千百年的堆积变得坚固而成。后因地球地壳运动，而形成今日的矿山。砂岩主要产于柳江向斜翼部的新元古代地层中，实习区主要见于鸡冠山顶部。粉砂岩的粒度在0.10.01mm范围内，粒度为0.10.05mm的称为粗粉砂，粒度为0.050.01mm的称为细粉砂。粉砂岩在各时代地层均有分布，且比较发育，如本溪组的灰色钙质粉砂岩、黑色粉砂岩，太原组的深灰色粉砂岩。粒度小于0.01mm的碎屑岩为粘土岩。实习区粘土岩岩石类型多，根据页理的有无，可分为泥岩和页岩两大类。由黏土物质硬化形成的微小颗粒易裂碎，很容易分裂成为明显的岩层。具页状或薄片状层理。用硬物击打易裂成碎片。页岩抵抗风化的能力弱，在地形上往往因侵蚀形成低山、谷地。页岩不透水，在地下水分布中往往成为隔水层。2、岩浆岩岩浆岩是由地壳内部上升的岩浆侵入地壳或喷出地表冷凝而成的。岩浆主要来源于地幔上部的软流层，那里温度高达1300，压力约数千个大气压，使岩浆具有极大的活动性和能量，按其活动又分为喷出岩和侵入岩。未达到地表的岩浆冷凝而成的岩石叫侵入岩。深成侵入岩颗粒较粗。浅成侵入岩颗粒细小或大小不均。喷出岩是在岩浆喷出地表的条件下形成，温度低，冷却快，常成玻璃质、半晶质或隐晶质结构，具有气孔、流纹等构造等。岩浆岩常见的如在地壳中分布很广的中粗粒结构的侵入岩花岗岩，气孔构造发育，黑色致密的玄武岩，流纹构造显著的酸性喷出岩流纹岩等。（1）深层侵入岩本区深成侵入岩分布在柳江向斜西侧和东南角。西侧上平山，杜庄，花场峪属响山岩体边缘相，柳江地质称为温泉堡花岗岩。东南角蟠桃峪一带属后石湖山岩体的一部分。响山花岗岩体分布在本区以西的平市庄至响山一带，长轴成NNE向延伸，长达25km，总面积217平方千米，呈岩基状产出。响山岩体据前人研究分为中心相和边缘相，两者为渐变过度关系。中心相为灰白色中粗粒碱性花岗岩，边缘相为肉红色斑状花岗岩。后石湖山岩体分布在山海关北4km，呈岩株状侵入于中、晚侏罗中心式火山口中，面积为45平方千米。后石湖山岩体岩浆分异作用不明显。仅在岩体南侧出现不足3平方千米之碱性斑状花岗岩。边缘相结晶粒度略有变细，时而出现斑晶。并有安山岩捕掳体出现。为灰白色中粗粒碱性花岗岩。后石湖山岩体与本区上侏罗统孙家梁组以及区域上与 之性质相同的昌黎岩体北东侧与上侏罗统白旗组（b）呈侵入接触，即可断定 两岩体形成时代应在晚侏罗统形成之后。本区两个岩体属燕山期侵入的。与区域 上的白垩纪岩浆活动三个阶段的第二阶段相吻合。属燕山运动第三期侵入的岩体 。（2）浅成侵入岩本区浅成侵入岩体规模不大。呈岩床，岩墙产出。岩性从基性到酸性均有。现择其主要岩体描述。辉绿岩或灰绿玢岩呈岩墙，岩床，岩脉分布在潮水峪，石岭，亮甲山，鸡冠山等地。侵入于前中生代沉积岩或变质岩中。辉绿岩：呈灰黑色，灰绿色或黑灰色，镜下鉴定为斑状结 构或无斑细粒隐晶结构，基质为细粒或灰绿结构至隐晶结构。个别具球粒结构。气孔构造。灰绿玢岩：呈岩墙，岩床或岩脉产出，见于亮甲山，潮水峪等地。岩石呈灰绿色，斑状结构。斑晶为辉石，多已绿帘石化或碳酸盐化；基质为隐晶质，镜下鉴定为灰绿结构。块状构造。闪长玢岩呈岩株，岩枝，岩脉产出。如分布在东部落南的老炼垆岩株，浅水上花野的岩枝，潮水峪，沙河寨，285高地的岩脉或岩株。老炼炉闪长玢岩岩株（u）：该岩株出露面积约3平方千米，侵入于下寒武统中寒武统地层中。围岩蚀变不明显。依据矿物成分，结构，构造可分为中心相和边缘相。两岩相为渐变过度关系。潮水峪闪长玢岩岩脉：潮水峪见有三条闪长玢岩脉沿北西向断裂充填。岩脉一壁平直，一壁舒缓波状，延伸较远。沿走向NW290方向侵入于下古生界上寒武统至下奥陶组地层中。明显晚于辉绿岩或灰绿玢岩形成时代。正长斑岩闪长玢岩或正长斑岩二长斑岩：该类岩体呈岩株状产出，分布在张岩子村西面，牛鼻子山，蟠桃峪，石门寨，上平山，赵家峪，潮水峪等地。牛鼻子山岩体（）：地表出露东西长1200m，南北宽700m。呈椭圆状侵入于小刘庄东南寒武系灰岩中。岩体南侧致密块状隐晶质灰岩受侵入体影响表现微弱的绿色蚀变。岩体北侧与围岩呈断层接触。岩体可大致划分为中心相和边缘相，二者呈渐变关系。张岩子村西南岩体（）：该岩体出露面积仅为1000*500m，呈NNENS向延伸。侵入于上元古界青白口系碎屑岩中。岩体北部，西部局部与下寒武统府君山组灰岩呈断层接触。据张岩字实测剖面由北东向南西岩相变化比较明显，故划分为中心相和边缘相。花岗斑岩本区花岗岩斑岩主要分布在沙锅店东山，蟠桃峪，揣庄，赵家峪，小王山东等地。呈岩墙岩株状产出。在沙锅店， 小刘庄两处所见花岗斑岩岩性一致。风化面红褐色，新鲜面灰黄色，斑状结构。由肉红色钾长石，石英作斑晶，基质细粒。（3）喷出岩分布广，厚度大，大于850m，分两期：中侏罗统，以安山岩为主，中性喷出岩，呈斑状结构，块状构造。上侏罗统，以流纹岩为主，酸性喷出岩，斑状结构，有流纹构造，仅局部分布于向斜的北端和东南边缘。3、变质岩变质岩由浅到深的构造分布为板状,千枚状,片状,片麻状,块状。本区的变质方式有接触变质作用,区域变质作用和区域混合岩化作用。这里重点介绍区域性混合岩化作用。张岩子村出露的花岗片麻岩为混合岩体,是绥中花岗岩的一部分。此岩石分两期混合岩化，第一期区域性注入式钾质交代,第二期为岩脉体注入式硅质交代。五、内动力地质作用（一）地壳运动及地质构造本区域位于燕山沉降带东段，山海关隆起的东南边缘，又因现代燕山隆起与渤海拗陷的过渡带以及燕山山脉由东西转转向北东向的肘状部位，应力比较集中，故新、老构造均比较发育。据地矿部天津地质矿产研究所资料，本区断裂构造发育，其中以北北东向断裂最为发育，其次为北西向断裂、北东北东东向断裂和东西向断裂，此外，在山海关之北尚发育有环状断裂。1、褶皱构造（1）柳江向斜图2 柳江向斜剖面示意图柳江向斜是由古老变质岩系发育而来的背斜盆地。轴向近西北，轴线在黑山窑傍水崖老君顶一线。轴面近直立，略微西倾，由于中生界与古生界角度不整合接触，向斜面有迁移的迹象。柳江盆地南北延伸的不对称的倒转的背斜，东翼宽度是西翼的5倍以上。柳江向斜的基底是与青白口系长龙山组不整合的早元古代变质岩系绥中花岗岩，主要分布在向斜的北，东及南部边缘。东翼占据面积很大，约为整个向斜面积的2/3强。东翼区的构造特征是岩层产状平缓稳定（产状向西倾角在10度30度之间）。次生厚度变化小对煤及耐火粘土的开采创造了有利的条件。但东翼小岩株。岩床和岩墙为数很多。多处侵入相对柔软的煤层。以致使煤层受变质和扰乱，是开采的一个不利因素。断层多为北西和北东向。以正断层为主，多是小断层。向斜西翼由于西部花岗岩侵入造成挤压，所以西翼地层出露较窄，次生厚度变化大。西翼取的主要构造特征是：岩层近南北走向，岩层产状变化急剧，倾向东，倾角可达70度，甚至直立，倒转。另一个主要特征是有几条南北走向高度角的逆断层，自西向东上推，延伸很远。由于受到强烈的挤压，岩层厚度变薄，甚至缺失，加上断层发育。因此，该区少有开采价值的沉积矿床。柳江向斜核部为燕山期，喷发的中性安山岩所占据。往往构成山地，如老君顶，海拔493.7米，形成了地形例置现象。（2）秋子峪背斜秋子峪背斜分布于柳观峪以东，秋子峪以南，呈北北东向延伸，出露长度约1.8km,宽约0.3km。背斜核部在柳观峪以东由府君山组构成，沿裂隙发育有重晶石脉。背斜核部向北北东方向延伸到汤河以北，出露毛庄组紫红色页岩和粉砂岩，再往北褶皱轴逐渐倾没。图3.秋子峪背斜在柳观峪以东，背斜两翼由馒头组、毛庄组和徐 庄组、张夏组组成，西翼被一条走向45的断层切断。在汤河以北，两翼由徐庄组和张夏组构成。图4 伍庄背斜2、断裂构造本区断层发育，种类较多，主要为逆断层和正断层，分布于柳江向斜内，各处特点不尽相同。分布于东翼的断层主要有北东向及北西向两组，此外还有近南北向及近东西向两组。前两组断层大多为正断层，其中水平方向的运动分量并不显著。山于这类断层集中于岩墙、岩脉分布区，相互在成因上可能有一定的联系断层的断距一般并不太大，由几米到几十米不等。只有石门寨东南的126.6高地上的正断层，断距达数百米，以致奥陶系亮甲山组与寒武系张夏组接触。近南北向的正断层在赵庄、亮甲山西北、潮水峪等地，断层面西倾，倾角很大。 主要断层有：鸡冠山汤河地堑。位于鸡冠山上平山之间的汤河河谷中，由几条近南北向的正断层组合而成。断层面倾角大，河谷东侧断层面向西倾，西侧断层西向东倾，汤河河谷就是沿地堑构造中心部位发育的。伍庄傍水崖断裂带。该断裂带发育在柳江向西斜的西翼，西起伍庄，东至傍水崖。有平行的数条断层出现，形成迭瓦式构造。断层面多向西倾斜。少数向东倾斜。倾角7080。断层面呈舒缓波状，见有挤压构造透镜镜体，构造角砾岩和片理化带，牵引褶皱断层和糜棱岩化等现象也较明显。石门寨126.6高地北采坑正断层。该断层出露在柳江向斜的东翼，位于石门寨东南126.6高地北废采坑处。断层走向NE15，断层在平面上呈锯齿状延伸，在剖面上向东倾，倾角61整个断裂宽带15米，其中有正长斑岩岩脉侵入。宽约3.5米。断裂带中有断层角砾岩，角砾大小不等，以东岩为主。后期被二氧化硅所胶结形成硅化带。实出地表面呈锯齿状近南北向延伸。断层延伸有1.5公里。在潮水峪一带，断层走向N20E,倾向东南（实际上倾向为东西向摆动）。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，垂直擦痕，阶步以及断裂带内挤压透镜体等特征明显。（二）岩浆作用柳江向斜盆地内部和边缘存在有规模不等、时代不同的岩浆岩体。本区与区域上有成因联系的岩浆活动有四个岩浆旋回，以及与这些岩浆活动有成因联系的买岩和时代不明的脉岩。盆地西侧大面积出露的是燕山期花岗岩，形成高耸陡峻的地势；侵入向斜西翼的岩脉、岩墙一般偏酸性；东翼的侵入体为规模不大的中性岩墙和岩体等；中生代的火山喷发岩，分布于向斜盆地的核部，形成盆地内的高山。（三）变质作用1、接触变质作用接触变质作用根据岩浆作用于围岩有无交代作用分别为热接触变质作用和接触交代变质作用。（1）热接触变质作用在刘家房、花场峪一带的响山花岗岩与下寒武统毛庄组和中寒武统徐庄组、张夏组之页岩、泥灰岩和灰岩接触带上见有不同程度的热接触变质作用。如在刘家房见到的泥质岩变成青石角岩，局部地段灰质泥炭变成钙硅酸盐角岩，部分石灰岩重结晶变成大理岩。（2）接触交代变质作用接触交代变质作用主要见于杜庄至小王庄一带的响山花岗岩体与本区中下寒武统碳酸盐岩接触带上，以透辉石榴石矽卡岩为代表。2、区域变质作用本区见到的区域变质作用均以混合岩内的残留体出现，但仍具有老基底变质岩特点。岩石类型相当丰富，例如分布在吴家房鸡冠山、北戴河联峰山公园等地的黑云母斜长片麻岩、角闪斜长片麻岩、斜长片麻岩、浅粒岩、角闪岩以及各种片岩。3、区域性混合变质作用本区混合花岗岩大体上经历了两个阶段。首先是区域变质作用的晚期出现的混合岩化作用，把原来的变质岩改造成混合质变质岩。其特点是混合岩化轻微，呈面型分布，既不存在一个混合岩化中心，也划分不出不同级别的混合岩化带来。岩石中条带状脉体与基体界限清楚，脉体总量小于50%，为长石质脉。第二阶段是在此基础上叠加具有明显岩浆侵位特点的岩浆花岗岩，受构造控制明显。六、外动力地质作用（一）生物风化作用 生物风化作用指生物对岩层的破坏作用，这种作用是普遍存在的。他包括生物的机械风化作用和生物化学风化作用。生物的机械风化作用是由于生物生命活动使岩石发生机械破碎。例如生长在岩石裂隙中的植物随根系长大使岩石裂隙不断扩大而崩解.随着风化作用的深入，岩块像卷心菜一样的呈圈层状脱落，这种现象称为球形风化。我们在石门寨西门发现了球形风化，其主要存在于太原组底部。（二）河流地质作用河流侵蚀作用的方式有冲蚀、溶蚀和磨蚀。类型有下蚀作用和侧蚀作用。下蚀作用的特点，河流侵蚀河床，使河床不断加深；侧蚀作用的特点是河流侵蚀谷坡，使河谷不断扩宽。河，搬运作用的方式有悬浮、推移和跃移。三种作用共同将颗粒磨细、磨圆，且使其稳定成分，加。河流沉积作用分为谷底沉积、山口沉积和河口沉积。（三）海洋地质作用海洋的侵蚀作用可在陡崖基部的高、低潮线之间蚀出一个凹槽，称海蚀凹槽。海浪的搬运作用方式有机械和化学两种。 北戴河地区的海洋地质作用较为明显，其中的鸽子窝公园处的海蚀作用较为明显，而且形成了侵蚀作用，其中海边有一花岗岩性的山嘴。由于其抗风化作用比较的好，成为了一个悬崖似的陡峭山体。距山有一段距离处有一山已是摇摇欲坠了，孤独的立在那里，下边海边有一发育的波切台，几乎为平面，也是一种极为典型的海蚀作用遗留下来的。（四）地下水的地质作用地下水的剥蚀作用、搬运作用和沉积作用均有机械和化学两种方式，其中剥蚀作用以化学溶蚀作用最为典型和重要，而搬运和沉积作用则以化学的搬运和沉积作用为主。七、矿产柳江盆地矿产以沉积为主。岩浆矿床和变质矿产不重要。沉积矿产有煤、耐火粘土、用做玻璃原料的石英岩、冶炼用的白云岩等。其中煤和耐火粘土的开采历史悠久。有一定规模。本区的矿产资源以铝土矿、煤、黏土矿等沉积矿产为主，石灰岩、砂岩、正长岩是制玻璃、水泥等的原材料。下平山处有重晶石、铅锌矿，有些地方有矽卡岩的铁矿。此外，可到处见到石灰岩采石场。用做建筑材料和烧石灰。内生矿床规模不大，如上平山重晶石铅锌矿（规模很小，矿坑已废）及花场峪附近温泉堡花岗岩基接触带的矽卡岩钢铁矿点等。煤是可燃有机岩矿床属外生矿床中的沉积矿产。煤的成分包括有机组分和无机组分。主要的含煤地层：上石炭统的太元组，下二叠统，下、中侏罗统。煤矿有柳江煤矿、长城煤矿等。耐火黏土主要分布于向斜的东翼的石炭二叠系地层内。由于受成矿条件的影响，层内常有相变。所以矿体多呈透镜体状且大小不等。主要开采区在半壁店及欢喜岭。规模较大。其他多为生产队作为副业而小规模开采。 白云岩主要分布地区：亮甲山的底部。在冶金工业中，可作熔剂和耐火材料，部分用来提炼金属镁，也可用作化肥、陶瓷、玻璃工业的配料和建筑石材。石灰岩主要分布地区：上奥陶统的亮甲山组地层。石灰岩