嵩山地区野外地质地貌实习报告

嵩山地区野外地质地貌实习报告姓名：班级：学号：学院：导师：日期：目录TOC\o"1-2"\h\z\u11682第一章前言 -1-14708第一节实习目的 -1-11615第二节嵩山历史文化 -1-28336第三节嵩山世界地质公园 -3-27123第四节实习路线 -4-14133第二章嵩山地区地理概况 -7-23616第一节位置和交通 -7-10455第二节地形 -8-10588第三节气候 -9-26786第四节水文 -9-19778第三章嵩山地区地质特征 -10-18745第一节区域地质背景 -10-25660第二节地层 -11-304第三节岩石 -12-20562第四节构造 -17-24864第五节矿产 -21-9095第六节地史 -22-28559第四章嵩山地区典型地貌 -24-15533第一节构造地貌 -24-16608第二节流水地貌 -25-13327第三节黄土地貌 -26-21471第五章总结 -28-24136参考文献 -29-第一章前言第一节实习目的运用地质理论，认识地质现象，认识典型地貌，锻炼野外工作能力。理论与实践相结合，加深理论知识的理解，锻炼动手操作能力。通过自己的亲身实践，身体力行，使书本知识和野外考察进行更好的结合，扩展视野。对地貌、地质现象的基本了解，为以后更深层次的研究打下基础。通过野外的实地实习，锻炼野外生存的能力，扩展视野，增加经验。学习操作罗盘，画素描图，标本采集。加强对书本知识的理解，实践联系课本，更加有利与学习。通过野外实习，加强对地质和自然地理的了解，提高学习兴趣。培养了学生的动手能力，学会了通过运用地质观点来解决实际问题。通过小组野外实习，培养了团队合作的能力。加强体质锻炼，提高身体素质。第二节嵩山历史文化嵩高，太室山(启母庙)，少室山(少姨庙)；儒(北魏-嵩阳书院)释(北魏-少林寺)道(秦-中岳庙)三教荟萃。嵩山，雄居五岳之中，古称“外方”，夏禹时称“嵩高”、“崇山”，西周时称“岳山”，周平王东迁洛阳后始定“嵩高山”为中岳，以后历代均称嵩山为中岳。嵩山是中华民族最早活动的地区之一，四千年前，大禹曾在这一地区建立了奴隶制国家，号称天下之中。相传嵩山是中岳神居住的地方，历代不少帝王在此游兴封禅。汉武帝登山时，封万岁峰，唐武则天封嵩后，改县名为“登封”。太室山名称屡经更换，夏禹时，亦称“嵩山”。据传，禹王的第一个妻子涂山氏生启于此，山下建有启母庙，故称之为“太室”。太室山挺拔稳健，遒劲大气，犹如横卧的巨人，人文景观，指不胜屈，峰峦茸翠，涧水澄澈。主峰为嵩顶“峻极峰”，海拔1492米，因《诗经·嵩高》“峻极于天”得名，后因乾隆曾在此赋诗立碑，则又称“御碑峰”。嵩山是中国重要的宗教活动场所。汉代以前这里就是以神灵崇拜为中心的原始宗教的重要活动地区。东汉道教兴起时，嵩山就是其重要的发源地佛教自东汉传入中国后，首先落迹的地方就是嵩山。东汉永平十四年（公元71年），中国具有真正意义上的佛教寺院法王寺在嵩山建成。到北魏时嵩山成为佛教活动的重要场所，建寺蔚然成风。嵩阳寺、少林寺、嵩岳寺、道场寺、升道寺等相继在嵩山建成，其中少林寺是中国禅宗的发祥地。之后相继建立的寺庵多达百余座。会善寺、永泰寺、龙潭寺、龙泉寺等等都是知名的佛教寺院。被称为古代三大宗教之一的儒教，在嵩山亦颇盛行。建于五代、兴于宋代的嵩阳书院是中国古代四大书院之一，也是儒家理学的重要传播地。宋代理学大师程颐、程颢在此讲学，使书院声名远播。由此，在中国来说，三教文化每个都兴盛、每个都有特色的地方，惟有嵩山。而三教文化也成为嵩山文化的重要代表。第三节嵩山世界地质公园五世同堂在嵩山范围内，地质史上的太古宙、元古宙、古生代、中生代、新生代的地层和岩石均有出露，被地质学界称为“五世同堂”。 一、嵩阳运动嵩阳运动是发生在太古代末期的一次激烈的造山运动，使登封群强烈褶皱，形成以东西向为主的线型褶皱和穹窿构造，伴有以酸性岩浆为主的侵入活动，使岩石发生强烈区域变质和不同程度的混合岩化作用，并造成嵩山群之间的角度不整合接触。这次运动使本区陆壳开始形成。这次构造层以塑性形变为主，褶皱形态复杂，总体呈现以近东西向为主的一系列短轴背斜或穹窿构造。二、中岳运动中岳运动发生于早元古代末的一次强烈的造山的运动，它使嵩山群形成近南北向的紧闭线状褶皱，岩石发生浅变质。使陆壳运动进一步增长，地台基底基本形成，中条构造层由嵩山群组成，与下伏嵩阳构造层不整合接触。地层褶皱强烈，形成近南北向的紧闭线形复式褶皱。这个时期形成的断裂构造主要有东北向的压剪性冲断层、近东西方向的张性正断层及沿嵩山群底剪切而形成的滑脱断裂。三、少林运动发生于震旦纪与寒武纪之间的升降运动，这次地壳运动以后，本区全面沉降，广泛接受海相沉积。它使基底断块翘起，南高北低，导致五佛山群发生由南向北重力滑动，并伴生褶皱及构造第四节实习路线路线一：登封洪积扇→逍遥沟辉绿岩墙时间：4月23日上午天气：晴天徒步出发到登封洪积扇上部，嵩阳书院东面100m经行了实地观察。学习内容：洪积扇的生成条件，物质组成，坡度大小以及随着坡度的减小粒度的变化。地表水的存储情况以及随粒度的变化而变化，以及冲积扇和洪积扇的发育环境的不同。23号下午徒步到太室山逍遥沟实习内容：辉绿岩墙，浅成岩、深成岩，侵入岩的接触关系（整合接触和不整合接触），判断岩石的几个步骤（颜色、结构、构造、矿物成分、产状），并采集了辉绿岩和条带状混合岩标本以及绘画了辉绿岩墙的素描图。路线二：玉皇庙断层时间：4月25日上午天气：晴徒步到书院河西实习内容：观看玉皇庙断层，了解断层整体，判断断层面的依据；鉴定浸入断层、侵入断层带、侵入接触关系的依据；了解接触带和捕掳体；判断断层的上盘下盘，如何鉴别断层（通过破碎带处的岩石、地貌、岩性的差异以及断层面的标志：擦痕、阶步、镜面），学习罗盘的使用方法，采集了砂砾岩标本，最后绘画了玉皇庙断层地质剖面图。路线三：登封大背斜时间：4月25日下午天气：晴徒步到中岳庙后沟少顶山实习内容：嵩山大背斜，近距离的观看真实的大背斜，判断背斜的依据（中间老，两翼新），了解大背斜的岩石组成，以及产状（走向、倾向、倾角），了解张节理、剪节理。最后绘画了嵩山大背斜的素描图。在中岳庙后沟采集了石英岩和千枚岩标本。路线四：陈楼化石群→黄土地貌→单面山时间：4月26日上午天气：晴乘车到大金店乡陈楼村东实习内容：在中石炭地层采集浅海相无脊椎动物化石对标本的描述1.

腕足类描述：由两个半壳组成，但大小不一致，大可有指甲盖大小，小可至米粒大小。生活在淡水中称哈；生活在海水中称蚌。此类生物附着在海底岩石上生活。2.

珊瑚类描述：主要为单体、管状，有麦秸杆粗细，中空，在圆洞底部中央有小凸起。在75米以内的温暖浅水中附着在海底岩石上生活。3.

蜓类描述：大小、形状似麦粒，纺锤状或接近于圆状，内部有网格状，为生活在浅海中的蜉蝣生物。4.

海百合描述：石炭纪、二叠纪蜉蝣生活在浅海中，现在生活在深海中，形状比麦秸秆稍粗，圆柱状，中心有极细小洞。5.

螺类描述：类似于现在的海螺。6.

棘皮动物描述：面上有凸起。黄土地貌的观察实习地点：陈楼村实习内容：黄土形成的地质年代，分布的区域，黄土的颜色、粒级大小及矿物成分。路线五：颍河河谷地貌→嵩山夷平面→教练场花岗岩时间：4月26下午天气：晴实习地点：大金店桥东150m左右实习内容：颍河河谷地貌颍河属于淮河流域，了解河床和河漫滩，河床是平水期河水淹没的河槽，河漫滩则是汛期洪水淹没而平水期露出水面的河床两侧的谷底。了解河漫滩的二元结构，以及沉积物颗粒的的大小。实习地点：耿庄村东边实习内容：夷平面各种夷平作用形成的陆地平面。包括准平原、山麓平原、风化剥蚀平原和高寒夷平作用形成的平原等。夷平作用是外营力作用于起伏的地表，使其削高填洼逐渐变为平面的作用。夷平面是起伏平缓近似平坦面，发育过程受侵蚀基准面的控制，作用过程中力图降低地面高程，使之接近基准面。剥蚀面与夷平面不同，是指较小范围的、由侵蚀-剥蚀作用形成的规模较小、局部基岩裸露的近似平整的地面。如流水剥蚀面、波浪剥蚀面、风化剥蚀面、溶蚀作用形成的剥蚀面等。有人只把准平原受后期构造抬升，再被侵蚀切割成不同高度的近似平齐的峰顶面称为夷平面，其实这都是夷平面的一种。实习地点：教练场实习内容：花岗岩了解花岗岩的颜色，结构，构造，矿物成分，成因。

第二章嵩山地区地理概况 第一节位置和交通一、自然地理嵩山，北依黄河，南临颖水，西起龙门，东至新密白寨，地处九州和五岳之中，故称中岳。嵩山自然景观优美，面积达三千多平方公里，山体从东至西横卧，故有“中岳如卧”之说。嵩山属伏牛山系，嵩山东西横卧，雄峙中原，海拔最低为350米，最高处为1512米，主峰峻极峰1492米。环山地跨新密、登封、巩义、偃师、伊川等市县。地理坐标介于东经112°30′－113°34′，北纬34°24′－34°42′之间º1气候嵩山属于暖温带山地季风气候，年平均气温为12-14.8℃。一月份最低气温-7℃，7月份最高气温40℃，随着海拔的上升，气温逐渐下降。年降水量约为700-800mm，山地对降水影响比较大，降水量呈逐年递减趋势。2河流：河网密度大，地下水丰富但是埋藏较深。以嵩山为分水岭，北坡流至黄河（黄河水系），南坡流至淮河（淮河水系）。3地形嵩山地区以低山丘陵为主，北部地区以山地丘陵为主即“北部山地丘陵区”；东部以丘陵平原为主，其中丘陵主要为黄土丘陵；南部为山地丘陵区，山地主要以箕山为主，丘陵一般为200~300米，颍河沿岸有较宽的河漫滩和三级阶地。4土壤有棕壤、河土、潮土三种土壤；其中以河土为主称农业土壤。这里土壤贫瘠，作物生长状况不是很乐观。二、经济地理中原经济区；中原地处中国的心脏腹地、黄河中下游，是中华民族和华夏文明的重要发源地。中原经济区是以全国主体功能区规划明确的重点开发区域为基础、中原城市群为支撑、涵盖河南全省、延及周边地区的经济区域。中原经济区地理位置重要，经济总量大，市场潜力巨大，文化底蕴深厚，在全国改革发展大局中具有重要战略地位。登封市在近几年来经济发展迅速，占地面积逐年扩大，90年代总人口数为55万，1990年GDP为128831万元，嵩山地区旅游收入为120亿。登封工业不发达，基本上为加工工业但不在登封市区内，多分布在登封周边地区，在芦店，主要为煤矿业。这里有大量铁矿，铝土矿，花岗岩矿加工工业，但规模都不大。登封交通发达便利，铁路，高速公路，很是方便。登封为中华民族农业发祥地之一，但是由于土壤贫瘠，气候干旱，用于灌溉的土壤不多。粮食类作物有小麦、玉米、豆类，经济作物有烟叶。登封地区峰峦叠嶂、寺庙林立、古迹众多，有吸引游客的嵩山世界地质公园，少林寺等众多旅游景点，因此旅游业发展迅速，1990年年接待游客人次为10万，现在年接待人次为2亿。三、交通京广-陇海铁路、京珠-连霍高速交汇处。区内北、东和西侧为陇海、京广、焦枝等铁路交通大动脉。地方铁路郑州—新密—登封—汝州线横贯全区。有国道公路一条，地方建公路网密布，郑州—少林寺—洛阳高速公路、登封—许昌高速公路已建成通车。由郑州、洛阳、开封和许昌可直达本区。第二节地形伏牛山，中低山区，北高南低，太室山峻极峰1492m，少室山连天峰1512m。第三节气候。嵩山地区属北温带季风气候，季节性强。年平均气温14.3℃，四季分明并各具特色，一年中7月最热，平均气温27.3℃，1月最冷，平均气温0.2℃。冬季干旱少雪，夏季炎热多雨，年平均降水量为611.2～1188mm，年蒸发量为1684.2～2073mm。全年无霜期213天，为半干旱大陆性气候。第四节水文北黄河，南颍河，山间水系发育。:河网密度大,地下水丰富但是埋藏较深.以嵩山为分水岭,北坡流至黄河(黄河水系),南坡流至淮河(淮河水系)第三章嵩山地区地质特征第一节区域地质背景秦岭造山带东段，华北地台南缘，五世同堂，三动隆升。三大岩类齐全，褶皱、断层发育。嵩山位于秦岭造山带东段，华北地台南缘。在嵩山世界地质公园内，连续出露着太古宙、元古宙、古生代、中生代、新生代五个地质历史时期的岩石地层序列，地学界称之为“五代同堂”。发生在距今约25亿年、18亿年、6亿年的三次剧烈地壳运动，形迹出露清晰，是研究地壳早期演化规律、追溯地球演化历史的理想场所，是一部记录在石头上的地质史书。根据嵩山“五代同堂”的地层层序和构造运动遗迹的基本特征，按照地质科学的原理，可以追溯嵩山形成和演化的过程。

在距今25亿年前后，嵩山地区发生了剧烈的地壳运动和岩浆侵入，地质学家称它为“嵩阳运动”。距今25到21亿年，嵩山地区在陆地环境下，遭受了长期的风化剥蚀，嵩阳运动形成的山峰被渐渐地夷为平地。距今21到18亿年，嵩山地区成为一片大海，沉积了厚度达2500余米的碎屑岩及碳酸盐岩。到了距今18亿年前后，嵩山地区发生了被称为“中岳运动”的全球性地壳运动，这是一次强烈的应力作用和温、压效应，使早期嵩山的地层岩石发生强烈的变形变质，最典型的是嵩阳运动底砾岩被定向拉长，嵩山群石英岩形成了各种不同类型的褶皱形迹，有尖顶褶皱、斜歪褶皱、倒转褶皱和平卧褶皱等。六千五百万年前的“燕山运动”，以其强烈的褶皱和断块对嵩山进行了大规模的改造，嵩山的地貌构架基本定型。

进入新生代，强烈的“喜马拉雅运动”开始造就世界屋脊青藏高原，嵩山又借助喜马拉雅运动之力，进一步隆升，并遭受风化剥蚀，历经沧桑的嵩山终于定格为现在的面貌第二节地层先后沉积了被称作马鞍山群、五佛山群和罗圈冰碛层的地层层序。到了距今5.43亿年前后,嵩山地区又发生了被称为"少林运动"的地壳运动,使嵩山一带大范围地升出海面,形成嵩山系,结束了地球生命大爆发前的元古宙演化历史。后来虽然发生了古生代广泛的海浸,但嵩山山系的主要山峰始终未被海水淹没。嵩山从此扬眉吐气。在距今2~0.65亿年的中生代晚期,强烈的"燕山运动"使地区产生了巨大的剪应力,在应力作用下形成的唐窑一中岳庙断裂和五指岭断裂带拦腰将嵩山山系截为三截,并使峻极峰及五指岭依次向北西方向推移了3公里和7公里。0.65亿年后的"喜马拉雅运动"使嵩山进一步隆升并遭受风化剥蚀,历经沧桑的嵩山终于显现出当今的面貌。嵩山复杂的地质地理条件,经过漫长的地质作用,形成独特的气候条件,造就了种类繁多的地质遗迹。典型的地层层型剖面,绝灭的动植物化石,重岩叠峰的断块山体,千尺飞泻的悬崖瀑布、清流晶莹,素湍绿潭,幽静宜人的湖光山色,巧夺天工的地学景观,给人以精神陶冶,给人以科学的启迪和深思,给人以文化的源泉。嵩山岩石类型齐全,既有各种类型的片麻岩及片岩等变质岩,又有砾岩、砂岩、粘土岩、碳酸盐岩等系列沉积岩,还有基性一酸性的辉长岩一花岗岩等侵入岩及其喷发岩。嵩山发现有煤、铁、铝土矿、铜、铌钽、磷、石英岩、脉石英、水晶、钾长石、石棉、石灰岩、白云岩、粘土、天然油石与玉石、麦饭石、建筑用砂和石材等18种矿产,其中具有较大开采价值的是石英岩,主矿层产于言山群罗汉洞组,其规模达大型一一特大型嵩山如同是一部最直观表现地球发展、地层演变的"奇书",又恰似一部记录地球几十亿年沧桑巨变的《史记》,有人称它是"地球演变的稀世绝版,五世同堂的旷世奇观",也有人称它是一部完整的"地学百科全书",世界上独一无二的"天然地质博物馆"。嵩山集典型、稀有、系统完整性于一身且不可再生的珍贵地质遗迹,是研究地壳演化规律,追溯地球演化历史的理想场所。对嵩山地质的研究最早可追溯到3000多年前的春秋战国时期。《山海经中次七经》记载:"少室之山其下多铁"。《山海经-五藏小经》记录了当时产铁之山有34处,在今河南省境内的有六处,少室山即是其中之一。嵩山地区现代意义上的地质调查,开始于20世纪初。嵩山地区经历的36亿年漫长的地质历史,"三大构造运动"的不整合面,错综复杂纷繁多姿的构造型态,"五代同堂"的地层序列,以及蕴藏着的丰富矿产资源,具有丰富的内涵和包罗万象的地学知识,其典型性、稀有性、自然性、系统性、完整性和可保护性等,吸引了众多的地质学家和地质工作者到此进行调查和研究,逐步揭开了嵩山地质遗迹神奇的面纱。1950年,中国地质科学院院士、河南籍地质学家张伯声教授在登封富岳寺塔西南沟中发现了片麻岩与石英岩之间的不整合接触关系,确立了"嵩阳运动"。1954年,西北大学张尔道教授把五佛山一带分布的一套轻微变质或不变质的岩层称为"五佛山系",指出五佛山系与嵩山石英岩之间为不整合接触,最先认识并确立了"中岳运动"。1958年至1959年,中国地质部地质科学研究所王日伦等对嵩山进行路线地质调查。1960年,王曰伦教授发表了论文《嵩山地质观察》,进一步证实并肯定了"嵩阳运动"和"中岳运动"第三节岩石一、岩浆岩岩浆岩是由岩浆冷凝结晶形成的岩石，约占地壳总体积的65%，岩浆形成于地壳深处或上地幔中，主要有两部分组成：一部分是以硅酸盐熔浆为主体，一部分是挥发成分。岩浆分为酸性岩浆、中性岩浆、基性岩浆和超基性岩浆。岩浆活动分为侵入作用和喷出作用。根据岩浆侵入的环境和侵入作用方式，可以分为深成侵入作用和浅成侵入作用。各种侵入所形成的岩体都具有一定的产状。深成岩主要产状有岩基、岩株等。浅成岩产状主要有岩盘、岩床、岩墙、岩脉等。（1）花岗岩花岗岩是分布最广的深成岩类，其分布面积占所有侵入岩面积的80%以上。主要由钾长石，富钠斜长石，石英组成，并含少量黑云母或角闪石。采集标本的基本特征采集地点：登封市西边约6公里的教练场采集时间：4月26日天气：晴花岗岩标本描述颜色：灰白色、肉红色、淡黄色等主要成分：钾长石，石英，黑云母，角闪石结构：粗粒结构构造：块状构造（2）辉绿岩辉绿岩为基性深成岩，多呈岩床、岩墙产出采集标本的基本特征采集地点：嵩山山脚采集时间：4月23日 天气： 晴辉绿岩标本描述颜色：新鲜面—黑灰色外表风化面—黄褐色主要成分：辉石斜长石结构：细粒结构构造：板状构造辉绿岩墙岩浆沿着岩层裂隙或断层贯入而形成的板状岩体称岩墙。实地观察岩墙岩浆基性比较多，岩墙高35米，宽5-10米，外观—从底部到顶部，条带状比较清晰，与围岩界限十分明显。颜色—黄褐色(含铁量较多)，岩墙岩石破坏比较严重即节理十分发育，左侧平垂，右侧呈锯齿状穿插在围岩中。登封辉绿岩墙素描图二、沉积岩暴露在地壳表部的岩石，在地球发展过程中，不可避免地遭受到各种外力作用的剥蚀破坏，经过破坏而形成的碎屑物质在原地或经搬运沉积下来，在经过复杂的成岩作用而形成岩石，这些由外力作用所形成的岩石就是沉积岩。沉积岩的形成过程：先成岩石的破坏、搬运作用、沉积作用、成岩作用。沉积岩的特征：化学成分—以SiO2、Al2O3等为主。矿物成分—1碎屑矿物：石英、钾长石、钠长石、白云母等.2粘土矿物：高岭土、铝土。3化学和生物成因矿物：方解石、白云石、铁锰氧化物、石膏、磷酸盐矿物、有机质等。沉积岩的颜色——主要取决于它的矿物成分或化学成分。沉积岩的结构——1碎屑结构2泥质结构3化学结构和生物结构。沉积岩的构造—1层理构造2层面构造3结核4生物化石。沉积岩的分类—1碎屑岩类2化学岩及生物化学岩类3特殊沉积岩类砂岩类由2-0.05mm的碎屑胶结而形成的岩石统称砂岩。砂岩的矿物成分通常以石英颗粒为主，其次为长石、白云母、粘土矿物以及各种岩屑。根据粒级大小，砂岩可以分为—1粗粒砂岩（2-0.5mm）2中粒砂岩（0.5-0.25mm）3细粒砂岩（<0.25mm）根据矿物成分可以分为——1石英砂岩2长石砂岩3粉砂岩类采集标本的基本特征采集地点：大金店乡采集时间：4月26日砂岩标本描述颜色：新鲜色：灰白色外表风化面：黄褐色矿物成分：石英长石结构：粗粒结构构造：层理构造砂砾岩由母岩风化和剥蚀作用的碎屑物质所形成的岩石，又称为陆源碎屑岩。如果其中含有25%-50%的砂，则可称为砂质砾岩。采集标本的基本特征采集地点：玉皇庙采集时间：4月19日砂砾岩描述颜色：紫红色矿物成分：石英长石结构：碎屑结构构造：层面构造三、变质岩当岩石所处的环境不同于当初岩石形成时的环境时，岩石的成分、结构和构造等往往也要随之改变，以便使岩石和环境之间达到新的平衡关系。这种变化总称为变质作用。由变质作用形成的岩石就是变质岩。变质作用的因素：1温度2压力3化学因素变质岩的特征：1岩石重结晶明显2岩石具有特定的结构和构造，特别是在一定压力下矿物重结晶形成的片理构造。变质岩的结构：1变晶结构2碎裂结构3变余结构变质岩的构造：一片理构造1片麻构造2片状构造3千枚构造4板状构造5条带状构造二块状构造三变余构造变质作用类型：一动力变质作用二接触变质作用三区域变质作用四区域混合岩化作用条带状混合岩如果脉体平行于基体的片理分布，两者成深浅相间的条带状，这种混合岩称条带状混合岩。采集标本的基本特征采集地点：嵩山山脚采集时间：4月23日条带状混合岩描述颜色：灰色白色褐色矿物成分：长石云母钾长石结构：构造：条带状（二）石英岩石英含量大于85%的变质岩石，由石英砂岩或硅质岩经热变质作用形成，除石英外还含有长石白云母，具有等粒变晶结构块状构造。采集标本的基本特征采集地点：中岳庙后沟1000米处采集时间：4月25日 天气：晴石英标本描述颜色：灰白色矿物成分：石英岩长石云母结构：粗粒变晶结构构造：厚层块状构造（三）千枚岩具千枚构造的浅成变质岩石，由黏土岩粉砂岩或中酸性凝灰岩经低级区域变质而成，主要由细小的绢云母绿泥石石英钠长石片理面上有明显的丝绢光泽。可有绿灰黄黒红等色。采集标本的基本特征采集地点：玉皇庙后沟采集时间：4月20日千枚岩的描述颜色：灰白矿物成分：绢云母绿泥石石英钠长石结构：细粒鳞片变晶结构构造：千枚构造第四节构造构造运动嵩山地区构造特征：以褶皱为主，总体成近东西走向的一系列背斜向斜穹窿构造组成。断裂以北西南东为主，把嵩山一分为三。二、褶皱岩石的弯曲现象称为褶皱。包括向斜和背斜。岩石在构造运动作用下，或者说在低应力作用下，改变了岩层的原始产状，不仅使岩层发生倾斜，而且大多数形成各式各样的弯曲。褶皱是岩层塑性变形的结果，是地壳中广泛发育的地质构造的基本形态之一。褶皱的基本组成部分包括：①核，褶皱的中心部位；②翼，泛指核部两侧比较平直的部分；③轴迹﹐褶皱面从一翼过渡到另一翼时出露的轴部；④枢纽﹐同一褶皱面上最大弯曲点的连线；⑤轴面，各相邻褶皱面的枢纽联成的面，可以是平面，也可以是不规则的曲面，轴面与地面或其他面的交线称为该面上的轴迹；⑥轴，想的圆柱状褶皱可以由一条平行其自身移动而描绘出该褶皱面弯曲形态的直线，这一直线又称为褶轴。褶轴只是具有表明几何方位意义的线段，圆柱状褶皱的枢纽方向代表了褶轴的方向。非圆柱状褶皱可有枢纽线而没有统一的褶轴，只有把它分解成许多近似圆柱状褶皱的区段，才可分别确定其褶轴；脊线和槽线，在横剖面上褶皱面的最高点称为脊，同一褶皱面上脊的连线称为脊线；反之，褶皱面在剖面上的最低点称槽，同一褶皱面上槽的连线称为脊。实地观察观察地点———中岳庙后沟观察时间———4月25日天气：晴登封歪斜背斜：该背斜为倾斜背斜，两翼倾角不等：左翼约23°右翼约45°。宽约230米，高约75米。褶曲节理发育，岩性为石英岩，形成于中元古代。北翼地层出露较完整。三、断层岩块沿着断裂面有明显位移的断裂构造称为断层。断层的规模有大有小，所波及的深度有深有浅（深可切穿岩石圈或地壳，浅可切穿盖层或只在地表）；形成的时代有老有新；有的是一次构造运动的结果，有的是多次构造运动的结果；有的已不活动，有的还在继续活动；形成断层的力学性质或张或压或剪，各不相同。按两盘相对运动的方向，断层可分为基本的三类；正断层、逆断层和平推断层。上盘相对下降、下盘相对上升的断层称正断层，断层面倾角一般较陡。上盘相对上升、下盘相对下降的断层是逆断层，断层面倾角变化较大，从陡倾到近水平。一系列低角度逆断层组合起来，被冲断的岩片就象屋顶上的瓦片那样一个叠一个，可形象地称为叠瓦状构造。如果断层两侧的岩石不是沿断层面上下移动而是沿水平方向移动，则称平推断层。如果把这三类断层与形成的构造应力联系起来，通俗地说，正断层由拉张应力引起，逆断层是挤压应力的结果（故常造成地壳的缩短），平推断层则与剪切应力有关，其断层面常近直立。断层标志：1、有主断面。2、两侧若是沉积岩，产状不一致，紊乱。3、脱泄，褶皱代表本盘受力方向。4、有构造岩（动力变质岩）5、有角砾岩，带棱角，碎后胶结，成分单一。6、断层泥（处于最近仍在活动的断层中）7、动力变质矿物：产状方向沿重力作用方向，断层面两侧有氧化铁，呈红色，析出二氧化硅，原岩胶结硅化。8、有擦痕，断层两侧发生移动。实地观察观察地点玉皇庙观察时间4月25日玉皇庙断层素描图第五节矿产嵩山发现有煤、铁、铝土矿、铜、铌钽、磷、石英岩、脉石英、水晶、钾长石、石棉、石灰岩、白云岩、粘土、天然油石与玉石、麦饭石、建筑用砂和石材等18种矿产，其中具有较大开采价值的是石英岩，主矿层产于嵩山群罗汉洞组，其规模达大型——特大型。其中煤炭探明储量15.8亿吨，被明代大药物学家李时珍誉为神奇的“嵩山药石”——麦饭石储量2亿吨。登封煤炭：登封地区出产的原煤为品位较高的无烟煤和焦煤，主要的煤矿有新登、新鑫、新建煤矿。在煤层地两端煤矸石中保存着大量的植物化石标本。麦饭石是由地质作用形成的，产于地壳中的一种对生物无毒、无害、具有一定生物活性的天然矿物质保健药石，是一种形似麦饭团粒太的岩石，含无机元素30余种。我国早在宋朝就有记载麦饭石可作药用，明《本草纲目》中亦提到麦饭石“甘、温、无毒”主治“一切痈疽发背”。现代药理研究表明麦饭石具有利尿、健胃、保肝、抗疲劳等生物活性。登封麦饭石属于火成岩，石英斑岩中的一种矿物质，其外观浅灰色(硬质)和浅黄褐色（软质）两种，其颗粒如麦如米，质地松脆，就象抓紧一饭团，地质上定名为黑云母斑状石英二长岩，医学上定名为麦饭石。第六节地史在地球演变的编年史上,地球的年龄约在46亿年左右,而嵩山距今已有36亿年的历史。当整个世界还沉浸在一片汪洋大海之中时,嵩山便横空出世。可以说嵩山见证了整个地球演变的全过程。在嵩山不到400平方公里的范围内连续系统、良好地出露着全球绝无仅有的太古宙、元古宙、古生代、中生代和新生代五个地质历史时期的变质岩和沉积岩地层序列,地学界称之为"五代同堂"。在距今36-25亿年的太古宙时期,由海底基性岩浆喷发作用和酸性岩浆侵入作用共同构成登封群的花岗绿岩建造,铸就了嵩山的结晶基底。在距今25~5.43亿年间的元古宙,沉积了滨一浅海相的碎屑岩、粘土岩和碳盐岩,即古元古界嵩山群、中元古界马鞍山群和新元古界五佛山群。在距今5.43~2.5亿年间的古生代,发育着寒武系和奥陶系的滨海相的碳酸岩(底部碎屑岩),以及石炭系、二叠系的海陆交替沉积的灰岩、碎屑岩、粘土岩。其中广泛贮存着煤、铁、铝、建材等沉积矿产。古生代是生命大爆发的时代地层中保存着丰富的动、植物化石,这些古生物化石成为地层年代和沉积环境的见证。在距今2.5~0.65亿年间的中生代,发育着三叠系湖相碎屑岩、粘土岩夹煤线。在陆相盆地一一河流环境沉积的中生代红色泥岩一一碎屑地层,其中含有丰富的陆生动、植物化石。在距今0.65亿年~现代,沉积了新生界古近系的砾岩、砂岩和泥岩,以及第四系的松散沉积层。园内缺失志留系、泥盆系、保罗系、白歪系和新近系。其中含丰富的古生物化石及古人类、古文化遗址。太古界、下元古界构成该区基底,岩层走向近南北、晚元古代、古生代、中生代、新生代地层构成盖层,岩层近东西向展布,其盖层、基底格局非常显著,接触关系一目了然。在嵩山地区不足20平方公里范围元,清晰保存着发生在距今25亿年、18.7亿年、5.43亿年三次前寒武纪造陆和造山运动所形成的角度不整合接触面及典型的构造形态遗迹。这三次"翻天覆地"的全球构造运动分别被地质学家称为"嵩阳运动"中岳运动"、"少林运动"。根据嵩山地区内"五代同堂"的地层层序和构造运动遗迹的基本特征,按照地质科学的原理,可以追溯出嵩山形成的过程和发展、演化的景象:地球发展的早期阶段,表面被水包裹着。大约从36亿年前开始,嵩山地区的海底发生了来自地。幔的基性熔浆喷发和酸性岩浆侵入,共同堆积了以基性火山岩和酸性侵入岩为主的被称作登封群的花岗绿岩系。在距今25亿年前后,嵩山地区发生了剧烈的地壳运动,地质学家称它为"富阳运动"。富阳运动的结果,使海底沉积的花岗绿岩系受到近南北向的应力作用、温压效应而发生褶皱隆起,慢慢露出峥嵘。后来经过长期风化剥蚀,富山渐渐被夷平了,加上地壳不断下降,夷平的嵩山又被淹没在海水之下,形成海滨和浅海环境,于是接受了被称作嵩山群的碎屑物质、泥质及钙、镇等物质的沉积。到了距今18亿年前后,嵩山地区发生了被称为"中岳运动"的全球性地壳运动,来自东西方向的应力作用和温、压效应使海底的碎屑岩一碱酸盐地层慢慢隆起成山,露出海面,嵩山第二次屹立于中州大地。"中岳运动"后,嵩山再次被慢慢的风化、剥蚀、夷平、下降,逐渐被海水吞噬,形成滨海。

第四章嵩山地区典型地貌第一节构造地貌一、背斜山背斜山与背斜构造相一致的山。在褶皱构造地区，地貌发育的初部位尚未经受明显的侵蚀破坏，形成背斜山。其山脊位置和背斜轴相当，两坡岩层向外倾斜。背斜的中心部分岩层较老，两翼岩层较新。实地观察：地点在中岳庙后沟少顶峰大背斜，登封歪斜背斜：该背斜为倾斜背斜，两翼倾角不等：左翼约23°右翼约45°。宽约230米，高约75米。褶曲节理发育，岩性为石英岩，形成于中元古代。北翼地层出露较完整。二、单面山单面山亦称单斜岭定义：指由单斜岩层构成的山岳。单面山沿岩层走向延伸，两坡不对称，一坡与岩层面一致，长而缓，称为单面山的后坡（或构造坡）；另一坡与岩层面近乎垂直，短而陡，一般是外力作用沿岩层裂隙破坏而成，称为单面山的前坡（或剥蚀坡）。单面山的发育主要受构造和岩性控制单面山发育的因素：第一，软硬岩层在抗侵蚀方面。如果软硬岩层的抗蚀性差别不大，则单面山地貌发育明显，上部为陡崖，下部为缓坡，上下界限分明，前后坡极不对称。如果软硬岩层的抗蚀性相差较大，则陡壁不明显，上部为凸坡，下部为凹坡。第二，岩层倾角大小。如果上部坚硬岩层很薄，下部软弱岩层很厚，则前坡保护层剥蚀后退很快，山脊线比较弯曲；相反，上部坚硬岩层较厚，则前坡保护层剥蚀后退很慢，山脊线比较平直，陡崖高大。第三，岩层倾角大小。岩层倾角越缓，前坡后退越快，山脊线曲折；相反，岩层倾角越大，前坡后退越慢，山脊线平直。第二节流水地貌地表流水在陆地上是塑造地貌最重要的外动力。它在流动过程中，不仅能侵蚀地面，形成各种侵蚀地貌（如冲沟和河谷），而且把侵蚀的物质，经搬运后堆积起来，形成各种堆积地貌（如冲积平原）。凡由地表流水作用（包括侵蚀、搬运和堆积）塑造的各种地貌，统称流水地貌。洪积扇干旱半干旱区的季节性或突发性洪流在河流出山口因比降突减，水18流分散，水量减小而形成的扇形堆积地貌。洪积扇在平面形态上成扇形，其顶部与沟口相连，形成一个扇形倾斜面，逐渐过渡到山前平原。洪积扇的顶部坡度较大，倾角一般为5～10；砾石组成，含沙透体，有层理，分选性较差，磨圆较差。在开始形成散流的地方，由于流速骤减，洪积扇的坡度开始迅速减小。洪积扇中间部位主要由沙，粉砂，亚粘土组成，含细纱透镜体，有清楚的层理。到洪积扇的边缘，坡度进一步减小，一般只有1～2，逐渐过渡到山前平原，主要由细的亚粘土，粘土和部分粉砂组成，或有粗粒物质透镜体,分选较好，出现清晰层理。扇缘低地常有地下水的出露，常为干旱地区的