第一章 实习区地质概况
一、黄岛地区地质概况
黄岛地区地处山东半岛南部,东南濒临黄海,西北连接陆地。实习区包括两市一区,即胶州市、胶南市和黄岛区
同三高速和环胶州湾高速两条高速公路穿过实习工区,另外还有204国道、239省道和328省道,以及诸多县级公路,因此交通十分便利。
工区内气候属暖温带季风气候类型,具有降水集中(多集中于每年的6—9月份)、雨热同季、春秋短暂、冬夏较长的特点,且春、夏、秋、冬四季分明,年平均气温为11.5-14.0℃。
黄岛地区地貌,从形态上分有山地、丘陵、平原、滨海低地等,主要是由古老结晶岩基底经过断裂错动和河流与海水的分割剥蚀,进而形成现有的地貌形态。其在大地构造上属华北地台的一部分。吕梁运动时期,全区已成为复背斜折皱,是地貌的基础。后来,大地逐渐隆起上升,基底长期露于地表,古生界盖层缺失。燕山运动时,南北两侧隆起,在北部形成大泽山山地丘陵区,在南部形成大、小珠山和灵山山地丘陵区,东部为崂山山地丘陵区,中间形成胶莱凹陷平原为即墨、姜山洼地。丘陵外缘散布者沿海平原,宽度自数千米至十余千米不等。海岸分为岬湾相间的基岩海岸、泥质粉砂海岸和砂砾海岸等三中基本类型。由于崂山地区花岗岩多次侵入,形成全区东高西低的格局。到了第三纪地面开始抬升,局部断裂活动和岩浆喷发,形成了马山玄武岩台地和东大洋等火山地貌。
黄岛地区所处大地构造位置为新华夏隆起带次级构造单元——胶南隆起区东北缘,胶莱凹陷区中南部和胶北隆起的南部。区内缺失整个古生界地层及部分中生界地层,但白垩系青山组火山岩层发育充分,出露十分广泛。岩浆岩以元古代胶南期月季山式片麻状花岗岩及中生代燕山晚期的艾山式花岗闪长岩和崂山式花岗岩为主。该区全部坐落于该类花岗岩之上,建筑地基条件优良,其构造以断裂构造为主。自第三纪以来,区内以整体性较稳定的断块隆起为主,上升幅度一般不大。断裂构造不仅控制山地的走向,也控制着青岛海岸的基本轮廓,华夏式断裂控制着海岸的北东向总趋势。同时,与北西向断裂共轭,形成了丁字湾等海湾,是形成青岛基岩港湾式海岸的基础。
黄岛地区以元古代地层和中生代白垩纪地层发育为特征。元古界主要发育荆山群和云台岩群。荆山群主要分布于胶北地区,
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总体呈北东东向的带状展布,直接覆于太古宙岩系之上,但接触面多被顺层的韧性剪切带所改造。另外,在胶南——威海造山带上呈大小不等的包体形式存在。云台岩群仅分布于前三岛、达山岛及东牛山岛等几个小岛上。侏罗纪——白垩纪地层发育有莱阳群、青山群和王氏群。莱阳群主要分布于胶莱盆地,为一套河湖相沉积;青山群是火山喷发形成的一套火山岩系,几乎分布于全省的各个中生代盆地;王氏群是中生代盆地演化末期沉积。
二、昌乐——临朐火山岩地区地质概况
昌乐——临朐地区地处山东半岛西部,东与潍坊、安丘、沂水、沂源相接,北与寿光交界,西与淄博毗邻,总面积约2868平方千米。
昌乐——临朐地区属温带大陆性气候,光照充足、四季分明,年平均气温为12.5℃,年平均降水约为694.8毫米,主要集中在夏秋两季,春、夏、秋季多东南、南—西南风,冬季多西北风。 昌乐——临朐地区低山丘陵起伏,沟壑纵横,分布有大小山头200余座,多属泰山山脉的沂山支脉。山地面积占总面积的70%左右。临朐平均海拔约250米,昌乐西部、南部约为170米,东部、北部约为150米,在地势上总体具有南高北低、西高东低的特点。境内河流以雨源性为主,较有影响的河流有汶河、白浪河、玙河、桂河、丹河、弥河等。土壤以褐土、棕壤和潮土为主。
沂沭断裂带位于郯庐断裂带主体的北侧,与郯庐断裂带主体相连成一线,是一条延伸长、规模大、切割深、活动时间长的复杂断裂带。该断裂带是山东省区域地质的重要分界线,把山东分为地质上所说的鲁东、鲁西两大块。沂沭断裂带纵贯潍坊市南北,它由四条主干断裂组成,自东向西为:昌邑——大店断裂、安丘——莒县断裂、沂水——汤头断裂、鄌郚——葛沟断裂,呈北北东向延伸,北部较宽,南部收敛。四条断裂中生代时期最活跃,形成中间高两侧低的二堑夹一垒地貌形态,地堑盆地内中生代地层厚达九千多米,东部为安丘——莒县地堑、西部是鄌郚——马站地堑、中部为汞丹山地垒。另外,益都、临朐西部山区属鲁西隆起的东北边缘,发育有新生代临朐断陷盆地。高密、诸城和五莲东部属胶莱盆地和胶南隆起的一部分,北部昌潍凹陷是济阳坳陷的一部分,与渤海湾毗邻。
昌乐——临朐地区位于华北地台鲁西台背斜,昌乐——潍坊凹陷的南端,西侧靠近益都大断裂。受其影响,在昌乐——临朐地区形成了北东向和北西向两组断裂构造。这两组断裂将沂沭断
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裂带临近地带切割成一些菱形地块,两组断裂的相交部位是岩浆上升的通道,控制了区内新生代火山岩的分布。
沂沭断裂带大面积分布的地层是太古界变质岩系以及第三纪基性——超基性火山岩、沉积岩,而古生界、中生界则出露较少。太古界出露地层主要有沂水群和泰山群。元古界主要发育土门群,在沂沭断裂带及其两侧均有分布,与下伏泰山群直接为角度不整合。下古生界发育有寒武系和奥陶系中下统,以浅海相碳酸盐沉积为特征;上古生界发育有中、上石炭统及二叠系,主要为海陆交互相含煤砂页岩及陆相砂页岩建造。中生界发育有侏罗系坊子组及白垩系青山组和王氏组。坊子组仅见于坊子凹陷中;青山组为火山岩系,王氏组为一套湖相碎屑岩建造。实习地区地层出露以新近系火山岩为主,形成了火山岩为特色的新近系标志剖面,由下而上包括牛山组、山旺组和尧山组。
三、新汶地区地质概况
新汶盆地是鲁西南一个小型的新生代陆相盆地,在大地构造上成为“新汶单断坳陷”,形态上为一箕状的、不对称向斜盆地,基底为太古界的变质岩。盆地位于山东省新泰市境内,南界为刘杜、南流泉、马头庄、盘车沟一线以北,北界位于榆山、西西周水库一线以南,西至碗窑头,东道东住佛近北西走向,约30km,最宽处达17.5km,面积约400平方千米。
盆地边缘为山区,海拔300-500米,北高南低,东窄西宽,中部地势较低,小汶河横贯东西,磁莱铁路由盆地中部通过,公路成网,四通八达,交通便利。
本区属北温带半干旱大陆性气候,四季分明,年平均气温为12.5℃,年平均降水为680mm,7-8月份为雨季。
实习区工业发达,以煤炭工业为主,位于铁路以北,铁路以南以农业为主。
实习区位于新汶盆地周边,盆地被第四系沉积物覆盖,南北山区地层露头良好,尤以南区出露更为完整。南区内地层走向北西110-125°,倾向北东,倾角为10-26°,由南向北地层逐渐变新。发云山、马头崖及盘车沟以北的朝阳洞山一带为寒武系地层分布区,且发育较完全;山后村、寺山庄和颜庄一线以北至碗窑头、孙村和甄家庄一线以南平坦而开阔的范围为奥陶系分布区,本区缺失上奥陶统、志留系、泥盆系和下石炭统地层;区内磁莱铁路沿线及汶河、甄家庄以北地区为石炭系、二叠系分布区,分布局限、发育不全; 中生界地层仅在东都附近有零星出露,主
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要发育在蒙阴地区中,上侏罗统蒙阴群的汶南组、分水岭组的标准剖面就在这里;下白垩统的青山组在常路以东也有广泛出露,第三系官庄组主要分布于骑路官庄、常路一带,在完庄一带出露也比较好;第四系很薄,主要分布于盆地中央的低洼地区。
第二章 路线地质研究
一、黄岛张屯嘴金沙滩现代沉积路线 1、张屯嘴侵入体路线
张屯嘴位于凤凰岛东端,是一个向海伸出的基岩海岬。海岬北西方向与凤凰岛连成一体,该区凤凰岛的岩性主要为白垩系青山群安山岩。此条路线的实习任务是描述火成岩;观察多期侵入体并描述各岩体的期次及之间的接触关系;描述节理及之间关系。
该基岩海岸的主体是酸性深成侵入岩——花岗岩,规模较大。颜色为浅红色。石英含量不高,呈烟灰色,他形粒状,断口具油脂光泽,含大量肉红色正长石和灰白色酸性斜长石且正长石含量多于酸性斜长石。暗色矿物含量较低,主要为片状具珍珠光泽黑云母及长柱状角闪石,少见辉石。全晶质,粗粒,近于等粒结构。块状构造。岩石表面孔洞发育,为海水溶蚀造成。局部基岩中不含石英,斜长石与碱性长石含量近于相等,为二长岩。另有部分钾长石含量高,偏红色,为钾长花岗岩。花岗岩中发育球状包体,包体的同化现象常见,即包体内部成分发生变化,部分变为与基岩颜色、成分相近的岩石。花岗岩中节理也十分发育,不同方向的节理互相切割,把该岩体切割成许多菱角状块体。节理也具有不同期次,被脉体充填的先形成。
细晶岩呈岩脉状产出,平均宽度不足10厘米,沿裂缝侵入到花岗岩体中。颜色呈浅肉红色。几乎全部由浅色矿物组成,暗色矿物含量极少,最多达7%。浅色矿物主要为石英和碱性长石,偶尔有酸性斜长石。岩石为全晶质他形细粒结构,即典型的细晶结构。块状构造。
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图一:细晶岩岩脉被辉绿岩岩脉切断
辉绿(玢)岩多呈岩墙状产出,局部也呈岩脉状产出,为基性浅成侵入岩。颜色为墨绿色。多具斑状结构。斑晶主要为黑色短柱状辉石及片状黑云母,斜长石风化后呈白点;基质肉眼不能分辨。
正长斑岩呈小型岩株状产出,局部呈脉状产出,是正长岩类的浅成侵入岩。颜色为浅灰褐色。具斑状结构。钾长石作为斑晶,后期受热液活动,导致硅化,形成硅化正长斑岩。发生热接触变质作用,在靠近花岗岩处产生变形,形成层理状。
各岩脉具有脉体的分叉和复合现象,并可观察到细晶岩岩脉被辉绿岩岩脉切断;辉绿岩岩脉又被硅化正长斑岩岩体切断。根据脉体间的穿插关系可判断四种岩性侵入体的期次:花岗岩及所含包体为第一期;细晶岩为第二期;辉绿岩为第三期;硅化正长斑岩为第四期。
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