路線9 上黑魚溝寒武系-三疊系地層觀測路線 路線總結(jié)

一、完成工作量
1.路線長度:5.0km
2.路線定點(diǎn):15個(gè)
3.照片:6張,素描圖:5幅,信手剖面圖:2幅
4.采集標(biāo)本:2塊
二、主要認(rèn)識(shí)
1.地層
①昌平組(?1c)
屬顯生宇下古生界下寒武統(tǒng)(?1)。
巖性為深灰色厚層塊狀含角礫結(jié)晶灰?guī)r,含粒度約為0.5-1mm的燧石結(jié)核,有硅質(zhì)突出的差異風(fēng)化現(xiàn)象,同時(shí)發(fā)育較多的溶孔。
②饅頭組(?1-2m)
屬顯生宇下古生界下寒武統(tǒng)(?1)和中寒武統(tǒng)(?2)。
下部為紫紅色薄層頁巖。
中部為紫紅色薄層灰質(zhì)頁巖夾灰色中薄層灰?guī)r。
上部為灰色中薄層灰?guī)r夾紫紅色灰質(zhì)薄層頁巖。
該地層與下覆昌平組(?1c)為整合接觸關(guān)系。
③張夏組(?2z)
屬顯生宇下古生界中寒武統(tǒng)(?2)。
底部為白色厚層-塊狀巨粒大理巖。發(fā)育刀砍紋構(gòu)造,風(fēng)化面黑色。成因?yàn)榛規(guī)r因花崗巖巖體烘烤發(fā)生接觸熱變質(zhì)作用形成。
主體部分發(fā)育有鮞粒灰?guī)r、泥質(zhì)條帶灰?guī)r至少9-10個(gè)旋回,且其中至少夾有2套疊層石白云巖。疊層石中發(fā)育柱狀疊層石。鮞粒灰?guī)r多為灰色厚層-塊狀燧石條帶白云巖,也見有燧石結(jié)核。層中有紅色中薄層長石石英砂巖夾層。部分灰?guī)r見刀砍紋構(gòu)造,表明其有白云質(zhì)成分。巖石中還夾有灰色塊狀粗晶晶粒結(jié)晶灰?guī)r和石英巖脈??傮w上自下而上泥質(zhì)條帶的成分減少。
頂部出現(xiàn)少量灰色薄層鈣質(zhì)泥巖,并發(fā)育有少量竹葉狀灰?guī)r。鮞?;?guī)r呈透鏡狀,知識(shí)凹凸不平的地形,即淺海碳酸鹽巖臺(tái)地的臺(tái)內(nèi)礁相。
該地層與下覆饅頭組(?1-2m)為整合接觸關(guān)系。


張夏組(?2z)內(nèi)疊層石素描圖2
④崮山組(?3g)
屬顯生宇下古生界上寒武統(tǒng)(?3)。
下部為紅色薄層灰質(zhì)頁巖夾竹葉狀灰?guī)r。
上部為青灰色薄層條帶狀灰?guī)r夾竹葉狀灰?guī)r。
該地層與下覆張夏組(?2z)為整合接觸關(guān)系。
⑤炒米店組(?3c)
屬顯生宇下古生界上寒武統(tǒng)(?3)。
下部為灰色薄層你紙條帶灰?guī)r夾竹葉狀灰?guī)r。
上部為紅色薄層條帶狀灰?guī)r夾礫屑灰?guī)r,風(fēng)化面土黃色。
該地層與下覆崮山組(?3g)為整合接觸關(guān)系。
⑥冶里組(O1y)
屬顯生宇下古生界下奧陶統(tǒng)(O1)。
巖性為灰色厚層灰?guī)r夾礫屑灰?guī)r,礫屑多呈不規(guī)則狀。
該地層與下覆炒米店組(?3c)為整合接觸關(guān)系。
⑦亮甲山組(O1l)
屬顯生宇下古生界下奧陶統(tǒng)(O1)。
巖性為灰色厚層豹斑灰?guī)r、云斑灰?guī)r,呈不規(guī)則云斑狀。
該地層與下覆冶里組(O1y)為整合接觸關(guān)系。
⑧馬家溝組(O2m)
屬顯生宇下古生界中奧陶統(tǒng)(O2)。
巖性為淺灰色、淺黃色中薄層燧石條帶灰質(zhì)白云巖、白云巖。燧石條帶十分完整,見有沿裂隙出現(xiàn)的石英巖脈。
該地層與下覆亮甲山組(O1l)為整合接觸關(guān)系。
⑨本溪組(C2b)
屬顯生宇上古生界上石炭統(tǒng)(C2)。
下部為褐色鐵質(zhì)砂巖、粉砂巖。
上部為黑色碳質(zhì)頁巖。
該地層與下覆馬家溝組(O2m)為平行不整合接觸關(guān)系。
⑩太原組(C2-P1t)
屬顯生宇上古生界上石炭統(tǒng)(C2)和下二疊統(tǒng)(P1)。
下部為褐色薄層鐵質(zhì)砂巖。
中部為灰色薄層-頁狀粉砂質(zhì)頁巖。
上部為黑色薄層-頁狀碳質(zhì)頁巖。
該地層與下覆本溪組(C2b)為整合接觸關(guān)系。
⑾山西組(P1-2s)
屬顯生宇上古生界下二疊統(tǒng)(P1)和中二疊統(tǒng)(P2)。
下部為褐色薄層鐵質(zhì)砂巖。
中部為灰色薄層-頁狀粉砂質(zhì)頁巖。
上部為黑色薄層-頁狀碳質(zhì)頁巖。夾有煤層、鋁土礦、褐鐵礦。
該地層與下覆太原組(C2-P1t)為整合接觸關(guān)系。
⑿石盒子組(P2-3sh)
屬顯生宇上古生界中二疊統(tǒng)(P2)和上二疊統(tǒng)(P3)。
下部為黃褐色中厚層含礫粗砂巖。
中部為褐色厚層含礫砂巖
上部為黃褐色中砂-細(xì)砂巖。
該地層與下覆山西組(P1-2s)為整合接觸關(guān)系。
⒀蛤蟆山組(P3h)
屬顯生宇上古生界上二疊統(tǒng)(P3)。
下部為紅色厚層長石石英砂巖,發(fā)育有鐵質(zhì)結(jié)核被風(fēng)化后形成的坑。
上部為灰白色厚層石英砂巖。
該地層與下覆石盒子組(P2-3sh)為整合接觸關(guān)系。
⒁紅砬組(T1h)
屬顯生宇中生界下三疊統(tǒng)(T1)。
巖性為黃褐色塊狀礫巖。部分礫石發(fā)育剪節(jié)理而被分成兩半。礫石次圓狀-園狀。為河流相沉積。
該地層與下覆蛤蟆山組(P3h)為整合接觸關(guān)系。


信手剖面圖2
2.巖漿巖與變質(zhì)巖
①花崗巖
發(fā)育于昌平組(?1c)與饅頭組(?1-2m)交界處。巖性為淺紅色塊狀等粒中粒綠泥石化黑云母二長花崗巖。產(chǎn)狀為巖墻。主要礦物成分為石英35%、斜長石30%、堿性長石30%、黑云母5%。鉀長石有高嶺土化現(xiàn)象。該巖體在饅頭組(?1-2m)內(nèi)變?yōu)榛◢忛W長巖,風(fēng)化面綠色。


饅頭組(?1-2m)內(nèi)花崗閃長巖巖體素描圖
②輝綠巖
發(fā)育于馬家溝組(O2m)內(nèi),沿正斷層附近發(fā)育,產(chǎn)狀為巖墻。
3.構(gòu)造
①節(jié)理
多處巖石見有X形剪節(jié)理。紅砬組(T1h)內(nèi)礫石因發(fā)育X形剪節(jié)理而破碎。
②褶皺
饅頭組(?1-2m)、張夏組(?2z)、馬家溝組(O2m)內(nèi)個(gè)發(fā)育一個(gè)背斜和一個(gè)向斜。產(chǎn)狀不明。
③斷層
張夏組(?2z)內(nèi)有一段陳面發(fā)育,并伴隨有擦痕和階步,由此判斷為正斷層。
馬家溝組(O2m)內(nèi)附近有兩條正斷層,其中一組發(fā)育多條分支斷層。兩組正斷層附近均發(fā)育斷層角礫。

三、存在問題
本路線的主要問題有二疊系(P)地層分界不明、未細(xì)分張夏組(?2z)內(nèi)旋回、解除關(guān)系判斷有誤等。
該地區(qū)位于華北克拉通北東部,發(fā)育有昌平組(?1c)、饅頭組(?1-2m)、張夏組(?2z)、崮山組(?3g)、炒米店組(?3c)、冶里組(O1y)、亮甲山組(O1l)、馬家溝組(O2m)、本溪組(C2b)、太原組(C2-P1t)、山西組(P1-2s)、石盒子組(P2-3sh)、蛤蟆山組(P3h)、紅砬組(T1h)14套地層。
早寒武世(?1)時(shí),該地區(qū)處于環(huán)境形成含角礫結(jié)晶灰?guī)r構(gòu)成了昌平組(?1c)。隨后至中寒武世(?2)早期期間發(fā)生短暫還退形成瀉湖環(huán)境,沉積頁巖,構(gòu)成了饅頭組(?1-2m)。
中寒武世(?2)時(shí),該地區(qū)海進(jìn)達(dá)到最大規(guī)模,處于淺海碳酸鹽巖臺(tái)地形成鮞粒灰?guī)r和泥質(zhì)條帶灰?guī)r,并且還因?yàn)樵跍\海發(fā)育生物礁和疊層石,形成疊層石灰?guī)r,構(gòu)成了張夏組(?2z)。
晚寒武世(?3)時(shí),該地區(qū)發(fā)生海退,處于潮下帶形成條帶狀灰?guī)r和竹葉狀灰?guī)r。因交替處于氧化-還原環(huán)境而依次顏色變化為紫紅色、灰色、紫紅色。分別依次構(gòu)成崮山組(?3g)、炒米店組(?3c)。
早奧陶世(O1)時(shí),該地區(qū)再次發(fā)生海進(jìn),該地區(qū)再次處于淺海環(huán)境而形成厚層灰?guī)r,構(gòu)成冶里組(O1y)。隨后因陸源硅質(zhì)物質(zhì)流入而形成豹斑灰?guī)r、云斑灰?guī)r,構(gòu)成亮甲山組(O1l)。
中奧陶世(O2)時(shí),該地區(qū)再次發(fā)生還退而處于潮坪環(huán)境乃至潮上帶,形成灰質(zhì)白云巖和白云巖構(gòu)成馬家溝組(O2m)。隨后由于加里東運(yùn)動(dòng),該地區(qū)地殼發(fā)生抬升并被剝蝕形成平行不整合面。
晚奧陶世(O2)時(shí),該地區(qū)處于海陸交互相,形成自下而上鐵質(zhì)砂巖-粉砂巖-碳質(zhì)頁巖序列,構(gòu)成本溪組(C2b)。隨后至中二疊世(P2)期間,該地區(qū)處于湖沼相,再次形成自下而上鐵質(zhì)砂巖-粉砂巖-碳質(zhì)頁巖2個(gè)旋回,分別構(gòu)成太原組(C2-P1t)、山西組(P1-2s)。
中二疊世(P2)至晚二疊世(P3)期間,該地區(qū)又處于河流相形成自下而上礫巖-粗砂巖-中砂巖-細(xì)砂巖系列,構(gòu)成了石盒子組(P2-3sh)。到了晚二疊世(P3)時(shí),由于處于沖積扇相而形成厚層含礫的石英砂巖和長石石英砂巖,構(gòu)成了蛤蟆山組(P3h)。
早三疊世(T1)時(shí),該地區(qū)處于河谷相沉積環(huán)境,沉積了塊狀礫巖,構(gòu)成了紅砬組(T1h)。
隨后該地區(qū)相繼發(fā)生印支運(yùn)動(dòng)和燕山運(yùn)動(dòng),產(chǎn)生多處節(jié)理和正斷層,并伴隨花崗巖巖墻與輝綠巖巖墻的侵入。
PS:構(gòu)造部分請(qǐng)以路線17為準(zhǔn)。經(jīng)過路線17確認(rèn)該地區(qū)馬家溝組(O2m)內(nèi)不存在褶皺,特此更正。為保留原始記錄原文不予改正。