周口店实习报告分解.docx
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周口店实习报告分解.docx
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周口店实习报告分解
1前言(800字)1
2地层(4000字)3
2.1?
?
?
………………………………………………………………………………2.1.1?
?
?
……………………………………………………………………………2.1.2?
?
?
…………………………………………………………………………
2.212
3侵入岩(1400字)…………………………………………………………………………
4变质岩(1200字)…………………………………………………………………………
5构造(3200字)…………………………………………………………………………
6地质发展史(1000字)……………………………………………………………………
7经济地质(1000字)…………………………………………………………………………
8认识与成果(1000字)………………………………………………………………………
9结束语(400字)
参考文献
附小论文:
附图:
附图Ⅰ北京市房山区周口店地区地质图
附图Ⅱ综合地层柱状图
附图Ⅲ实测地层剖面图
附图Ⅳ周口店地区构造纲要图
附图V周口店地区实际材料图
附图VI实际材料图例
1前言
周口店实习区位于北京市西南的房山区境内,中国地质大学(北京)实习站设在周口店镇国土资源部探矿所内。
实习站距北京天桥汽车总站46km,公共汽车班次甚多,从北京六里桥到周口店十分便利。
从周口店到实习区各乡村都有公路相通,交通极为便利(图1—1)。
图1—1周口店地区交通地势图
实习区的范围,北至磊孤山,南至孤山口,东至房山,西至上方山。
呈北东——南西延伸的北京西山展布在实习区西北,区内有众多山峰,最高的为太平山,海拔301.1,相对高差255m。
实习区大多为低山和丘陵,高程一般为150-300m.
实习区内三条季节性小河:
一是周口店,源于上寺岭南坡,向南东流出山口后经周口店流入华北平原;二是沙河,源于太平山北坡的丘陵区,向南东流经房山后亦向南流入华北平原;三是源于上寺岭西坡的拴马庄河,向南东流入华北平原。
实习区岩层出露情况良好,适合进行野外教学。
周口店地区年降雨量为150—700ml,雨季为7-8月,其降雨量占全年70%,七月气温最高,平均28C,最高达40C。
每年11月到次年2月,气温最低。
周口店一带工矿业较多,著名的燕山石化工厂即建在房山花岗岩体之上;长沟峪煤矿规模较大;以石灰岩为原料的水泥和石灰生产具有相当的规模;花岗岩,板岩和大理岩石料的生产也很可观。
农业方面,平原区以种植小麦,玉米为主;丘陵和山区以杂粮主;山口河滩地多只苹果树,梨树和柿树,产量除满足当地需要外,还有一定数量供应北京市区。
周口店地区及其附近旅游业较为发达,除了著名的“北京猿人洞”外,还有云水洞,石花洞,十渡及野山坡等。
有关该地区地质研究的历史可以分为三个阶段,1914年以前的初期阶段,R。
Pumpelly(1867)是最早研究北京西山地质的地质学家,F.V.Richthofen在前者的基础上对西山地层进一步做了研究,F.Solger测绘成1:
200000北京西山地质图。
1914-1949年中期阶段,不仅国际学者,我们自己开始了研究,主要成果有,士丹斯基的《周口店洞内之人牙》,杨钟建等的《周口店洞穴层简报》,裴文中《周口店成年猿人头骨初步研究报告》等。
新中国成立以来的全面发展阶段,出现百家争鸣的现象,有王述平《房山侵入体之岩石成因学》等,尤其是近年来,在构造,太古界变质岩,花岗岩等方面又取得了以下新的进展(颜丹平等,2005;蔡剑辉等,2005等)。
我校周口店实习站成立于1954年,半个多世纪以来,数以万计的地质学子在周口店完成了地质生涯的最初训练,这里培养的人才走向国内外地质行业的各个岗位,因此周口店被誉为“地质工程师的摇篮”。
本次实习为二年级的地质教学实习,也是地质入门实习,主要内容包括有地层实际剖面的野外测量和室内整理,跟随老师行走了16条路线,熟悉认识且采集了从太古宙到二叠纪的大部分地层岩石,绘制了周口店地区综合柱状图,构造纲要图,地质图,以及各种地质现象素描图。
组队教员:
徐德斌、赵志丹、张宏远、袁国礼、朱弟成、王建平、于海亮、王小牛、李胜利、王海荣、毛世德、樊春、刘景彦、姚艳斌;第一批实习班级:
011070、011071、011072、011073、013070、013071、013072、061071、061072、015071、062071、062072、062073。
实习以班级为单位,本班带队老师为赵志丹,刘敏老师。
半独立和独立填图阶段全班以组为单位开展野外工作,本组同学是郭林楠、任梦依、欧阳嘉穗、范文博、邹斌和本人。
实习期间,全队老师对我们进行了专题报告及小论文指导工作。
实习日期为2009年6月29日至8月2日。
实习大致分为3个阶段,教学路线、半独立和独立填图、室内的小论文撰写、绘图、资料整理和完成实习报告。
在本次实习中,完成了教学路线中观测点133个,观测路线16条,独立填图中完成观测点72个,填图路线条3条。
具体完成的工作量如表1-1所示。
名称
单位
数量
名称
单位
数量
观测点
个
133
填图面积
km²
1.1
观测路线
条
16
实测剖面图
幅
1
实测剖面
条
2
综合柱状图
幅
1
信手剖面
条
10
地质图
幅
1
素描
幅
53
构造纲要图
幅
1
标本
块
43
产状
个
66
2地层
本区地层属于华北型,主要太古界、中新元古界、古生界,新生界零星出露(附图I、附图II)。
太古界统称官地杂岩(ArG),分布于房山岩体南北两侧,中元古界以八角寨—栓马庄大桥为典型剖面、新元古界以八角寨—栓马庄大桥和黄院东山梁剖面为典型剖面。
下古生界以黄院东山梁剖面为典型剖面,上古生界以太平山南坡剖面为代表。
与北京西山的地层比较,本区地层经历了不同程度的区域和热接触变质作用,因而化石保存不佳,地层单位的划分遵照地层学和构造地层学准则进行。
2.1岩石地层单位划分
2.1.1太古界
本区太古界统称官邸杂岩(ArG),分布于房山岩体南北两侧,分布于房山岩体南部,沿着官邸村一带呈东西带状展布,出露面积占图区0.37(附图I)。
主要岩性为:
黑云母角闪斜长片麻岩,混合片麻岩,斜长角闪岩,黑云母角闪石变粒岩等。
斜长角闪岩的原岩是基性岩浆岩,角闪石多颜色显示黑色,斜长石多的显白色,有时可见层理构造。
角闪岩:
致密块状,粒状变晶结构,黑色,硬度较大,,用地质锤很难将其敲下。
黑云斜长片麻岩:
灰色或灰白色,偶尔可见微微发亮的黑云母薄片,主要以斜长石为主显示有片麻状构造。
黑云母角闪斜长片麻岩:
总体灰白色,含有暗色矿物片状黑云母和短柱状角闪石,显示有片麻状构造。
官地杂岩的锆石U-Pb年龄为2521±20Ma(颜丹平等,2005),表明官地杂岩形成于太古代。
2.1.2中元古界
中元古界包括长城系、蓟县系,本区仅出露蓟县系的雾迷山组(Jxw)、洪水庄组(Jxh)和铁岭组(Jxt)。
区外在八角寨—栓马庄大桥一带出露完整(图2-1,图13)。
区内分布于一条龙南坡的东部,只有少量的出露,在羊屎沟(图2—2,图20)有变质现象。
2.1.2.1雾迷山组(Jxw)
雾迷山厚度可达几公里,主要岩石为薄层或中薄层的灰白色白云岩,局部有因构造变动而角砾化岩石,主要为上部地层,岩性组合为灰色中厚层白云岩、灰质白云岩,白云岩中夹有大量的浅灰色、白色硅质条带和燧石条带,劈理化发育,可见水平层理,厚度大于500m。
与下伏太古界呈断层接触。
在区内分布于羊屎沟一带(图2-2,图20),面积0.41km²,主要岩性含透闪石的灰白色厚层大理岩。
由于断层作用使其减薄,与下伏地层呈断层接触。
2.1.2.2洪水庄组(Jxh)
灰黑色薄层砂质千枚岩为主,上部和下部含白云质及白云岩透镜体,中部含炭质,可见黄铁矿顺层分布,常可在露出地表与外界接触面上可见褐红色风化面,主要为其含Mn较多,被氧化为红色面,厚38m。
与下伏地层呈整合接触。
在区内分布于羊屎沟—骆驼山一带(图2-2,图20),主要岩性灰黑色千枚岩,面积0.05km²。
由于断层作用使其减薄,与下伏地层呈断层接触。
2.1.2.3铁岭组(Jxt)
分三段,厚186m,与洪水庄组呈整合接触。
一段(Jxt1):
灰色中厚层白云岩,夹硅质条带和白云质泥岩,发育水平藻纹层及水平层理,偶见双向交错层理,在此处可发现厚层状白云岩被劈理错裂成块状或粒状,可类比于“豆腐块”型,有许多白色硅质和燧石质岩脉横贯界面;二段(Jxt2):
深灰色、灰黑色中薄层白云质灰岩,夹黑色板岩,发育水平及波状藻纹层;三段(Jxt3):
灰白色中厚层细晶—微晶白云岩为主,上部发育大型包卷叠层石(图2—3,图10),常在劈理作用下分割成豆腐块状。
在区内分布于一条龙(图2-4,图61)—骆驼山一带,主要岩性灰白色大理岩,面积0.23km²。
由于断层作用使其减薄,与下伏地层呈断层接触。
2.1.3新元古界
新元古界包括有下马岭组(Qbx),长龙山组(Qbc),景儿峪组(Qbj),它的出露情况与中元古界基本一致。
而长龙山组(Qbc)和景儿峪组(Qbj)在黄院东山梁也有出露(图2-5,图14)
2.1.3.1下马岭组(Qbx)
灰色薄层千板状板岩,灰黑色、黑色薄层含炭质千枚板岩、千枚状板岩、砂质板岩,羊屎沟变质为红柱石石榴石云母片岩。
发育纹层状水平层理,富磁铁矿。
厚161m,在区内分布于一条龙(图2-4,图61)-骆驼山-山顶庙-房山西一带,呈弧形展布,由于断层作用使其减薄,与下伏地层呈断层接触。
与下做地层呈平行不整合接触,底部含有厚约0.4m的褐铁矿型风化壳(图2-6,11),代表了一次构造升降运动——芹峪运动;由于断层作用使其减薄,与下伏地层呈断层接触。
2.1.3.2长龙山组(Qbc)
下部以浅灰色中厚层状变质石砂岩为主,夹泥质岩,其中石英为颗粒,硅质胶结使其更为坚硬;上部以灰黄色薄层状板岩为主,夹透镜状砂岩,可见交错层理、水平层理。
厚24m,与下伏地层呈整合接触,在区内分布于一条龙(图2-4,图61)-骆驼山-山顶庙-房山西一带,呈弧形展布,由于断层作用使其减薄,与下伏地层呈断层接触。
2.1.3.3景儿峪组(Qbj)
下部以浅灰色中层板状大理岩为主,单层厚度向上变薄,风化后呈砂糖状,并渐夹有薄层钙质千枚岩,至上部以灰黄色薄层状钙质千枚岩为主,变余泥质结构,板状构造,微屑,钙质胶结。
厚55m,与下伏地层呈整合接触,在区内分布于一条龙南,主要岩性钙质板岩和中层板状大理岩为主,面积0.02km²。
由于断层作用使其减薄,与下伏地层呈断层接触。
2.1.4下古生界
黄院东山梁剖面(图2-5,图14)出露完整。
包括下、中寒武统府君山组(∈1f)、馒毛组(∈1+2m)、徐庄组(∈2x)、张夏组(∈2z),上寒武统黄院组(∈3h)及下奥陶统冶里组(O1)、亮甲山组(O1)和马家沟组(O1)。
图区内分布于一条龙南坡一带,因后期断层作用部分地层难以详细划分,地层厚明显厚度减薄。
2.1.4.1府君山组(∈1f)
区外黄院东山梁主要为中厚层青灰色豹皮灰岩及纹带状白云质灰岩,本班第五组对其有较深入的研究(参见第五组论文)。
含化石:
Redlichiasp.(莱德里基虫)。
厚25m,与下伏地层呈平行不整合接触,代表了一次构造升降运动——晋宁运动,我们在黄院东山梁观察到了该不整合。
图区内分布于一条龙一带,岩性组合为青灰色纹带灰岩,面积0.01km²,与下伏地层呈断层接触。
2.1.4.2馒头+毛庄组(∈1+2m)
黄院东山梁主要岩性灰色千枚状板岩夹褐黄色白云岩透镜体两层。
厚度46m,与下伏地层整合关系。
图区内分布于一条龙一带,岩性组合为灰色千枚状板岩夹褐黄色白云岩透镜体两层,出露面积很小,与下伏地层呈断层接触。
2.1.4.3徐庄组(∈2x)
黄院东山梁剖面底部深灰色中厚层灰岩,向上为灰绿色板岩夹中层灰岩,局部夹鲕粒灰岩,顶部为含孔雀石薄膜的灰绿色板岩。
厚41m,与下伏地层呈整合接触。
图区内未见露头
2.1.4.4张夏组(∈2z)
黄院东山梁剖面岩性灰色板岩夹中层鲕粒灰岩,厚度36m,与下伏地层整合接触。
图区内未见露头。
2.1.4.5黄院组(∈3h)
黄院东山梁剖面下部以灰黄色薄-中厚层泥质条带灰岩为主,夹数层鲕粒灰岩;上部为豹皮状灰岩与纹带灰岩及白云质灰岩,我们观察到了劈理置换层理(图2—7,18)。
含化石:
Ptychaspissp.(褶盾虫),Blackwelderiasp.(蝴蝶虫)。
厚123m,与下伏地层呈整合接触。
图区内分布在一条龙—羊屎沟一带,岩性以灰黄色薄-中厚层泥质条带灰岩为主,面积0.01km²,与下伏地层呈断层接触。
2.1.4.6冶里组(O1y)
黄院东山梁剖面底部泥质纹带灰岩,向上泥质成分减少,以中厚层灰岩为主,夹白云质灰岩和白云质豹皮灰岩,含化石:
Pilocerassp.(枕角石),Ophitetasp.(蛇卷螺)。
厚67m,与下伏地层呈整合接触。
图区内未见露头。
2.1.4.7亮甲山组(O1l)
黄院东山梁剖面灰色中厚层白云岩与灰质白云岩,含少量燧石团块,含化石:
Armenocerassp.(阿门角石)。
厚70m,与下伏地层呈整合接触。
图区内未见露头。
2.1.4.8马家沟组(O1m)
黄院东山梁剖面岩性为青灰色厚层灰岩、纹带灰岩、豹皮灰岩,夹薄-中层白云质灰岩。
厚180m,与下伏地层呈平行不整合接触。
在图区内,主要出露在一条龙,大砾岩山一带。
岩性以厚层结晶灰岩,局部出现角砺状灰岩,面积0.5km²,与下伏地层不整合接触。
2.1.5上古生界
上古生界分布于图区中部及西南部如太平山一带(附图Ⅲ),主要包括上石炭统本溪组(C2b)、太原组(C3t)和下二叠统山西组(P1s)、杨家屯组(P1y)。
我们在太平山南坡完成了1:
1000的实测剖面,获得了该套地层的岩性,产状,厚度等详细资料。
各组地层的特征分述如下:
2.1.5.1本溪组(C2b)
实习区内本溪组主要出露于太平山北坡和南坡,岩性组合主要为底部为硬绿泥石角岩,红柱石角岩,太平山北坡出现底砾岩(三好砾岩),本班第一组做了较详细的研究(参见第一组论文);下部以灰色、灰绿色粉砂岩、粉砂质板岩为主,夹有一层生物碎屑灰岩透镜体;上部为黑灰色板岩及红柱石板岩、压力影板岩。
化石:
Fusulinasp.(纺缍蜓)及蜓、腕足类、双壳类、植物类等碎片,厚33m,面积0.15km²,与下伏地层呈平行不整合接触。
2.1.5.2太原组(C3t)
太原组主要分布在太平山南坡,下部为灰色细砂岩及粉砂岩与红柱石角岩互层;上部为炭质板岩、杂色板岩夹薄层粉砂岩,顶部见煤线。
含化石:
Neuropterisovata(卵脉羊齿)。
厚41m,面积0.4km²,与下伏呈整合接触。
2.1.5.3山西组(P1s)
主要分布地点有太平山南坡和牛口峪水库等地。
由两个沉积旋回构成,第一旋回底部为变质砂岩及含砾岩屑不岩,抽上渐变为中细粒岩屑砂岩、粉砂岩和黑色炭质板岩;第二旋回底部为中细粒岩屑不岩,向上过渡为粉砂岩及粉砂质板岩并夹可采煤一层。
化石:
Sphenophyllumsp.(楔叶),Lobatannulaniasinensis(中华瓣轮叶)。
厚60m,面积0.2km²,与下伏地层呈整合接触。
2.1.5.4杨家屯组(P1y)
分布主要地点太平山和二亩岗等地。
下部为绿灰色变质角砾岩、变质粗砂岩及变质含砾粗砂岩,中部粗中粒变质岩屑砂岩,上部为变质细砂岩、粉砂岩及炭质板岩。
,与下伏地层呈整合接触。
太平山南坡晚古生代地层实测剖面文字描述
(实测剖面图见附图Ⅲ)
(未见顶)
下二叠统杨家屯组(P1y)
⒅灰色角砾状豆腐块砾岩
-------------------------------------整合接触--------------------------------
山西组(P1s)
⒄黑色薄层炭质板岩---------------------------------------------------------------------------9.1m
⒃深灰色中厚层变质岩屑砂岩--------------------------------------------------------------3.9m
⒂黑色炭质板岩夹煤层------------------------------------------------------------------------16.2m
⒁褐灰色中厚层岩屑砂岩---------------------------------------------------------------------20.3m
⒀黄灰色薄层沙质板岩及变质粉砂岩------------------------------------------------------11.8m
----------------------------------整合接触----------------------------------
石炭系太原组(C3t)
⑿黑色板岩夹煤层-------------------------------------------------------------------------------27.4m
⑾含红柱石细粒石英砂岩----------------------------------------------------------------------3.4m
⑽灰色薄层炭质板岩------------------------------------------------------------------------------0.4m
⑼深灰色块状变质砂岩含红柱-----------------------------------------------------------------10.5m
------------------------------------整合接触--------------------------------
本溪组(C2b)
⑻深灰色红柱石角岩----------------------------------------------------------------------------8.4m
⑺灰色压力影板岩--------------------------------------------------------------------------------9m
⑹深灰色厚层唐山灰岩--------------------------------------------------------------------------1.2m
⑸杂色薄层砂质板岩----------------------------------------------------------------------------9.2m
⑷灰色红柱石角岩---------------------------------------------------------------------------------3.1m
⑶灰绿色厚层块状硬绿泥石角------------------------------------------------------------------2.4m
-----------------------------------------整合不接触------------------------------
下奥陶统马家沟组(C1m)
⑵灰褐色厚层角砾状灰岩------------------------------------------------------------------------0.9m
1灰色厚层结晶灰岩
(未见底)
2.1.6新生界
生界主要分布于周口河两侧及山前平原区,少量分布于碳酸盐岩溶洞内。
现以周口河河流阶地沉积、北京猿人洞沉积为例分别介绍。
2.1.6.1河流阶地沉积
河流阶地主要分布在周口河两侧,在周口河西侧,可以分为三级阶地,东侧可见一级阶地。
沉积物主要为沙土和砾石(图2-8,图30)。
2.1.6.2北京猿人洞沉积
北京猿人洞沉积(图2-9,图31)主要在周口河西侧山脚下,有较完整的第四季沉积物,详细文字剖面描述如下:
第1-2层:
1石灰的角砾层,厚约4m。
第3层:
粗角砾层,含洞顶崩塌形成的大石灰岩块,厚约3m。
第4层:
灰烬层,含烧骨,烧石和大的石灰岩块,厚约6m。
第5层:
硬灰层,厚约1m。
第6层:
角砾层,含巨大的石灰岩块和动物粪层,厚约5m
第7层:
砂层,厚约2m
第8-9层:
含灰烬的角砾层,厚约6m。
第10层:
红土和灰烬层,厚约2m。
第11层:
角砾岩层,厚约2m。
第13层:
含动物粪的泥沙层,底部巨砾,厚约2m。
以上13层均是化石,除第十二层外,都发现过石制品,第十三层以下未曾发掘过,只从探测得知,无化石制品。
2.2沉积环境
2.2.1中元古界
蓟县系岩石普遍经受区域变质,但是,原岩较易恢复。
雾迷山组以白云岩为主,夹燧石条带,代表环潮坪沉积环境;洪水庄组以千枚岩为主,原岩为泥质岩石,代表局限泻湖低能沉积环境;铁岭组上、下段为潮间-潮下高能沉积环境,中段潮间-潮上沉积环境。
因此,蓟县系从雾迷山组开始海水逐渐海退变浅,至洪水庄组沉积期海平面最低;从铁岭组沉积早期开始,海水又经历了两次个由深变浅的过程,直至最后暴露地表,经受风化剥蚀作用
2.2.2新元古界
根据原岩恢复及沉积特征,下马岭组代表了泻湖-潮坪沉积环境;长龙山组为滨海浅滩沉积环境;景儿峪组为环潮坪沉积。
青白口纪从早到晚海水逐步加深,最终受晋宁运动影响,暴露地表。
2.2.3下古生界
下古生界原岩易于恢复。
寒武系代表滨海-浅海沉积,其中中寒武世海水相对较深,水动能较低。
下奥陶统冶里组与马家沟组为浅海沉积,亮甲山组为碳酸盐岩台地潮坪沉积。
2.2.4上古生界
本溪组原岩为一套泥质岩石组合夹碳酸盐岩,代表泻湖-潮上坪沉积;太原组以砂泥互层为特点,代表海陆过渡环境的河流—湖沼沉积;山西组和杨家屯组砂岩、泥岩交替沉积,并夹有少量煤层或煤线,是河流-湖泊及沼泽环境的沉积。
2.2.5新生界
主要为上述的河流阶地沉积和北京猿人洞沉积
3岩浆岩
岩浆岩包括侵入岩和喷出岩,实习区仅见侵入岩。
周口店地区侵入岩出露面积最大是房山岩体,在牛口峪分布有“灯泡岩体”,在东山口分布有“龙眼花岗岩”,三不管沟至大砾岩山以北有闪长玢岩岩脉。
从岩石类型上看本次实习侵入岩从中性的闪长玢岩、石英闪长岩、花岗闪长岩、花岗岩均有出露。
3.1房山岩体
房山岩体位于图区北侧,平面形态近圆形,出露面积54km2,是一个中等规模的岩株。
房山岩体主要由石英闪长岩和花岗闪长岩组成。
岩体边缘为石英闪长岩,花岗闪长岩在中部为岩脉的主体,从边部向中心可分为边缘相、过渡相和中间相,其岩性依次为中粒花岗闪长岩、似斑状粗粒花岗闪长岩、含钾长石巨斑的似斑状中细粒花岗闪长岩。
在边缘相和过渡相中,发育大量包体。
岩体与围岩官地杂岩、铁岭组大理岩呈侵入接触关系(图3-1,图5)。
有关房山岩体的研究成果较多,例如其年龄为130.7±1.4Ma(蔡剑辉等,2005),侵位于早白垩世。
关于房山岩体主要相带,我组进行了详细研究,并探究了其成因(详见我组论文,附小论文)。
3.1.1岩石学特征
3.1.1.1细粒石英二长闪长
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