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第一章绪言一、自然地理概况吉林大学兴城地学野外教学基地位于辽宁省兴城市东部钓鱼台海滨的新立屯，距市中心（火车站）约8km。兴城市位于辽宁省西南部，行政建制为县级市，行政区划隶属于辽宁省葫芦岛市，北距葫芦岛市区约20km。葫芦岛市原为锦西县，1989年6月组建为辽宁省辖市（地区级），所辖县级建制包括兴城市、绥中县、建昌县、连山区、龙港区、南票区及杨家杖子经济技术开发区。葫芦岛市辖区地处华北与东北两大经济协作区的交汇地带，东临锦州，北靠朝阳，西连秦皇岛市山海关，南濒渤海辽东湾。在区域地貌上，兴城-葫芦岛地区属于辽西山地黑山丘陵东部边缘的海边丘陵。海拔一般为20~500m，相对高差200~350m。最高点位于兴城市西北青山-笔架山-大虹螺山一带的六股河、烟台河、兴城河和西北河，自西北向东南流动，最终汇入辽东湾。二、经济、工农业生产及交通情况有富饶的土地资源，辽阔的水产资源，丰富的矿产资源，闻名中外的旅游疗养资源。兴城以盛产水果着称，为国家优质果生产基地。兴城有76公里的海岸线，海产品尤为丰富。兴城-葫芦岛地区交通发达，设施完备，公路、铁路、海运、空运形成了立体化运输网络。京哈铁路、京哈高速铁路、京哈公路和京哈高速公路以及环渤海公路纵贯全境。三、地质研究历史及研究程度兴城地区较系统的区域地质研究工作是1966~1967年由辽宁省地质局区域地质测量一分队完成的1:20万区域地质调查（锦西幅）和）（兴城幅），但其地质图的说明书极其简单。1983年，辽宁省地质局区域地质调查队重新对1：20万锦西幅和兴城幅地质图进行了修编，并且编写了详细的区域地质调查报告。这是目前兴城-葫芦岛地区最基础的区域地质资料。20世纪80年代编制的《东北地区区域地层表》、1989年编写的《辽宁省区域地质志》、1997年编写的《辽宁省岩石地层》等辽宁省区域地质系列性总结着作对本区的区域地层、岩浆活动及构造有所概略记述。1998年~2003年，辽宁省地矿局有关地质队还进行过区内数幅1:5万矿产地质调查工作。此外，有关研究院所、地勘、矿山部门也在区内进行过一些专题性研究工作。长春地质学院在20世纪60~70年代也曾在区内进行野外教学实习。2010年~2012年，吉林大学地质调查研究院承担中国地质调查局“辽宁1:25万锦西市（现葫芦岛市）幅区调修测”项目，对调查区内区域地质特征进行了全面总结研究。四、实习的目的与任务和内容1.实习目的：野外地质实习是地质学基础教学中的重要环节，是课堂学习中的有效补充。通过短期的野外考察，使同学们对地质学的主要内容和特点有一个比较全面的、概括的认识和了解，进一步巩固和掌握教学的基本内容，为以后的教学和工作时间打下坚实的基础。本次实习的主要目的：（1）验证课堂学习过的地质学的基本概念和基本知识；（2）认识各种地质现象：（3）进行野外基本技能的训练；（4）学会相关地质仪器及工具的正确使用。任务：路线调查、实测剖面、野外填图、编写实习报告四个阶段。内容：本次实习于2017年8月8日开始、9月17日结束。路线踏勘阶段：8月8号到8月24号；实测地质剖面阶段：8月26号到9月1号；地质填图阶段：9月3号到9月9号；实习报告：9月10到9月15日。路线主要观察内容见下，表2兴城地质学教学路线主要教学内容路线名称主要观察内容台里海滨深层侵入岩（绥中花岗岩）及韧性剪切带夹山中元古界长城系地层序列、绥中花岗岩及其间接触关系首山中元古界长城系地层序列、绥中花岗岩及其间接触关系上长茂中-新元古界蓟县系和青白口系、下寒武统昌平组及沉积岩石白庙子蓟县系杨庄组，下-中寒武统及海相沉积岩石；上富儿沟-王家店褶皱断裂构造上黑鱼沟寒武-奥陶系地层序列牤牛山中奥陶统马家沟组和石炭-二叠、三叠系及陆相沉积岩石；沉积矿产地质（铁矿、铝土矿、煤矿、石灰岩矿）尖山西下白垩统义县组火山—火山碎屑岩、沉积岩、太古宙花岗岩龙回头海滨中侏罗统海房沟组及陆相沉积岩石角山长城下白垩统义县组火山—熔岩和火山碎屑岩、绥中花岗岩华山镇下白垩统义县组火山—熔岩和火山碎屑岩、接触变质岩钓鱼台深成侵入岩和岩脉实习完成的工作量见下表3种类完成情况地质调查面积地质路线观察数量实测剖面数量实测剖面长度填图面积标本数量第二章地层兴城地区出露的为典型的华北型地层。地层发育较为齐全，包括了太古宙花岗岩基底，中、新元古界，古生界，中生界的红砬组、海房沟组和义县组，新生界的第四系。兴城实习地区区域地层发育概况见表4.（地层时代岩性特征，古生物化石概貌，）（一）太古宙表壳岩在台里海滨路线中可见变质表壳岩。变质表壳岩是由沉积岩和火山岩区域变质作用形成的变质岩的统称。在台里地区变质表壳岩分布十分有限，呈残留体分布于花岗闪长质片麻岩与太古宙绥中花岗岩中，岩性主要为黑云斜长片麻岩和角山黑云母片岩。这类岩石遭受了多期变质变形作用的改造，几乎所有岩石都发育有透入性的叶理。（二）中元古界1.长城系（Ch)兴城地区实习路线中长城系主要分布于首山、夹山一带。首山地区长城系实测剖面图见（图1）、夹山地区长城系实测剖面图见（图2）。常州沟组（Chc）地层在首山、夹山地区有较好的出露，常州沟组可分为上、中、下三段，下部总体岩性为灰色中细粒长石石英砂岩，含砾长石砂岩，中部为灰色薄层粉砂岩，板状页岩夹细粒石英砂岩，上部黄灰色灰白色中厚层厚层中粗粒长石石英砂岩夹长石砂岩，为河流相沉积。在首山可见明显的沉积旋回。从沉积岩层颜色、岩层厚度、碎屑粒度来看反映了一次沉积旋回，组内平行层理、斜层理、交错层理等发育，为河流相沉积。常州沟组与下伏太古宙绥中花岗岩为不整合接触，证据如下：常州沟组底部发育底砾岩，砾石含有下覆古老花岗岩成分；与花岗岩的接触界面存在明显的风化壳特征，且岩石破碎强烈；接触界限凹凸不平，岩石破碎明显；靠近接触界限花岗岩发生绿泥石化，因此常州沟组与下伏太古宙绥中花岗岩为不整合接触。串岭沟组（Chch）在兴城地区，串岭沟组地层主要出露于夹山、首山地区。在夹山地区，串岭沟组主要为青灰色中薄层粉砂质页岩夹浅灰色中厚层细砂岩。为缺氧的还原环境下的浅海相沉积。串岭沟组与下伏常州沟组为整合接触关系。团山子组（Cht）在兴城地区因受断裂影响，该组地层在不同地区都有缺失。夹山地区本组主要分为上、中、下三部：下部为浅粉色中厚层白云质灰岩，中部为玫瑰红色石英砂岩夹白云质灰岩。首山地区该组主要出露灰白色厚层白云质灰岩。该组为正常的浅海—潮坪相沉积。团山子组与下伏串岭沟组为整合接触关系。大红峪组（Chd）在夹山地区主要分为上、中、下三部份：下部为灰紫色厚层复成分砾岩，中部为灰绿色粉砂质页岩，上部为厚层石英砂岩夹灰绿色粉砂质页岩。在首山地区主要出露灰紫色厚层单成分砾岩。在龙回头路线中主要为单成分砾岩，与下覆海房沟组呈断层接触。大红峪组砾岩砾石主要为石英砂岩，分选差，磨圆在次圆—次棱角状。胶结物为硅质。在夹山地区，因为团山子组顶部石英砂岩和大红峪组底部砾岩产状不一致，所以大红峪组和下伏团山子组之间为角度不整合接触关系。在首山地区岩石出露不一致，大致可证明兴城运动的存在。高于庄组（Chg）在华山镇路线主要出现了一系列接触变质岩，如大理岩化灰岩、结晶灰岩、斑点角岩。灰黑色斑点状泥质角岩、红柱石角岩，由泥岩、粉砂岩发生接触变质而成，风化面红褐色，新鲜面灰黑色。出露30m。泥质角岩与细晶大理岩接触面处发一破碎带，接近接触面处大理岩发生破碎，泥质角岩局部可见石英砂岩砾石。其中结晶灰岩中燧石结核发育。该组与下覆大红峪组因为整合接触关系，但路线中未见接触面。2.蓟县系（Jx）兴城地区蓟县系分布较广，主要在中部和西部区域分布。本系地层见于白庙子和上长茂。杨庄组（Jxy）在白庙子路现中，除灰色、灰黑色燧石条带白云岩外，还出现了紫红色、灰黑色薄层鲕状石英岩。由于构造作用，产生连续多个褶皱，因此产状不断变化。该组与下覆高于庄组应为平行不整合接触，但路线中未见接触面。雾迷山组（Jxw）主要出现在上长茂地区，见灰黑色厚层含燧石条带、燧石结核白云质灰岩（硅质角砾岩）。雾迷山组与下伏杨庄组应为整合接触关系，路线中未见接触面。（三）新元古界1.青白口系（Qn）据地质资料表明在华北地台区，蓟县纪铁岭期末发生“芹峪上升”，致使青白口系下部下马岭组与铁岭组之间发生沉积间断。本系地层见于上长茂。长龙山组（Qnc)在上长茂路线中长龙山组主要为长石石英砂岩夹细砂岩粉砂质页岩。雾迷山组和长龙山组之间存在古风化壳，上、下地层产状基本一致，缺失洪水庄组、铁岭组等地层，所以长龙山组和下伏雾迷山组之间为平行不整合接触关系，证明芹峪运动的存在。景儿峪组(Qnj)在上长茂路线中主要为灰黑色薄层白云质灰岩。景儿峪组与下伏长龙山为整合接触关系。（四）下古生界本区下古生界仅发育有寒武系和奥陶系。1.寒武系（€）本系地层见于上长茂、白庙子路线。昌平组（€1）在上长茂地区可见本组为黄灰色中薄层角砾状白云质灰岩，砾石分选较好，次棱角状-次圆状，钙质胶结，粒度较雾迷山组顶部角砾状白云质灰岩小，最大直径10cm。在白庙子地区本组可见厚层角砾状白云质灰岩，风化面为土黄色。上长茂可见昌平组与下伏景儿峪组之间为平行不整合接触，二者产状一致，缺失较多地层，代表了长时期的沉积间断。白庙子路线可见昌平组与杨庄组断层接触，缺失蓟县系及新元古界地层，断层下盘为杨庄组白云质灰岩，下盘为昌平组角砾状灰岩，断层上存在擦痕，岩石破碎，且该处地形为沟谷，为上富儿沟—王家店断裂的上盘。馒头组（€1-2m）在白庙子地区本组分下、中、上三部分：下部为紫红色粉砂质页岩夹黄白色中厚层白云质灰岩，为炎热气候下的海滩相沉积环境。中部为紫红色粉砂质页岩。上部为灰绿色页岩紫红色与页岩互层，夹中厚层鲕粒灰岩。在黑鱼沟地区馒头组岩性与之不同，岩性为浅灰色大理岩、青灰色厚层鲕状砂屑灰岩、砾屑灰岩及泥质条带灰岩。表明该地区发生变质。馒头组与下伏昌平组为整合接触关系。张夏组（€3z）主要出现在白庙子、上黑鱼沟路线中，岩性主要为青灰色薄层鲕粒灰岩（描述较少）。鲕粒灰岩的形成环境为浅海相沉积环境，动荡的水流环境。该组与下覆馒头组为整合接触。崮山组（€3g）以浅灰色泥质条带灰岩、鲕状灰岩、竹叶状砾屑灰岩为主，底部存在竹叶状砾屑灰岩。该组与下覆张夏组为整合接触。炒米店组（€3c）在上黑鱼沟路线中以中薄层泥质条带灰岩夹竹叶状砾屑灰岩为主。砾屑灰岩是由于碳酸原岩经潮间带水动荡环境与碳酸盐一起沉积形成，因此反映此时期沉积环境趋向于浅海沉积。该组与下覆崮山组为整合接触。2.奥陶系（O）冶里组（O1y）在上黑鱼沟路线中以中层花斑状白云质灰岩为主。冶里组与下伏上寒武统炒米店组为整合接触。亮甲山组（O1l）在上黑鱼沟路线中以灰白色中薄层白云质灰岩为主。亮甲山组与下伏冶里组为整合接触关系。马家沟组（O2m）在上黑鱼沟路线中底部为黄灰色薄层灰岩，中上部为中-厚层灰岩。在牤牛山路线中马家沟组露头较好，主要为中到厚层白云质灰岩，岩层顶部存在风化壳。马家沟组与下伏冶里组为整合接触关系。中奥陶统马家沟组沉积后，区内和华北地台大部分地区一同处于沉积间断，缺失上奥陶统、志留系、泥盆系及下石炭统，直到晚石炭世早期方下降接受沉积。（五）上古生界本溪组（C2b）见于牤牛山路线。在兴城地区本组分下、中、上两部分：由于长期风化，本溪组下部为含铁丰富的岩层（山西式铁矿），中部为铝质岩（G层铝土矿），上部为石英砂岩、粉砂岩、炭质页岩。本溪组为中奥陶统之上形成的一套海陆交互相碎屑岩夹灰岩。本溪组与下伏马家沟组为平行不整合接触关系，证据如下：中奥陶统-下石炭统地层缺失；马家沟组顶部存在明显的风化壳；由于长期风化，本溪组底部矿层发育，包括山西式铁矿和G层铝土矿。太原组（C2-P1t）见于牤牛山路线，分下、中、上两部分:下部为黄褐色含砾粗粒砂岩，中部为细砂岩、泥质粉砂岩，上部为泥岩、炭质页岩，构成沉积旋回，为湖沼相沉积环境。太原组与下伏本溪组为整合接触关系。山西组（P1-2s）见于牤牛山路线，下部为灰黄色厚层含砾中粗粒砂岩，中部为粉砂岩、泥质粉砂岩夹煤屑，含植物茎叶化石，上部为炭质页岩。山西组为湖沼相沉积