中国石油大学（华东）
秦皇岛地质实习报告
实习时间：7.20——7.30
实习地点：河北省秦皇岛市抚宁县石门寨镇柳江盆地 带队老师：陆石阔
汇报者： 李志强
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前言：
20xx年7月20日，我们中国石油大学(华东)地球物理系（包括地球物理学专业，勘查技术与工程专业，高体及转专业的大二学长学姐）一行二百多人，从我校青岛校区出发到河北省秦皇岛市抚宁县石门寨镇柳江盆地进行了地质认识实习。我们整个大队分了六个小队，我们地球物理学专业二班分在了一个队里，由这次实习的总负责人陆石阔老师负责。为了实习方便，我班又分了六个分队。我，赵延升，刘燊，王守业，郝文星，韩星以及秦秋萍六人为一队。此次实习之前，老师给我们分发了地质包（里面包括一个罗盘，一个地质锤和一个放大镜）。在带队老师的帮助下，在为期十天的地质实习中，我们总共完成了对东部落——潮水峪，亮甲山——瓦家山，黑山窑，上坨庄——傍水崖，鸡冠山，鸡冠山——祖山，吴庄——龙家庄以及潮水峪等八条教学路线的地质认识的实习。通过这次实习我们对秦皇岛市的概况，柳江盆地的地层、岩石、地质构造以及地质发展史有了大体的认识。
由于知识水平有限和编写时间仓促，报告中可能存在不少缺点和错误，希望老师批评指正，以进一步提高本人的报告编写质量。谢谢合作。
李志强
20xx年7月31日 2
目录：
实习工区概况·············································4 地层······················································ 岩石······················································· 地质构造··················································· 地质发展史················································· 结束语·····················································
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实习工区概况
实习工区地理位置
秦皇岛市，简称秦，位于中国河北省东北部，首批全国沿海开放城市。因公元前215年中国的第一个皇帝秦始皇东巡至此，并派人入海求仙而得名，是中国唯一一个因皇帝尊号而得名的城市。现为为河北省省辖市，中国北方著名港口城市。是20xx年北京奥运会的协办城市。包括三区四县：海港区、北戴河区、山海关区、抚宁县、昌黎县、青龙县和卢龙县。实习主打区——柳江盆地地质遗迹国家级自然保护区——位于秦皇岛市北28 km ，地理坐标范围为东经119°30′00″—119°40′13″，北纬40°00′30″—40°10′00″，柳江盆地南北长20km，东西宽12km，面积240km2。 实习工区大地构造位置
柳江向斜位于华北地台山海关至遵化间的一个出古老变质岩系所组成的隆起构造区内，是一十由晚元古代至中生代岩层所组成的向斜构造，该向斜近南北向延伸，中生界侏罗系分布在盆地中部，构成向斜的核部．向斜的基底为古老变质岩系，出露于向斜北、东、南边缘．向斜两翼极不对称，东翼产状平缓且稳定，西翼产状陡立，甚至倒转．向斜轴紧靠西冀，所以东翼的出露宽度约为西冀的五倍，向斜轴面西倾，倾角约为40度左右。向斜东翼构造简单，西翼受断层破坏严重，最古老的岩石是太古代混合花岗岩。柳江向斜柳江向斜分成三个构造分区：柳江向斜东翼区、柳江向斜西翼区和柳江向斜核部区。 4
实习工区气候
这里地处温带季风区，气候温和，干湿相宜，冬无严寒，夏无酷暑。据统计，这里年平均气温10℃上下，1月平均气温一5℃至一4℃，7月平均气温力24.6℃，比纬度基本相同的北京、唐山低2℃左右。冬季最低气温－15℃，平均每年只有8天气温高于30℃。每年平均降水量400——1000毫米，多集中在7、8月份，占全年降水量的70%。空气相对湿度为62%。
实习工区地势
柳江盆地呈南北向簸箕状，东、北、西高，南低，区内海拔高度为60—400m，最高点为盆地北端的老君顶，海拔493.7m。东部为石湖山、后石湖山，北部为梯子岭，西部为响山，盆地中部为低山丘陵，大石河蜿蜒其中。 实习工区水系发育情况
大石河发源于青龙县黄前山附近，是本区最主要的水系，由西北向东南流经柳江盆地后在山海关西侧老龙头注入渤海。全长约70km，其中近60km河段流经山区，并有9条小河汇入，仅下游12km河段流经向海倾斜的平原。该河流域面积约为600多平方公里，其中560km2以上为山区，故为山区性河流。河床组成主要为砾石，少有粗砂和中砂。砾石的主要岩性为火山岩，其次为花岗闪长岩及花岗岩。流域内植被覆盖达50～60%，故水土流失不严重，河床相对较稳定。 此外， 5
汤河发源于抚宁县柳观峪和温泉市一带，全长约36km，在秦皇岛市西侧（海港区）入海，流域面积177km2。
实习工区交通条件
区内交通方便，铁路、公路、水路和航空皆通。铁路方面，京哈（北京——哈尔滨铁路贯穿本区南部）、京秦、大秦、秦青（地方）4条铁路，由秦皇岛至上坨庄的小火车贯穿本区中部。公路方面，以京沈高速公路为主，穿越抚宁境内35.1公里(茶棚－永宁寨)、京秦高速公路在境内通过，以S355、S251、S252、S363、S364等公路为支线，形成公路网，并遍布全区，乘坐汽车渴达实习工区各个实习地点，十分方便。水路方面，由秦皇岛码头乘船，可达大连、烟台、青岛和上海等城市。航空方面，秦皇岛山海关机场为军民合用机场，机场位于秦—山公路和秦—山沿海公路之间，距秦皇岛市（海港区）约12.6公里，据山海关区约5公里，机场面积13.3公顷，其中候机楼总面积6200平方米，跑道长2500米，宽50米，可起降波音757等以下大中小型客机。投入运营以来先曾开通广州、上海、北京、石家庄、大连等40多座城市，目前开通12条航线。
实习工区工农业生产现状
秦皇岛是一座新兴的工业城市。经过改革开放30多年的发展，已形成了基础雄厚、较为完善的工业体系。五大支柱产业为：以玻璃、水泥、新型建材为主的建材工业；以钢材、铝材为主的金属压延工业； 6
以复合肥为主的化学工业；以汽车配件、铁路道岔钢梁钢结构、电子产品为主的机电工业；以果酒、啤酒、粮食加工为主的食品饮料工业。
耕地面积293万亩，以棕壤褐土为主，占耕地总面积的72.7%。粮食作物主要有玉米、水稻、小麦、甘薯、花生等。林果资源有苹果、梨、葡萄、山楂、水蜜桃、板栗、核桃等。境内海岸线长126.4公里，6万亩沿海滩涂和20万亩浅海为发展水产养殖提供了得天独厚的条件。水产品生产分为海水捕捞、海水养殖和淡水养殖三大类。全市农业人口190多万，人均耕地1.1亩。
地层
实习工区发育的地层属于晋冀鲁豫地层区燕辽地层。缺失缺失中、上奥陶统至下石炭统，下、中三叠统，白垩统和第三系。出露的地层有下元古界混合岩化花岗岩，上元古界青白口系，下古生界的寒武系、下奥陶统，上古生界的上石炭统、二叠系，中生界的上三叠统、侏罗系，新生界的第四系。
中元古界（Pt2）
主要岩层是绥中花岗岩，分布于盆地的外围，实习路线中，鸡冠山教学路线上可见。约形成于17.8亿年以前，由阜平运动所造成。山脚岩石成肉红色，富含正长石，往上，颜色变浅，富含斜长石，此外，还含有烟灰色的石英。形成原因，目前有两种观点：1）由岩浆岩的 7
结晶，分异和重熔所造成，它来源于地底更深的岩浆活动，是岩浆岩；
2）由混合岩化变质而成，地底高温热液带来了丰富的钾、硅、铝等元素，经过重熔、重结晶和混合交代等复杂的变质过程，从而使岩石的矿物组成、结构、构造发生深刻的改变，生成的花岗岩，是变质岩。个人更倾向于第2种观点。首先，我们观察时，岩石发肉红色的区域较大，说明富含钾离子；其次，此种岩石所在地层较浅，岩浆岩的花岗岩生成地层较深；第三，岩浆岩的花岗岩一般深埋于地底十分坚硬，，此地的花岗岩出露地表，质地较为疏松。（以上为个人观点） 上元古界青白口系（Qn）
龙山组（Qnl）
岩性：砂、砾岩和页岩组合，分上、下两段。下段由砾岩、不等粒含砾石英砂岩和粉砂岩构成，砂岩内普遍含有海绿石，上段为紫红色、黄绿色页岩夹薄层海绿石细砂岩。本组是元古代最大的一次海侵形成，具浪成波痕，发育交错层理，含海绿石，属滨海相沉积。龙山组是实习工区出露的最老的沉积地层，不整合于绥中花岗岩之上。主要分布于鸡冠山一带，出露较好，厚约91m。
古生界寒武系（ε）
馒头组（ε1-2m）
岩性分为上、中、下三段。下段：以砖红色泥岩、页岩为主，属干旱条件下泻湖相沉积，由于岩石质软层薄，抗风化能力较弱，地貌上多表现为低洼的地形，厚71m。中段：以紫红色页岩为主，属潮上带沉积，页岩中含少量白云母碎片，厚112m。上段：为浅海相的黄绿色 8
含云母质粉砂岩，厚101m。岩层总厚度为284m，与张夏组分界的标志性岩石为鲕粒灰岩。
张夏组（ε2z）
以厚层鲕粒灰岩和藻灰岩为主夹钙质页岩，整合于馒头组之上，由于两组岩性不同，馒头组上部抗风化能力较弱，两组在地形上有明显差异，以中厚层的鲕粒灰岩为其底部，上部含有叠层石灰岩，本组厚130m属浅海相沉积。
崮山组（ε3g）
以黄绿色页岩、灰色薄层疙瘩状——链条状灰岩、竹叶状灰岩互层为主，夹蓝色板状灰岩和碎屑灰岩。以薄层砾屑灰岩夹页岩出现在底部， 与张夏组整合接触，以页岩结束为其顶部，厚120m。有海退现象。 炒米店组（ε3c）
由薄层灰岩、砾屑灰岩夹中厚层灰岩组成。底部为崮山组的顶，顶部为冶里组的底，厚92m。与崮山组相比，水体有所加深。 古生界奥陶系（O）
冶里组（O1y）
岩性由灰色厚层——中厚层状石灰岩夹少量砾屑灰岩及少量黄绿色页岩组成。其下与与炒米店组薄层灰岩接触，其上被亮甲山组含燧石结核灰岩整合接触，厚126m，属浅海较深水沉积。
亮甲山组（O1l）
岩性为灰色中层状豹皮灰岩、含燧石结核灰岩、砾屑灰岩等，厚度为120m左右，属浅海相沉积。与下伏冶里组为整合接触，分界标志为 9
亮甲山组底部的中层状豹皮灰岩，风化后成你指条带状，局部含燧石结核。
马家沟组（O2m）
岩性为灰色厚层——巨厚层灰岩夹白云岩、角砾状灰岩、角砾状白云岩，与下伏和上覆地层均为不整合接触，（加图）本组出露厚度101m，属浅海相沉积。
（不整合接触素描图）
古生界石炭系（C）
本溪组（C2b）
主要岩性下部为铁质砂岩、粘土岩；上部为细砂岩、粉砂岩及页岩，夹3—5层泥灰岩透镜体。石门寨西出露厚度为70.7m。
太原组（C2t）
主要岩性为灰黑色粉砂岩，含铁质结核，夹少量煤线与灰岩透镜体，由两个韵律组成。与本溪组的分界标志是底部青灰色含铁质中细粒长石岩屑杂砂岩，顶面为页岩，与山西组相接，上下均为整合接触。发育有明显的球型风化，实习工区出露191m，有多个旋回。 古生界二叠系（P）
山西组（P1s）
主要岩性为灰色、灰黑色中细粒长石岩屑杂砂岩、粉砂岩、炭质页岩及粘土岩，构成两个韵律，第一个韵律含煤层，第二个韵律顶部含有铝土矿，其下界为太原组最上一层灰岩的顶面，上界为石盒子组最底部灰绿色长石石英砂岩，本组在横向上变化较大，厚度约为35—60m。 10
石盒子组（P2sh）
岩性可分为上、下两段，厚为187m。下段由三个韵律组成，厚度为115m，主要岩性为灰色中粗粒长石石英杂砂岩，含有铁质结核，其中第一个韵律的顶部为灰绿色含云母泥质粉砂岩，第二、第三韵律的底部为粘土质粉砂岩，颜色为紫色、紫灰色；上段为河流相的灰白色中层状含砾粗粒长石净砂岩及少量紫色细粒砂岩、粉砂岩，厚为72m。 孙家沟组（P3s）
主要岩性为一套河流相的紫色岩层，包括粉砂岩、泥岩，夹少量砾岩、粗粒至中细粒净砂岩及杂砂岩。与下伏石盒子组为整合接触，分层标志为紫红色含砾粗粒岩屑长石杂砂岩，厚度为150m。
（角度不整合接触素描图）
中生界三叠系（T）
黑山窑组（杏石口组）（T3x）
岩性为灰白色中粗粒长石石英杂砂岩、黑色炭质页岩、粉砂岩，含煤线，其中含有大量的植物和少量昆虫化石及双壳类，属湖泊相沉积。与下伏孙家沟组为角度不整合，与上覆侏罗系下花园组为整合接触，地层厚度162m。
中生界侏罗系（J）
下花园组（J1x）
岩性可分为上、下两段，属湖泊、河流、沼泽相沉积，总厚度达493m。下段以砾岩和含砾粗砂岩为主，夹少量粉砂岩及页岩，厚278m，整合于杏石口组之上，分层标志为底部的砾岩层，上段以粉砂岩、黑色 11
炭质页岩为主，夹煤线，厚215m。
髫髻山组（J2t）
主要岩性，下部稍偏酸性，为灰绿和浅黄色安山质、流纹质集块岩和火山熔岩，厚100m以上；中部以中性为主，灰绿色安山质、角闪安山质、粗安山质火山熔岩与集块岩、火山角砾岩构成互层，厚为400m；上部以中基性为主，黑绿色、紫红色、青灰色玄武质、玄武安山质、辉石安山质火山熔岩和熔结集块岩、集块岩构成互层，中间夹少量火山角砾岩及凝灰岩，厚600m以上。此岩层总厚为1000m，与下伏地层成角度不整合，分布于柳江向斜核部。
张家口组（J3z）
其上、下均被岩体侵入，未见与其它岩层的直接接触。其岩性为酸性和中碱性灰色火山熔岩和火山碎屑岩，与髫髻山组为角度不整合接触，厚350m以上。
新生界第四系（Q）
未去山海关、北戴河及海港区去实习考察。
岩石
实习工区中广泛分布着岩浆岩、变质岩和沉积岩。
变质岩
由岩浆变质而成的岩石叫正变质岩，由沉积岩变质而成的岩石叫副变质岩。变质岩约占地壳总体积的27%，主要产于地壳较深层位及地表 12
巨型构造带附近。
变质岩的基本类型：
接触变质作用：由接触变质作用形成的岩石（如石英、大理岩、矽卡岩等）；
动力变质岩：由动力变质作用形成的岩石（如构造角砾岩、糜棱岩等）； 区域变质岩：由区域变质作用形成的岩石（如板岩、千枚岩、片岩及片麻岩等）；
混合岩：由混合岩化作用形成的岩石（如混合花岗岩等）；
交代变质岩：由气液变质作用形成的岩石（如蛇纹石化橄榄岩等）。
实习工区内常见的变质岩
接触变质岩
花厂峪至伍庄一带，花岗岩与馒头组、张夏组相接触，围岩受热变黑或变为黑红色，硬度增大结构致密，没有物质的交代现象，变余层理仍清晰可见，绝大多数仅达到角岩化程度，局部可见灰质泥岩形成的钙硅碳酸角岩，部分灰岩形成大理岩。南部温泉堡至小王庄一带花岗岩和中、下寒武统碳酸盐岩接触带附近，围岩发生了接触交代变质作用，主要变质岩有透辉石榴石矽卡岩，还有硅化灰岩、大理岩等。 区域变质岩
区域变质作用指发生在大区域范围内，与强烈构造作用和岩浆作用有关的变质作用。区内鸡冠山等地分布的花岗岩经历了区域变质作用的影响，可见片麻岩、角闪岩、浅粒岩等区域变质岩。
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动力变质岩
动力作用指在构造运动的定向压力下使岩石发生变质的一种作用。本区大断裂带的碎裂带、角砾岩、糜棱岩、超糜棱岩都是在断裂活动时形成的动力变质岩。
岩浆岩
岩浆岩又称为火成岩，由岩浆冷凝而成，是岩浆作用的最终产物，约占地壳岩石体积的65%。
岩浆岩的分类：
根据岩浆冷凝时所处深度不同分为喷出岩和侵入岩；
根据侵入岩距地表的深浅将侵入岩分为深成岩和浅成岩；
根据SiO2的含量将岩浆岩分为超基性岩（SiO2的含量小于45%）、基性岩（SiO2的含量为45%~52%）、中性岩（SiO2的含量为52%~65%）和酸性岩（SiO2的含量大于65%）。
实习区内常见的岩浆岩
超基性岩类（SiO2的含量小于45%）
本区内只有辉石橄榄岩为超基性岩，出露于石门寨西北的北峪村西约200m的路上，呈岩墙产于侏罗统髫髻山组的火山碎屑岩中，宽不足1m，深灰色，主要矿物成分为橄榄石、辉石，含少量角闪石，无长石，斑状结构，块状构造。
基性岩类（SiO2的含量为45%~52%）
本区常见的基性岩有两种：浅成岩和火山熔岩。
浅成岩：主要为辉绿岩或辉长辉绿岩，多数以岩墙产出，在252高地 14
以东的寒武系中可见。颜色为暗绿色，矿物成分以辉石和斜长石为主其次为少量角闪石及橄榄石，中粒等粒结构。
火山熔岩：本区所见基性火山熔岩为粗粒玄武岩，出露于上庄坨西、大石河抽水站附近的髫髻山组。岩石颜色呈黑绿色，主要矿物为基性斜长石、辉石，富含橄榄石，斑状结构，块状构造。
中性岩类（SiO2的含量为52%~65%）
闪长玢岩：分布于潮水峪村西北、砂锅店等地，呈岩墙产出，具斑状结构，斑晶主要为斜长石，有时含角闪石较多，有的基质中含少量石英，有的可见球状结构和流线构造。
安山玢岩：见于上庄坨西、大石河抽水站附近的髫髻山组，为次火山相，具隐晶斑状结构，含有巨大的辉石和角闪石斑晶，或者呈具斑结构。
安山岩：分布于柳江向斜核部的髫髻山组中，类型丰富，有玄武安山岩、辉石安山岩、角闪安山岩、斜长安山岩粗安山岩和英安山岩等。绝大部分具有隐晶斑状结构，颜色以灰绿为主，一般呈块状构造，少数有气孔构造和杏仁构造。
酸性岩类（SiO2的含量大于65%）
主要分布于本区西部和东部，呈岩基产出。此外，有若干脉状侵入体穿切于中生代髫髻山组之前的各个时代的地层中。
绥中花岗岩：出露于工区内鸡冠山和张崖子村附近，沉积不整合于石英砂岩之下。岩石呈灰白、肉红色，中粒结构，块状构造。浅色矿物为钾长石、斜长石、石英，暗色矿物为角闪石和黑云母。岩石成分分 15
布很不均匀，结构和构造变化很大，其中有很多混合岩化的迹象和老变质岩的残留体或捕掳体。
火山碎屑岩
广泛分布于柳江向斜核部中侏罗统髫髻山组和东南部上侏罗统孙家梁组之中。岩浆成分有基性、中性和酸性。从岩屑粒度来看，有集块岩、火山角砾岩和凝灰岩等，它们在傍水崖剖面上均可见。 沉积岩
沉积岩占地壳总岩体的8%，主要分布于地壳表层，出露面积达75%，是最常见的岩石，是外动力地质作用的最终产物。
受太阳能、重力能和日月引力等能源的控制，大气、水和生物构成了地表活跃的外动力地质作用因素。各种因素在地表进行地质作用的方式虽然不同，但其基本地质作用特征和性质确实相似的，都使得地表岩石受到破坏，破坏产物被搬运、沉积，最终固结，形成沉积岩。因此，我们将外动力地质作用分为风化、剥蚀、搬运、沉积和固结成岩作用等。只要大气、水和生物存在，则上述作用将不息地重塑着地球表面的形态。
沉积岩的结构
所谓沉积岩的结构，是指构成沉积岩的颗粒或矿物的性质、大小、形态及其相互关系。沉积岩的最主要的结构有碎屑结构和非碎屑结构两种。
碎屑结构构成岩石的颗粒是机械沉积的碎屑物。或者说由50%以上的碎屑组成岩石的结构。碎屑物可以是岩屑（岩石碎屑）、矿物碎屑（如 16
长石、石英、云母等单个矿物或其碎片）以及火山碎屑（火山喷发的固体产物）。按碎屑粒径大小，其自然粒级可分为：
砾状结构 粒径＞2mm
砂状结构 粒径2~0.05mm
粉砂状结构 粒径0.05~0.005mm
泥状结构 粒径＜0.005mm
具有砾状与砂状结构的岩石，肉眼能辨认其中岩屑的外形，具粉砂状结构的岩石，用放大镜也能辨认出其中碎屑的界限。将碎屑颗粒棱角的磨损程度称为磨圆度，简称圆度。圆度分为四个级别，即圆形（其棱角全部磨损）、次圆形（其棱角大部分磨损）、次棱角性、形（其棱角部分磨损）、棱角形（其棱角基本上未磨损）。碎屑粒径的均匀程度为分选性。分选性可分为分选良好和分选差两种。碎屑的分选性和圆度共同反映了沉积物搬运介质（如风、水等）的性质及搬运距离的远近。如风力或流水远距离搬运的碎屑具有良好的分选性和较高的圆度，而由崩落、滑坡等作用形成的碎屑物总是大小参差，棱角分明。具有碎屑结构的砾岩、砂岩，其碎屑颗粒间的空隙通常由胶结物及基质所填充。
非碎屑结构
岩石中的颗粒由化学沉积作用或生物化学沉积作用形成。其中大多数为微晶质结构，晶粒相互紧密嵌合其特点与岩浆岩的全晶质结构相似，如泥晶石灰岩、微晶石灰岩等。此外，某些岩石由呈生长状态的生物骨骼构成格架，格架内部填充以其他性质的已固结的沉积物，这 17
种结构称为生物骨架结构。
实习区的沉积岩类型及特征
碎屑岩类
碎屑岩与石油关系密切，粉砂岩、砂岩、含砾砂岩、砾岩等具有较高的渗透率和孔隙度，若分布于生油凹陷附近，可储集石油和天然气，泥质岩类孔隙度和渗透率较低，可作为油气圈闭的盖层。 砾岩类
该岩类主要分布在下侏罗统的中下部、三叠系底部、上二叠统孙家沟组底部、下寒武统馒头组底部和昌平组底部以及龙山组底部等。从层位上分，可分为层间砾岩和底砾岩；从成分上分，可分为单成分砾岩和复成分砾岩；从成因上分，可分为海成砾岩、湖成砾岩和河成砾岩。 底砾岩：常位于海侵层位的底部，分布于侵蚀面之上，与下伏地层呈假整合接触。多含成分简单，稳定性较高的坚硬砾石，磨圆度高，分选性好，基质含量小，主要为砂质、粉砂质成分，如青白口系底部、昌平组底部、馒头组底部下花园组底部等的砾岩。
层间砾岩：整合夹于其他地层之间，与下伏地层连续沉积。其成分包括砂质砾石及燧石质砾石，胶结物为泥质，分选差，磨圆好，由河流冲刷沉积而成，如孙家沟组中部及下花园组内部等的砾岩。 砂岩类
石英砂岩
石英含量大于95%，其他碎屑含量少，呈颗粒支撑，依据杂基含量可进一步区分出石英砂岩和石英杂砂岩两种。
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石英砂岩：胶结物和杂基含量小于15%，以硅质胶结为主，含少量铁质，无泥质杂基，抗风化能力强，多呈陡峻的山脊和峭壁。青白口系石英砂岩呈白色，局部含海绿石呈浅绿色；石炭系石英砂岩为灰白色；三叠系石英砂岩为深灰色。与石英杂砂岩相比，其碎屑分选性差，磨圆度差。
石英杂砂岩：形成时水动力条件比石英砂岩弱，表现为杂基多，基质支撑，粉砂和泥质混积，主要分布于杏石口组下部和本溪组下部。 长石石英砂岩
石英含量大于75%，长石含量为0~25%，根据杂基含量可分出长石石英砂岩和长石石英杂砂岩。
长石石英砂岩：主要分布于龙山组下部和上三叠统中部，鸡冠山、黑山窑等处较发育。在鸡冠山一带，这种岩石风化面呈黄白色，新鲜面为灰白色，石英碎屑含量为75%~90%，钾长石含量为10%~25%，无岩屑，分选差，以硅质胶结为主，可见自生海绿石矿物。在黑山窑一带，风画面呈灰黑色，新鲜面为灰色，石英碎屑和燧石碎屑含量占75%~90%，有少量斜长石碎屑，碎屑圆度和分选较差，粒度粗，常含细砾。
长石石英杂砂岩：石英含量大于75%，斜长石含量为10%~25%，颗粒圆度差，基质支撑，基质以泥、铁质为主。区内分布较少，仅在黑山窑一带的上三叠统可见，岩石风化面为暗灰褐色，新鲜面为灰色。 长石砂岩
风化面为土黄色或灰色，新鲜面为灰白色。石英含量少于75%，长石 19
含量大于25%，基质含量约为15%，分选、磨圆差。按结构可分为长石砂岩和长石杂砂岩。前者基质少于15%，颗粒支撑，后者基质大于15%，基质支撑。主要分布于二叠系和下侏罗统等。
碎屑长石砂岩
风化面为土黄色、暗灰色或黄褐色，新鲜面呈黄白色或灰色。石英含量小于75%，岩屑和长石含量大于25%，岩屑少于长石碎屑，颗粒分选差，磨圆差。主要分布于石盒子组、孙家沟组、太原组、下花园组和杏石口组。
长石岩屑砂岩
岩石颜色较深，多呈灰绿色，风化面灰黑色或带铁锈色，石英含量小于70%，岩屑多于长石，基质为铁质和泥质，含量约为15%，岩屑以泥质和粉砂岩为主，分选、磨圆差，主要分布于石炭系以及二叠系的石盒子组中。
粉砂岩类
在各个地层时代均有分布，肉眼难以鉴别其成分和结构特征，但因其环境不同，颜色和成分仍有显著差异。如下马岭组浅绿色含海绿石石英粉砂岩和孙家沟组紫红色粉砂岩。
泥质页岩类
本区泥质页岩类较为发育，它们大多数是在低能稳定的环境下缓慢沉积的，页理构造发育。其形成环境不同，在成分和颜色上有明显差异。如太原组青灰色泥质粉砂质泥岩，成分以水云母粘土为主，石英粉砂占25%，青灰色，属沼泽相；张夏组黄绿色页岩，成分为水云母粘土， 20
属于潮间泻湖相。
化学岩类及其特征
鲕状灰岩
岩石颗粒似鱼子，鲕粒大的1.5mm，小的约为0.5mm，含量一般为30%~60%，鲕间充填物为方解石，遇酸起泡强烈，正常鲕的鲕粒同心包壳较厚，同心纹圆滑，而表面鲕有一层或两层的同心壳。鲕粒核心有内碎屑、化石、陆源碎屑等，鲕粒是在水动力条件很强的浅海环境下形成的。鲕状灰岩在实习工区内分布广泛，中、上寒武统地层内均可见。
叠层石灰岩
是藻类生物在生长过程中，一边生长藻丝及其黏液，一边吸收海水中的钙质堆积而成，具有藻类生物的特征。其由藻体、充填物和胶结物三部分组成。藻体呈大型聚环柱状，向上可分叉，藻层呈凸弧形叠覆。藻体之间充填大小不等的藻角砾或鲕粒及三叶虫碎屑，胶结物为方解石。主要分布于张夏组。
竹叶状灰岩
竹叶状灰岩即为砾屑灰岩，工区内主要紫色砾屑灰岩和灰色砾屑灰岩两种。
紫色砾屑灰岩：延时为紫红色，砾屑横断面窄而狭长，形似竹叶，砾屑大小不一，大的长10cm，厚约1.5cm，竹叶状砾屑含量变化大，一般不小于50%，呈放射状或菊花状分布，但大多数呈不规则分布。砾石表面有一层呈紫红色的氧化圈，被含氧化铁的钙质胶结。胶结物 21
中含自生海绿石矿物，形成于海滨动荡的环境，主要分布于崮山组。 灰色砾屑灰岩:灰色，无氧化圈，大小混杂，砾屑普遍小于10cm，顺层分布，棱角明显，有砾石弯曲变形现象，充填物中有大量生物碎屑，胶结物为灰泥。砾石是未完全固结的灰岩薄层受水的机械冲刷破碎而后经短暂的搬运、堆积而成。主要分布于炒米店组，冶里组和张夏组。 微晶灰岩
岩石风化面呈浅灰色，岩层内部构造均匀，呈薄层、中层、厚层块状构造，是在浅海低能环境下沉积而成的，分布于寒武系和奥陶系中。 泥质灰岩
岩石风化面呈黄灰色，随泥质含量增加颜色变浅，新鲜面多为浅灰色，泥质含量较高时，表现为泥质条带构造，肉眼难以分辨结晶颗粒，点酸时强烈起泡，并有泥质浮起。本区改岩石以薄层或条带状产出，并与微晶灰岩共生，是浅海低能环境的产物，主要见于上寒武统和奥陶系下部。
白云质灰岩
风化面为浅灰色，新鲜面稍带肉色的黄灰色，肉眼难以分辨结晶颗粒，点酸起泡，但不强烈，成分以方解石为主，白云石含量为25%~50%，此岩石是浅海低能环境的产物，属同生沉积交代成因，主要分布于马家沟组上部。
白云岩
风化面和新鲜面皆为肉红色，与灰岩及白云质灰岩有明显差异，借助于放大镜可见到结晶颗粒，分布于奥陶系马家沟组上部。本区白云岩 22
经常和白云质灰岩共生，并夹有硅质结核或条带。硅质结核或条带质地坚硬，较白云岩抗风化能力强，所以其常以黑色结核或条带突出于白云岩表面。
豹皮状灰岩
岩石风化面上显示有豹皮状花斑，花斑由白云质组成，呈黄色或褐黄色，与周围灰色或深灰色灰质组分分界明显。岩石风化面上常有虫孔和花斑共生的现象，这种虫孔豹皮状灰岩花斑构造的形成与虫孔在成岩或后生阶段被外来物质充填有关。分布于奥陶系冶里组和亮甲山组。
地质构造
地质构造是指地壳运动中岩层和地块受力后产生的变形和位移的形迹。反映了某种方式的构造运动和构造应力场。
1.断层
断层的的野外识别特征
（1） 地质体不连续（线状和面状地质体，如地层、矿层、岩脉、侵
入体、断裂等，如果沿走向在平面上突然中断或错开，不再连续，说明有断层出现。）
（2） 擦痕和阶步（擦痕：断层面两盘相对错动在断层面上留下的摩
擦痕迹，擦痕一般为一端粗而深，一端细而浅，由粗而深端向细而浅端指示对盘运动的方向。阶步：发育在断层面上的小陡坎，一般不超过数毫米，小陡坎的倾向指示断层对盘的相对运 23
动方向。）
（3） 断层破碎带和构造岩（断层破碎带：断层两盘相对运动相互挤
压，使附近的岩石破碎，形成与断层面大致平行的破碎带。构造岩：断层带中的岩石在断层过程中被揉碎、研磨，甚至重结晶再定向又固结的岩石，包括断层角砾岩、破碎岩、糜棱岩和片理化岩，它们代表一个动力变质强化系列，反应构造应力场逐渐增强。）
（4） 地层重复或缺失（垂直的地层走向穿越路线时，发现地层出现
重复或缺失，便有走向断层存在的可能。
（5） 派生构造（断裂带附近的地层产状突然变化，同时在断层的附
近常发现强烈的节理化及拖拉褶曲现象，有时可见地层倒转。）
（6） 地貌标志（断层崖：断层两盘的相对滑动和差异剥蚀作用，时
断层面裸露地表，形成陡崖。断层三角面：断层三角面是指断层崖经河流或冲沟切割侵蚀后，形成的三角形陡崖。是现代活动断层的标志，常见于山区或山地与盆地、平原的分界处。）
断层三角面
在东部落西山路线的起点处可以观察到断层三角面。（加图）
东部落西山北北西向区域性正断层顺河谷沿东部落西山东边分布，断层走向北北西（350°），断面东北倾斜（83°），倾角约为75°，东盘下降，为河谷地貌，被第四纪冲积物覆盖，西盘上生成断层崖，经过地 24
面流水侵蚀，形成于断层崖面近于垂直的山谷，断层崖遭受破坏，残留下沿河谷分布的断层三角面。
潮水峪村北断层
位于潮水峪村北，属于先张后压的复性断裂，具有以下特征： 地层沿走向、倾向不连续；
地层沿走向、倾向表现为舒缓状，断面上发育有摩擦镜面、擦痕、阶步及方解石矿物生长纤维；
断层破碎带可以观察到呈定向排列的挤压透镜体；
上盘为寒武系凤山组薄层泥质条带状灰岩，产状为252°∠27°，下盘为奥陶系冶里组厚层灰岩，产状为330°∠20°，断层面产状为110°∠85°；
在此点15m处的崖壁上，可观察到三条与断层面大致垂直的岩脉，宽0.5—1m，彼此相距约10m。
下盘冶里组发育断层崖，断层崖由断层两盘岩性不同差异风化形成。
冲沟内岩脉交错现象
在潮水峪村的冲沟内，可见X型岩脉穿切现象。发育在冶里组走向80°的辉绿玢岩岩脉被走向300°的闪长玢岩岩脉所穿，可判断闪长玢岩较新。
（岩脉穿插示意图）
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南坡断层
位于潮水峪村北山南坡采石场内，露头良好。
断层面产状为290°∠79°，南东盘和北西盘均为奥陶系冶里组厚层灰岩；
断层面有明显的阶步、擦痕及断层碎裂岩；
南东盘可见灰岩弯曲变形现象，剪节理比较发育；
在北西盘一宽约30cm的顺层岩脉，终止于断层带。
鸡冠山地堑构造
站在鸡冠山西北侧遥望大平台东坡，可见龙山组石英砂岩构成的断层崖从北西向南东延伸，并逐级断落，形成两个断阶，河谷西侧的断层，倾向南东走向平行河谷，由南东向北西逐级断落，也形成两个断阶。河谷两侧大致呈平行的正断层相向倾斜，中间的岩块相对下降，构成鸡冠山地堑构造。
（鸡冠山地堑理想模式图）
2.节理系
张节理
张节理是由在某个方向上张应力超过了岩石的抗张强度而在垂直于张应力的方向上产生的破裂面。
张节理具有以下特征：
（1）张节理产状不甚稳定，延伸不远；
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（2）张节理面粗糙不平，发育在砾岩中的张节理常常绕砾石通过；
（3）垂直于张节理面方向上往往有轻微的裂开，但节理面一般无擦痕；
（4）张节理一般发育稀疏，节理间距较大，很少密集成带；
（5）张节理常呈开口状或楔形，节理两壁之间的距离较大；
（6）张节理的尾端变化形式有树枝状分叉和杏仁状结环两种。 剪节理
剪节理是由剪应力产生的破裂面，一般是两组同时出现，相交呈“X”形，因为成对出现，所以常称为共轭节理或“X”节理。
剪节理具有以下特征：
（1）剪节理产状较稳定，沿走向和倾向延伸较远；
（2）剪节理较平直光滑，若发生在砾岩或含有结核的岩层中，剪节理切穿砾石或结核；
（3）剪裂面上常有扭动时留下的擦痕、摩擦镜面；
（4）剪节理一般发育较密；
（5）剪节理常呈现羽列现象；
（6）剪节理两壁之间的距离较小，常成闭合状；
（7）剪节理的尾端变化有折尾、菱形结环和节理叉三种形式；
（8）剪节理的发育具有等距性。
节理系
见于潮水峪村东山坡上，炒米店组黄灰色泥灰岩中发育两组X型共轭节理。
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（节理产状及素描图）
3．褶曲
背斜：指岩层发生折曲时，其形状向上凸起者。在一般平地上，背斜的地层上半部受到侵蚀变平，会形成中间老，两翼新的地层排列方式。由于背斜岩层向上拱起，且油、气的密度比水小，所以背斜常是良好的储油、气构造。与之相对，向斜是良好的储水构造。背斜顶部受张力作用，岩性脆弱，易被侵蚀，在外力作用下形成谷。 向斜：指岩层发生折曲时，其形状向上凹陷者。在一般平地上，向斜的地层上部坚硬而不易被侵蚀，会形成中间新，两翼老地层排列方式。
秋子峪小背斜
在秋子峪村的公路旁。背斜岩性为张夏组鲕粒灰岩，顶端由于褶曲张节理作用，发育有“V”字形裂口，沿背斜轴向延伸，在背斜东南发育层内小褶曲和逆断层，推断小断层可能与柳江向斜——秋子峪背斜有关。
4． 一些出露的构造现象
山羊寨喀斯特地貌
山羊寨位于柳江向斜西翼，其岩性为张夏组灰岩，发育有喀斯特地貌。溶洞由于岩溶垮塌作用，岩溶角砾堆积，后期收缩，过饱和，浓度大的CaCO3胶结岩溶角砾固结形成姜结石，在褶皱晚期，翼部厚岩层相对滑动，形成瓦垄构造。
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石海
站在公路往远处观望，在高山冲沟里有大量碎石块从山顶向下堆积在一起，碎石块由细到粗排列，因大面积分布，故称为石海。石海主要由花岗岩中构造节理发育，暴露在地表后受热胀冷缩、重力等物理风化作用而破碎产生碎石，堆积在山坡平缓处或冲沟里而形成。
地质发展史
石门寨地区自太古代至第四纪经历了30多亿年漫长的地质演化史，最终形成了今日的基本构造格架该区地质发展史总体演化特征表现为地壳由活动状态向稳定状态转化，由海洋环境向陆地环境转化及由统一到断块升降的重要变化过程。可分为三个演化阶段：基底形成，盖层发展，强烈构造。
基底形成阶段（太古宙Ar—古元古代Pt1）
约3000Ma：中太古代阜平运动早期，原始陆核南北两侧发生大规模拗陷，快速积累了厚8000—13000m厚的阜平群（Arfp）。
2800Ma前后：华北地区发生了阜平运动，是一次强地质构造运动了，使阜平群及前期的迁西群发生了强变质作用和混合岩化作用。
2500Ma前后：华北地区发生了席卷全区的五台运动，发生了两个现象：1）使不同方向上的活动带褶皱封闭；2）第一次出现较大规模的岩浆侵入。使四分五裂的基壳初步连接为中朝准古陆的结晶基底雏形。
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2500Ma—1800Ma：古元古代吕梁期演化阶段，开始了强烈的断裂活动并形成了断裂谷和断陷盆地，接受了以陆源碎屑为主，夹基性、中性火山岩和碳酸盐岩沉积，总厚度达5274m。
1850Ma前后：吕梁运动主幕使上述沉积发生浅变质作用。主幕之后，在局部地区残留小型山间盆地并堆积了类磨拉石建造。褶皱封闭，连同下伏各岩群一起上升为陆，形成了统一的中朝古陆的结晶基底。 盖层发展阶段（中元古代Pt2—二叠纪P）
统一的中朝古陆结晶基底形成以后：石门寨地区进入了陆地环境剥蚀平移阶段。
距今1000Ma以前：发生海侵，形成1000Ma—850Ma的青白口系龙山组等的砂、页岩沉积，厚120m。
850Ma前后：蓟县运动，使该区上升，再次遭受剥蚀，结束第一次沉降史。
古生代早寒武世：受加里东构造运动的影响，该区再次下沉，接受了昌平组至炒米店组的巨厚沉积。
早奥陶世海侵达到高峰，到中奥陶世末期：该区沉积了厚达1117m的海相碳酸盐岩。
晚奥陶世：受加里东运动（440Ma）第二幕的影响，华北地区整体抬升，结束了最后一次广泛的海侵，经历了长达140Ma的沉积间断，缺失了上奥陶统、志留系、泥盆系及下石炭统。
中石炭世：受海西运动（400Ma—230Ma）的影响，海水开始由东北向西南侵漫，实习工区接受了晚石炭世本溪组和太原组海陆交互相含 30
煤建造。
早二叠世开始：该区基本脱离了海相环境，全面转入陆相沉积，形成了一套以内陆河湖、沼泽相为主的含煤建造。
强烈构造活动阶段（三叠纪T—第四纪Q）
距今约210Ma：受印支运动的影响，实习工区内晚三叠世以前的地层均褶皱隆起，柳江向斜开始出现雏形，在相对隆起幅度较小的西南部黑山窑一带接受了晚三叠世陆相沉积，以角度不整合覆于二叠系孙家沟组之上。
距今195Ma—65Ma的中生代侏罗纪—白垩纪期间，发生了以河北燕山地区为代表的燕山运动。
早侏罗世：以宁静的玄武岩喷出揭开了燕山旋回的序幕，在实习工区中沉积了河流、沼泽相厚约1846m的杂色含煤建造——下花园组。 中侏罗世中期：发生了裂隙式中性火山岩喷发（髫髻山组）和岩体侵入。
晚侏罗世时：断裂大规模活动，岩浆作用强烈，形成了一套巨厚的火山杂岩堆积（张家口组）。由于花岗岩的侵入，柳江向斜西翼地层强烈抬升，地层直立并局部倒转，形成一级褶曲和相关断层组合。 早白垩世：本区地壳活动经过强烈变形转入相对平静调整期，大部分地区处于以剥蚀为主的稳定状态。
到中、晚白垩世：燕山运动已经进入尾声，除局部地区的断块山前缘凹陷形成红色砂砾岩为主的磨拉石建造，大部分地区处于剥蚀平移环境。
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新生期（65Ma）：受喜马拉雅运动的影响，区内燕山期的复合主干断层由挤压转为拉张，差异升降明显，形成南部平原。柳江盆地、大石河谷地等今日所见的地貌。
结束语
通过此次的秦皇岛实习,它使我有了野外地质实习工作的经历,也从中总结出了野外地质实习的经验。使我极大地丰富了专业基础知识，为以后的专业实习奠定了坚实的基础。在实习过程中通过讲解我们主要了解了三大岩石类型及其成分、结构和构造等知识；还有对断层的形成的研究以及地层的类别划分。地质构造例如断层、褶皱等抛开书本上的理论知识终于可以亲眼观察到这些构造，而这些是从书本上永远也看不到摸不到的这是实习的收获之一。我们还学会了罗盘的使用，并且通过罗盘测方位角、倾角、倾向，我认为在实习过程中应多观察、多思考、多实践，所谓实践出真知。。
我们全系的同学经过十天的实习后，不管怎么样，或多或少都有收获，但最重要的是有了实践经验，使我们以后更加信心的十足的做地质工作。在相对艰苦的野外实习环境中，更能培养学生吃苦耐劳、爱岗敬业精神，提高学生的综合素质。
很感谢老师们在百忙之中抽出时间和我们度过了这有意义的十天，我们老师备课充分，讲解认真，拓展面广，让我们了解了更多的知识，有了更深的专业认同感。老师也有几点不足：有些路线走的比较危险，如鸡冠山路线，我们走的是一些陡崖；耗时比较多，我们每 32
次都是最晚到实习基地的，亮甲山—瓦家窑路线，我们用了8个小时。
总之，这是我们专业的第一次地质实习，也是本科阶段唯一的一次，我很珍惜在实习中的每分每秒，希望有机会还能去野外学习。
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