工程地质实习指导.docx

工程地质实习指导书吉林建筑工程学院城建学院土木工程系2006年6月工程地质实习指导书一、实习的目的、任务本次实习是交通土建专业的实践教学环节之一。其目的在于通过在秦皇岛石门寨地区进行工程地质测绘，全面认识和了解工程地质条件，学习和掌握工程地质工作的研究思路和方法，为今后的专业学习和工作打下坚实的基础。工程地质学是以工程地质条件为研究对象，以工程地质问题的提出、分析和解决为核心，以保证工程建筑的安全、经济和正常使用为目的的工程实践过程。通过实习，了解工程地质勘察的工作方法和手段。工程地质测绘是工程地质勘察的基础工作。工程地质测绘主要任务是为了研究拟建场地的地层、岩性、构造、地貌、水文地质条件及物理地质现象，对工程地质条件给予初步评价，为场址选择及勘察方案的布置提供依据。工程地质测绘应做到：(1)充分收集和利用已有资料，并综合分析，认真研究，对重要地质问题，必须经过实地校核验证：(2)中心突出，目的明确，针对与工程有关的地质问题进行地质测绘；(3)保证第一性资料准确可靠，边测绘，边整理；(4)注意点、线、面、体之间的有机联系。为了使同学们能够掌握工程地质测绘的基本程序及过程，实习拟按生产实际分为资料准备、外业测绘及资料综合整理等三个阶段进行。二、实习的基本要求（一）基础地质部分1、了解各类岩石的成因、结构构造、矿物成分和主要类型；2、通过野外路线地质调查，掌握岩石和土的成因类型、地质特征及其工程性质；3、通过野外路线地质调查，掌握地质构造基本类型及特征，地史及地质图的基本知识；4、通过野外路线地质调查，掌握地表水的地质作用，地下水的基本类型和特征。（二）地质灾害部分1、通过野外路线地质调查，了解滑坡、崩塌等重力地质作用和现象的形态特征、分析其形成条件和影响因素、防治措施等；2、通过野外路线地质调查，认识岩溶地形（石芽、溶沟和落水洞），并解释它们的形成发展过程。了解岩溶所产生的工程危害。三、实习的内容（一）绪论1、实习区的位置、交通及自然地理概况我校秦皇岛教学实习基地，位于河北省秦皇岛市北约24km的中国北方地质实习基地，隶属河北省抚宁县石门寨镇管辖。基地来往交通甚为方便，有火车及公路汽车与秦皇岛市相通。实习区地处燕山山脉东端的柳江盆地，地势西、北、东三面高；南面低逐渐过渡为沿海堆积平原，构成一个向南敞开的簸箕形地。盆地中部为大石河谷，自西北向东南方向延伸，最后流入渤海。本区地形最高点为老君顶海拔493米，最低为70米。西部、东南部地势高峻，河流切割较深，山坡陡峭为构造剥蚀地形，相对高差较大一般为170米，多属低山，坡、顶基岩裸露，濒临河谷可见有狭窄断续的基座阶地。北部、南部为剥蚀构造地形，山顶、山坡较平缓，多构成单面山和馒头状山丘，坡麓发育有坡积裙，沟谷也较发育，在其出口可见规模不大的洪积锥、扇。中部为较开阔的大石河河谷，地形平坦，河谷两侧顺河发育有三级以上内叠阶地，属堆积阶地。本区第四纪沉积物的成因类型，可见有重力堆积、残坡积、洪积和洪冲积。在构造剥蚀地形，可见有崩塌和倒石锥，其岩性为大小不等到带棱角的岩块；在剥蚀构造地形，多见有坡积、洪积和残积物，厚度不大约35米，坡积物多见含碎石的砂或亚砂土；洪积物可见夹有磨圆度差，大小不等的砾石、粗细砂透境体的亚粘土、亚砂土；残积物多为红色含碎石的粘性土。大石河河谷漫滩多为卵砾石，向下游粒径明显趋小，阶地可见下粗以卵砾石上细以砂、亚砂土或亚粘土的二元结构，在河谷两侧靠谷坡边缘深部，可见有淤泥质沉积。冲积物的厚度一般小于20米。本区平均降水量为680700毫米，多集中在七、八月份，占全年降水量的65%，大石河年平均流量为5.07米3/秒，最大流量为11.8米3/秒。本区的地方工业以开采石炭二叠纪无烟煤和耐火粘土为主；并开采奥陶纪石灰岩做烧石灰和水泥的原料。在农业种植方面以小麦、玉米、高粱等为主；另外还盛产水果如：桃、杏、核桃及板栗等。柳江盆地一带由于交通方便，地形比高不大，地质条件及露岩均较好，在北戴河海滨一带可观察海岸地质现象，故本区作为工程地质教学实习基地是一个较好的地点。（二） 区域地质特征1、 地层本区地层属华北型。除较普遍缺失中上奥陶统至下石炭统、下中三叠统、白垩系、第三系外，就华北型地层而言，该区地层出露较全，化石较丰富，各单位地层划分标志清楚，地层特征具一定代表性。全区范围内所出露的地层有元古界的青白口群，下古生界的寒武系，下奥陶统、上古生界的中石炭统至二叠系、中生界的上三叠统至侏罗系、新生界的第四系。本区的地层顺序，地层单位的划分和各地层单位的主要特征以及它们间的接触关系，见河北省抚宁县石门寨地区综合地层柱状图。新生界第四系 河床、河漫滩等松散堆积物中生界侏罗系 中侏罗统 蓝旗组（J2l） 下侏罗统 北票组（J1b）古生界二叠系 上二叠统 石千峰组（P2sh） 上石盒子组（P2s） 下二叠统 下石盒子组（P1x） 山西组（P1sh）石炭系 上石炭统 太原组（C3t） 中石炭统 本溪组（C2b）奥陶系 下奥陶统 马家沟组（O1m） 亮甲山组（O1l） 冶里组（O1y）寒武系 上寒武统 凤山组（3f） 长山组（3c） 崮山组（3g）中寒武统 张夏组（2z） 徐庄组（2x） 毛庄组（2m）下寒武统 馒头组（1m） 府君山组（1f）上元古界 青白口系 景儿峪组（qj） 龙山组（ql）下元古界 混合花岗岩本区地层自下而上简述如下：1、元古界青白口群1）下马岭组下马岭组是区内出露最老的沉积岩地层单位，不整合于绥中花岗岩2之上，在张崖子一带发育良好，出露全。张崖子西剖面可作标中剖面。本组厚91米，主要岩性为杂色页岩（包括紫红色、蛋青色、灰黑色、黄绿色等）。下马岭组的层型剖面在北京西北昌平县境内，最早称为下马岭页岩，后又称下马岭页岩组等。其实下马岭组的岩性不都是页岩，与本区一样还有部分砂岩。区内本组地层有两个韵律构成。第一个韵律的底部是灰白色粗粒长石石英净砂岩，除最底部含少量砾石外，一般分选都很好，并见有许多海成波浪，交错层理，含海绿石，是滨海相沉积长石石英净砂岩可作玻璃原料。本组除主要在东部落近南北向分布外，在西南部的鸡冠山一带也有分布，其与绥中华岗岩的沉积接触关系在鸡冠山和张崖子西一样明显。波痕、泥裂等现象亦易见到。2）景儿峪组 本组主要分布在区内的东部地区，出露的最好剖面在李庄北沟，厚约28米。岩性由粗至细，由碎屑岩至粘土岩至碳酸岩，构成一个完整的韵律。与下马岭组整和接触，与上覆下寒武统府君山组为平行不整合接触。上下界限明显。岩性标志是以其中上部分的粉红色薄层状（呈板状）的泥灰岩为主要特征。与下伏下马岭组的分层标志，则以本组底部的砂岩作为分界。此岩的特征是颜色黄褐色或带铁锈色，粒度较细（中细粒结构），含铁质及海绿石较多。关于景儿峪组、下马岭组如何划分对比，近年来有人提出新的方案，即在景儿峪组的下部划分出一个新的地层单位称龙山组或其它名称。关于龙山组的含义，有人提出以砂岩为特征，原称龙山砂岩，并认为其与下伏下马岭组存在沉积间断。这种论点遭到许多人的反对。其理由是：景儿峪组下部的砂岩与其上的页岩及灰岩为渐变关系，并构成一个完整的沉积韵律。景儿峪组下部的砂岩与下伏地层下马岭组为整和接触。无化石及同位素的依据。2、寒武系1）府君山组府君山组是区内寒武系最下部的地层，在东部发育良好，东部落北剖面可作为标准剖面，厚146米。岩性主要为灰绿色豹皮状含沥青质白云质灰岩，含较多的莱得利基虫（Redlichia）化石。顶部含核形石化石。本组属浅海相沉积。其与下伏景儿峪组、上伏馒头组均为平行不整合接触，顶底界限和分层标志都十分清楚。底部为暗灰色含沥青质、白云质结晶灰岩局部含砾屑，并产三叶虫化石，与景儿峪组顶部地层相差悬殊。与馒头组的分界则以本组顶部暗灰色含核形石的白云质灰岩，或以馒头组底部的红色碎屑岩和泥岩。2）馒头组 馒头组由于岩体侵入、构造破坏和风化剥蚀而出露零心。出露较好的地区是在温庄以北一代，但距离较远，东部落北出露也较好且完整，可作本区的标准剖面。本组厚71米，岩性特征是鲜红色（通称砖红色）泥岩、页岩为主，底部具角砾岩和砾岩。页岩中含石盐假晶并加少量白云质灰岩。本组与下伏君山组呈平行不整合接触；与上覆毛庄组为整合接触。本组上下界限均明显：与毛庄组的分界是以本组顶部的鲜红色泥岩层做为标志层。泥岩的特点是颜色鲜红（砖红色），成块状无层理。这一分层标志在整个华北区都相当稳定，是典型的标志层。本组没有发现可靠的化石依据；但从岩石地层特征，尤其是顶部分层标志，结合层位来考虑，本区下寒武统馒头组的存在是无疑的。3）毛庄组本组的分布特点同馒头组相仿，但比后者稍广。在沙河寨西，毛庄组出露较好，化石也较丰富，可作为本区毛庄组标准剖面。本组厚约112米，岩性特征以紫红色页岩为主，页岩含少量白云母小片。就其颜色而言，比馒头组要暗一些，俗称猪肝色；与徐庄组相比，则又鲜艳一些（徐庄组的颜色为暗紫色）。毛庄组的化石，以褶颊虫类三叶虫为主。4）徐庄组本组的分布比毛庄组更为广泛，比较好的剖面是东部落西剖面。此剖面不但出露全，而且化石十分丰富，上下界限也十分清楚，可作本区徐庄组标准剖面。本组厚101米，岩性为浅海相的黄绿色含云母质粉砂岩，夹暗紫色粉砂岩、细砂岩和少量鲕状灰岩透镜体或扁豆体。与下伏毛庄组分界，是以黄绿色粉砂岩互层为标志；而毛状组顶部则是比较单一的紫红色页岩。注意四点区别：颜色；结构；成分；岩石组成。从成分来看不易识别，但要善于比较和多观察。徐庄组含云母多些。除此之外，化石的区别就更为重要了。5）张夏组张夏组受到破坏和覆盖较少，是寒武纪地层在区内分布最广的地层之一，几乎盆地周围都有分布。在揣庄北288高地以东的山脊上出露良好，是区内很好的标准剖面。本组厚130米，属浅海相沉积。按岩性特征可分上下两部分：下部为鲕状灰岩夹黄绿色页岩；上部以鲕状灰岩为主，夹藻灰岩、泥质条带灰岩。本组与与下伏地层徐庄组为整合接触。两者的分界，是以层状的鲕状灰岩为张夏组的底部。徐庄组的顶部很少有灰岩或有少量很小的扁豆体（一般不超过0.3米）。从三叶虫化石来看，张夏组底部常见有叉尾虫Dorypyge、小裂头虫Crepicephalina等。6）崮山组崮山组与张夏组在区内的分布相仿，比较好的剖面也以288高地东山脊上的剖面标准剖面。本组厚102米，属浅海相沉积。根据岩性特征可分下，中，上三部分。下部和上部都以紫色砾屑灰岩及紫色粉砂岩为主；中部则是灰色的灰岩（包括泥质条带壮灰岩，鲕状灰岩，藻灰岩等）与下伏张夏组间有明显的水下冲刷面，界线明显，接触部位两者岩性差别很大，颜色和结构，成分变化明显。张夏组的顶部是灰色藻灰岩，而崮山组的底部是紫色砾屑灰岩或紫色粉砂岩互层。三叶虫化石也不同，张夏组藻灰岩中产德氏虫Damesella,在崮山组底部见有蝴蝶虫Blackwelderia。有人认为上述两化石在张夏组和崮山组中都可出现。尽管这样，就岩性及接触关系来看，此两组的界线还是很清楚的。崮山组的化石非常丰富，几乎每层都可采到，主要为三叶虫，其次是腕足类及迭送层石。主要都是三叶虫种类。7）长山组 长山组分布与崮山组相同，出露好的剖面也是揣庄北288高地东山脊为标准剖面。本组在区内出露厚度很小，只有18米左右，属浅海相沉积。岩性为紫色砾屑灰岩、分砂岩与页岩互层，夹有藻类岩及生物屑灰岩。与下伏地层崮山组为整合接触，二者分界清楚。崮山组顶部与本组接触部位是灰色厚层状藻灰岩，含三叶虫：蝙蝠虫Drepanura和蝴蝶虫Blackwelderia等化石。长山组的底部为紫色生物砾屑灰岩，含海绿石。组成生物砾屑灰岩的化石是腕足类和三叶虫庄氏虫Chuangia等。本组中的藻灰岩为柱状藻，紫色氧化圈非常明显，与崮山组有所不同。8）凤山组凤山组的分布同长山组，出露好的一面是揣庄一带， 揣庄北288高地东坡可作凤山组的标准剖面。本组厚92米，属浅海相沉积。主要岩性为黄灰色泥灰岩夹砾屑泥灰岩。黄绿色钙质页岩及薄层状泥质条带状灰岩。特点是泥质成份增多，容易被风化，风化后往往成黄色土状。砾屑成为小团块状（俗称疙疸状）。本组与下伏长山组为整合接触，与长山组的分界是以底部的青灰色砾屑泥灰岩为标志层。此层含有三叶虫化石，长山组顶部的紫色粉砂岩紧伏于其下。3、奥陶系1）冶里组下奥陶统冶里组的分布大体上与凤山组一致，区内东、西部都有，但主要部分在东部区。出露较好的是在潮水峪至揣庄一带，揣庄北288高地西的剖面可作区内冶里组的标准剖面。该剖面冶里组厚125.5米，属浅海较深水沉积。岩性可分上下两部分：下部为灰色微晶质纯灰岩夹少量砾屑及虫孔状灰岩；上部为灰色砾屑灰岩夹黄绿色页岩。与下伏凤山组为整合接触，其分层标志是以灰色砾屑灰岩作为冶里组的底界。此砾屑灰岩很薄，厚不到0.5米，其上便是质纯灰岩。纯灰岩在揣庄一带形成陡砬子，地形标志特别明显。冶里组所产化石有三叶虫、笔石、腕足类、腹足类、介形类等。2）亮甲山组亮甲山组的层型剖面在石门寨的亮甲山。1983年笔者在亮甲山的亮甲山组上部地层中发现存在马家沟组后，亮甲山组的厚度比原来缩减约一半。虽然如此，亮甲山仍是亮甲山组的层型剖面。厘定后的此处亮甲山组在华北区更具代表性。亮甲山组的含意更加明确。在亮山剖面测得亮甲山组厚118米，茶庄北山剖面厚128米，均属千海相沉积。主要岩性是中厚层状豹皮灰岩，下部夹少量砾屑灰岩和钙质页岩。与下伏冶里组为整合接触，分界是以亮甲山组底部的中层状豹皮灰岩为标志，风化后呈泥质条带状，局部含燧石结核。此层开始便见到头足类化石“房角石”。3）马家沟组马家沟组过去在区内未曾发现，笔者1983年在原亮甲山组的上部首次发现。本组分布也很广，动不和西部都有。地层发育最好，化石较多的是茶庄北山一带。改剖面可作为区内马家沟组的标准剖面，出露厚101米，属浅海相沉积。主要岩性为暗灰色白云质灰岩夹部分白云岩、含燧石结合豹皮状白云质灰岩，顶部具少量灰岩。化石多产与顶部。本组与下伏亮甲山组为整合接触，但二者界线十分明显，分层标志是以马家沟组底部的黄灰色具微层理、含砾屑、燧石结合的白云质灰岩。此层分布稳定，在整个华北区都可看到。这里所指的马家沟组是与河北省开平地区的马家沟组（层型剖面）相对比而确定的。包括上、下马家沟组。近几年对马家沟组是否必要分出下马家沟组，尚有争议。因为将马家沟组一分为二，是在原马家沟组的下部地层中找到早奥陶是世的笔石;而过去将马家沟组归属中奥陶世。这样便将含笔石所谓属于奥陶世的地层分出建立下马家沟组。现在看来马家沟组的时代有可能都属于早奥陶世。因此这里仍采用原马家沟组的命名，其时代属于早奥陶世。4、石灰系1）本溪组中石灰统本溪组东、西部分部都很广，发育和出露最好的是半壁店东191高地和小王山一带。小王山剖面可作标准剖面，本组厚82米。横向上本组厚度有所变化，在石门寨西门处测得厚度约70.7米。本组的岩相特征与华北地区一致，是一套海陆交互相沉积。下部谓铁质砂岩和褐铁矿（山西式铁矿），粘土岩（G层耐火粘土），平行不整合于马家沟组之上;上部为细砂粉砂岩及页岩，夹35层3泥灰岩透镜体。透镜体中含海相化石：筳、珊瑚、腕足类、双壳类、腹足类、苔藓类、棘皮动物等。粉砂岩及页岩中含植物化石。2）太原组上石炭统太原组的分布与中石炭统本溪组相同。区内研究最早的剖面是在付水寨的老柳江，初称为云山组。经调查，本组在半壁店东191高地及小王山东坡一带出露较好，化石也较丰富。小王山剖面可作为区内太原组的标准剖面，厚51米。半壁店东，厚45米，石门寨西门厚48米。本组岩性比较稳定，以灰黑色粉砂岩含铁质结核为主要特征，夹少量煤线及灰岩透镜体，有两个韵律组成，也含海相化石腕族类、双壳类，是海陆交互相沉积。与本溪组分界明显，本组底部青灰色含铁质中细粒长石岩屑杂砂岩，风化后具小孔，特征显著，分布稳定，过去称作云山砂岩，在辽宁太子河区则称黄旗砂岩或小孔砂岩，此砂岩均可对比。5、二叠系1）山西组山西组主要分布在东部黑山窑至曹山一带，西部也有出露。本组是区内重要含煤层位，属于近海沼泽沉积。研究和开采煤矿最早是在付水寨老柳江，因此本组以前称柳江组，本组可以石门寨西剖面作为标准剖面，厚61.8米。主要沿线为灰色，灰黑色中细粒长石岩屑杂砂岩，粉沙岩、炭质页岩及粘土岩，构成两个韵律。第一个韵律含煤层，第二个韵律的顶部含铝土矿（及相当B层耐火粘土）。本组厚度变化较大，约在3560米左右，发育较好是老柳江、夏家峪、石门寨西一带；往北至半壁店、曹山、长城区有变薄趋势。与下伏太原组为整合接触。其分层标志可以本组底部的灰色、灰白色长石岩屑杂砂岩为界。这些砂岩在走向上有些变化，有时粒粗并含砾石，有时变成中细粒结构;颜色可由灰白色变黄灰色。但结合地层层叙，上下联系以及注意山西组含可采煤的分布特征便可加以区别。 2）下石盒子组下石盒子组主要分布在黑山窑至石岭一带，西部有零星分部，发育较好的剖面是牛毛岭一带，(大致包括过去曾划分的櫆树店牛毛岭组)。石门寨西门西所测的剖面可作为区内下石盒子组的标准剖面。此剖面上本组出露完全，并产植物化石，厚115米，有三个韵律构成。本组属湖泊相沉积。主要岩性为灰色中粗粒长石岩屑杂砂岩。第二、第三个韵律的顶部分别为A2、A1层耐火粘土岩或粘土质粉沙岩，颜色为紫色、紫灰色。含化石层位是在第一个韵律的顶部灰绿色含云母泥质粉沙岩中。下石盒子组与下伏山西组为整合接触，二者的界限，以山西组顶部的“B层耐火粘土”为标志层。3）上石盒子组上石盒子组分布比较局限，主要在黑山窑、欢喜岭至大石河西一带。发育最好的剖面是欢喜岭。此处可作为上石盒子组的标准剖面，本组厚72米。本组岩性特征明显，分布稳定，以河流相的灰白色中厚层状含砾粗粒长石净砂岩为主，夹极少量紫色细粒砂岩及粉砂岩。与下伏下石盒子组的接触关系为整合接触。但上石盒子组的底部是另一个沉积韵律的开始，界线明显。其下即为下盒子组的A1层紫色粘土质粉砂岩。界线的上、下岩层都可作为这两组的分层标志，上石盒子组底部的灰白色含砾粗粒长石净砂岩更为特征。这层沙眼一般出露较好，单层厚度较大，总的厚的也大，含长石量较多，杂质少，粗粒结构并含砾石。这层长石净砂岩以前曾称南山砂岩。与太子河地区的彩家砂岩相当。在太子河又称彩家砂岩或王八盖子岩。其特点相似，是很好的区域性分层标志。本组中未获得化石资料，本组的划分和时代的确定，主要是根据岩性对比。4）石千峰组石千峰组是二叠系最上一个组。由于上覆中生代地层的覆盖，因而出露很局限，只见于黑山窑至欢喜岭一带（过去属南山组的上部）。出露较好的是欢喜岭至瓦家山一带，此处剖面可作为石千山组的标准剖面。厚150米以上。主要岩性是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和杂砂岩。其余上石盒子组为整合接触，二者可以以颜色区分。石千峰组的底部是紫红色含砾粗粒岩屑长石杂砂岩。从成分看，尤其是从岩石组合的特征看有较大的差别。即石千分组的岩石成分和岩石类型都杂一些。本组在红层中发现有植物及少量昆虫化石。植物化石组合特征，主要反应晚二叠世早期的特点，但值得指出的石千峰组的层性剖面很少发现植物化石。由此石千峰组的植物化石是何面貌？这里可能提供重要的化石依据。关于石千峰组的时代确定，只要是根据岩性对比考虑地层层序关系初步确定，石千峰组即与狭义的石千峰组和孙家沟组可能相当。6、三叠系黑山窑组黑山窑组是晚三叠世地层，原属下侏罗统北票组的下部。层型剖面在黑山窑后村西，厚161.8米。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。其中含大量植物和少量昆虫及双壳类等。属湖泊相。与下伏上二叠统石千峰组为角度不整合接触，上下岩层产状差别很大，本组底部具底粒岩。与上覆地层北票组为整合接触，但二者界线十分清楚。北票组底部以砾岩与本组分界。7、侏罗系1）北票组北票组在区内分布很广，主要分布在中部地区，近南北展布，出露层序较全。露头较好的剖面是在黑山窑后村至大岭一带，此处可作为区内北票组的标准剖面。该剖面的北票组可分上、下两段。下段以砾岩和含砾粗粒杂砂岩为主，夹少量粉砂岩及页岩，厚278米。与下伏地层上三叠统黑山窑组呈整合接触，二者分界以北票组下段底部的砾岩作为标志层。下段植物化石丰富。上段以粉砂岩，黑色炭质页岩为主含煤线，厚215米。底部具大砾岩，与下段界线明显此段含植物、昆虫、双壳类等化石。北票组属湖泊、湖流、沼泽相沉积。由南至北厚度变化较大，有其在东部区。北票组的不同层位覆于下伏地层上，这可能是由南向北超覆之故。北票组与下伏地层黑山窑组为整合接触，与其他地层如石千峰组、上石盒子组、下石盒子组、山西组都是角度不整合接触。与上覆中侏罗统蓝旗组也为角度不整合接触。关于北票组的时代，根据植物化石组合来看，应属早中侏罗世的锥叶蕨拟刺葵组合。因此将北票组置于早侏罗世。2）蓝旗组蓝旗组分部在柳江向斜的核部，近南北向延展。上庄坨西旁水崖剖面出露好可作为本组的标准剖面。本组有火山熔岩与火山碎屑岩互层组成，厚1000米以上。其下与北票组等较老地层呈角度不整合接触，根据岩性组合，本组可分下、中、上三部分。下部稍偏酸性，为灰绿和浅黄绿色安山质、较闪安山质、粗安质火山熔岩与集块岩、火山角砾岩互层，厚400米左右;上部以中基性为主，黑绿色、紫红色、青灰色玄武质、玄武安山质和辉石安山质火山熔岩和熔结集块岩、集块岩互层，夹少量火山角砾岩及凝灰岩，厚600米以上。3）孙家梁组孙家梁组分布很局限，在区内的东南部潘桃峪一带有少量出露。其上下均被岩体侵入，未见与其它地层的直接接触关系。从区域资料来看，本组与蓝旗组为角度不整合接触。本组厚350米以上，是一套灰色酸性和中碱性火山熔岩和火山碎屑岩，包括流纹质、粗面质和粗安质火山熔岩、凝灰岩、火山角砾岩与集块岩。新生界区内新生界只发育部分第四系，堆积类型较多，详见地区路线部分。2、 地质构造 1）区域地质构造轮廓 柳江盆地在我国区域地质位置，位于中朝地台燕山沉降带中的次一级构造单元山海关隆起的南缘。它的地理范围，包括河北遵化以东，昌黎以西到辽宁锦州一带地区，本区在中晚元古代长期隆起，中生代燕山期岩浆活动较剧烈。 2）地质构造特征 根据本区各次地壳活动所造成的区域不整合面以及地层分布特征，可分为两个构造层：一是晚元古代及古生代构造层，另一是中生代构造层，两个构造层呈明显的角度不整合接触。构造线的方向以北北东向为主。 本区地质构造表现以断裂为主，褶皱不发育。 柳江构造盆地 柳江构造盆地是以古生界和中生界为主，组成的向斜构造、四周高山耸立，向中间为逐渐低矮的小山和丘陵，大石河蜿蜒其中，此向斜北起城子峪，南至下平山，呈北北东向延长达20公里。东起张岩子、黄土营，西至花场峪，宽约10公里。 上元古界及古生界环绕盆地边缘分布，构成向斜的两翼。西翼构造复杂，受南北冲断层影响，地层出露不全；东翼构造简单，地层较发育，分布广泛。中生界侏罗系分布在盆地的中部，构成向斜的核部。柳江向斜的基底为古生变质岩系混合花岗岩组成，分布于向斜的北、东和南部边缘。向斜的西部和东南外缘，有中生代燕山期响山花岗岩呈岩基出现，它在地貌上构成高峻的山地。 柳江向斜的长轴方向为北北东向延伸的不对称向斜，东西两翼发育不对称。向斜的轴部为中生界侏罗系，它分布在通过大傍水的北北东向延长线上，此线在向斜的北西侧，故柳江向斜为一不对称向斜。 通过大傍水北北东向一线以西，即向斜的西翼。西翼岩层产状普遍较陡，倾角在70度以上，靠南段秋子峪至山羊寨的产状甚至有倒转现象。同时有近北北东向的走向断层发育，致使地层层序遭受走向断层的破坏，而产生地层缺失。西翼的外缘于燕山期响山花岗岩呈侵入接触，接触带主要是中寒武统徐庄组，可见有明显的变质作用。西翼的范围为一狭长地带，北自苏庄、花场峪北沟，南至山羊寨一带。 通过大傍水北北东向一线以东，即向斜的东翼。东翼岩层产状平缓，地层走向呈北北东向，向西倾倾角一般为18度25度左右，地层层序清楚，古生界出露亦宽阔，构造简单，次一级构造除个别地带发育有向斜构造外，总的来看接近于单斜构造。东翼的出露宽度为西翼的五倍。 柳江向斜的枢纽自南北两端向中间倾伏，北部的转折端在义院口；南部的转折端在付水寨、黑山窑一带。南部转折端的岩层产状有明显改变，走向自南北向，转为北东东西北西向。故柳江向斜为一不对称倾伏向斜构造。 断层构造 本区的断裂较为发育，正断层、逆断层、纵断层、横断层、斜交断层等均可见。从断裂的方向看，在向斜东翼有近东西、北东向和北西向出现较多，同时还有符合上述方向的若干岩脉的出现。断层出现比较复杂的是集中出现于向斜西翼，其主要特点是呈北北东向的纵断层较为发育，延伸距离较远，主断裂自花场峪北沟自北向南经过吴庄、秋子峪附近直达下平山一带，岩层产状甚陡，有些形成倒装现象存在，有的破碎带教密集，在地貌上有较明显地反映（自大傍水向西沿涂均可见），西翼可以说是本区断裂最发育的地带。 在本区的西南出现一系列南北向正断层，造成地堑（鸡冠山）和地垒（上平山）现象。 （1）孟庄王家峪平移断层 本断层位于柳江向斜东翼孟庄至王家峪附近。断层走向北西西向。断层延伸约2.58公里，断层面的倾向与倾角均不清。该断层的东、西两端出露两条岩脉，均受断层的切断有明显的位移，特别是断层两端的花岗斑岩岩脉，受断层的影响，可见有牵引现象。断层线所通过的寒武系张夏组，崮山组、长山组、凤山组，在断层的南、北两盘产生构造中断，说明地层有位移发生。从地貌上看，断层线是从285高地及其临近西南方向的223高低之间通过，此二高地虽然大小、高低不同，但在地貌上均为单面山，风山组与治里组的接触线均出露在该二高地的东坡，亦有明显的构造中断现象。北盘向东移，南盘向西移。 根据以上特征，判断此断层为平移断层。（2）黑山窑前村平移断层 本断层位于柳江向斜南部转折端的部位，出露在黑山窑前村社员住房旁边。断层走向呈北北东10（断层的中部被煤矸石堆覆盖）。断层东盘为奥陶系亮甲山组石灰岩，西盘为上二叠统石千峰组砂岩，上述二组地层的产状，走向均为东西向，倾向北，东盘石灰岩的倾角72。根据断层两盘地层的构造中断现象，确定两断盘位移方向是东盘向北移，西盘向南移，判断此断层为一平移断层。（3）沙锅店平移断层 本断层出露在向斜东翼沙锅店东山。花岗斑岩岩脉附近。断层走向呈北东向，断层两侧均为奥陶系亮山组石灰岩。一条走向北西向的花岗斑岩岩脉，被此断层切割有明显的位移。断层东盘向北东方向以东，西盘向南西方向移动。判断此断层为一平移断层。 (4)石门寨东南126.6高地北采石坑处。断层走向为北北东15，断层面向南东倾，倾角60，整个断裂带宽15米。 3、侵入岩体1）响山花岗体响山花岗体在柳江盆地西部外围和东南外围，分布面积广。在本实习区任何地点，均能眺望响山花岗岩体所构成的高山峻岭，极为壮观。响山花岗岩体在柳江盆地西部自北向南，分布于拿子谷、吴庄、车厂、柳观谷、上平山、古水峪、代庄一带以西。它与柳庄向斜西翼的古生界、中生界、均呈侵入接触关系，造成西翼岩层产状陡立，甚至产生倒转现象，在西部接触带附近，南北向断猎甚为发育。在岩性，构造适宜地段，广泛发育接触交代型及热液型铁、铜铅等矿点多处。东南部岩基位于东塔、东宫里峪、外峪以东，与实习地区其他岩层无直接接触。在东部接触能带也能发现几处铁、铜化矿点。2） 柳江向斜东翼的小型浅成岩侵入体这一带由十余个小型岩体组成，露头多为岩瘤或岩速状，也有呈脉状者。均侵入于古生代地层，岩体宽0.52公里，长12公里到67公里不等。如王家峪岩体、牛鼻子山（285.9高地）岩体，赵家峪炼如山岩体等，其岩性基本属于闪长玢岩范围，如闪长玢岩、细晶闪长玢岩、石英闪长玢岩等。此类岩体大致上呈南北向断续分布。其他尚有由数十条规模不同的小型岩脉及岩床，在向斜东翼出露较多，西翼及南北两端次之，核部更少。其中岩脉大多呈北东及北西向分布，与断裂走向一致而与围岩斜交，以中酸性岩石为主，常见者闪长玢岩、石英闪长玢岩、花岗岩等，辉绿岩、煌斑岩次之，少数为正长斑岩及霏细岩等。岩脉的规模不大，一般宽度为数米至数十米，长度为数百米至数公里。岩床规模更小，岩性更单一，基本属辉绿岩，角闪辉绿岩。有的辉绿岩岩床具有细小气孔，并被碳酸盐类充填，如亮甲山采石场可见。4、 火山岩 本区火山包括中侏罗统的安山岩及上侏罗统的流纹岩 （后者出露于义院口以北和南刁部落东南）。柳江向斜、核部出露均为中侏罗统蓝旗组（相当于北京西山的山组）安山岩，呈裂隙式喷发以岩被产出呈西北向展布。主要有角闪安山岩、普通安山岩、辉石安山岩等。现将实习区常见主要岩浆岩的特征描述如下，以供参考花岗岩响山侵入体出露于秦皇岛西北约20公里的平市庄至响山一带，呈岩基产出。河北省地质局按其岩体特征分为中心相灰白色中粒缄性花岗岩、边缘相为肉红色，中细粒斑状花岗岩，就其斑状花岗岩来说为肉红色、似斑状结构、块状构造，主要为钾长石（微纹长石）、石英、奥长石及少量黑云母、角闪石组成，斑晶主要为微纹长石和少量奥长石；基质为中细粒花岗结构。我校近来在刘家房一带实习，曾于局部地点采集该岩体的边缘相标本，进行鉴定其特征如下：肉红色、斑状结构，基质为假球粒结构（局部具花岗斑状结构）-块状构造。斑晶主要为石英（具有溶蚀现象）、正长微斜长石（以自行板状为主）；基质由纤维状长石和石英组成的假球粒，其间局部可见由长石、石英、少量鳞片状黑云母构成微花岗状结构。据以上特征定名为花岗斑岩（描述标本产地：刘家房）。花岗斑岩出现在沙锅店东山、代庄一带。 产状：岩脉。 浅肉红色，斑状结构，斑晶为钾长石和石英，基质隐晶质，成份同斑晶，主要矿物成份：钾长石、石英、酸性斜长石等。蚀变呈绢云母化、绿泥石化明显（描述标本产地：沙锅店山东岩脉）。闪长岩出露于赵家峪一带。产状：中小岩体。 暗灰色，半自行粒状结构，块状构造。矿物成份：中性斜长石，板条状，灰白色，约占60%，d2毫米；角闪石，黑色，长柱状，d2.5毫米，约占40%。岩体相变较明显（描述标本产地：上赵家峪）。 闪长玢岩 出露于潮水峪、揣庄、285高地、张岩子附近一带。产状：岩脉及小岩体。灰黑色，斑状结构，块状构造。斑晶为斜长石，板条状，镜下观察具聚片双晶，个别可见环带结构，含量15，有少量正长石，角闪石强烈蚀变成绿泥石，镜下可见长柱状晶形和菱形断面。其他矿物有黄铁矿含3%5%，石英呈他形粒状，含量2%3%（描述标本产地：285高地东坡岩脉）。 辉绿岩 多呈岩脉和岩床产出。新鲜面黑绿色，风化面暗褐色，手标本斑状结构，具有气孔，块状构造。镜下观察：辉绿结构明显，主要矿物：斜长石细长条状，d0.10.2毫米，多以碳酸盐化，约占2030% ，其他矿物为黄铁矿约占510（描述标本产地：亮甲山采石场）。 煌斑岩出露于285高地附近、潮水峪、吴庄一带。产状：岩脉。新鲜面黑色，风化面黄褐色。煌斑结构，块状构造，主要矿物普通辉石、基性斜长石。镜下观察：普通辉石淡褐色，弱多色性，高正突起，自形程度较好，纵切面短柱准确横切面近八面形，斜消光，CNg=40。，三级以上干涉色，含量约点60%；斜长石无色透明，板条状，具聚片双晶，斜长石号码为50号左右，定为拉长石也有中长石（约占15%）。其它矿物金属矿物不显光性，约点约占15%。详细定名：拉辉映煌斑岩（描述标本产地；大傍水以西陡崖壁岩脉动，穿插安山质火出角砾熔岩）。角闪安山岩出露在向斜核部，裂隙喷发呈岩被产出，覆盖在北票组煤系地层之上。新鲜面灰绿色，风化面黄褐色，斑状结构，斑晶斜长石灰白色，板条状，d42mm；角闪石黑色，长柱状，d41.5mm，二者约占20%，斑晶略具方向性排列。基质灰绿色，隐晶质，矿物成分为暗色和斜长石约点80%。块状构造，局部风化面上肯有风化溶蚀孔（描述本产地：马蹄岭垭口处）。8.流纹质玻屑凝灰岩出露于吴庄附近，呈层状产出。灰绿色至灰白色，玻屑凝灰结构，块状构造，主要由晶屑及更细的火山物质组成。镜下观察：由大量的凹面棱角状玻屑 组成,但多已产生脱胎换骨玻化.新鲜棱角状的石英晶屑 零星分布于其中(描述标本产地；吴庄大鱼沟)。9.安山质火山角砾熔岩出露于大傍水村附近一带。暗紫、暗绿色、灰色，表面粗糙。角砾与胶结物均为安山质，d3090mm，以熔岩成分为主，碎屑熔岩结构（角砾安山结构），块状构造。如局部地带角砾超过50mm点多数，可称安山质火山集块熔岩（描述标本产地：大傍水村以西）。10.霏细岩出露在吴庄垭口。产状：岩脉，局部呈岩床。新鲜面灰白色，风化面褐黄色，手标本隐晶质，有时可见少量微球状斑晶出现。矿物成分难以公辨。镜下观察：细晶结构，主要矿物成分为碱性长石与石英，吴他形粒状构成细晶岩结构，d0.250.35mm。此外偶见球粒结构图（长石质）。其它矿物可见磁铁矿，呈骸晶状，极不规则的粒状，大小不等，多具方向性排列。如果标本采集的部位靠近岩脉动中心，可定名为细晶岩，上述描述标本采集部位在岩脉动的边缚部分，可部分霏细岩（描述标本产地，吴庄垭口）。5、 变质岩河北省地质局1：20万“山海关幅”地质图说明书（1974）认为：本区的混合花岗岩是受区域性混合岩化作用的产物。混合中心为混合花岗岩；中带为分布最广泛的似均质混合岩；外带为混合杂岩。其物质成分特征，主要为钾质和石英交代，钾长石与石英含量增高、暗色矿物减少。以注入交代为主。经过两次交代作用：第一期限为区域性注入式钾交代，同位素年龄为18.621.4亿年的区域性混合岩化期；第二期主要为脉动体注入式硅质交代，沿片理注入石英脉动体切穿前期长英质混合条带，同位素年龄为17.518.2温暖内然后发肯。基体已全部改造为花岗岩，偶见黑云斜长片麻岩小残留体，有时可在残留小基体附近，隐约看到注入的花岗质密集条带，形成片麻状混合花岗岩。根据其同位素年龄应属早元古代。片麻状花岗岩大致分布于秦皇岛市区东山码头，北戴河海滨及鹰角亭附近一带，张岩子、鸡冠山及吴家房等地。片麻状混合花岗岩呈岩基产出，新鲜面肉线色，风化面暗紫、淡绿色由此及具有片麻状构造。主要矿物成分：钾长石、斜长石、石英；次要矿物：黑云母。镜下特征：斜长石具聚片双晶，多已蚀变，猎装 长石号码为30号左右，多变为高岭石和绢云母，略呈定向排列；石英粒状，多具裂纹，裂纹中见有高岭石和绢云母，石英颗粒表面洁净，d11.5mm，含量2025%；钾长石为微斜长石，半自形他形晶，可见格子状双晶，新鲜者很少，多已蚀变，同时可见少量条纹长石（描述标本产地：张岩子）。（三） 地质实习路线指导“地质实习路线”是野外地质教学实习阶段，理论连系实际的一项重要内容。同学通过对实习区各条路线的实地观察与分析，首先可以将工程地质学室内理论学习的地质基础知识邓以巩固，并在野外自然