马角坝地质实习报告

马角坝地质实习报告范文

　　1序言

　　1.1交通位置及地理概况

　　1.1.1交通位置

　　工区为四川江油市马角镇，距江油市57km，距成都市214km。马角坝地区交通方便，宝成铁路自北向南纵贯该区，国道108线从东南缘穿过，北经广元出川，南经江油、绵阳可达成都。区内有公路，北通雁门坝，西至澄水，南达文胜等乡镇。山区有矿山公路和山间大道通行。附马角坝交通位置图1-1

　　1.1.2自然地理

　　马角坝地区位于龙门山系的前山带。地势西北高，东南低。西北部为中山区，海拔>1200m，东南部为低山区，海拔<1000m。工区最高点大圆包海拔1028m，马角镇海拔640m，切割一般为300－400m，属于浅切割区。工区山系呈北东－南西走向，属于构造山系。山间有马角坝、魏家坝等河谷平原。工区河流属涪江水系，马角坝河自北向南流经工区；主要支流澄水在马角坝镇注入梓潼江。河水的流量随季节发生明显变化，夏天水流量多，冬天减少，属于典型的上游河流的特点。工区气候温和湿润，雨量充沛，全年降雨量1255ml，其中7－8月280ml，12月10ml。日照充足，无霜期211天。四季分明，冬天平均气温4－7o，夏天25o左右。最低气温－3o，最高气温34.5o。10月份降雨量74ml，气温8－25o，11月份降雨量25ml，气温2－21o。

　　1.1.3经济地理

　　马角镇面积146.56km2，人口2.3万，其中农业人口为1.1万。农业耕地1.18万亩，播种面积2.22万亩。主要出产水稻、小麦、玉米、油菜和蔬菜，年产粮食5300吨，农业总产值791万元。马角镇以核桃、木耳、黄花为特色农产品。马角镇有省、市属工矿企业和乡镇企业230多个，其中以水泥厂为主，还有锅厂、钢铁厂、磷肥厂、电石厂、砂厂等，工业总产值1.35亿元。其中双马矿山是区内最大的企业，年产水泥100多万吨，双马水泥是四川的名牌产品。马角镇污染严重，污染源主要来自水泥生产。

　　1.2地质研究简史

　　龙门山区地质调查开始于19世纪70年代。

　　1872年德国人创立“广元煤系”。1879年匈牙利人发现广元等地的海相中三叠统。本世纪20年代以来，赵亚曾，黄汲清等先后对龙门山区进行过调查。赵亚曾（1929）首创“飞仙关页岩”、“昭化灰岩”。赵亚曾和黄汲清（1931）将三叠系划分为“飞仙关页岩”和“嘉陵江灰岩”；将“广元煤系”更名为“须家河煤系”；建立了“平驿铺砂岩”、“白石铺灰岩”和“唐山寨灰岩”。朱森、叶连俊等（1942）将“白石铺灰岩”进一步划分为“养马坝系”和“观雾山系”。朱森（1942）首次在马角坝地区发现下石炭统地层，称“总长沟系”；并在嘉陵江灰岩之上划分出“天井山灰岩”。解放后，西南石油地质处对唐王寨、仰天窝向斜两翼的系统研究；北京地质学院在江油地区测制的石炭系剖面。60 年代，四川省地质局对龙门山区开展1∶20 万区域地质测量。90 年代初四川省地质矿产局编制出版《四川省区域地质志》，并开展1∶5 万区域地质调查，马角坝属龙门山北段片区。

　　1.3工作概况

　　作为石油地质专业的学生，在学习《普通地质学》、《构造地质学》、《岩石

　　学》、《矿物学》、《古生物学》、《沉积岩石学》、《石油地质学》的基础上，应该进行一次较完善的野外实习，以达到理论结合实际的目的。学生在老师的指导下能完成地层系统的建立和岩石地层的划分，剖面的测制，化石、岩石标本的野外采集和观察研究，各种构造观测以及填制地质图工作，编制一些基本地质图件，掌握区域地质工作中的主要工作方法以及如何进行实测地质剖面，明白如何进行地质点的观察、描述以及如何进行地质填图。本次实习工作主要分为4个阶段。分别为：野外踏勘，实测地层剖面，野外自由填图，室内资料整理和作图、编写实习报告。工作计划安排合理，除去因天气、计算机考试原因稍有耽搁，工作进展还算顺利，各阶段填图任务基本完成。

　　2地层

　　2.1概述

　　马角坝地区地层属扬子区龙门山分区，其东南紧邻四川盆地分区，该区出露地层有寒武系、志留系、泥盆系、石炭系、二叠系、三叠系和第四系。其中泥盆系～中三叠统以海相碳酸盐岩建造广泛发育为特征，第四系以碎屑岩松散沉积为主。由于工区内发育F1-F7及F2’北东-南西走向的逆断层，所以除石炭系地层较全外，其余地层皆出露不全。工区地层基本为北东-南西走向，地层倾向基本为北西向。碳酸盐岩地层在工区广泛出露，从志留系到三叠系，除志留系韩家店组（S1-2h），石炭系总长沟群（C1-2z）部分岩层，二叠系梁山组（P2l），三叠系飞仙关组二段（T1f2）和嘉陵江组二段（T1j2）、四段（T1j4）之外，几乎都为碳酸盐岩地层。志留系在工区只出露了韩家店组紫红色泥岩地层，与二叠系栖霞组为断层接触。泥盆系碳酸盐岩地层由底到顶出露了观雾山组、沙窝子组和茅坝组地层，底部中泥盆统观雾山地层与下三叠统飞仙关组二段地层为断层接触；石炭系地层由底到顶分为总长沟群和黄龙组，大部分为碳酸盐岩地层，总长沟群底部为含鲕状赤铁矿紫红色泥岩；二叠系由底到顶出露的依次为黄龙组、梁山组、栖霞组和吴家坪组地层，其中吴家坪组与飞仙关组为断层接触关系，黄龙组与梁山组为平行不整合接触。三叠系从底到顶出露了下三叠统飞仙关组、嘉陵江组和中三叠统雷口坡组，飞仙关组二段与嘉陵江组五段为断层接触。

　　在本次实习中，我们对下三叠统飞仙关组地层进行了实测。在实测中，我们发现飞一段中基本为灰岩，但是地层在岩石构造和结构方面变化颇多。通过细致的划分，在构造变化上，我们能够观察到从纹层-厚层的灰岩；在结构变化上，我们见到了圆柱状灰岩、核形石灰岩、蠕虫状灰岩、生物碎屑灰岩、鲕粒灰岩、微晶灰岩、细晶灰岩、砾屑灰岩、砂屑灰岩、含膏溶孔微晶灰岩；飞二段基本为泥岩、钙质泥岩，其中夹一定数量的灰岩条带，可见克氏蛤化石。

　　2.2地层分述

　　2.2.1志留系(S)

　　工区仅出露一组志留系地层——韩家店组（S1-2h），岩性以暗紫红色页岩为主，夹泥岩、粉砂质泥岩及；可见三叶虫、笔石等化石；中统顶部不全，未见顶底，工区可见厚度大于100米，分布于工区西北角，工区内与二叠系栖霞组为断层接触。该组为一套陆棚相-浅海台地相的页岩，岩相稳定，厚度变化不大。附韩家店组与栖霞组断层接触。

　　2.2.2泥盆系(S)

　　实习工区可见三个组，岩性总体上以碳酸盐岩为主。分布于工区中部

　　及东北部。中上部为浅海相, 底部为滨海相。这一时期随着川中古陆扩大，扬子准地台四川部分几乎都隆起为陆，但是属于龙门山前山带的工区依然为海盆，总体上为一套海相碳酸盐岩沉积。

　　2.2.2.1观雾山组（D2-3gw）

　　厚度大于100米，岩性为灰色、深灰色中～厚层灰岩,含生物碎屑灰岩、白云质灰岩、白云岩，顶部以豹斑灰岩为分层标志。发育礁灰岩并含有大量的古生物化石，分布于工区东北-西南，与三叠系飞仙关组断层接触。附观雾山组顶部豹斑灰岩图2-2以及图2-3生物化石-层孔虫。

　　2.2.2.2沙窝子组（D3s）

　　沙窝子组按其岩性变化可划分为三段：

　　沙一段（ D3s1 ），厚度约100米。岩性以灰、浅灰、灰白色中-厚层状白云岩为主，夹有灰岩、白云质灰岩。分布于工区西北-西南，与观雾山组整合接触，以豹斑灰岩为分界标志。

　　沙二段（ D3s2 ），厚度约100米。 岩性以灰、浅灰色中～厚层灰岩为主，底部有约1米厚瘤状灰岩为分界标志；分布于工区西北部，与沙一段整合接触。附图2-4瘤状灰岩

　　沙三段（ D3s3 ），厚度约120米，岩性以灰、灰黄色中～厚层状白云岩为主，刀砍纹明显，分布于工区西北部，与沙二段整合接触，二者岩性区别明显。附图2-5白云岩刀砍纹

　　2.2.2.3茅坝组（D3m）

　　厚度为50米，岩性为浅灰、灰白中～厚层状微晶灰岩、球粒灰岩、粒屑灰岩。本组岩性较纯，化石较少。分布于工区西北部，与沙窝子组整合接触，与沙三段白云岩区别明显。

　　工区内泥盆系地层的岩性为较纯的碳酸盐岩，且含有的生物碎屑较少（本次实习在泥盆系地层中未找到化石），表明在地层沉积时期，沉积水体不深，水循环受到限制，氧化作用不明显，盐度较大，为潮间带—潮下带泻湖环境的中—低能带。综合其他时期工区地层的沉积环境和水体的变化，在中泥盆世晚期—晚泥盆世，马角坝地区皆位于半封闭的泻湖-滨海环境中，其沉积环境是稳定的，主要处于潮间带-潮下带之间，局部发育泻湖沉积。在局部环境中主要受蒸发作用、潮汐作用和波浪作用控制，形成了一套以潮上蒸发坪白云岩和开阔台地灰岩为特征的岩相组合。

　　2.3石炭系（C）

　　工区石炭系分为2个组，以灰岩为主，含有白云岩、泥岩，岩石类型多样。由于水泥厂的开发，石炭系地层在工区矿山梁～张一沟之间露头较好，分布于工区西北部。该地层几乎为浅海台地相。

　　2.2.3.1总长沟群（C1-2z）

　　厚度100米，岩性多样，底部为紫红色泥岩，含鲕状赤铁矿，地层厚度在横向上有变化，之上为似瘤状灰岩，含珊瑚化石；中上部由砾屑灰岩、介壳灰岩组成互层，推测为风暴岩序列。该地层分布于工区西北角。与下伏茅坝组地层为平行不整合接触，其分界标志为紫红色泥岩。附图2-6总长沟群底部含鲕状赤铁矿的紫红色泥岩，及图2-7珊瑚化石

　　2.2.3.2黄龙组（C2～P1h）

　　厚度150米，岩性复杂，底部为紫红色中～厚层砾屑灰岩；中下部为鲕粒、球粒、微晶、砾屑灰岩、砂屑灰岩；中上部为豆粒灰岩，蜓类化石丰富；顶部为白云岩、白云质灰岩。分布于工区西北部，与总长沟群整合接触，二者的分层标志为浅紫红色砾屑灰岩。

　　通过查阅资料，对于总长沟群底部的紫红色含鲕状赤铁矿泥岩需要说明一下： 含鲕状赤铁矿泥岩为晚泥盆世大规模海退暴露后海平面上升的产物。其核心主要由赤铁矿构成，部分为较大的石英颗粒或赤铁矿和石英颗粒包裹体，未见生物碎屑。铁质来源应为大陆风化的'产物，铁质鲕粒生成时应为半封闭环境，当三价铁离子达到饱和后，在适当的情况下，大量铁质围绕石英碎屑或铁矿物碎屑转动形成胶体沉积。圈层呈同心状，整体呈胶体状态，未见到由于藻类生长造成的明暗分明的纹层。说明当时的环境为浅水动荡环境，水动力较强，且鲕粒形成与生物作用无关。总体而言，铁质鲕粒的主要成因为：晚泥盆世法门期末大规模海退造成暴露环境，之后海平面开始上升，形成浅水的氧化环境，来源于大陆风化的铁质和陆源石英碎屑在半封闭海湾中聚集，当三价铁离子浓度达到饱和后，在适当条件下，大量铁质围绕石英碎屑或铁矿物碎屑转动形成胶体沉积鲕粒。附石炭纪古地理背景图2-8

　　从整个石炭系地层岩性的变化来看，底部出现的几层紫红色含鲕状赤铁矿泥岩表明当时的沉积环境为氧化、半封闭的浅水环境，常产于局限台地浅滩，相对能量较低的搅动环境。向上有似瘤状灰岩的出现，其瘤状为珊瑚化石。珊瑚化石的出现代表了台地边缘生物礁的环境，由局限台地相岩石到有生物化石出现的岩层，表明短期内海平面上升。之所以会形成似瘤状灰岩而没有形成国内珊瑚礁，是由于台地边缘生物礁的垮塌作用而形成。地层中上部出现介壳灰岩与砾屑灰岩的互层。其中，砾屑灰岩的出现，表明沉积环境演变成了斜坡相，之前的碎屑沉积物垮塌后的砾屑与后来的碳酸盐岩同时沉积，形成了砾屑灰岩。同时，出现的介壳灰岩，也可以认为是台地边缘的浅滩相形成的。结合其他岩

　　性的沉积环境，砾屑灰岩沉积时的斜坡应为较缓的斜坡。黄龙组的紫红色砾屑灰岩表明曾经出现过短暂的氧化环境，含有铁质胶结物，因此，作为与总长沟群的分界标志，比较可靠。黄龙组中上部发育一大段质地较纯的灰白色灰岩，在结构上有一定变化，总体上为开阔台地沉积环境。黄龙组上部可见豆粒灰岩以及灰质白云岩、白云岩，可见，在开阔台地之后海平面开始下降，出现了浅滩动荡环境、以及蒸发环境。总体而言，石炭系沉积环境是在水体较浅的台地边缘、斜坡、浅滩相下的较小幅度的水体深浅变化引起了氧化、还原环境变化和水体能量由弱—中到较强水体能量的变化。

　　2.2.4二叠系（P）

　　由于断层错动, 二叠系地层出露不全, 在工区比较分散，主要分布于中部和西北部, 主要为浅海相，期间海平面有一定的变化。早中二叠世，川中古陆经历了一次广泛海侵，海水几乎淹没整个扬子准地台，工区海水变深，代表性地层为中二叠世栖霞组，前人称为“阳新海侵”。

　　2.2.4.1梁山组（P2 l）

　　厚度小于10米。岩性主要为浅黄色铝土质粘土岩。分布于工区西北角，与黄龙组平行不整合接触。见图2-9梁山组铝土质粘土岩

　　2.2.4.2栖霞组（P2q）

　　厚度约30米，岩性为灰色、深灰色厚层—块状石灰岩。分布于工区西北角与梁山组整合接触。其上与志留系韩家店组断层接触。

　　2.2.4.3吴家坪组（P3w）

　　厚度小于10米，岩性为灰、灰白色中-厚层微晶～细晶灰岩，含燧石结核，含古蜓化石，分布于工区东北和西南部，与下伏地层断层接触。

　　二叠系地层由于其本身厚度不大，再加上断层作用的错断，使得其沉积环境的分析不够准确。但总的来看，由于二叠系地层较其石炭系地层的泥质含量明显增多，说明水体的深度明显增大，沉积环境已变为台地前缘斜坡相。而其上岩性转变为灰岩，表明水体再度为较浅的状态，且由于栖霞组和吴家坪组地层中生物化石的出现，充分证明当时的沉积环境已为台地边缘浅滩。

　　2.2.5三叠系（T）

　　工区内可见到的三叠系地层共有3组10段，广泛出露于工区，主要分布在工区西南部、东南部、东北部。早中三叠世，飞仙关组多紫红色页岩、灰白色灰岩，嘉陵江组、雷口坡组主要由白云岩、灰质白云岩构成，内含膏盐，预示海侵即将终结。

　　2.2.5.1飞仙关组（T1f）

　　飞仙关组一段（T1f1）：厚约120米，以石灰岩为主，岩石类型较多，有圆珠状灰岩、微晶灰岩、蠕虫状灰岩、纹层状灰岩、核形石灰岩、细晶灰岩、鲕粒灰岩、砾屑灰岩、含膏溶孔灰岩； 由于断层的作用，可见到揉皱现象，见图2-10。

　　飞仙关组二段（T1f2）：厚约130米，以紫红色页岩为主，部分层位为钙质泥岩，并夹有灰岩条带，其底部有5、6层泥灰岩与泥岩的互层，化石有克氏蛤。从上述岩性特征看，显然本区的飞仙关组一段为碳酸盐岩相，飞二段为泥岩相，代表较典型的浅海潮坪潮间沉积环境。

　　飞仙关组地层在工区刺林包出露良好，从龙宫寺至庙子梁我们进行了详细的剖面实测,实际分为41个小层.详见下表2-2

　　2.2.5.2嘉陵江组（T1j）

　　主要分布于工区东南部天平山～娃娃岩一带，与下覆地层整合接触。