嵩 山 地 质 实习报 告
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嵩山地质实习报告
目次
第一章、绪言 ....................................1 第二章、地层 ....................................4 第一节、太古宇 .................................................4 第二节、元古宇 .................................................5 第三节、显生宇 .................................................5
第三章、岩浆岩 ..................................6 第四章、构造 ....................................8 第五章、实习区矿产资源概况 .....................13 第六章、地质发展史 .............................................................................................14 第一节、太古宙～古元古代阶端 ..................................15 第二节、中元古代～新元古代早期阶段 ............................15 第三节、震旦纪～三叠纪阶段 ....................................15 第四节、侏罗纪～第四纪阶段 ....................................16 第七章、结语 ...................................16
第一章 绪言
第一章 绪言
地理位置：嵩山世界地质公园位于河南省郑州市登封市，总面积450平方公里，东依省会郑州，西临古都洛阳，北临黄河，南靠颍水。
行政区划：登封市辖3个街道、9个镇、5个乡：嵩阳街道、少林街道、中岳街道、大金店镇、颍阳镇、卢店镇、告成镇、阳城区镇、大冶镇、宣化镇、徐庄镇、东华镇、白坪乡、君召乡、石道乡、唐庄乡。市人民政府驻嵩阳街道。嵩阳街道：位于登封市区，是登封市委、市政府所在地。2000年5月经省政府批准成立街道办事处。总面积60余平方千米，原辖16个居委会、2个行政村，总人口15万余人。2006年辖18个居委会。 少林街道：位于登封市西区。辖9个村委会。 中岳街道：位于登封市区东3千米处。2006年，辖1个居委会、8个村委会：中岳庙居委会、新店村、韩村、北高庄村、东十里铺村、花楼村、交河口村、康村、东张庄村。前身是1992年7月成立的中岳经济开发区（1996年改为中岳工业区）。2000年6月8日成立街道办事处。总面积60.1平方千米，辖2个居委会，7个行政村，即：中岳庙居委会、新店居委会、东十里铺村、韩村、花楼村、康村、交河口村、北高庄村、东张庄村。阳城区镇：面积：15平方千米，位于登封市东南部，距登封市中心13千米。辖6个村委会。 徐庄镇： 位于登封市区东南25千米处，总面积76平方千米，辖14个行政村，137个村民组，总人口3.5万人，其中镇区人口8600人。2007年12月11日，经河南省人民政府正式批准，撤销徐庄乡，设立徐庄镇。12月27日徐庄镇举行撤乡设镇庆典。
道路交通：207国道与
217、316省道贯通全境，郑少洛、禹登高速公路纵横交错，登封铁路与京广、陇海、焦枝铁路干线相连，形成了四通八达、方便快捷的交通网络。
自然地理经济：据登封市气象站资料：全年向阳面平均日照2275小时，无霜期213天，年平均气温14.7℃，最高可达40.5℃，最低为?-15.5℃。年均降水量563毫米，年均蒸发量为1300毫米，相对湿度60%。全年最多风向为东风，频率18%，其次是西北风，频率15%，平均风速3.0米/秒。嵩山山上山下温差（年均）达4～5℃，年平均气温10.2℃。
嵩山地区河流众多，水资源较为丰富。区内主要河流为嵩山南麓的颖河，属淮河水系，区内长30余公里，两岸支流呈羽毛状向东流入白沙水库。区内有小型水库十余个，水资源主要为自然降水和深层地下水，用水主要靠库、塘、堰等截流蓄水供给，部分地段打深井取水。
由太室山和少室山组成，最高峰（峻极峰）1491.7米。东西绵延约60余千米。古名为外方、嵩高、崇高。五代后称中岳嵩山，与泰山、华山、恒山、衡山共称五岳。这里山峦起伏，峻峰奇异。历史上根据山峰坐落方位，形状外貌和名人遗迹等，分成太阳、少阳、明月、玉柱、万岁、凤凰、悬练、卧龙、玉镜、青童、黄盖、狮子、鸡鸣、
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第一章 绪言
人，我组成员为：**,**,**。指导教师为***老师和***老师。
交通位置图
图1-1登封交通位置图
完成的工作量：地质观察路线: 路线一：井湾——元古宇、中岳运动界面观察路线
路线二：中岳庙——古元古界、褶皱、节理、飞来峰观察路线 路线三：唐窑——下古生界、少林运动界面观察路线
路线四：稻田沟——上古生界、中生界、地表水观察路线 路线五：石淙河——断谷层、岩溶地貌观察路线
路线六：龙山——太古宇、嵩阳运动界面、泉水、辉绿岩墙观察路线 路线七：嵩顶——褶皱构造、地貌观察路线 路线八：飞机场——花岗岩、风化壳观察路线
路线九：玉皇庙——新生界、登封大断层、河流阶地观察路线
观察点：
路线一：五指岭组观察点、嵩山群庙坡山组观察点、中岳运动界面观察点。 路线二：少顶山背斜观察点、罗汉洞组观察点黄盖亭飞来峰观察点。
路线三：张夏组灰岩观察点、馒头组观察点、朱砂洞组观察点、少林运动界面
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第二章 地层
会善寺对面公路边 登封群郭家窑组 年龄：Rb-Sr 2510±210Ma 1 坐标：34.4912°N 112.9991°E 高程497m○观察变质片麻岩，新鲜面颜色为灰黄色，风化面为深灰色，岩石的混合岩化不强烈，条带状不太明显，节理发育，风化程度中等，块状构造，成岩矿物为：石英、黑云母、白云母、角闪石。（在此处原来有一条沟，在那里观察片麻岩较理想，但沟已经被填埋）
龙山南坡 嵩山群罗汉洞组 年龄：Rb-Sr 1952Ma 坐标：34.4866°N 113.0123°E 高程558m 观察的是由变质作用形成的底砾岩，底砾岩的磨圆度较差，分选性较差，胶结物为硅质、硅铁质胶结，砾石的主要成分是石英岩碎块。在爬龙山的的过程中，在山坡山上可见许多石英岩的碎石块。
第二节、元古宇
井湾向北的公路旁 古元古界嵩山群五指岭组 年龄：Rb-Sr 1799Ma 观察的岩石为千枚岩和片岩。先观察到的是千枚岩，千枚岩呈黄灰色，片理面具有丝绢光泽和小的皱纹，千枚状构造，结晶颗粒小，用肉眼无法看到。然后观察到的是千枚岩向片岩过度的千枚状片岩，接下来观察到片岩，片岩的片理面不具有丝绢光泽和小皱纹，结晶颗粒用肉眼已经可以观察到。
唐窑村 中元古界五佛山群马鞍山组 年龄：K-Ar 708Ma 坐标：34.5424°N 112.9593°E 高程601m 观察到的岩石有砂岩和砾岩。砂岩的成岩矿物为石英，铁质胶结，细砂结构，块状构造。产状为347°±4°∠10°±2°。砾岩的砾石主要成分是石英，磨圆度较好，分选性中等，胶结物为硅铁质胶结。此处可能存在小断层。
第三节、显生宇
唐窑村下山小路旁 古生界寒武系朱砂洞组 坐标：34.5442°N 112.9576°E 高程582m 观察到的岩石为灰岩，新鲜面为灰黑色，块状构造，晶质为隐晶质，矿物组成为方解石，属碳酸盐岩矿物。灰岩比较坚硬，在灰岩中，有较多的生物化石。
唐窑村下山小路旁 下古生界寒武系馒头组 坐标：34.5457°N 112.9563°E 高程571m 观察到的为紫红色泥岩，新鲜面为紫红色，块状构造，抗风化弱，矿物成分为黏土矿物。产状为335°±5°∠22°±2°。泥岩的矿物可以细小，用手摸上去较光滑，砂岩用手摸起来有粗糙感，这是区别砂岩与泥岩的简便方法。
唐窑村下山小路旁 下古生界寒武系张夏组 坐标：34.5480°N 112.9521°E 高程557m 观察到鲕状灰岩，颜色为深灰色，可以清晰地看到鲕状，鲕状灰岩是浅海相沉积，在潮汐、波浪的振荡作用下形成的。再向下走，可以见到豆状灰岩、竹叶状灰岩、豹皮状灰岩。豆状与鲕状的差别是：鲕的直径2mm。
稻田沟村 下古生界寒武系崮山组
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第三章 岩浆岩
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图3-1 辉绿岩墙
登封大断层处的花岗岩侵入体
坐标：34.4368°N 113.0401°E 高程313m 从登封大断层的断层面往北走约15米，可见一片出露的花岗岩侵入体，该花岗岩侵入体遭风化剥蚀很严重，表面的岩石已成为碎屑，颜色为灰黄色。该侵入体是沿层面侵入，侵入位置为大断层的下盘石英岩岩层的底部，该侵入为深成侵入，结晶颗粒较大。
花岗岩采石场
坐标：34.4510°N 112.9964°E 高程385m 在该采石场首先可见到的是出露面积很大的灰黄色的花岗岩岩株，该处花岗岩与登封大断层处的花岗岩属于同一个岩株，该岩株为15km*10km，是早期深成侵入，钾长石含量较高，风化较严重，在表层已经形成风化壳。在采石场，后期侵入的花岗岩沿裂隙侵入到早期侵入的花岗岩岩株内部，后期侵入的花岗岩颜色较浅，岩性坚硬，矿物成分为：斜长石、石英、辉石、角闪石、黑云母。后期侵入的花岗岩可作为石料进行开采。如图3-2
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第四章 构造
为下降泉。泉水一年四季不断，夏季由于降水丰富，泉水流量增大，泉水下游形成的河流里的石头的磨圆度好，分选性好。在犬的旁边，也可见到旁边的岩石有水渗出，但未形成泉。如图4-1
图4-1 裂隙泉
石英岩上的波痕印模
在从井湾到蛤蟆嘴的公路旁，可看到石英岩上的波痕印模，石英岩印模的产状为355°±10°∠60°±4°。该印模波峰朝下，波谷朝上。原处的波痕已被风化或人工开采而消失。如图4-2
图4-2 石英岩波痕印模
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第四章 构造
单面山：指由单斜岩层构成的山岳。单面山沿岩层走向延伸，两坡不对称，一坡与岩层面一致，长而缓，称为单面山的后坡（或构造坡）；另一坡与岩层面近乎垂直，短而陡，一般是外力作用沿岩层裂隙破坏而成，称为单面山的前坡（或剥蚀坡）。我们在王堂水库旁实习了构造地貌的一种——单面山。
单面山描述：山脊走向与岩石走向一致，两坡明显不对称。与岩层走向相同的山坡坡面平整，坡度缓，坡体稳定。与岩层倾向相反的山坡坡面陡，坡体不稳定，易被侵蚀，形成坡积物。
大石淙、小石淙
坐标：34.3987°N 113.1766°E 高程231m 大石淙和小石淙地区为岩溶地貌，岩石岩性为寒武系的白云质灰岩，到处可见溶洞，溶沟，溶坑，节理发育，由于河流的冲蚀，并且石灰岩易溶，形成了岩溶地貌，又称喀斯特地貌。
在大石淙旁边，为一大的断层，该断层为正断层，断层面的产状为340°±10°∠60°±5°。上盘产状为34°±4°∠14°±2°。下盘产状为200°±2°∠11°±3°。上盘岩性为石盒子组的泥岩，下盘岩性为白云质灰岩。
少顶山大背斜
图4-5 少顶山背斜
由于当时天气状况太差，无法进行拍照和测量产状，未观察到背斜的轴部。所以从网上下载了一张背斜的图片。在该背斜的东北侧有一断层，图中未显示。
少顶山背斜东侧沟谷中
在该斜坡上，节理很发育，主要为剪节理，其中一对较大的共轭X剪节理的产状为180°±3°∠80°±1°，272°±5°∠67°±1°。该坡的层理也很3和楔状层理○4。如图4-6 发育，有槽状层理○
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第四章 构造
图4-7 登封大断层素描图
图4-8 登封大断层断层面
第五章 实习区矿产资源概况
嵩山奇特的地质构造使它蕴藏了丰富的煤、铝、铁、麦饭石等矿产资源。该区已探明的矿产品种达37种，具有储量大、品位高、易开采等优点。其中煤炭探明储量15.8亿吨，远景储量30亿吨，1991年被确定为全国15个重点开发区之一，被能源部定为全国100个商品煤基地之一。铝钒土储量2.4亿吨，
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第六章 地质发展史
2300Ma的“ 嵩阳运动”，800Ma前的“中岳运动”，560Ma前“少林运动”，才结束了地质史上的元古代，进入了古生代的寒武纪和奥陶纪。又经过约200Ma，此处地壳上升至海平面以上，因其受风化和剥蚀作用，形成了嵩山地区的含煤地层。230Ma前后，中国的版土上，又发生了一次延续很长时间的地壳运动，南北广大地区的“燕山运动”，嵩山地区受到南北方向的推挤，形成了今天的山势地貌。
第一节 太古宙～古元古代阶段
嵩阳运动
嵩阳运动是发生在2500Ma太古代末期的一次激烈的造山运动，使登封群强烈褶皱，形成以东西向为主的线型褶皱和穹窿构造，伴有以酸性岩浆为主的侵入活动，使岩石发生强烈区域变质和不同程度的混合岩化作用，并造成嵩山群之间的角度不整合接触。这次运动使本区陆壳开始形成。这次构造层以塑性形变为主，褶皱形态复杂，总体呈现以近东西向为主的一系列短轴背斜或穹窿构造。后期经过长期的风化剥蚀，嵩山渐渐被夷平，加上地壳不断下降，夷平的嵩山又被淹没在海水之下，形成滨海和浅海环境，于是接受了被称为嵩山群的碎屑物质、泥质及钙、铁等物质的沉积。
中岳运动
中岳运动发生于距今1800Ma的早元古代末的一次强烈的造山的运动，来自东西方向的应力作用和温、压效应使嵩山群形成近南北向的紧闭线状褶皱，岩石发生浅变质。使陆壳运动进一步增长，地台基底基本形成，中条构造层由嵩山群组成，与下伏嵩阳构造层不整合接触。地层褶皱强烈，形成近南北向的紧闭线形复式褶皱。这个时期形成的断裂构造主要有东北向的压剪性冲断层、近东西方向的张性正断层及沿嵩山群底剪切而形成的滑脱断裂。“中岳运动”后，嵩山再次被慢慢风化、剥蚀、夷平、下降，遂渐渐被海水吞噬，形成滨海、浅海、山间盆地等环境，先后沉积了被称作马鞍山群、五佛山群和罗圈冰渍层的底层层序。
第二节 中元古代～新元古代早期阶段
大约距今1400Ma前后，嵩山地区开始沉降，这一沉降的范围大大超出以前的范围。首先在嵩山西段边坡沉积了兵马沟组。之后沉积了五佛山群。
少林运动
少林运动发生于距今800Ma～680Ma左右，嵩山地区开始剧烈的隆升，由于隆升速率不一，引起五佛山群重力失稳，形成了嵩山地区独具特色的、发育在浅表构造相环境下的伸张构造体系——重力滑坡构造，遂发生表层滑动褶皱和滑动断裂并形成飞来峰和构造窗。
第三节 震旦纪～三叠纪阶段
加里东、华力西运动
发生于距今543Ma前后的震旦纪与寒武纪之间的升降运动，这次地壳运动以后，本区全面沉降，广泛接受海相沉积。它使基底断块翘起，南高北低，导
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参考文献
1高程的测量误差是20m—50m.○2辉绿结构——是一种在自形、半自形斜长石晶体的交叉空隙中充填他形○辉石颗粒的结构.3槽状交错层理——流水成因，槽状前积层长轴所在面会聚方向代表的倾○斜方向即为水流方向.4楔状斜层理——波浪或水流成因，前积细层面倾向代表水流方向，但通○常伴有两组方向.
参考文献
司荣军.嵩山世界地质公园.中国矿业大学出版社，2010 河南省地质矿业厅.河南省岩石地层.中国地质大学出版社，1995 登封气象站资料.网络
黄定华主编.普通地质学.高等教育出版社，2004 李叔达主编.动力地质学原理.北京：地质出版社，1983 马建华.嵩山地区自然地质及其实习.科学出版社,2006 河南省地质矿业厅编著.河南省岩石地层.中国地质大学出版社.1997
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