浅谈在柳江盆地野外实习认识

(成都理工大学 四川 成都 610000)

一、引言

柳江盆地位于秦皇岛北约28km处，鸟瞰秦皇岛地区，表现为北高南低、西高东低，总趋势为西北高、东南低，由山地、丘陵、平原、滨浅海四个地带组成，总体上属于丘陵区。但其北部和西北部的局部为低山区，低山区以东、以南为丘陵地区，山体海拔高度在500m以下，并且多孤山，少线性山脊。柳江盆地南北长约20km，东西宽约12km，北、东、西三面为陡峭的丛山所包围，仅南面向渤海开口。在山地和丘陵之间，多发育有小盆地和河流，河流短小，河床全是砾石堆积，河床、河漫滩和阶地等河流地貌发育。总的地貌特征与全区相同，亦表现为西北高、东南低。暂时性地面流水作用强烈，坡积物、洪积物随处可见。北戴河海岸地貌发育，侵蚀与堆积型海岸相间分布在滨海地带，波浪在岬角处发生侵蚀作用形成各类海蚀地貌。

二、区域地层及灰岩

柳江盆地地层属于华北型，除普遍缺失上奥陶统、志留系、泥盆系、下石炭统、下中三叠系、白垩系及第三系之外，其他时代地层发育较好，出露较全，各地层单位划分标志清楚，化石较丰富，地层特征具有一定的代表性。全区范围内出露的地层有上元古界青白口系，下古生界寒武系和中、下奥陶统，上古生界中上石炭统和二叠系，中生界上三叠统和侏罗系，以及新生界第四系。各时代沉积地层分布占本区总面积的三分之二左右，其中第四系分布最广，中生界次之，其他时代地层零星分布。

本区见有灰色砾屑灰岩和紫色具氧化圈砾屑灰岩两种。

灰色竹叶状灰岩：砾屑为盆地内生成的隐晶灰岩或微晶泥灰岩碎屑经破碎而成的，长轴长几厘米至十几厘米，短轴长1～2cm，砾石扁平面与岩层层面基本一致。砾岩可分出异地及原地两种(图1)。

紫色具氧化圈砾屑灰岩：砾屑表面具紫红色氧化圈。砾屑在岩层内呈放射状、菊花状，以及不规则状的杂乱排列。砾径在几厘米至十几厘米，分选性差，砾屑具次棱角状、棱角状。砾屑成分为泥晶灰岩、生物泥晶灰岩、泥质灰岩等。填隙物是泥晶、粉屑和砂屑，偶见鲕粒和生物碎片。胶结类型既有基质支撑也有颗粒支撑。胶结物中含有自生海绿石矿物，表明该砾屑灰岩形成于浅海动荡的环境中。砾屑排列无序，其形成环境与风暴潮汐有关，能量巨大的风暴浪冲刷海底沉积物，也席卷着半固结或弱固结的潮上带沉积物，沉积物破碎后形成砾屑，在风暴过后被带到浅海堆积起来，形成粒序层。沉积后又经受过露出水面暴露氧化和接受雨水及地下水等淡水影响的过程(图2)。

三、构造

柳江盆地位于由古老变质岩系所组成的隆起构造区内。从构造上分析，柳江盆地是一个由晚元古代至古生代地层为翼部，中生代地层为核部构成的向斜构造。南北长约20km，东西宽约12km，长宽比小于3：1，为一短轴向斜构造。柳江向斜基本为一南北向延伸的不对称向斜，西翼产状陡，且南部地层产状直立甚至倒转。东翼产状平缓稳定，一般倾角在15°～35°之间。向斜轴紧靠西翼，沿大洼山—傍水崖—老君顶一线分布。因受西部的构造影响，向斜在老君顶以北轴向发生偏转，向斜轴由近南北向转变为320°方向。并发育有与轴几乎垂直的次一级褶皱构造—拿子峪向斜，教军场背斜及苏庄背斜。向斜南部的轴面向西倾斜，倾角在40°左右。

实习区断裂构造大多与柳江向斜背景有关，其中南北向断层是实习区比较发育的一组断层，主要分布于柳江向斜的西翼，由若干条逆断层组成断层带，长达10km，宽约200～300m，断面倾向西，倾角常大于66°，切割了古生界—侏罗系。北东向断层也是实习区主要发育的断裂，主要分布于柳江向斜两翼。延伸较长，有正断层和逆断层两种类型。北西向断层主要分布于柳江向斜两翼的中、北部地区，规模一般较小，多为平移断层。东西向断层分布于柳江向斜的南、北两端，主要形成于中生代时期。除了较大规模的断层之外，实习区也发育一些较小规模的断层，局部组合成叠瓦状和阶梯状断层。此外，发育大量节理构造，类型有张节理和剪节理，方向主要有北东向和西北向，其次有南北向和东西向。

四、认识

经过几天秦皇岛的野外实习，有辛的是从出露最老的地层一直看到了出露最新的地层，对地层在空间上的排布形式，以及地层之间的倾角倾向有一定的把握与认识，并且地层之间倾角都相差不大，有了一个空间上的认识，总的来说收获是很丰富的。

在北戴河看到了破坏型的三角洲，根据斯考特和费希尔的分类方案中的分类，分为了建设型的三角洲和破坏型的三角洲，破坏型的三角洲是河流入海的河口处潮汐和波浪的作用强烈并超过河流作用形成的呈鸟嘴状或者是港湾状。对于沙滩上的物质成分进行了观察，可看到石英、钾长石、云母、生物碎屑等，没出现斜长石是因为斜长石的抗风化性不如钾长石，看到海蚀地貌形成的海蚀骆驼。从最老的地层看到绥中花岗岩，和兴城地区出露的绥中花岗岩不大一样，有微弱的变质现象，局部可看到弱的定向。在其上不整合的接触了长龙山组的长石石英砂岩，接触面上为一个古风化壳，古风化壳上有变质的现象。在该点重新回顾了对砂岩的分类，还看到了鱼骨状的交错层理。在对景儿峪组紫色页岩的观察中，看到了很多的节理和层面，和兴城尖山路线中看到凝灰岩很类似，节理和层面都特别的发育，对于测它的产状不会分不清层面和节理。第三天看到了很多的灰岩，包括鲕粒灰岩，生物碎屑灰岩，内碎屑灰岩等，有的还发紫色，第一次看到了海绿石(唯一的海相指示矿物)，看到了很多的缝合线，并对它的成因做出了解释(主要是压溶作用)，途中看到了碳酸岩中也有波痕(少见)，还有一些三叶虫的化石，但是都保存的不完整。很幸运的是在亮甲山看到了亮甲山组的灰岩，纯度特别高，其中有两期辉绿岩的侵入，而且被后期的断层所错动。在砂岩中看到球状风化，纠正了我一直以为只有在花岗岩中才能看到球状风化的观点。这几天中看到很多岩层的接触面，有整合的不整合的，接触面有的还可以看到底砾岩。层面可看到复成分砾岩，并推断了它的沉积过程。第六天看了非常丰富的断层相关褶皱，在一个不大的剖面上出现如此多的现象，而且还出现很多的其次相互叠加，极为复杂。第七天，一直以为玄武岩才出现的柱状节理，在安山岩中也出现了，而且还是大面积的出露，景色壮观。亲自走入火山口中，感受火山喷发时力量是多么的可怕。总的来说，在秦皇岛看到的地质现象非常非常的丰富，对于地质学的认识可以说是非常好的的一个地方，包括了很多很多的内容。