巢湖地質地貌實習報告
實習范圍位于安徽省巢湖市北部鳳凰山地區,出露地層為古生界和中生界,其東、南、西三面均為第四系覆蓋,向北止于小羅斷層。其構造形態為兩個向斜和一個背斜,自東向西依次為俞府大村向斜、鳳凰山背斜、平頂山向斜,斷裂發育。
二、 褶皺的描述
褶皺構造發育是實習區內的基本構造特征。實習區在區域上為半湯復式背斜西翼的組成部分,自東向西由俞府大村向斜、鳳凰山背斜、平頂山向斜組成,出露地層為志留系、泥盆系、石炭系、二疊系、三疊系。連續折返的三個褶皺兩翼地層產狀基本正常,多有歪斜,局部發生倒轉,褶皺相互平行排列,平面上呈一“m”形展開的低山地貌。軸跡方向為20º—30ººº,樞紐ssw傾伏,傾伏角15º—26º不等。受多期構造作用影響,軸面傾斜且彎曲;次級小褶皺在向斜槽部傾伏部位頗為發育;褶皺多被平行軸面和橫切軸面斷裂破壞。
1. 鳳凰山背斜
位于本區中部,分布于鳳凰山—麒麟山—長腰山—碾盤山一帶。規模較大,總體構造線的方向nee—sww。鳳凰山背斜樞紐起伏,大致向sw方向傾伏,軸面傾向nw并有絞扭現象。根據里卡德褶皺分類法,可命名為斜歪傾伏褶皺。
核部由志留系地層組成,兩翼依次為泥盆系(d)、石炭系(c)、二疊系(p)。東翼地層傾角較大,局部倒轉,西翼地層較緩,傾角一般30゜左右。由于核部志留系地層多為泥巖、粉砂巖,抗蝕性差,兩翼泥盆系五通組(d3w)地層多為石英砂巖,抗蝕性強,常形成背斜谷這樣一種特殊地貌,而兩翼則由泥盆系五通組(d3w)石英砂巖形成單斜山,如:麒麟山、大尖山、朝陽山等。
該背斜轉折端出地層產狀明顯(圖2—18)。放射狀小斷層和節理特別發育,形成向傾伏端撒開的扇形斷層組合。
鳳凰山背斜出露長約7公里,寬約4公里。在其北端大尖山的西麓,可見核部地層的轉折部分。背斜核部的大部分由于是志留系頁巖構成,剝蝕強烈,形成小型山間盆地,并被第四系(q)松散沉積物覆蓋。
2.平頂山向斜
位于本區西部,分布于馬家山—平頂山—向核山(石灰山)一帶,出露規模僅次于俞府大村向斜,總體構造線方向為nee—sww。向斜核部為三疊系東馬鞍山組(t2d)、南陵湖組(t1n)中部地層;兩翼為南陵湖組(t1n)下部、殷坑組(t1y)、和龍山組(t1h)和二疊系大隆組(p2d)的地層,兩翼巖層產狀:平頂山南坡山腳下東翼277゜∠52゜,西翼132゜∠83゜;山頂東翼261゜∠51゜,西翼150゜∠44゜。
該向斜揚起端出露清晰,西翼巖層直立,局部斜轉,山頂北坡轉折端清楚,其瘤狀灰巖擠壓破碎,但未發生位移。北坡轉折端產狀:東翼235゜∠46゜,西翼146゜∠44゜。
影響平頂山向斜發育的因素有:
、俸瞬繐P起端巖層產狀很陡(50゜—80゜),風化剝蝕主要沿著巖層節理面進行。
、谌B系殷坑組(t1y)巖層軟,抗蝕性差,易風化,即巖性差異造成的。
同樣,由于受多期構造運動的影響,其向斜形態復雜多變,并被許多斷層破壞。在向核山(石灰山)轉折端正是受到一條右行平移正斷層的影響,而使石炭系地層向下跌落,地形上表現為向東扭轉
特別是平頂山向斜的次級褶皺極為發育,主要分布于耙子山—馬家山—巢湖水泥廠一帶,典型的次級褶皺主要有以下三個:
。1)水泥廠扇形背斜
位于巢湖水泥廠的北西方向、平頂山向斜南西傾伏端附近的圓形采坑內。圓形采坑的周圍巖層均為三疊系南陵湖組(t1n)地層,且都向采坑中心傾斜。扇形背斜的核部為三疊系南陵湖組下部(t1n1)地層,兩翼分別為南陵湖組中部(t1n2)和上部(t1n3)地層以及東馬鞍山組(t2d)地層。其產狀東翼280゜∠54゜,西翼135゜∠78゜,轉折端產狀為196゜∠41゜。在扇形背斜的東、西兩側,又出現兩個以三疊系東馬鞍山組(t2d)地層為核部的小向斜,并且倒轉。平頂山向斜樞紐自北向南有起伏,至扇形背斜出現處,樞紐急劇起伏并翻卷。
根據區域應力分析,該扇形背斜的形成是在印支期—燕山期,先(近)南北向,后(近)東西向擠壓并改造而造成的,扇形背斜的東、西兩側,特別是西側擠壓特征非常明顯,擠壓帶巖層揉皺加劇,擠薄拉長,尖棱角狀褶皺極其發育。
(2)耙子山小向斜
位于耙子山的西南麓。其核部主要由東馬鞍山組(t1d)地層組成,兩翼由和龍山組(t1h)地層組成,從東翼經轉折端至西翼地層產狀分別是254゜∠45゜、200゜∠59゜、146゜∠86゜。在其轉折端,由于樞紐的傾伏角大于坡角,以至于小向斜的轉折端給人于背斜的假象。
。3)馬家山—耙子山倒轉背斜
位于馬家山與耙子山之間。距離耙子山小向斜東南約150米處見到該次級倒轉褶皺的轉折端,其由三疊系和龍山組(t1h)灰巖組成,產狀236゜∠48゜。背斜兩翼產狀:東翼209゜∠85゜(倒轉)、西翼254゜∠45゜(正常)。
根據區域應力分析,該扇形背斜的形成是在印支期—燕山期,先(近)南北向,后(近)東西向擠壓并改造而造成的,扇形背斜的東、西兩側,特別是西側擠壓特征非常明顯,擠壓帶巖層揉皺加劇,擠薄拉長,尖棱角狀褶皺極其發育。
。2)耙子山小向斜
位于耙子山的西南麓。其核部主要由東馬鞍山組(t1d)地層組成,兩翼由和龍山組(t1h)地層組成,從東翼經轉折端至西翼地層產狀分別是254゜∠45゜、200゜∠59゜、146゜∠86゜。在其轉折端,由于樞紐的傾伏角大于坡角,以至于小向斜的轉折端給人于背斜的假象。