巢湖北部山区实习报告 - - 合肥工业大学 - 图文 联系客服

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响,轴面倾斜且弯曲,甚至铰纽。褶皱相互平行排列,加之褶皱枢纽倾伏,在平面上表现为“M”形展布的低山地貌,南端则被EW向桥头集—东关断层横切而终止。多期构造运动的叠加,使区内形成的褶皱大都斜歪,局部倒转,次级小褶皱颇为发育,特别在两个向斜核部尤为明显。褶皱多被断裂破坏,并有岩浆侵入。

(一)向斜

1、俞府大村向斜

位于本区东北部,分布于猫耳洞—大理寺—炭井村—俞府大村一带,规模较大,总体构造线的方向为NNE—SSW。向斜核部由二叠系大隆组(P2d)、龙潭组(P2l)、栖霞组(P1q)、孤峰组(P1g)的地层组成,两翼分别由石炭系船山组(C3h)、和州组(C2h)、高骊山组(C1j)、金陵组(C1j)、泥盆系五通组(D3w)、志留系坟头组(S2f)、高家边组(S1g)的地层组成。由于受构造多期运动的影响,该向斜大部分直立并且局部倒转,甚至铰纽,特别在其核部栖霞组(P1q)、龙潭组(P2l)、大隆组(P2d)地层发生强烈揉皱,枢纽起伏,向SSW倾伏,轴面倾向NW,倾角变化很大。该向斜NNW端在本区石刀山北部转折,并且扬起,其SSW端被本区南部近EW向的桥头集—东关断层切断而倾伏终止。该向斜被许多断裂错切,并有岩浆侵入。

由于俞府大村向斜在空间的展布形态复杂多变,因此,根据其在不同部位的表现特征,可将其分为六个部分进行分段研究、描述。

(1)斜歪倾伏褶皱

本段位于288高地—小李家以北至305高地北侧,主要为俞府大村向斜的转折部分。总体构造线的方向为NNW—SSE,其枢纽产状:234゜∠32゜,轴面产状:285゜∠74゜,两翼岩层夹角50゜。该段出露长度约1公里,宽约1.5—2公里。组成核部的地层为下二叠统栖霞组(P1q)地层,组成翼部地层依次为石炭系(C)、泥盆系五通组(D3w)、志留系中下统(S1+2)的地层。从东翼经转折端至西翼,地层产状分别为264゜∠60゜,172゜∠83゜,320゜∠82゜,东翼缓,西翼陡,而且西翼石炭系(C)地层局部倒转。

该段被多条断层破坏,地层被错切。由石炭系(C)构成的褶皱转折端明显加厚,呈紧闭的顶厚褶皱,地层直立,局部甚至倒转,北端扬起,并发育大量的放射状小断层和节理发育。在转折端西侧,即305高地西北侧,可见三条走向近70゜方向的断层,断层面倾向西北,由于重力作用,使石炭系(C)地层沿断层面滑动坍塌,形成三个阶梯,并且石炭系黄龙组(C2h)、船山组(C3c)地层重复出现,并可见金陵组(C1j)、高骊山组(C1j)和和州组(C2h)的地层夹在其中。该段二叠系(P)地层同样构成紧闭的顶厚褶皱。

(2)直立倾伏褶皱

本段位于356高地—256高地以北,出露长度约800米,宽约2.5公里,枢纽产状为228゜∠42゜,轴面产状:280゜∠88゜,两翼岩层夹角46゜。组成核部的地层为二叠系(P)石灰岩,大部分被第四系(Q)松散沉积物,组成两翼的地层依次为石炭系(C)、泥盆系五通组(D3w)、志留系中下统(S1+2)的部分地层,两翼地层产状:东翼250゜∠30゜,西翼136゜∠78゜,东翼缓,西翼近于直立。

该段被NWW—SEE方向和NEE—SWW方向断层破坏,地层被错开。在大理寺水库南西侧约300米左右的地方,可见二叠系栖霞组(P1q)灰岩构成的转折端被扁井—大理寺纵断层切过并错开,形成两个“耳朵”。向斜核部的栖霞组(P1q)灰岩强烈揉皱。

(3)斜歪倾伏褶皱

位于320高地—177高地以北,其枢纽产状30゜∠46゜,轴面产状298゜∠58゜,两翼岩层夹角68゜,由枢纽倾伏方向(30゜)可以看出,俞府大村向斜的枢纽起伏不平。俞府大村向斜在本段出露长度约800米,宽约3公里。核部由二叠系栖霞组(P1q)灰岩组成,两翼依次由石炭系(C)、泥盆系五通组(D3w)、志留系(S)的地层组成,东翼产状250゜∠46゜,较缓;西翼产状348゜∠55゜,倒转。

本段被断层破坏较严重,主要为NWW—SEE向的横断层和NNE—SSW向的纵断层,造成地层的错动和重复。核部地层多被第四系(Q)松散沉积物覆盖。

(4)直立倾伏褶皱

该段位于狮子口—岠嶂林场以北,出露长度约1.5公里,宽约3公里。其枢纽产状为:204゜∠28゜,轴面产状298゜∠86゜,两翼岩层夹角70゜。核部与两翼地层的组成与前述相同,只是两翼地层产状有所变化,东翼产状292゜∠51゜,西翼产状137゜∠40゜,比前述地层正常,且两翼均较缓。

本段受断层影响,地层造成错动和重复,伴随着构造运动,有岩浆侵入,出露的岩体大致位于NWW—SEE方向。

(5)斜歪倾伏褶皱

位于区内310高地—俞府大村以北地段,出露长度约900米,宽3.5公里,枢纽产状220゜∠14゜,轴面产状306゜∠45゜。在该段,俞府大村向斜向SSW方向展开。组成核部地层为零星出露的二叠系上统及下统地层,西翼则由石炭系、泥盆系五通组(D3w)、志留

系部分地层组成,产状较缓,东翼295゜∠30゜,西翼135゜∠45゜,向斜核部大部分被第四系(Q)松散沉积物覆盖。

本段东翼被断层破坏较严重,主要为NWW—SEE向的横断层,随着构造运动的多期活动,次级小褶皱较为发育。在巢湖地区石油公司油库附近采石场边,二叠系孤峰组(P1g)地层中发育有大量不协调的小褶皱。

(6)陡斜歪倾伏褶皱

该类褶皱位于218高地—铸造厂以北地区,出露长度1.5公里,宽度约1公里,枢纽产状219゜∠14゜,轴面产状318゜∠70゜。本段平缓开阔,东翼及核部大部分地区均被零星出露的侏罗系象山群(J1+2)、第四系(Q)松散沉积物覆盖,西翼主要由石炭系(C)、泥盆系五通组(D3w)及志留系(S)部分地层组成,产状为125゜∠48゜。

本段西侧为凤凰山背斜转折断,因此俞府大村向斜在本段逐渐向凤凰山背斜过渡转折,断层极其发育,主要为NWW—SEE方向的横断层和NNE—SSW方向的纵断层,造成地层错动和重复。

根据上述褶皱各段的形态特征和产状要素,按照里卡德(M.J.Richard)褶皱分类法,余府大村向斜总体上为一轴面弯曲、枢纽起伏的斜歪倾伏的复式向斜。

2、平顶山向斜

位于本区西部,分布于马家山—平顶山—向核山(石灰山)一带,出露规模仅次于俞府大村向斜,总体构造线方向为NEE—SWW。向斜核部为三叠系东马鞍山组(T2d)、南陵湖组(T1n)中部地层;两翼为南陵湖组(T1n)下部、殷坑组(T1y)、和龙山组(T1h)和二叠系大隆组(P2d)的地层,两翼岩层产状:平顶山南坡山脚下东翼277゜∠52゜,西翼132゜∠83゜;山顶东翼261゜∠51゜,西翼150゜∠44゜。

该向斜扬起端出露清晰,西翼(平顶山西南坡)岩层直立,局部斜转,山顶北坡转折端清楚,其瘤状灰岩挤压破碎,但未发生位移。北坡转折端产状:东翼235゜∠46゜,西翼146゜∠44゜。

影响平顶山向斜发育的因素有:

①核部扬起端岩层产状很陡(50゜—80゜),风化剥蚀主要沿着岩层节理面进行。 ②三叠系殷坑组(T1y)岩层软,抗蚀性差,易风化,即岩性差异造成的。

同样,由于受多期构造运动的影响,其向斜形态复杂多变,并被许多断层破坏。在向核山(石灰山)转折端正是受到一条右行平移正断层的影响,而使石炭系地层向下跌落,地形上表现为向东扭转(图3.3)。

图3.3向核山北坡平顶山向斜的转折端

特别是平顶山向斜的次级褶皱极为发育,主要分布于耙子山—马家山—巢湖水泥厂一带,典型的次级褶皱主要有以下三个(图3.4):

图3.4 马家山地区平顶山向斜核部的复式褶皱

(1)水泥厂扇形背斜

位于巢湖水泥厂的北西方向、平顶山向斜南西倾伏端附近的圆形采坑内。圆形采坑的周围岩层均为三叠系南陵湖组(T1n)地层,且都向采坑中心倾斜。扇形背斜的核部为三叠系南陵湖组下部(T1n1)地层,两翼分别为南陵湖组中部(T1n2)和上部(T1n3)地层以及东马鞍山组(T2d)地层。其产状东翼280゜∠54゜,西翼135゜∠78゜,转折端产状为196゜∠41゜。在扇形背斜的东、西两侧,又出现两个以三叠系东马鞍山组(T2d)地层为核部的小向斜,并且倒转。平顶山向斜枢纽自北向南有起伏,至扇形背斜出现处,枢纽急剧起伏并翻卷。

根据区域应力分析,该扇形背斜的形成是在印支期—燕山期,先(近)南北向,后(近)东西向挤压并改造而造成的,扇形背斜的东、西两侧,特别是西侧挤压特征非常明显,挤压带岩层揉皱加剧,挤薄拉长,尖棱角状褶皱极其发育。

(2)耙子山小向斜

位于耙子山的西南麓。其核部主要由东马鞍山组(T1d)地层组成,两翼由和龙山组(T1h)地层组成,从东翼经转折端至西翼地层产状分别是254゜∠45゜、200゜∠59゜、146゜∠86゜。在其转折端,由于枢纽的倾伏角大于坡角,以至于小向斜的转折端给人于背斜的假象。

(3)马家山—耙子山倒转背斜

位于马家山与耙子山之间。距离耙子山小向斜东南约150米处见到该次级倒转褶皱的转折端,其由三叠系和龙山组(T1h)灰岩组成,产状236゜∠48゜。背斜两翼产状:东翼209゜∠85゜(倒转)、西翼254゜∠45゜(正常)。

(二)背斜

1、凤凰山背斜

位于本区中部,分布于凤凰山—麒麟山—朝阳山—碾盘山一带。规模较大,总体构造线的方向NEE—SWW。凤凰山背斜枢纽起伏,大致向SW方向倾伏,轴面倾向NW并有绞扭现象。根据里卡德褶皱分类法,可命名为斜歪倾伏褶皱。

核部由志留系地层组成,两翼依次为泥盆系(D)、石炭系(C)、二叠系(P)。东翼地层倾角较大,局部倒转,西翼地层较缓,倾角一般30゜左右。由于核部志留系地层多为泥岩、粉砂岩,抗蚀性差,两翼泥盆系五通组(D3w)地层多为石英砂岩,抗蚀性强,常形