【導讀】學院專業(yè)年級地質(zhì)工程2020級學生姓名？？？？巖石學、地層學等方面的重要性及特殊性。析，對xxx灰?guī)r之巖石微相進行了研究，共劃分出xxx種巖石微相。同時分析了各類型巖。律，劃分了四種反映不同環(huán)境特征的巖石微相序列。水再到淺水的生態(tài)類型。?；?guī)r次之，少量泥晶灰?guī)r。成巖序列屬于海退型:由海底成巖環(huán)境轉(zhuǎn)化為大氣淡水潛流?？傊?xxx從下而上反映淺水碳酸鹽臺地上的高能→低。能→高能特征,海水有淺變深再變淺的變化規(guī)律,為開闊臺地和臺地上的淺灘環(huán)境。

　　

【正文】 斜西翼，由三個二級褶皺組成，自東向西為榆府大村向斜、鳳凰山背斜和平頂?shù)南蛐?。褶皺巖層由志留系、泥盆系、石炭系、二疊系和三疊系構成。其中二疊系大隆組為榆府大村向斜的核部，而三疊系東馬鞍山組則構成平頂山向斜核部。鳳凰山背斜核部則由志留系高家邊組組成。褶皺軸面傾向北西，褶皺軸跡方向為 20～ 30，樞紐均向 SSW 傾伏，傾伏角 15～ 26 度。褶皺在平面上表現(xiàn)為一個斜體字母 ―M‖形，南端則被近 EW 向橋頭集 —東關斷層橫切。次級小褶皺頗為發(fā)育，特別是兩個向斜核部尤為明顯。褶皺多被斷裂破壞，并有小型巖漿活動。研究區(qū)實 測剖面位于平頂山向斜北西翼 (圖22)。 2）斷層 本區(qū)由于多期構造活動，特別是受滁河逆沖斷裂帶（青苔山斷層）影響，斷層較為發(fā)育，但斷層規(guī)模均較小。根據(jù)斷層的走向，本區(qū)斷層大致可分為四組：第一組： NWW—SEE向斷層；第二組： NNE—SSW 向斷層；第三組： NEE—SWW 向斷層；第四組： NE—SW向斷層。 中國礦業(yè)大學 2020 屆本科生畢業(yè)設計（論文） 第 13 頁 圖 22 xxxx 山區(qū)構造略圖 區(qū)域演化 研究區(qū)位于下?lián)P子地塊東北部，古生代以來經(jīng)歷了多期構造運動的改造，使得其構造格局復雜化。自顯生宙以來先后經(jīng)歷了古亞洲洋、特提斯、太平洋構造階段和多旋回 的盆地 [30]。 晚奧陶世，由于加里東運動的影響，導致華南洋關閉，江南隆起形成，其后以江南斷裂為界，下?lián)P子地區(qū)進入 “ 南臺北盆 ” 發(fā)育階段。沉降中心遷移至蘇皖地區(qū)，長江沿線沉積最為發(fā)育 [28]。 加里東晚期運動是本區(qū)早古代陸緣海演化成晚古生代陸表海的變革期，在南東與北西向擠壓應力場作用下盆地整體抬升，泥盆世長時間的隆起，使這里的震旦 —奧陶系地層被剝蝕殆致使缺失中、下泥盆統(tǒng)沉積，逐步演變?yōu)榕_地相陸表海古構造地貌，泥盆系與志留系之間表現(xiàn)為平行不整合接觸關系。 海西 —印支早期，區(qū)內(nèi)處于加里東變革期以后的相對穩(wěn)定的沉降 期，構造運動相對較弱，各時代地層除少數(shù)整合接觸外，大都呈平行不整合接觸，形成了一套海陸交互相沉積，為臺地陸表海的穩(wěn)定發(fā)展階段；印支早期，受特提斯洋逐漸關閉的影響，本區(qū)整體抬升，結(jié)束了海侵的歷史，接受了第一套陸相沉積。由于揚子板塊相對華北板塊的俯沖碰撞 [29]及郯廬斷裂帶的左旋平移剪切，本區(qū)早印支期，受到北西 南東向擠壓作用，使下、中三疊統(tǒng)以下的所有地層卷入構造變形，形成北東 —北北東向褶皺構造和逆沖推覆構造帶，局部發(fā)育韌性剪切帶；晚印支期，發(fā)生近南北向擠壓構造變形，形成一系列北西西 —近東西向?qū)捑彽鸟薨櫂嬙?，疊 加于北東 —北北東向構造帶之上。 燕山期，本區(qū)構造應力場發(fā)生重大變化，郯廬斷裂帶的強烈活動控制著區(qū)內(nèi)的構造變形。早燕山期，郯廬斷裂帶由中深層次的韌性左行走滑向淺層次的脆性左行走滑變形轉(zhuǎn)變[35]，在北東 —北北東向構造帶基礎上，形成北北東向左旋平移斷層、近南北向壓剪性逆沖斷裂，同時還控制了侏羅紀沉積盆地的發(fā)育。隨后，在晚侏羅世末至白堊紀，由于太平中國礦業(yè)大學 2020 屆本科生畢業(yè)設計（論文） 第 14 頁 洋板塊向歐亞板塊的俯沖，郯廬斷裂帶等大型北東 —北北東向斷裂帶處于強烈的拉張 —剪切變形狀態(tài)，斷裂向地殼深部擴展形成巖石圈斷裂，引發(fā)大規(guī)模的花崗巖類巖漿侵入和火山噴發(fā)活動， 并控制著白堊紀沉積斷陷盆地分布，同時形成北北東向張剪性正斷層。晚白堊世末期開始，隨著太平洋板塊持續(xù)俯沖及俯沖方向的轉(zhuǎn)變，本區(qū)構造應力場轉(zhuǎn)變?yōu)榻鼥|西向擠壓 [36]。 中國礦業(yè)大學 2020 屆本科生畢業(yè)設計（論文） 第 15 頁 3 巢湖鳳凰山 xxx 宏觀總述 宏觀即巨觀，肉眼可見。宏觀巖石學特征，就是指野外露頭巖石的肉眼可見的表面的現(xiàn)象及特征，即巖石的顏色、層厚、結(jié)構、構造、成分、化石種類以及地層關系和巖體的幾何形態(tài)等等。地質(zhì)工作者應具備良好的大局觀和整體觀，看現(xiàn)象首先從宏觀入手，然后再到微觀，宏觀與微觀二者相結(jié)合才能 達到更好的效果。我想搞微相分析也是應該如此，為了更好的正確的分析出巢北地區(qū)晚石炭世石灰?guī)r的沉積環(huán)境及成巖作用，我首先從巖石的宏觀現(xiàn)象說起。 巢北地區(qū)晚石炭世 xxx 和船山組都是比較純的石灰?guī)r，其地層發(fā)育良好，生物豐富，露頭也比較良好 (圖 31)。經(jīng)過觀察取得了較好的宏觀特征 : xxx 原名 ―黃龍石灰?guī)r ‖。 1930 年，李四光、朱森 [5]根據(jù)巖性和化石從原 ―棲霞石灰?guī)r ‖中分出置于中石炭統(tǒng)。 1959 年中國地質(zhì)科學院改稱其為 xxx。本區(qū)僅見上部純灰?guī)r，缺失下部粗晶灰?guī)r及白云巖層，厚 米，實測厚度為 米，因 現(xiàn)場層面不清故當時未分層，但對剖面進行了詳細的測量、觀察和紀錄，還采集了大量的巖石標本，為室內(nèi)工作提供的可靠的證據(jù)。根據(jù)測量和觀察結(jié)果和前人的研究成果 [24]，依據(jù)巖性與生物特征，可將 xxx 分為三部分： 下部為淺灰色厚層亮晶生物屑石灰?guī)r、亮晶砂屑石灰?guī)r、含生物屑泥晶灰?guī)r及泥晶灰?guī)r，以亮晶生物屑石灰?guī)r為主，厚約 。顆粒含量較多，顆粒類型主要是生物屑，其次為砂屑，顆粒粒徑為砂級，顆粒為亮方解石膠結(jié)，見淺水底棲生物腕足、海百合等化石。見微波狀層理。 中部為淺灰色厚層含生物屑泥晶灰?guī)r、泥晶生物屑灰?guī)r、生物 屑泥晶灰?guī)r，厚約 。見微波狀層理、水平層理等，以生物屑泥晶灰?guī)r為主，顆粒類型主要為生物屑，其次少量砂屑，見海百合、有孔蟲、腕足等底棲生物化石。 上部為淺灰色略帶肉紅色厚層亮晶砂屑灰?guī)r、亮晶生物屑灰?guī)r、含生物屑泥晶灰?guī)r，以亮晶砂屑灰?guī)r為主，厚約 。顆粒含量較高，見海百合、有孔蟲等生物化石，粒間為亮晶方解石膠結(jié)。 本組溶洞及節(jié)理發(fā)育，缺失下部礫晶灰?guī)r段，與下伏和州組之間海缺失老虎洞組，故余下伏和州組為平行不整合接觸。（圖 32， 33， 34） 船山組原名 “ 船山石灰?guī)r ” ， 1919 年由丁文江創(chuàng)于江蘇 省丹徒贛船山。 19301931 年，李四光確定其層位居于 “ 黃龍灰?guī)r之上 ” ， “ 棲霞灰?guī)r之下 ” 。 1962 年，楊敬之稱之為船山群， 1963 年，李星學改稱船山組。本組厚 57 米，實測厚度為 米。船山組和 xxx 一樣沒有現(xiàn)場分層，但是觀察和記錄了野外現(xiàn)象，還采集大量的巖石標本。 在 xxx 頂部見一沖刷暴露面，可能是黃龍晚期海退的結(jié)果，時期經(jīng)受了短暫的暴露，使船山組和 xxx 為平行不整合。接著可能又開始海侵，海平面上升，在船山組底部沉積了一薄層灰黃色含鐵鈣質(zhì)泥巖，水平層里發(fā)育，局部見紋層。隨海平面的上升，在下部沉積了灰、 深灰色中厚層灰泥石灰?guī)r，含粒屑灰泥石灰?guī)r，亮晶砂屑石灰?guī)r，以生粒質(zhì)灰泥石灰?guī)r為主。顆粒含量較高，顆粒主要為砂屑，生粒次之，頂部含礫屑。此后發(fā)生海退，頂部有一暴露面。之后又開始還親，上部沉積了亮晶藻粒石灰?guī)r，顆粒含量很高，主要為藻團塊，粒間為亮晶方解石膠結(jié)。頂部有一薄層的鐵質(zhì)巖（鐵氧化物風化殼），在上部溶孔中國礦業(yè)大學 2020 屆本科生畢業(yè)設計（論文） 第 16 頁 發(fā)育。 另外，在滾石中見有核形石石灰?guī)r，但未在層面上見著，推測核形石石灰?guī)r是局部發(fā)育。 本區(qū)船山組底面不平整，見泥巖和礫狀灰?guī)r，故與下伏 xxx 呈平行不整合接觸。 層孔蟲，屬于腔腸動物門，層孔蟲的形態(tài)變化 很大，圖中為半球狀，達到數(shù) 10cm,灰質(zhì)層呈疊瓦狀排列，其是造礁生物的一種，常與橫板珊瑚、苔蘚蟲和藻類共生，一般生活于清潔溫暖的淺海環(huán)境。這同樣也標志了 xxx 的沉積環(huán)境（圖 35）。 中國礦業(yè)大學 2020 屆本科生畢業(yè)設計（論文） 第 17 頁 4 xxx 的化石巖石學研究 化石碎片鑒定特征 生物化石及其碎片的鑒定是化石巖石學的核心內(nèi)容，也是化石巖石學研究的基礎。自從地球有生命活動以來，生物就以各種方式極積參與了沉積、成巖等地質(zhì)作用 。 特別是在碳酸鹽巖的形成中，生物常常起著決定性的 作用。同時，碳酸鹽巖中常含有數(shù)量不等的生物碎屑，這些生物碎屑成為環(huán)境分析最重要的標志。 化石碎片鑒定基本方法 1）化石碎片的礦物成分和顯微結(jié)構類型 在地質(zhì)歷史中，不同時期、不同類型的生物硬體具有不同的礦物組成，絕大多數(shù)生物的硬體為鈣質(zhì)。大多數(shù)無脊椎動物和造巖藻類化石都是由碳酸鹽礦物組成的，其礦物成分主要是高鎂方解石、文石和（低鎂）方解石（表 41）。生物硬體礦物成分直接受到其所處環(huán)境的物理化學條件影響，同時出受生物本身進化因素的控制。所以，生物硬體的礦物成分能直接指示其生活時的物理化學環(huán)境以 及生物之間的進化關系。 生物化石的礦物組成還受到生物死亡被埋藏后的一系列變化影響。如高鎂方解石與文石轉(zhuǎn)化為方解石、方解石被白云石交代等。同時，在地質(zhì)歷史中，組成生物硬體的礦物會發(fā)生重結(jié)晶，由于不同生物化石原始礦物、結(jié)構及含有機質(zhì)量的差異，生物化石抗重結(jié)晶的能力不同，這一點在研究層段表現(xiàn)得十分明顯。 化石的顯微結(jié)構指組成生物骨骼或外殼的礦物晶體的形狀、大小、排列以及晶粒間的相互關系。化石的顯微結(jié)構生物特征主要是通過偏光顯微鏡加以研究，也可通過電子顯微鏡進一步研究其超顯微結(jié)構。不同門類生物化石具有不同的顯微結(jié)構 （表 42)，這是進行化石鑒定尤其是化石碎屑鑒定的重要依據(jù)。 （ 1）原生結(jié)構：指生物在自然生長過程中形成的骨骼或殼體的顯微結(jié)構及其化石中仍保持的原始結(jié)構?？煞譃椋?① 晶粒結(jié)構、 ② 纖（柱）狀結(jié)構、 ③ 片狀結(jié)構、 ④ 單晶結(jié)構。 （ 2）次生結(jié)構：指生物硬體在轉(zhuǎn)變?yōu)槌蓭r礦物的過程中，其原始結(jié)構經(jīng)受成巖作用改造而發(fā)生次生變化后形成的顯微結(jié)構。次生結(jié)構的形成主要與化石的原始礦物成分有關；與重結(jié)晶程度關系也大，因此這類結(jié)構主要是經(jīng)礦物晶格的轉(zhuǎn)化作用或重結(jié)晶作用轉(zhuǎn)變而來的?？煞譃榇紊嗑ЫY(jié)構和次生單晶結(jié)構兩類。 2）化石的顯微結(jié) 構的演化規(guī)律以及與生態(tài)的關系 地質(zhì)歷史中，生物硬體的顯微結(jié)構由低級向高級、由簡單向復雜演化。其演化規(guī)律是生物與其生活環(huán)境相互作用并適應的結(jié)果。 隨著無脊椎動物由低級向高級發(fā)現(xiàn)，生物硬體中各種方解石（文石）的顯微結(jié)構也存在著由粒狀 —纖（柱）狀 —片狀 —單晶結(jié)構的系統(tǒng)演化 [32]。粒狀結(jié)構是低等生物鈣質(zhì)藻類、原生動物及海綿等動物的主要特征；纖（柱）狀結(jié)構是腔腸動物的特征；片狀結(jié)構是苔蘚蟲、腕足類、雙殼類及腹足類等生物硬體的主要特征；單晶結(jié)構是棘皮動物的主要特征。同一門類化石的顯微結(jié)構在不同地質(zhì)時期、甚至在生物個體 生長過程中也存在著演化現(xiàn)象，其演化序列與系統(tǒng)演化完全一致。各類生物硬體的顯微結(jié)構的形成，除了與生物 中國礦業(yè)大學 2020 屆本科生畢業(yè)設計（論文） 第 18 頁 表 41 主要鈣質(zhì)化石的礦物組成 [32] 礦物成分 化石類型 鈣鎂碳酸鹽 低鎂方解石 高鎂方解石 低鎂方解石 +文石 文石 棘皮動物 ▲ ● 節(jié)肢動物 三葉蟲 介形蟲 ● ● 軟體動物 頭足類 腹足類 雙殼類 □▲ ▲ ▲ ○ ○ ○ ● ● ● 腕足動物 苔蘚動物 蠕蟲動物 ● ● ● ○ ○ ○ 腔腸動物 珊瑚 水螅（層孔蟲） ● 四射 ● ○ 八射 ○ 八射 ○ ● 六射 ○ 海綿動物 原生動物 藻類植物 有孔蟲 ● ● ● ▲ ○ 有些輪蟲 ● 紅藻 ○ ○ ● 綠藻 注： ●常見礦物（原始礦物） 組成石主體 ○少見礦物 組成石主體 □附屬礦物 組成附屬器官或滲入其它礦物間 ▲次生礦物 生物死后和埋藏后轉(zhuǎn)化的 本身原始礦物成分和有機質(zhì)的控制作 用有關外，與生物的生態(tài)特點也有密切關系。不同的生存方式，生活環(huán)境的水動力條件變化都會影響生物硬體結(jié)構。所以，生物殼的形態(tài)、結(jié)構具有指示環(huán)境的意義。 3）化石的生物學顯微標志 化石的生物學顯微標志主要包括顏色、形狀、殼層、內(nèi)部構造和形體大小等五個方面。巖石薄片中，大多數(shù)化石及其碎片無色透明，但是隨有機質(zhì)含量的不同，化石硬體可呈現(xiàn)出棕黃、棕色、紅色和黑色。化石形狀包括生長形狀和切面形狀，由于各門類生物硬體的生長形態(tài)決定了切面形態(tài)的獨特性，因而化石的切面形態(tài)也往往成為鑒別生物化石的重要直觀標志。在薄片中， 多數(shù)為化石碎片且切面多是任意方向的，但它與生物立體形態(tài)仍有不同程度的關系。不同生物其殼層結(jié)構也不同，其演化趨勢是由單層殼、雙層殼至多層殼，發(fā)展到無脊椎動物的最高級節(jié)肢動物和棘皮動物，結(jié)構更加單一。在同一演化價段，生物殼層的結(jié)構、殼層的多少及殼層的厚度均與生態(tài)環(huán)境有關，通常靜水環(huán)境多形成薄殼，而