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1、【精品文档】如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流河南嵩山地质公园.精品文档.河南嵩山地质公园嵩山地质概况嵩山耸立于中原地区的中部,位于秦岭造山带中部东段。她层峦叠嶂,气势磅礴,整个山脉东西绵延近百千米,南北宽20千米。她西起古都洛阳龙门,东至密县白寨,北依黄河,南横颍水,面积达三千多平方公里,为我国著名五岳之一中岳,人文景观众多,计有十寺、五庙、五宫、三观、四庵、四洞、三坛及宝塔270余座,是历史上佛、儒、道三教荟萃之地。 嵩山位于华北地台南缘,古老的前寒武系和相伴而生的岩浆岩出露良好,各期构造运动形迹清晰可辨,展示了近三十亿年的漫长地质发展史,堪称前寒武系构造典型发育地区之一。完整的地层
2、序列,错综复杂、纷繁多姿的构造形迹以及蕴藏着的丰富矿产资源,使她成为了“世界地质公园”,也成了中外地质学家崇敬和注目的地质场所。嵩山地质具有得天独厚之处,素有“地质博物馆”之称。地层从太古界到新生界都有出露,可谓“五世同堂”,三大岩类发育齐全,褶皱、断裂构造形迹纵横展布,反映历次构造运动的不整合面发育典型、出露集中,古生物化石、溶洞奇观、古冰川遗迹等基础地质内容极其丰富,煤炭、铝土矿等矿产资源亦颇可观;嵩山自然风光秀丽,奇峰异谷嶙峋,流泉飞瀑潺潺,植被繁茂,古木参天,已被林业部列为国家级森林公园;嵩山地处亚热带与暖温带过渡地带,夏季凉爽,冬季温和,四季如春;嵩山介于古代都城洛阳、开封、新郑、许
3、昌之间。嵩山上有72峰、下有72寺庙,有世界上重要的天文遗迹,有新石器遗址。嵩山还是中国佛教禅宗的策源地和少林武术之乡。嵩山地质实习的特点从地层时代看,太古代、元古代、古生代、中生代、新生代地层都有出露;从岩性看,岩浆岩、沉积岩、变质岩种类多样,在中国北方具有代表性;古生物化石方面,具有鉴定时代意义的标准化石。褶皱方面,区域性构造如登峰大背斜、颍阳石道向斜、嵩山复背斜、五指岭复向斜等,种类齐全;断裂方面,如断裂破碎带、正断层、逆断层、平推断层、多成因断层、推覆构造以及断层摩擦镜面、擦痕、构造岩等。由登封市区经上、下菜园至玉皇庙,观察洪积扇中下部特征、岩浆侵入与围岩接触特征,断层标志及性质。由市
4、区经嵩阳书院至逍遥沟,观察洪积扇上部特征、辉绿岩墙特征及辉绿岩、围岩条带状混合岩的特征。嵩阳书院地质博物馆老母洞峻极峰,参观我国四大书院之一的嵩阳书院和新建的嵩山地质博物馆,经老母洞拾级而上,考察嵩阳运动遗迹,登“峻极远眺”黄河。告城石淙会饮,可观察断层角砾岩、岩溶峰林景观,同时也参观周公测景台、郭守敬观星台、告城文物馆等。新新煤矿陈楼大金店夷平面,沿登汝公路先观察采集石炭系海相无脊椎动物化石、二叠系煤层中植物化石、无烟煤特征,二叠系海陆交互相地层及各种砂岩,同时观察单面山、黄土特征。返回到大金店观察颖河河谷地貌及耿庄夷平面特征等。采石场烈士陵园,观察各类花岗岩及嵩山麦饭石。中岳庙后沟,观察中
5、岳庙后沟倾斜背斜之特征,嵩山石英岩、千枚岩,返回观察褶皱构造,参观游览嵩亭和中岳庙。三皇寨少林寺,沿玉寨山南坡拾级而上,沿途观察断层崖、正断层组合及层理面特征(泥裂等),登嵩山最高峰,下山后参观游览塔林、少林寺景区。少林水库柏峪沟,观察少林水库坝基特征、断层破碎带、中岳运动遗迹,至柏峪沟观察少林运动并采集砂砾岩、页岩,返回时采集奥陶系石灰岩。嵩山地质公园简介嵩山世界地质公园位于中国河南省郑州市西部60公里处的登封市,东接省会郑州,西连九朝古都洛阳,构成一个三角形。地理坐标为:东经1125607至1131132,北纬 342331至343553。地处北温带南缘,属北温带大陆性季风天气,四序分明,
6、寒暖适中。属中低多山地区,但因为天气条件好,动植物种类颇多。是一座以地质构造为主,以地质地貌、水体景观为辅,以生态和人文相互辉映为特色的综合性地质公园。自西向东横跨安坡山、马鞍山、五佛山、挡阳山、少室山、太室山和五指岭诸峰。主要地质遗址为出露完整的地层系统、三次前寒武纪地区范围性地壳运动的不整合界面和相关遗址。嵩山世界地质公园位于河南省登封市,分为太室山、少室山、五佛山、五指岭和石淙河五个景区,总面积450平方公里,主要地质遗迹类型为地质(含构造)剖面。嵩山在大地构造上处于华北古陆南缘,在公园范围内,连续完整地出露35亿年以来太古代、元古代、古生代、中生代和新生代五个地质历史时期的地层,地层层
7、序清楚,构造形迹典型,被地质界称为“五代同堂”,实际上是一部完整的地球历史石头书。 嵩山主峰地区的玉寨山、峻极峰、五指岭、尖山等,多为石英岩组成,加之构造运动所致,使诸峰在400m标高上拔地而起,立壁千仞,险峻清秀,奇峰异谷遍布全区,形成独特的地形、地貌。 区内清晰地保存着发生在距今23亿年(命名为嵩阳运动)、18.5亿年(中岳运动)和5.7亿年(少林运动)三次前寒武纪全球性地壳运动形成的沉积间断和地层角度不整合界面遗迹,中岳运动塑造了嵩山构造地质体的雏形,为风化剥蚀作用提供了原始条件;燕山运动所产生的构造格局为现今嵩山面貌提供原形。喜马拉雅运动使嵩山在不断隆升中经受剥蚀,断层碎裂带成为隘口;
8、破碎的节理、裂隙形成形状大小、深浅不同的峡谷;产状直立的石英岩被剥蚀为簇林地貌或壁立千仞的悬崖。形成隆、陷、褶、断等地壳表面构造类型与环、线、块相间排列的构造格局,是地壳构造演化的一个缩影,是研究前寒武系沉积建造受运动影响挤压变质、褶皱造山、剥蚀夷平等过程乃至地壳演化规律的天然实验场,是对游人普及地球科学知识的宝库。嵩山地质实习报告一、简介嵩山世界地质公园位于河南省登封市,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。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
9、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、松涛、石幔、太白、罗汉、白鹿等72峰。嵩山顶又名峻极峰,是嵩山的最高峰,古有“峻极于天”之说。嵩山属伏牛山系,是中国五岳之一,通称为中岳。它东西横卧,雄峙中原,海拔最低为350米,最高处为1512米,环山地跨新密、登封、巩义、偃师、伊川等市县。嵩山地区古代文化积淀甚厚,据中国文物地图集河南分册介绍,各类文物古迹共956处。其中,有重9处为国家级重点文物保护单位,38处为省级文物保护单位,899处属于县(市)级文物保护单位。 嵩山先后经历了“嵩阳运
10、动”、“中岳运动”、“少林运动”等几次大的地壳运动,逐渐形成了山脉。在嵩山范围内,地质史上的太古宙、元古宙、古生代、中生代、新生代的地层和岩石均有出露,被地质学界称为“五世同堂”。嵩山古老的岩石系形成于23亿年前,此前,嵩山是一望无际的大海,据中外地质学家考察,嵩山岩石发育完整,在地球发展历史上,历太古代、元古代、古生代、中生代、新生代五代,习称为“五世同堂”。嵩山地区的岩浆岩、沉积岩、变质岩的出露,构成了中国最古老的岩系,登封群的“登封朵岩”。据中国地质界测定,这里是世界上稀有的自然地质宝库。据地质学家考察,经过23亿年的“ 嵩阳运动”,8亿年前的“中岳运动”,5、6亿年前“少林运动”,才结
11、束了地质史上的元古代,进入了古生代的寒武纪和奥陶纪。又经过约两亿年,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。两亿三千年前后,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。嵩山地区在不到20平方公里内清晰地保存着发生在距今23亿年、18亿年和5.7亿年的三次构造运动的遗迹,其不整合接触面清晰,变质变形遗迹多姿多彩。在400平方公里内,连续完整地出露着太古宙、远古宙、古生代、中生代和新生代的岩浆岩、变质岩和沉积岩。五个时期的地质现象在嵩山表露齐全,地质学上称之为世界上罕见的“五代同堂
12、”。马杏垣教授的“重力滑动构造”理论,创立于嵩山,各种滑动遗迹在嵩山都有典型系统的显示。嵩山古生物化石十分丰富,在嵩山既有海象生物化石,也有陆象生物化石,还有古脊椎动物化石。这些古生物化石是地质和古生物演化的宝贵资料,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。嵩山连续系统、良好地出露着太古宙、元古宙、古生代、中生代和新生代五个地质历史时期的变质岩和沉积岩地层序列 ,在距今36-25亿年的太古宙时期 , 由海底基性岩浆喷发作用和酸性岩浆侵入作用共同构成登封群的花岗绿岩建造 , 铸就了嵩山的结晶基底。 二、地层元古宙为一套滨一浅海相的碎屑岩、粘土岩和碳盐岩 , 即古元古界嵩
13、山群、中元古界马鞍山群和新元古界五佛山群。 嵩山地区的岩浆岩、沉积岩、变质岩的出露,构成了我国最古老的岩象“登封群”的“登封朵岩”。 嵩山的山体岩石复杂繁多,主要是石英岩岩层。登封群为一套变质程度较深并受不同程度混合岩化的岩层,据区域变质作用特点、变质岩岩石组合特征及原岩建造特点,划分为三个组:石牌河组(Ars)、郭家窑组(Arg)、老羊沟组(Arl)嵩山群是一套经历了多期变形和变质作用的沉积变质岩系,区域变质程度达绿片岩相。根据沉积旋回和岩性特征共分四组,由下而上为罗汉洞组、五指岭组、庙坡组及花峪组寒武系在嵩山地区发育齐全,主要分布在嵩山大背斜的北翼,自下而上分三统八组石炭系地表出露零星,仅
14、申家 出露较完整,其他地段主要依靠钻孔资料。中统本溪组(C2b)为铁铝层,属浅海相沉积,产山西式铁矿,上统太原组(C3t)为一套海陆交互相的含煤建造,其中有可采煤层。、古生代发育寒武系和奥陶系的滨海相的碳酸岩 ( 底部碎屑岩 ), 以及石炭系、二叠系的海陆交替沉积的灰岩、碎屑岩、粘土岩。其中广泛贮存着煤、铁、铝、建材等沉积矿产,并保存着丰富的动、植物化石 , 这些古生物化石成为地层年代和沉积环境的见证。 、中生代发育三叠系湖相碎屑岩、粘土岩夹煤线。在陆相盆地一一河流环境沉积的中生代红色泥岩一一碎屑地层 , 其中含丰富的陆生动、植物化石。嵩山地区缺失志留系、泥盆系、保罗系、 白垩系和第三系、新生
15、界为现代沉积,主要岩性为砾岩、砂岩和泥岩 , 以及第四系的松散沉积层。、太古界、下元古界构成该区基底 , 岩层走向近南北、晚元古代、古生代、中生代、新生代地层构成盖层 , 岩层近东西向展布 , 其盖层、基底格局非常显著 ,接触关系一目了然。在嵩山地区清晰保存着发生在距今 25 亿年、18.7亿年、5.43 亿年三次前寒武纪造陆和造山运动所形成的角度不 整合接触面及典型的构造形态遗迹。这三次构造运动分别为 “ 嵩阳运动” 、“中岳运动” 、 “ 少林运动” 。 三、地质构造演化根据嵩山地区内 五代同堂 的地层层序和构造运动遗迹的基本特征, 按照地质学原理 , 可以追溯出嵩山形成的过程和发展、演化
16、的景象 : 、基底构造 地球发展的早期阶段 , 表面被水包裹着。大约从 36 亿年前开始 , 嵩山地区的海底发生了来自地。幔的基性熔浆喷发和酸性岩浆侵入 , 共同堆积了以基性火山岩和酸性侵入岩为主的被称作登封群的花岗绿岩系。、富阳运动在距今25 亿年前后 , 嵩山地区发生了剧烈的地壳运动 , 即“ 富阳运动”。富阳运动的结果 , 使海底沉积的花岗绿岩系受到近南北向的应力作用、温压效应而发生褶皱隆起 , 慢慢露出峥嵘。后来经过长期风化剥蚀, 加上地壳不断下降 ,嵩山又被淹没在海水之下 , 形成海滨和浅海环境 ,接受了被称作嵩山群的碎屑物质、泥质及钙、镇等物质的沉积。、中岳运动在距今18亿年前后,
17、地壳又发生了一次变动,巨厚的石英砂岩开始慢慢隆起,并且皱褶成山。这一次地壳运动的推挤力量来自东西方向,所以嵩山群的地层都被推挤成走向接近南北的皱褶了。皱褶作用十分强烈,有的岩层甚至被挤得直立了起来。这在太室山和少室山的南侧都可以见到。这一次地壳运动被称为“中岳运动”。中岳运动也发生了一些断层。距今 18 亿年前后 , 嵩山地区发生了被称为 “ 中岳运动 ”的全球性地壳运动 , 来自东西方向的应力作用和温、压效应使海底的碎屑岩一碱酸盐地层慢慢隆起, 嵩山再次露出海面。“ 中岳运动”后 , 嵩山再次被慢慢的风化、剥蚀、夷平、 下降 , 逐渐被海水吞噬 , 形成滨海、浅海、山间盆地 等环境 , 先后
18、沉积了被称作马鞍山群、五佛山群和罗圈冰碛层的地层层序。、少林运动中岳运动之后,地壳又慢慢被夷平、下降,开始是沉积粗大颗粒的砾岩,以后是砾岩、泥岩,一直到含钙镁的石灰岩,说明这里的地壳开始被海水所淹没。一直到五六亿年的时候,发生了“少林运动”,才结束了地质史上的元古代,进入古生代。这次运动的证据在少林寺的南面山坡上可以见到。少林寺位置正代表着地质历史上的一个转折点。寺的前面是元古代地层,寺的后面是寒武纪地层。距今 5.43 亿年前后, 嵩山地区又发生了被称为 “ 少林运动 ” 的地壳运动 , 使嵩山一带大范围地升出海面 , 形成嵩山系 , 结束了地球生命大爆发前的元古宙演化历史。后来虽然发生了古
19、生代广泛的海浸, 但嵩山山系的主要山峰始终未被海水淹没。嵩山从此扬眉吐气。中生代晚期 , 强烈的 “ 燕山运动 ” 使地区产生了 巨大的剪应力, 在应力作用下形成的唐窑一中岳庙断裂和五指岭断裂带拦腰将嵩山山系截为三截 , 并使峻极峰及五指岭依次向北西方向推移了3公里和7公里。 0.65 亿年后的 喜马拉雅运动 使嵩山进一步隆升并遭受风化剥蚀 , 历经沧桑的嵩山终于显现出当今的面貌。5、嵩阳运动大约距今23亿年前,嵩山地壳发生了一次剧烈运动,地质学家们管这次运动叫“嵩阳运动”。“嵩阳运动”之后,地壳开始下沉到海平面以下,接受了巨厚的嵩山群底层的沉积。这个过程大约经历了10多亿年。现存的嵩山群地层
20、厚度达到了2100多米,其中由于地壳升降、风化剥蚀等,可能损失了一些,这一段时期属于地质史上的元古代早期。这时,地球上最原始的生物如菌藻类植物慢慢开始形成,在其后期才开始出现一些原始动物。嵩阳运动是全球构造三大运动之一,也是形成嵩山的重要一个阶段。嵩山嵩阳运动是发生在距今25亿年的一次全球性地壳运动,由张伯声院士于1951年在嵩山南坡发现并命名。“嵩阳运动”地质遗迹界面是划分太古与远古的界限,界面之下是太古宙沉积地层登峰群;界面之上是古元古代沉积地层嵩山群。界面清晰的反映了太古宙末发生的一次广泛而剧烈的地壳运动。这次运动使登封群花岗绿岩建造遭受挤压变质、褶皱造山、侵蚀夷平并形成了具纬向构造格局、多期构造变形和“三个时代”岩浆序列的古陆核。它标志着地球演化早期的一次重大的地质事件。 嵩山群属滨海浅海相沉积,与登封群有截然不同的变质,变形和岩浆活动历史,并以角度不整合覆盖于等蜂群不同层位、不同构造部位上。6、煤系地层从寒武纪到奥陶纪,嵩山地区仍然被海水深深覆盖着。又经过了两亿年左右,这里的地壳开始上升到海平面以上,遭受风化和剥蚀作用,在石灰纪时形成了含煤地层,一直到二叠纪,在嵩山的南北两侧都沉积了这种地层,成为现在这一地区的主要煤田。