中國石油大學（北京）重點教改專案成果
秦皇島石門寨綜合地質實習
指導書編寫：童亨茂
中國石油大學（北京）地球科學學院
2023年5月
綜合地質實習是中國石油大學（北京）品牌專業——地質工程專業最重要的乙個實踐教學環節。中國石油大學（北京）2023年招收第一屆地質工程專業的本科生，2023年開始在周口店進行綜合地質實習。當時為了滿足實習的需要，2023年編者編制了《北京周口店綜合地質實習指導書》。
通過多年的教學改革和實踐，2023年，該指導書重新編寫。由於在周口店住宿無法得到解決等方面的原因（中國石油大學(北京)90級到07級地質地質工程專業的學生在周口店實習，共18屆），從2023年起，綜合地質實習首次從北京周口店地區移到秦皇島石門寨地區。由於地區的變動，對中國石油大學（北京）而言，秦皇島石門寨地區是一全新的區域，與基地相關的建設和研究工作急待開展。
為此，2023年底，中國石油大學（北京）批准設立「秦皇島綜合地質實習基地建設的研究與實踐」校級重點教改專案，實習指導書編寫是其中的重要組成部分。為此，編者在2023年編制了《秦皇島綜合地質實習指南》，經過兩年教學改革的研究與實踐，在《指南》的基礎上，編寫完成了《秦皇島石門寨綜合地質實習指導書》。
本指導書分兩大部分，共6章：第一部分地質概況及實習教學路線；第二部分野外工作方法，還包括2個附錄。該指導書能在新的條件下滿足地質工程專業學生在周口店綜合地質實習的需要。
本指導書由童亨茂完成編寫。該教材的編寫過程中，得到了系、院、教務處有關領導的支援與鼓勵，在此謹致謝意。由於時間緊迫，水平有限，疏漏、不妥之處希望讀者批評指正；同時本書也需要在今後的教學實踐中不斷完善與提高。
編者童亨茂
2023年5月 20日
第一章實習區區域地質概況
秦皇島石門寨地質教學實習基地位於秦皇島市北二十八公里，是國家地質公園——「河北秦皇島柳江國家地質公園」。該區自然地理位於燕山山脈東端、南臨華北平原和渤海灣，屬河北省秦皇島市撫寧縣石門寨鎮管轄（圖1-1）。
區內外交通十分方便，大秦、京哈等鐵路在秦皇島設有國家**站，實習區與市區有水泥公路、地方鐵路相通，從實習區乘車經市區可到北戴河海濱、山海關和昌黎縣**海岸等旅遊勝地。
實習所在的石門寨地區，為一南北向延伸的低山丘陵區。北、西、東三面為陡峻的高山所包圍。高山主要由上太古界混合花崗岩和燕山期花崗岩侵入體組成，低窪的丘陵和平原由古生界和中生界地層構成；而在地質構造上則形成乙個比較寬緩的向斜，故名「柳江向斜」。
前者是地貌形態，後者為地質構造概念。故又通稱謂「柳江向斜盆地」。貫通盆地的大石河，是本區最主要的水系，它流向東南，在山海關以南流入渤海。
盆地內最高的山峰為老君頂，海拔493.7公尺。南部大石河河谷的南刁部落海拔70公尺左右。
盆地中西部的火山岩分布區是本區山高坡陡的部分，一般都在海拔200～300公尺。
實習區氣候屬暖溫帶半濕潤季風型大陸性氣候，但受海洋影響較大。冬季長，春、夏、秋季較短。年平均氣溫11.
3℃，最冷為一月份，月平均氣溫-29℃，最熱為七至八月份，月平均氣溫24.8℃。
本區年降水重為400～l000公釐，多集中
七、八月份，佔年降水量的70％，山洪也主要集中在這個時期內。
本區工農業並重。農業主要種植玉公尺、小麥、高梁等，山坡多種果樹，尤以桃樹較多，盛產蜜桃。海濱地區有豐富對蝦、海蟹等水產資源。
工業以採掘業為主，有煤、鋁土礦、建築石材以及水泥原料等。其中煤礦開來歷史悠久，煤質為無煙煤，區域性為劣質煤，總儲量2－3億噸。
本區地層分割槽屬華北--東北南部區、燕山分割槽的山海關小區，地層特徵屬華北型。除較普遍缺失中、上奧陶統至下石炭統、三疊系、白堊系、第三系外，就華北型地層而言，該區地層出露較全（缺失中元古界的長城系、薊縣系和上元古界青白口係的下馬嶺組），化石豐富，各單位地層劃分標誌清楚，地層特徵具有一定代表性。全區範圍內出露的地層主要有上元古界的青白口係、下古生界的寒武系、下奧陶統、上古生界中上石碳統、二迭系、中生界侏羅系以及新生界的第四系。
地層順序以及它們之間的接觸關係見石門寨地區地層簡表（表1-1）。
本區處於燕山沉降帶東段，山海關隆起東南緣，主要構造線方向近南北向。依據區域性角度不整合面與各地質時期的地質構造基本特徵，本區可劃分如下構造層：
中生界構造層
蓋層古生界構造層
～～～～～～～～
新元古界青白口係構造層
基底----混合花崗岩
自古生以來，本區經歷了海西--印支運動和燕山運動，形成了一系列較為複雜的褶皺與斷裂構造。
西部地區產生了近南北內的背斜（柳觀峪--秋子峪背斜，張趙莊--伍莊背斜）構造，其特點為西翼地層產狀較緩而東翼地層直立倒轉，被斷裂破壞；中部和東部地區則為乙個開闊的不太對稱大向斜，即柳江向斜。該向斜北起城子峪，南到石龍山、南林子一線，長達20公里，東起娃娃峪西溝、張岩子，西到王莊、山羊寨一線，寬約8公里。向斜核部為中生代地層呈角度不整合覆蓋。
向斜的西翼由上寒武統、下奧陶統、中--上石炭統和二迭系組成，但由於受近南北向逆斷層影響，地層產狀發生直立倒轉，有的地層組段缺失。地層傾角一般在40°～50°之間，個別地段傾角大於80°。向斜的東翼由元古界青白口係長龍山組、景兒峪組、寒武系、中、下奧陶統、中--上石炭統、二迭系地層組成。
地層傾角一般在10°～25°之間，區域性達30°左右。由於傾角較小，所以東翼分布面積廣闊。此外，在向斜東翼可見許多脈巖，呈岩床與岩牆產出。
岩床與地層產狀基本一致，而岩牆切割地層，多為北西向延伸。由於在南北向褶皺區，侏羅系地層系統地不整合覆蓋在前侏羅系地層之上，確定南北向褶皺是燕山期東西向擠壓構造作用的產物。這一認識已得到廣泛的認可。
本區除南北向的褶皺構造外，還有東西向的褶皺構造。東西向的褶皺出現在實習區的南部、中部和北部的部分地區，包括義院口背斜、潮水峪東斷背斜、蒙特內哥羅窯向斜（潮水峪東斷背斜、蒙特內哥羅窯向斜是本次研究新命名的褶皺構造）等。根據姜耀儉等（2010）對蒙特內哥羅窯向斜的研究，發現蒙特內哥羅窯向斜是由前中生界的地層組成，而晚三疊統的蒙特內哥羅窯組以大角度不整合在前中生界地層之上，從而確定蒙特內哥羅窯向斜是海西期南北向擠壓作用的產物。
以此推斷，包括義院口背斜、潮水峪東斷背斜、蒙特內哥羅窯向斜在內的東西向褶皺構造是海西期南北向擠壓構造作用的產物。
上述分析表明，實習區是海西期和燕山期構造疊加形成的疊加褶皺，其中以燕山期褶皺佔主導。
本區斷層較發育，以ne、nw、sn向斷層佔主體，以逆斷層、走滑斷層和壓扭性斷層佔主體，正斷層在露頭區廣泛發育，但規模均較小。逆斷層主要在本區的西部發育，走滑斷層和壓扭斷層主要的盆地的中部發育，正斷層在各個區域都有發育。總的來說，從西向東，斷層的發育程度不斷降低。
走滑斷層和壓扭斷層大多以共軛的方式出現，ne、nw走向，反映東西方向的擠壓作用。逆斷層南北走向，也反映東西向的擠壓作用。根據楊明慧的分析（2010，個人交流），斷層對水系起重要的控制作用，水系區域性段落的走向主要受斷層控制。
燕山期南北向延伸的褶皺、北東和北西走向的走滑斷層、以及南北延伸的走滑斷層均反映出本區曾受到東西向擠壓應力，說明它們均是燕山期的，是遞進構造變形過程中的產物。表明燕山期對本區的構造變形起主導作用。
本區的岩石種類繁多，沉積岩主要有陸源碎屑岩和內源沉積岩兩大類。陸源碎屑岩在本區主要分布在中-上石炭統、二迭系和侏羅系內，其次分布在青白口係、寒武系及奧陶系內。中粒碎屑岩（砂岩）較粗粒碎屑岩（礫岩）發育，而細粒碎屑岩（粉砂岩）和泥質巖也有廣泛分布。
區內內源沉積岩以碳酸鹽岩為主，分布在寒武系及奧陶系內。岩漿巖也有相當豐富的型別，從基性巖到酸性巖都有。從空間上觀之，深成侵入巖主要出露在在柳江向斜兩翼，東老而西新。
淺成侵入岩則廣泛分布於向斜核部，而以東翼更甚。溢流、爆發形成的噴出巖主要集中在向斜核部。變質岩主要有接觸變質岩和混合花崗岩巖(因其主體在遼寧綏中一帶，亦稱綏中花崗岩)。
岩漿巖主要是燕山期的。混合花崗岩是本區最老的岩石，據吳家弘等2023年測定巖年齡為25億年左右（鋯石一致年齡2495±24ma，pb-pb法等時年齡2452±78ma），即太古代末期或元古代早期（aγ2-pt1）。本區主要見於柳江盆地東部張岩子村附近和西南雞冠山下。
岩石為肉紅、灰白色，在雞冠山下多見暗色岩石的殘留體，鴿子窩可見較明顯的片麻理。綏中花崗岩形成時代尚有爭議。河北區調隊（1987）區調報告中將其歸為上太古界單塔子群白廟組（arb）。
依據同位素年齡資料（約2500ma）及該岩體的結構構造特徵，本教材暫將其歸為上太古代處理（γ1）。
本區的礦產以沉積礦產為主，如煤、鋁土礦、玻璃原料石英砂巖，冶煉用的白雲岩及建材用的和燒石灰的石灰岩。其中煤、鋁土礦、安山質凝灰岩和石灰岩，開採歷史悠久，具有一定規模。金屬礦產僅在柳江盆地周圍的接觸帶附近曾發現鐵、銅、鉛、鋅礦點或礦化點十餘處，如上平山重晶石鉛鋅礦點、杜莊矽卡巖型鐵礦點，規模不大，多無工業價值。
實習區經歷了二十幾億年的地質歷史、多次的構造運動，形成了目前的構造格局。歸納起來有如下幾個階段：太古代結晶基底形成階段；新元古代裂陷槽發育階段；古生代克拉通盆地發育階段；中生代燕山期擠壓褶皺、斷裂和岩漿作用階段；以及新生代的差異隆公升作用階段。
太古代結晶基底形成階段這一階段本區以發育綏中混合花崗岩為代表，構成這一區域的結晶基底。結晶基底形成以後，本區長期處於隆公升剝蝕狀態，直至新元古代晚期。
新元古代裂陷槽發育階段本區新元古代裂陷槽是華北克拉通燕遼裂陷槽的組成部分。燕遼裂陷槽主體部分是在中、新元古代發育，沉積長城系、薊縣系和青白口係的地層，由海相碎屑岩和碳酸鹽岩組成。而本區處在燕遼裂陷槽的東部邊緣，中元古界的長城系、薊縣系和新元古界青白口係的下馬嶺組地層缺失，青白口係長龍山組和景兒峪組海相碎屑岩直接不整合在太古界地層之上。
古生代穩定地台蓋層發育階段這一階段華北克拉通以公升降運動為主，為穩定的克拉通盆地沉積。晚奧陶世-早石炭世導致近100ma地層缺失是這一時期最著名的上降運動（加里東運動）。下古生界主體由陸表海沉積的碳酸鹽岩組成；上古主體由海陸交互相（石炭系和二疊系下部）和陸相（二疊系上部）碎屑岩地層組成。
地層穩定性很強，橫向可以進行很好的對比。古生代末期的海西構造運動使本區遭受南北向擠壓（圖1-2），形成東西方向的褶皺構造。但總體構造變形不強烈，褶皺只在區域性區域發育。
表1-1柳江盆地地層簡表
地質實習指導書
一 實習目的和要求 1.實習目的 工程地質野外教學實習是本課程教學實踐的重要環節，目的在於鞏固和加深理解在課堂所學的理論知識，使理論與實踐緊密相結合，提高教學效果 學會野外觀察地質現象和分析評價工程地質問題的初步能力，為今後學習 工作中使用分析地質資料打好基礎。2.實習要求 在教師指導下，逐漸學會野...
綜合實習指導書
一 實習目的 這是一次技術員性質的綜合實踐性教學環節，通過本次實習，使學生初步掌握主要工種的操作要領的質量要求，並熟悉這些工種的工藝過程及工藝要求。同時，需理論聯絡實際，綜合應用所學知識，解決工程實際問題，鞏固和擴大知識範圍，為畢業後從事施工技術 施工管理工作創造條件。二 實習內容和要求 實習主要內...
Bdmvwak地質生產畢業實習指導書
七夕，古今詩人慣詠星月與悲情。吾生雖晚，世態炎涼卻已看透矣。情也成空，且作 揮手袖底風 罷。是夜，窗外風雨如晦，吾獨坐陋室，聽一曲 塵緣 合成詩韻一首，覺放諸古今，亦獨有風韻也。乃書於紙上。畢而臥。淒然入夢。乙酉年七月初七。嘯之記。地質學專業生產實習畢業實習指導書 一 目的與要求 生產實習及畢業實習...