教军场火山岩、构造路线

一、教学目的

该路线位于马蹄岭垭口—教军场—曹家房。

(1)观察描述火山岩、火山碎屑岩及次火山岩的岩性特征、地质特征和产状关系。

(2)分析火山活动的基本顺序和规律。

(3)观察描述教军场背斜构造。

(4)观察描述马蹄岭垭口断裂构造。

二、教学安排与教学内容

No.1

位于282高地西南垭口南端公路旁。

观察描述小断层，测量断层产状、断距，确定断层性质。

断层面清楚、光滑、平直，见有擦痕，擦痕的方向性比较清楚。两侧岩层被明显错开，上盘的厚层砂岩与下盘的粉砂质页岩相抵，上盘下降，下盘相对上升，确定断层为正断层。断层面产状约为90°∠40°。

该断层的北侧还见一断层，断层面呈波状起伏，上有薄层断层泥。两侧地层被明显错开，上盘的粉砂质页岩及粉砂岩与下盘的厚层砂岩沿走向接触，岩层中断。上盘的粉砂质页岩中发育有牵引褶曲，褶曲的弧顶指向断层面的上延方向。根据牵引褶曲及岩层的错开方向，可断定断层的上盘上升，下盘相对下降，因而断层为逆断层。断层面产状为325°∠30°。

No.2

侏罗系蓝旗组火山岩以中性火山熔岩和火山碎屑岩为主，分布在柳江向斜的核部，近南北向延展，与下伏地层北票组等较老地层呈角度不整合接触。该火山岩系是以柳江向斜轴线方向分布的裂隙-中心式火山喷发作用形成的，因此近南北向展布，但在裂隙式喷发的总机制下也存在有几个主要岩浆喷发中心，即中心式喷发的火山口，如老君顶、445高地、450高地、大洼山等，这些火山口呈北北东向斜列展布，火山口被岩穹、岩锥状侵入相熔岩充填。火山活动的次序依次为爆发相-溢流相-侵出相-次火山岩相，如教军场火山岩剖面(图4-11)。

图4-11 教军场火山岩剖面示意图(据柳成志等，2006)

从剖面看出，以辉石安山熔岩侵出相为中心，南北两侧依次大致对称出现安山质火山角砾岩(含集块岩)、角闪安山熔岩，最后二长斑岩次火山岩脉侵入北侧。这些表明此处火山活动的次序是爆发相安山质火山角砾岩-溢流相角闪安山岩-侵出相辉石安山岩-次火山岩相二长斑岩。这样的火山活动过程紧密连续，间歇性不明显，造成火山熔岩与火山碎屑岩的产状、接触界线不很清晰。火山岩系的原始产状与当时的古地形地貌、火山口位置、火山喷发强度、熔岩的黏度等诸多因素有关。火山岩系与下伏地层均呈角度不整合的接触关系，表明火山岩系形成在柳江向斜之后，但后期的区域构造变动对其有所影响，使蓝旗组火山岩系卷入褶皱，作为柳江向斜的核部地层出现。这次的褶皱变形程度是比较弱的，即使存在也是十分平缓的，因此这套火山岩系总的层序仍然是上新下老，总的产状近于平缓，后期的构造变动影响不深。

a.位于教军场村南距老鹰窝隧道北口约80m:观察安山质火山碎屑岩的结构、构造、火山碎屑物类型、大小、形状、含量及分布特点等，对火山碎屑岩定名。

b.北行至距老鹰窝隧道北口约30m:观察辉石安山熔岩的岩性特征，包括矿物成分、结构、构造等;寻找辉石安山熔岩的边界，即其与火山碎屑岩的接触界面，描述此接触界面及辉石安山熔岩的边缘相。

c.老鹰窝隧道北口向北约30m:进一步观察火山碎屑岩特征，与a处火山碎屑岩对比。

d.继续北行至老鹰窝隧道北口以北约62m:观察描述次火山岩脉的岩性特征、产状、规模，描述其收缩节理、气孔构造及边缘冷凝边等，绘素描图。

e.距老鹰窝隧道北口约90m:观察火山集块岩的岩性特征，包括集块类型、大小、形状、含量及分布特点。

f.距老鹰窝隧道北口约100m:观察角闪安山熔岩的岩性特征，与b处辉石安山熔岩对比，描述角闪安山熔岩与火山碎屑岩的接触界面，分析剖面上火山岩的形成次序及喷发规律。

No.3

岩层发生褶曲会在地表形成高低起伏。如果背斜成山，向斜成谷，它们的地貌形态与构造一致，称为顺地貌。如果褶曲构造形成后，又受到后期断裂运动的改造，或在外力作用下，在张节理较为发育的背斜轴部因侵蚀作用较强，也可发育成谷地，即背斜为谷，而在向斜处形成山地，这种地貌称逆地貌。实习区教军场背斜构造核部被一条东西向冲断层切割，地貌上是山垭口，形成负地形。

教军场背斜分布在公路东侧，核部为本溪组，两翼依次出露太原组、山西组。背斜北翼岩层产状为360°∠44°，南翼岩层产状为193°∠25°，轴面产状174°∠80°，枢纽产状265°∠10°。背斜向东延伸，核部被闪长玢岩占据，沿核部追索，背斜枢纽起伏延伸(图4-12)。

图4-12 教军场背斜构造剖面示意图(据柳成志等，2006)

a.教军场东公路边:远观教军场垭口及两侧地貌特点，观察背斜地层的空间展布，观察垭口两侧岩性并测量产状。

b.曹家房路边:沿途观察测量地层产状，描述教军场背斜特征，包括核部及两翼地层的时代、岩性、产状等，确定背斜类型;观察了解倾斜背斜的圈闭现象、断裂发育情况及核部岩浆岩体发育情况。

三、回顾与思考

(1)如何区分喷出岩和火山碎屑岩?

(2)在野外如何观察描述火山岩体的产状?

(3)根据岩层产状或地层新老关系在野外怎么确定褶皱类型?