第一篇:廣元市旺蒼縣鼓城鄉(xiāng)野外地質(zhì)實習報告(頁巖氣室胡偉光)[定稿]
廣元市旺蒼縣鼓城鄉(xiāng)野外地質(zhì)實習報告
胡偉光
中石化勘探南方分公司研究院頁巖氣室
考察時間:2014年4月21日——2014年4月26日
考察地區(qū):廣元市旺蒼縣鼓城鄉(xiāng)
一、引言
鼓城鄉(xiāng)原名干河鄉(xiāng),清嘉慶年間在鄉(xiāng)境內(nèi)元山坪設(shè)立寬灘訊司廳至宣統(tǒng)末年。清末民初,干河鄉(xiāng)除一部分屬回岔堡,大沿堡所轄外,其余全屬西關(guān)堡所轄。一九三三年紅軍又在這里建立鄉(xiāng)蘇維埃政權(quán)。一九四五年旺蒼立縣以后,干河屬英萃鄉(xiāng)轄四堡、六堡一部分和五堡全部分。新中國建立后,一九五零年十月,干河正式成立鄉(xiāng)人民政府,轄6個村,42個居民組。一九九二年九月八日,干河鄉(xiāng)更名為鼓城鄉(xiāng),轄6村42社。
由于地殼的變化,干河境內(nèi)3公里河段的河水從河床下流走,終年干涸,只是漲水時才能從河面流幾天,故干河得名。鼓城鄉(xiāng)位于旺蒼縣北,川陜交界的米倉山南麓,東經(jīng)106’28“"北緯32’34”",總面積為154.3平方公里,總?cè)丝?582人,境內(nèi)群山疊翠,水清林茂,幅員遼闊,有著極其豐富的動植物資源,各種地形分布交錯,地簇差異顯著,林地面積大,山峰壯觀,溝整縱橫,形成高、中、低三級階梯狀分布。
鼓城鄉(xiāng)保護區(qū)以亞熱帶與溫帶交匯地帶的森林生態(tài)系統(tǒng)為主要保護對象(圖
1、圖2)。分布有維管束植物195科949屬2597種,其中屬國家Ⅰ級保護植物有紅豆杉、南方紅豆杉、銀杏和獨葉草4種;棲息有脊椎動物34目147科332屬468種,其中屬國家Ⅰ級保護動物有扭角羚、林麝、豹、云豹、金雕5種。保護區(qū)不僅是水青岡屬植物的起源中心,也是該屬植物的現(xiàn)代分布中心,至今仍保存有7千余公頃水青岡原始林。全世界水青岡屬植物約10種,其中亞洲7種,中國5種,而米倉山自然保護區(qū)內(nèi)就有4種:米心水青岡、水青岡、亮葉水青岡和臺灣水青岡。此次實習的目的主要是對該地區(qū)的下組合地層及地質(zhì)構(gòu)造進行考察,了解下組合等地層的儲層特征及巖性。并且通過實地對四川盆地的區(qū)域地層與巖性、構(gòu)造、地貌形態(tài)等自然地理環(huán)境的進一步的了解,可以加深對主要目的層的油氣勘探認識,也掌握了不同巖石地區(qū)的觀察與描述方法及地質(zhì)構(gòu)造的野外觀察和描述方法等地質(zhì)工作方法,可以說為今后的地質(zhì)、物探工作打下了一定基礎(chǔ)?,F(xiàn)從以下幾個方面對實習所學、所看到的做一下總結(jié)。圖 1 野生蘭花
圖 2 野生植物
二、地理概況
旺蒼縣鼓城鄉(xiāng)和檬子鄉(xiāng)境內(nèi)鼓城山—七里峽風景名勝區(qū)位于中國南北氣候分界線上的米倉山南麓旺蒼縣北部鼓城鄉(xiāng)境內(nèi),距縣城64公里,東臨南江縣光霧山景區(qū),西與蒼王峽地質(zhì)生態(tài)風景區(qū)相鄰、北接陜西黎坪國家森林公園。鼓城山——七里峽旅游區(qū)由鼓城山、七里峽、白龍宮三大景區(qū)組成。鼓城山景區(qū)以山為主體,森林景觀、野生動物、地下景觀相輔相成,云景氣景四時不同,絢麗多彩。2.5億年前的海洋地質(zhì)沉積,造就有“天下第一鼓”之譽的鼓城山。鼓城山山體似鼓而四周峭壁如垣,高達150-200米以上,山頂寬廣平緩,方園2-3萬平方米,東西兩鼓城山相距近千米。主要景觀有“云海天鼓”,大紅巖“崖壁城堡”,中山包“天然風蝕園林”,塔壩河 “花徑通幽”,大紅巖“地下暗河迷
宮”等。鼓城山景區(qū)不僅風光旖旎、地質(zhì)奇特,山奇水異。區(qū)內(nèi)文彩斑斕,是儒、佛、道三教活動圣地,名勝古跡星羅棋布,歷史文化積淀深厚。
七里峽景區(qū)位于景區(qū)的中部,景區(qū)面積
29平方公里,是一條長達3公里的峽谷,峽谷寬12-15米。風光以水景為主,峽谷、森林、流水渾然一體,形成炫麗多姿、清雅奇幽的獨特風韻。主要景點有夫妻樹(別一天)、端公潭瀑布(圖3)、玉女泉、萬卷書、紅葉灘、一簾幽夢、桃花店、好漢坡等。
圖 3 景區(qū)內(nèi)的端公潭瀑布
三、地層巖性
鼓城鄉(xiāng)地區(qū)的巖石主要有:石灰?guī)r、白云巖、頁巖等。本區(qū)出露最新的底層為近代沖積層。地層整體上相對齊全。
石灰?guī)r:這類巖層廣泛分布,在海相地層中大量存在。石灰?guī)r的主要成分是碳酸鈣,可以溶解在含有二氧化碳的水中??膳c稀鹽酸發(fā)生反應,并有大量氣泡產(chǎn)生。巖體上基本不生長植被,層與層間的緩坡為夾雜的頁巖,易風化成土。白云巖:是一種沉積碳酸鹽巖。主要由白云石組成,性脆,硬度小,遇稀鹽酸緩慢起泡或不起泡,外貌與石灰?guī)r很相似。但是較石灰?guī)r堅韌。鼓城鄉(xiāng)地區(qū)白云巖為淺灰白色,并且有的還具有生物殘體。而且該地區(qū)還有由藻類化石組成的白云巖。
頁巖:頁巖是一種沉積巖,成分為云母、粘土,但都具有薄頁狀或薄片層狀的節(jié)理,主要是由黏土沉積經(jīng)壓力和溫度形成的巖石。但本區(qū)筆石含量相對較少,主要是沉積環(huán)境相對較淺。
本區(qū)進行地質(zhì)考察的主要地層及年代分述如下:(1)觀音崖組Z1ds白云質(zhì)砂巖、泥巖夾白云巖。
(2)燈影組Z2dy上、中段含燧石條帶白云巖,硅質(zhì)白云巖,底為砂頁巖。其中燈四段(圖4)為灰色中—厚層凝塊石白云巖、藻粘結(jié)骨架巖、藻紋層白云巖(圖5)、泥晶白云巖夾砂屑白云巖、鮞粒白云巖。燈三段(圖7)為紫紅色薄—中層泥巖、砂巖、灰色中層砂屑白云巖、泥晶白云巖,孔隙相對發(fā)育(圖6)。
圖 4 燈四段與前震旦花崗巖發(fā)育的斷層
藻紋層
圖 5 燈四段內(nèi)的藻紋層白云巖
溶孔
圖 6 燈四段內(nèi)的白云巖發(fā)育的溶孔
燈四段 燈三段
圖 7 燈四段與燈三段之間斷層發(fā)育
(3)筇竹寺組∈1q灰色粉砂巖、礦質(zhì)頁巖互層,下部黑色頁巖夾海綠石砂巖一層。底部為頁巖段:上部黑色中—薄層炭質(zhì)粉砂巖與黑色薄層頁巖不等厚互層,下部雜色薄層頁巖。中下部為粉砂巖段為上部黃灰色薄板狀泥質(zhì)粉砂巖,夾薄層頁巖,下部灰棕色中—薄層泥質(zhì)粉砂巖。上部為砂巖與頁巖互層(圖8-圖10)。
圖 8 筇竹寺組內(nèi)砂巖與頁巖互層發(fā)育
圖 9 筇竹寺組內(nèi)黑色頁巖層
圖 10 筇竹寺組內(nèi)古生物遺跡
(4)仙女洞組∈1x主要發(fā)育鮞粒狀灰?guī)r夾鈣質(zhì)砂巖薄層,發(fā)育高角度斜層理,該區(qū)的沉積環(huán)境水體相對較淺,距離陸源物較近,屬潮下淺灘環(huán)境。上部淺灰色中層鮞?;?guī)r夾微晶白云質(zhì)巖屑長石砂巖,中部深灰色塊狀白云石化泥晶灰?guī)r,下部是鮞?;?guī)r(圖11-圖14)
圖 11 仙女洞組內(nèi)黑色燧石結(jié)核
圖 12 仙女洞組內(nèi)沿斷裂帶發(fā)育的小型溶洞
圖 13 仙女洞組下部鮞?;?guī)r相對發(fā)育
圖 14 仙女洞組內(nèi)水平層理與交錯層理發(fā)育
(5)閻王碥組∈1y為砂泥巖段及砂巖段組成。青灰色中層泥巖夾薄層白云石長石砂巖及粗砂粉砂巖,下部紫紅色薄層泥巖、泥質(zhì)粉砂巖夾細砂巖(圖15)
圖 15 閻王碥組內(nèi)的砂巖層中發(fā)育的鮑馬層序
圖 16 閻王碥組內(nèi)砂巖中礫石混積現(xiàn)象
(6)龍王廟組∈1l由砂巖、頁巖及厚層灰?guī)r組成(圖16-圖17)
圖 17 龍王廟組內(nèi)發(fā)育的白云巖(刀砍紋發(fā)育)
(7)陡坡寺組∈2d 淺海相泥質(zhì)碳酸鹽沉積,由黃色鈣質(zhì)頁巖夾薄層泥質(zhì)灰?guī)r、黃棕色云母砂質(zhì)頁巖及灰?guī)r、淺灰色鈣質(zhì)頁巖及白云巖組成。(圖18)
圖 18 陡坡寺組內(nèi)發(fā)育的泥頁巖與粉砂巖
(8)寶塔組O32因含形似寶塔的巨大直殼的鸚鵡螺類震旦角石而得名。為厚層灰白及灰褐色龜裂紋石灰?guī)r,瘤狀灰?guī)r,夾薄層泥質(zhì)灰?guī)r。產(chǎn)中國震旦角石,厚約20—25米上部為淺灰色,中下部位紫紅色含白云質(zhì)泥質(zhì)灰?guī)r,中上部龜裂紋構(gòu)造發(fā)育。(圖19)圖 19 寶塔組內(nèi)發(fā)育的中華震旦角石及龜裂紋石灰?guī)r
(9)五峰—龍馬溪組O34 —S11-2為海相泥質(zhì)沉積,以黃綠色頁巖為主,該組下部為淡黑色筆石頁巖,上部為藍灰色、黃綠色泥質(zhì)或粉砂質(zhì)頁巖,含少量筆石。(圖20)圖 20 龍馬溪組內(nèi)頁巖及其頁理發(fā)育
(10)石牛欄組S13巖性以灰、深灰色中厚層至塊狀生物骨屑及介屑灰?guī)r為主,偶夾泥質(zhì)灰?guī)r及鈣質(zhì)泥巖。(圖21)圖 21 石牛欄組中厚層灰?guī)r夾薄層泥巖
四、地質(zhì)構(gòu)造
1、褶皺構(gòu)造:巖層在構(gòu)造運動的作用下而變形,形成的一系列連續(xù)彎曲。巖層的連續(xù)完整性未遭到破壞,是巖石塑性變形的表現(xiàn)。在七里峽的層狀巖層中有最為明顯的表現(xiàn)。(圖22-圖23)
圖 22 石牛欄組內(nèi)大型背斜褶皺及斷裂發(fā)育
圖 23 筇竹寺組內(nèi)發(fā)育的斷層及牽引褶皺
2、斷層:實習區(qū)內(nèi)的斷層規(guī)模不大,滑動面上有擦痕明顯。斷層是構(gòu)造運動中廣泛發(fā)育的構(gòu)造形態(tài)。它大小不
一、規(guī)模不等,小的不足一米,大到數(shù)百、上千千米。但都破壞了巖層的連續(xù)性和完整性。在斷層帶上往往巖石破碎,易被風化侵蝕。沿斷層線常常發(fā)育為溝谷,有時出現(xiàn)泉或湖泊。(圖24-圖26)
圖 24 龍馬溪組內(nèi)頁巖中發(fā)育的逆沖斷裂帶 圖 25 龍馬溪組內(nèi)小型斷層消失在頁巖層中
圖 26 仙女洞組內(nèi)斷層引起的階步
3、節(jié)理:節(jié)理是很常見的一種構(gòu)造地質(zhì)現(xiàn)象,就是我們在巖石露頭上所見的裂縫,或稱巖石的裂縫。這是由于巖石受力而出現(xiàn)的裂隙,但裂開面的兩側(cè)沒有發(fā)生明顯的(眼睛能看清楚的)位移,地質(zhì)學上將這類裂縫稱為節(jié)理,在巖石露頭上,到處都能見到節(jié)理。(圖27-圖28)
圖 27 陡坡寺組內(nèi)X型節(jié)理
圖 28 筇竹寺組內(nèi)發(fā)育的節(jié)理脈被方解石充填
總結(jié)
從本次鼓城鄉(xiāng)野外地質(zhì)實習,再結(jié)合我現(xiàn)在的主要工作——油氣地質(zhì)勘探來說,學到了很多知識。感謝石油大學的胡明教授及陸廷清教授兩位老師的悉心指導,以及夏維書高工的細心講解,學習到了書本上沒有的知識及野外工作技能。也感謝研究院人力資源科提供了本次野外地質(zhì)實習,使我有機會參與其中。
對于頁巖氣勘探來說,我重點看了筇竹寺組及五峰—龍馬溪組,發(fā)現(xiàn)本次野外的地質(zhì)樣品顯示,川東北該區(qū)塊的泥頁巖無論從TOC、顏色及古生物來說,比川東南的該層段的頁巖遜色不少。具體上表現(xiàn)為巖石中生物化石稀少,巖樣中黑色部分不沾手,而焦頁1井的巖芯沾手呈淡黑色,巖樣碳化程度高。本區(qū)頁巖呈淡黑色或黃綠色,表明該區(qū)沉積水體相對較淺,達不到深水陸棚相。其次,頁巖中裂縫及斷層相對發(fā)育,可能會影響頁巖中吸附氣及游離氣的保存。結(jié)合該情況,我認為焦石壩地區(qū)的五峰—龍馬溪組頁巖在構(gòu)造應力的作用下,發(fā)生微裂縫的可能性很大。
從事物探工作快20年了,以前對地震剖面上同相軸的解釋,此刻變得生動起來,了解了剖面上的斷層及小裂縫在地質(zhì)上是如何表現(xiàn)的。更加加深了我的認識與理解。此次野外地質(zhì)實習,使我拓寬眼界,更好的在油氣勘探中發(fā)揮作用。