『壹』 旅遊1線:五佛山、馬鞍山旅遊考察路線
路線大體南北走向,翻越玉寨山西延部分的馬鞍山。馬鞍山北坡在偃師市境,南坡屬登封市管轄。馬鞍山海拔1258m,北坡高差950m,南坡高差680m。馬鞍山山脊部位陡峻挺拔,南北兩坡相對平緩。有簡易公路可通汽車,交通方便。
馬鞍山南北兩坡是嵩山地區地質研究程度最高的地段之一。從20世紀50年代起,來此研究的地層學家、構造學家、地質隊員和地質院校師生,不計其數。嵩山地區前寒武紀許多地層岩石單位都是在這里研究建立的,有新太古界登封岩群、君召北區的新太古代片麻岩套、古元古代侵入岩、中元古代侵入岩,中—新元古界五佛山群等。用作命名地層單位的地名有郭家窯、金家
路線從登封城西20km的水磨灣開始。水磨灣坐落在石秤鉀長花崗岩體范圍內,向北不遠即進入變質岩區,馬鞍山南坡是早期建立登封群的地方,地層、構造和岩漿岩各方面的地質內容極為豐富。由於地層、侵入岩的片理、片麻理都是近南北向的,與我們的旅遊路線平行。南坡公路絕大部分在登封岩群郭家窯岩組中盤旋而上,要觀察更多地質單位,須不時離開公路,向東西兩側追索以擴寬視野。於是就可以看到新太古界登封岩群的郭家窯、金家
登上馬鞍山脊,放眼四望,北邊遠處蒼茫中顯出邙山剪影,邙山下伊洛河蜿蜒東來,注入黃河。南邊箕山遙遙相望,潁河兩岸,綠野綿綿。馬鞍山東西兩側,由堅硬的嵩山群石英岩構成的兩座南北向山脊——擋陽山和安坡山,山勢雄偉,猶如兩條巨腿,直插君召盆地。
馬鞍山山脊是由五佛山群馬鞍山組構成的單面山,馬鞍山組不整合覆蓋在新太古界登封岩群和片麻狀侵入岩之上,公路附近未見嵩山群,不整合界面即為中嶽運動界面。沿馬鞍山北坡而下,進入佛光峪,即是五佛山群的完整剖面。五佛山是個小村子,村南一字排列著五個滑動三角面,形如五尊佛像,是嵩山滑動構造的產物。在這里,馬鞍山組砂岩是下伏系統,普峪頁岩是潤滑層,今天看到的三角面是滑面,普峪頁岩及其以上的駱駝畔砂岩等是滑動系統。不同序次、形態多樣的滑面多處可見。五佛山群中普峪頁岩頂部與駱駝畔砂岩之間可見微角度不整合假象,1958年馬杏垣教授曾據此命名「偃師運動」,後來他自己否定了。兩者之間曾經發生過滑動,也可能有過短暫沉積間斷或水下沖刷,仍應為整合關系。
繼續北行,過佛光峪鄉政府所在地,進入古生界寒武系分布區。寒武系在佛光峪出露情況良好,層位連續完整。山口兩側鳳山組之上,尚可見到中奧陶統下馬家溝組的石灰岩。
在這條旅遊路線上,中嶽運動和少林運動的兩個不整合界面都可看到。
『貳』 青楊溝片麻狀輝長閃長岩
分布於君召北部,晉瑤與吳家
青楊溝岩體侵入郭家窯岩組和北溝片麻岩(圖5-28及圖5-29)。岩體中多有次閃石岩、細粒閃長岩、變粒岩、角閃片岩、變輝長岩及北溝二長花崗片麻岩捕擄體。岩體西部及東南部分別被吳家
圖5-28青楊溝閃長岩侵入郭家窯岩組(橋家溝西採石場)素描圖
①角閃片岩;②變輝長岩;③輝長閃長岩;④糜棱岩化花崗岩脈;第四系
圖5-29青楊溝岩體(深色)侵入北溝片麻岩(淺色)
圖5-30青楊溝岩體輝長閃長質糜棱岩(深色)
淺色為糜棱岩化細粒花崗岩脈
岩體中脈岩主要為偉晶岩和變基性牆群。偉晶岩脈大多呈北西向展布,切割青楊溝岩體及其片麻理;變基性岩牆群呈北北東向展布,切割岩體及偉晶岩,局部尚有近東西向岩牆產出。
圖5-31片麻狀閃長岩
①強烈拉伸之次閃石岩捕擄體②素描圖
青楊溝岩體,無論其礦物成分,還是岩石組構都很不均勻,岩石同化混染特徵比較明顯。同化作用是岩漿完全熔化了圍岩及捕擄體,混染作用即岩漿與圍岩接觸而吸收部分圍岩成分,對岩漿而言它被圍岩所混染。正是由於岩漿的這種「消化不良」,造成岩體內岩石成分變化很大。在宏觀上,岩石中角閃石含量變化很大,普遍有鉀長石化和綠簾石化,相對而言,塊狀岩石角閃石含量高,鉀長石化、綠簾石化較強。在晉瑤村東部,岩石中有大量片麻岩包體,包體中有大量角閃石,而閃長岩中則多見淺色礦物,兩者界線十分模糊,有明顯的混染現象。未被岩漿完全消化的現象也反映在次閃石岩包體的分布方面,如閃長岩中有大量圓—半圓形次閃石岩小包體,它們之間的邊界非常不清。岩體內岩石的不均一性,還可能是由於韌性剪切變形的不均一性引起的,致使片麻狀岩石與定向構造岩石及塊狀構造岩石不均勻的摻雜在一起。此外,青楊溝片麻狀輝長閃長岩還可能受到南部中元古代石秤鉀長花崗岩體侵入影響而發生鉀長石化,使岩石礦物成分及化學成分發生很大變化。
據顯微鏡下觀察,岩石具半自形粒狀結構,塊狀構造,邊部岩石具糜棱結構,片麻狀-流狀構造。主要礦物成分由角閃石(30%~40%)、斜長石(5%~10%)、鉀長石(35%~55%)組成,次有少量石英(1%~5%)及黑雲母,副礦物有磷灰、鋯石、榍石等。岩石的礦物組合不同於通常所見的閃長岩類的礦物組合。礦物粒度變化也很大,角閃石一般由直徑為0.2~0.3mm集合體組成,少量單晶體直徑大於1mm,可能系由輝石演變而來。斜長石呈不等粒狀,粒徑0.2~1.5mm,常被鉀長石、綠簾石交代。上述礦物組合及交代現象表明,岩石具有明顯的同化混染和邊緣混合岩化的特點。據礦物組合及含量很難對岩石進行分類。
青楊溝岩體岩石化學成分及微量元素含量見(表5-1)。其化學成分及含量與通常的閃長岩類平均成分有很大差異,SiO2、Al2O3、TiO2、<FeO>明顯偏低,CaO、MgO、K2O明顯偏高,而其SiO2、Al2O3、CaO、MgO等含量更接近於區內郭家窯岩組的變輝長岩的相應含量。這些特徵也表明,岩漿的同化混染作用和晚期岩石的混合岩化作用十分強烈。微量元素含量普遍偏高,尤其Ba、Sr、U、Cr、Th等元素均高於區內同時代其他岩石相應組分含量的數個數量級。但總體上地球化學元素配分型式卻與其他片麻岩協調一致(圖5-27)。因此,其構造背景仍屬大陸邊緣碰撞花崗岩范圍。岩石的稀土元素含量也高於同時代其他岩體,w(∑REE)=583.19×10-6,w(LREE)/w(HREE)=24.12,(La/Yb)N=83.07,分異明顯,表現出輕稀土元素富集,重稀土元素虧損的特點。稀土元素配分型式與其他片麻岩體基本協調一致(圖5-20),表明它們的構造大背景相似。據上述岩石礦物成分及組合,結合岩石化學成分特點,現釐定為片麻狀輝長閃長岩。岩體的鉀長石化可能與石秤岩體侵入活動有關。
青楊溝岩體鋯石U-Pb一致曲線測定其年齡為2520+17Ma,時代為新太古代。
『叄』 嵩山黃金地質旅遊路線
1.五佛山、馬鞍山旅遊考察路線
路線大體呈南北走向,翻越玉寨山西延部分的馬鞍山。馬鞍山北坡在偃師市境內,南坡屬登封市管轄。馬鞍山海拔1258m,北坡高差950m,南坡高差680m。馬鞍山山脊部位陡峻挺拔,南北兩坡相對平緩。有簡易公路可通汽車,交通方便。
馬鞍山南北兩坡是嵩山地區地質研究程度最高的地段之一。從20世紀50年代起,來此研究的地層學家、地質隊員和地質院校師生,不計其數。嵩山地區前寒武紀許多地層岩石單位都是在這里研究建立的,有太古宇登封岩群、君召北區的新太古代片麻岩套、古元古代侵入岩、中元古代侵入岩,中元古界五佛山群等。用作命名地層單位的地名有郭家窯、金家、老羊溝、北溝、青楊溝、吳家
路線從登封城西20km的水磨灣開始。水磨灣坐落在石秤鉀長花崗岩體范圍內,向北不遠即進入變質岩區,馬鞍山南坡是早期建立登封岩群的地方,地層、構造和岩漿岩各方面的地質內容極為豐富。地層、侵入岩的片理、片麻理都是近南北向的。南坡公路絕大部分在登封岩群郭家窯岩組中盤旋而上,要觀察更多地層單位,須不時離開公路,向東西兩側追索以擴寬視野。於是就可以看到太古宇登封岩群的郭家窯、金家
登上馬鞍山山脊,放眼四望,北邊遠處蒼茫中顯出邙山剪影,邙山下伊洛河蜿蜒東去,注入黃河。南邊箕山遙遙相望,潁河兩岸綠野綿綿。馬鞍山東西兩側,由堅硬的嵩山群石英岩構成的兩座南北向山脊——擋陽山和安坡山,山勢雄偉。
馬鞍山山脊是由五佛山群馬鞍山組構成的單面山,馬鞍山組不整合覆蓋在太古宇登封岩群和片麻狀侵入岩之上,公路附近未見嵩山群,不整合界面即為中嶽運動界面。沿馬鞍山北坡而下,進入佛光峪,即是五佛山群的完整剖面。五佛山村南一字排列著5個滑動三角面,形如五尊佛像,是嵩山滑動構造的產物。在這里,馬鞍山組砂岩是下伏系統,普峪頁岩是滑動層,今天看到的三角面是滑動面,普峪頁岩及其以上的駱駝畔砂岩等是滑動系統。不同序次、形態多樣的滑動面多處可見。五佛山群中普峪頁岩頂部與駱駝畔砂岩之間可見微角度不整合假象,1958年馬杏垣教授曾據此命名「偃師運動」。兩者之間曾經發生過滑動,也可能有過短暫沉積間斷或水下沖刷,仍應為整合關系。
繼續北行,過佛光峪鄉政府所在地,進入古生界寒武系分布區。寒武系在佛光峪出露情況良好,層位連續完整。山口兩側鳳山組之上,尚可見到奧陶系下馬家溝組的石灰岩。
2.少林寺傳統旅遊路線
旅遊路線從登封城開始,沿公路至少林寺西山,是人文景觀和地質景觀十分豐富的一條路線。
登封城西,低山丘陵區分布的就是新太古代片麻岩套。由老到新分別為大塔寺雲英閃長質片麻岩、會善寺奧長花崗片麻岩和牛屋欄奧長花崗岩體。3個岩體都是經過強烈構造作用變質變形的深成岩體。大塔寺西南是張伯聲教授1950年首次描述過的「嵩陽運動」發現地,不過這里不整合特徵不夠明顯,遠不及後來發現的老母洞一帶清晰。若不進山,「嵩陽運動」不整合面在玄天廟公路旁邊也可看到。
嵩岳寺、會善寺是嵩山有名的寺院、國家重點文物保護單位。嵩岳寺,始建於北魏。寺內的嵩岳寺塔,是我國現存最古老的磚塔,高15層,塔體挺拔柔和、外觀優美。會善寺原為北魏孝文帝離宮,寺內亦有一塔,叫凈藏禪師塔,建於唐朝。
過十里鋪即到少林水庫,大壩以西的玉寨山山坡上,就是張爾道教授1954年首次描述的「中嶽運動」發現地。中嶽運動是嵩山三大運動中最為明顯的一個,凡有馬鞍山組分布的地方幾乎都可找到,這里是它的誕生地,有著特殊的意義。
在十里鋪一帶西望,巍峨的九朵蓮花山向人們展示古元古界嵩山群羅漢洞組石英岩的偉岸本色,大型平卧褶皺向人們展示,如此堅硬的岩石,昔日也被地質應力像揉面團一樣地反復彎折,大自然的巨大威力由此可見一斑。
少林寺正建在中元古界五佛山群與古生界寒武系的接觸帶上,少溪河谷占據了接觸線。少林寺內被石友三燒毀的殿閣已經完全修復,使這座有1500年歷史的古剎,以全新的面目迎接遊人。少林寺外,初祖庵、二祖庵、塔林、少林武術館各具特色,都是不可不游之處。少林寺後為五乳峰,傳說五峰分別代表旗、鼓、劍、印、鍾。五乳峰所在的地層是寒武系,有登山步道直通達摩洞,禪宗師祖達摩在這個山洞裡面壁9年,靜心修習。達摩洞鑿在上寒武統白雲質灰岩中。
由少林寺西行約3km,即到了著名的「少林運動」發祥地。1959年王曰倫教授在嵩山以東的關口發現了寒武系與嵩山群之間的不整合接觸關系,一路追索來到少林寺西山,終於發現了寒武系不整合覆於五佛山群之上的典型地點,命名為「少林運動」。迄今為止,這里仍是觀察「少林運動」最理想的地方。
3.三皇寨探險旅遊路線
路線基本上沿玉寨山西側南沿溝谷行進。路線兩側山勢極為險峻,沿線建有索道、棧道和登山階道,使這條旅遊路線的通行條件大為改善。如今不同年齡段、不同體質的遊人,都可以輕松地游覽三皇寨景區了。
路線由少林寺開始,沿少林寺西溝向南過滴水潭,爬好漢坡,進南天門,登三皇寨。也可以乘高架索道登山以節省體力。三皇寨是嵩山地區自然景觀最集中、地貌最險峻、最壯觀的地方,嵩山群石英岩形成的奇異山體,在華夏諸多名山中獨具一格。可以毫不誇張地說,所經過之處,步步有景,無處不奇,據統計有名有典的景點達數十處。「石筍」、「石林」、待仙峽、滴水潭、聚仙崖、拜仙猴、掛冰崖、好漢坡、夾腳石、猴見愁、山鷹石、月門石、母子石、壽仙石、三皇獻寶、猴王守山、石猴觀天、雲峰虎嘯、仙人戲石、仙翁向佛……不一而足。最壯觀的是由南天門西望,擋陽山顯現得猶如兩尊頭像,當地人認定是「炎黃二帝」,時有供奉。這是在中原發現的惟一一處炎黃二帝天然石像。而這一切都與嵩山群石英岩在20億年的歲月里經受地殼運動的改造密切相關。人們常常用「鬼斧神工」形容某種超自然的無窮威力,這「神鬼」其實就是地球的內外動力。
三皇寨是嵩山自然景色最美的景區,以「峰奇、石怪、路險、景秀」著稱。三皇寨可以體會棧道之驚險、索橋之悠悠、進三皇行宮、登三皇寶寨,於茫茫雲海中,憑欄長吟,大有飄飄欲仙之感。站在望洛峰頂,遙望九朝古都洛陽,方知什麼叫「一覽眾山小」。
下山途中可以參觀古元古界嵩山群羅漢洞組含礫石英岩不整合覆蓋在新太古界會善寺二長花崗片麻岩之上。不過這里的嵩陽運動界面是經過韌性剪切變形改造的,不整合界面正處在強變形帶中,礫石已經被拉長成長條狀,與老君洞組的嵩陽運動界面不同,別具一番風韻。
走出峽谷到達這條路線的終點清涼寺。清涼寺始建於金,建築古樸,工藝精巧。清涼寺建在中元古代石秤鉀長花崗岩體上。清涼寺以北,岩體中多見登封岩群片岩、新太古代片麻岩和古元古代石英岩捕虜體,岩性變為花崗閃長岩或二長花崗岩,前人曾將這種岩石劃為岩體邊緣體,實際上應該是同化混染帶。
古人有詩贊少室山三皇寨:「嵩山天下奧,少室險奇特。不游三皇寨,不算少林客」,是很有道理的。
4.攀登峻極峰旅遊路線
古今遊人訪嵩山,莫不以登頂為美談。嵩頂即峻極峰,是太室山主峰,海拔149m。山體由古元古界嵩山群羅漢洞組石英岩構成,南坡懸崖峭壁,十分陡峻。山前緩坡地帶由較易風化的新太古代大塔寺雲英閃長質片麻岩組成,接觸界線就在坡度由緩變陡處。
古代攀登嵩頂有4條路線:唐宋年間多自逍遙谷經野豬坡而上,歐陽修登峻極峰時就是走的這條路;漢武帝登嵩山從啟母石開始沿萬歲峰東側直上;乾隆帝登嵩山走的是中嶽廟、青崗坪路線;明代旅行家徐霞客自老君洞北上,經石船、一線天、煉丹庵、十八隈直攀頂峰。比較起來,徐霞客走的是捷徑,我們的旅遊路線就選在這一條。
旅遊路線從嵩陽書院開始,經老君洞至峻極峰,登頂後沿西邊的五座塔後溝返回,至大塔寺結束,也可以原路返回。嵩陽書院海拔450m,老君洞海拔700m,公路可達老君洞,徒步登高約800m。
嵩陽書院是我國古代高等學府,宋代洛派理學家程顥、程頤、司馬光、范仲淹都曾在此任教。司馬光《資治通鑒》的一部分就是在嵩陽書院寫成的。院內的漢封將軍柏、門外的「大唐嵩陽觀紀聖德感應之頌碑」是嵩陽書院的兩大瑰寶。嵩陽書院和老君洞建在新太古代雲英閃長質片麻岩上,溝谷及公路旁有新鮮露頭可以觀察片麻岩的岩貌。老君洞又稱老母洞,背靠峻極峰,面臨逍遙谷,乃唐代著名女道士潘師正所建。
老君洞後峻極宮即「石船」附近,是嵩山群羅漢洞組與新太古代片麻岩的不整合界面,是嵩山地區「嵩陽運動」最理想的參觀點。界面及界面上下岩石出露非常清晰,它以無可爭辯的事實揭示了25億年前發生在嵩山的那場「史無前例」的地殼運動。
山勢從峻極宮開始,突然陡峻起來。沿陡坡拾級而上,時而轉進山谷,時而繞上山樑,盤旋曲折,過行宮、二仙洞、白鶴觀,即到峻極峰。峻極峰取意「嵩高唯岳,峻極於天」而得名,因乾隆皇帝在這里賦詩立碑,故又名「御碑峰」。峰頂敞平開朗,站立峰頂遙望,黃河如線,箕山似影,雲霧繚繞,峰岳連綿,河山壯麗,氣象萬千。漢武帝登嵩山時,曾在太室山頂建有「登仙台」、「萬歲亭」、「八仙壇」。武則天封禪時建有「登封壇」,立「大周升中述志碑」。乾隆帝立有「御制詩碑」。武則天於公元700年在登封壇旁丟下的金簡,1982年被唐庄農民屈西懷發現,成為稀世珍寶(現存嵩陽書院的展品為復製品,原件存河南省博物院)。
峻極峰下的嵩岳寺塔,是我國現存最古老的磚砌佛塔,塔體用糯米汁拌黃泥壘砌,經歷近1500年的風雨地震,至今不酥不斜,為國家重點文物保護單位。附近的法王寺是嵩山最早的寺院,塔幢拱衛,松柏掩映,人稱「嵩山第一勝地」。
距今200萬年前後,嵩山發生了一次山嶽冰川,這一帶正處在冰川運動區。站立在法王寺和嵩岳寺,環望四周高山,冰川地貌如角峰、刃脊、冰斗、冰川槽谷清晰可見。
5.中嶽廟盧崖寺科學考察路線
本路線由中嶽廟開始,沿寺里河進山,至青崗坪後溝翻越埡口,順龍潭溝返回。基本上徒步行進。
路線大部分在嵩山群五指嶺組片岩分布區中,中間因青崗坪東的背斜和向斜構造使羅漢洞組上部石英岩兩次露出。沿途可以觀察嵩山群羅漢洞組及五指嶺組的地層層序、變質變形特徵,可以看到嵩山群中大型平卧褶皺及多次疊加的構造形態。
中嶽廟是中嶽嵩山的岳神廟。始建於秦,已有兩千年的歷史,黃瓦紅牆,古柏相映。七進十一層,依坡而建,是河南省最大的道教活動場所。廟前有漢太室闕,廟後有黃蓋峰,都是遊人流連之地。
沿寺里河而上是盧崖瀑布景區。走過迎賓橋,經過長壽井,便是玉帶橋,通過潑水亭,登上108階的好漢階,便進入十潭河墨浪澗,個個潭水清澈透底,河谷兩岸崖陡壁立。過神會門是「一線天」奇觀,其寬不過1.5m,窄處僅容一人可過,兩壁光滑陡峭,如刀劈斧剁。
沿溝而翻過分水嶺埡口,即進入龍潭溝,龍潭溝有龍潭寺和八龍潭,景色更是迷人。
嵩山在距今200萬年前後發生過一次山嶽冰川,跑馬嶺以東即是冰川運行區。以跑馬嶺為界,東邊各山溝,包括寺里河、龍潭溝,可能都是冰川槽谷。跑馬嶺上的燈盞鍋、白石尖,是冰體向後嚙蝕山坡而形成的角峰。跑馬嶺則是由兩側冰斗或冰窖向後擴展而形成的「刃脊」。盧崖瀑布和八龍潭據專家考察,都是由冰川掘蝕、銼磨而形成的冰坎。附近尚可看到支谷與主谷會合處的冰川懸谷地貌,嵩山一帶冰川地貌經過冰期以後長時間的流水改造,面貌已經改觀,與現代冰川的典型地貌有很大差異,我們今天看到的許多冰川地貌實際上是冰川地貌經流水改造作用後的產物。
6.箕山懷古旅遊路線
箕山在嵩山之南約15㎞處,與嵩山遙相對應,海拔721m,因山形如箕而得名,因許由、巢父而馳名。相傳許由是堯、舜、禹三代宗師,因避堯的禪讓而隱居箕山。至今尚有許由冢、許由廟、許由寨、許由手植槐、許由洗耳泉以及巢父飲牛坑等文物景觀。許由是許姓始祖,每年農歷六月九日(許由祭日)、八月一日(許由誕辰)前來尋根祭祖者絡繹不絕。
箕山由二疊紀地層組成,箕山主脊是「平頂山砂岩」,東坡為上、下石盒子組,西坡為三疊紀地層。箕山以西的卷門水庫附近,是三疊系劉家溝組、和尚溝組和二馬營組的剖面測制地點,地層出露清晰完整,是嵩山地區結束海洋環境後內陸斷陷盆地中的沉積物。
箕山東北5㎞處的告城鎮,即古陽城。陽城周圍分布著大量的裴李崗文化,仰韶文化、龍山文化和夏代以來的文化遺存,著名的有八方新石器遺址、王城崗遺址、春秋至漢的陽城遺址、古陽城遺址、周公廟、觀景台等。
告城東行五里許,即是石淙河,距今5億年前形成的寒武系白雲岩,在地表水的作用下形成特殊的岩溶地貌,也稱喀斯特地貌。這種類型的地貌在我國南方廣泛發育,而在北方卻十分罕見。女皇武則天曾在石淙河建造過規模宏大的三陽宮,游樂避暑,大宴群臣,「石淙會飲」乃嵩山八景之一。人稱石淙河為「小桂林」。
7.五指嶺避暑旅遊路線
這條路線以地質景觀和山水景觀為主。由紙坊湖出發,經關口、搬倒井至鞏義市涉村。然後東行登五指嶺,由井灣返回唐庄。
紙坊湖即紙坊水庫,湖光山色十分宜人。由紙坊湖北行上山,沿路均為五指嶺組片岩,仔細觀察,可以分辨地層的原始沉積層理和後期構造片理,各種構造形跡十分生動有趣。登上山頂即是「古陽關」關口,當年尚有關牆和關門。關口的地層是寒武系辛集組的底部礫岩。1959年王曰倫等人在這里首先發現了底礫岩與五指嶺片岩之間的不整合接觸關系,命名砂礫岩為「關口砂礫岩」。從關口開始往北經窖糧坑至鞏義市涉村,完整地出露著寒武紀、奧陶紀地層。1957年北京地質學院師生在此測制了剖面,1977年、1983年河南區調隊兩次部分重測了這條剖面,採集了大量三葉蟲化石,使這條剖面成為嵩山地區寒武系、奧陶系研究程度最高的剖面。寒武系辛集組上部的厚層含燧石團塊白雲質灰岩,層位穩定,是良好的標志層,王曰倫教授當時命名其為「搬倒井灰岩」。搬倒井村就在關口西北一里許,有泉水自山邊流出,泉口石板上顯馬蹄印。相傳昔日劉秀被王莽追趕,劉秀的人馬到此飢渴難耐,而苦於井深不可汲。劉秀一聲嘆息,井便自己搬倒,水自流而出,劉秀人馬因此獲救而去。傳說不足為信,但泉水確實甘甜。
參觀完剖面已達涉村,沿盤山公路曲折而上至五指嶺,五指嶺主峰海拔1218m,由五指嶺組、廟坡山組和花峪組岩層構成,南坡全是懸崖峭壁,山峰如五根手指,直插雲天。五指嶺山頂卻奇跡般的平坦,雞鳴狗吠,田園農舍,一派世外桃源風光,山頂有小片馬鞍山砂岩和寒武系出露。
五指嶺上氣候涼爽宜人,是理想的夏日避暑之地。
五指嶺南井灣一帶是古元古界嵩山群的「祖庭」,五指嶺組、廟坡山組、花峪組都是在這條溝里建立的。嵩山群的層序和變質變形特徵在這里都有良好的顯露。井灣附近還有特殊的推覆構造——飛來峰。「登封式鐵礦」就因井灣鐵礦在登封境內而得名。花峪磷礦、井灣油石礦都分布在井灣附近的小范圍內。
『肆』 郭家窯岩組
出露較完整的地區是君召北部郭家窯、何家溝北以及馬鞍山南坡賈家門—黃龍洞山東坡一帶,另在君召北區片麻岩和登封城區片麻岩套中有少量分布。構成嵩山-雙尖嶺大背斜的核部。因受新太古代北溝二長花崗片麻岩和青楊溝變輝長閃長岩岩體吞噬,本組地層出露不全。目前所見,下部為似層狀變輝長岩、變輝石岩與杏仁狀角閃片岩或杏仁狀斜長角閃岩互層;上部為杏仁狀角閃片岩,夾少量變輝長岩和黑雲或角閃變粒岩。由於地層的原生層理已被構造面理置換,原始層序受到改造,地層真厚度不能確定,只能以片褶厚度來表達,該組片褶厚度大於600m。
圖5-3輝長質糜棱岩
圖5-4郭家窯岩組輝長質糜棱岩與角閃質糜棱岩
郭家窯岩組和登封岩群其他兩個岩組共同受到三期不同構造層次變質變形改造,原岩礦物成分和化學成分有所改變,而岩石組構甚至發生根本改變。多數岩石發生糜棱岩化,甚至變為糜棱岩。郭家窯岩組上述主要岩石大多已變為輝長質糜棱岩(圖5-3)、糜棱岩化次閃石、角閃質糜棱岩(圖5-4)及糜棱岩化杏仁狀斜長角閃片岩等。岩石的宏觀組構特徵是流狀構造、條帶或條紋狀構造及局部的片麻狀構造,普遍可見到輝石或角閃石碎斑並有拉長拖尾,細粒化的長石等呈緞帶狀線紋圍繞碎斑礦物分布,大部杏仁體也被拉長而變形。
糜棱岩是一種構造岩。在20世紀70年代以前,一般認為它是由於原岩遭受強烈擠壓破碎和研磨作用形成的細粒動力變質岩石,不伴隨有組分的重結晶作用,其主導變形機制是破裂作用。20世紀70年代以來,隨著變形實驗研究的發展,金屬物理學理論的引入,以及透射電子顯微鏡在岩石學中的應用,人們對糜棱岩的顯微構造、組構及成因機制等方面有了新的認識。現在普遍認為,糜棱岩這種細粒化、頁理化強烈,具流動構造的岩石,它的細粒化主要是通過塑性變形過程中,礦物的動態恢復和動態重結晶作用完成的。岩石的主導變形機制是礦物晶體位錯滑動、位錯蠕變、顆粒邊界滑動及擴散蠕變等作用。它是地殼較深構造層次塑性(流變)變形的產物。岩石圈不同層次有不同的代表性糜棱岩或塑性變形岩石,如中上地殼代表性岩石為鈣質的和富石英質的岩石,中下地殼為富長石的岩石,而上地幔則為橄欖岩。由此可見,郭家窯岩組輝長岩等岩石的變質變形環境,應是在中下地殼構造層次塑性變形或韌性剪切變形條件下形成的。由於塑性變形或韌性剪切變形,是在岩石或礦物沒有明顯破裂的情況下,其形態和大小發生了顯著變化,其應變以逐漸變化的方式出現,所以在該組岩石中不發育明顯的不連續面,這與通常所見的斷層等脆性破裂有根本的不同。
郭家窯岩組主要岩石的礦物成分及礦物組合特徵,尤其岩石中尚有變余輝長結構和杏仁狀構造表明,它的原岩應為基性火山岩。根據岩石化學成分、微量元素及稀土元素含量(表5-1),採用有關圖解判斷(圖5-5),該區火山岩屬大陸邊緣或島弧拉斑玄武岩系列。結合登封岩群總體沉積岩石共生組合分析,火山岩的形成環境為裂谷帶海相噴發環境。
圖5-5登封岩群郭家窯岩組FAM圖解(據歐文和巴拉加爾,1971)
在嵩山區南部,於汝州市東北的寨溝—黃虎堆一帶也有大片杏仁狀角閃片岩類變質基性火山岩分布,其中基性火山碎屑岩更為發育,岩石變質較淺,熔岩中有枕狀構造,構造岩層層序更完整,該套火山岩片褶厚度大於1800m,其層位應為郭家窯組。為便於對比和研究,將其剖面附後(圖5-6)。
表5-1登封岩群及片麻岩類岩石分析結果
續表
(據河南區調隊,1996)
註:常量元素,由河南區調隊測試中心分析,微量元素和稀土元素由武漢岩礦測試中心分析。
序號:1—角閃片岩;2—變輝長岩;3—次閃石岩;4—變粒岩;5—石榴十字黑雲石英片岩;6—大塔寺英雲閃長質片麻岩;7—會善寺奧長花崗片麻岩;8—牛屋欄奧長花崗岩;9—北溝二長花崗片麻岩;10—青楊溝片麻狀輝長閃長岩;11—吳家
氧化物及元素名稱等:SiO2二氧化硅,TiO2氧化鈦,Al2O3氧化鋁,Fe2O3氧化鐵,CaO氧化鈣,MgO氧化鎂,MnO氧化錳,K2O氧化鉀,Na2O氧化鈉,P2O5五氧化二磷,Loss燒失,Ba鋇,Sr鍶,U鈾,Cr鉻,Nb鈮,Rb銣,Th釷,Zr鋯,Hf鉿,Sc鈧,La鑭,Ce鈰,Pr鐠,Nd釹,Sm釤,Eu銪,Gd釓,Tb鋱,Dy鏑,Ho鈥,Er鉺,Tm銩,Yb鐿,Lu鑥,Y釔,∑REE總量;(La/Yb)N分異度,δEu正銪異常;wB為元素的質量分數。
圖5-6臨汝縣黃虎堆—頭道河登封岩群郭家窯岩組剖面圖(據《河南省區域地質志》,1989)
Arg—郭家窯岩組;Arj—金家
『伍』 嵩山礦產資源
嵩山地區豐富的礦產資源已成為當地經濟發展的堅強支柱,目前發現和開採的有煤礦、鐵礦、鋁土礦、粘土礦;玻璃原料石英岩;建築材料石灰岩、白雲岩、花崗岩;還有重晶石礦、油石、密玉、麥飯石等。
1.煤礦
煤是嵩山地區優勢礦種之一,資源豐富,煤種齊全。煤質優良,煤礦開發歷史悠久。
具體含煤岩系有:
上石炭統本溪組:中部僅見煤線,頂部見不穩定薄煤,一般1~2層。
上石炭統太原組:含煤4~7層。
上石炭統山西組:含煤1~3層。
下二疊統下石盒子組:含煤2~9層。
上二疊統上石盒子組:含煤層數最多,為4~16層。
經過多年普查勘探,嵩山地區已探明數十億噸煤炭儲量。
登封境內有登封煤田和禹州煤田的費庄、曲溝、王村、扒村等井田,及新密煤田的大冶、弋灣、東施村、王莊等井田。
2.鋁土礦
嵩山地區鋁礦層的分布范圍與上石炭統本溪組的分布一。致嵩山鋁土礦是在淺海
鋁土礦礦體呈層狀、似層狀、透鏡狀和漏斗狀。礦體的形態、產狀和厚度均受基底地形的起伏控制。礦體的頂底主要為高嶺石粘土礦或含一水硬鋁石高嶺石粘土岩,與圍岩的界線呈突變或漸變關系。
3.鐵礦
嵩山地區鐵礦按其成因及成礦時代不同可分為3種類型:①古元古代沉積變質鐵礦(登封式鐵礦);②中—新元古代沉積鐵礦;③石炭紀沉積鐵礦(山西式鐵礦)。
古元古代沉積變質鐵礦(登封式鐵礦)主要分布在嵩山東部,礦床(點)以登封井灣、鞏義井溝、紅河水庫等3處為代表。含礦層主要為古元古界嵩山群五指嶺組一段、三段中上部及花峪組的中下部。五指嶺組一段含礦層由絹雲千枚岩、石英岩、青灰色片岩等組成。礦石全鐵含量為12%~40%。五指嶺組三段含礦層由石英假象赤鐵礦、絹雲千枚岩及少量薄層狀、透鏡狀石英岩等組成。礦帶含礦1~6層,厚度穩定在7m左右。礦層(體)厚0.23~10m。礦石全鐵含量為10.13%~35%。花峪組含礦層由紫色千枚岩、白雲石英片岩、薄層鐵質石英岩、赤鐵礦等組成。礦石全鐵含量為15%~25%。本類型鐵礦中五指嶺組三段含礦層具有工業價值。
中—新元古代沉積鐵礦 主要分布在嵩山東部滎陽、鞏縣境內。目前發現有滎陽二郎廟、肖溝、鞏縣天井坑等3處。層位為中—新元古代五佛山群馬鞍山組的頂部。鐵礦層的底板為肉紅色、灰白色石英砂岩,頂板為肉紅色石英砂岩或寒武系下統辛集組灰白色石英砂岩。礦體多呈透鏡狀,礦化規模較小,礦體長100~200m,厚1~25m。分布面積不大,故該類型鐵礦均為工業價值不大的小礦點。其礦石類型為含鐵石英砂岩赤鐵礦,礦石品位較低,全鐵含量一般為20%~36.88%。這一類型鐵礦為淺海—濱海相沉積成因。
石炭紀沉積鐵礦(山西式鐵礦)嵩山周圍凡有上石炭統本溪組地層出露的地方,多有山西式鐵礦的發育。含礦層位屬上石炭統本溪組底部,產在奧陶系中統或寒武繫上統灰岩、白雲質灰岩之上的假整合接觸面上。為淺海相膠體化學沉積鐵礦。礦體形狀不規則、變化大、規模小,多呈雞窩狀、囊狀或透鏡狀成群出現。礦石礦物成分以赤鐵礦為主,有少量褐鐵礦及菱鐵礦等。品位較高,全鐵含量一般可達40%以上。礦化與鋁土礦關系密切,鋁土礦發育的地區,則鐵礦化也比較發育。登封大冶鄉庄頭鐵礦較典型。
4.水泥灰岩
用作製造水泥熟料的石灰岩叫做水泥灰岩。對水泥灰岩的一般工業要求是:w(CaO)≥48%,w(MgO)≤3.0%,w(K2O+Na2O)≤0.6%,w(SO3)≤1%。
嵩山產出水泥灰岩的層位較多,其中以中寒武統張夏組、中奧陶統上、下馬家溝組最多,且質量好,規模大。其他如下寒武統辛集組、中寒武統徐庄組、上寒武統崮山組和長山組、石炭系太原組等層位的灰岩,都可能成為水泥原料。上述地層在嵩山地區分布廣泛,因此嵩山地區水泥灰岩的蘊藏量十分豐富。
5.熔劑灰岩
冶煉生鐵、鋼和有色金屬時作為熔劑的石灰岩,稱作熔劑灰岩,也叫冶金灰岩。它能使礦石中各種雜質和燃料中的灰分變成爐渣,並有脫磷脫硫的能力。CaO是起熔劑作用的主要化學成分,工業要求含量在50%以上。
嵩山可能成為熔劑灰岩的層位有:①下寒武統辛集組豹皮狀灰岩;②中奧陶統馬家溝組厚層灰岩、條帶狀灰岩、斑塊狀灰岩;③上石炭統太原組底部灰岩或生物碎屑灰岩。
6.化工灰岩
應用於化學工業的石灰岩稱作化工灰岩。一般是制鹼、電石、碳酸鈣、碳酸鉀和氮肥等的原料。制鹼灰岩要求礦石含CaCO3越高越好,需≥90%以上。電石灰岩的CaO含量一般要求是大於53%~54%。
嵩山地區石灰岩非常發育,主要化工灰岩含礦層位是中奧陶統上、下馬家溝組。有鞏義市茶店、水頭、鍾嶺、小關南嶺等4處小型礦床。
7.白雲岩
以白雲石為主要組分的碳酸鹽岩叫白雲岩。白雲岩在冶金工業中用作耐火材料和熔劑,白雲岩還可製作含鎂水泥,化學工業中用以製造硫酸鎂和含水碳酸鎂,在橡膠、制葯、玻璃、陶瓷、化肥等工業中也有應用,其工業要求隨用途不同而異。主要含礦層位有:①上寒武統白雲質灰岩、白雲岩、泥質白雲岩等,是嵩山白雲岩主要產出層位,厚約百米;②中寒武統張夏組白雲岩、白雲質灰岩;③中奧陶統含燧石條帶團塊白雲岩、白雲岩、白雲質灰岩;④嵩山群五指嶺組和花峪組的白雲岩。
8.硅石
嵩山地區是河南省重要的硅石產地,蘊藏量極大。少室山、太室山以及西段的鞍坡山、擋陽山,東段的五指嶺,山體都由嵩山石英岩組成,山勢突兀,界線分明。岩性為白色厚層—巨厚層狀中—細粒石英岩,嵩山石英岩色白質純,是良好的玻璃硅質原料、陶瓷原料和鑄型砂原料,也可以用作冶煉硅鐵和碳化硅及製造硅磚的原料。
9.耐火粘土
嵩山是河南省耐火粘土主要產地之一。耐火粘土具有工業價值的層位有兩個:一個發育在奧陶系或寒武系灰岩的古風化剝蝕面上,為一套富鋁、富鐵的粘土岩,屬上石炭統本溪組,已探明耐火粘土儲量的95%在這個層位;另一個層位是二疊繫上石盒子組下段的粘土岩,嵩山地區對這一層位尚未做過耐火粘土的勘查工作。
嵩山地區耐火粘土的品種為高鋁粘土和硬質粘土,礦層與地層產狀一致,傾角較緩,礦體在含礦層中呈透鏡狀和似層狀產出。耐火粘土與鋁土礦共生,多為鋁土礦的頂底板。
嵩山耐火粘土礦主要分布在北坡的鞏義市、偃師市和南坡的登封市、新密市境內。
10.黃鐵礦
黃鐵礦又稱硫鐵礦,是制硫酸和硫黃的主要原料,而硫酸又是化工、農葯、醫葯、冶金、造紙、石油等工業部門的重要原料。
嵩山地區黃鐵礦資源豐富,礦床成礦類型主要為沉積型。產於石炭紀海侵初期的海灣內,為淺海相沉積黃鐵礦礦床。黃鐵礦礦層均呈似層狀—透鏡體狀產出。上覆地層為深灰色緻密塊狀鋁土礦、鋁土頁岩以及石灰岩。黃鐵礦層位產於上石炭統本溪組的下部及底部、中奧陶統馬家溝組石灰岩的古風化面上。上層黃鐵礦含量較貧,但礦層穩定,礦化連續性較好;下層黃鐵礦較上層黃鐵礦礦石品位高,但礦化連續性差。礦石礦物主要由黃鐵礦、粘土礦物及菱鐵礦組成。礦石呈自形粒狀—粒狀結構,塊狀構造。礦石類型主要為浸染狀和團塊—結核狀兩種。
11.麥飯石
麥飯石,又稱嵩山葯石,我國台灣醫學界也稱其為「長壽石」。
嵩山麥飯石資源十分豐富,產於登封城西馬庄和君召水磨灣等地,分布范圍廣,埋藏深度淺,容易開采,產地交通方便。
嵩山麥飯石主要產出來源有二:一種是花崗質片麻岩,岩體有新太古代北溝二長花崗片麻岩、會善寺二長花崗片麻岩以及吳家片麻狀二長花崗岩;另一種是新太古代老羊溝變輝長閃長岩。
嵩山麥飯石應用研究的實踐證明,其凈化水質、除臭保鮮作用與岩石風化程度有關,風化、半風化的岩石效果較好。
12.密玉與油石
油石是一種專門用於加工精密儀器的研磨材料,密玉和油石為同一種礦體,作為玉石更要求顏色艷麗,有一定塊度,無雜質裂紋,也稱為「嵩山玉」。
油石礦體呈層狀產於古元古界嵩山群廟坡山組下部,礦體東西展布,東段在密縣境內助泉寺,西段在登封境內井灣,岩性為細粒石英岩中質地單純、顆粒均勻的部分。
油石礦層的主要礦物成分為石英,佔95%以上。石英顆粒在0.07~0.25mm之間。礦石為花崗變晶鑲嵌結構。礦石呈乳白色、淺綠色或翠綠色。
嵩山油石礦是河南省惟一的油石礦產地。嵩山油石礦的發現解決了當時國家的燃眉之急,井灣、助泉寺的油石儲量居全國第二位。
嵩山地區除上述礦種外,還發現有銅、金、銀、鉛、錫、鎵、鋰、鈮、鉭、磷、重晶石、鉀長石、水晶、螢石、雲母、石棉、蛇紋石、滑石、蛭石、葉蠟石、礦泉水等30多種。
『陸』 蓋層構造
主要是燕山運動造成的褶皺和斷裂。嵩山西北坡發育的少林期重力滑動構造,雖然也屬蓋層構造,但獨具特色,將專門論述。
嵩山地區主要沉積蓋層包括五佛山群至三疊系的沉積地層。其中有四個假整合界面,表明蓋層沉積過程中曾有過地殼的整體升降運動,但沒有造成地層的褶皺。直至三疊紀以後的燕山運動(時限約205~266Ma)才使沉積蓋層發生整體褶皺和斷裂,具有較強的造山性質。蓋層構造主體近東西向展布,以橫跨型式覆蓋在基底構造之上,呈現出高架立交的構造格架圖像。
1.蓋層褶皺構造
嵩山-雙尖嶺大背斜分布於伊川縣三尖嶺、登封市玉寨山、嵩山、五指嶺至新密市尖山一線,東西延伸長約110km,南北寬約15km。西部在伊川縣石佛寺一帶近於圈閉,被老第三系覆蓋,東部在新密市白寨以東沒入第四系之下。背斜東段分別被五指嶺斷層和唐窯—中嶽廟斷層錯斷。背斜北翼為五佛山群、寒武系、中奧陶統、上石炭統—三疊系,地層發育完整,岩層傾向5°~15°,傾角5°~25°,再向北即構成涉村-府店向斜的南翼。背斜南翼受近東西向斷層切割,地層出露不完整,僅東段南翼地層大體可與北翼對應,岩層傾向南,傾角10°~30°。自中嶽廟以西,受龍頭—太後廟等斷層切割破壞,零星出露寒武系—三疊系地層,岩層傾向南,傾角15°~40°,個別斷塊岩層傾角達60°。西端在石佛寺一帶僅有古生代地層殘留,岩層傾向215°~250°,傾角19°~46°。背斜核部為登封岩群、新太古代片麻岩及嵩山群等。
潁陽-東金店-盧店大向斜分布於上述大背斜之南部,受唐窯—中嶽廟等北西向斷層切割,東段向北西推移約3km。總長約70km,軸向近東西向。向斜北翼即上述大背斜南翼,地層出露零星。向斜南翼出露下古生界—三疊系,在西段還有馬鞍山組和羅圈組。東端岩層傾向北或北西,傾角5°~15°;中段岩層傾向北東0°~25°,傾角15°~25°;西段岩層傾向北西325°~350°,傾角20°~30°。向斜槽部主要為二疊系和三疊系,但因新生代地層覆蓋而出露不完整。向斜槽部有向東翹起,向西傾伏趨勢。向斜東段盧店地區發育重力滑動構造,對煤礦的普查有重要影響。
2.蓋層斷裂構造
可分為三組。近東西向斷裂形成較早,規模較大,與褶皺有成因聯系;北西向斷裂和北東向斷裂發生較晚,對褶皺和早期斷裂有明顯的錯斷。
近東西向斷裂帶包括:
大背斜南翼斷裂帶斷續出露於洛陽市龍門、伊川縣石佛寺、登封市君召東月灣、太後廟、大王莊北、中嶽廟龍頭、新密市寨脖一帶,延伸60km以上。君召—呂店一段為新第三系覆蓋,對新生代地層有控製作用,據少數露頭推測,該地段三疊系延長群直接與新太古代接觸。西北段石佛寺—龍門一帶,寒武系—二疊系與新太古代片麻岩呈斷層接觸,斷層走向轉為北西向展布。月灣—太後廟一段,寒武系與羅漢洞組及石秤岩體斷層接觸,斷面傾向144°,傾角41°,破碎帶寬20餘米,其中有馬鞍山組礫岩、砂岩斷塊(圖12-5a)。登封城南斷層南側為二疊系,北側為羅漢洞組,斷面傾向160°,傾角44°,斷裂帶內有早古生代灰岩斷片或巨大角礫塊(圖12-5b)。中嶽廟附近,該斷裂被北西向的唐窯—中嶽廟斷層切割錯移。再向東在寨脖以東被五指嶺斷層切割。龍頭—寨脖一帶由三條斷裂組成,斷面傾向南或南東,傾角55°~70°,北側為五指嶺組或馬鞍山組,南側為寒武系。據斷層上下盤地層位移關系及斷層擦痕判斷,其性質為正斷層。
圖12-5用灣村及周家嶺一帶君召—太後廟斷裂特徵(據馬杏垣等,1981)
大向斜南翼斷裂帶分為東西兩段。西段西起摩天寨北坡,東至西白栗坪西南的南窯一帶,近東西延伸約25km,斷面傾向北,南盤(下盤)為登封岩群和馬鞍山組,向東切割寒武系;北盤(上盤)為古生代地層,斷距300~500m。東段西起東白栗坪北的魏村,向東延經磨平寨北、雙廟溝、堯坡山西、大冶北的寨根一帶,至新密市南吳村被五指嶺斷裂截斷,長約25km。斷層帶走向北東(東),斷續出露,斷面傾向北西,傾角46°左右。斷層北盤(上盤)為二疊—三疊系,斷層南盤(下盤)為寒武系、中奧陶統等,推測斷距200m。據地層關系分析,該斷層帶為正斷層。
蘆店重力滑動構造即是由大背斜南翼斷層和大向斜南翼斷層共同作用形成的。
北西向斷裂組包括:
五指嶺斷層分布於登封、鞏義兩市交界的五指嶺西南側,南東段在花家嶺以東沒入第四系,往北經北陰潭、塔水磨、廟凹至鞏義市老井溝。出露長20km,呈3100方向延伸,切割大背斜和大向斜。斷面傾向南西,傾角80°左右,破碎帶寬10~100m。斷層切割嵩山群、馬鞍山組及古生界,五指嶺西坡嵩山群與古生代地層呈走向斷接,據此推測斷層東側地層至少向北西方向推移4~7km,並破壞了大背斜的完整性和連續性。在花家嶺東南,據鑽探及物探資料分析,斷層仍向東南延伸,總長度在90km以上,是嵩山地區影響很大的平推正斷層。
唐窯-中嶽廟斷層出露在唐窯、龍山頭北、崇福宮、申半坡及中嶽廟一帶,向東南沒入第四系,再向南東經五渡村至告城南與魏家窯—堯坡山斷層相交,總長40km以上。斷層走向315°,傾向南西,傾角65°~80°。斷層切割新太古代片麻岩、嵩山群,五佛山群及古生代地層,破碎帶寬100~200m。東南段切割大向斜,使蘆店盆地向北西方向位移3km左右,西北段兩盤地層相對錯移2km左右,為較有影響的平推正斷層。
此外,北西向較大斷層還有送表—郭溝正斷層,斷面傾向180°~190°,傾角60°~70°,長約40km,下盤主要為登封岩群,上盤為古生代地層。北東向斷裂組規模較小,常錯斷上述斷裂,為平移斷層性質。
區內新生代蓋層也受喜馬拉雅運動影響,主要表現在由於舊有斷裂活動形成新生代盆地,控制盆地內的沉積作用,並使第三紀地層產生坳折、掀斜和斷層。如潁陽-東金店向斜槽部的第三紀沉積即受盆緣老斷層復活控制,沉積層由邊緣向中心碎屑物變細,產生原始傾斜,盆緣岩層傾角可達20°左右,中心則平緩。又如登封城南老龍窩等地,喜馬拉雅運動使老第三系與三疊系或二疊系呈斷層接觸,斷面向盆內傾斜,屬正斷層性質。由此可見,喜馬拉雅運動在區內是有影響的,但構造形式主要是沿襲老斷裂發生差異性上升,造成拱曲和斷裂,構造線方向仍以近東西向為主。
『柒』 河南有個登封市君召鄉嗎
有,具體信息如下:
君召鄉位於登封市西約20公里處,馬鞍山南麓,距市區20.2千米。東依省會鄭州,西鄰古都洛陽,南與汝州相接,北和偃師貫通,下轄21個行政村,3.5萬口人,耕地5.4萬畝,屬豫西淺山區地帶。境內物產富饒,交通便利,環境獨秀,民風淳樸。
『捌』 石秤鉀長花崗岩序列
區內有石秤岩體和白家寨岩體兩處,分別分布於登封城西—君召北水磨灣一帶及潁陽鄉北部白家寨一帶。岩體均呈近東西向展布,石秤岩體面積約60km2。白家寨岩體面積約4km2。
岩體侵入於登封岩群、新太古代片麻岩及嵩山群中,白家寨岩體被五佛山群馬鞍山組不整合覆蓋,石秤岩體南部局部與寒武系呈斷層接觸。岩體邊部多有登封岩群角閃片岩、雲母片岩及新太古代片麻岩、片麻狀輝長閃長岩和嵩山群石英岩捕擄體,造成同化混染帶,尤以石秤岩體北部最強烈,發育寬度達數百米的邊緣同化混染帶(以往劃為岩體邊緣相),致使岩石變為花崗閃長岩及局部的二長花崗岩,其中常見角礫狀或斑點狀構造。白家寨岩體邊部有寬數米的細粒二長花崗岩邊。邊緣同化混染帶岩石與主體岩石呈漸變過渡關系,邊部岩石中斜長石、角閃石或黑雲母及圍岩包體含量逐漸增高,石英含量減少,岩石顏色變暗。岩體橫切古元古代及以前地層走向。在登封城西,石秤岩體東端與大塔寺片麻岩接觸面產狀為傾向272°,傾角75°,略向內傾。岩體中脈岩較少,主要有細粒花崗岩脈和輝綠岩脈。
石秤岩體主體岩石具中粗粒結構,局部斑狀結構。邊部岩石具中粒結構,局部斑狀結構,並見角礫狀、斑點狀構造、定向—片麻狀構造。白家寨岩體主體岩石具中粒花崗結構,邊部為細粒花崗結構。據顯微鏡下觀察,石秤岩體主體岩石具中粗粒花崗結構(d=3~5mm),塊狀構造,主要礦物鉀長石含量為50%~55%、斜長石4%±、石英35%~40%、黑雲母2%~8%。邊緣同化混染帶岩石具中粒或不等粒花崗結構、塊狀構造,主要礦物斜長石含量為53%±、鉀長石20%±、角閃石12%±、石英12%±。
白家寨岩體主體岩石具中粒花崗結構,局部文象結構,塊狀構造,主要礦物鉀長石含量為52%~68%、斜長石7%±、石英20%~25%、黑雲母5%~10%。邊緣帶岩石為細粒花崗結構,主要礦物微斜條紋長石含量為40%±、斜長石30%±、石英37%±。
據兩岩體主體岩石實際礦物含量比例,應為鉀長花崗岩,邊緣同化混染岩石分別為花崗閃長岩和二長花崗岩。
岩石化學成分及微量元素含量見(表7-1、7-2)。岩石的化學成分與路家溝岩體接近,但SiO2、K2O+Na2O含量更高,Al2O3、MgO更低,仍屬相對富鉀過鋁岩系。微量元素中Ba、Nb、Zr含量更高,Sr、Cr偏低。稀土元素總量在嵩山區特高(表7-3),w(∑REE)=713.53×10-6,但輕重稀土元素分異程度低,w(LREE)/w(HREE)=5.88,(Cla/Yb)N=15.23,銪強烈虧損(δEu=0.29),稀土元素配分型式更接近鹼長(鹼性)花崗岩的海鷗型(圖7-8)。另據鹼度指數(A·R)為2.79及2.89,在SiO2-A·R變異圖解中,岩石投入鹼性岩區內。因此,岩體屬鹼性花崗岩序列。
表7-1嵩山地區中元古代侵入岩岩石化學分析結果表(wB/%)
表7-2嵩山地區中元古代侵入岩微量元素分析結果表(wB/10-6)
表7-3嵩山地區中元古代侵入岩稀土元素分析結果表
圖7-8石秤岩體與大塔寺片麻岩接觸關系素描圖
①斑狀中粗粒鉀長花崗岩;②條帶狀英雲閃長質片麻岩;③強變形斜長角閃(變輝長)岩(登封城西公路邊)
石秤鉀長花崗岩序列岩體K-Ar年齡為1652Ma,39Ar-40Ar年齡為1805Ma,岩體又被中元古代五佛山群馬鞍山組不整合覆蓋,其時代為中元古代早期。