一、前言
　　1、實習(xí)目的
　　本次的野外地質(zhì)實習(xí)針對北京大學(xué)地球與空間科學(xué)學(xué)院05級學(xué)生。
　　這是一次地質(zhì)啟蒙教育，是一次重要的認識實習(xí)，重點要理解基本的地質(zhì)概念，了解基本知識，學(xué)會基本技能。通過短期的野外實習(xí)對地質(zhì)學(xué)研究的主要內(nèi)容和特點有一個比較全面的了解；通時通過實習(xí)鞏固學(xué)過的《普通地質(zhì)學(xué)》的課堂內(nèi)容，加深對課程有關(guān)內(nèi)容的理解；此外，通過實習(xí)培養(yǎng)對大自然的熱愛，陶冶情操，提高對地質(zhì)科學(xué)的興趣；同時充分認識到地質(zhì)實踐對地質(zhì)科學(xué)的重要性。
　　2、北京概況
　　北京位于華北平原的西北邊緣，北接灤平、豐寧、赤縣和承德等縣；西臨懷來、涿鹿等縣；南臨淶水、涿縣、永清、固安、廊坊及天津市的武清等縣、市；東與大廠、香河、三河、興隆和天津市的薊縣為鄰。東南是一塊緩緩向渤海傾斜的平原，稱北京平原，其形狀很象一個向群山叢中突出的海灣，故有“北京灣”之稱。北京城座落在北京灣的西南隅。
　　北京市南起北緯39度28分，北到北緯41度05分，西起東經(jīng)115度25分，東至東經(jīng)117度30分，南北橫跨緯度1度37分，東西經(jīng)度相間2度05分。北京地處中緯地帶，氣候具有明顯的溫暖帶、半濕潤大陸性季風(fēng)氣候。形成的帶性植被類型為暖溫帶落葉闊葉林。
　　北京市地勢西北高，東南低。西北部山脈綿延，山峰林立，其中海坨山海拔2334米，為全市最高點。地貌呈明顯的層狀結(jié)構(gòu)，山區(qū)河流多為成型河谷，主要河流有永定河，潮白河，溫榆河，洵河和拒馬河。
　　北京有悠久的歷史，很早就有人類居住，曾發(fā)現(xiàn)舉世聞名的北京猿人化石和山頂洞人遺址。全市面積16807.8平方公里，轄九縣十區(qū)，人口達1000多萬，是僅次于上海的全國第二大城市，全國的政治、文化中心，也是全國的交通運輸樞紐。
　　3、實習(xí)路線
　　本次實習(xí)共有五條路線。
　　6月25日:灰峪村口的采石場-->灰峪村北西向一山坡-->灰峪東山腰處-->灰峪東山梁處
　　及從軍向北,向西遠眺-->軍莊火車站南,鐵路剖面-->鐵路隧道附近6月26日:軍莊以西,永定河邊的陳家莊-野溪附近-->下葦?shù)榇逦鞴�路�?->河?xùn)|鐵路東面-->鐵路隧道北口一帶6月27日:昌平一號隧道-->龍山頂-->十三陵水庫6月28日:房山區(qū)石花洞6月29號:周口店山口村東側(cè)-->羊屎溝口-->東山口花崗巖采石場
　　附：交通位置圖
　　二、地層
　　北京的地層發(fā)育比較齊全，除缺少震旦系、上奧陶統(tǒng)、志留系、泥盆系、下石炭統(tǒng)、三迭系及上白堊統(tǒng)外，其它地層都有發(fā)育，總厚度達六萬米以上。
　　1、元古界
　　北京的元古界缺失下元古界，中上元古界分布很廣。
　　元古界的特點是在古老變質(zhì)巖系之上發(fā)育的第一個蓋層，是一套巨厚的、完整的、沒有變質(zhì)的沉積巖系。底部下部巖性以碎屑巖（礫巖、砂巖、頁巖）為主，夾有白云質(zhì)灰?guī)r及火山巖（安山巖、玄武巖），中上部以化學(xué)巖（白云質(zhì)灰?guī)r、頁巖等）為主，夾有少量的粉砂巖。
　�。�1）青白口系（Ｚｑ）
　�。郏保菹埋R嶺組（Ｚｑｘ）
　　　本組特點是淺海相灰色，、黑色、黃綠色粉砂巖——頁巖組成頻繁、明顯的沉積韻律。巖性變化較穩(wěn)定。沉積厚度１１６－４５８米，由東向西有逐漸增厚的趨勢，青白口以北最厚。
　　［２］長龍山組（Ｚｑｃ）
　　　本組底部為含礫粗石石英砂巖；下中部為灰白色薄——厚層石英砂巖（局部為長石石英砂巖），夾黃綠色頁巖及粉砂巖，交錯層理發(fā)育；上部為黃褐、灰綠色薄——中層含礫鐵質(zhì)石英砂巖及石英砂巖與粉砂巖互層含海綠石；頂部為暗紫、灰綠及黃綠色頁巖。與下馬嶺組假整合在不同層位上。厚約２０－１９１米。
　　［３］景兒峪組（Zqj）
　　本組底部為石英粗砂巖（含灰?guī)r角礫），呈現(xiàn)沉積間斷特點；下部為灰色中至厚灰層巖或白云質(zhì)灰?guī)r；中部為黃綠色薄層泥灰?guī)r或白云質(zhì)泥灰?guī)r夾灰色灰?guī)r透鏡體
；上部為灰白、灰黃、紫紅、黃綠色薄層板狀泥灰?guī)r、白云質(zhì)泥灰?guī)r，致密細膩，具有泥質(zhì)條帶及縫合線構(gòu)造。厚約76-204米。
　　2、下古生界
　　北京的下古生界巖性基本穩(wěn)定，厚度不大，化石不夠豐富，代表一種典型的穩(wěn)定淺海沉積。本區(qū)只有寒武系和中、下奧陶統(tǒng)，而上奧陶統(tǒng)及志留系（與華北廣大地區(qū)一樣）都不存在。
　　下古生界主要巖性為砂巖、頁巖、豹皮灰?guī)r、泥質(zhì)條帶灰?guī)r、竹葉狀灰?guī)r、鮞狀灰?guī)r和純厚石灰?guī)r等，總厚約1600余米。
　�。�1）寒武系
　　下分三個統(tǒng)；
　�。�1.1）下寒武統(tǒng)
　　[1]昌平組即府君山組
　　本組主要由豹皮灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r及白云巖等碳酸鹽巖石所組成。
　　巖性橫向變化大，厚約13.5到95米。
　　[2]饅頭——毛莊組
　　本組下部為角礫狀泥灰?guī)r，含角礫泥灰?guī)r；中部為紫紅色頁巖夾砂質(zhì)頁巖，泥質(zhì)白云巖與白灰質(zhì)灰?guī)r；上部為紫紅色砂質(zhì)頁巖、頁巖及綠色頁巖，夾薄層細粒結(jié)晶灰?guī)r。與昌平組（府君山組）為整合接觸，但局部有沉積間斷。厚約50-185米。
　�。�1.2）中寒武統(tǒng)
　　[1]徐莊組
　　本組以鮞狀灰?guī)r為主，可劃分為五個沉積韻律。每個韻律起始于細砂巖，經(jīng)鮞狀灰?guī)r與細砂巖或泥質(zhì)條帶灰?guī)r互層，到大量的巨厚層鮞狀灰?guī)r出現(xiàn)結(jié)束。厚約60-100米，與下浮地層整合接觸。
〖1〗〖2〗〖3〗〖4〗
　　[2]張夏祖
　　本組下部以泥質(zhì)條帶泥灰?guī)r夾頁巖為主，有部分鮞狀灰?guī)r，上部則以巨厚層鮞狀灰?guī)r為主，組成一個沉積旋回，其中下部又可細分為四個韻律，每個韻律起始于頁巖，隨之鈣質(zhì)增高，出現(xiàn)泥質(zhì)條帶泥灰?guī)r與頁巖互層，韻律之末，出現(xiàn)了鮞狀灰?guī)r與泥質(zhì)條帶灰?guī)r互層。厚約33-267米。
　�。�1.3）、上寒武統(tǒng)
　　[1]崮山組
　　本組下部為灰色泥質(zhì)條帶灰?guī)r，鮞狀灰?guī)r，條帶狀結(jié)晶灰?guī)r夾竹葉狀灰?guī)r。上部為紫紅色粉砂紙條帶灰?guī)r、鮞狀灰?guī)r、結(jié)晶灰?guī)r、泥質(zhì)條帶灰?guī)r夾竹葉狀灰?guī)r及少許鈣質(zhì)粘土巖。厚約59米。
　　[2]長山組
　　以綠灰色泥灰?guī)r、淺灰色泥質(zhì)條帶灰?guī)r及竹葉狀灰?guī)r為主，下部有時夾少許灰綠色鈣質(zhì)粘土巖；底部為淺玫瑰色細晶白云巖夾竹葉狀灰?guī)r、竹葉狀礫石，具有紫紅色氧化圈。厚約29米。
　　[3]鳳山組
　　本組上部為灰色中層含白云質(zhì)灰?guī)r、厚層泥質(zhì)條帶灰?guī)r夾竹葉狀灰?guī)r及黑灰色薄板狀灰?guī)r；下部為灰色巨厚層泥質(zhì)條帶灰?guī)r，局部含白云質(zhì)，夾大量竹葉狀灰?guī)r，底部見紫紅色含云母鐵質(zhì)條帶。厚約79-97米。
　　（2）奧陶系
　　北京只有下奧陶統(tǒng)和中奧陶統(tǒng)，與華北廣大地區(qū)一樣都缺少上奧陶統(tǒng)。
　�。�2.1）下奧陶統(tǒng)
　　下奧陶統(tǒng)與鳳山組呈整體接觸關(guān)系。
　　[1]冶里組
　　本組下部以淺灰、灰白色巨厚層細晶灰?guī)r為主，其底部為花斑狀白云石化微晶灰?guī)r，上部為深灰、灰黑色中——厚層灰?guī)r，夾淺黃色含白云質(zhì)條紋灰?guī)r、竹葉狀灰?guī)r及鈣質(zhì)灰?guī)r。厚約46-93米。
　　[2]亮甲山組
　　本組下部為灰黑色厚層——巨厚層含燧石條帶或團塊灰?guī)r夾中層泥質(zhì)條紋灰?guī)r、竹葉狀灰?guī)r及少量白云質(zhì)灰?guī)r、頁巖；上部以灰黑色中層白云巖、含灰質(zhì)白云巖、粘土質(zhì)白云巖為主，普遍含燧石團塊或燧石條帶，其上多為玫瑰色燧石，其下多為黑色燧石，頂部白云巖局部為角礫狀。厚約168-252米。
　�。�2.2）中奧陶統(tǒng)
　　3、上古生界
　　北京的上古生界包括石炭統(tǒng)（本溪組）、上石炭統(tǒng)（太原組）、下二迭統(tǒng)（山西組、紅廟嶺組）、上二迭統(tǒng)（雙泉組）組成。沒有泥盆系和下石炭統(tǒng)。
　�。�1）石炭系
　�。�1.1）上石炭統(tǒng)
　　下楊家屯組（太原組）
　　本組屬海陸交互相，以灰黑、黑色粉砂巖、頁巖為主，夾有細砂巖、薄層泥灰?guī)r1-2層。本組為主要含煤地層。厚約38-17
6米。
　�。�2）二迭系
　�。�2.1）下二迭統(tǒng)
　　山西組（中楊家屯組）
　　本組為陸相碎屑巖發(fā)育，下部主要為深灰色粉砂巖，灰色細砂巖夾灰黑色粘土巖、灰色硬砂巖及1-4層礫巖，礫巖中常含鈣質(zhì)結(jié)核。含薄煤層。厚約79-321米。
　�。�2.2）上二迭統(tǒng)
　　雙泉組
　　本組主要為灰綠、紫色凝灰質(zhì)板巖和粉砂巖，中間常夾一層厚5-8米的灰白、綠灰色礫巖和砂巖。
　　4、中生界
　　北京的中生界沒有三迭系，只有侏羅系和下白堊統(tǒng)。
　�。�1）侏羅系
　　侏羅系中統(tǒng)
　　髫髻山組
　　以中性為主的火山熔巖及其集快巖、角礫巖與火山碎屑巖互層。與下伏地層九龍山組呈不整合或假整合接觸，與九龍山以前地層均為不整合接觸。厚約3000-4000米
　　附：各層的信手剖面圖及素描圖
　　三、巖漿作用及巖漿巖
　　北京的巖漿巖分布很廣，在漫長的地質(zhì)歷史中，發(fā)生許多巖漿活動，包括各種形式的噴出活動和侵入活動。不同時期的巖漿巖成分不同，加上產(chǎn)狀各異，使其巖漿巖不論從化學(xué)成分到礦物組成上，都有很大差異，因而形成了各種各樣的巖漿巖。
　　1、侵入巖
　　根據(jù)巖體的接觸關(guān)系、地質(zhì)構(gòu)造對巖漿巖的控制因素、巖體的變質(zhì)程度等可將北京地區(qū)的巖漿侵入活動分為以下幾個時期：
　�。�1）早元古代
　　本期的侵入巖主要為超基性巖類和變質(zhì)基性巖類。
　　超基性巖類中包括橄欖巖和輝石巖，多呈北東向小型巖體沿斷裂帶活片麻理侵入太古代的片麻巖中。
　�。�2）中、晚元古代
　　本期的巖漿活動有侵入和噴出兩類。侵入巖體只發(fā)現(xiàn)有斜長環(huán)斑花崗巖體、四合村輝巖和紅石灣輝石巖等。
　　斜長石斑花崗巖體沿東西向基底斷裂侵入密云群沙廠組的片麻巖中，與片麻理斜切。巖體東西向延長，為一北陡南緩，向南傾斜的不對陳巖脊。巖石的特點是具似斑狀結(jié)構(gòu)，鉀長石斑晶為卵形，外面包圍一圈更長石或中長石。巖體內(nèi)有棱角狀片巖捕虜體。巖體被三次侵入。第一次是斜長環(huán)斑角閃黑云母花崗巖，分布于巖體的西部，巖石呈灰色或暗灰色。第二次是斜長環(huán)斑黑云母花崗巖，為巖體的主要組成部分，巖石呈紅色。第三次是中粒黑云母花崗巖，呈紅色；中粒二云母花崗巖，呈米黃色；細�；◢弾r，呈淺色。
　　四合村輝石巖體：呈脈狀侵入太古代密云群大漕組花崗片麻巖中。巖體主要由二輝巖和橄欖巖兩個巖相帶組成，但分異不好。巖石蝕變類型主要有蛇紋石化、滑石、蛭石化和綠泥石化等。
　　紅石灣輝巖體侵入于太古代角閃斜長片麻巖及花崗質(zhì)片麻巖中的超基性巖體。巖體可分為角閃單斜輝石巖、角閃二輝巖、角閃斜方輝石巖及橄欖輝石巖四個巖相。
　　2、噴出巖
　�。�1）元古代的噴發(fā)巖體
　　屬中、酸性火山熔巖及火山碎屑巖，呈古火山頸相及海底噴發(fā)組產(chǎn)出，以火山角礫巖、安山巖及凝灰?guī)r為主。
　�。�2）早侏羅世南大嶺組玄武巖
　　是一套經(jīng)多次噴溢活動形成的玄武質(zhì)熔巖流。每一噴發(fā)層厚度5米至15米不等，但都有底部小杏仁構(gòu)造帶、中部致密塊狀帶和頂部大杏仁構(gòu)造帶等，杏仁體主要為石英、玉髓、方斛石、蛋白石、綠簾石等。柱狀節(jié)理發(fā)育，球狀風(fēng)化明顯。
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　　石炭紀海中各種無脊椎動物發(fā)育。陸生植物大發(fā)展，森林密布。植物死后遺體被泥沙掩埋形成了煤。一直到早二迭世前期。到后期，氣候變干，植物衰退，形成內(nèi)陸盆地的碎屑沉積。
　　晚二迭世有微弱火山噴發(fā)，形成含火山碎屑以砂質(zhì)為主的沉積。
　　石炭二迭紀是地質(zhì)歷史上第一個重要的造煤期。
　　5、中生代
　　三迭紀北京沒有沉積。進入侏羅紀后，早侏羅世又是一個重要的造煤期。
　　侏羅世裸子植物達到繁盛，真蕨類仍十分繁榮。爬行動物發(fā)生。
　　北京經(jīng)歷了二迭紀末的構(gòu)造變動后又經(jīng)過三迭紀長期的剝蝕，進入早侏羅世，在低洼地區(qū)沉積了厚度不等的砂頁巖相。地殼活動增強，有間斷性的火山噴發(fā)。之后，形成了許多短陷盆地，盆地中接受了周圍高地帶來的泥沙、礫石，在潮濕而溫暖的氣候下又是一個利于植物大量繁殖的時期。這就是地質(zhì)歷史上第二次重要的造煤期。
　　進入晚侏羅世，在早期巖漿活動以酸性噴發(fā)為主，形成一套流紋巖、英安巖、流紋質(zhì)火山碎屑巖夾安山巖等沉積物。
　　早白堊世，一方面斷裂升降，一方面是酸性巖漿的大規(guī)模侵入活動。這是北京重要的內(nèi)生成礦時期。
　　從zhong侏羅世到早白堊世期間曾發(fā)生不止一次構(gòu)造變動，因為中上侏羅統(tǒng)之間，上侏羅統(tǒng)與下白堊統(tǒng)之間及下白堊統(tǒng)與上覆第三系之間的一系列角度不整合。這次構(gòu)造形成了強烈的褶皺、斷裂和大規(guī)模巖漿侵入巖體以及伴隨構(gòu)造變動而使北京大部分地區(qū)抬升，構(gòu)成了今日山脈的雛形。
　　6、新生代
　　這個時期哺乳動物和被子植物大發(fā)展，構(gòu)造變動很強烈。
　　我國現(xiàn)代的地貌輪廓在中生代末就基本定型。
　　第三紀末，北京地區(qū)普遍上升，在廣大地區(qū)形成了侵蝕基準面。
　　第四紀地殼運動相對穩(wěn)定，出現(xiàn)了人類。出現(xiàn)了著名的北京猿人，以及之后的山頂洞人。開始進入人類歷史時期。
　　第四紀發(fā)生了地史上最近的一次大規(guī)模冰川活動。