一、教学目的
路线:实习基地—祖山风景区东门—车厂—秋子峪—实习基地。
(1)观察早白垩世响山花岗岩岩基及花岗岩地貌。
(2)观察接触变质作用及岩体与地层接触带附近的构造现象。
(3)观察基岩区河流地质作用和新生代沉积物特征。
(4)观察寒武纪地层的岩性与原生构造。
(5)观察秋子峪背斜构造，并进行构造运动分析。
(6)祖山自然风景区及明代长城旅游观光。
二、教学安排与教学内容
No.1
位于祖山风景区东门内微波塔(苇子峪林场)西约200m处路北侧。
(1)观察响山花岗岩岩体及其次生构造、地貌。
祖山自然风景区地质上属于早白垩世响山花岗岩岩基的一部分。该岩基出露面积约217km2，平面上以不规则的椭圆状(长轴北北东向延伸达25km，出露宽度达15km)产出，出露位置为两组断裂的交会部位。在构造运动的持续作用下，响山岩体不断扩张，形成了两期岩浆侵入。岩体与围岩接触界线为不规则的锯齿状，岩体内部无定向组构，在接触带附近常见围岩捕虏体。本观察点位于岩体的东部边缘，岩性为早期侵入的中粗粒碱长花岗岩。
中粗粒碱长花岗岩:浅肉红色，中粗粒不等粒结构，局部似斑状结构，块状构造，矿物定向性不明显，局部发育晶洞构造。主要矿物成分及含量:石英20%～25%，他形粒状，大小1～8mm;钾长石大于65%，肉红色，半自形—自形，大小2～10mm，多数3～6mm，大者形成“斑晶”;斜长石5%～10%，灰白色，自形—半自形，大小4～9mm。次要矿物为角闪石和黑云母，两者含量小于5%。
岩石原生构造是在岩石形成过程中产生的构造。响山岩基的原生构造主要是晶洞构造和原生节理构造。在侵入岩中近于圆形、椭圆形或不规则状的原生孔洞称为晶洞。晶洞大小不等，直径由数厘米至数十厘米。晚期或后期的岩浆(或热液)渗入晶洞，在晶洞壁常发育晶形完好的石英、长石晶体。石英晶体生长好的称为水晶，一般垂直于晶洞壁生长。响山花岗岩晶洞构造比较发育，表明该岩体是在伸展构造环境中形成的。响山岩基早期侵入体中原生节理较发育，在同一露头可见三组互相垂直的原生节理。原生节理的产状受岩浆侵位时的构造应力场的控制。
(2)观察花岗岩地貌。
响山岩体中发育很多不同方向的近直立裂隙，包括原生节理和次生节理。在表层地质作用下，特别是风化和地面流水的剥蚀，响山岩体内形成了深谷奇峰、地势陡峻的地貌特征。在露头上亦可见到两组(产状345°∠64°，5°∠80°～89°)或三组次生节理切割岩石的现象。
No.2
位于祖山风景区东门两侧。
(l)了解祖山自然风光，接受爱国主义和专业思想教育，增强环境保护意识。
祖山风景区系国家级风景名胜区、国家级地质公园、稀有植物和濒危野生动植物保护区，位于秦皇岛市区西北约25km的青龙县响山—老岭一带，面积约118km2，最高峰响山海拔1421m。在渤海以北、燕山以东诸山峰均由响山发展绵延而成，故以“群山之祖”命名之。
祖山有五大景区，上百处自然景观，其中，自然地质博物馆(十里廊谷)、原始遗留的稀有植物(天女木兰)、遇风奏乐的山峰(响山)、变幻无常的六棵松(幻松)、原始森林、草甸、瀑布以及明代石长城等景观更为引人入胜。祖山风景区不仅是北方少有的山岳型森林公园，也是进行地质、生物、环境等研究的良好的天然实验室。
天女木兰，又称天女花、天兰、山牡丹等，属木兰科木兰属，阔叶亚乔木，在国家稀有濒危植物名录中被列为第二级，是世界知名的珍贵树种。天女木兰花期在6～7月间，花瓣乳白色，花蕊红中带黄，极为冷艳，树叶油绿肥厚，枝干光滑无纹，整体呈现出一种丽质秀美的仙女形象。天女木兰对环境的选择比较苛刻，在海拔1000m以上的地区才能开花生存，一旦环境遭到破坏，便生长不良，以至枯萎、死亡。目前，在我国仅有少数地区发现该树种，而祖山现有1500株，并且成片生长，更是罕见。每年6月下旬，成片盛开的天女木兰，长长的花梗随风飘扬，芳香扑鼻，宛若天女散花，令人流连忘返，叹为观止。
在风景区大门两侧的陡峻山坡上，苇子峪长城呈北东-南西向蜿蜒起伏。它在公元1381年(明洪武十四年)由明朝开国元勋徐达主持修建;公元1567年(明隆庆元年)又由民族英雄戚继光主持重修，为石长城，是世界历史文化遗产。
(2)观察山区河流的地质作用特征。
风景区东门南侧石河支流发源于响山，由于河流的下蚀作用，上游河谷呈“V”字形;冲积物成分相对简单，主要为中粗粒花岗岩、中细粒花岗岩、石英正长岩等，分选差，棱角状—次圆状，局部可见砾石呈叠瓦状排列;发育河漫滩、浅滩，局部可分辨出I、Ⅱ级河流侵蚀阶地或见到凹岸侵蚀、凸岸沉积的现象。
(3)观察响山岩体晚期中细粒花岗岩。
在风景区东门外两侧陡壁上，可见响山岩体边缘的中细粒碱长花岗岩。岩石呈浅肉红色，中细粒花岗结构、似斑状结构，块状构造。主要矿物为石英，含量约25%，他形粒状，大小0.5～2mm;钾长石含量大于65%，半自形，大小一般为0.5～2mm，个别为2～4mm者构成“斑晶”。次要矿物含量5%～10%，以黑云母为主，含少量斜长石。该花岗岩的侵入时间略晚于前一个观察点的中粗粒碱长花岗岩，前者呈脉状侵入于后者之中，在南侧长城脚下东约150m的陡壁上可见两者的接触关系。
(4)观察节理。
岩石中可见四组节理，产状分别为320°∠74°、12°∠76°、265°∠85°、115°∠85°，主要为次生构造，节理切割岩石，使花岗岩形成陡壁。这些节理表明岩体形成之后，遭受了后期构造运动的破坏。
No.3
位于祖山风景区东门东约1.5km处大老峪村南东侧陡壁。
(1)沉积岩与岩浆岩的宏观特征的观察及判别。
响山岩体东部边缘相的围岩为中-晚寒武世沉积岩，离开岩体由西向东分布中寒武统徐庄组、张夏组和上寒武统崮山组、长山组、凤山组，为一套碳酸盐岩、泥质岩夹石英砂岩的岩石组合，含生物碎屑灰岩。本观察点主要为中寒武世地层，宏观上，岩石成层性好，层理构造发育，颜色以灰色、浅褐灰色、暗灰色为主，主要岩性为含云母粉砂质页岩、鲕状灰岩、生物碎屑灰岩、长石石英粗砂岩、含藻泥质条带灰岩。地层呈中薄层状分布在岩体之上，并发育褶皱构造，表明岩体侵入或后期的构造活动使地层发生了塑性变形。
(2)接触变质作用及接触变质带特征观察。
岩体边部的岩石为细粒碱长花岗岩和正长斑岩。宏观上，以浅褐色、灰褐色为主，块状构造，两者之间见不到截然的界线，为过渡关系，越靠近围岩岩石颗粒越细，由细粒花岗结构变为斑状结构至隐晶质或玻璃质结构，即岩体边缘有很明显的细粒边或冷凝边。这是岩浆侵入到地层中，岩浆体的边部受到淬火而形成的，表明响山岩体与中寒武统的侵入接触关系。
正长斑岩呈浅黄褐色，斑状结构，块状构造。斑晶成分为正长石和角闪石，前者为肉红色，含量5%～10%，自形，大小1～4mm;后者为黑绿色，含量小于5%，半自形，大小1～3mm。基质为隐晶质。局部发育假流动构造。岩体中可见围岩的捕虏体。
由于岩浆烘烤，围岩发生了接触变质作用，形成接触变质岩，使原来硬度低的灰岩、泥岩等变得坚硬。远离岩浆岩体变质程度变浅，直至正常沉积岩。在不同时代的围岩中，发育宽1～10cm的接触变质带，其界线不规则，岩性主要为大理岩、硅化岩、角岩，局部发育矽卡岩和黄铁矿化。
(3)褶皱构造的认识与观察。
在教师指导下，观察分析接触变质作用及接触变质岩的特征，分析冷凝边和烘烤边的成因，讨论冷凝边、烘烤边对于确定侵入岩与沉积岩接触关系的作用。测量接触面产状和地层产状，作侵入接触关系剖面素描图。
No.4
位于车厂村西南民居旁的公路边。
(1)观察松散堆积物，分析其形成环境。
正长斑岩和寒武系中薄层灰岩、泥灰岩中，发育宽约20m的第四系松散堆积物。它主要由细粒花岗岩、中粗粒花岗岩、正长斑岩的砾石和砂土、泥土构成，灰岩、泥灰岩、泥岩的砾石含量少，结构松散，分选性差。在垂向上，沉积物具有分带性:①下部为砾石层，砾石的粒径大，5～45cm，以5～15cm为主，磨圆度较好，呈次棱角状—次圆状，含量大于60%，略呈叠瓦状排列，其余为细砾和砂土;②中部主要为褐黄色砂泥层，呈长透镜体状，砾石很少，厚约40～60cm;③上部为磨圆度差的砾石层，砾石的成分下面以花岗岩、正长斑岩为主，上面以沉积岩为主，粒径较小，大约为3～30cm，磨圆度不好，为棱角状—次棱角状，含量大于65%，其余为松散的砂土。
(2)根据堆积物特征，分析物源区。
在教师指导下，分析该点第四系堆积物的形成环境及物源区。该点内容较少，且在公路边进行观察分析，教师可根据具体情况进行取舍。另外，请同学们注意交通安全。
No.5
位于秋子峪村北约700m处公路西侧采石场。
(1)观察褶皱及其伴生构造。
该观察点位于柳江向斜西侧，为一直立背斜(图4-20)。出露地层为中寒武统徐庄组和张夏组，岩性主要为灰岩、鲕状灰岩、竹叶状灰岩、泥灰岩、泥岩及生物碎屑灰岩。鲕状灰岩为中厚层状—块状，灰色，鲕状结构，颗粒大小1～2mm，圆状，含量大于80%，亮晶胶结为主，风化面上球状鲕粒很明显地凸出于岩石表面。生物碎屑灰岩呈灰色，生物碎屑结构、晶粒结构，中薄层状，所含化石大多为古生物碎片，完整的较少，主要为双壳类。
地层中发育褶皱构造，为一个直立背斜。该背斜呈北北东向展布，枢纽走向5°～10°，向北东倾伏，倾伏角约10°;出露高度6～8m，宽度约30m;核部地层为徐庄组灰岩夹泥灰岩，翼部为张夏组灰岩、鲕状灰岩和生物碎屑灰岩;西翼地层产状为300°～302°∠22°～39°，东翼为65°～82°∠30°～33°;发育正扇形节理和次级褶皱。近背斜轴部的节理往往可成为良好的导矿和储矿构造。区域上该褶皱属于上平山倾伏背斜的北东段，西翼地层被响山岩体破坏、侵蚀而不完整，由此说明该背斜形成于响山岩体之前。
(2)观察断裂构造。垂直背斜的展布方向，发育一些断裂构造，有的张开宽度大于30cm，被风化形成的红土及灰岩角砾所充填。它们是在褶皱形成过程中与挤压应力平行的方向上形成的张节理。
(3)沉积岩原生构造及岩溶现象。地层的原生构造和次生构造发育，主要有瘤状构造、水平层理、缝合线构造、羽裂纹等。观察、分析这些构造的形成原因。
(4)测量地层产状，作背斜构造横剖面素描图，确定褶皱类型。
图4-20 秋子峪背斜横剖面素描图(据林建平等，2005)
三、回顾与思考
(1)如何从野外的宏观特征判别沉积岩与侵入岩?
(2)怎样识别冷凝边与烘烤边?它们在研究地质体之间的接触关系方面有什么意义?
(3)河流、洪流、片流形成的沉积物的特征有何异同?
(4)如何根据沉积物特征判别物源区?
(5)试述背斜构造的成因。如何识别褶皱类型?怎样描述褶皱特征?