‘桶狀’構造——泰山獨有的地質構造。(國內首次被發現)

桶狀構造俗稱“醉心石”,屬新的構造類型。國內外罕見,泰山首次發現。產出l在南北向的輝綠玢岩岩脈中。同位素年齡約12億年。主要由環核、環層、環狀和輻射狀節理組成。是低黏度岩漿在特定條件下以渦街或渦陣形式流動經冷凝而成。常常成群出露,相互迭壘,形態奇特。

‘桶狀’構造——泰山獨有的地質構造。(國內首次被發現)

渦心石,地質名詞,形容地質結構形態。又名桶狀構造,渦柱構造。屬新的構造類型[2] 。國內外罕見,泰山首次發現醉心石——輝綠玢岩渦柱構造。產出在南北向的輝綠玢岩岩脈中。同位素年齡約12億年。

醉心泰山石

主要由環核、環層、環狀和輻射狀節理組成。是低黏度岩漿在特定條件下以渦街或渦陣形式流動經冷凝而成。常常成群出露,相互迭壘,形態奇特。這種罕見而又奇特的地質構造,其成因及其形成機制,是一個相當複雜的地質問題。它既不能用球形風化去解析,也不是傳統的岩漿原生節理的理論所能做出回答的。過去很多地質學者試圖從不同角度應用理論和方法做過一些研究工作,曾被列為國家自然科學基金項目進行過專題研究工作取得了一定的成果和進展。然而對它的成因的認識還很不一致,仍有待人們去做進一步的探討和研究。泰山醉心石

演變歷史

‘桶狀’構造——泰山獨有的地質構造。(國內首次被發現)

經歷了太古代末期大約為25億年前的泰山構造運動的影響,受到強烈而普遍的花崗岩化和混合巖化作用,屬中高級區域變質,總厚度大於12000米。泰山構造運動使岩層的褶皺軸向和片理呈340度。而隱伏在泰山群之下的古老陸核則呈東西向展布。據此.可以推斷遠在太古代就存在應力場轉變問題,即由南北向壓應力場轉變為東西向壓應力場。印支期及燕山期地殼運動對本區產生劇烈的構造變動,褶皺、斷裂和岩漿活動普遍。此期構造應力場已變為北西—南東方向。

‘桶狀’構造——泰山獨有的地質構造。(國內首次被發現)

正如李四光教授所指出的那樣, “至少從古生代以來,歐亞大陸的北部和中部整個的.同時又是局部的往南滑動”,即東亞大陸板塊相對太平洋基底板塊發生了由北向南的滑動,產生北西—南東方向的壓應力。中生代構造應力場的改變代替了古生代以前的南北向壓應力為主的應力場。 環狀節理是相鄰兩個環層的分割面,呈圓形或弧形,環層面比較光滑,局部可見微弱的擦痕。這種環狀節理在新鮮的露頭上表現不夠清楚,只有在風化的露頭上才表現得比較明顯。輻射狀節理,一般發育不好,在橫斷面上由內環層向外環層呈輻射狀分佈,一般終止於環核邊緣,只有極少數可貫穿各處環層直至環核,其節理面與環層面垂直,沿走向延伸穩定,延長較遠,節理面平直但不甚光滑,通過各個環層時往往不夠連續,時而切過環層,時而又為環層限制而中斷。

組織機構

圓柱體的組合類型,有“錯位排列型”和“寄生型”兩種[1] 。前者在垂直長軸方向的橫剖面上,兩個圓柱體呈錯位排列,活像倉庫裡堆壘倒放的的汽油桶。後者則是一個小的圓柱體寄生在兩個大的圓柱體之間,小圓柱體的部分環層過渡到兩個大圓柱體的環層中,爾後為最外的環層所包裹, 共同組成一個大的“桶狀構造”。

‘桶狀’構造——泰山獨有的地質構造。(國內首次被發現)

圓柱體均賦存在輝綠玢岩的脈體內嚴格地受岩脈所控制。現所見的500多個圓柱體,均與岩脈走向相垂直,呈東西向分佈。圓柱體的長軸方向為近東西向,並且呈近水平狀產出,長軸的傾伏角很小,一般小於5°,個別可達10°,多數向東傾伏,少數向西傾伏。圓柱體垂直岩脈呈水平狀產出,是這種“桶狀構造”最重要的特徵之一,是它不同於其他的桶狀構造的顯著標志,也是其成為罕見的原因。 圓柱體的發育和數量與脈體寬度的關係十分密切,脈體的寬度大,圓柱體發育好,數量多,規模大,反之脈體的寬度小,圓柱體發育差,數量少,規模小,若脈體的寬度太小,就沒有圓柱體的發育。如紅門附近輝綠玢岩岩脈出露的寬度達60米,其圓柱體發育最好,圓柱體數量達30餘個。總的看,沿岩脈走向圓柱體的發育情況不盡相同,有的地段比較密集,有的地段比較稀疏。在垂直方向上,圓柱體發育的深度約200米,至一定深度後即行消失,是地殼中的一種淺層構造。

‘桶狀’構造——泰山獨有的地質構造。(國內首次被發現)

泰山以其漫長的地質演化歷史,複雜的地質構造,典型的地質遺蹟[2] ,歷來為中外地質學家所矚目。毗鄰“小洞天”,便是舉世罕見的泰山地學景觀-----“醉心石”,其形狀像古樹的年輪,一環饒一環排列,非常奇特。 泰山罕見而又奇特的“桶狀構造” 在泰山南坡、自紅門向北,沿登山中路經萬仙樓、鬥母宮和中天門,直至岱頂以北,時而在路西,時而在路東或其溝澗內,都可見到很多顏色發黑的石頭,這其實是一條近南北向延伸的輝綠玢岩岩脈的露頭。輝綠玢岩呈暗綠色,風化後變淺褐紅色,質地十分堅硬,比重也較大,具斑狀結構,主要的礦物成分為輝石和基性斜長石。

‘桶狀’構造——泰山獨有的地質構造。(國內首次被發現)

輝石礦物顏色較深為黑綠色,柱狀,玻璃光澤,硬度5~7,比重3.2~3.6。基性斜長石暗灰色,扁柱狀,玻璃光澤,硬度6~6.5,比重2.76。岩石薄片顯微鏡觀察,見基性斜長石顯著地較輝石自形,輝綠結構明顯,斜長石普遍有波狀消光現象,並遭受不同程度的蝕變。輝綠玢岩是一種基性岩漿沿著原來的近南北向張扭性斷侵入,最後冷凝結晶形成的一種暗色基性岩脈,屬於淺成相的侵入岩。它的周圍岩石是太古代形成的泰山雜巖,因受岩漿侵入過程中接觸交代作用的影響,緊靠岩脈兩側的圍巖發生輕微的鉀長石化蝕變,致使岩石有不同程度的發紅。據同位素年齡的初步測定,輝綠玢岩的年齡為17億年左右,它可能是距今較遠的中元古代初期岩漿侵入的產物。



分享到:


相關文章: