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1、实习概况:
2023年xx月,我们土木工程专业进行了工程地质实习,工程地质实习是整个工程地质学教学中十分重要的实践环节,使学生在课程理论知识学习的根底上,通过对根本地质现象的野外实地考察和现场实践,获得感性知识并稳固和深化课程理论,使理论与实际相结合,为毕业以后的设计、施工中应用有关地质资料打下一定的根底。
2、实习目的:
理解根本的地址概念,了解根本知识,学会根本技能。通过简短的野外地址实习,稳固学过的《工程地质》内容,加深对课程有关内容的理解;此外,通过实习培养对大自然的热爱,陶冶情操,提高随地址科学的兴趣:同时充分认识到地质实践对地质科学的重要性。同时,培养学生吃苦耐劳、艰苦努力、遵守纪律、团结协作等优良品质和增强集体观念,掌握实地操作技能和编写实习报告的能力,总结此次实习与我们所学专业的联系。
3、实习内容:
xx火山口xx火山口,距今xx万年是新生代第三纪玄武岩火山口。火山口呈圆锥形,石头呈红褐色,气势极为壮观,数万根六棱石柱,由山底到山顶,直插云天。此火山口是火山筒内充填的玄武岩栓,经过xx多万年的长期风化剥蚀,被剥露出地面,岩栓柱状节理发育,呈辐射状,向上收敛,向下散开,形象地记录了当时火山喷发的自然景观,展示出大自然的鬼斧神工。
据中国科学院地质研究所考证认定,该火山口为第三纪玄武岩火山口,距今约xx多万年,它的发现,对地求物理和地震科学研究都有很大参考介值。一色的红褐圆棱柱石,竖指苍天,凡经开凿者皆显露出明显的喷发纹理,说明其成因于火山喷发,近百平方公里内的几十座山包构成了蔚为壮观的远古火山群。xx山旺国家地质公园xx山旺国家地质公园位于xx省临朐县城东约xx公里处,面积约13平方公里。地质公园地处鲁中隆起区中的临朐凹陷,公园内总体由两个次级小盆地组成,即解家河盆地和包家河盆地,其外围均为由玄武岩组成的低山丘陵,地形起伏较大。为季节性河流。地质公园以闻名世界的山旺古生物化石及反映其形成环境的火山地貌为特色。公园内各种地质遗迹丰富,一是第三纪中新世时期距今xx万年山旺玛珥湖沉积岩层(科学上划分为山旺组地层---硅藻土),沉积厚度xx米左右,具有标准的层型剖面,现已成为国际上中新世生物建阶的`重要依据。由于层薄如纸,稍加风化即层层翘起,宛假设书页,被古人形象地比喻为"万卷书"。
大量古生物化石含在其中。尤其是山旺地层层型剖面所处位置,是由早期的牛山组玄武岩、第三纪中新世时期湖相沉积岩(山旺组)、第四纪黄土和晚期的火山岩浸入等地质现象组合而成。二是新生代时期(距今xx万年)火山作用形成的古火山锥、熔岩流动特征等各种火山地质现象,如黄山、尧山、擦马山、灵山等都是典型的古火山口,因此亦是研究新生代火山岩区的理想场所。特别是擦马山玄武岩柱状节理,直径近于xxcm,规模宏大,气势壮观。尧山西侧,火山作用形成了高高的台地,经长时间风化剥蚀,形成了自然景观,人们称之 为"石楼"。山旺组地层中的化石,形成于距今xx万年的第三纪中新世时期。目前已发现的动、植物化石有xx几个门类xx多种,其中大局部是已绝灭的物种。
植物化石包括真菌、硅藻、苔藓、蕨类、裸子植物和被子植物及藻类。动物化石有昆虫、鱼、两栖、爬行、鸟及哺乳动物。特别是山旺xx鸟、齐鲁泰山鸟等鸟类化石的发现,填补了中新世时期的空白,山旺成为我国鸟化石丰富的产地之一,也是目前世界上发现鹿类化石最多、保存最完好的化石产地。新发现的带胚胎的犀牛化石是世界上唯一的,在国际学术界引起了轰动。植物化石枝叶最多,花、果实和种子也保存得非常完美。
一、实习目的
1、为了熟悉火成岩、沉积岩、变质岩的各种结构、构造特征,以及当地地质构造、河流地貌、岩溶地质作用等各种地质地貌,比如:片麻岩、鲕状灰岩、竹叶状灰岩等岩石的熟悉,识别节理、断层,层理、层面构造,河谷发育及形成等。以及去武安的沿途出现的地质构造、河流地貌、岩溶地质作用、沉积岩构造等。
2、通过野外实习,进一步了解地质学的基本内容,掌握地质学的基本技能和研究方法,了解和掌握地表形态及其发生、发展、结构和分布规律。
3、通过对各种地质地貌的观察,认知并了解典型的地质地貌特征,能对野外的地质地貌构象作出基本的解释,并能正确地推算当地的地质演变历史。
二、实习概况
我们的这次地质实习从2xxx年10月8号开始到10月21号结束。 10月8号到10月19号为准备期,包括老师在教室给我们介绍本次实习的地点,实
习目的以及实习时应该注意事项,例如注意安全,带够足够食物和水,并概况性地介绍京娘湖地区和莲花洞地区的地质情况,让我们对本次实习之地有初步的了解和认识,以便在实习中留心观察;讲解完毕后我们搜索实习地点地质资料及图片以便更好完成实习。
10月20号为野外实习期,我们在古武当山地区和莲花洞地区的天乳山中实习。10月21号为资料整理期,把自己记录内容整理成为实习报告。
三、实习内容
(1)实习地区的地形地貌
本次实习区域位于太行山东麓南段,西连太行山地,东接华北平原,为太行山与华北平原过渡带。西部、西北部和中部鼓山为陡峻的断块山地,山峦起伏,向东逐渐过渡为丘陵、平原。总的地势是西北、西部高,东南、东部低。
1.古武当山
古武当山位于河北武安市西北处,距邯郸市70公里,是一座道教历史名山。山顶一唐代古碑上记载有“古武当山”字样,经专家考证认定是久为国内道教界寻找的著名的北方武当山,其历史早于国内其他武当山。
古武当山自然风光秀美,文物古迹众多,山势奇特,五峰相望,顶顶有庙,峰峰插天,杆被繁茂,满山葱郁。进入景区,您可先乘缆车直达山顶,上庙主峰海拔1437.7米,真武庙建在山顶处,庙内供着道大神真武大帝和太极宗师张三丰。北顶老爷顶,南顶奶奶顶,中间有一天桥连接。置身山顶,极目远望,遍山水云水,如入仙境,真是“神在庙中坐,庙在云中行”。
2. 京娘湖
京娘湖位于河北武安市西北部,距邯郸约60公里,现为AAAA级风景区。因宋太祖赵匡胤千里送京娘的故事发生在这一带,故得此名。京娘湖亦称口上水库,位于武安市西北部山区的口上村北,距武安城30公里,现凭借其中山川水色开辟成为旅游风景区和避暑胜地。
这里层峦叠嶂,川谷深幽,其风景各具特色。有的为人工造就,气魄雄伟,巧夺天工;有的受自然造化千姿百态,栩栩如生;有的同神话故事和历史故事相交融,赋情于景,使人触景生情。据史料记载赵匡胤千里送京娘的故事就发生在这里。
此外,京娘湖水库大坝,大坝横阻于门道川与常社川入口处。为浆砌石重力坝,高81米,长185米,坝顶宽10.5米,水库容量3200万立方米,在溢流段上建有交通桥。一坝雄踞,宛如银壁,雄伟壮观。还有京娘峡,原名三层门,后因此处所传赵匡胤千里送京娘的故事而改称现名。这里峭壁高悬,若乘舟入谷,仰望蓝天一线,俯视碧水一带,大有“峰与天关接,舟从地窟行“之感。
3. 天乳山
美丽的天乳山位于武安市活水白云川井峪和宅清沟村之间,距离武安25多公里,该山雄伟壮丽,钟乳满山,森林茂密, 天下奇景,这里的钟乳大约在一亿万千万年左右,形成了独特的钟乳奇观,这些钟乳石在人迹罕至的深山陡崖上,发现了大片裸露在外的钟乳石,全国少有。它们漫山遍野,成群成堆,形状各异,有的像佛,有的像人,有的似动物,有的似植物,天然形成,巧夺天工,从山脚至山顶分成三层,一层比一层精彩。
(2)京娘湖的实习
10月20号早上7点,在*****等老师的带领下我们前往武安京娘湖进行实习。沿途观察到京娘湖的岩性和节理裂隙,层理等地质结构 ,并注意到沿途山脚下有大量的.坡积物。
1.京娘湖附近的主要岩性
系震旦长城群大红峪组:为本次实习见到的最古老的地层。岩性为紫红或粉红色中厚层中粗粒石英砂岩及长石英砂岩,含铁质及海绿石。层面清楚,交错层里和波痕发育,与上覆寒武系地层为假整合接触,平均厚度为18m。
2.节理裂隙
在京娘湖地区的道路两边垂直的峭壁上,可以看到由于岩石上部拉应力作用,产生的节理裂隙,裂隙有大有小,有些相互交错。
节理裂隙是断裂构造的一类,指岩石裂开而裂面两侧无明显相对位移者(与有明显位移的断层相对)。节理是很常见的一种构造地质现象,就是我们在岩石露头上所见的裂缝,或称岩石的裂缝。 这是由于岩石受力而出现的裂隙,但裂开面的两侧没有发生明显的(眼睛能看清楚的)位移,地质学上将这类裂缝称为节理,在岩石露头上,到处都能见到节理。
以节理与岩层的产状要素的关系而划分为四种节理:
走向节理:节理的走向与岩层的走向一致或大体一致。
倾向节理:节理的走向大致与岩层的走向垂直,即与岩层的倾向一致。
斜向节理:节理的走向与岩层的走向既非平行,亦非垂直,而是斜交。顺层节理:节理面大致平行于岩层层面。
3.沉积岩层理构造及层面构造:
在道路两边随处可见由沉积岩形成的层理结构,层理分明,大部分有一定的倾斜度。层理是沉积岩在形成过程中,由于沉积环境的改变所引起的沉积物质的成分,颗粒大小、形状或颜色在垂直方向发生变化而显示成层的现象。层理是沉积岩中最重要的一种构造特征,是沉积岩区别于岩浆岩和变质岩的最主要标志。
水平层理:是由平直且与层面平行的一系列细层组成的层理。它是在比较稳定的水动力条件下(如河流的堤岸带、闭塞海湾、海和湖的深水带),从悬浮或溶液中缓慢沉积而成的。
单斜层理:是由一系列与层面斜交的细层组成的层理。细层的层理向同一方向倾斜并大致平行。它与上下层面斜交,上下层面互相平行。它是由单向水流所造成的,多见于河床或滨海三角洲沉积中。
交错层理:是由多组不同方向的斜层理互相交错重叠而成的,是由水流的运动方向频繁发生变化所造成的,多见于河流沉积层中。
层面构造:指岩层层面上由于水流、风、生物活动等留下的痕迹,如波痕、泥裂、雨痕、流痕等。
4.河流地质作用
在去京娘湖的路上可见道路多数沿着河流方向而建,在路上随处可见河床中的由于搬运作用形成的较为大小均匀的鹅卵石,不过有的已经干涸,有的断断续续有些娟娟溪流。
河流地质作用分为侵蚀作用、搬运作用和沉积作用。河流沉积作用主要发生在河流入海、入湖和支流入干流处,或在河流的中下游,以及河曲的凸岸。但大部分都沉积在海洋和湖泊里。河谷沉积只占搬运物质的少部分,而且多是暂时性沉积,很容易被再次侵蚀和搬运。
①侵蚀作用:河流的侵蚀作用包括机械侵蚀和化学侵蚀两种。河流侵蚀一方面向下冲刷切割河床,称为下蚀作用。另一方面,河水以自身动力以及挟带的砂石对河床两侧
的谷坡进行破坏的作用称为侧向侵蚀,而河流化学侵蚀只是在可溶岩地区比较明显,没有机械侵蚀那么普遍。
②搬运作用:河水在流动过程中,搬运着河流自身侵蚀的和谷坡上崩塌、冲刷下来的物质。其中,大部分是机械碎屑物,少部分为溶解于水中的各种化合物。前者称为机械搬运,后者称为化学搬运。河流机械搬运量与河流的流量、流速有关,还与流域内自然地理――地质条件有关。
③沉积作用:当河床的坡度减小,或搬运物质增加,而引起流速变慢时,则使河流的搬运能力降低,河水挟带的碎屑物便逐渐沉积下来,形成层状的冲积物,称为沉积作用。
(3)古武当山地区实习
我们实习的第一站来到古武当山地区,我们看到的岩层属于震旦纪的阜平群,为邯郸地区最古老地层,也是本次实习见到的最古老的地层,岩性为具有片麻状构造或条带状构造,有鳞片粒状变晶的变质岩片麻岩,它主要由长石、石英和各种暗色矿物(云母、角闪石、辉石等)组成。根据岩石的物质成分可分为富铝片麻岩、斜长片麻岩、碱长(二长)片麻岩和钙质片麻岩等。还可依所含矿物种类进一步分为角闪石斜长片麻岩、石榴子石斜长片麻岩、黑云母斜长片麻岩等。其原岩类型比较复杂,可以是正常沉积岩(粘土岩、粉砂岩等),也可以是火山岩、火山碎屑岩或各种侵入岩。在一定的温度和压力条件下,可由区域变质作用或接触变质作用形成。
(4)天乳山实习
本次实习的第二站来到美丽的天乳山,在这里认识和了解这里的岩性和相关的地质构造,在爬山的过程中,在山下随处可见大面积的石英状砂岩和层理结构,等到山腰上的平台上后出现了寒武纪馒头组的紫红色页岩,崮山组的竹叶状灰岩;沿途可以看到褶皱构造,路边岩石的溶蚀沟槽等现象。等爬到牙口后我们下山休息时,在休息的地方的石块砌的墙体上可以看到毛庄组的豹皮灰岩,等休息完毕后,下午1:30我们继续向上爬,这时会看到大面积的张夏组的鲕粒灰岩,页岩等岩石以及由于岩溶作用形成的小型溶洞和罕见的裸露在外的钟乳石,甚至还可有水滴不断从岩壁上滴落。
1.天乳山的主要岩性
震旦纪长城群中大红峪组:为莲花洞地区的天乳山最古老的地层。岩性为紫红或粉红色中厚层中粗粒石英砂岩及长石砂岩,含铁质及海绿石。层面清楚,交错层理。
寒武系下统馒头组:上部泥岩;下部薄层泥质灰岩与微晶白云岩互层,含燧石结核; 毛庄组:主要为紫、暗紫色泥岩,顶部及中部夹有薄层鲕状灰岩及中厚层状含泥质白云岩。
寒武系中统徐庄组:上部泥岩夹钙质粉砂岩,含砂碎屑灰岩;中下部含绢云母泥岩,夹海绿石石英砂岩、含砂泥灰岩。
寒武系中统张夏组:上中部厚、中厚层鲕状灰岩,豆状灰岩夹厚层灰岩;下部厚层花斑灰岩,底部薄板状泥质条带灰岩夹泥灰岩。
寒武系上统崮山组:下、中部薄板状,中厚层灰岩夹泥岩,竹叶状灰岩,泥质条带灰岩和鲕状灰岩;上部厚层泥质条带灰岩;顶部中厚层灰岩夹泥岩。
2.看到的岩石
① 鲕状灰岩,又称鲕粒灰岩,是一种以鲕粒为主要组分的石灰岩,它是一种良好的储油岩.它是兼具化学和机械成因的石灰岩,形成于碳酸钙处于过饱和状态的海、湖波浪活动地带或潮汐通道水流活动地带。
其成因为波浪和潮汐的作用引起水介质的搅动,每搅动一次,生物碎屑、球粒、内碎屑、陆源碎屑等便处于悬浮状态,同时促使二氧化碳从水体中逸出,过饱和的碳酸钙(文石针)围绕碎屑颗粒沉淀一圈包壳,这样周而复始的搅动,便形成具有一圈圈同心纹包壳的鲕粒。当鲕粒达到一定大小,其质量超过波浪、水流搅动的能量,便堆积在海底,不再被搅动,并为亮晶方解石胶结,形成亮晶鲕粒灰岩,若鲕粒被带到低能环境,则形成泥晶鲕粒灰岩。
② 竹叶状灰岩,石灰岩的一种,其特点为截面有砾石呈竹叶状。在我国华北地台上寒武统崮山组曾出现过大量的竹叶状灰岩现象。
属寒武系碳酸盐类的沉积岩。它的形成是由碎石集散于海里,经海水长年冲击、侵蚀,慢慢变成类似橄榄状碎石块,一般长0.3cm~10cm,后又经地壳运动、沧海变迁,渐渐被一种钙质胶接、粘合、挤压在一起。沧海变为陆地后,这些合成石块在地壳的变化中露出地面,受雨水冲刷、风化等外力作用而变成今天的模样。
其成因为在正常的浅水海洋中形成的薄层石灰岩,在其刚形成后不久,有的可能尚处于半固结状态,被强烈的水动力破碎,搬运和磨蚀,并在搬运不太远的地方,在水动力条件相对较弱的环境下堆积下来,再经成岩作用,从而形成竹叶状灰岩。
③ 紫红色页岩,一种含铁元素的页岩,是一种沉积岩,成分复杂,但都具有薄页状或薄片层状的节理,主要是由黏土沉积经压力和温度形成的岩石,但其中混杂有石英、长石的碎屑以及其他化学物质。页岩形成于静水的环境中,泥沙经过长时间的沉积,所以经常存在于湖泊、河流三角洲地带,在海洋大陆架中也有页岩的形成,页岩中也经常包含有古代动植物的化石。有时也有动物的足迹化石,甚至古代雨滴的痕迹都可能在页岩中保存下来。
④ 豹皮灰岩,是一种具黄色、褐红色不规则斑纹的石灰岩,貌似豹皮,故名豹皮灰岩。通常基质部分为隐晶质方解石或微晶方解石,斑纹部分含有较多的白云石。它是石灰岩在成岩过程中发生白云石化而成的,白云石化作用常选择石灰岩中渗透性较好含颗粒的条带或斑块进行。此种灰岩在中国寒武纪、奥陶纪地层中常见。一般认为豹皮灰岩是经韧性剪切作用的灰岩形成的钙质糜棱岩。
3.天乳山的断裂构造
在地质构造运动的过程中,岩石因所受应力强度超过自身强度而发生破裂,使岩层连续性遭到破坏的现象称为断裂。基本类型是节理和断层。
① 节理裂隙:
岩层发生了裂开但两盘岩石没有发生明显的相对位移的断裂变动。按其形成的力学性质,节理可分为张节理和剪切节理和劈理。节理常成组出现。在天乳的山顶上可见许多节理裂隙
② 断层:
如果断裂两侧的岩石已发生了明显的相对位移,则称断层。
4.天乳山的褶皱构造:
在牙口向远处看可见地层走势倾向东南,呈现明显的褶皱结构。
褶皱结构: 在地质构造运动的过程中,岩层在侧向压力作用下发生弯曲,但仍保持连续性和完整性,这种地质构造形态叫褶皱。褶皱中单个的弯曲也称褶曲。褶皱的面向上弯曲o两侧相背倾斜o称为背形r褶皱面向下弯曲o两侧相向倾斜o称为向形。如组成褶皱的各岩层间的时代顺序清楚o则较老岩层位於核心的褶皱称为背斜r较新岩层位於核心的褶皱称为向斜。正常情况下o背斜呈背形o向斜呈向形o是褶皱的两种基本形式。单个褶皱大者可延伸数十公里o小者可见於手标本或在显微镜下才能见到。
1、实习概要
1.1实习时间与地点
实习时间:第十九周
实习地点:番禺莲花山、省博物馆、华立校内内
1.2实习目的及任务
工程地质实习是土木工程专业重要的实践性教学环节,实习实践教学和课堂理论教学具有同等重要的作用,工程地质实习的目的在于通过实习使学生具备分析、解决在实际工程中出现的简洁条件下的地质问题的能力。
实习的任务:在实习实践的过程中,通过实际操作和直接感观的体会和认识,如通过对实物标本、模型、图件等的观看与分析,使学生进一步理解和稳固理论课上所学的学问,并在基本技能方面得到初步训练,提高学生分析问题和解决问题的能力。在搜集了解区域地质、地形地貌、地震、建筑材料等资料后,学生通过野外的实习踏勘,进一步了解场地的地层岩性、地质构造、岩石和土的工程性质、地下水作用以及不良地质现象等。
1.3实习支配
1、常见造岩矿物、岩石的认识〔2学时,试验室〕
2、地形图、地质图的阅读与分析〔4学时,校内内〕
3、地质地貌构造认识〔4学时,省博物馆地质地貌馆〕
4、野外地质考察〔8学时,番禺莲花山〕
5、工程地质勘察〔6学时,教室、宿舍〕
〔1〕工程地质勘察理论;
〔2〕教学录像:工程地质基础学问,不良地质现象〔滑坡、倒塌〕,岩溶与工程、同的关系;
〔3〕工程地质勘察报告阅读与应用
2、实习内容
2.1校内实习部分
通过一学期的基础课程的学习,在实习的开始阶段,为了保证明习安全,提高实习效率并激发学生们对实习的热情,学院在实习一开始就召开了动员大会,动员大会由梁仕华老师主讲。首先,梁老师向同学们介绍了实习地点:包括大学城、莲花山、省博物馆,并具体介绍了本次实习的课程支配,另外她还介绍了实习报告的要求并强调我们要仔细完成。随后,梁老师还阐述了实习中的详情问题,并重点强调了实习过程中纪律和要求。
随后老师给我们具体讲了地质图阅读与工程勘察的内容,地质图的一般学问及读图方法步骤;在地质图上分析岩层产状、接触关系、褶皱、断裂构造、地质勘察报告的阅读、工程地质勘察方法等。基本学会了阅读地质图的一般步骤和方法,首先要看图名、图幅、比例尺,然后才分析图例并阅读分析地质内容。把握各种岩层产状,包括走向、倾向、倾角要素,及其要素在地质图上的表示方法。把握了岩层的接触关系,包括整合接触,不整合接触,假整合接触,以及这些接触在地质图上的表现;把握褶皱构造、断裂构造、岩浆岩体在地质图上的表现。此外还了解了工程勘察的一些内容。
接着在老师的要求下,我们在宿舍观看了不良地质现象录像。当今,人类工程经济活动对地质的影响起到了越来越大的作用。影片中包括倒塌、滑坡、泥石流、岩溶、等各类的不良地质现象。通过影片的观看让我们能够更加直观地了解不良地质现象的成因、过程和结果,倾听专家是如何勘察地质现象和假如制定防治措施,比课本学问更加形象易懂。这些不良地质现象的形成条件都是地质条件、水文条件、气候条件、地形条件和人类活动影响而造成的`。通过观看录像,我更加地懂得了这些不良地质现象的危害,与此同时也学会了一些防治它们的措施,如实行植树种草、滞流与拦截等防治泥石流等。
2.2校外实习部分
2.2.1省博物馆参观
通过书本对的学习,我把握了矿物和岩石的基本学问,但书本上的学问与实际状况往往有很大差距,为了加深认识,我和几位同学在星期六结伴来到了广东省博物馆。博物馆首先看到广东省各地质公园的介绍:其中最为知名的是丹霞山国家地质公园和湖光岩地质公园。有名的景区还有肇庆七星岩和前几天踏勘过的番禺莲花山。然后可以看到岩石和矿物琳琅满目地陈设在展柜里,有关矿物和岩石的介绍也挂满了墙。这里的岩石和矿物基本是在学校试验室从未见过的,有些只见于书本上介绍,自然也没有那种感性的认识,甚至未曾听闻。如油页岩、孔雀石、黄锑华、方铅矿、车轮矿,异极矿等,薄片状,鳞片状,块状,土状,球状,钟乳状,黄的,绿的,红的……给了我们无限的视觉冲击。我们一边认真观看这些矿物和岩石的颜色和样子,一边看标本下面关于这些矿物和岩石的结构和构造的说明,以及他们的工程地质评价。另外还纠正了以前对岩石的误区:以前认为大理石就是大理岩,花岗石就是花岗岩,其实不然,大理石包括大理岩、石灰岩、白云岩、泥质岩蛇纹岩等多种具有肯定装饰效果的岩石,花岗岩也是如此同样收获不小。
2.2.2莲花山踏勘
梁老师在讲座时就已经布置好实习内容,要求我们认真观看岩石结构,岩石构造,并了解其形成缘由,观看当地的地质构造、地貌,以及可能存在的工程地质问题。为了不至于外业实习时手忙脚乱,我在空余的时间里主动到网上、图书馆查找相关资料,更好的了解莲花山以及相关的工程地制裁学问,以求能够更好地完成此次莲花山实习,把握实习任务所要求的。
星期三早上,在到莲花山之前就下起了大雨,但丝毫不减我们实习的热情,秉承着考古学家一丝不苟的科研看法。莲花山属于丹霞地貌,首先来到古采石厂遗址,右以看到许多密度高砂质细的岩石,经老师介绍得知是红砂岩,属于三大岩类中的沉积岩,沉积岩是由各种地制裁作用形成的沉积物〔碎屑物、化学和有机化学沉淀物、粘土等,通常还包括火山喷发物的坠落积累物〕,在地表或近地表条件下经过固结、脱水,胶结及重结晶作用形成坚硬岩石。这里处处风化严重,给人一种古老的感觉。沿着石沿着石阶往下走,就到了狮子岩了,其酷似雄狮,盘踞山崖,石头的岩性为沉积岩的棕红色砂岩,层理构造明显,极简单被风化,是典型的海蚀地貌,曾经被海水冲刷,后来沧海桑田,海水退去,陆地抬升。在狮子岩旁边的那道山坡
实习目的:
本次实习的目的是学习最基本的野外工作方法,培养野外观察和分别的能力,培养团队精神和独立思考等科学素质,体验野外生活,训练对野外工作的适应能力,加深对地质知识的了解!
1、学会对岩石的肉眼判别。
2、认识常见岩石并对其组成成分、颜色、构造、结构等性质,并且对相应岩石进行采集并且进行描述。
3、学会用地质罗盘的使用方法。
4、用地质罗盘测量实地测量岩层的产状(走向、倾向、倾角)以所处方位。
5、现场认识水平层理、楔状层理、岩层的尖灭等地质现象。
实习人员和时间:
指导老师:申振强老师、景永强老师、封强老师、李影老师带队老师:王志强老师
小组成员:白培霞,刘倩,杨毅,白斌
实习人员有11级一班、四班全体学生及老师,本次野外地质实习历时三天,即20XX年5月14日早晨出发到20XX年5月17日中午返校。
实习地点:
陕北地区
实习路线:
本次实习共三条路线,即:
(1)延安市枣园镇莫家湾
(2)延安市安塞县肖官驿
(3)延安市宜川县壶口瀑布分组情况:
此次实习共有我们一班四班两个班级八十多位学生,我们二个班以小组为单位共分成二十多个小组一位组长带领一小组(我们油画四班是我们的辅导员王志强王老师带领的),另外每四个同学分成一个小组,每一个小组发一个地质包,包内盛放实习工具。一辆校车乘载一个班级的学生及带队老师,路线详细下面根据实习叙述!
实习具体内容:
一、地点
日期:20XX-5-15天气:晴
路线:延安职业技术学院―莫家湾后山
实习任务:饱和含油砂岩的描述及其标本的采集,制作信手剖面图,熟悉使用罗盘仪测量岩层产状(走向、倾向、倾角),以及了解黄土地貌和地理坡度的测量。
在这个炎热的夏季,天气是那样的炎热,作为实习的第一天,首先进行是实习前的动员,老师简要但清楚的交代了实习的内容,了解了很多不同的地质现象。老师详细讲解了几种常见岩层、结合实习指导书的内容和听到的一部分,大致学会了从地质图上阅读各种地质现象,分析地质现象的分布规律,并且画出地质剖面图,再根据地质图分析区域和地质发展史的方法。
为了在野外实习时有所收获,我认真的阅读了实习指导书,初步了解地质为了在野外实习时有所收获,我认真的阅读了实习指导书,初步了解地质勘察之重要以及地质勘察中的各种方法和步骤,比较全面的了解了地质勘察报告的内容。
点一:首先我们观测的是河边的一些饱和含油砂岩,经过我们小组的细心和认真讨论后得出饱和含油砂岩的一些性质,他的新鲜面为黑色,风画面为红褐色,具有厚层状层理,粗粒碎结构,碎屑成分主要有碎屑颗粒,矿物成分主要有石英、长石等,胶结物为较硬的硅质胶结物,饱和含油,具有原油味,可污手。
点二:距点一向西1000米,进沟距沟口约800―900米,我们可以看到的是一个岩层的剖面,根据老师的认真描述与我们的细心观察,最后了解到该岩层剖面分为四个层次,最顶层是黄土层,紧接着是中砂,炭质页岩和细砂岩,并分别进行岩层的描述,黄土层:土黄色,由粉砂组成,含有一定量细砂和粘土,颗粒径在0.05―0.01mm之间,厚度约1―3m之间,中砂:灰黄色,粉状结构,含较多的粘土,细碎屑岩,且很单一,厚度约5m。炭质页岩:灰黑色,层状结构,页状层理,厚度约为3m。细砂岩:淡黄色,块状构造,成分较为复杂,厚度约为10米。
点三:据点二为基准,再进沟500米,向东到达山顶,本地貌点土质疏松,多为黄色土壤,此地形主要以黄土塬,黄土梁,黄土卯为主,黄土卯是黄土被侵蚀切割而成浑圆顶部的孤立丘岗地形,如馒头状,各方向的坡度不一,此点北边坡度为38°,东边坡度为40°,西边坡度为43°,绵延数百米的长梁和浑圆状丘岗地貌组合在一起,勾勒出了沟壑纵横,丘陵起伏,一眼望去,与顶基本相平。
罗盘的使用:
地质罗盘是地质实习中传统三大件之一,运用地质罗盘测量岩石的产状(走向、倾向、倾角)是地质实习的基本技能。本次实习,我们通过运用地质罗盘测量岩石的产状,复习了地质罗盘的使用方法。具体体方法如下:
(1)用地质罗盘测岩石的走向
测量岩层走向时,将罗盘的长边(与罗盘上标有N―S相平行的边)的一条棱与层面紧贴,然后缓慢转动罗盘(注意:在转动过程中,罗盘紧靠层面的那条棱的任何一点都不能离开层面),使圆水准器的气泡居中,磁针停止摆动,这时读出磁针所指的读数即为岩层的走向。读磁北针或磁南针都可以,因为岩层走向是朝两个方向延伸的,相差180°。例如岩层的走向为60°或240°。
(2)用地质罗盘测岩石的倾向
测倾向时,用罗盘的北端指着层面的倾斜方向,使罗盘的短边(即S边)与层面贴紧,放平,并转动罗盘,转动方法及原则同上,北针所指的读数即为所求的倾向。倾向仅有一个指向,只能用一个数值表示,例如岩层的倾向为150°。
假若在岩层顶面还是哪个进行测量有困难,也可以在岩层底面上测量,仍用长测望标指向岩层倾斜方向,罗盘北端紧靠底面,读指北针即可。假若测量底面时读北针受障碍,则用罗盘南端紧靠岩层底面,读指S针亦可。
(3)用地质罗盘测岩石的倾角
测倾角时,将罗盘竖起,以其长边贴紧层面,并与走向线相垂直,用中指拨动罗盘,使测斜器上的水准器(长水准器)气泡居中,这时测斜器上的游标所指半圆刻度盘的读数即为倾角。倾角的变化界于0-90°之间,如一岩层的倾角为35°。
(4)注意事项
在野外测定产状要素,往往只要测量岩层和一切构造面的倾向和倾角,并记录下来。记录的格式:岩层的产状为150°∠35°,前者表示倾向,后者表示岩层的倾角。由于走向和倾向相差90°,倾向加或减90°即为走向,上述岩层的走向是60°或240°两个数值。这也是为什么一般不记录走向的原因。只有当岩层倾角近于直立时才记录走向。
野外测量岩层产状时,必须在岩层露头上测量,不能在滚石上测量,因此要区分露头和滚石。区分露头和滚石,主要是靠多观察和追索,并善于判断。
另外,若被测量的岩层表面凹凸不平,可把记录本平放在岩层面上当作层面,以便提高测量的准确性和代表性。如果岩层出露很不完整时,这时要找岩层的断面,找到属于同一层面的三个点(一般在两个相交的断面易找到),再用记录本把这三个点连成一平面(相当于岩层面),这时测量记录本的平面即可。
一眼望去,与顶基本平其。
二、地点
日期:20xx-5-16天气:晴
路线:延安职业技术学院―安塞县建华镇肖官驿
实习任务:观察河道沉积,观测楔状构造和尖面构造,观察铁质砂岩的特征,并且及进行标本采集
点一:河床上河流沉积剖面描述
位置:肖官驿河道走向25度,小桥旁10米处
描述:河流沉积的砂岩颗粒的大小变化,说明分选性差。颗粒由粗变再变粗,说明当时水动力差,水流变化快,河流快速沉降,和水比较浊,河水摆动不定。
点二:岩性截面图
位置:肖官驿对面沟300米处,方位145度根据岩石的分布画出岩性截面图
点三:肖官驿对面沟据点二200米处,方位130度
交错层理:通常也称为斜层理。它是由一系列斜交于层系界面的`纹层组成,斜层系可以彼此重叠、交错、切割的方式组合。其特点是细层理大致规则地与层间的分隔面(主层理)呈斜交的关系,上部与主层理截交,下部与主层理相切。可以利用斜层理的倾向了解沉积物的来源方向。
这种层理是由沉积介质(水流及风)的流动造成的。当介质具有一定流速时,底床上可以产生一系列的砂波,这种砂波顺流移动的结果,在陡坡加积作用一侧形成了由一系列纹层组成的斜层系。
根据沉积岩构造画出岩层的层理图
点四:铁质砂岩的描述
位置:肖官驿对面沟据点二150米处,方位115度铁质砂岩:新鲜面为暗红色,具有厚层状层理,粗粒碎屑结构,磨圆度较差,分选性较好。含大量铁矿物的沉积岩,若其中铁矿物含量很高达到工业品位时,即为沉积铁矿。铁质沉积岩中常见的铁矿物包括赤铁矿、针铁矿、褐铁矿、磁铁矿等。赤铁矿是前寒武纪和显生宙铁质岩的重要组分。针铁矿是中生代铁质岩的主要组分,磁铁矿在前寒武纪铁质岩中大量存在,常与燧石呈纹层状互层;铁的碳酸盐主要以菱铁矿形式出现,在一些非海相的富含有机质的泥岩中,尤其是煤系中,菱铁矿常呈结核体或放射状球粒结构的菱铁矿产出;铁的硫化物包括黄铁矿和白铁矿。
前寒武纪沉积铁质岩:主要由碧玉铁质岩、磁铁矿石英岩、燧石铁质岩等组成,其特征是磁铁矿、赤铁矿层与碧玉岩、石英岩、燧石岩共生,构成条带状或纹层状构造。我国鞍山式铁矿即为此类岩石经变质作用产物。
海相沉积铁质岩:与海相沉积有关的铁质岩矿床有鲕状赤铁矿岩、鲕绿泥石铁质岩和菱铁矿岩等。鲕状赤铁矿岩常形成大型铁矿,如法国的洛林铁矿、美国的克林顿铁矿以及我国北方的宣龙式铁矿、南方的宁乡式铁矿。矿石主要由赤铁矿鲕粒组成,形成于滨海环境。
菱铁矿岩分布于我国贵州、陕西等省,可构成一定规模的矿床,菱铁矿是典型的成岩矿物,因此菱铁矿矿床大多属成岩期形成的层控矿床。湖沼相铁质岩:产于xxx些中、高纬度的沼泽与湖泊中,矿石的结构有鲕状、结核状、球粒状、疏松土状等。矿石成分以针铁矿常见,其次是菱铁矿、蓝铁矿。古代的湖沼相铁矿常与含煤地层共生,矿石成分以菱铁矿为主。
三、地点
日期:20xx-5-17
天气:晴
路线:延安职业技术学院―壶口瀑布
实习任务:了解溯源侵蚀内容及意义黄河壶口瀑布风景名胜区位于黄河中游,晋陕大峡谷中段,总面积约60平方千米。黄河壶口瀑布声如雷鸣,气势壮观,它以排山倒海的独特雄姿著称于世,是世界上最大的黄色瀑布,也是伟大中华民族的象征。壶口瀑布,号称“黄河奇观”,是黄河上唯一的黄色大瀑布,也是中国的第二大瀑布。以壶口瀑布为中心的风景区,集黄河峡谷、黄土高原、古塬村寨为一体,展现了黄河流域壮美的自然景观和丰富多彩的历史文化积淀。1988年被确定为国家重点风景名胜区,1991年被评为“中国旅游胜地四十佳”,2002年,晋升为国家地质公园。
壶口瀑布水势汹涌,涛声震天,景色壮丽,是黄河最壮观的一段,也是国内外罕见的瀑布奇观。“黄河之水天上来,奔流到海不复回”,唐代著名诗人李白脍炙人口的佳句,勾画出了大河奔流的壮观景象。不观壶口大瀑布,难识黄河面目,壶口瀑布这颗黄河上的璀璨明珠,正以它巨龙般的姿态奔腾、咆哮着。 2005年10月23日,中国最美的地方排行榜在京发布。此次活动由《中国国家地理》主办,全国34家媒体协办的“中国最美的地方”评选活动,历时8个月,共评出“专家学会组”、“媒体大从组”与“网络手机人气组”三类奖项。“媒体组”与“人气组”分别以媒体投票及网友、手机用户投票的方式各产生XX个获奖地方。而由中国国家地理杂志社浓墨重彩推出的“专家学会组”奖项则别具一格,分成了山、湖泊、森林、草原、沙漠、雅丹地貌、海岛、海岸、瀑布、冰川、峡谷、城区、乡村古镇、旅游洞穴、沼泽湿地等15个类型。评选出的中国最美的六大瀑布壶口瀑布位列其中。
实习体会
这是大学以来的第一次野外实习,可谓感触颇多。尽管我们这次的"笃行"只有短短三天,但得到的并不次于在校所学,甚至更多。尤其那些在课堂上看不到,学校也见不到的。通过短短的实习大开眼界。把一些理论上传奇的东西看了个明白。烈日炎炎,我们并没有为此而头疼,也没有为此而止步,恰恰是因好奇而大步向前。本着对大自然神奇的向往,我们克服重重困难,凭着顽强的意志,去寻找我们想要的和未知的。因为这是一次十分难得的锻炼机会,我们不得不珍惜。另外,我们在课堂上所学的能与实践结合起来,这极大地提升了我们继续学习的的信心和热情。当然,每天去的地方都对我感触很深,我学到了很多东西,那里有很多东西,同时找到了许多岩石,在老师的帮助和讲解下我也学到了不少,这也是值得欣慰的。大伙都热情高涨,兴趣盎然,信心百倍。有人照相,有人照石头,有人和老师留影,我和几个人问老师问题,老师在休息之余给我们讲解,让我们懂得更多有关这方面的知识。
然而我更深刻认识到了地质学的意义,它也与我们将来的工作息息相关相联系,如地层与油田密切相关。也体会到了"学以致用"的道理,并且学会了一些基本的考察地质构造的方法和要领。例如,出外实习要对考察对象做一定的了解,需要准备那些东西,记录那些内容。注意研究的方法和工具的使用,学会基本的考察报告的写法,同是充分认识到地质考察的必要性和艰苦性。这也激发了我们自己对地质学考察和探索的兴趣。最后感谢指导老师的辛苦讲解,我代表油化四班全体同学谢谢你们,你们辛苦了!
一、前言
主要说明实习的时间、地点、目的、任务及路线安排,实习队的组成,工作的方法,工作量以及所取得的主要成果。
二、实习区概况
1.实习区的范围、地理位置、交通概况等,最好附上“工区位置图”。
2.实习区的区域地质概况
3.实习区自然地理概况,如地形、地貌、河流、气候等概况。
4.实习区社会经济概况。
三、地层
实习区的地层层序、时代、接触关系、厚度及分布状况。按照地层的新老关系,由老至新叙述各个时代地层的岩石组合特征、古生物特征、沉积特征、分布和出露情况、接触关系、厚度、地貌特征及特殊的识别标志。
四、岩石
叙述实习区出现的岩石类型,详细描述其特征。可按沉积岩、岩浆岩、变质岩的顺序分别叙述,要说明成分、结构、构造、产状、成因、时代等。
五、内动力地质作用
1.地壳运动及地质构造
概述实习区的大地构造位置、基本的构造格局、地壳运动、具体构造的类型和特征。对褶皱构造与断裂构造分别进行详细描述,并应附有素描图、构造剖面图等。
褶皱构造要描述构造的位置、范围、规模、长轴方向,核部的地层时代、岩性,两翼的地层时代、岩性、层序,两翼岩层的'产状,轴面和枢纽的产状,最后确定褶皱的类型、褶皱的形成时期及形成机制。
断裂构造要描述断层的位置、方向、规模,断层面产状及形态变化,断层面、断层带的特征如擦痕、断层泥、断层角砾、断层崖等,断层两盘的地层时代、岩性,两盘岩层的产状,地层的牵引现象,伴生节理及构造岩等。
2.岩浆作用
按岩浆作用时代、作用方式及产状等进行描述。分析柳江向斜的形成与岩浆作用的关系。
3.变质作用
按变质作用方式分别进行描述。
六、外动力地质作用
1.风化作用
风化作用的类型、方式、产物及特征。
2.河流地质作用
描述河流的侵蚀作用、搬运作用和沉积作用特征。
3.海洋地质作用
描述海洋的侵蚀作用、搬运作用和沉积作用,三角洲的形成及沉积特征
4.内动力地质作用与外动力地质作用的关系
内动力地质作用与外动力地质作用的辩证关系
七、矿产
简述实习区内所出现的各种主要矿产资源,说明每一种矿产的赋存层位、规模、找矿标志、矿物组合和矿产应用等。
八、地质发展简史
根据实习区的地层、岩石、地质构造、岩浆及火山活动资料,综合分析本区的地质发展历史。从古到今按地质时代连续论述各时期发生的地质事件,包括古地理、古气候、古生物、沉积演化、构造演化、岩浆活动、地壳运动等。
九、结束语
概括性地总结野外实习的主要成果,自己的收获和体会;野外实习方法上有哪些提高;哪一部分实习收获最大;野外实习对课堂知识的理解和将来参加工作的意义,实习中存在的问题和不足,对今后工作的意见和建议等。
一、实习概述
实习目的:
工程地质实习是港航专业重要的实践性教学环节,实习实践教学和课堂理论教学具有同等重要作用,工程地质实习的目的在于通过实习使学生具备分析、解决在实际工程中出现的简单条件下的地质问题的能力。
实习任务:
1、固课堂所学的基本理论,理论联系现场实际,再回归到理论上来,培养我们独立思考的能力以及现场判断、解决实际问题的能力。
2、解矿物和岩石的形成过程、结构、产状等,掌握野外判断能力,加深对其认识
3、运用自己所观察到的具体的实际资料进行分析总结,加深对地质学习的系统理解。
4、培养学生吃苦耐劳、团结协作、积极主动的优良品质和提高学生的人文素质。
实习时间:
20xx年4月23日
实习地点:
南京市汤山地区
南京地质博物馆(各类矿物、岩石等)
实习路线:
文天学院陡山北坡采石公路剖面(火石峰背斜)小铁路人工剖面南京地质博物馆文天学院
二、习地区地质概况
1、地层岩性(部分)
青龙群(T1+2q)
厚度约500m,与*组整合接触。
在棒槌山西端人工剖面其下部暴露清楚,称为下青龙组(T1x),可分为三部分:
下部为黄绿色页岩、泥岩,夹薄层微晶灰岩,产蛇菊石、克氏蛤。
中部为灰色薄层微晶灰岩与黄绿色页岩,黄褐色泥岩互层,层理清晰,产佛来明菊石等。
上部为灰色中厚层、薄层微晶灰岩夹黄褐色泥质微晶灰岩、钙质页岩及薄层瘤状微晶灰岩、微晶砾屑灰岩。
顶部为厚层微晶灰岩,被覆盖,在死虎岩附近山包上出露清晰。
在各层灰岩中,缝合线构造均很发育。
青龙群上部称为上青龙组(T2s),厚度约300m。剖面在死虎岩附近山包上出露完整,可分为三部分:
下部为灰色中薄层微晶灰岩,泥质微晶灰岩夹紫红色泥质微晶灰岩及瘤状灰岩数层(4~7层),产多瑙菊石、荷兰菊石等化石。
中部为灰色中薄层微晶灰岩,蠕虫构造及其发育。
上部为灰*中层泥质微晶灰岩夹厚层及薄层微晶灰岩。
顶部为纹层状白云质灰岩。
在各层灰岩中缝合线构造极其发育。
2、地形地貌
湖山地区位于南京城东28km,地形上由三列山组成,走向北北东。北列山海拔120~169m,包括排山、棒槌山。中列山山势较高,包括黄龙山、团山、纱帽山、土山、陡山、狼山等,主峰孔山海拔341、8m。南列山简称汤山,主峰海拔292、3m,的猿人洞(葫芦洞)和雷公洞(裂隙式溶洞)即发育于南列山。三列山之间是两个纵向次生谷地,北侧湖山谷地是龙潭煤系地层经地表水侵蚀形成,南侧谷地是志留纪高家边组页岩被剥蚀而成。湖山次生谷地两侧的谷坡上,发育有二级阶地。第一级阶地海拔4060m,即农田、煤矿所在地,二级阶地海拔6070m,主要为残积、坡积之碎石,夹少量冲积成因的粉砂质粘土。
3、地质构造
汤山位于青龙山汤山仑山复式大背斜中段,背斜轴在这一带昂起,构成一个短轴穹隆状背斜。背斜核部出露寒武系、奥陶系地层。背斜北翼陡,南翼缓,西端向西倾伏,东端向东倾伏。汤山背斜北翼发育有次一级的向斜(陡山向斜)和背斜(孔山背斜)。向斜构成中列山主体,向斜南翼陡,地层倾角常达70~80,局部直立甚至倒转,北翼倾角25~35,向斜轴面向南倾斜。陡山顶为向斜核部,现采场平台仍可见部分向斜核部地层(栖霞组)出露。背斜紧靠向斜北侧,严格与向斜平行展布,组成大部分中列山之北坡,仅孔山主峰位于背斜核部。背斜南翼地层倾角缓,北翼地层倾角陡,通常为80~90,背斜轴面南倾。在陡山北坡雪浪庵大冲沟西侧石榴庵背斜核部出露地层为五通组。从地貌发展阶段看,该区域剥蚀作用进行得相当深刻,背斜成谷,向斜成山的现象比较普遍。实习区域断裂构造出露也较清楚。横向平移断层、正断层以及纵向的逆断层相当发育,陡南逆冲断层、陡西平移正断层以及陡山北坡的地垒构造出露都很清楚。在陡山北坡采石公路沿线,可以观察位于背斜南翼近核部位置顺层侵入的闪长玢岩出露,为燕山早期的产物。
4、其他地质现象
实习路线沿途还可见滑坡、重力折曲、风化分带、岩溶等地质现象,可拍摄照片或绘制信手剖面图。
泉水有孔山寺泉和棒槌山泉出露,均为上升泉。
5、地壳运动与地质发展简史(部分)
宁镇地区是下扬子断裂拗陷带的东段。从震旦纪到早古生代末,这里地壳比较稳定,运动缓和,只有多次轻度的升降;整个环境是浅海,堆积了厚度3000余米的石灰岩、白云岩、页岩、砂岩地层,化石丰富。有时有硅质物供应,在震旦、寒武、奥陶及志留系等地层均或多或少出现过薄层的硅质岩或燧石结核(后者在碳酸盐地层中)。志留纪末期,华南发生了强烈的加里东运动,本区受到深刻的影响,海水退却,成为陆地,接受剥蚀。早中泥盆世的沉积物很不发育。到晚泥盆世初在准平原化的条件下,开始堆积了平原型河流沉积,随着出现了大型的湖泊沉积。这就是上泥盆统的石英砂岩和页岩地层。局部地区堆积了薄薄的赤铁矿层。早石炭世,本区处于海陆交互地带,海水时进时退,堆积了具有滨岸沉积特征的下石炭统的灰岩、页岩、砂岩。从中石炭到早二迭世,本区地壳稳定而缓慢的持续下沉,在沉陷得到沉积物补偿的条件下,堆积了浅海的碳酸盐沉积,这时气候温暖,海中生物繁盛,化石丰富。从远处周期性地运来的硅质物质,它成为薄层硅质岩或燧石结核形式堆积下来。在早二迭世末期还堆积了含锰磷的沉积物,这就是下二迭统孤峰组,在局部地方有开采价值。早晚二迭世之交,地壳有一度重要的上升、隆起过程,称为东吴运动,使本区海水退却,成为滨海沼泽环境,从而堆积了上二迭统的含煤地层,这就是龙潭煤系地层。东吴运动毕竟还是短暂的,到二迭世后期,海水复行侵入,直到中三迭世后期为止,本区又堆积了浅海特征的上二迭统*组,下、中三迭统青龙群。青龙群沉积过程中,整个下扬子拗陷已经有明显的收缩,海水逐渐变浅,青龙群的顶部出现了在海湾、泻湖环境下形成的石膏沉积。青龙群沉积完毕以后,本区发生了印支运动的第一幕,这是地壳运动性质的一次突变,有古生代以来长期的升降运动性质转化为褶皱的性质,青龙群以及以前的老地层全部参加到褶皱中,形成了宁镇山脉的雏形。整个下扬子的山脉淮阳山脉也是因为这一运动而奠定轮廓,地质上称这一运动为淮阳运动,在宁镇地区称为金子运动。由于金子运动结束了下扬子地带长期海侵的历史,使之成为陆地。在金子运动形成的山间盆地中堆积了中、上三迭统的黄马青群沉积,它与青龙群在许多地方是明显的不整合接触关系,它的底部普遍堆积有数十米到一二百米厚的碳酸盐质角砾岩。黄马青群堆积的晚期,气候由干热转为湿热,地势变为比较平坦,在局部地方形成含煤沉积,这就是黄马青群上部局部出现的范家场组含煤地层。此后,地壳运动再次剧烈进行,使包括上三迭统在内的所有地层褶。这次地壳运动是金子运动的继续和发展,属于印支运动的第二幕,称为南象运动。在南象运动的作用下,宁镇山脉的格架全面完成。地貌上是山脉和山间盆地相交织。在山间盆地中堆积了下、中侏罗统的象山群砂岩、页岩沉积,其底部是河流沉积,中上部过渡为湖泊沉积,局部地点有煤的形成。象山群与下伏地层在许多地方都是明显的不整合接触,如栖霞山附近的南象山,它不整合地盖在下二迭统栖霞组之上,有的地方,如西岗附近它不整合地盖在中、上三迭统黄马青群之上。
象山沉积以后直至白垩纪末期,这里地壳运动频繁,主要形式是差异性质的断块运动。断裂极其发育,沿断裂的垂直位移量很大,在断裂下落的部位形成盆地,堆积了很厚的上侏罗统到白垩系的洪积与河湖沉积,形成很厚的砾岩、砂岩和页岩。同时,由于断裂切割相当深,地壳深处的岩浆沿断裂带上升、侵入和喷出,因而陆相地层中同时产出很多的中酸性的火山熔岩、凝灰岩。此外,大量的中酸入岩也侵入到前第三系地层中。侏罗纪、白垩纪是本区岩浆活动*时期,形成了内生金属矿床,如栖霞山大型铅锌矿,汤山附近的铜矿等。
侏罗纪到白垩纪的地壳运动统称为燕山运动。相应的地层之间出现了不整合接触关系,但地层的褶皱比较缓和而开阔。
第三纪以来,地壳仍有大幅度的差异升降,在内陆盆地中堆积了厚度很大的陆相砾岩、砂岩、页岩地层。第三系的一些层位是有利的生油地层和找油对象。由于地壳运动和缓、微弱,第三系地层产状极其平缓。但第三纪末期第四纪初期,发生了一些重要的断裂,它切割到地壳深部,有的甚至与某些深达上地幔的断裂相沟通,使深部的玄武质岩浆上升、喷溢,形成了南京附近的一些中心式火山喷发及玄武岩层的堆积,例江宁方山和六合方山都保存了较好的火山地形。
三、实习内容成果
早上十点钟我们来到南京东郊汤山镇湖山地区并于火石峰集合。首先老师让我们调整罗盘,当地的磁偏角为4,并教会我们怎样使用罗盘一级岩层表面不平整时怎样样量岩层的产状。
我们徒步走上山去,看到了背斜、向斜、褶皱。通过现场观察回归课本,对地质构造现象有了更深的认识。了解到背斜岩层向上弯曲,两侧岩层相背倾斜,核心岩层时代较老,两侧依次变新并对称分布,向斜岩层向下弯曲,两侧岩层相向倾斜,核心岩层时代较新,两侧依次变老并对称分布。背斜,向斜是褶皱的两个基本类型,褶皱就是多个连续的背斜,向斜。老师还给我们讲了一些背斜成谷,向斜成山的道理。在野外为了识别褶皱,我们一般可沿垂直于岩层的走向进行观察,首先根据岩层是否对称重复,判断褶皱是否存在,然后对比褶皱核部和两翼的岩层的新老关系,判断褶皱是向斜还是背斜,最后根据两翼岩层的产状,判断褶皱是直立的、倾斜的,还是倒转的。通过观察和聆听老师讲解,我们对地质构造现象有了更深的认识。
通过老师的介绍,研究宁镇山脉湖山地区已有多年的历史,早在李四光时代,现在有日本的小野家族,该地区的地质构造为三山夹两谷地貌,低山丘陵。我们实习路线由北向南前进,地质年代越来越新,通过沿途学习,我们看见第一个岩层为老虎洞组(C11),老虎洞组的演示成分为白云岩,表面有刀砍装溶沟,俗称刀砍纹,为灰色、浅灰色结晶白云岩,致密,较坚硬,遇酸仅微起泡,风化面有刀砍状溶沟。含有灰黑色、灰白色、肉红色、燧石结核,呈透镜体或团块状,产不规则石柱珊瑚等化石。
接下来是黄龙组(C2h),但只有很少的一块岩石。黄龙组与船山组假整合接触,黄龙组底部有白云岩砾岩,砾块半棱角、半滚圆状到不规则状,直径3~5cm为主,由方解石胶结,其晶粒达1cm以上,厚约5m。
黄龙组下部为白色微晶灰岩,斑块巨粒结晶灰岩,晶粒可粗达0、1~1cm,厚约5m。
黄龙组主体部分为灰白色略显肉红色微晶生物屑灰岩为主夹生物屑灰岩、砂屑灰岩,厚层到块状,层理不清,仅能根据缝合线构造来判断其层面产状。产布克小纺锤虫j、筒形纺锤虫j、刺毛螅、莫斯科唱贝、满苏分喙石燕、犬齿珊瑚,厚度约55m。
在此之后我们看到了河州组(C1h),和州组厚度为5m,与老虎洞组假整合接触。为灰*泥质及白云质微晶灰岩,含少量生物碎屑。可见袁氏珊瑚、贵州珊瑚、巨长身贝、不规则石柱珊瑚、轮状轴管珊瑚等化石。
在河州组不远处为高骊山组(C1g),但我们所看到的高骊山组覆盖,呈沟状分布,纵深2m左右,厚度约36m,假整合于金陵组之上,金陵组顶面颜色发红,有铁锰质薄层堆积。下部为灰白色、深灰色、紫红色页岩夹夹薄层砂岩,含灰褐色泥质生物碎屑微晶灰岩透镜体,见腕足类化石碎片。中部为灰*石英砂岩、粉砂岩夹数层灰紫色、灰绿色、灰色页岩。上部为灰白色、灰绿色、紫红色及灰黑色粘土质及粉质页岩,夹少量薄层砂岩。 金陵组(C1j)厚约6m,与五通组假整合接触。为灰黑色微晶生物碎屑灰岩,厚层状,生物碎屑中主要是海百合茎及腕足类碎片,含有机质及泥质成分较高,底部有一层铁质粉砂岩与五通组接触。盛产假乌拉珊瑚、笛管珊瑚,始分喙石燕、金陵穹房贝等化石。
随后张老师带领我们来到了一处平缓的山坡,山坡侧面为明显的背斜构造,是汤仑复式背斜,北翼较陡,南翼缓,层次清晰,此为五通组(D3w),岩石主要成分为石英砂岩,五通组厚约150m,可分为四部分:底部为为灰白色石英砾岩、石英砂岩,厚层状,层次清楚。石英砾岩有三层以上,砾岩成分为白色石英、黑色燧石、浅色具纹理之硅质岩等,滚圆或半滚圆状,砾径1~3cm为主。砾石可排列成单向斜层理。下部为灰白色石英砂岩,厚层状,间夹粉砂岩薄层。砂岩中石英含量可达95%以上,硅质胶结,具缝合线构造,具单向斜层理。上部为黄褐色砂岩、粉砂岩,夹有较多的灰白色粘土岩及灰黑色碳质页岩,局部夹扁豆体状薄层赤铁矿。在灰黑色页岩及灰*砂岩中可找到斜方薄皮木、亚鳞木、楔叶木等化石。顶部为灰白色中厚层状石英砂岩,缝合线构造非常发育。
我们还看到了断层,了解到断层是岩石受力发生断裂,断裂面两侧岩石存在明显位移的断裂构造。断层的规模大小不等,大者沿走向延伸可达上千公里,向下可切穿地壳,常由许多断层组成,称为断裂带r小者可见于手标本。几何要素,断层由断层面和断盘组成。断层面是岩石沿之发生相对位移的破裂面,简称断面,可以是一个单一的面,也可以是一个有一定宽度的带。断层面与地面的交线称为断层线。断盘指断层面两侧的岩块。位于断层面之上的一盘称为上盘,断层面之下的一盘称为下盘。如断层面直立,则按其相对于断层走向的方位来描述。
断层是地壳上部构造层次脆性剪切变形的典型产物。有的大断层向深处其倾角逐渐变缓,使断层面成凹面向上的弯曲,其剖面似铲形或犁形,称铲状断层或犁式断层。在地壳深处的韧性变形域,相当于断层的两盘作相对剪切位移的变形带称为韧性剪切带。
研究方法主要是在野外如何识别断层,确定断层面的产状,判断断层的运动性质,测定其两盘相对位移的距离,分析断层形成的时代及活动历史。常见的识别断层及其两盘相对运动方向的标志有s地质体的不连续。地层p岩脉和矿脉等在平面或剖面上突然中断或错开,表明断层的存在,并可求其断距。地层的重复或缺失。走向断层常见的一种效应。结合地层与断层两者产状的关系,可以判断是正断层还是逆断层。一般正断层造成垂向上的地层缺失,逆断层造成垂向上的地层重复。擦痕是断层面上两盘岩石相互摩擦留下的痕迹。断层面有时被磨光,并附有铁质或硅质的薄膜,光滑如镜,称为摩擦镜面。其上的平行细纹指示了两盘相对运动的方向。断层面上生长的石英或方解石纤维状晶体,貌似擦痕,称为擦抹晶体。它们是在断层运动过程中平行运动方向生长的晶体,纤维方向代表了断盘相对位移的方向。牵引构造。断层运动时断层近旁岩块受到拖曳造成的岩层局部弯曲,或岩层由塑性变形进一步发展而破裂成断层时留下的弧形弯曲。弧形凸出的方向大体指示所在盘的`相对运动方向。断层岩。断层带中因断层动力作用被搓碎p研磨而改造的岩石。有断层角砾岩p碎裂岩及断层泥等,是脆性变形的产物,常见于一般断层中。糜棱岩是另一种常见于大断层带中的岩石,它是深处韧性剪切变形的产物(见韧性剪切带)。此外,地貌现象(断层崖p错断山脊p水系突然改向等)也有助于识别断层,尤其是活动断层。
在湖山地区的考察实习在忙碌中结束,下午我们来到了位于珠江路上的南京地质博物馆,博物馆的门外存放着几块大的岩石。老师就在外面给我们讲了一些关于矿物岩石的基本知识,让我们对他们有个大概的了解。
博物馆里的岩石和矿物琳琅满目地陈列在展柜里,有关地球科学的图画也挂满了墙。这里的岩石和矿物有的在学校的实验室里见过,但更多的是从未见过的,只见于书本上介绍,自然也没有那种感性的认识。这里有常见岩石,如花岗岩、玄武岩、石灰岩、片麻岩、辉绿岩、混合岩、大理岩等。也有常见的矿物,如石英、萤石、长石()、刚玉和云母等。薄片状,鳞片状,块状,土状,球状,钟乳状,黄的,绿的,红的给了我们无限的视觉冲击。我们一边仔细观察这些矿物和岩石的颜色和形状,一边看标本下面关于这些矿物和岩石的结构和构造的讲解,以及他们的工程地质评价。看到了灵璧石,雄黄雌黄,孔雀石,内蒙的鸡血石章石
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