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实地实习是很有必要的,但短暂的几天的实习时间很快就过去了,由于各方面的原因我们只能到此为止,我们希望学校学院能够尽量提供更多的锻炼平台,真正意义上达到更好的学习目的!
一、实习目的
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。重点掌握实习区域的地层、岩石、矿产,地质构造(褶皱和断裂)和古生物的主要类型、分布及其演化规律,及野外地质调查基本方法等,并综合研究和掌握地球表层各自然要素的性质和特性,各要素之间的相互联系和相互作用。
每位大学生首先最主要的是学习课本上的知识,然而光从理论上认识只能让大学生纸上谈兵,因而实习是每一个大学毕业生必须拥有的一段经历,它使我们在实践中了解社会,让我们学到了很多在课堂上学不到的知识,使我们开拓了视野,增长了见识,为我们以后进一步走向社会打下了坚实的基础。同时,通过亲身体验社会实践,锻炼自己的才干,培养自己的韧性,更为重要的是检验一下自己所学的知识能否被社会所用,自己的能力能否被社会所承认,同时,这也是给我们一个找出自身知识的不足与缺陷的实践机会。
二、实习地区概况
主要实习地点是古武当山,京娘湖,莲花洞。
三、实习内容
(一)5月9号实习前准备
在课堂上我们已经学习了地质地貌学这门课程,对地质地貌的一些基本知识都有了一定的了解。马上就要去野外实习了,我们都很兴奋,都在为实习做准备。首先我们上网查了实习地的概况(地理位置,地质地貌)大概了解到:约在距今19亿年的时候,发生了一次显著的地壳运动,叫“吕梁运动”,使中元古界与下元古界呈角度不整和接触,吕梁运动以后,相对稳定地层的范围不断扩大,地形高低起伏,比较复杂。有些地层在久经腐蚀以后,开始下沉,形成地质一次大规模的海浸,无脊椎动物和菌藻类植物开始出现,一直到距今大约8亿年的寒武纪时代,京娘湖地区还一直沉浸在一片汪洋大海中。到距今大约两亿五千万年的时候,地壳又发生了一次大运动,称为“燕山运动”。由于地壳断层,大部分海水向东消退,京娘湖地区仍处于大海的边沿,汹涌的海涛冲刷岩石,形成千姿百态的沟壑深谷,到了距今大约6500万年的时候,地壳又发生了一次大运动,叫“喜马拉雅”运动,西部地壳相对隆起,东部地壳相对下沉,海水向东消退,整个太行山脉的雄姿也由于海水的消退展现出来,这里形成了北台、太行、唐县三层夷平面,培养了京娘湖、古武当山、七步沟、武西岳的石英砂岩峡谷峰林景区。古武当山岩石主要为砂岩,大部分属于三大岩石中的沉积岩,还有少量的变质岩。
(二)5月10号古武当山实习
上午坐车到达古武当山,我们在指导老师的带领下沿山路向上爬,观察当地的地质组成,地质构造。
老师给我们介绍到古武当山地区的岩石主要为砂岩,大部分属于三大岩石中的沉积岩,还有少量的变质岩。砂岩是由石英颗粒(沙子)形成,结构稳定,通常呈淡褐色或红色,主要含硅、钙、黏土和氧化铁。砂岩是一种沉积岩,主要由砂粒胶结而成的,其中砂里粒含量要大于50%。决大部分砂岩是由石英或长石组成的。变质岩是指受到地球内部力量(温度、压力、应力的变化、化学成分等)改造而成的新型岩石。固态的岩石在地球内部的压力和温度作用下,发生物质成分的迁移和重结晶,形成新的矿物组合。如普通石灰石由于重结晶变成大理石。
1、岩层的节理
它是断裂构造的一类,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。
2、断层
地壳岩层因受力达到一定强度而发生破裂,并沿破裂面有明显相对移动的构造称断层。
正断层:逆断层的断层面也几乎垂直,但上盘向上移动,而下盘向下移动,这种类型的断层是由于板块挤压形成的。冲断层与逆断层的移动方式相同,但断层带几乎是水平的。在这类同样是由挤压形成的断层中,上盘的岩石实际被向上推移至下盘的顶部,这是在聚合板块边界中产生的断层类型。
逆断层:在平移断层中,岩石块沿相反的水平方向移动。正如转换板块边界中所述,地壳块相互滑动时形成这些断层。
平移断层:在所有类型的断层中,不同的岩石块紧密地相互挤压,在移动过程中形成很大摩擦力。如果这种摩擦足够大,这两块岩石将咬合,因为摩擦力使它们无法相互滑动。在这种情况下,来自板块的力量继续推动岩石,从而增大施加在断层上的压力。
3、尖灭
“尖灭”指具有一定体积的物体其逐渐缩小直至消失的现象。地层的尖灭指的是沉积层向着沉积盆地边缘,其厚度逐渐变薄直至没有沉积。超覆是海侵时随着沉积范围的扩大,上覆岩层的沉积范围大于下伏岩层的现象。
4、褶皱构造
褶皱构造是岩层因在构造运动的作用下而变形,形成的一系列连续弯曲。岩层的连续完整性未遭到破坏,是岩石塑性变形的表现。它在层状岩层中表现的最为明显;是地壳上最常见的一种地质构造形式。褶皱是最重要的构造现象,因而是构造地质学研究的重要内容。
(三)5月11号京娘湖实习
今天我来到京娘湖,将对波痕、泥裂进行观察,对河谷形态、河谷的发育形成进行认识性的学习。
1、波痕
波痕是浅海、河湖的一种小型地形特征,由尖波峰、圆波谷,坡度对称组成连绵波浪状。沉积环境分析的重要标志,是典型的沉积构造之一。非粘性的物质(陆源砂、碳酸盐砂)在波浪、水流或风的作用下,在其表面形成的波状起伏的痕迹,如沙漠中的沙丘、海滩的沙坡等。一个波痕由一个波脊和一个波谷组成,同一种波痕一般成组出现。通常按波痕形成的动力将波痕分为水流波痕、波浪波痕、干涉波痕和风成波痕等;然后再根据其大小,形态或对称性作进一步的划分。出现于岩层的顶面、并可在上覆岩层的底面上留下印痕、因此可以利用波痕来决定岩层的顶面和底面。
2、泥裂
泥裂又称干裂、龟裂纹,是指泥质沉积物或灰泥沉积物,暴露干涸、收缩而产生的裂隙,在层面上呈多角形或网状龟裂纹,裂隙成“V”形断面,也可呈“U”字型,可指示顶底面。裂隙被上覆层的砂质、粉砂质充填。
3、河流地质作用
河流地质作用分为侵蚀作用、搬运作用和沉积作用。
四、实习感想
通过本次野外实习,让我们感受到了大自然的魅力,各种岩石呈现在我们眼前,通过老师细致的讲解,我们更深一层的了解到各种岩石的性质,从外表到岩石的组成及结构。地质学确实有着它自己的魅力,在我们以后的工作中我们肯定会用到很多地质知识,这是我们的基础。总的来说,本次实习不轻松,首先,短时间接触到这么多的岩石,想要了解透彻还需要我们进一步查阅资料。其次,本次实习对我们的体力也是一个小的考验,但作为土木工程的学生,本次实习是一个很难得的机会,在学校学习之余多参加这些室外实习有助于我们从感性上了解土木工程地质学,理论与实践相结合,使我们对知识的了解更加深刻!
工程地质实习过程
我们的实习分为两个阶段。首先,我们到达湖山地区,观察湖山地区的地质地貌,肉眼判别岩石,采集岩石标本,并且用地质罗盘实地测量岩石的产状,判断背斜和向斜;其次,我们去参观南京地质博物馆,了解中国石文化。当天下午三点结束工程地质实习,返回学校。
工程地质实习内容
认识湖山地区的岩层
湖山地区位于南京城东大约28公里,处于宁镇褶皱束南带,有三列山组成,其走向为北向东。自南京有公共汽车通汤山镇、湖山地区,交通便利。于早在一百多年前,日本的小野田家族就对湖山地区进行了研究。而国内著名的地质学家李四光教授也对此作过研究。在湖山地区所观察到的岩石主要以沉积岩为主,还有少量的侵入岩。这里地层出露齐全而清楚,易于观察,在宁镇地区是少有的。志留系高家边组、坟头组出露较好,茅山组很不发育,仅零星可见。五通组、孤峰组发育良好,剖面切割得清楚。龙潭组中下部的页岩与砂岩暴露,易于观察。青龙群在棒锤山西端便道旁下部地层剖面十分清晰。
在开始实习时,老师给我们介绍以下内容:
一、志留系
1、高家边组(s1g)
主要由土黄色页岩(质感滑腻,易折断)及泥岩组成,厚度大于293.5米;据资料,高家边组含有多种笔石。高家边组与上伏五峰组的接触关系可能为整合接触。
2、坟头组(s2+3f)
主要由土黄色中层-厚层砂岩构成,有岩屑石英砂岩、石英砂岩等;夹有少量土黄色薄层粉砂岩、泥岩和页岩;厚度120m;据资料,坟头组含有王冠虫等化石。坟头组与下伏高家边组为整合接触。
3、茅山组(s3m)
主要由紫色粉砂岩组成,夹粉砂岩等;厚度约为20余米,呈斜层理构造。茅山组与下伏坟头组为整合接触。
二、泥盆系
五通组(d3w)
底部为中厚层底砾岩、下部为厚层灰白色石英砂岩夹厚层粉砂岩,上部为砂岩及粉砂岩,顶部为中厚层石英砂岩,有层间构造,如印模构造等,有风化现象,可见节理构造,成岩破碎,没有错位,粘土高岭土化;厚约150米;据资料,有斜方薄皮木、亚鳞木及楔叶木等化石,但是没有观察到。与下伏茅山组为假整合接触。
三、石炭系
1、金陵组(c1j)
为灰黑色为生物屑灰岩,有笛管珊瑚和假乌拉珊瑚的化石;据资料,还有始分喙石燕及金陵穹房贝等化石;厚度约为6米。金陵组与下伏五通组为假整合接触
2、高骊山组(c1g)
杂色页岩,砂岩,有重力负荷现象,出现挠曲;厚约46米;据资料,有腕足类化石碎片。与下伏金陵组为假整合接触。
3、和州组(c1h)
为白云质泥质灰岩,含少量生物碎屑;厚度约5米。据资料,本层产袁氏珊瑚、巨长身贝等化石。与高骊山组为假整合接触。
4、老虎洞组(c1l)
为灰白色白云岩,有紫红色的燧石结核,质密坚硬,风化的表面有刀砍状溶沟。厚度约12米。据资料,产不规则石柱珊瑚等化石。
5、黄龙组(c2h)
黄龙组底部为5米的巨晶灰岩。主体是灰白色略带微红色的生物微晶灰岩,产纺锤蜓。厚度约为55米。黄龙组与下伏老虎洞组为平行不整合接触。
沉积岩
一、实习区内沉积岩的'主要类型及岩性特点。
1、碎屑岩类
石英砂岩:石英呈粒状,粒径为1~2毫米,白云母呈白色片状,平躺在岩层层面上。磨得很圆,大小均一,表面光泽暗淡。五通组底砾岩:砾石有红色的石英砂岩,黑色的硅质岩及红色的页岩。
2、碳酸盐岩类
微晶生物灰岩:金陵组灰黑色微晶生物灰岩中生物屑,结晶颗粒小,上青龙组底部出现瘤状灰岩。
白云岩:质密坚硬,风化的表面有刀砍状溶沟,有红色燧石结核,主要由白云石矿物组成。
3、硅质岩类
硅质岩:是由硅质构成的岩石,具有色深,性脆易碎、坚硬,风化强者较轻的特点。主要可见:
层状产出的硅质岩:产于孤峰组和大隆组,黑色.
具页理的硅质页岩:也产于孤峰组和大隆组,灰黑色.
呈透镜体状的硅质岩:分布于老虎洞组、栖霞组,前者呈紫红色,后者呈黑色。
4、粘土岩类
硬度低,用指甲能刻划。
泥岩:呈不具页理的块状、层状,致密和固结程度较高者。颜色一般较浅,性较坚硬,遇水不易变软,可塑性差。主要分布于下青龙组下部,高家边组也有少量泥岩。
页岩:粘土岩的一种。成分复杂,除粘土矿物,还含有许多碎屑矿物。具页状或薄片状层理。用硬物击打易裂成碎片。主要分布于高家边组、高骊山组和下青龙组下部,颜色多样,包含紫色、黑色、灰色、绿色等。
二、沉积构造的形成及地质意义
沉积构造是指沉积岩形成时所生成的岩石的各个组成部分的空间分布和排列形式。
1、斜层理
层纹倾斜,可判断古流向、确定岩层的顶和,在坟头组和龙潭组出现。
2、缝合线
缝合线是岩石中呈锯齿状起伏的曲线。总的展布方向与层面平行。规模较大的缝合线代表沉积作用的短暂停顿或间断,规模较小的缝合线是沉积物固结过程中在上覆沉积物的压力下,由富含co2的淤泥水沿层面循环时溶解两侧物质所致。主要见于白云岩及石灰岩,有时也出现在砂岩中。可以用缝合线来较准确地确定岩层产状。黄龙组、船山组中可见。
随后我开始用地质罗盘对滑坡开始测量,并且采集岩石标本。
在湖山地区实地测量完以后,我们一行人在老师的带领下,来到南京地质博物馆,领略中国石文化。
地质博物馆分为新馆和旧馆两部分,首先我们先参观了旧馆。旧馆罗列了许多地质科学家曾使用过的勘测工具,各种文物上都有些岁月的痕迹。还有地质工作人员的蜡像,伟大科学家李四光等教授的塑像,感触颇多。
来到二楼和三楼,博物馆陈列的各种各样的石头,有灵壁石,太湖石,黄铁矿,赤铁矿,人造石……见过的,没见过的,真让人眼花缭乱,叹为观止。还有各种地貌地形的模型,形象逼真。
参观完旧馆,我们向新馆进发。
新馆是生命的进化史,其中作用现代化的技术,让置身于科幻的世界。
进入新馆,映入眼帘的是一座巨大的恐龙骨骼化石,头脑中猛然出现了侏罗纪时代的画面,这些巨型动物在地球统治了两亿年之久,真让人难以想象,然而却在六千多万年前神秘灭绝了,这也成为迄今为止人们争论不休的问题,有人认为是气候的变化,有人认为是小行星撞击了地球……众说纷纭。
新馆还陈列了各种其它史前动物,如剑齿虎,猛玛象等等。
然而最惹人关注的就是人类进化过程了,从类人猿到直立人,人类一直在不断的进化中。人类的出现,无疑是宇宙中最伟大的杰作!
参观完南京地质博物馆,下午三点,我们集合返校,结束了工程地质实习。
实习的结论
1、我们在实习过程中学到了在课堂上学不到的知识,缩小了书本与实际的差距
2、学会了地质罗盘的使用,测得岩层产状;
3、掌握了背斜与向斜的基本判定;
4、对断层与滑坡等地质现象有了进一步认识,理论联系实际;
5、了解了湖山地区的岩层构造,对沉积岩有了更深的认识.