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一、实习区地质环境简介
大连滨海国家地质公园是我国第一个海岸带地貌国家地质公园,位于大连市东南沿海地带,金石滩、鳌滩园园区及地质博物馆为此次实习区主要地点,该地质公园是一座集地质科研、科普训练、观完旅游等于一体的综合型城市海岸带地质公园。
其中,恐龙园景群以恐龙探海景观命名,主要岩石为距今8~6亿年前的震旦纪石灰岩,剧烈的海蚀作用形成了这里块体浩大、姿势各异的海蚀地貌景观,代表景观有:恐龙探海、贝多芬头像、将军石。鳌滩园处地层起源于早寒武纪,距今5。4亿年左右,华北古陆所在地区,气候干燥酷热,大连一带为滨海盐湖――萨布哈(萨布哈,意为被盐浸透,指干旱气候下障壁海岸潮上带的盐坪、盐藻和盐碱滩),沉积了一套红绿黄相间分布的富含石膏的岩层;之后,由于气候环境变迁,石膏被溶解流失,原始岩层的状态被破坏,就形成了我们今日看到的绚丽多彩的波曲状纹理。
由于地质构造运动引起海陆变迁,海底的纹层灰岩和风暴砾屑灰岩露出海面,其中最为突出的一点就就是地质岩层纹理清楚,产状各异,能够反映不同地质时期的气候条件,为地质考察,讨论地质构造运动等供应了极佳的依据,岩石表面的特征更是呈现了当时特有的气候及环境。
公园浓缩了28亿年以来的地质演化历程,古老沉积地层历经多期次的地质构造变迁,又经千万年海蚀作用的精雕细琢,形成了长达30多公里的典型的海岸线上的海蚀地貌,是中国唯一的海岸带喀斯特地貌国家地质公园。金石滩地区海岸由于受到海水动力因素如波浪、潮流的侵蚀,形成了多种多样的海蚀奇观,如海蚀洞,海蚀崖,海蚀柱,海蚀拱桥,海蚀残丘等。
二、实习区地质构造特征分析
(一)褶皱
岩层在形成时,一般是水平的。岩层在构造运动作用下,因受力而发生弯曲,一个弯曲称褶曲,假如发生的是一系列波状的弯曲变形,就叫褶皱。由于板块活动、火山喷发、断裂挤压等作用下,使大连地区的地层岩石产生一些断层、褶皱等地质构造。下图为背斜及向斜构造。
(二)节理
岩石受力后发生形变,当作用力超过岩石强度时,岩石的连续完整性遭到破坏而发生裂开,形成断裂构造,包括节理和断层,下面主要对节理进行概述。其为岩石中的裂隙,其两侧岩石没有明显的位移,也是地壳上部岩石中最广泛发育的一种断裂构造。
(三)典型地貌介绍
1、震积岩
震积岩是岩石在未固结前,由于地震的剧烈振动,半凝固的沉积物发生液化作用(喷泥、冒水)而形成了众多弯曲的、近于直立的这些细脉被方解石充填而形成的。金石滩石灰岩中密集而紊乱分布的方解石细脉是最典型的震积岩特征,它是6。5亿年前远古地震的真实记录,是国内外地层对比的重要层位。在大约6。5亿年前,由于火山爆发,水下滑坡坍塌引发地震,带来海啸,它形成了波长达几百公里的海洋巨浪,海水陡涨,突然形成水墙,伴随隆隆巨响,瞬时侵入陆地,反复多次,把尚未固结的岩石,震的纹理紊乱,留下了我们今日看到的震积岩遗迹。
2、层颜叠彩
层颜叠彩,它属于“萨布哈景观”,不同年月的岩层层次,颜色富于改变,红绿黄相间分布的富含石膏的岩层。由于气候环境变迁,石膏被溶解流失,原始岩层的状态被破坏,形成了绚丽多彩的波曲状纹理。
3、龟背石
龟背石是一种特别的成岩结核,表面存在多边形的同心环及放射状细脉,因类似龟背的花纹而得名。它是在富水凝胶沉积物中析出的结核物质经脱水收缩而成的裂隙,尔后,再被其他矿物充填而成。煤系地层中常见菱铁矿质的龟背石结核。大连金石滩龟背石是一块举世罕见的龟背石,被称为“天下奇石”。关于这块奇石的成因,目前地质学界有两种说明:一种认为是5.4亿年前后沉积的粉砂岩,在干燥、酷热气候条件下,暴露、干裂,其裂缝又被绿色沉积物充填,形成状如龟背的网格状裂隙;另一种观点认为是岩石在半塑性状态下,由于地震作用产生垂直层面的裂隙,饱含水的泥沙流向裂隙运移,随着震惊的加剧,泥沙脉不断生长,使两端岩层弯曲、断裂,在层面上表现为形似干裂的网格状裂隙。
(四)海蚀作用及海蚀地貌介绍
在金石滩园区海蚀作用在海岸部分非常明显,海蚀作用包括波浪作用、潮汐作用、海流作用,其中波浪作用是海岸地貌形成过程中最为活跃的营力。风作用于海面,与其摩擦,把能量传替给海洋,使表层水质点沿风作用的方向上,在垂直剖面上作近于封闭的圆周运动,同时海面也相应地产生周期性的起伏,形成波浪,外来的波浪能挺直到达岸边,将大部分能量消耗在对岩壁的冲击上。
波浪水体的巨大压力及被其压缩的空气对岩石产生剧烈的破坏,海水对岩石的溶蚀力量比淡水强,其溶蚀速度比淡水大3~xx倍,尤其对有裂隙发育的岩石更为明显,被破坏的岩屑砂砾随波浪研磨基岩,加快了海蚀作用的速度。比较常见的海蚀地貌主要是海蚀拱桥、海蚀柱、海蚀崖等。
1、海蚀拱桥
海蚀拱桥,常见於岬角处,其两侧受波浪的剧烈冲蚀,形成海蚀洞,波浪连续作用,使两侧方向相反的海蚀洞被蚀穿而相互贯穿,形似拱桥,又称为“海穹“。其中,恐龙探海为最典型。
2、海蚀柱
从海蚀地貌形态上来看将军石属于海蚀柱。它是海岸受海浪侵蚀、海蚀拱桥崩坍而形成的与岸分别的岩柱。
3、海蚀崖
在海浪长期侵蚀下,基岩不断倒塌后退,形成高出海面的基岩悬崖,叫海蚀崖,海蚀崖又称浪蚀崖。海蚀崖基岩海岸受海蚀及重力崩落作用,常沿断层节理或层理面形成的陡壁悬崖。
三、实习感受
20xx年5月10日在老师的组织带领下,非常荣幸能够参与此次《工程地质》野外实习课程,对于每一门课,虽然课程内容都有差别,不过同学认为,实践应当是课程的最终一个环节,只有通过实践才能检验对理论学问的把握程度,尤其是像我们这些工科同学,没有实践环节很难成为一名合格的工科生。
在本次的的实践经受中,我们逐步了解了地质学中部分地貌在实际中的判别,开阔了视野,增长了学问,更重要的是在本次的实践中我们同学之间就地形、地貌及地质构造等问题进行了相互沟通,对不太明白的部分向老师及导游进行询问,从中学到了许多书本上学不到的东西,更好地理解了工程地质这门课程。其中,着重对参观园区的地质构造进行了粗略的分析,包括褶皱、节理及海蚀作用下的海岸地貌发育进行了介绍,分析程度非常浅薄,但不积跬步,无以至千里;不积小流,无以成江海,同学也会在以后的同学活中注意积累更好地学习这门课程以便步入.能够更好地运用,分析内容不能保证每一项的正确性,如有错误请老师批判指正!
第一章:绪言
(1)实习地区的交通位置和自然地理状况
少华山位于陕西省渭南市境内,华县刘家河村南,县城东约五公里处, 山门距陇海铁路华县火车站和西潼高速公路出口7公里,距101省道仅2.2公里,均有等级公路相接,交通便利.山势东连小夫峪,西交白石峪,主峰海拔1664.4米。这里山青水秀,风景幽雅,是一处灵境胜地。少华山属石灰岩山地,山上原始石洞颇多,当地群众沿山路依借山洞的天然形势,修庙琮,塑神像,凿石开路,设置栈道、铁索、椽板。攀援而上,如同按比例缩小的华山,因而取名少华山。少华山上现有齐云洞、观音洞、希夷崖等景点。
少华山自然地理概况:少华山山势主体呈现为中细蜂腰形。腰部为岩浆侵入的火成岩、变质岩构造,即属于太白、华阳岩基组成的秦岭主体东秦岭位于华北板块与扬子板块之间的拼合带———秦岭造山带的东段。该区构造岩浆活动强烈。少华山区的岩石大部分为玄武岩和花岗岩等火成岩,同时又有少数的沉积岩和变质岩。其褶皱形态多样断层形式多样其中南坡严重北坡稍好。其中的植被多为温带落叶及阔叶林。
(2)实习任务
①掌握野外观察,描述岩石的一般方法,观察描述实习区域常见岩石的物质组成,结构,构造特点。
②观察少华山地貌及地理现象:河流山体特征。
③观察岩层产状要素,褶皱和节理。
④使用地质罗盘测岩层产状。
(3)实习目的通过野外实习,一方面使我们获得实习区基本地理现象的感性认识。另一方面,使我们在野外工作方法和技能方面受到初步训练,培养和提高我们观察分析野外地理现象的特点。
(4)实习工具:
铁锤、地质罗盘、放大镜。
(5)实习要求
认真观察地理现象,实习期间大胆细心。合理使用测量仪器,要有科学严谨的实习精神。野外注意安全,进入山区注意防火事宜。
(6)实习地点:陕西省渭南市华县境内少华山,第二章:岩石。
少华山由于是火山喷发而形成的,所以那里的岩石多以火成岩为主,其中白色花岗最常见,也有肉红色的花岗岩, 少华山区的岩石主要为玄武岩和花岗岩等火成岩。其中玄武岩是典型的喷出岩多呈黑色风化面黄褐色或灰绿色。细粒或隐晶结构呈斑状结构并长有气孔、杏仁等构造。火成岩根据其化学成分及矿物成分排列,分为超基性岩.基性岩.中性岩和酸性岩;根据岩石产状,分为深成岩.浅成岩和喷出岩。花岗岩是分布最广的深成岩类,也是酸性岩,主要由钾长石.富钠斜长石.石英组成,并含少量黑云母或角闪石。花岗岩是分布最广的深成岩类,也是酸性岩,主要由钾长石.富钠斜长石.石英组成,并含少量黑云母或角闪石。
第三章:构造。
实习地区构造概况:少华山在大一级地质构造中属于秦岭构造带,进一步划分属于东秦岭地质构造带。
少华山隶属于秦岭山系,是由于渭河地带地壳下陷同时又由于上古时期形成古地台时的加里东运动、海西运动、以及印支运动等,其中海西运动的影响之为明显:在晚古生代末期伴随着广泛的岩浆侵入活动秦岭及其周围山脉相继隆起。少华山山体呈现为中细蜂腰形。腰部为岩浆侵入的火成岩、变质岩构造,少华山区域内地质构造较为复杂,断层构成复杂,背斜较易观察,向斜成山不明显。岩层层理较清晰。岩石表面风华严重,节理较为明显。
断裂是指地壳中的岩石,特别是脆性较大和靠近地表的岩石,在受力情况di下容易产生断裂和错动。节理即断裂两侧的岩块沿着破裂面没有发生或没有发生明显位移的断裂构造;断层即岩块沿着破裂面有明显位移的断裂构造。
少华山属于秦岭山系的延伸,而秦岭是震旦纪时期的晋宁运动形成的,再经过长时间的侵蚀以及地质运动,就形成了现在的概况。少华山区域内地质构造较为复杂,既有褶皱.也有断裂,多处呈现背斜.向斜.节理.断层等构造形迹。岩石表面风化严重,节理明显。华山区的褶皱主要为倾斜褶曲和倒转褶曲并兼有少量的平卧褶曲和翻卷褶曲。其轴向斜向南北纵剖面由于常年的侵蚀作用而参差不齐, 其断层多为逆断层中的推覆构造以及平推断层和枢断层。
第四章:地质罗盘仪测定岩石的产状及测量结果。
岩层产状的测定
①测量岩层的走向时将罗盘的长边与层面贴靠、放平、气泡居中后,北针所指的度数即为所求的走向。
②侧倾向时用罗盘的n极指着层面的倾斜方向。使罗盘的短边与层面贴靠放平,北针所指的度数即为所求的倾向。
③测倾角时将罗盘的长侧边顺倾斜线贴靠、层面竖起,并与走向线垂直,罗盘指针上挂的倾斜仪所指度数既是所求的倾角。
测量结果
观测点
测定项目
测量结果
观测点一
走向 倾向 倾角
∠
观测点二
走向 倾向 倾角
∠
观测点三
走向 倾向 倾角
∠
第五章:实习感想。
虽然这次实习时间比较短,但是我还是有很多的感想和体会。
首先这次野外地质实习十分的有意义,我感到收获很大。它使我们获得了对实习区域地理现象,地质概貌的感性认识。一方面,通过野外实习,结合课堂所学的理论知识,把我们所学的知识灵活理解,加深了对教材内容的应用和记忆,体会到了学以致用的意义。另一方面,培养了野外实习方法和技能,学会了一定的观察要领和细节,以及提高分析周围自然环境形成原因和过程、各种地质地貌现象的能力。同时也增加了同学们考察地理和各种典型地质地貌的兴趣和热情,还有增强了对大自然的热爱。
一、实习内容
1.1 旅顺实习
旅顺位于中国辽东半岛最南端、大连市区最西部,濒临黄、渤两海,隔海与山东半岛遥遥相望,是国家级重点风景名胜区、国家级自然保护区、国家森林公园和历史文化名城。公元1371年,明太祖朱元璋派马云、叶旺镇守辽东,自山东跨海在此登陆,取海上旅途顺利之意,遂改称“旅顺口”至今。公元1880年,清政府在此兴办北洋水师,修军港、建炮台、筑船坞、扎营盘,旅顺口成为军事要塞。1894年的中日甲午战争和1904年的日俄战争,都在旅顺口历史上留下了沧桑一页,使旅顺口成为中国乃至世界近代史的露天博物馆。旅顺口风景区总面积为244.22平方千米,是大连市最大的名胜风景区,共有8个景区、72个景点。旅顺口风光秀丽,气候宜人,在169千米海岸线上,山、海、湾、滩、岛紧密相连,蛇岛、鸟岛、老铁山鸟栈和黄、渤海天然分界线为世界奇观;在500平方千米土地上,新石器时期遗址、汉代牧羊城、唐代鸿胪井和近代战争遗址展示着历史的久远。
旅顺位于大连西
南距市中心46.8千米,行车约50分钟。1949年解放后,大连一直被称为“旅大市”,1981年2月才改称大连市,从此旅顺改为大连的一个行政区。旅顺口堪称近代历史博物馆,旅顺的战略位置非常重要,素有“京津门户”和“渤海咽喉”之称,在旅顺曾发生过1894年中日甲午战争,1904年日俄战争,在这里,
帝国主义留下了许多
的残堡旧碑等历史遗址。比较有代表性的景点有:白玉山、白玉塔、胜利塔、友谊塔、日俄监狱旧址、电岩炮台、苏军烈士陵园等历史遗址。旅顺不仅在中国历史上起到了天然防御外敌作用,还是中国对外通商贸易的门户。国际上都说占领了旅顺九相当于占领了中国的政治经济主权。因为你如果在世界地图上以旅顺为圆心,50千米为半径画圆,你会发现中国主要的经济政治城市都在这个圆里。
旅顺日俄监狱旧址,1971年3月,大连市文化局利用旅顺日俄监狱旧址,筹为帝国主义侵华罪行展览。1983年在监狱旧址成立帝国主义侵华遗迹保管所,1984年初经过重新整理和复原陈列、监狱旧址成为向广大群众特别是青少年进行爱国主义教育基地。馆藏文物近20xx件,包括碑刻、铁器、铜器、绘画等。
主要是大连地区近代文物, 日俄侵华物证占多数,突出反映甲午、日俄两次战争,还有日、俄统治旅顺大地区近半个世纪的历史遗物。历史需要深思,有了耻辱德的历史不是耻辱,忘记历史,重复耻辱的历史那真的才是耻辱。政治统治正是在历史的基础上烦死和重塑民心,来达到控制国人的最终目的。
中苏友谊塔,坐落在旅顺口区光荣街道位于旅顺博物馆正门前面广场上1957年2目24日落成,塔高22米,
塔上层有朵朵白云和展翅翱翔的和平鸽,象征着中苏两国人民之间的团结友谊。"白玉塔" 位于旅顺口玉山上,1909年建成,是日本帝国主义侵华的见证。中苏友谊塔表明了在侵略者面前,正义之师永远都是统一战线的。
旅顺军港地处辽东半岛西南端,黄海北岸。港口口门开向东南,东侧是雄伟的黄金山,西侧是老虎尾半岛,西南是巍峨的老铁山,从周围环守旅顺港形势险要,天然形胜被誉为“天下奇观”。我们所指的“旅顺口”“狮子口”就是宽近300米由两山对峙而成的出海口。过300米中只有一条91米的航 道,每次只能通过一艘大型军
舰,可谓是“一夫当关,万夫
莫开”在战略上是易守难攻旅顺军港近似一个封闭海湾港口东西长4公里,南北宽2公里整个海湾又分为东、西两港,那座弯曲的干滩很像老虎的尾巴。旅顺口做为世界名港与这老虎半岛的存在有密存关系。清代在这半岛上曾设练兵场和灯塔。以这条老虎尾半岛为界把整海湾分为东西两部分,东港港口宽75米,水深5.6-8.8米码头四周是石砌岸壁设有大型船坞,它的西港港口宽220米,港内水域广阔,不冻不淤,为浅水滩港内隐蔽性和防风性良好,再加上那老虎尾半岛的存在又形成一堵大然防波堤,使西港好似一个内湖。
其实旅顺军港的险要之处全存于航道两侧的山上,那里隐蔽着许多火力机关,交叉成网、互相支援,敌舰很难靠近,所以无论是甲午战争还是日俄战争,日军都没有从海上攻进旅顺,所以一些军事家形容说:“旅顺一口,天然形胜,即有千军万马,断不能破”。在今,旅顺军港在军事上也起着保护旅顺和中国主权的重要作用。
1.2星海广场实习 星海广场位于美丽的星海湾,并由海湾而得名,总面积4.5万平方米,她的设计充分融合了中国民族传统文化,广场中央设有全国最大的汉白玉华表,高19.97米,直径1.997米,华表底座和周身都饰有龙,广场中心借鉴了北京天坛环丘的设计方案,由999块四川红色大理石铺设而成,红色理石的外围是黄色
大五角星,大理石上雕刻着天干地支,24节气及12生
肖,广场周边还没有5盏大型宫灯,由汉白玉石柱托起,高度为12.34米,光华灿灿,与华表交相辉映,在广场四周,按照东周、西周以来的图谱,雕刻了造型各异的9只大鼎,每只鼎上以魏碑体书有一个大字,共同组成 “中华民族大团结万岁”,它由9支鼎托起,一言九鼎,
重于泰山,这一广场显示了大连人对中华民族古老文化的景仰,也表达了大连人对
中华民族的真挚感情,巨大的星形广场又与大海相呼应,有星有海,恰为星海湾的象征,广场内圆直径199.9米,广场外围直径239.9米,从星海广场沿中央大道北行500米是会展中心,南行500米是无垠的大海,中央大道红砖铺地,西侧绿草茵茵,由小黄叶杨组成的图案,每隔20米设一支航标造型的石柱灯,“航向”直通大海。
1.3城市广场和建筑实习
大连市的建市理念是把城市建在广场中,所以在大连我们会发现广场是如此之多。当然,和广场联系在一起那就是广场周围的建筑,通过实习特别是老师的讲解我们会发现通过观看建筑可以发现大连市经济中心的转移。同时还看出了我们中国的近代史,可以毫不夸张的说它反映了中国半部近代史,观看的心情是高兴的,同时也是痛心的,高兴是因为能够从城市文化方面来进一步研究大连,痛心是因为屈辱的历史,自己的内心充满了自强的信念。
在大连城市建筑风格各异:有古罗马的柱式建筑,有流行于欧洲的圆穹式建筑,有古老的俄罗斯建筑(俄罗斯一条街)、巴洛克式建筑,有拜占庭式建筑,有日本别墅式建筑(南山旅游风情街),有中国古典式建筑。中山广场是使您可领略到大连建筑特色的一个好地方。这里有表现西方“古典柱式”建筑,整个建筑格外威严、庄重,这里有与“巴洛克”建筑特点相似和吻合的大连宾馆大楼,它采用“柱式”形式,四面转角和窗边,门洞和前庭多采用曲线造型。
劈秀而台雷:这里亦有表现“哥特式”建筑风格的外贸局大楼,它有尖形拱门,并采用尖塔造型,给人以高耸轻快的印象;这里还有在屋顶上建筑三个圆形穹窿的中国银行大楼,以及在主顶楼上应用“法国顶”构造的大楼,它们体现了欧洲文艺复兴时期的艺术特点,具有典型的欧洲古典主义风格。游客漫步于中山广场,看到这里集中了这样一批造型不同而与广场又很协调的精彩之作,会禁不住发出掠异的赞叹。
这里又是大连市的金融中心,这里有中国人民银行、中国银行、工商银行、交通银行、信托投资银行等。有位哲人曾经说过:一个有特色的街面可以反映出一个城市的面貌;一个美丽的广场可以显露出整个城市的风采。在大连的众多广场之中,中山广场的规划、构思、整体布局、艺术联想,不能不说特色明显,发人深思,令人遐想。中山广场位于大连市中心,直径约二百米,是个文化娱乐兼交通道路引向的星形广场。
周围十幢建筑物与十条放射型道路相兼排列,中山广场虽然只有百年历史,并几经变化,但它的艺术构思、规划布局、建筑风格仍不失其和谐秀丽,典雅隽永,会使人联想起巴黎的凯旋门广场。
1.4金石滩实习
大连金石滩是国家级风景名胜区、国家级旅游度假区、全国首批国家AAAA级旅游景区、国家级地质公园。金石滩三面环海,冬暖夏凉,气候宜人,延绵30多公里长的海岸线,凝聚了3-9亿年地质奇观,被称为“凝固的动物世界”、“天然地质博物馆”、有“神力雕塑公园”之美誉。
金石滩的旅游景点主要包括金石高尔夫俱乐部、金石国际狩猎俱乐部 金石缘公园 金石世界名人蜡像馆等景点组成。金石缘公园位于中心大街东侧,占地13万平方米,其中2.4万平方米的石林景观形成于距今6亿年前的震旦纪晚期,长期的海进海退和潮起潮落的变化,使得岩石风华形成了千奇百怪、多姿多彩的石景,似龟似象,被人们被之为海蚀动物园。金石世界名人蜡像馆位于鲜花大世界东侧,欧式建筑风格,一楼为奇石馆。二楼为蜡像馆。
一、实习目的:
1.巩固课堂所学的基本理论,联系现场实际,验证和拓宽视野,培养和实际工作能力。
2.掌握流水的地质作用对岩石的影响及冲刷形成河谷的过程。
3.了解三大岩石的形成过程,辨别岩浆岩、沉积岩、变质岩,产生时代、结构、产状、形成原因及现象等。
4.学习运用罗盘仪测岩石的走向,倾向和倾角。
5.用流水地质作用分析秀峰深谷和河谷地貌的形成过程。并了解溶洞的形成原因。
6.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,掌握野外的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相关联系。
二、实习内容:
这学期我们土木专业进行了为期两天半的庐山地质实习,第一天上午我们到达了那里并安排好了住宿,下午一点我们出发到秀峰观察其地质概况。第二天上午到海汇镇水库观察其地质概况和沉积物,并学习罗盘的使用,下午便去三叠泉观察沉积岩的形成以及庐山的形成,最后一天沿路返回观察狮子洞的溶岩现象,然后去了采石场。通过这次野外实习,我们进一步加固和加深了课堂里学过的理论知识,而且我们还能用工程地质观点分析实际问题和观察能力。在实习中,观察分析褶皱、断裂特征,学会了辨认分析河流地质作用的能力,从而进一步明确了工程地质的地位以及与工程建设紧密结合的治学思想。
三、实习路线:
秀峰龙潭-秀峰卧龙桥-海汇镇水库-三叠泉-狮子洞-隘口马头山庄
四、庐山及其概况:
庐山,雄峙于长江南岸,兀立于鄱阳湖西北。庐山、长江、鄱阳湖三位一体的奇妙结合,特殊的地理位置,造就出具有突出价值的地质地貌景观。在地貌学上,庐山称为“地垒式断块山”。它在10亿年前就开始了它的发展史,它记录了地球的地壳演变史,它承载过地球曾发生的那一次次惊心动魄的巨变。
庐山是由北东――南西向断裂作用上升而成的断块山,平面形态呈肾形,中部宽而向东北和西南逐渐收窄,长20多公里,最宽10多公里,最高峰为汉阳峰,高1474米。山体内的褶皱、断层和单斜构造地貌都很明显。此外,还有尚在争论中的第四纪山岳冰川地貌。六十多年前,地质学家李四光经过反复考察和研究,认定庐山第四纪时发生多次冰川,并命名为:鄱阳冰期、鄱阳―大姑间冰期、大姑冰期、大姑―庐山间冰期、庐山冰期,为中国第四纪冰川地质学奠定了坚实的基础。
庐山,位于中国江西省北部,东经115度52分――116度零 8分,北纬29度26分――29度41分,面积302平方公里,外围保护地带面积500平方公里。北濒一泻千里的长江,南襟烟波浩渺的鄱阳湖,大江、大湖、大山浑然一体,险峻与秀丽刚柔相济,素以“雄、奇、险、秀”闻名于世。在整个的庐山地区,存在着两大主要的断层:泉断层(鄱阳湖一带)下降,形成盆地,即为鄱阳湖;莲花洞断层(九江一带)下降,形成了九江盆地。鄱阳湖即为断陷盆地。
(一)秀峰龙潭
20xx年4月20日下午我们来到了整个实习的第一站秀峰龙潭。 老师告诉我们整个庐山以石英砂岩为主,但这里是火成岩中的花岗岩。花岗岩后期被岩浆侵入形成的。花岗岩,形成于株罗纪燕山运动的产物。分布规律:沿庐山东麓条带分布,北面海汇→秀峰→温泉,顺庐山东麓的一条断层带侵入上来的。温泉断层是庐山和鄱阳湖向的断层。上盘:鄱阳湖平原下降。下盘:庐山上升。五老峰断层崖。花岗岩中剪切节理,暗色的为黑云母;浅色为石英和长石。 下一站我们来到了青玉峡,它是典型v型沟谷,地壳上升强烈,流水侵蚀强烈。山上升,水下切,即形成了光滑的磨石,冲石,和浴石等,也形成了现在的秀峰的深谷。 卸荷裂隙(发生在硬和脆的岩石当中):平行斜坡坡面,沟谷回弹产生的。 龙潭的形成是水流和地壳运动的综合作用结果。水流的侵蚀、搬运、 沉积按方向分可以分为向下和侧向,按成因有:速度冲刷,细小颗粒磨蚀,可溶性岩的溶蚀。下蚀使河床变深,一般在河流上游,侧蚀使河弯曲,一般在河流下游。 在那我们还看到了张节理,由张力引起,裂面宽,不长,不光滑,不宽。
(二)秀峰卧龙桥
逆着秀峰的主溪流而上的,我们来到了卧龙桥。由于有流水的作用冲击,使秀峰的内部岩石地貌展现在我们的眼前,通过老师的介绍,我们了解到卧龙桥处为火成岩中的花岗岩,它是由地下深处的岩浆以侵入岩石的形式在地下或地表形成的。它由正长石,白石英和黑云母组成,东西走向长40km南北走向宽1km,在三叠纪时代重出海平面,并且伴随有断层的形成.正式形成于第四纪。此处由于地幔岩浆的侵入形成断层,既南面凹线的鄱阳湖,正面下降形成现在的九江,所以说鄱阳湖盆地是个断裂盆地。 此处的岩体比较大,为伟晶花岗岩,他是由于花岗岩内部产生裂隙,岩浆二次侵入形成的, 等粒结构、粒径大于5mm,颗粒径较大,这种形成主要与温度有关。花岗岩是一种分布广泛的岩石,各个地质时代都有产出。形态多为岩基、岩株、岩脉等,它是由深度变质和交代作用所引起的花岗岩化作用的结果。即地下深处的岩浆以侵入岩石的形式在地下或地表形成的。许多有色金属矿产如铜、铅、锌、钨、锡、铋、钼等,贵金属如金、银等,稀有金属如铌、钽、铍等,放射性元素如铀、钍等,都与花岗岩有关。花岗岩结构均匀,质地坚硬,颜色美观,是优质建筑石料。由于地下岩浆的作用,形成了拉应力作用的张节理。我们还了解到在这样的岩脉和岩墙里,容易产生宝石
( 三 ) 海汇镇水库
4月21号,也就是实习的第二天我们来到了海汇镇水库,从河流中的岩石可以看出,自上游至下游,颗粒逐渐变细,这个特点称为分选性。它是由于搬运途中,琐碎颗粒在运动中相碰撞,摩擦,带菱角的碎石被磨得浑圆,而且颗粒逐渐变细。 在河床中沉积有粗大的巨砾,卵石,砾石和粗砂,河流下游则为较细的砾石,沙子。此区河床比较粗大,在河流凸岸形成河漫滩,洪水时被水淹没,河漫滩下部有河床相的砂卵石,而上部是河漫滩相的细砂,粉沙或粘性土。此地区区域为接纳变质,在动力压力的交替作用下形成冲击的石子为硅卡石。它是由于地壳的阶梯上升,河床育出地面以上,地下基座上有基岩,与此同时水流下落加强,在水流的冲击,搬运,沉积等地质作用下,并在是水的不断侵蚀下,地面阶梯老化堆积而导致堆积物的形成。 此处的源头为三叠泉,在水的冲击下,下游的石头粒径都比较小,有的地方甚至成细砂状分布。 继续向前,入口处的一块大岩石,能看到变质岩(花岗片麻岩的一种)、片麻构造、变晶结构。岩石中有深色矿物的云母、角闪石和浅色矿石石英,长石成条状带状分布,相成黑白相间的断续带状构造。矿物有云母、绿泥石、滑石等片状矿物。节理比较完整,强度低,抗风化能力强,极易沿片理产生滑动。 此岩石形成与震旦纪与二叠纪之间后经风化等形成枕状节理,沿四角风化,象馒头,蘑菇的形状,是全风化的结果。 风化分有几种:
a. 全风化:
(1)全部变色,光泽消失
(2)岩石的组织结构完全被破坏,已崩解和分解成松散的土状或砂状,有很大的体积变化,但未移动,仍残留原始结构的痕迹
(3)除石英颗粒外,其余大部分风化蚀变成次生矿物
(4)锤击有松软感,出现凹坑,矿物手可捏碎,用锹可挖动。
b.强风化:
1).大部分变色,只有局部岩块保持原来形状。
2).岩石的结构大部分已破坏,小部分岩石已崩解成土,大部分岩石呈不连续的骨架或心石,风化裂隙发育,有时含大量次生夹泥。
3).除石英外,长石、云母和镁、铁矿物都已风化蚀变。
4).锤击哑声,岩石大部分已风华变质形成风化次生矿物。易碎,用镐撬可以挖动,坚硬部分需要爆破。
c.弱风化(中等风化):
1).岩石表面或裂隙面大部分已变色,但断口仍保持新鲜岩石色泽。
2). 岩石原始组织结构清楚完整,但纷华裂隙发育,裂隙壁风化剧烈。
3 ).沿裂隙铁镁矿物氯化锈蚀,长石变的模糊不清。
4). 锤击哑声,开挖需要爆破。
d.微风化:
1)岩石表面或裂隙面有轻微褪色
2)岩石原始组织无变化,保持原始完整结构
3)大部分裂隙闭合,仅沿大裂隙有风化蚀变现象,或有锈膜浸染
4)锤击发声清脆,开挖需要爆破
e.新鲜岩石:
1.保持新鲜岩石光泽,仅大的裂隙面有褪色。
2. 裂隙面紧密,完整或焊接状填充,仅个别裂隙面有锈摸侵染或轻微蚀变。
3.锤击发声清脆,开挖需要爆破。
在指导老师的指导下我们也学到了如何运用罗盘仪测量岩层产状要素(走向,倾向和倾角): 地质罗盘仪是进行野外地质工作必不可少的一种工具。借助它可以定出方向,观察点的所在位置,测出任何一个观察面的空间位置(如岩层层面、褶皱轴面、断层面、节理面&&等构造面的空间位置),以及测定火成岩的各种构造要素,矿体的产状等。因此必须学会使用地质罗盘仪。
岩层走向的测定:岩层走向是岩层层面与水平面交线的方向也就是岩层任一高度上水平线的延伸方向。测量时将罗盘长边与层面紧贴,然后转动罗盘,使底盘水准器的水泡居中,读出指针所指刻度即为岩层之走向。因为走向是代表一条直线的方向,它可以两边延伸,指南针或指北针所读数正是该直线之两端延伸方向,如ne30度与sw210度均可代表该岩层之走向。
2.岩层倾向的测定:岩层倾向是指岩层向下最大倾斜方向线在水平面上的投影,恒与岩层走向垂直。测量时,将罗盘北端或接物觇板指向倾斜方向,罗盘南端紧靠着层面并转动罗盘,使底盘水准器水泡居中,读指北针所指刻度即为岩层的倾向。 假若在岩层顶面上进行测量有困难,也可以在岩层底面上测量仍用对物觇板指向岩层倾斜方向,罗盘北端紧靠底面,读指北针即可,假若测量底面时读指北针受障碍时,则用罗盘南端紧靠岩层底面,读指南针亦可。
3.岩层倾角的测定:将仪器上盖开启到极限位置,并用罗盘侧边紧靠地质界面且垂直于界面走向线,让长水准泡居于下方,旋动测角旋钮,调长水准气泡居中,此时倾角指示盘在下刻度盘指示的数值即为该地质界面的倾角。在实际测量时,如果倾角较大,则可只用测倾向和倾角,如果倾角较小,为了提高精度,则要首先测走向且标记走向线,然后再测倾向和倾角。 在此处我们主要是学了一下罗盘的使用,我们在此处所测的一处的数据如下:一处的地质产状的测量结果如下:倾向:124.5° 倾角14° 走向29°
( 四 ). 三叠泉
实习的第二天下午我们来到了三叠泉,我们到售票点的时候天下雨了,这给我们带来了一点点麻烦,但我们都想看看三叠泉到底是怎样的,因而大家依然很兴奋。刚进大门大门不久,也就是三叠泉的入口处我们看到在我们的右边有一座很特别的山,岩石是一层一层的,而且层与层之间是相互平行的,老师告诉我们这是沉积岩。我们还了解到此处的岩石为石英砂岩,中间夹杂有云母夹层,其的形成是由泥岩变质而成。老师告诉我们在庐山的褶皱中,左边向斜延伸至三叠泉,背斜部分缺失,延伸至鄱阳湖底。
沉积岩是地壳三大岩类之一,是由成层沉积的松散沉积物固结而成的岩石,分成不同的层次,彼此间层面很明显,主要是由海水或湖、河、冰甚至风力造成的。最普通的沉积岩有砂岩、页岩、石灰岩和砾岩等。在点上,我们看到的是砾岩和沙岩的结合体,也就是砾石之中还夹杂着沙岩层,这种结构在工程上应该引起高度重视,因为夹层两边很容易发生错动,发生滑坡。当然,如果在迫不得已的情况下,也只有加强护坡来最大程度的避免危害发生。
随后我们继续往上走,爬了好久终于来到了三叠泉。三叠泉它位于五老峰下部,我们看到飞瀑流经的峭壁有三级,溪水分三叠泉飞泻而下,据了解它落差共155米,看起来极为壮观,撼人魂魄。三叠泉每叠各具特色。自古有不到三叠泉,不算庐山客之说。在此处我们又了解到了沉积岩的有关信息。沉积岩是岩石圈在地表的各类岩石在太阳能, 大气,水和生物等作用下,发生物理和化学风化,使原岩崩解,经水流搬运或其他方式沉积为松散沉积物,又经物理,化学条件改变,经硬结成岩作用二形成的。颗粒主要由石英,方解 石,白云石,岩盐,石 三叠泉 膏,粘土等矿物.其结构是碎屑结构。岩层之间有清晰的层理,有的水平,有的倾斜,或者波状斜交错层理。而此处只有平行层理:层与层之间平行,可见它是在沉积稳定时形成的三叠泉峰险峻,奇特,而且富有魅力。它是地质现象的伟大杰作。非常非常的美!
( 五 ).狮子洞 最后一天我们驱车来到狮子洞,它位于九江县城正西5公里处的狮子山腹,因山而得名。 狮子洞属典型的溶岩洞穴,全洞长500米,总面积为3050平方米,有1个景厅40多个景观,厅厅相连,景景各异,步移景换,异彩纷呈,各种形态的石乳琳琅满目,石塔石幔气势磅礴,石菊石莲芬芳似溢,石禽石兽栩栩如生,就如一座石雕宝库,蔚为奇观。 在这里,我们看到了岩溶现象,即为可溶性岩石由于地表水和地下水的溶蚀、侵蚀和微生物作用而不断被破坏和改造的一种地质作用或地质现象。岩溶发育的基本条件:a岩石具有可溶性;b有溶蚀能力的水;c可溶岩具有透水性;d有循环交替的水流。其矿物主要是变质岩里的石灰岩,在三叠纪时代,在它刚从海平面冲出时,由于水中含大量的co2的原因,然后 h2o+co2→←h2co3←→h + + hco3- caco3==ca2+ +co2+ 3 caco3+h2o+co2 ====ca2+ + 2hco-- 3 由于h +和hco3-的含量过剩,破坏了ca2+和co2+3的平衡,从而使ca2+和hco-- 3形成 ca(hco 3)2进行溶解,同时ca(hco 3)2又分解成caco3,又进行沉淀,就形成了溶洞的形状。
(六). 隘口马头山庄 最后一程我们来到了隘口马头山庄,这里以前是一个采石场。在这里我们看到了一座背斜山,背斜山也就是与背斜构造相一致的山。在褶皱构造地区,地貌发育的初期背斜部位尚未经受明显的侵蚀破坏,形成背斜山。其山脊位置和背斜轴相当,两坡岩层向外倾斜。背斜的中心部分岩层较老,两翼岩层较新。还了解到褶皱的背斜情况,在那里我们发现其核部由于岩层弯曲而很容易破裂,它的形成是由于地壳的运动而产生了断层,并且岩层在受到剪力的作用下,发生挤压, 在它抵抗破裂时发生变形形成了褶皱,因此处的倾角大于45?,因此为冲断层。下盘挤压,上盘相对上升而形成。
实习总结:
在依依不舍中我们告别了庐山之旅,期末也快来临了,大家又忙碌了起来。这次的实习让我们在快乐轻松、人杰地灵、山水如画的环境学到了很多在学校都无法学到的知识。通过这次实践让我收获很大,不仅学会了罗盘的使用方法并且亲手测定了岩石的走向,倾角和倾向,加深了对各种地质作用的理解,看到了很多地质构造,而且了解到三大岩石的种类,结构,形状及产状;看到了三大岩石的一部分类型,比如变质岩的石灰岩,和沉积岩等。了解到了各种地质构造对道路和桥梁建设的影响,也对整个庐山地区的地质构造有了一定的了认识。 这次实习让我们更好地了解了课堂内的专业理论和课堂外的真实情况,既锻练了吃苦耐劳、艰苦努力、遵守纪律、团结协作等优良品质,也培养了实际工作能力,获益甚多。通过这次实习,我不仅培养了对大自然的热爱,陶冶了情操,提高了对地质科学的热爱和兴趣,而且还在实习的过程中加深了对地质知识的了解,尤其是工程地质学中的基本理论和基本概念的理解,从之前的感性认识升华为如今的理性认识,这种质的飞跃,归功于实践的作用。
第一章绪论
第一节实习目的任务及成果
一、实习目的与任务
1、实习目的:
通过野外实习,使我们巩固,充实《资源环境地学基础》或《普通地质学》、《构造地质学》、《矿物岩石学.》、《古生物地层学》、《测量学》、《水文地质学》等基础地质学的理论教学内容,加深对课程相关内容的理解,学会典型地质现象的观察、描述、综合分析的基本方法;培养学生独立思考、综合分析和解决问题的基本技能,以及团结互助、吃苦耐劳的精神。
2、实习任务:
(1)通过巢北凤凰山地区自然露头和人工揭露的地质点进行系统的观测,收集各种地表地质信息等有关资料,研究地表地质规律,包括地层划分和层序、岩性组合及岩相特征、地质构造及构造变动、岩浆活动以及有用矿产的赋存规律等。
(2)绘制相应的地质图件,如综合地层柱状图、地质剖面图、地形地质图、构造纲要图等。
(3)编写文字报告。对测区内的地层层序的沉积环境的变迁、古生物的演化、构造形态组合及变动历史作综合分析研究。
二、实习要求
1.掌握实习区内地层层序、岩性岩相、厚度、标志层、接触关系以及地质体的变化规律,对测区内的地层层序的沉积环境变迁、古生物演化、构造形态组合及变动历史作综合分析和研究。
2.掌握实习区内各类岩石、古生物化石的野外观察、鉴定、描述和命名方法。
3.掌握各种野外地质现象(如地层接触关系、褶皱构造、断裂构造、典型沉积特征、各种地质作用现象等)观察、描述、记录和分析的方法。
4.掌握实测地质剖面和野外地质填图的步骤、方法和要求。
5.掌握编制地形地质图、地质剖面图、综合地层柱状图等主要地质图件的方法、格式和要求。
6.学会在地质观察、编图基础上进行综合分析,掌握地质报告编写的要求和方法。
三、工作方法
每个阶段进行之前,都要上课对本阶段的要求以及方法进行介绍。
第一阶段:由老师带队进行踏勘,分别到麒麟山东南麓以及麒麟山和凤凰山交汇处、7410工厂及甘露寺一线、马家山、平顶山、姚家山、和177高地等地,共计5天。
第二阶段:分组进行实测地层剖面(包括绘制地层剖面图、编写地层剖面说明书),共计5天。
第三阶段:地质测量填图,共计5天。
四、成果
(1)、区域地质调查报告1份;
(2)、实测地层剖面图3张;
(4)、1:10000地形地质图1张;
(5)、1:10000构造纲要图1张;
(6)、1/2千综合地层柱状图1张;
(7)、1:10000图切剖面图2张。
第二节巢北地区地理概况
1、位置
实习地区位于安身省中部巢湖市市区北部山区,三面环山一傍水,南临我国五大淡水湖泊之一的巢湖,北依江淮丘陵区南缘,西北距合肥市约65公里,南距芜湖市80公里,东距南京市约120公里。(图1-1)。
2、地貌
巢北地区山脉走向10°—40°,平面“m”型展布,最高山峰海拔350m,最低处20 m。
3、气候
巢北地区气候温和湿润,四季分明,属于季风副热带 湿润气候,但盛夏之际非常炎热,七八月份最高温度可达39℃,一月份气温可降至-13℃,年平均温度为15℃,年平均降雨量为1200毫米,无霜期230天。
4、物产
(1)、农副产品
农产品以水稻、小麦为主,豆、薯次之。经济作物有棉、麻、茶叶、油菜、芝麻、花生等;水果有花红、桃、杏、石榴等;水源丰富,盛产各种淡水鱼、虾、螃蟹等,巢湖银鱼驰名中外,素有鱼米之乡的美称。
(2)、矿产资源
巢北地区矿产资源丰富,以非金属矿产为主,主要有石灰岩、白云岩、磷矿、硅石、耐火粘土及煤矿等,其中石灰岩、白云含量均属大型,是安徽及华东经济区水泥、化工、冶金熔剂、建材原料的重要基地之一。
此外,区内碳酸盐岩地层中有油苗显示,对于寻找石油天然气有着重要的指示作用。
5、交通
本区交通极为便利,淮南铁路而过,公路四通八达,主要干线可通合肥、南京、芜湖、徐州等地。水运以巢湖为中心,可通往合肥及长江沿岸各城镇(如图1-1)。
第三节 以往地质工作及评述
1934年,徐克勤,1:5万地质调查,著作成果《安徽省巢县北部地质报告》。
1953年,李云祝,1:1万泥盆系铁矿普查,著作成果《安徽巢县凤凰山—岠嶂山铁矿评价报告》。
1956年,华东地质局巢湖地质队,1:1万煤田普查,著作成果《安徽含山、巢湖、怀宁一带煤田普查报告》。
1978年,安徽省区域地质调查队,1:20万区域地质调查,著作成果《合肥、定远幅区域地质调查报告》。
1983年,安徽省区域地质调查队,1/5万区域地质调查,著作成果《巢县幅区域地质调查报告》。
1997年,宋传中等,教学研究项目,成果著作《地球科学专业群巢湖实习基地建设》。早在五十年代,该区即辟为合肥工业大学地质系教学实习基地。五十多年来,我院广大师生在教学实践过程中有过不少重要发现,诸如巢北侏罗系的发现,猫耳洞附近洞穴堆积中大古脊椎动物化石的发现,青苔山推覆构造的发现,紫薇山塌陷地下暗河和紫薇洞的发现等,对深入研究该区的基础地质、环境地质和旅游地质工作,提供了可靠的基础资料。
自从八十年代后,区内先后有合肥工业大学、中国石油大学、南京大学、同济大学、浙江大学、中山大学、中国科技大学、中国矿业大学、华东师范大学等30余所院校来此实习。九十年代中期,合肥工业大学承担的安徽省教学研究项目—《地球科学专业群巢湖实习基地的建设》的研究和实施,深化了科研程度,丰富了教学内容,积聚了教学资料,并使得该教学基地能适应于大地学专业中不同专业的教学需要。
第二章测区地质
第一节地层
巢北地区在地层区划上属扬子地层区、下扬子地层分区、六合—巢县地层小区、巢北沉积区。区内地层除古近系、新近系缺失外,自上震旦统灯影组至第四系均有不同程度的发育,尤以上古生界至下三叠统发育较为齐全;特别是下三叠统剖面完整,露头连续,化石丰富,是国际地科联印度阶和阿勒尼克阶“金钉子”被选层型之一。也是进行科研、教学、地质旅游的良好地区。从志留系的高家边组到三叠系的东马鞍山组,在实习区内出露较好,化石丰富,是实习的良好地区。
本区地层总厚度达3485—4397米。由于地层年代久远,包括奥陶系在内的较老地层在本区没有出露。观测地层按地层时代由老到新依次叙述如下:
一、古生界
(一)志留系(s)
本区志留系发育下统高家边组,中统坟头组,缺失上统茅山组露头分布较广,出露较好,一般都组成背斜(如凤凰山背斜)核部。
1.高家边组
岩性蓝灰色粉砂质泥岩,夹有少量粉砂岩和极少量细砂岩,岩性软弱易风化,风化后呈褐黑色、灰绿色等,地层厚度达300m。
2.坟头组:
区内坟头组在甘露寺和狮子口出露较好。
下段:黄绿色中厚至厚层石英细砂岩、泥质细砂岩夹粉砂质泥岩、薄层页岩。砂岩中各种交错层理、波痕等沉积构造发育。底部以一层厚约10cm的岩屑杂砂岩与高家边组互界。厚约250m。
上段:黄绿色薄至中厚层泥质细砂岩为主,成分不均一,具虫迹构造。厚大于20m。
坟头组与下伏高家边组连续沉积、整合接触。
(二)泥盆系(d)
本区泥盆系缺失下统和中统,仅发育上统五通段。
五通组,分布较广,露头良好。厚约176m。按岩性及组合特征分五段。
五通组(d3w)
砂砾岩段:为灰白色中厚至厚层砾岩、中—细粒石英砂岩,局部夹薄层泥岩。砾岩4—5层,砾石以石英岩、燧石为主,含少量细砂岩、粉砂岩、条带硅质岩等砾岩。粒径通常1—2cm,少数为大于5cm。砾石分选性较好、磨圆度较高,多滚圆状、次圆状,部分为次棱角状,厚约21m。
石英砂岩段:为灰白色中厚—巨厚层中细粒硅质胶结的石英砂岩夹薄层泥质粉砂岩、粉砂质泥岩。交错层里发育,厚约52m。
砂泥岩互层段:下部为灰黄、灰白、灰紫色薄层粉砂质泥岩与薄层至中厚层石英细砂岩互层,中间夹有粗粒石英砂岩,偏上夹有一层粘土矿,厚约65m。
细粒石英砂岩段:灰白色巨厚层细粒石英砂岩,交错层理发育,厚约15m。
细粒石英砂岩夹泥岩段:灰褐、灰白、灰黄色中至薄层铁质胶结细粒石英砂岩夹薄层泥岩为主。靠下有一层灰黑色粘土矿层,偏上夹有一厚10—15cm的褐铁矿层。厚约23m。
本组含大量生物化石:鳞木、叶肢介。
五通组与下伏中志留坟头组平行不整和接触。
(三)石炭系(c)
本区石炭系发育较为齐全,分布广泛,多出露于背斜和向斜之翼部。其下统包括金陵组、高骊山组、和州组,缺失老虎洞组;下统为黄龙组、船山组。
分组描述如下:
1.金陵组
本组厚度7.5米,按岩性分上、下两段。
下段:灰黄色泥岩夹粉砂岩,局部含铁质,厚1米左右。
上段:灰黑色中厚层生物碎屑微晶、细晶灰岩。
本组于下伏五通组为平行不整合接触。
2.高骊山组
本组在区内相变显著。按岩性可大致三分,厚约13米。
下段:土黄色、灰绿色、紫红色、紫褐色的杂色泥页岩,厚约4.5m。
中段:黄绿色、灰黑色灰岩夹薄层细砂岩,厚约4.3m。
下段:土黄色中厚层状细砂岩,厚约5m。
本组与下伏金陵组为平行不整合接触。
3.和州组
按岩性分为上下两段,厚约27米。
下段:厚层状灰岩与灰紫色薄层泥岩重复出现,形成五个旋回。上段:灰色微带肉红色生物碎屑泥晶灰岩,顶部为炉渣状灰岩。
本组与下伏高郦山组为平行不整合接触。
4.黄龙组
肉红色、灰白色泥晶灰岩,含生物碎屑成分,粒度由晶体颗粒组成,致纯致密坚硬主要为水泥原料,厚度约为25m。
本组与下伏和州组平行不整合接触。
5.船山组
底部有一层砾状灰岩,下部为暗灰色中厚层状致密灰岩,上部为灰色中厚层状藻屑豆粒灰岩,厚8m左右。与下伏黄龙组平行不整合接触。
(四)二叠系(p)
本区二叠系分布于平顶山、马家山、龟山及俞府大村等地,包括下统栖霞组、孤峰组,上统龙潭组、大隆组,总厚约280-400米,各组岩性描述如下:
1.栖霞组
本组厚约717米,自下而上可分为两段六部分。
梁山段:下部炭质页岩,风华后为土黄色泥岩,厚约0.5-1米。臭灰岩段:灰黑色薄至中厚层沥青质含生物碎屑灰岩,厚约61m。
下硅质岩段:灰黑色薄至中厚层含燧石结核灰岩夹黑色薄层燧石层及夹黑色页状沥青质泥灰岩,厚约9m。
本部灰岩段:灰黑色薄至中厚层含燧石结核灰岩嘉黑夹灰黑色薄层含沥青质泥岩,厚约78米。
上硅质岩段:黑色中薄层硅质岩与深灰色含燧石结核白云质灰岩及薄板状硅质灰岩互层,厚约8米。
顶部灰岩段:灰深灰色含燧石结核灰岩,含白云质灰岩,厚约15米。
本组化石丰富,富含蜓类、珊瑚、腕足类、腹足类及大量有孔虫和藻类化石。
本组底部与下伏船山组接触面上有不稳定的铁质层或灰白色粘土,且船山组顶部缺失邻区pseudoschwagaerina带相应层位,故两者为平行不整合接触。
2.孤峰组
本组厚约48米,按岩性可分为三段。
下段:灰黑、黑色薄层放射虫硅质岩、硅质岩夹紫色泥岩。底部约2.5米
中段:浅紫、紫,黄褐色薄层泥砂岩夹(或为互层)紫色泥岩,厚约8.5米。
上段:岩性以灰深灰色页岩为主,下部有黄褐,紫红色簿层泥岩。页岩中局部夹硅质条带及结核,厚约20米。
本组化石丰富含菊石类等。
孤峰组与栖霞组之间有一层含砾粘土,且栖霞组顶部凹凸不平,两者平行不整合接触。
3.龙潭组
本组厚约65米。按岩性、化石及含煤情况分成上下两段。
下段厚约54米,可分为三部分。下部灰黄、黄褐、棕色中薄层泥岩、粉砂质泥岩、细粒岩屑长石石英砂岩,上部夹红褐色薄层硅质结核层,厚约23.5m。上部灰黄、灰黑色薄层泥岩、页岩、顶部为一厚约0.5米的薄煤层,厚约27.5米。顶部黄褐、红褐色薄层铁质细粒石英砂岩,局部相变为灰岩透镜体,厚约3米。
上段以灰紫色页岩、黑色薄层硅质岩、薄层含铁质泥岩为主,局部夹黄褐色钙质细纱岩、含铁质粉沙岩,厚约11米。
本组与下伏孤峰组接触面有一薄层铁质岩,认为存在沉积间断,为平行不整合接触。
4.大隆组
本组按岩性可分为三部分:
下段灰黑色薄层硅质岩、碳质硅质岩夹紫色页岩、碳质页岩,底层有一薄层岩屑,厚约5.2米,中部紫灰色泥岩夹深灰。灰黑色碳质页岩、硅质页岩,厚约15.6米,上部灰黑色薄层硅质碳质泥岩,近顶部夹灰质白云质泥灰岩,厚约8-24米左右。本组与下伏龙潭组为整合接触。
一、中、新生界
(五)三叠系(t)
本区三叠系下统为殷坑组、和龙山组、南陵湖组、中统为东马鞍山组。
1.殷坑组
本组厚约84米,岩性可分为三段。
下段:浅灰绿。黄绿色钙质泥岩、含砂质泥岩与黄绿、棕灰色薄层泥灰岩、含白云质泥灰岩互层,局部含有钙质结核,厚约23m。
中段:灰黄、黄绿色粉砂质泥岩夹中薄层泥质条带灰岩或似瘤状灰岩,厚,22m。
上段:灰绿色钙质泥岩夹灰、深灰色薄层泥质灰岩及薄层条带白云质灰岩,厚约39m。
本组与下伏大隆组为整合接触。
1.和龙山组
本组厚约21米。按岩性分成上、下两段。
下段:灰黄绿色、紫红色簿层似瘤状灰岩与钙质泥岩互层,偏上部夹灰、深灰色中至中薄层泥质灰岩,厚约9.3m。
上段:灰、深灰色薄至中厚层灰岩夹黄绿色簿层似瘤状灰岩及页岩。厚约12m。
本组与下伏殷坑组为整合接触
3.南陵湖组
本组厚约160米,岩性可分为三段。
下段为厚层灰岩段,厚约49米。下部灰,灰萧,微红色薄层瘤状灰岩夹灰色灰岩,厚约13米,上部灰,深灰色中厚层灰岩夹灰黄色中薄层瘤状灰岩,钙质泥岩用同生角砾状灰岩,厚约36米。
中段为瘤状灰岩段,厚约47米。下部紫红色中薄层瘤状灰岩;中部灰,深灰色中厚层灰岩夹紫红,灰绿色瘤状灰岩及钙质页岩,厚约18米;上部灰绿色中薄层瘤状灰岩夹杂色泥岩及深灰色薄层灰岩,厚约13米。
上段为灰黑色薄层灰岩段,厚约64米。下部灰黑色薄层灰岩家黄绿色钙质页岩,厚约26米;上部灰黑色薄层灰岩夹黑色沥青质炭质页岩及棕色钙质页岩,顶部有时含燧石结核,厚约38米。
本组与下伏和龙山组为整合接触。
4.东马鞍山组
本组厚约95.8米,未见顶,分为两段。
下段:灰,深灰色薄层至中层灰岩,底部为浅肉红色中至厚层含石膏假晶钙质白云岩,厚约12.7米。
上段:灰黄厚层至块状角砾状灰岩,泥质灰岩,泥质白云质灰岩,厚约83米。
本组与下伏南陵湖组为整合接触 。
(六)侏罗系(j)
磨山组
本区磨山组露头零星,出露不全,仅见其下部地层,厚度大于7米。
本组下部岩性以灰黄色中薄至厚层泥质岩屑石英砂岩、粉沙质泥岩夹浅灰色薄层细粒石英砂岩,底部以厚层石英砾岩不整合于下伏地层之上。
(七)第四系
本区第四系多发育南侧,山区一般发育坡积物,由砾石、沙及黏土组成,可达3-4米厚;近巢湖滨有河流、湖泊沉积物。有沙砾及亚黏土,亚沙土等组成;碳酸盐岩地区出现不少洞穴堆积,采获大量脊椎动物化石;巢县狗、宁镇熊、宽周口犀、半汤李氏野猪、杨氏大角鹿、山羊、青羊、野牛等化石。
第二节 地质构造
一、概述
实习区位于中国南方稳定的扬子陆块东北缘,是在太古宙---古元古代发育形成陆块变质岩系基底时期,嗣后进入中—晚古元代优地槽和冒地槽构造演化向外扩展增生,基本造就了稳定统一的大陆块,再经震旦纪—三叠纪海相沉积盖层发育时期,现今区内地表地质自晚三叠世以来,又受到东部太平洋板块运动影响,以及在西部特提斯海板快影响下,于印支期、燕山期、喜马拉雅期发生强烈的构造、岩浆活动和成矿作用,出现“地台活化”的特征。
实习范围位于安徽省巢湖市北部凤凰山地区,出露地层为古生界和中生界,其东、南、西三面均为第四系覆盖,向北止于小罗断层。其构造形态为两个向斜和一个背斜,自东向西依次为俞府大村向斜、凤凰山背斜、平顶山向斜,断裂发育。
二、褶皱的描述
褶皱构造发育是实习区内的基本构造特征。实习区在区域上为半汤复式背斜西翼的组成部分,自东向西由俞府大村向斜、凤凰山背斜、平顶山向斜组成,出露地层为志留系、泥盆系、石炭系、二叠系、三叠系。连续折返的三个褶皱两翼地层产状基本正常,多有歪斜,局部发生倒转,褶皱相互平行排列,平面上呈一“m”形展开的低山地貌。轴迹方向为20º—30ººº,枢纽w倾伏,倾伏角15º—26º不等。受多期构造作用影响,轴面倾斜且弯曲;次级小褶皱在向斜槽部倾伏部位颇为发育;褶皱多被平行轴面和横切轴面断裂破坏。
1.凤凰山背斜
位于本区中部,分布于凤凰山—麒麟山—长腰山—碾盘山一带。规模较大,总体构造线的方向nee—sww。凤凰山背斜枢纽起伏,大致向sw方向倾伏,轴面倾向nw并有绞扭现象。根据里卡德褶皱分类法,可命名为斜歪倾伏褶皱。
核部由志留系地层组成,两翼依次为泥盆系(d)、石炭系(c)、二叠系(p)。东翼地层倾角较大,局部倒转,西翼地层较缓,倾角一般30゜左右。由于核部志留系地层多为泥岩、粉砂岩,抗蚀性差,两翼泥盆系五通组(d3w)地层多为石英砂岩,抗蚀性强,常形成背斜谷这样一种特殊地貌,而两翼则由泥盆系五通组(d3w)石英砂岩形成单斜山,如:麒麟山、大尖山、朝阳山等。
该背斜转折端出地层产状明显(图2—18)。放射状小断层和节理特别发育,形成向倾伏端撒开的扇形断层组合。
凤凰山背斜出露长约7公里,宽约4公里。在其北端大尖山的西麓,可见核部地层的转折部分。背斜核部的大部分由于是志留系页岩构成,剥蚀强烈,形成小型山间盆地,并被第四系(q)松散沉积物覆盖。
2.平顶山向斜
位于本区西部,分布于马家山—平顶山—向核山(石灰山)一带,出露规模仅次于俞府大村向斜,总体构造线方向为nee—sww。向斜核部为三叠系东马鞍山组(t2d)、南陵湖组(t1n)中部地层;两翼为南陵湖组(t1n)下部、殷坑组(t1y)、和龙山组(t1h)和二叠系大隆组(p2d)的地层,两翼岩层产状:平顶山南坡山脚下东翼277゜∠52゜,西翼132゜∠83゜;山顶东翼261゜∠51゜,西翼150゜∠44゜。
该向斜扬起端出露清晰,西翼岩层直立,局部斜转,山顶北坡转折端清楚,其瘤状灰岩挤压破碎,但未发生位移。北坡转折端产状:东翼235゜∠46゜,西翼146゜∠44゜。
影响平顶山向斜发育的因素有:
①核部扬起端岩层产状很陡(50゜—80゜),风化剥蚀主要沿着岩层节理面进行。
②三叠系殷坑组(t1y)岩层软,抗蚀性差,易风化,即岩性差异造成的。
同样,由于受多期构造运动的影响,其向斜形态复杂多变,并被许多断层破坏。在向核山(石灰山)转折端正是受到一条右行平移正断层的影响,而使石炭系地层向下跌落,地形上表现为向东扭转
特别是平顶山向斜的次级褶皱极为发育,主要分布于耙子山—马家山—巢湖水泥厂一带,典型的次级褶皱主要有以下三个: