5000字工程地質實習報告 篇1
一、實習目的
1.通過實習鞏固課堂所學的基本理論,理論聯繫現場實際,再回歸到理論上來,培養我們獨立思考的能力以及現場判斷、解決實際問題的能力。
2.了解礦物和岩石的形成過程、結構、產狀等,掌握野外判斷能力,初步建立對某一種岩石的工程地質評價。
3.參觀工地,了解工程地質條件對基坑設計與施工的影響和地質災害與邊坡工程的治理。
4.培養學生吃苦耐勞、團結協作、積極主動的優良品質和提高學生的人文素質。
二、實習日程安排:
2、20xx.09.01星期二上午,到中國科學院地球化學研究所,參觀礦物、岩石標本及同位素年代重點實驗室參觀。
3、20xx.09.02星期三上午,前往海岸酒店工地,學習工程地質條件對基坑設計與施工的影響;前往學習地質災害與邊坡工程的治理。
4、20xx.09.03星期四上午,前往實地學習認識坡積土、殘積土、花崗岩、剪節理、張節理、岩脈,風化地貌、球狀風化等地質現象。
5、20xx.09.04星期五上午,在課室進行實習總結,並學習閱讀勘察報告的相關內容,練習沙土液化的計算和等效剪下波速的計算。
三、實習的內容
第一天8.31關鍵字:地學文化、人文素質
上午在xx學院報告廳,首先是宿老師介紹了這次實習的主要內容,強調了在實習的過程中應該注意的問題,尤其是安全問題。接著張院長為我們的實習致開幕詞。最後胡紅拴研究員做了題為《地學文化的研究和傳播方式》演講。
所謂地學文化,是人類在研究與利用地球資源過程中所形成的物質和精神成果的總和,它是人地關係在文化上的反映。地學文化內涵豐富,外延廣闊。如黃山、九寨溝、長江三峽、桂林山水、丹霞地貌、雅丹地貌等地質旅遊景觀,每年吸引著大批遊客。以“雄、奇、險、秀”聞名於世的廬山,不但是中國第四紀冰川的發源地,而且其濃厚的文化氣息,最終使這個風景名山成了獨一無二的旅遊勝地。20世紀地球科學在認知宇宙和地球重大地質事件、勘查礦產資源、保護生態環境、減災防災、推進社會進步、提高人民生活等方面,發揮了不可替代的作用。然而,在地球科學誕生100多年後,附加於其上的巨大文化價值才逐漸為人們所認識。地學文化資源既可以表現為有形的地質地貌景觀和人物形象,也可以表現為無形的地學知識、地質災害現象、地學歷史記載等,具有很強的可塑性,可以表現超大的時間跨度和空間尺度,也可以進入肉眼看不見的微觀世界和難以預知的未來世界。
地學文化的任務是在科學與公眾之間架起橋樑,滿足公眾的科技文化需要,提高公眾的地學文化素養。譬如到森林公園實習,我們看到了那些球狀風化了的石頭、剪解理和殘積土,也看到由它們所構成的神奇的大自然輪廓,不禁讓人感嘆大自然的無比神力。地學帶給我們的不僅是硬邦邦的科學理論,還有那無限的精神享受。
小結:地學文化的領略也需要人有一定的人文修養,再深一點就是人的綜合素質。例如胡研究員就是一個既能進行科學研究又能進行文化創作的能手,用他的話說就是一個“雜家”。而我也應該在今後的學習中注重人文素質的培養。
第二天9.1關鍵字地化所礦物岩石
早上我們步行至中國科學院地化所,展開我們第二天的實習,此站主要目的是認識礦物和岩石,增進我們對礦物和岩石的感性認識,以及通過參觀同位素年代重點實驗室,了解科研人員的科研過程。
我們首先進去科普館參觀,接待我們的是地化所里的三個研究人員,我們將在接下來的參觀里和他們還有老師一起交流和學習。科普館裡的岩石和礦物琳琅滿目地陳列在展櫃裡,有關地球科學的圖畫也掛滿了牆。這裡的岩石和礦物有的在學校的實驗室里見過,但更多的是從未見過的,只見於書本上介紹,自然也沒有那種感性的認識。這裡有常見岩石,如花崗岩、玄武岩、石灰岩、片麻岩、輝綠岩、混合岩、大理岩等。也有常見的礦物,如石英、螢石、長石、剛玉和雲母等。我們一邊仔細觀察這些礦物和岩石的顏色和形狀,一邊聽研究員和老師講解關於這些礦物和岩石的結構和構造,以及他們的工程地質評價。不過這裡最吸引眼球的要數沙漠玫瑰了,沙漠玫瑰又稱“戈壁石”、“風雕石”,常見的有球狀的和塊狀的,主要產於浩瀚隔壁,沙漠玫瑰是自然形成物,是沙漠的細石經風吹雨打後形成類似玫瑰般的結晶石,這種岩石在天然奇石市場上占有特殊的地位,具有極其珍貴的研究和收藏價值。科普館裡同樣陳列這大量的生物化石,有大型的恐龍化石和恐龍蛋化石,以及第四紀全新世的鹿角,也有小型的植物和動物化石,如距今數億年的震旦角石、萊德利基蟲、創孔海百合、狼鰭魚、擬蜉蝣等,不一而足。
在科普館參觀的過程中,我們也看到了一些老科研人員在以前搞野外科研的時候所用過得的物品,很難想像他們是如何在那么惡劣的環境下去從事科研工作的。不過也正是因為他們幾十年來為發展地球化學事業做出的努力,才有今天的成果。
一個半小時後,我們參觀同位素年代重點實驗室。此實驗室是國內最早成立的同位素地球化學專業研究室,建立了我國第一代同位素年代學實驗室,開創了我國同位素地球化學研究領域。研究方向主要以同位素地球化學的學科優勢為依託,發展適用各種地質對象的同位素定年和同位素示蹤方法,加強多元同位素體系理論研究,並與當前地球科學前沿領域-大陸動力學和全球變化密切結合;通過同位素年代學與地球化學研究,為解決大陸動力學、殼幔演化及其相互作用、資源形成和勘探以及全球變化等重大基礎問題作出具國際先進水平的研究成果。此實驗室擁有精良配套的元素和同位素地球化學分析儀器和實驗室,不僅可以進行各類地質和環境樣品常規的主量元素、微量元素、放射性同位素、固體和氣體穩定同位素以及稀有氣體同位素分析,而且大部分儀器還配備了雷射探針進樣系統,加上最先進的電子探針,還可以進行各類樣品的微區原位主量元素、微量元素和同位素分析以及圖象分析。
小結:今天的參觀和學習確是拓展了視野,認識了更多的礦物和岩石以及它們的結構和構造。對於同位素實驗室的參觀,雖然沒有深入去了解,也不可能去深入了解各個實驗室的所從事的科研工作,但可以從實驗室里的那種靜謐的氣氛去感受做科研的嚴謹。
第三天9.2關鍵字:基坑工程邊坡工程
一、實習前的資料準備
基坑工程
1.場地:指工程群體所在地,具有形似的反應譜特徵。場地根據場地土的剛性(即堅硬或密實程度)和場地覆蓋層厚度劃分為i、ii、iii、iv類。
2.冠梁:是基坑護坡樁頂面打的梁,是把護坡樁連到一起形成一個整體,防止基坑邊沿塌方,它的主要作用,是將離散的樁結合起來,讓其共同作用;如果是帶內支撐的方案,冠梁還是主要的受彎構件之一。
3.錨桿:作為深入地層的受拉構件,它一端與工程構築物連線,另一端深入地層中,整根錨桿分為自由段和錨固段,自由段時指將錨桿頭處的拉力傳至錨固體區域,其功能是對錨桿施加預應力;錨固段時指水泥漿體將預應力筋與土層粘結的區域,其功能是將錨固體與土層的粘結摩擦作用增大,增加錨固體的承壓作用,將自由段的拉力傳至土體深處。
4.水泥攪拌樁:水泥攪拌法是用於加固飽和和軟黏土低級的一種方法,它利用水泥作為固化劑,通過特製的攪拌機械,在地基深處將軟土和固化劑強制攪拌,利用固化劑和軟土之間所產生的一系列物理化學反應,使軟土硬結成具有整體性、水穩定性和一定強度的優質地基。水泥加固土的基本原理是基於水泥加固土的物理化學反應過程,它與混凝土硬化機理不同,由於水泥摻量少,水泥是在具有一定活性介質--土的圍繞下進行反應,硬化速度較慢,且作用複雜,水泥水解和水化生成各種水化合物後,有的又發生離子交換和團粒化作用以及凝硬反應,使水泥土土體強度大大提高
5.旋噴樁:旋噴樁是利用鑽機將旋噴注漿管及噴頭鑽置於樁底設計高程,將預先配製好的漿液通過高壓發生裝置使液流獲得巨大能量後,從注漿管邊的噴嘴中高速*出來,形成一股能量高度集中的液流,直接破壞土體,*過程中,鑽桿邊旋轉邊提升,使漿液與土體充分攪拌混合,在土中形成一定直徑的柱狀固結體,從而使地基達到加固。施工中一般分為兩個工作流程,即先鑽後噴,再下鑽*,然後提升攪拌,保證每米樁漿液的含量和質量。
6.鑽孔灌注樁:系是指在工程現場通過機械鑽孔、鋼管擠土或人力挖掘等手段在地基土中形成樁孔,並在其內放置鋼筋籠、灌注混凝土而做成的樁,依照成孔方法不同,灌注樁又可分為沉管灌注樁、鑽孔灌注樁和挖孔灌注樁等幾類。
7.重力式擋土牆:依靠自身重力抵抗土體側壓力的擋土牆。
8.常用深基坑支護方法[1]:
8.1鋼板樁,是一種施工簡單,投資經濟的支護方法,但由於鋼板樁本身柔性大,因此對基坑支護深度較大的軟土地層,不宜採用。
8.2地下連續牆,是在泥漿護壁的條件下分槽段構築的鋼筋混凝土牆體,由於地下連續牆具有整體剛度大和防滲性好,適用於地下水位以下的軟粘土和砂土多種地層條件和複雜的施工環境,尤其是基坑底面以下有深層軟土,須將牆體插入很深的情況。因此,在國內外的地下工程中得到廣泛套用。
8.3柱列式灌注樁排樁支護,柱列式間隔布置包括:樁與樁之間有一定的淨距的疏排布置形式和樁與樁相切的密排布置形式。為防止地下水並夾帶土體顆粒從樁間空隙流入坑內,應同時在樁間或樁背採用高壓注漿、設定深層攪拌樁、旋噴樁等措施,或在樁後專門構築防水帷幕。
8.4內支撐和錨桿,作為基坑圍護結構牆體的支承,內支撐(水平橫撐、角撐、斜撐等)和錨桿(斜錨桿、錨碇板拉桿等)的作用對保證基坑穩定和控制周圍地層變形極為重要。
8.5土釘牆支護,土釘牆圍護結構是邊開挖基坑,邊在土坡面上鋪設鋼筋網,並通過*混凝土形成混凝土面板,從而形成加筋土重力式擋牆起到擋土作用。
除此還有深層攪拌水泥土樁支護和旋噴樁帷幕牆支護。
9.影響基坑穩定的因素:基坑土的性質,地下水情況,頂部堆載情況,邊坡斷面形式,邊坡防護情況,基坑周圍環境等等。
10.流砂:是土體的一種現象,通常細顆粒、顆粒均勻、鬆散、飽和的非粘性土容易發生這個現象,流砂的形成是多種多樣的,主要原因是由於河水的沖積經過地質的變化而形成的砂層,在遇到水流的情況下,整個砂層發生流動,從而形成了流砂層,在通常情況下地下水的壓力是固定不變的,但是一旦水壓發生變化,整個砂層就會跟著發生變化,因此處理好流砂問題對基礎的影響,對於基礎施工來說,有著十分重要的意義。
11.基坑降水方法:比較常用的有明溝降排水和管井井點降水。
邊坡工程
1.導致滑坡發生的因素:地貌、岩層、構造和水的因素。
2.邊坡防護的主要措施:排水、減重、支擋工程
3.常用支擋工程類型[2]:抗滑片石垛、抗滑擋土牆、錨桿結構、抗滑樁、高壓注漿錨固滑動面。
二、施工現場
基坑工程
上午我們所到的基坑施工現場是海花園酒店基坑後續施工現場。
該工程位於xx市員村四橫路東側,場地南側為珠海,原地貌屬河流衝擊階地,後普遍被人工填土填高,地面平坦。周邊環境情況為:西側緊靠兩層地下室機構;北側靠西部距離基坑邊約20m為三層幼稚園房屋;東側距基坑約10m為道路,路的東側為琶洲大橋橋墩;南側距基坑邊約30m為沿江路,沿江路南側為珠江。
地質情況:根據地質鑽探結果,場地內岩土層自上而下劃分為人工填土、第四系衝擊土層、風化殘積層及白堊繫上統基岩四大類。
地下水:場地環境類別為ii類,地下水對混凝土無腐蝕性。
在現場我們可以清晰地看到,“u”基坑的左右兩側頂部的1:1放破1.5m。而在坡低所設的兩排攪拌樁止水已經施工完畢,並不能看清攪拌樁成型後的結構。在攪拌樁靠基坑的側設定了鑽孔灌注樁擋土,樁頂設700厚的冠梁,把鑽孔樁連線到一起,加強基坑邊沿的整體性。按照施工設計,從上往下設基坑內共設三道錨索,在現場可以看到基坑內壁原第一道腰梁和新施工的腰梁,標高分別為-6.9、-7.4m。基坑頂部,圍繞基坑設計有一條寬300的排水溝。為確保基坑的順利施工,做到發現情況及時處理,在基坑開挖施工的過程中設定有各種監測儀器,如在現場看到的水位監測點,除此還有位移、沉降觀測點等。
邊坡工程
第二個施工現場是中國成套設備進出口xx公司物資中心後山山體邊坡崩塌應急排險工程。該工程在a、b區排險主要採取修坡的方法,一級坡保持原來坡角不變,清除坡面凸出鬆動的危岩;2級坡按照60°坡角進行修坡。c區排險主要採取坡頂清除危岩的方法;保持原坡角不變,對危岩清除控制線以上凸出鬆動危岩進行清除。現場可以看到在邊坡頂部設定有排水溝可與道路市政排水溝聯通,且在地形低洼處設定集水井。現場邊坡已經清理完,施工人員正在進行高壓注漿作業。
小結:在基坑工程的現場雖然沒看到基坑支護的施工,但在之前充分地查閱資料,所以在現場看到實物的時候並沒有感到很陌生,相反這大大增進了感性認識。但是我想學起來和真正地在現場施工,那又是一回事,畢竟沒有經歷過,就不會知道過程中會遇到什麼問題。
第四天9.3關鍵字花崗岩球狀風化節理坡積土殘積土
上午我們登頂後,在老師的講解下從山頂一直往下走,途中老師給我們講解了山上花崗岩的球狀風化作用,岩石裂縫的形成,以及坡積土和殘積土的區分判別。
位於xx市xx區東北部,廣汕公路南側,西接華南植物園,北臨樹木公園,東隔大觀路,與世界大觀、航天奇觀兩個大型娛樂場所遙遙相對,涵蓋沙河鎮的柯木村、岑村,xx鎮的凌塘村。長約三公里,面積600公頃,處處能見到黎朔、荷樹、火力楠、海南紅豆、美麗異木棉等*帶和南*帶優良闊葉樹。山上自然氣息濃厚,除了爬山小路之外沒多少人工痕跡。空氣非常好,林木繁盛,水源富饒。山中豬頭石、雞枕石,三間二廊等自然景觀,在民間享有盛名。
山間遍布花崗岩,巨大渾圓,這是數百萬年前的岩漿岩先形成於地下,經過一系列的地殼構造運動,使岩石裸露於地表,在一定的氣候溫度下,受風化剝蝕,由於稜角突出,易受風化(角部受三個方向的風化,棱邊受兩個方向的風化,而面上只受一個方向的風化),故稜角逐漸縮減,之後在岩石的表面容易形成龜裂,接著風化程度高的岩石就掉下來,最終趨向球形。這樣的風化過程就是所謂的球狀風化。球狀風化是花崗岩地段比較突出的一個不良地質現象。如果不能在勘察階置充分的了解其分布特點.很可能在工程施工和線路運營過程中導致施工困難(斷樁、增加施工成本)、上部結構失穩(不均勻沉降)等同題。在岩石的表面上鑲嵌有較為堅硬的石英和長石。
岩石風化程度的初步野外判別:如果岩石用手可以掰開,判斷為全風化岩;岩石用榔頭可以擊碎,判斷為強風化;如果用鑽機才能鑽進,就為中風化;如果是未風化和未風化,用鑽機也很難鑽進。現場的岩石多數能有手掰下或用榔頭敲下,說明已經是強風化和全風化岩了。
在山頂處的土層為岩石風化後未經搬運而殘留原地的碎屑物,叫殘積土,而在山腳處的土層可能是殘積土,也可能是岩石風化後經搬運在山腳處形成的堆積物,叫坡積土。區別的依據是殘積土的礦物成分很大程度上和下臥基岩一致,而坡積土就不一樣。
在山上還可以看到岩體破裂,破裂面較為平整光滑,而且裂開岩體往往有一定的位移,此為剪節理,也稱“x”節理。但是也有的岩石裂隙中充填這石英或長石,這種充填在岩石裂隙中的板狀岩體,叫做岩脈。
在山上還有一種特殊的景象,一個一棵樹生長在岩石裂隙上,隨著樹的生長,就對岩石產生一種劈裂作用,加速了岩石的風化,這也就是生物風化。
第五天9.4關鍵字總結收穫
上午,我們在課室學習閱讀勘察報告的相關內容,並以藥學院大學城校區教學區首期工程岩土工程勘察報告的相關內容練習沙土液化的計算和等效剪下波速的計算。
五天實習很快結束了,不過我們從中實在學到了不少東西。在實習過程,從理論到實際,再從實際回歸到理論上來,把書本上的知識運用到實際上來,再從觀察到的實際對比理論,分析其中的異同,知識得到了運用、加深和鞏固,這是我們實習的主要目的。
當然也通過這次實習來從新審視自己做事的一種態度。我倒認為這是更重要的。正如宿老師在課堂上做了的簡短實習總結,一針見血地指出了我們在實習過程中表現出來的問題,做事缺乏活力、學習過於被動。可能在學生階段,還沒有顯現出積極主動和被動的差別,但是出去工作以後,做事被動的弊端就會暴露無遺,顯然積極主動的人會獲得更多的機會。我也出現了這樣的問題,是我在今後必須克服的。
5000字工程地質實習報告 篇2
一、 實習時間:
12月29日—12月30日
二、 實習地點:
金牛山公園後山
三、 實習目的:
學習並掌握地質羅盤的使用方法。
通過實地的野外實習,加深對課程有關內容的理解。並現場認識風化、滑坡、土石流、斷層等地質現象。
實地選擇一處斷層,用地質羅盤測量其岩層產狀(走向、傾向、傾角),並對其定位。
培養學生的吃苦耐勞、團結協作以及實踐動手能力。
通過觀察岩石標本,了解礦物及岩石的種類及其物理性質。
四、實驗儀器:
地質羅盤、鐵錘
地質羅盤的使用:
1— 反光鏡;2—瞄準覘板3—磁針;4—水平刻度盤;5—垂直刻度盤;6—測斜指示針(或懸錘);7—長方形水準器;8—圓形水準器;9—磁針制動器;10—頂針;11—槓桿;12—玻璃蓋;13—羅盤底盤
l 測量走向時,使羅盤的長邊緊貼層面,將羅盤放平,水準泡居中,讀指北針所示的方位角,就是岩層的走向。
l 測量傾向時,將羅盤的短邊緊貼層面,水準泡居中,讀指北針所示的方位角,就是岩層的傾向。因為岩層的傾向只有一個,所以在測量岩層的傾向時,要注意將羅盤的北端朝向岩層的傾斜方向。
l 測量傾角時,需將羅盤橫著豎起來,使長邊與岩層的走向垂直,緊貼層面,等傾斜器上的水準泡居中後,讀懸錐所示的角度,就是岩層的傾角。
五、實習地點(金牛山)簡介:
金牛山位於福州鼓樓區北側閩江鄉新建村,海拔163米,主要由岩漿岩構成。我們上山實習的道路旁可見多處不同風化程度的岩石,還有山體出現的多處滑坡,崩塌,斷層以及隨之出現的馬刀樹,公路裂縫等現象。
六、實習概況與內容:
(一)概況:
12月27日上午10:30在學校北區4號教學樓201教室,老師統一教授地質羅盤的使用方法。並且到教學樓下進行實踐操作教學。12月29日上午8:30全體同學在金牛山後門腳下集合後上山,開始實習。實習過程:上山過程中,老師實地教我們辨別風化殼、滑坡、馬刀樹、土石流、崩塌等地質現象,並為我們講解它們的一些主要特徵;到達高處後,我們進行了對斷層產狀的實地測量。11:30基本完成任務。12月30日上午8:30在岩石標本實驗室觀看各種類型的岩石,分析並記錄各岩石的物理性質與特徵。
(二) 內容:
1、風化殼
我們對岩石還不能很熟練地用肉眼辨別,老師便讓同學拿著錘子,敲擊岩石,生動地讓我們看到、聽到、理解了岩石風化的一些基本內容。當用錘子圓頭一端敲擊岩石,能明顯聽出有的岩石聲音非常沉悶,有的卻非常清脆。當用錘子剪頭一端敲擊岩石,發現有的岩石一擊,表面就掉落了下來(全風化);有的岩石卻只是在表面留下痕跡(中等風化);還有的用腳輕輕一踢就全都散落下來(殘積土)。這些岩石中,聲音沉悶,一擊就掉的岩石几乎都是顏色較深,說明它們由於溫度的影響,膨脹和收縮幅度大,風化嚴重。後來我們了解到,金牛山的岩石大部分都是岩漿岩,而且大部分都是粗粒結構和中粒結構。還有很多岩石的風化程度不一樣,所以有的岩石比較堅硬,有的比較酥脆。
2、滑坡
在山上水泥路的某處我們發現了一處小型的滑坡,它應該已經有一段時間了,上面已經長滿了雜草、灌木(滑下來的路徑上沒有樹木)。在該處我們通過老師的講解,見證了真正的“馬刀樹”。但由於滑坡很小,所以該處基本很難看出滑坡完整的形態。
3、土石流
我們發現了一處早期形成的土石流(在金牛山里沒有近期形成的土石流),它大多已經被矮小的灌木給蓋滿了,沒有很明顯的跡象。但我們會很明顯的看出那裡有一個很狹窄,很深的溝(靠近公路處有唯一的一顆已經枯萎的樹),說明在此處是土石流的流通區。由於後期的公路建造破壞了地質地貌,土石流的堆積區我們已經沒辦法看出了。
4、崩塌
在金牛山上的馬路後壁有一處岩體裸露的特別明顯,整體斜坡較大能看到明顯的棱,下面有岩石的堆積物。走進觀察知道岩體較為破碎,多數岩體被裂隙切割成小塊,經了解該處的岩石是一些厚層灰岩、砂岩、礫岩和噴出岩。該處的坡度很高,很陡峻。
5、斷層實測—– 測定岩層產狀
確定山體旁兩顆很明顯的大樹為盆架,記左邊第一棵棕樹為樹1,右邊最高的樹為樹2.測定圖中的斷層位置相對樹1的位置為SW230,對樹2的位置為SW256(如下圖所示)。
上盤相對上升,下盤相對下降,可知道是逆斷層。
根據要確定位置測得的岩層的產狀為:NW275°,NE6°,∠82°( 如下圖所示)
6、 岩石標本的觀測
1、黃玉
黃玉又叫黃晶,是含氟矽鋁酸鹽礦物,它是由火成岩在結晶過程中排出的蒸氣形成的,一般產於流紋岩和花崗岩的孔洞中。由於它經常與錫礦石伴生在一起,因此可作為尋找錫礦石的標誌。黃玉一般呈柱狀或不規則的粒狀或塊狀,顏色有多種多樣,一般為黃、藍、綠、紅、褐等淺色,有玻璃光澤,有的無色透明。其晶體屬正交(斜方)晶系的島狀結構矽酸鹽礦物,形態多呈斜方柱狀,柱面常具縱紋,集合體形態為柱狀、粒狀、塊狀。黃玉的顏色在陽光長時間曝曬下會發生退色。黃玉可作為研磨材料,也可作儀表軸承。透明且漂亮的黃玉屬於名貴的寶石。
2、 鐘乳石
鐘乳石,又稱石鐘乳,是指碳酸鹽岩地區洞穴內在漫長地質歷史中和特定地質條件下形成的石鐘乳、石筍、石柱等不同形態碳酸鈣沉澱物的總稱。在石灰岩裡面,含有二氧化碳的水,滲入石灰岩隙縫中,會溶解其中的碳酸鈣。這溶解了碳酸鈣的水,從洞頂上滴下來時,由於水分蒸發、二氧化碳逸出,使被溶解的鈣質又變成固體(稱為固化)。由上而下逐漸增長而成的,稱為“鐘乳石”。鐘乳石的形成往往需要上萬年或幾十萬年時間。由於形成時間漫長,鐘乳石對遠古地質考察有著重要的研究價值。
3、石英
石英,無機礦物質,主要成分是二氧化矽,常含有少量雜質成分如Al2O3、CaO、MgO等,為半透明或不透明的晶體,一般乳白色,質地堅硬。石英是一種物理性質和化學性質均十分穩定的礦產資源,晶體屬三方晶系的氧化物礦物,即低溫石英(a-石英),是石英族礦物中分布最廣的一個礦物種。廣義的石英還包括高溫石英(b-石英)。石英塊又名矽石, 主要是生產石英砂(又稱矽砂)的原料, 也是石英耐火材料和燒制矽鐵的原料。石英砂是一種堅硬、耐磨、化學性能穩定的矽酸鹽礦物,其主要礦物成分是SiO2 。石英砂的顏色多種多樣常為乳白色、無色、灰色。硬度為7,性脆,無解理,貝殼狀斷口。油脂光澤,相對密度為2.65,其化學、熱學和機械性能具有明顯的異向性,不溶於酸,微溶於KOH溶液,熔點1750℃。具壓電性。
4、 黃鐵礦
黃鐵礦因其淺黃銅的顏色和明亮的金屬光澤,常被誤認為是黃金,故又稱為“愚人金”。 淺黃(銅黃)色,條痕綠黑色,強金屬光澤,不透明,無解理,參差狀斷口。摩氏硬度較大,達6-6.5,小刀刻不動。比重4.9―5.2。在地表條件下易風化為褐鐵礦。黃鐵礦分布廣泛,在很多礦石和岩石中包括煤中都可以見到它們的影子。一般呈黃銅色立方體。黃鐵礦風化後會變成褐鐵礦或黃鉀鐵礬。黃鐵礦可經由岩漿分結作用、熱水溶液或升華作用中生成,也可產於火成岩、沉積岩中。黃鐵礦化學成分是FeS2,是提取硫、製造硫酸的主要礦物原料。其晶體屬等軸晶系。成分中通常含少量鈷、鎳和硒,具有NaCl型晶體結構。常有完好的晶形,呈立方體、八面體、五角十二面體及其聚形。立方體晶面上有與晶棱平行的條紋,各晶面上的條紋相互垂直。集合體呈緻密塊狀、粒狀或結核狀。
七、實習心得
對於這次實習,雖然時間不是特別長,但感觸還是蠻多的。
首先,剛開始上山走的都是小道,加上雨天路滑,有的同學都滑到了。我覺得這無形中培養了我們吃苦耐勞的精神。土木工程尤其是我們學校的這個專業,畢業的學生就是以能吃苦耐勞而深受施工單位的喜愛,雖然這次爬山沒有吃什麼苦,但是我覺得從細小的地方就可以聯繫到以後更大更遠的方向。我們必須培養起這種精神,並一直把這種好品質帶到學習中、以後的工作中、生活中去。
接著,老師在上山途中給我們講解、教我們判別了許多地質現象。這讓我感觸很大。比如風化:以前看山上的石頭,只是覺得它們長得不一樣,從來沒想過它們的聲音、硬度會不同。沒想到只是敲一敲它們這樣很簡單的動作,就可以有很多的收穫。外表看起來都是石頭的岩石其實內部有這么多的不同。再如滑坡:以前從來沒有注意到山上有些區域是不長樹的,更沒想過為什麼這些地方不長樹。看到樹歪了也從來沒有產生過一點的質疑。聽了老師的講解,我深深地覺得工程地質就在我們的身邊,而且它一點也不“難”。
最後,在山上實測斷層的產狀。在測量過程中也出現過一些不順。比如之前沒有注意到在測傾向時要注意將羅盤的北端朝向岩層的傾斜方向。通過實踐,我們小組的成員互相討論解疑。當自己親手用地質羅盤測出斷層產狀的時候,有一種成就感。再一次覺得工程地質就在我們的身邊。頓時我對工程地質這一學科產生了更加濃厚的興趣。
與此同時,我覺得這次的實習活動讓我們更加貼近大自然,而通過對工程地質學知識的掌握,讓我們對近在眼前的大自然有了更深的認識。
在這裡,我想感謝學校給我們這次外出實習的機會,更感謝老師一路對我們的教導。
5000字工程地質實習報告 篇3
實習時間:
20xx年8月30日—9月3日
實習地點:
火爐山、中國科學院廣州地球化學研究所、土木與交通學院學術報告廳、廣州西江引水工程基坑工地
實習目的:
通過實習,使我們獲得對地質實體的感性認識,鞏固課堂上所學的基本理論和基本知識,為後續課程的學習打下基礎,學會鑑別基本的礦物岩石及地質構造,分析其成因,通過野外及工程實地勘察,進一步了解不良地質災害及工程地質在工程建設,特別是基坑工程中的套用。
實習內容:
(1)時間:8月30日星期一晴
地點:土木與交通學院學術報告廳
內容:今天舉行了土木與交通學院土木工程專業地質實習動員大會,標誌著我們為期5天的地質實習正式開始。會上,老師為我們介紹了本次實習的時間安排及對我們的一些要求。
(2)時間:8月31日星期二晴
地點:火爐山
內容:今天我們集體前往火爐山進行實地勘察。我們班8點30分集中乘車,大約9點15分到達山腳準備上山。上一學期老師跟我們說了,火爐山是一個天然的實習基地,風景也很好。我們班也在火爐山組織了一次班級活動。而此次到火爐山,是帶著學習的心態來的。來到山頂,感受了一下“一覽眾山小”的氣勢之後,我們也開始了真正的實地勘察。在老師的帶領下,我們從山頂一路走下山腳,老師也一邊為我們介紹沿途的各種地質構造。山頂上是幾塊巨石,表面渾圓,沒有稜角,這就是老師跟我們說的球狀風化所造成的。所謂的球狀風化就是指由於岩性結構在太陽暴曬和晝夜溫差下產生層狀物理風化作用,峰頂臨空的稜角以及一些塊體較小的山石的稜角逐漸消失的一種地質現象。發生球狀風化一般要經歷以下幾個階段:
1.岩石在內力地質作用下抬升,裸露於土層表面,在太陽,雨水,風,溫差的綜合作用下表面開裂,形成如龜殼般的節理,如左圖所示。並不是所有的地方都能在自然力作用下形成這種龜裂狀的節理,火爐山是花崗岩性山體,在內力作用下台升,隨後接受大自然的風化作用,廣東地區雨水豐富,流水作用在次地作用明顯。這種地貌是內力地質作用與特定的外力作用共同創造出來的大自然的鬼斧神工。
2.龜裂的岩石在外動力作用(風的吹蝕,流水侵蝕,地球重力作用)下表面一層逐漸剝離,掉落地表形成殘積土,或者在流水搬運作用下被移至山腳形成坡積土。餘下的岩石繼續接受風化作用,此時岩石表面基本光滑而無稜角。如左圖所示。
3.岩石表面風化作用進行的同時,岩石與地表接觸處的縫隙也逐漸發育,在風化作用下一步步往內擴裝,剝離後形成的殘積土也在外力搬運下被一點點地移走。在上下兩個方向的風化作用下,岩石漸漸脫離基岩而獨立成為一整塊無稜角的巨岩,形成所謂的“飛來石”。
我們此次上火爐山,主要研究了一路上所見到的岩石的節理構造。岩石受到的應力超過其強度時,其連續完整性遭到破壞,發生裂縫或錯段,形成斷裂構造,而岩體沿破裂面沒有明顯位移或僅有微量位移的就稱為節理。節理常把岩體分割成形狀不同,大小不等的岩塊,使得岩塊的強度與包含節理的岩體強度明顯不同。因此,岩質邊坡的失穩和隧道洞頂的坍塌往往與節理有關,在工程基礎工程的建設過程當中,對節理縫隙發育地區,對其進行深入的調查研究,詳細論證其對工程建築的不利影響,採取相應的處理措施,這對保證工程建築的安全與正常使用尤為重要。沿山路往下走,一路上遇到不少節理構造十分奇特的岩石,其中一塊岩石的裂隙清晰,看似不久前形成的,周圍也沒有發現與之產狀一致的裂縫出現,因此推測裂縫是此岩石是從山頂上滾落,摔至地面而破碎形成的。除此之外,上還有許多由典型的生物風化形成的破碎岩石,其中有一塊巨岩直接被一棵大樹的根系劈裂,實在令人感嘆生物的力量。
繼續往下走,來到溪邊,老師把大家的注意力引向了溪邊的一組產狀、走向均一致的節理上面。這組節理形成原因很可能是由於內力地質作用形成的,只要另外在火爐山的其他地方發現與這組節理走向一致的節理,那就能有很大的把握說明火爐山受到過的內力地質作用的作用方向,也可以從地表的這些由內力地質作用而形成的節理推斷出地表下岩石節理的發育程度及其密度。在溪邊的另外一頭,有一塊巨岩,其上也有一組節理,其走向與之前的那一組節理大概呈正交關係,但由於那一塊岩石在山路旁邊,因此老師說不能把此組節理與之前的那一組節理作比較,因為路邊的這一塊岩石很可能是在修路時被人為的移動,並不能反映出岩石節理最開始的產狀。野外考察時,對節理髮育地區進行測量統計需尋找的節理應具有代表性,所謂的代表性,必需要保證選擇的節理是保持其最初的產狀的,否則最後的調查結果會與事實相差很遠,影響後面的作業及維護工作的順利進行。
之後,我們沿途又發現了石英的岩脈,試著用榔頭把岩脈敲開一小塊進行更好的觀察。來到山腳,老師跟我們介紹了鑑別坡積土與殘積土的方法。具體來說,風化以後未經搬運而殘留在原地的鬆散堆積物質,為殘積土;而由於重力,雨水或雪水的作用將處於高處的風化碎屑物質向下搬運,堆積在平緩斜坡或坡腳處形成的堆積物質稱為坡積土。坡積土與殘積土的最大一個不同點就是殘積土與其下伏母岩的岩性一致,而坡積土則與其下伏岩的岩性不一致。因此可據此來鑑別出坡積土與殘積土。火爐山山腳處的坡積土土層較薄,用榔頭敲幾下就可發現底層的土層與外層的顏色,紋理都不一樣,表層的土更為鬆軟,那是因為表層的土是坡積土,而裡層的土是殘積土的原因。表層的坡積土是從山上搬運堆積在此的,因而與下伏基岩岩性不一致,而裡層的殘積土則是保持著原來基岩的岩性及其紋理,只是在風化作用下已成為鬆散的土。
火爐山是一個天然的地質公園,廣東省正嘗試將其變為一個森林公園,因此派出了隊伍來火爐山進行岩性取樣研究。我們路上就經過了一個編號為23的鑽孔。工作人員從鑽孔中取樣,分析計算各層岩石的RQD值及岩心採取率,並對個岩層及地下水位進行標高。標高時採用海拔高度值或相對高度值,為避免地面進行了開挖以後所導致的岩層及地下水埋深變化而產生誤差,一般不用埋深來表示。
從火爐山回來以後,仍然對那裡的風景與在那邊所上的第一節實習課感慨良多,其實我們身邊也有好多隨處可挖掘出的地質構造痕跡,只要用心觀察,學會給自己提問、找尋資料、細細分析,最後面也能得出自己想要的結論。
(3)時間:9月1日星期三晴
地點:中國科學院廣州地球化學研究所
內容:今天進行了實習的第二個項目,一大早乘車來到了中國科學院廣州地球化學研究所,到了裡面的那個地質博物館參觀。一進門就能看到的幾個獨立的展櫃裡面放置的是幾種古生物化石,包括恐龍蛋化石、角石群化石以及三葉蟲群體化石。我也對古生物化石比較感興趣,因此一開始就被此吸引住了。其中三葉蟲活動於寒武紀到二疊紀,而角石則是奧陶紀的代表生物,中國最大的恐龍蛋化石群位於河南南陽。古生物化石只出現在沉積岩或由沉積岩變成的變質岩中,在不同的地質年代沉積的岩層中,都含有著和地質年代相對應的古生物化石群。因此,可根據沉積岩中所含的某種古生物化石群體來判斷出沉積岩岩層的相對地質年代,此為岩層地質年代鑑別的古生物化石法。由於岩漿岩中不含古生物化石,因此其地質年代鑑別方法不能用此方法,一般採用同位素法來測定。
除了古生物化石,地質博物館裡更多的是礦物及岩石標本。其中給我印象最深的是左圖所示的“沙漠玫瑰”。沙漠玫瑰又稱“戈壁石”、“風雕石”,主要產於浩瀚戈壁,沙漠玫瑰是自然形成物,是沙漠的細石經風吹雨打後形成的類似玫瑰般的結晶石,因為沙漠的特殊地質條件,形成了千姿百態,瑰麗神奇的石中之花。這種岩石的形狀與玫瑰相似,故被稱為“沙漠玫瑰”。該種岩石在天然奇石市場上占有特殊地位,具有極其珍貴的研究和收藏價值。展示在我眼前的沙漠玫瑰,讓我再一次感嘆大自然的鬼斧神工。還有天然的紅寶石以及藍寶石,沒有專業的眼光根本難以發現它們,平常人看到的只是鑲嵌在普通岩石中的一小塊顏色較深的石頭。鑑別礦物是一項非常不簡單的工作,鑑別人員除了要有豐富的專業知識之外,還要有豐富的實踐經驗以及不放過任何細微東西的細心,這也是我們以後需要鍛鍊出來的能力。
老師本來打算如果時間充足,我們還會去珠江新城的廣東博物館去認識更多的礦物岩石以及其他地質標本,但時間原因而沒有去。因此,我和另外幾個同學一同去了那裡參觀。那裡的地質展廳確實要比中國科學院廣州地球化學研究所大,標本分類以及數量都較為齊全,典型。雖然老師不在身邊指導,但我們幾個各抒己見,分析看到的一個個礦物標本,並通過博物館中詳細的介紹,也獲益良多。到博物館以及地化所參觀的經歷,讓我對岩石礦物有了更深一步的了解,也讓我從先前書上所學的理論知識通過實踐得以升華。
(4)時間:9月2日星期四晴
地點:土木與交通學院學術報告廳
內容:今天進行了實習周的第三個項目,在學院學術報告廳里,主講教授賈老師為我們帶來了一場以最近頻頻發生的地質災害為話題的精彩講座。中國近幾年來頻頻發生各種大型的自然災害,從08年的南方雪災、汶川地震到今年的舟曲特大土石流災害,自然災害發生頻率越來越大,就數今年,大型自然災害已有5起,其中包括:1月3日的內蒙古大雪、受災6130.6萬人,經濟損失238.6億元的西南大旱、4.14玉樹地震、6.25南方十省洪澇災害以及最近發生的8.8舟曲特大土石流。“天災總是在人們將其淡化的時候來臨。”天災何時會來臨我們並不能確定,但我們需要有防災的意識,同時做好防災的工作,很多時候就是由於我們的存有的淡化天災,缺乏防災意識的思想讓天災給我們帶來了慘痛的經歷。
救災就得快,不如防災防得好。做好“預防、預測、救災、重建”這四道自然災害防線,堅持“防為主,防救結合”的應對自然災害方針極其重要。
在眾多的災害當中,地震是其中最難預測,破快力也最強的災害。20__年12月在全國地震大形勢判定會上,內蒙古地震局副局長孫加林提出,大陸百年尺度新一輪8級特大地震開始。之後,08年的汶川地震到今年的玉樹地震似乎應驗了這一說法。中國地處太平洋板塊、印度洋板塊、歐亞板塊以及東南亞板塊四大板塊交界處,內力構造運動活躍,自古以來就是一個地震多發區。自1900年到08年的汶川地震,中國在地震中的死亡人數為614522人,遠遠超過印度尼西亞、日本等其他地震多發國家,占世界地震死亡人口的百分之33.20。而中國也有一個地震活躍地帶,就是汶川、玉樹所處的“龍門山地震帶”。此地震帶是由於印度洋板塊與歐亞板塊碰撞而活躍起來的,早在汶川地震以前,此地帶已發生過不少7級以上的大地震,如1950年西藏察隅8.5級地震,1970年雲南通海7.7級地震,1988年雲南瀾滄、耿馬7.6級地震。地震在這些地方造成傷害如此巨大,有很大一部分原因是由於當地的屋舍結構不牢固,不符合基本防震要求或其本身所處的地方就是斷裂,褶皺等不穩定地質構造發育區。另外,老師也跟我們說過,突發性地質災害,如這次的舟曲特大土石流,是汶川地震的誘發災害,外面的許多專家並沒有考慮到並不是所有地方都適合災後重建,違背事實去重修那些會引起更大地質災害的工程,只會對人們未來的生活帶來更多的災難。“一般研究自然科學的都不尊重歷史,不懂得歷史”,這句話就是要提醒我們要尊重客觀事實,尊重歷史,前車可鑑,不能讓悲劇一次次重演。
大自然正慢慢報復人類,人類向自然索取過量資源的同時,也一步步把大自然變得面目全非。舟曲以前是一個人傑地靈的地方,森林覆蓋率達到67%,但在人類活動下這個數字變成了現在的20%。的確,有些天災是無法避免,無法預料的,但也有很多一部分天災是人類活動影響所造成的,人類違背大自然的一個小小舉動,會在不知不覺中引起一場大災難,這就是“蝴蝶效應”。我們今天在為災區遇難同胞默哀的同時,也應該好好回顧歷史,自我反省。
(5)時間:9月3日星期五雨
地點:廣州西江引水工程基坑工地
內容:今天是實習的最後一天,到了廣州西江引水工程基坑工地佛山官窯地段。天下著雨,我們四個班一起人也比較多,乘車到了工地處,本來冷清的工地也變得熱鬧起來。首先,我們在會議室聽了此工程的概況及施工過程的介紹。廣州市西江引水工程是廣佛同城化建設的市政重點示範工程,項目採用盾構法施工,施工範圍是K26+470至K28+190,總長1720m,主要包括盾構始發井、盾構吊出井、單線盾構隧洞及二個明挖段和全線路的管道安裝與敷設。工程施工步驟為:盾構始發井場地土石方回填平整、盾構始發井旋噴樁及連續牆施工、始發井連續牆鋼筋籠安裝和吊裝及連續牆混凝土澆築、始發井兩道支撐施工及其底板施工,然後繼續完成與始發井施工步驟基本一致的吊出井的施工,接著盾構施工開掘隧道,運輸並焊接鋼管,最後泵送混凝土。工程施工時遇到的難點主要有:1.盾構始發和吊出井在全斷面30多米厚的富水砂層中開挖,局部出現沙礫石地層,連續牆成槽、土方開挖等施工風險較大;2.盾構掘進地層條件差,建築物和管線較多,盾構施工風險大;3.鋼管運輸隧道淨空為5.4m,而鋼管的外徑(4.84m)加上加肋板的寬度(150mm),達到了4.99m,隧道與鋼管之間的間隙只有20.5cm,特別是還要經過轉彎段(R=300m),使得運輸更加困難,且由於隧道單邊最大長度達到810m,混凝土經過長距離的輸送後,會發生離析,泌水現象,造成堵管。雖然時間緊迫,但施工隊伍還是解決了許多困難,工程也順利進行著。聽完報告以後,我們撐著傘到外面的工地觀看施工,並向老師請教不懂的問題。由於施工的隧道長度長,在盾構機施工的同時,已經挖掘的部分需同時修建支撐構件以防止隧道坍塌。
需然天下著雨,實習現場的同學也比較多,但總算有所收穫,不負此行。
實習收穫:為期一周的實習結束了,雖然時間不多,也由於專業人數比較多的原因而比較難展開,但我也從這短短几天實習時間裡面學到了許多實用的知識,自己上一學期所學的知識也得到了一次升華。我在這次實習中對岩石及礦物有了更深一步的了解,學會了去從岩石的產狀去分析其成因,也學會了判斷一些簡單的礦物。除此之外,我對地質災害也有了更深的認識,對於地質災害方面的觀念也有所改變。我們不能堅持人定勝天的思想,人類在大自然面前永遠是渺小的,經濟建設不能違背大自然客觀事實進行,不然最後吃虧的只是人類自己。這似乎是從小到現在都一直聽的道理,但是試問這種違背大自然發展規律的事情何時停止過呢?
5000字工程地質實習報告 篇4
第一章 緒言
一、實習目的
鞏固和深化課堂上的理論知識,使之儘可能達到理論和實踐的有機結合。通過實習使學生具備分析、解決在實際工程中出現的簡單條件下的地質問題的能力。本次實習要求學生能將課堂上所學的理論知識,靈活地運用於野外工作之中,對的常規工作方法、步驟,野外工作的基本技能,常見的工程地質問題等,有一個較全面、系統的了解。
二、實習時間
本課程講授及考試結束後第十五周(12月7日-12月11日)進行野外集中實習,時間一周。
三、本次實習任務
1.認識區常見的礦物和岩石,注意觀察岩層的產狀,學會區別三大類岩石;
2.認識地層剖面,了解地層劃分對比的方法和依據;
3.認識實習區的地質構造,學會判識方法;
4.認識實習區的各種內外動力地質現象;
5.編寫地質實習報告書。
四、實習基本要求
1.實習期間嚴格聽從實習隊長的要求和安排。在保證安全的前提下,在幾天野外實習中結合所學知識,識別沉積岩和岩漿岩,識別簡單的構造現象,能對一般的工程地質問題進行分析和評價,提出合理的防治措施。
2.對實習中所見到的各種現象要現場做好原始記錄。
3.每天結束實習後,要及時總結,做好實習日記(需上交)。
4.實習結束後,按要求認真編寫實習報告。
五、人員組成
交通工程系07級交通工程專業88人.
六、實習地區簡介
本次實習地點為xx省地區。
xx市中西部,位於、之間(見圖---1)。市境東西長56公里,南北長35.5公里,總面積1220平方公里,轄6鄉6鎮1個工業園區。
xx市的地形為東高西低,向東開口的盆地。該市區位於盆地中北部,海拔約380米,盆地北側為山脈。至東向西由、等山嶺組成。海拔1584米,海拔1512米。群峰禿立,山勢險峻,相對高差大於1000米,屬高中山地形;盆地南側為箕山、伏牛山。箕山海拔1064米,蜿蜒起伏於潁河之南,屬中山地形。伏牛山海拔627米,呈東西橫亘於箕山之北,屬低山地形;盆地內部為丘陵和平原。
為黃河水系與淮河水系的分水嶺,箕山為潁河與汝河的分水嶺。
本區屬溫暖帶大陸性氣候,年平均氣溫10℃,最高40℃,最低-8℃,年降水量為614-765毫米。年蒸發量平均為1259毫米。十一月中旬降雪,次年二月融化。
第二章 實習地區地層概況
這個地區發育的比較齊全,太古界、元古界、古生界、中生界和新生界皆有出露。由老至新分訴如下:
(一)太古界群
出露於xx市及其以北等地,為本地區最古老的岩層,自上而下分為三組岩層。
1、石碑河組:主要為灰綠、灰黃色黑雲斜長變粒岩、黑雲斜長片麻岩等,厚度大約256米岩石遭受強烈的混合岩化,其中變閃長岩年齡值為29.86—30.6億年。原岩為基性火山岩夾中酸性火山岩及少量的沉積岩。
2、郭家窯組:主要為黃褐、暗綠色角閃片岩、斜長角閃片岩夾斜長角閃片麻岩變粒岩等,上部夾雜少量的雲英片麻岩。厚度857米,原岩為基性火山岩和少量中酸性火山岩及沉積岩。
3、老楊溝組:底部為不穩定的長石石英岩,下部為雲英片岩等,岩石厚度630米,本組岩石以片麻岩為主,未見混合岩化現象,具斜層理及各種片岩構成的韻律層,含大量雲母等粘土質礦物。原岩為淺海碎屑岩。
(二)元古界
1、下元古界群:分布於玉寨山、一帶,自上而下分為羅漢洞組、屆坡山組、花峪組。
(1)羅漢洞組:與下伏太古界群呈角度不整合接觸。下段為灰白色巨厚含粗粒石英岩、含長石石英岩等,厚155米。中段為白色厚——巨厚層中細粒石石英岩,呈不對稱波痕發育,厚391米。
(2)組:含一、二、三段。
一段為灰白、淺黃色娟雲石英岩片岩、石英岩與千枚岩互動層。上部有白雲質大理岩薄層或透境體。二段為青灰、灰白色千枚岩,頂部有白雲質大理岩透鏡體。厚304米。三段為紫雜色綠泥娟雲片岩、娟英片岩夾赤鐵石英岩。底部為一層厚層中粗粒石英岩,上部是一層厚8—10米的假象赤鐵礦層封式鐵礦。本段厚310米。
(3)屆坡山組:
下部為灰白的厚狀粗粒石英岩夾緻密石英岩,底部岩層發育呈波痕或泥裂狀。中部為灰白色夾紫紅色條帶狀石英岩。上部為中厚層狀粗粒石英岩夾紫紅色赤鐵石英岩及千枚狀絹英片岩。厚395米。
(4)花峪組:
底部為紫紅色鐵質千枚岩和角礫狀千枚岩,靠上有一層含磷千枚岩。下部為灰黃色厚層狀白雲岩和泥質白雲岩。偶夾千枚岩。中部為灰質、灰白色千枚岩。底有一層含磷千枚岩。上部為灰白色中層狀石英岩。厚194米。
2、中元古界五佛山群
不整合覆於群或群上,自下而上由何家寨組、駱駝畔組、葡萄峪組、組組成,本區缺少底部兵馬溝組。何家寨組為中薄層狀灰岩、泥質灰岩、矽質灰岩、白雲質灰岩與黃綠、紫紅色頁岩夾細砂岩及粉砂岩。中上部為疊層石灰岩。駱駝畔組為紫紅、灰黃色石英砂岩夾砂質頁岩。底部為粗粒或細礫岩。葡萄峪組為灰黃、黃綠、紫紅色頁岩、砂質頁岩夾泥質灰岩。組為紫紅色底礫岩和灰紫色含礫石英岩、肉紅色石英砂岩夾層間礫岩痕、泥裂和交錯層理髮育。厚度變化較大。向東南均變薄。本群總厚度大於1000米。
3、上元古界震旦系羅圈組
主要分布在林區臨汝羅圈、偃師上徐馬等地,實習區南部送表馬窯一帶有零星出露。與下伏五指山群石英砂岩成不整合接觸,厚30-60米,下部為灰黃色膠結冰磧礫石。礫石分為石英岩、石英砂岩、灰岩、石英斑岩、花崗岩及各種變質岩。上部為含冰磧礫石的紫紅色泥砂質頁岩。
(2) (三)古生界
本區古生界地層有寒武、奧陶、石炭及二疊系。
1、寒武系
(1)寒武系下統:自下而上依次為饅頭組、硃砂洞組和關口組。
a、饅頭組:厚30—100米。為紫紅、黃綠色泥質灰岩與礫質頁岩互層或夾層。
b、硃砂洞組:厚65—97米,下部為紫紅色泥砂質灰岩、泥灰岩組成;上部為青灰、深灰色厚層狀泥質灰岩、豹皮狀灰岩、白雲質灰岩組成。頂部白雲質灰岩含灰色結核。
c、關口組:厚23—134米,由南向北變薄,與下伏元古界地層呈起覆不整合接觸。本區底部為底部礫岩,南部相變為含磷砂岩。其上為波痕、泥裂發育的石英砂岩。
(2)寒武系中統:自下而上依次為張夏組、徐莊組及毛莊組。
a、張夏組:厚49—218米。以灰、深灰色厚及巨厚層狀的狀灰岩、白雲質灰岩為主。間夾豆狀、竹葉狀灰岩。
b、徐莊組:厚54—144米。底部為海綠石細砂岩;下、中部為深灰色中厚層狀具泥質條帶的白雲質灰岩與黃綠色砂質頁岩,呈夾層或互層狀;上部為中薄層狀泥質條帶灰岩。
c、毛莊組:厚92—150米。以紫紅色砂質頁岩為主,夾薄層層面含白雲母碎片的粉砂岩,頂部夾泥質灰岩。
(3)寒武繫上統:自下而上依次為崮山組、長山組、及鳳山組。
a、崮山組:厚36—277米,為灰、深灰色厚層—巨厚層狀白雲岩、狀白雲岩及白雲質灰岩。頂部為黃色薄層泥岩或泥質白雲岩。
b、長山組:厚46-120米,為灰、深灰色厚層狀白雲質灰岩、白雲岩及含矽質團塊或條帶的白雲岩、白雲灰質岩。
2.奧陶系
該系缺失上統及下統。中統馬家溝組:分布於北部與偃師、鞏縣交界的邊鄰地區及東部告城至密縣、禹縣一帶,與下伏寒武系呈平行不正和接觸。下部以灰黃色頁岩、泥灰岩為主,底部有砂礫岩,厚30米。中上部為深灰色緻密狀灰岩、豹皮狀及角礫狀灰岩,厚93米。該層含有豐富的牙形石。
3.石炭系
這裡僅有中統本溪組及上統太原組。
(1)本溪組:與下伏奧陶系或寒武系呈平行不整合接觸厚2—16米。下部為紫紅、灰白、灰黃色含鐵鋁土頁岩,底部夾透鏡狀或雞窩毒藥赤鐵礦層;中上部為灰、灰綠色鮞狀鋁土質泥岩夾砂紙泥岩及鋁土礦層。
(2)太原組:厚51—105米,由灰岩、砂岩、泥岩及煤層組成。頂部以黑灰色矽質泥岩或燧石層與上覆山西組分界,本組灰岩富含蜓科、腕足類、珊瑚、海百合及苔蘚蟲化石。泥岩中含鱗木、楔葉等化石。
4.二疊系
二疊系與下伏石炭系整合接觸。分為二疊系下統和二疊繫上統。
a、二疊系下統:其下部為山西組,上部為下石盒子組。其中山西組厚70—109米,主要由灰、灰黑色砂質泥岩、泥岩、砂岩及煤層組成,本組大古砂岩產矽化木化石,粉砂岩,砂質泥岩中含豐富的植物葉部化石。而下石盒子組主要由灰、黃灰色中粒長石石英砂岩、粒砂岩夾灰黃、青灰色砂質頁岩、紫斑泥岩及煤層組成。
b、二疊繫上統:自下而上依次為上石盒子組、組及土門組。其中上石盒子組由淺灰、黃灰、綠灰色砂岩、砂質泥岩、紫斑泥岩、深灰色泥岩及煤層組成,組底部為肉紅色含礫砂岩或透鏡狀礫岩、下部為淺灰、褐黃色厚層、巨厚層中粗粒長石石英砂岩、上部為褐黃、黃綠色中細粒泥質砂岩夾砂質泥岩及泥岩,土門組由紫紅、黃綠色鈣質粉砂岩、鈣質頁岩夾砂岩及透鏡狀砂質灰岩組成。
(四)中生界
本區僅有三疊系,與下伏二疊系整合接觸。
1、三疊系下統圈門群:由紅灰、紫紅色長石石英砂岩、粉砂岩、沙質泥岩及泥岩組成
厚550米。底部為紫色巨厚層狀石英砂岩(金斗山砂岩):下部以砂岩為主,夾粉砂岩、沙質泥岩及泥岩。上部以粉砂岩、沙質泥岩及泥岩為主。夾砂岩。中上部夾數層鈣質粉砂岩及粒狀泥灰岩。頂部粉砂岩產大量痕跡化石(淺水生物潛穴)。
2、三疊系中統二馬營群:灰黃、灰綠色厚層狀長石石英砂岩紫紅色鈣質粉砂岩、沙質泥岩互層,厚320米。
3、三疊繫上統延長群:下部為土黃色中細粒長石石英砂質岩夾紫紅色沙質泥岩;上部為土黃、灰綠色粉砂質與紫紅、黃綠色沙質泥岩互層,厚大於300米。
(五)新生界
下第三系、上第三系及第四系與下伏地層均呈角度不整合接觸。
1、下第三系陳寨溝組:
由褐紅色、礫石砂岩、泥岩夾透鏡狀泥灰岩組成,泥岩層面偶有薄膜狀石膏,底部為砂礫岩,礫石磨圓度及分選性極差,鈣質膠結,含泥質雜基,本組厚185—436米。
2、上第三系組:
為褐黃、褐紅、灰白等色泥岩與泥灰岩互層夾砂礫岩透鏡體,砂礫岩呈半固結狀態。厚12—83米。
3、第四系
為褐紅色亞粘土、黃土、亞砂土、礫卵石等沖積、洪積、坡積及殘積物,厚12—55米。
第三章 岩石礦物類型
自然界有各種各樣的岩石,按成因可分為岩漿岩、沉積岩和變質岩三大類。
(一) 岩漿岩
由岩漿冷凝而形成的岩石稱為岩漿岩。以冷凝成岩漿岩的環境不同,將岩漿岩分為三大類;
(1)深成岩:岩漿侵入地殼某深處(約距地表3km)冷凝而成的岩石,由於岩漿壓力和溫度較高,溫度降低緩慢,組成的岩石結晶較好。
(2)淺成岩:岩漿沿地殼裂隙上升距地表較淺處冷凝而成的岩石。由於岩漿壓力小,溫度降低較快,組成岩石的礦物結晶較細小。
(3)噴出岩(火山岩):岩漿沿地表裂隙一直上升噴出地表,這種活動叫火山噴發,對地表產生的一切影響叫火山作用,形成的岩石叫噴出岩。
本區岩漿岩按形成年代可分為:
1、太古代岩漿岩:由基性到中酸性岩石均有發育,多呈小岩株或岩脈產出,侵入太古代層地層中,岩石均已變質,片理髮育。常見的有變閃長岩、輝石角閃岩、變輝綠岩、花崗偉晶岩。
(1) 變閃長岩
為深成侵入岩,具變餘輝長結構、含長結構、塊狀結構,主要有保持輝石假象的纖閃石和鈉黝簾石、板狀斜長石及少量次生礦物黑雲母、綠泥石、綠簾石、石英等礦物組成,結構緻密,強度高具有較高的韌性和抗風化能力。原岩可能為灰長岩。
(2) 輝石角閃岩
為深成侵入岩,深灰色,塊狀結構,主要礦物成分為普通角閃石(65——70%)、輝石(20——25),次要礦物有長石、黑雲母、石英等。
(3) 變輝綠岩
為淺成侵入岩,呈脈狀侵入片麻岩或老岩漿岩內,岩體常有扭曲、錯斷現象,多已變質成斜長角閃岩或角閃片岩。(見圖--2)
(4) 花崗偉晶岩
為深成侵入岩,多呈肉紅色、灰色或無色。呈脈狀侵入郭家窯組地層中,礦物成分主要為鈣、鈉長岩、條紋長石、石英和白雲母。其次有黑雲母及微量的電氣石、磷灰石、綠簾石、磁鐵礦,可見白雲母扭折現象和石英塊體被壓扁,呈平行排列,說明岩石已遭受變質。
1、早元古代晚期侵入岩
(1) 石秤花崗岩(花雲母鉀長花崗岩)
岩石呈肉紅色,風化後呈灰白、灰黃色,中心相主要礦物成分有鉀長石(50—55%)、石英(35—40%),次要礦物有更長石,黑雲母(2—8%)、花崗結構,塊狀結構。定名為黑雲母、鉀長花崗岩,有中心向邊緣相過度,岩石顏色有淡紅變為灰白,礦物成分上黑雲母、鉀長石、石英減少,角閃石、斜長石增多。岩石結構由中粗粒變為中粒,具似板狀結構、塊狀或斑點狀構造。(見圖--3)
(2)白家寨花崗岩
分布於本區西北部,摩天寨花崗岩又稱積善花崗岩,分布於南部 ,二者一為黑雲母鉀長花崗岩,均屬小型岩株,時代同屬石秤花崗岩。
(3)灰綠岩
多呈岩牆、岩脈侵入群、群及石秤花崗岩中,以近東西走向為主。岩性有三種:灰綠石(具灰綠結構,不含斜長石斑晶),灰綠岩(具板狀結構,斑晶為斜長石)及玻璃基灰綠岩,塊狀構造或動向構造。岩石呈暗綠或灰綠,礦物成分為普通角閃石、灰綠石、綠泥石組合或斜長石、陽起石、黑雲母、綠泥石組合。
可見本區花崗岩分布廣泛,但由於形成年代過早,逐漸發生變化。閃長岩也有較廣泛的分布。
(二) 沉積岩
沉積岩是由鬆散的堆積物經長期壓密、膠結、重結晶等複雜的地質過程而形成的。
本區常見的沉積岩如下:
1、碎屑岩類:主要由碎屑物質組成的岩石,礫岩、砂礫岩、砂岩、粉砂岩等。
2、粘土岩類:主要由粘土礦物及其它礦物的粘土顆粒組成的岩石,泥岩、頁岩、矽質泥岩、沙質泥岩、炭質泥岩、鈣質泥岩等。
3、化石岩和生物化石岩類:只要有煤岩、鋁質岩、鐵質岩及碳酸鹽岩——緻密狀灰岩、鮞狀灰岩、豆狀灰岩、豹皮灰岩、竹葉狀灰岩、礫狀灰岩、含碎石結核灰岩、沙質灰岩、泥質灰岩、白雲質灰岩、生物灰岩、泥灰岩、白雲岩。
(三) 變質岩
變質岩主要由原來的礦物在地殼中受到高溫、高壓及化學成分的加入的影響,在固體狀態下發生礦物成分及結構構造變化後形成的新的岩石。變質岩不僅具有自身特點,還兼有岩漿岩,變質岩的某些特點。本區的變質岩主要有:
1. 淺變質岩:主要有絹雲片岩、綠泥片岩、絹英片岩、石英岩、變質砂礫岩等。常見的特徵編制礦物有絹雲母、綠泥石、石英等,具變余、變晶結構,塊狀或片狀構造。
2. 中深變質岩:主要有黑雲片岩、二雲片岩、雲英片岩、黑雲斜長片麻岩、二雲斜長片麻岩、斜長角閃片麻岩、角閃片岩、斜長角閃岩等。特徵礦物主要有黑雲母、白雲母、石榴石、角閃石、透輝石、微斜長石等,具變晶結構,片狀、片麻岩、眼球狀或條紋狀構造。
3. 混合岩:僅見於太古代石牌河組和郭家窯組地層中,主要有注入混合岩及混合片麻岩兩類。
(1)注入混合岩:以貫入作用為主,伴有輕微交代作用,混合程度低。形成各種注入混合岩及注入交代混合岩。原岩(基體成分變化不大,脈體多為偉晶質,其次為長英質和石英質。脈體與基體界限一般較清楚,系岩片理或裂隙貫入,形成常為條帶狀、網狀、眼球狀、其次有腸狀、樹枝狀等。具鱗片段預告崗變晶結構,條帶狀、眼球狀構造。交代作用主要表現為黑雲母的析鐵和退色作用(白雲母化)及斜長石絹雲母化。
(2)混合片麻岩:以滲透交代為主,伴有貫入作用。混合程度較高。形成雲母類混合片麻岩、角閃石混合片麻岩和角閃石混合岩。中粗粒鱗片段預告崗變晶結構,片麻狀、斑雜狀、霧迷狀、塊狀構造。強烈的交代作用是脈體與基體的界限模糊不清,呈霧迷狀。脈體以長英質為主,斜長石絹雲母化,黑雲母白雲母化普遍。
第四章 地質構造
本區地質作用活躍,先後經歷了幾次地質構造運動。
1. 嵩陽運動
是本區太古代末期發生的一次造山運動。它使群底層產生以近東西向為主的褶皺、斷裂、和中高級變質,造成群與群之間的角度不整合。(見圖--4)
2. 中嶽運動
是發生於早元古代末的一次強烈的造山運動。它使群地層發生近南北向的緊密同斜線狀之褶皺、斷裂和低級變質,並且破壞好改造了群的構造面貌。運動晚期伴隨有大型的岩漿侵入活動。
xx大復背斜和xx大復向斜就形成於這一時期,倒轉背、向斜的軸面向西傾斜,向東倒轉,軸面傾角大小不一。他們由一系列斜歪、倒轉、平臥,乃至翻卷的褶曲組成。在東西寬約40公里範圍內,大約有90個大褶曲,組成40個複式褶皺,
3. 少林運動、懷遠運動及塔康運動
本區震旦紀晚期的少林運動、早、中奧陶世之間的懷遠運動及中奧陶世以後的塔康運動均屬差異上升性質。
少林運動的差異上升是南部基底斷塊翹起,導致五佛山群發生由南各北的重力滑動和褶皺、斷裂,並使寒武系與五佛山群的接觸關係多樣化。在發生滑動的地區表現為角度不整合,在非滑動地區為平行不整合或超覆不整合。
加里東構造旋迴的懷遠運動的塔康運動的差異上升亦表現為南高北低。造成本區南部缺失寒武系長山級、鳳山級和奧陶系地層,懷遠運動使本區北部的中奧陶系下馬家溝組與寒武系呈假整合接觸。塔康運動則使中石炭系本溪組假整合覆於奧陶系中統馬家溝組(北部)或寒武繫上統崮山組(南部)之上。
4、印支——燕山運動
三疊紀至第三紀之間的地殼運動,是本區顯生宙以來最重要的造山運動。它奠定了本區地台蓋層的基本構造格架。使蓋層發生東西向寬緩的褶皺和劇烈的斷裂活動,造成下第三系與下伏老地層之間的角度不整合。
印支——燕山構造期形成的褶皺多為寬緩的背向斜,主要有xx大背斜、穎陽——石道向斜和箕山背斜。
xx大背斜軸部位於玉寨山、一帶,是本區蓋層的主體構造,軸向近東西全長90餘公里,向西延伸至xx地區,向東傾伏,沒入華北平原之下。背斜核部由群、群及石秤花崗岩組成,翼部由五佛山群和古生界組成,北翼地層出露較完整,岩層北傾,傾角15-20度;南翼因受君召——太后廟斷裂破壞和第三系復蓋,出露不全,岩層南傾,傾角20-40度。
穎陽——石道向斜位於穎陽、石道、東金店一帶,槽部由二疊系、三疊系組成,並有大片新生界掩蓋,北翼即xx大背斜之南翼,受斷裂影響,地層殘缺不全。南翼由五佛山群及古生界組成。
箕山背斜位於本區南部,呈東西向延伸,長約40公里,核部為前震旦系地層,北翼與穎陽——石道向斜相接,南翼被斷層切割,零星出露寒武、石炭、二疊系地層,與xx大背斜特徵基本相似。(見圖--5)
印支——燕山期形成的斷裂以高角度正斷層為主,逆斷層次之,斷裂主要有近東西向、北西向和北東向三組,它們將本區切割成各種形狀的斷塊,控制了新生代沉積盆地的分布範圍及排列方向,構成現代地貌單元的天然邊界,其中近東西向的斷裂形成較早,與印支——燕山期褶皺有成因上的聯繫,形成嵩箕地區掀斜斷塊構造的基本輪廓,北西、北東向的斷裂發育較晚,對褶皺有較明顯的破壞和改造作用。
近東西向的斷裂以君召——太后廟斷裂為代表,斷裂線呈北東東方向,大體與xx大背斜軸向平行,延伸50公里,斷面傾向南南東,傾角30-70度,上盤地層各段不一,由寒武系至二疊系變化不定,下盤為群片麻岩、群石英岩及石秤花崗岩,斷裂面光滑平直,高出地面,表面常有鐵質薄膜。斷裂帶附近岩層有強烈矽化現象。沿破碎帶有大斷片或巨大角礫,部分角礫被磨圓成小球粒。斷裂為兼有剪性的張性正斷層,該斷裂是xx地區地質構造的一個重要分界線。從其控制了五佛山群沉積的南界和斷裂北側奧陶系的發育,南側不甚發育或完全未沉積,以及大金店——告城第三紀沉積盆地的北界受其嚴格控制等情況分析,斷裂活動可能自早元古代晚期開台,在其後的各個階段又多次復活。
北西向斷裂以唐窯——中嶽廟斷裂和斷裂為代表,前者長約30公里,後者長約50公里,兩者互相平行,總體走向均為北西315度,斷面傾向北東(局部相反),傾角65-80度,斷裂破碎帶最寬達250米,切割了太古界、元古界、古生界及中生界地層,將xx大背斜斜截為三段,背斜中段和東段分別向北西方向錯移2公里和3公里,兩斷裂的北東盤老地層均逆衝到南西盤較新地層之上,故均為高角度壓剪性逆斷層,根據細小斷層角礫大多被磨圓,並且被平直光滑的斷裂面切割,而斷裂面又被多組節理切割破壞,以及角礫表面有多組鏡面和擦痕等特徵推斷,該兩斷面亦具有長期、多次活動的性質。
由於本區缺失侏羅系及白堊系沉積記錄,造山運動的時限較難確切推定,故籠統稱為印支——燕山運動
5、喜馬拉雅運動
早第三紀末,喜馬拉雅運動使本區抬升,除東北部個別地方外,結束了第三紀構造盆地的沉積,造成上、下第三系之間的角度不整合接觸。
該期的構造變形主要是拗折和斷裂,形成四周向中間傾斜的構造盆地,盆地邊緣岩層產狀較陡,傾角多在20度左右,大者達40度,城南玉皇廟等地,可見到第三系與二疊系或三疊系呈斷層接觸,斷層面傾向盆地內部屬正斷層。
6、新構造運動
本區新構造運動表現為沿老的斷裂差異上升、拱曲,並且伴有新斷裂的產生。
第五章 地質發展階段簡介
本區地殼經歷了長期複雜的發展過程。概括起來,可分為太古代、早元古代、中-晚元古代、中生代及其以後。
太古代時期,本區為華北海槽區的一部分,石碑河時期,處於活動性很大的浩瀚大海中,伴隨地殼的多次強烈活動,海底發生多起範圍廣泛的基性岩漿溢出,形成厚達千米以上的熔岩被,每個噴發期形成中酸性火山灰的堆積,故石碑河組的原岩為基性火山岩加中酸性火山岩及少量沉積岩,郭家窯期,海底火山活動逐漸減弱,沉積作用與火山作用相互交替而形成泥沙岩和中基性岩及火山凝灰岩交替形成,中間加有矽,鐵質沉積。老楊溝期,過渡為地槽型祿緣碎屑沉積。
本區太古代時期除了發生廣泛的海底火山噴發,尚有多期基性及中酸性的岩漿侵入活動。
太古代末期,嵩陽運動使群地層發生近東向西的褶皺、斷裂和強烈變質,大規模的褶皺隆起是海水全面退回本區,形成進東西向的古隆起從而結束了本區太古代沉積歷史。
早元古代時期,地殼處於相對穩定和相對活動不斷轉化和更替的時期。這個時期,海洋生物開始出現。
早元古代末,本區有發生一次強烈的造山運動-----中嶽運動,受其影響,群遭受強烈的褶皺、低級變質和斷裂破壞,來自東西方向的巨大壓力使其形成近南北向的同斜線狀複式背向斜構造,並改變了群地層構造面貌,使之變得更加複雜。中嶽運動還使近東西向的古斷裂復活,形成隆起和扭陷;使古隆起再次露出海面,形成今日古地貌基礎,從而結束了本區活動性很強的地槽形發展階段。
在再次經歷漫長的風化剝蝕時期之後,到中元古代中期,地殼又緩緩下降,海水現度侵入,本區開始接受五佛山群濱海——淺海相沉積。中元古代晚期,海侵擴大,海水淹沒全區。二疊紀以來,地殼上升,本區以海陸過渡天南地北的沉積為主,發育了瀉湖,潮坪及三角洲體系的沉積,直至晚二疊世晚期,本區完全過渡為陸地。
三疊紀時,本區繼承了內陸盆地型沉積,三疊紀以後,印支運動結束了本區中生代陸相盆地沉積。到了侏羅紀以後,白堊紀之前,本區發生過強烈的造山運動——燕山運動,這次運動造成近東西向的開闊複式背、向斜褶皺和同方向的壓性斷裂,以及北東、北西向的區域性斷裂;塑造了顯生宙蓋層的構造格架,其中,主體構造xx大復背斜的褶皺隆起,造成地形上的差異和重力的不穩,導致大背斜核部地層向兩翼向斜方向發生重力滑動,形成顯生宙蓋層中的重力滑動構造,如北翼的林台山滑動構造,南翼的蘆店滑動構造,一系列近東西向的斷裂則奠定了、箕山等掀斜斷塊山地及大金店——告城半地塹式斷陷盆地的基本輪廓,控制了本區第三區紀沉積盆地的分布及走向。
第六章 其他因素對地質的影響
外動力地質作用是指大氣、水和生物在太陽能、重力能的影響下產生的動力對地球表層所進行的各種作用統稱為外動力地質作用。主要包括風化作用,流水的搬運衝擊侵蝕等。
風化作用:岩石受大氣、水和生物的作用及地表溫度變化的影響,在原地被破壞、分解,稱為風化作用(化學風化、物理風化、生物風化)。風化作用使岩石逐漸碎裂,轉變為碎石、沙和泥等。
物理風化作用是指岩石在風應力的影響下,產生一種單純的機械破壞作用。其破壞特點是破壞後岩石的化學成分不改變,只是岩石發生崩解、破壞、形成岩屑,岩石由堅硬變疏鬆。引起岩石物理風化作用的因素很大,主要是溫度變化和岩石裂隙中水分的凍結。由於水的熱脹冷縮作用使裂隙越來越大,直至岩石被破壞形成碎 石。由於碎石在溫度變化下引起表里不協調的膨脹和收縮作用,晝夜不停的長期進行,就會削弱岩石表層和內部之間的連線,使之逐漸鬆動,在重力或其他外力作用下產生表層剝落。
化學風化作用是指岩石在水和各種水溶液的化學作用和有機體的生物化學作用下引起的破壞過程。其特點不僅破碎了岩石,而且改變了化學成分,產生了新的礦物,直到適應新的化學環境為止。主要有水化作用、氧化作用、水解作用,以及溶解作用。
生物風化作用是指岩石在動、植物及微生物影響下所起的破壞作用稱為生物風化作用。生物在地表的風化作用相當廣泛,他對岩石的破壞有物理的和化學的。
植物對岩石的物理風化作用表現在根部楔入岩石裂隙中,而使岩石崩裂;動物對於岩石的物理風化作用表現為穴居動物的掘土、穿鑿等破壞作用並促進岩石風化。
生物的化學風化作用表現在生物的新陳代謝,其遺體以及其產生的有機酸、碳酸、硝酸等的腐蝕作用,使岩石成分改變、性質軟化和疏鬆。
流水作用包括剝蝕作用、搬運作用、沉積作用。河流地質作用以機械作用為主,伴有化學作用。河流在大陸上分布極廣,是塑造大陸形態和建造大陸沉積物的重要營力。
剝蝕作用是指地面流水、地下水、風、冰川、湖泊、海洋等在運動過程中對地表岩石、土壤等的破壞過程,統稱剝蝕作用。河流的侵蝕作用河水破壞組成河床的岩石、鬆散沉積物的作用。河水破壞河床有3種方式:水力衝擊(蝕);磨蝕(流水挾帶的沙、礫對河床的磨損);溶蝕(流水對可溶性岩石的溶解作用)。根據河水對河床的破壞方向,侵蝕作用可分為下蝕作用和側蝕作用。 ①下蝕作用,河水對河床底部進行侵蝕,使河床降低的作用。下蝕作用在河流的上、中游段或山區河流中占顯著地位。在這裡水流受基岩河谷挾持,斷面狹窄,縱比降大,流速大,多急流、渦流。由於組成河床的岩石的抗蝕能力存在差異,河床縱剖面崎嶇不平,常呈台階狀。河水流經其上則形成瀑布、急流。從高處跌落的河水,以強大的衝擊力和沙、礫旋鑽,磨蝕陡坎下的河床,掏空陡坎基部,陡坎上部岩石受重力作用而坍落,台階後退。一段如此不斷地進行,台階終於消失,河床被夷平。在河流的源頭多有跌水,下蝕作用引起的掏蝕坍落,使河頭向源頭伸長,向分水嶺上部發展,這種現象稱溯源侵蝕作用。當分水嶺兩側的河流侵蝕力強弱不同時,侵蝕力強的向弱的方向延伸,分水嶺向弱者方面遷移,甚至被切穿。兩條河流相連,侵蝕力強的河流奪取另一條河流在連結點以上的上游,這種現象稱河流襲奪。
這種剝蝕不是無限的,當河流在河口到達其匯入的靜止水面時,流速喪失,下蝕作用也就終止。外流河以海平面為河流下蝕作用的極限面,稱終極侵蝕基準面。此外,河流還以其流經的湖面,支流以其注入的主流水面等為其局部侵蝕基準面。在大陸穩定和侵蝕基準面長期不變時,下蝕作用將河床上的起伏、台階夷平,河床縱比降減小,流速變低,流水動能減小。當坡度減小到流水動能與河水搬運泥、沙所消耗的能達到平衡時,河床的縱剖面在理論上是一條下凹的圓滑曲線,稱為河流平衡剖面。力圖達到平衡部面是河水改造河床的總的趨向。 ②側蝕作用,河水破壞河床兩側的作用。它是在河彎處單向環流的作用下發生的。側蝕作用在河流的中、下游段或平原區河流中最為顯著。天然河流總有彎曲,河水從直道進入彎道時,原來沿河流軸線運動的主流,因慣性離心力的影響偏向河彎的凹岸,造成橫向水位差,從而單向環流發育起來。環流的表流衝擊凹岸彎頂的下段,掏蝕河岸引起崩坍,落入水中的沙、石被環流的底流帶到河彎凸岸邊堆積,形成邊灘。隨凹岸後退擴展,凸岸邊灘增長,河彎頂不但後退而且緩慢下移,河床的彎曲度加大,變成 s形,進而演變成一串ω(正反相接)形。這種形狀的河流稱河曲或蛇曲。當兩個河彎貼近,河水便沖開連線兩彎的細頸部,棄彎走直。這一過程稱為裁彎取直作用。遺留下的廢河道,變成了新月形的牛軛湖。河彎在環流作用下,不斷擺動,使河谷的谷坡不斷破壞,河谷底部加寬,但河床的寬度基本不變。側蝕作用使河床的長度增加,縱比降減小,流速變低。河流在自己形成的堆積物中迂迴流動。由地球自轉引起的科里奧利力,可使除赤道區緯向河流外的其他地區任何流向的河流的水流方向偏離,從而加強河流的側蝕作用。
搬運作用是指剝蝕產物被流水、地下水、風、冰川、海洋等搬走離開原地遷移它處。河流的搬運作用河流將碎屑物質、化學溶液運往下遊方向的作用。河流的搬運物質大部分來自片流、地下水、斜坡重力作用帶入河中的機械碎屑或化學溶液,小部分是河流侵蝕河床的產物。河流的搬運方式包括機械搬運和化學搬運(溶運)。
沉積作用是指被搬運的物質到達適當的場所因條件發生變化而發生沉澱、堆積,統稱沉積作用。
第七章 心得體會
一周的地質實習已經結束了,現在我就這次實習談一下我具體的體會和感想。
通過本次實習我認識到:本區地層出露較全。從元古代地層開始,地層均出露完好。所形成的岩石類型多樣,包括岩漿岩類,沉積岩類以及變質岩類。本區的岩漿活動從方式上有深成侵入,淺成侵入,噴出等。所見岩類有基性岩類和酸性岩類。從變質作用和變質岩方面,本區的變質作用主要為區域變質作用。主要變質岩有千枚岩,大理岩以及板岩。
一周的野外實習,我對野外工作的基本方法,技能有了初步的掌握,對常見的工程地質問題有了初步的認識。對地質結構和構造岩石和礦物的組成和結構有了更進一步的認識。總的來說收穫非常大,學到了很多書本上沒有的東西。包括:如何通過一塊石頭的色澤,去判斷其類別、其形成年代;如何去辨別3大岩石;如何去測量岩石的走向等等;總之,通過實習後我更好地掌握了《工程地質學》這門學科,更好地掌握了所學知識。
在收穫的同時我也發現很大自身的問題。譬如對書本所學知識認識不夠深入,牢靠,連三大岩石都分清,真是特丟人。知恥而後進,在以後的學習中,我應更見努力。要將得過且過,直至皮毛的壞毛病改掉。可以說這次實習也是自我的一次檢驗。
幾天的野外實習雖說很苦,但是我們有了一次近距離接觸各種岩石及地質現象的機會。這與我們所學的課本知識相結合,是我對岩石及地質現象的認識更進一步的加深了。不但豐富了我們的知識和認識,頁培養了我們吃苦耐勞的品質、堅持不懈的韌勁、團結互助的團隊精神。真可謂一舉多得。是我人生一次難得的經歷,不僅使識的升華,學習態度得以端正,更是人格品質的以鍛鍊的精神財富。
5000字工程地質實習報告 篇5
一、 序言
沉積岩沉在水底很多年後,地殼發生了劇烈的變化。滄海變桑田,平地起高山。從此地球不再光滑。這就是地質史上的造山運動。 造山運動使億萬年堆積的層層地質信息鑽出地面,擺到我們面前,也使原來基本水平的岩石層變得扭曲傾斜,甚至分離搬家。這樣的情景一直持續到今天。我們知道風、雨、雪、冰對岩石有一種破壞作用,會叫它們粉身碎骨或變成泥土,這叫風化作用是外力因素;地震和火山也會對岩石進行作用,使它們失去原來的樣子甚至變 成另外一種岩石 ,這叫內力作用。這兩大作用在很多億年中不停地塑造著地球,當它使嶙峋石峰變成翠樹青山的同時,也磨滅了那些本來露出地表的岩層所帶給我們的清晰地質信息。巧的是在世界一些人們可以去到的地方,竟還保留了沒有被磨滅的古老地層。它們就像是一頁頁的書從地下拱出來,供我們閱讀。這樣的地方就被稱為地質剖面。 薊縣國家地質公園數百平方公里內,就擺放著很多這樣的地質“長卷”。
天津薊縣國家地質公園,20xx年12月10日,經中華人民共和國國土資源部批准建立,位於天津薊縣北部山區,京、津、唐腹心地帶,交通方便,面積342平方公里。園內保存著大量的極其珍貴的地質遺蹟和地質景觀,尤其是中上元古界地層剖面,它系統記錄了距今18億年至8億年間的地質歷史和事件,以地層齊全、出露連續、保存完好、構造簡單、化石豐富、頂底界線清楚、岩石變質淺而聞名於中外地質學界。園內峽谷幽深、空氣清新、自然風光秀麗、地質科學奧妙,是休閒度假、旅遊攬勝和科學考察的勝地。
我們所參觀的兩個景區是:
☆中上元古界地質自然保護區
☆府君山地質構造遺蹟景區
二、 實習目的
通過野外實習,讓我們從感性上認識了工程地質,加深在課堂學的理論知識,使理論與實踐相結合,提高教學效果;了解岩層產狀及其形成過程和發展情況,分析沿途所見的岩石的性質以及該地區的地質發展、演變簡史;學會野外觀察地質現象和分析評價工程地質問題的初步能力。通過實習,掌握工程地質的基本知識,了解常見的工程地質問題。為學習後續課程、從事專業工作、擴大知識面和進行科學研究打下必要的基礎。
三、 實習時間
20xx年5月14日上午9:00 實習動員會
20xx年5月16日 中上元古界地質自然保護區和府君山地質 構造遺蹟景區
四、 實習地點
天津薊縣中上元古界地質自然保護區、天津府君山地質構造遺蹟景區、土木工程學院樓116室
相關地層知識
①上覆地層:下寒武統府君山組白雲岩、灰岩,底部角礫岩。產三葉蟲化石。
青白口系:371米(約8.5 ——10億年)
井兒峪組(Qnj)蛋青色、紫紅色含泥白雲質灰岩,含巨觀藻類和遺蹟化石。K-Ar年齡8.53億年、8.62億年,厚100米。
長龍山組(Qnc)砂礫岩、長石砂岩、海綠石砂岩與頁岩,含巨觀藻類化石。K-Ar年齡8.99億年,厚103米。
下馬嶺組(Qnx)灰色、黃綠色含鐵質細砂岩、粉砂岩、頁岩,底部含鐵並見風化殼。含巨觀藻類化石。K-Ar年齡9.56億年,厚168米。
薊縣系:4569米(約10-14億年)
鐵嶺組上部(Jxt2)老虎頂亞組疊層石灰岩、海綠石灰岩,產豐富的疊層石。K-Ar、Ar- Ar年齡10.46億年 、10.82億年、11.34億年,厚180米。
鐵嶺組下部(Jxt1)代莊子亞組白雲岩、綠色富鉀頁岩,含疊層石和巨觀藻類化石。K-Ar、Ar-Ar年齡11.71億年、12.05億年、12.36億年。厚153米。
洪水莊組(Jxh)頁岩、粉砂岩和白雲岩,含巨觀藻類化石。K-Ar、RB- SR年齡12.21億年、12.41億年,厚131米。
霧迷山組(Jxw)白雲岩、燧石白雲岩、疊層石白雲岩、含瀝青白雲岩,含豐富的疊層石和微體藻類、巨觀藻類化石。Ar-Ar年齡12.07億年、12.08億年。厚3392米。
楊莊組(Jxy)紅色、灰白色粉砂白雲岩、燧石白雲岩。含疊層石和微體藻類化石。年齡13.17億年。厚707米。
長城系:4260米 (約14-18億年)
高於莊組(Jxg)燧石白雲岩、含錳白雲岩、白雲質灰岩、疊層石白雲岩。含疊層石和微體藻類、巨觀藻類化石。Ar-Ar、Pb-Pb年齡14.25億年、14.35億年。厚1594米。
大紅峪組(Ccd)長石石英砂岩、頁岩、火山岩及疊層石白雲岩。含疊層石和微體藻類化石。U-Pb、Pb-Pb、K-Ar年齡16.24億年、16.17億年Ma、16.25億年。厚408米。
團山子組 (Cct) 泥質白雲岩、疊層石白雲岩、細砂岩夾頁岩和火山岩。含疊層石和巨觀藻類化石。U-Pb、Rb-Sr年齡16.05億年、16.83億年、16.05億年。厚518米。
串嶺溝組 (Ccch) 粉砂質頁岩、黑色伊利石頁岩夾粉砂岩。含微古植物化石。Pb-Pb、U-Pb年齡16.96億年、17.57億年、17.19億年、17.05億年。厚889米。
常州溝組 (Ccc) 砂礫岩、砂岩、石英岩狀砂岩。含微古植物化石。Pb-Pb、A-Ar年齡17.44億年、18.48億年。厚854米。
②下伏地層:太古宙遷西群變質雜岩。
剖面中大紅峪組和團山子組火山岩的鋯石U-Pb年齡16.25億年和16.83億年,作為薊縣剖面年代格架的基準。
五、 實習活動
(一) 中上元古界地質自然保護區
5月16日早上6:30我們在大學生活動中心前集合出發,經過三個小時的車程我們到達了目的地,休息了十幾分鐘就開始了我們本次的實習工作,我們開始的地點是全新世以來最新的地層,屬於高於莊組,經過老師的介紹我們知道了這是長城系中距今大概14億年的地層。
本組與下伏大虹峪組有沉積間斷。主由碳酸鹽岩組成(占95%)。下部疊層石發育;中部含錳;上部頗多形態各異的矽質和白雲質結核,頂部灰質和瀝青質成分增多。底部以灰白色含礫長石石英砂岩與下伏大紅峪組呈假整合接觸。
共分四段:
一段
底部為灰白色砂岩(厚3m),其上為燧石白雲岩、泥質白雲岩,夾白雲質砂岩和白雲質粉砂岩,條帶狀和結核狀燧石發育,具交錯層,層面可見沖刷構造,厚347m;
二段
下部為含錳白雲岩和含錳粉砂質白雲岩,上部為微晶白雲質灰岩,具顯微平直層理,厚320m;
三段
泥質白雲岩和灰質白雲岩,層理平直,呈板層—厚層狀互層,上部多皮殼和豆狀結核,厚658m;
四段
底部瀝青角礫白雲岩,下部中厚層粗粒白雲質灰岩,上部厚層含燧石粗粒白雲質灰岩,白雲岩中含陸屑和盆屑,層理波狀起伏,多同心園狀結核和連生結核,厚271m。總厚1596m。
1.褶皺
在老師的帶領下我們首先在路旁看見了一個小褶皺,我們可以清晰看見背斜和向斜。
2.瘤狀構造
岩層中因為沉積時受到水的動力和靜壓力而造成白雲岩變形為如瘤的圓塊。多在深海下形成,半固結狀態,由於受到海水動盪而形成,後因地殼上升活動而到地表。
實地考察中能夠明顯在層次分明的白雲岩中看到餅狀或圓形的塊狀白雲岩,這充分說明了水動力和壓力在岩層構造運動中的不可忽視的作用。
3.斷層
沿路我們還可以看見一些小的斷層,斷層為東西走向,傾向為西南,傾角目測在45度左右,第一個斷層我們可以從斷層兩側的岩性判斷出來,第二個斷層可以由兩側岩層的厚度不一致判斷出。
4.三葉蟲化石
三葉蟲化石,燕子石,也叫蝙蝠石,學名叫三葉蟲化石。三葉蟲(TRILONITES),屬古生節肢動物,屬三葉蟲綱,生於海底,其種類繁多,大小不一,從一厘米至一米,生於寒武紀(6億年)至奧陶紀(4.5億年)最盛,“三疊紀”晚滅絕(1億8千萬年)。我們只看見了一些照片,老師也給我們簡單介紹了一下。
5. 錳方硼石礦
錳方硼石是一種很少見的無水氯硼酸鹽礦物。形態一般為不規則粒狀, 集合體呈變鮞狀、變豆狀, 光澤為油脂 – 玻璃光澤; 無解理、裂紋發育;貝殼狀 – 不平坦狀斷口; 白色或灰白色, 硬度 7。
薊縣錳方硼石礦床的形成具有二元結構: 即下部是火山岩 ( 大紅峪組鉀質粗面岩) , 上部為含硼的蒸發岩。由於大紅峪組海底火山活動頻繁, 延續時間長, 致使熔岩分布廣泛, 並以含硼為特徵,火山活動後的汽水溶液中硼的富集, 導致海水中含有大量硼物質,為硼礦床形成提供了充足的物質來源
官地亞組
6. 高於莊組的亞組 分界線
桑樹亞庵組
對高於莊組的劃分從下而上分為官地亞組、桑樹庵亞組。桑樹庵亞組為含錳方硼石亞組。主要岩性為含錳白雲質粉砂岩和厚層灰白色、淡紅色微粒含灰白雲岩, 中上部為厚層至塊層狀微粒含灰白雲岩, 略含錳, 風化面呈白色或褐色, 斷口呈貝殼狀, 層理平直, 層面上有波痕, 常成陡崖。下部為主要含砂層含錳白雲質粉砂岩和砂質白雲岩, 多風化為黑褐色, 易受剝離成薄片, 俗稱“含錳頁岩”。高於莊組之官地亞組, 即錳硼礦層之下疊層石發育, 形態常為錐狀或柱狀。兩個亞組之間是整合過渡關係。
7. 塊莖狀高於莊疊層石
疊層石是由若干基本層構成的。基本層上下相互疊合或套合形成柱體,主體的不斷增長及分叉構成疊層石體。許多疊層石體聚生在一起構成疊層石礁。 高於莊組的疊層石地質年代約為15億年。
a.基本層:
基本層又叫生長層,是構成疊層石體的基本單元。它通常由暗層及亮層兩部分組成,藻類生活狀況及自然條件的周期變化形成疊層石的原生亮暗層理。疊層石的基本層形態有兩種主要類型:①拱形基本層;②錐形基本層。
b.柱體:
柱體形態主要受基本層形態的控制,同時受環境影響。根據柱體自上而下直徑的變化,柱體形態可以分為兩種基本類型。一是圓柱狀或次圓柱狀柱體,柱體直逕自下而上無顯著變化。二是杯狀或莖塊狀柱體,柱體一般較短,基部很窄,向上很快不斷地增寬。
在實地觀看中,我們發現了單細胞生物的生命痕跡。
8. .藻席及藻屑
在碳酸鹽岩地層中常見能反映生物有機物的藻席結構,它們通常由亮,暗紋層交替疊置而成,如早期被矽化,有時還可保存藻絲體化石。它們通常成紋層狀碳酸鹽岩,有時則形成典型的疊層石。這種藻席結構的沉積物若遭沖刷而再沉積,則成藻屑。
9. 大紅峪與高於莊組的分界
兩者在此為平行不整合接觸關係。高於莊組地步為石英狀砂岩,層面有波痕,砂岩之下為大紅峪含錐疊石燧石白雲岩,其錐頂被切,表示受到侵蝕作用,即代表一次沉積間斷。距今16億年
10. 波痕
波痕
波痕是淺海、河湖的一種小型地形特徵,由尖波峰、圓波谷,坡度對稱組成連綿波浪狀。
沉積環境分析的重要標誌,是典型的沉積構造之一。非粘性的物質(陸源砂、碳酸鹽砂)在波浪、水流或風的作用下,在其表面形成的波狀起伏的痕跡,如沙漠中的沙丘、海灘的沙坡等。一個波痕由一個波脊和一個波谷組成,同一種波痕一般成組出現。
通常按波痕形成的動力將波痕分為水流波痕、波浪波痕、干涉波痕和風成波痕等;然後再根據其大小,形態或對稱性作進一步的劃分。出現於岩層的頂面.並可在上覆岩層的底面上留下印痕.因此可以利用波痕來決定岩層的頂面和底面。
站長的細心講解
我們在分界處看到的波痕地質年齡約為16億年。在此處我們還碰巧遇到了站長,有幸聽站長給我們講解了這裡的一系列地質現象,站長還囑咐我們要善於觀察,多問老師問題。
11. 錐疊層石切頂
高於莊組底部砂岩覆蓋在大紅峪組頂部被截頂的錐疊
層石矽質條帶白雲岩上,底部砂岩橫向上相變為礫岩,
兩組間為假整合接觸關係,界線年齡約16億年。
12. 岩漿岩的氣孔構造和杏仁構造
這兩種構造往往為噴出岩所具有。杏仁構
杏仁狀構造
氣孔狀構造
造與氣孔構造有發生上的關係。 具有氣孔構造的岩石,其氣孔以後被礦物質(如方解石、石英、玉髓等)所充填形成的一種形似杏仁狀的構造。 杏仁構造與氣孔構造多分布於熔岩的表層,因此可根據多層的此類構造判斷火山
噴發的次數。
13. 火山角礫岩
火山角礫岩為由直徑大於4毫米之火山岩片所成,所含之熔岩碎片遠較凝灰岩者為多,但玻璃細片及整石較少。有 些角礫岩有多量之火山岩渣,礫塊多具稜角,直徑約十至三十厘米居多,堆積情形不顯層次,皆由火山物質膠結,一部分集塊岩之膠結緊密,礫塊與膠結物之間無明顯之界限,此當由於其堆積之時尚未脫融狀態
14.斷層
斷層是指岩層發生的錯斷,斷層幾乎在地殼上處處都有,特別是在山脈強烈變形的岩石中,此處兩層堅硬的石英砂岩沿著溝被錯開,它位於斷層面上盤。地質學家稱其為斷層。
15. 大紅峪組與團山子組分界線
此兩個地層單元界線為整合過度關係,以大紅峪組底部厚度較大的石英岩狀砂岩為界線,其下為團山子組頂部夾薄層的砂岩的含粉砂白雲岩。
16.泥裂
又稱乾裂、龜裂紋,是指泥質沉積物或灰泥沉積物,暴露乾涸、收縮而產生的裂隙,在層面上呈多角形或網狀龜裂紋,裂隙成“V”形斷面,也可呈“U”字型,可指示頂底面。裂隙被上覆層的砂質、粉砂質充填。
經過兩個多小時的參觀我們終於到了出發地,在車上吃了午飯稍作休息就開往下個實習地——府君山。
(二) 府君山地質構造遺蹟景區
府君山由於是地質歷史中著名的“薊縣運動”和下寒武統“府君山組”的命名的地,而蜚聲國內外地質學界,沉積不整合和斷層構造,尤其是逆掩斷層形成的飛來峰地貌是景區的顯著特點,景區構造十分複雜,主要斷層為薊縣逆掩斷層,斷層面舒緩波狀,將霧迷山組(12億年)推覆至府君山組(5.6億年)地層之上,形成飛來峰和構造窗。在府君山景區山頂和部分山坡凸出的地方均是霧迷山組條帶狀白雲岩,周圍被斷層所圈閉,這是府君山組地質構造的最大特點。
1.兩億年跨越
井兒峪組薄層狀泥晶灰岩與府君山組角礫狀灰岩之
間,有一套紫紅色黃白相間含礫砂頁岩,它是古風化殼面上的沉積物,中間缺失2.4億年的地層。這是地殼升降運動造成的,此次運動就被稱為“薊縣運動”。
2.斷層構造
斷層是構造運動中廣泛發育的構造形態。它大小不
一、規模不等,小的不足一米,大到數百、上千千米。但都破壞了岩層的連續性和完整性。在斷層帶上往往岩石破碎,易被風化侵蝕。沿斷層線常常發育為溝谷,有時出現泉或湖泊。地殼運動中產生強大的壓力和張力,超過岩層本身的強度對岩石產生破壞作用而形成的。岩層斷裂錯開的面稱斷層面。兩條斷層中間的岩塊相對上升,兩邊岩塊相對下降時,相對上升的岩塊叫地壘;常常形成塊狀山地,如我國的廬山、泰山等。而兩條斷層中間的岩塊相對下降、兩側岩塊相對上升時,形成地塹,即狹長的凹陷地帶。而在逆斷層中斷層面傾角平緩,傾角小於25°以下者,稱為逆掩斷層。
3. 飛來峰地貌
府君山,北嶺、
老鴰頂等山頂部位都是霧迷山組條帶狀白雲岩,壓在較年輕的底層上,形成飛來峰。
飛來峰
在欣賞完飛來峰地貌後,我們在樹蔭下稍作休息就準備返回學校了,結束了為期一天的野外實習生活!
(三) 室內實習
5月17日上午十點到十二點,我們去學院樓116室參加對三大類岩石的認識實習,本次實習讓我們全面的了解了岩漿岩、沉積岩和變質岩。看到了很多岩石標本,是一次很有意義的實習,我們每一組還挑一種岩石標本做了描述。
5000字工程地質實習報告 篇6
實習對象:河北工業大學交通工程專業07級全體學生
實習活動:(如下)
6月24日早上我們從西生活區坐大巴一路奔波來到薊縣國家地質公園,下車後,我們稍作整頓,然後老師開始介紹地質情況,我們的地址野外實習考察也就開始了。
1.礦物、岩石的認識和地質構造的認識實習
首先講的是沉積岩。
沉積岩是在地表環境中,先前存在的化石(岩漿岩、變質岩和早已形成的沉積岩)的物理、化學和生物風化的物質、有機物質和某些火山作用產生的物質經搬運、沉積和成岩等地址作用而形成的岩石。沉積岩是地殼表面分布最廣的一種岩石,雖然它的體積只占地殼的5%,但是露出面積約占陸地表面積的75%。沉積岩主要由碎屑物質、粘土礦物、化學沉積物、有機質及生物殘骸等一些物質組成。
沉積岩的結構按其組成物質、顆粒大小及形狀等方面的特點,一般分為碎屑結構、泥質結構、結晶結構及生物結構四種。
1)碎屑結構碎屑結構是指岩石中由50%以上的碎屑顆粒被膠結物所膠結的結構,是沉積岩所特有的結構。按碎屑粒徑的大小,碎屑結構可分為:a、礫狀結構(碎屑粒徑>2mm)b、竹葉狀結構(碎屑形態多呈扁平狀)c、砂質結構(碎屑粒徑介於2~0.05mm之間)d、粉砂質結構(碎屑粒徑為0.05~0.005mm)
2)泥質結構該結構由粒徑<0.005mm的粘土礦物顆粒組成,是泥岩、頁岩等粘土岩的主要結構。
3)結晶結構該結構是由溶液中沉澱或經重結晶所形成的結構。
4)生物結構該結構是由生物遺體或碎片所組成,如貝殼結構、珊瑚結構等,都是生物化學岩所具有的結構。沉積岩的構造是指其組成部分的空間分布及其相互間的排列關係。產檢的沉積岩構造有層理構造、塊狀構造、鮞狀構造及層面構造。
沉積岩的構造按其各個組成部分的空間排列和組合方式等方面的特點,一般分為層理構造塊狀構造鮞狀構造層面構造
1)層理構造沉積岩在形成過程中由於沉積環境的改變,是先後沉積的物質在顆粒大小、形狀、顏色和成分上發生變化,從會而顯示出成層現象。由於形成層理的條件不同,層理有各種不同的形態,常見的類型有:水平層理、斜層理、交錯層理和波狀層理。
2)塊狀構造岩石層理不清楚,礦物顆粒排列五一定規律。
3)鮞狀構造具有同心心圓狀的圓形或橢圓形顆粒,形似魚籽。鮞狀構造直徑一般在0.5~2mm之間,鮞粒的形成系膠體物質圍繞沙粒、碎屑在淺海淺水環境中沉積而成。
4)層面構造沉積岩岩層面上的特徵如波痕、泥裂、雨痕等,這些特徵同樣反映了沉積岩生成條件和形成環境的特殊性,同時也是我們研究古地理古地貌的標誌。其中的波痕特徵給我們留下了深刻的印象。
沉積岩的肉眼鑑定:在鑑定碎屑岩時,除觀察顏色、碎屑成分及含量外,尚需特別注意觀察碎屑的形狀和大小,以及膠結物的成分。在鑑定泥質岩時,則需仔細觀察他們的構造特徵,即看有無頁理等;在鑑定化學岩時,除觀察其物質成分外,還需判別其結構、構造,並輔以簡單的化學試驗,如用冷稀鹽酸滴試,檢驗其是否起泡。
接著我們考察了岩漿岩。
岩漿岩又叫火成岩,占地殼總質量的95%,在三大類岩石中,岩漿岩占有比較重要的位置。岩漿岩是由岩漿冷凝形成的岩石。岩漿岩上升侵入圍岩,在地殼深處結晶形成的岩石,稱為深成岩(形成深度大於3km)。在地面以下較淺處形成的岩石稱為淺成岩(形成深度小雨3km)。兩者統稱為侵入岩。由噴出地面的岩漿凝固形成的岩石成為噴出岩,包括火山碎屑岩和熔岩。岩漿岩的礦物成分岩漿岩主要由SiO2、Al2O3、Fe2O3、MgO等氧化物組成。其中SiO2是最多也是最重要的,它是反應岩漿性質和直接影響岩漿岩礦物成分變化的主要因素。
常依SiO2的含量,將岩漿岩劃分為不同的類型:超基性岩(<45%);基性岩(=45%~52%);中性岩(=52%~65%);酸性岩(>65%)。岩漿岩的結構和構造岩漿岩由於形成的環境不同,產生了各種不同的結構和構造。岩漿岩的結構是指岩石中礦物的形態、大小和結晶程度,以及顆粒之間的關係。岩漿岩的構造是指岩石中礦物的空間排列及其填充的方式。
了解結構和構造可以了解岩漿岩的形成環境。如噴出岩由於冷卻快,來不及結晶,形成玻璃質,稱為玻璃質結構。其中一些氣體尚未逸散,形成氣孔構造。岩漿一面流動一面凝固形成許多流紋,做流紋構造。深成岩在地下緩慢結晶,它的顆粒在空間分布比較均勻,形成塊狀構造;在深處,各種礦物結晶的大小相近,這樣的結構叫做等粒結構。而淺成岩中由於礦物結晶時間不同,造成先結晶的晶體粗大,後結晶的晶體細小,從而形成斑狀結構。岩漿岩的簡易鑑定方法:
首先,觀察岩體的產狀等,將定是不是岩漿岩及何種產狀類型。然後觀察岩石的顏色以初步判斷岩石的類型。含深色礦物多、顏色較深的,一般為基性或超基性岩;含深色礦物少、顏色較淺的,一般為運算元那個或中性岩。相同成分的岩石,隱晶質的教顯晶質的顏色要深一些。應注意岩石總體的顏色,並應在岩石的新鮮面上觀察。
接著觀察岩石中礦物的成分、組合及特徵。並估計每種礦物的含量,即可初步確定岩石屬何大類。進一步觀察岩石的結構構造特徵,區別是噴出岩還是淺成或深成岩。
最后綜合分析,據《土木工程地質學》“岩漿岩分類表”確定岩石的名稱。
最後,考察了變質岩。
變質岩是指地殼中已存在的岩石,由於地殼運動和岩漿活動等造成物理化學環境的改變,處在高溫、高壓及其他化學因素作用下,使原來岩石的成分、結構和構造發生一系列變化所形成的新的岩石。
根據變質作用的地質成因和變質作用因素,將變質作用分為:接觸變質作用、區域變質作用、混合岩化作用和動力變質作用。
變質岩的結構可分為:變余結構(殘餘結構);變晶結構;碎裂結構。岩石經變質作用後常形成一些新的構造特徵,這是區別於其他兩類岩石的特有標誌,是變質岩的作重要特徵之一。原岩變質後仍殘留有原岩的部分構造特徵者叫變余構造。
通過變質作用形成的新的構造叫變成構造:
a)板狀構造岩石具有平行、較密集而平坦的破裂面——劈埋面,沿此面岩石易於分裂成板體,原岩基本未重結晶,僅有少量絹雲母或綠泥石。
b)千枚狀結構岩石常呈薄板狀,其中各組分基本已重結晶並呈定向排列,但結晶程度較低而使得肉眼尚不能分辨礦物,僅在岩石的自然破裂面上見有強烈的絲絹光澤,系由絹雲母、綠泥石小鱗片造成。常具撓具和小皺紋。
c)片狀構造在定向盈利的長期作用下,岩石中所含大量的片狀、柱狀礦物如雲母、角閃石等,都呈平行定向排列,岩石中各組分全部重結晶,而且肉眼可以看出礦物顆粒。
d)片麻狀結構以石英、長石等礦物為主,期間夾以鱗片狀、柱狀變晶礦物,並呈大致平行的斷續帶狀分布而成,他們的結晶程度都比較高。
e)塊狀結構岩石中的礦物分布均勻,結構均一,無定向排列,這是大理石和石英岩常具有的構造。
變質岩的簡易鑑定方法:
鑑別變質岩時,可先從觀察岩石的構造開始,根據構造,將變質岩區分為片理構造和塊狀構造兩類。然後可進一步根據片理特徵和結構以及主要礦物成分,分析所屬的亞類,確定岩石的名稱。
2.水流的地質作用認識實習
河流普遍分布由於不同的自然地理帶,是改造地表的主要營力之一。
河流的地質作用主要有侵蝕作用和搬運作用。
1河流的侵蝕作用
河流在運動過程中對河谷岩石進行的破壞作用稱為侵蝕作用。其主要通過沖蝕磨蝕和溶蝕三種形式對河底及兩岸進行侵蝕
1)下蝕作用
下蝕作用的強度首先與流速和河水中的泥沙含量有關。此外,還與河床的岩石性質及地質構造有關。下蝕作用在加深河谷的同時又使河流向源頭伸長。分水嶺不斷遭到切割剝蝕,河流的長度不斷增加,以及河流的襲奪現象都是河流溯源侵蝕的結果。
2)側蝕作用
河流一攜帶的泥沙為工具,並以自身的動能和溶解力對河床兩岸的岩石進行侵蝕,使河谷加寬的作用稱為側蝕作用。河流的中下游以及平原區的河流,由於河床坡度較為平緩,側蝕作用占主導地位。
2河流的搬運作用
河流主要通過對碎屑物的懸運躍運和推運三種方式來進行搬運。碎屑物以何種方式被搬運,主要取決於顆粒的沉降速度與上推力的對比情況。
3河流的沉積作用
河流搬運物從水中沉積下來的過程稱為沉積作用。
4河流沖積土
1)河床沉積
2)河漫灘沉積
3)牛軛湖沉積
4)三角洲沉積
5)山區河流沉積土
6)由冰川補給的河流沖積土
3.風化作用認識實習
影響風化作用速度的因素主要有氣候、地形和地質因素。
一、氣候因素:影象風化作用的氣候因素主要指降水量與溫度。降水量豐富且水循環快的地區有利於化學風化的進行;而溫度則影象化學反應的速度,水中游離氧的含量和水的離解度隨溫度增高而加大,水中CO2含量雖隨溫度增高而減少,但溫度增高十度,反應速度卻加快一倍,因此,氧化作用和水溶液的作用都隨溫度增高而加快,有利於化學風化作用的進行。而且,氣候控制著數量和類型,它們對風化作用產生各不相同的影象。
地球氣候的分帶性決定了風化作用速度及其產物類型的分帶性。
二、地形因素:
在相對高程很大的中低緯度山區,可以看到不同高程上有不同的氣候帶因而有不同類型的風化作用。
地形陡緩的不同,風化作用也不同。陡坡地下水位低,植被稀少,物理風化相對強烈,產物不易保留,未風化岩石不斷暴露接收風化;緩坡平地化學風化和生物風化相對強烈,礦物分解徹底,風化產物殘留原地,母岩被覆蓋,不利於物理風化,最後形成大量粘土和殘餘礦床。
坡向也有影象,中低緯度陽坡晝夜溫差大,冰凍風化比陰坡強烈,以至陽坡比陰坡更凹凸不平。
三、地質因素:主要有岩石的礦物成分、岩石結構構造和構造運動的影響。
4.不良地質現象認識實習
山區公路地質選線主要受到地形和不良地質現象的制約,主要的不良地質現象有滑坡、土石流、岩崩、岩溶、岩堆(坡積層)、軟弱土、膨脹土、濕陷性黃土、凍土、水害、採空區以及強震區(高地應力)等。
因此在施工前優選出工程地質條件最好、地質災害最少、工程建設對地質環境的不利影響最小的路線走廊帶,真正貫徹地質選線的原則。對於滑坡、崩塌、岩堆、土石流、岩溶、軟土、泥沼等嚴重不良地質地段和沙漠、多年凍土等特殊地區,路線應設法繞避。
其次,當工作中發現仍有重大的地質病害存在或有潛在的重大地質病害時,必須及時調整線位。對於重大的地質病害應儘量繞避,實在無法繞避的要考慮工程措施的可能性與可靠性,並且應減少對地質環境的破壞,提高工程措施的可靠性和安全度。對地質病害應以防為主,以治為輔,能避當避,即使增加工程造價也是值得的。
實習總結:
在3天的實地考察中,我們和老師走在一起,學在一起,老師給我們進行的詳細舉例說明,增強了我們的實踐能力,並且這些都加深了我們對書本上老師所講內容的認識,對三大類岩石有了一個感性的認識,讓我知道了書本上的東西都是死的,如果你不和實際聯繫起來的話它只能變成無用的東西,所以我覺得應該儘量多的去實踐。這次實習也讓我認識到團體協作的力量,在以後的學習生活和工作當中一定要注意團隊合作,充分發揮集體的力量。在這次實習中我所收穫的這些為我以後的學習和工作打下了基礎,在我以後的工作中定會給予很大的幫助。
在這期間,我們面對烈日當頭曾汗如雨下,汗水浸透了我們的衣服,但是我們堅持了。在堅持一下,在挺一會兒,一切都會過去,等待我們的只有勝利。同時感謝李老師和郭老師不畏酷暑給我們進行的生動講解,而兩位老師的這種敬業精神也值得我們每一個人學習和尊敬。
景點
天津薊縣國家地質公園,北起九山頂、南至府君山、東至八仙山、西至盤山、總面積342平方公里。其科研價值、環境價值、旅遊價值很高。地質學家李四光教授曾評價薊縣地質剖面:“在歐亞大陸同時代地層中,薊縣剖面之佳,恐無出其右者”。目前,現已形成中上元古界地質自然保護區、八仙山石英岩峰林峽谷景區、九山頂石英砂岩林景區、黃崖關斷崖地貌景區、盤山花崗岩地貌景區、九龍山碳酸岩峰林叢景區、府君山地質構造遺蹟景區7個景區,總計87個景點。
地質遺蹟是地球
天津薊縣國家地質公園
演化過程中遺留下來的記錄和自然遺產,代表著這一地區的地質歷史、事件和演化過程。因此,概括地說地質遺蹟的成因幾乎全部是地殼內外地質應力共同作用的結果。
本區18億年前是古大陸,遭受剝蝕。18億年時地殼開始下降接受沉積,形成中上元古界長城系由陸相到海相的沉積物,由碎屑岩建造演變到富鉀、富鎂的碳酸鹽岩建造,構成一個巨型沉積旋迴。常州溝期氣候較溫暖,雨量充沛,早期形成厚度較大的河流相碎屑堆積。串嶺溝期氣候更加濕熱,藻類植物大量繁殖,水體相對加深。團山子期和大紅峪期同處於亞熱帶溫暖氣候,有利於菌藻類生物繁衍,伴隨大量碳酸鹽岩沉積,形成豐富的規模不等的疊層石礁體。高於莊期氣候炎熱潮濕,微體藻類大量出現,尤其是高於莊早期藻礁和疊層石相當發育,形成大量碳酸鹽岩和鐵錳質沉積。在長城紀時期,造成了八億年跨越,砂岩層理、巨觀藻類化石,錳方硼礦等地質遺蹟。
薊縣紀從14億年開始,氣候炎熱濕潤,地殼仍然緩慢下降,有利於碳酸鹽岩的大量沉積和菌藻類生物的生長。岩石組合以各種類型的碳酸鹽岩為主,古地理處於濱海瀉湖相,潮間帶和淺海陸棚。從而形成了大量藻類化石和疊層石等生物地質遺蹟。
青白口紀從10.5億年開始,地殼下降速率漸緩,碎屑岩、粘土岩增多,出現河流相,濱海岸邊砂泥相等沉積環境。景兒峪期地殼下降形成淺海陸棚相泥灰岩沉積。此後地殼上升,陸地遭受剝蝕。僅保留了8億年的景兒峪組。
寒武紀早期,約5.6億年地殼下降,接受府君山組碳酸鹽岩沉積。古風化殼形成“2億年跨越”的著名薊縣運動地質遺蹟。
本區在印支運動期,形成了盤山花崗岩,時間約217.1——222.7百萬年。為花崗岩地貌景區奠定了岩石基礎。
本區在長城紀大紅峪期,約16億年發生海底火山噴發活動,形成了與火山熔岩類有關的地質遺蹟。
構造運動是地質景觀遺蹟形成的主要原因。根據地質條件分析,本區地貌奠基於印支運動期,成型於燕山造山運動。燕山造山運動距今約1.8——1.4億年,使薊縣北部黃崖關、九山頂、八仙山及盤山隆起成山。此後,經風化侵蝕形成了砂岩峰林峽谷和花崗岩地貌。府君山地質構造遺蹟景區內逆掩斷層形成的飛來峰就是燕山運動的產物。
天津薊縣國家地質公園建設,為人們提供了一個充分展示地球科學知識和美學魅力的天然博物館;為人們提供了一處自然景觀美、文化底蘊厚、科學品位高的旅遊、觀光、休閒、度假自然風景區,使人們得以享受自然,陶冶情操,提高科學文化素質。現已成為薊縣對外的一個重要視窗,來薊觀光、遊覽、考察的專家學者、遊人明顯增多,對外影響力日益擴大,薊縣的知名度顯著提升,有力地拉動了薊縣旅遊、建築、交通、餐飲、住宿等相關產業的發展。
天津薊縣國家地質公園於20__年12月10日經中華人民共和國國土資源部批准建立,其範圍北起九山頂,南至府君山;東至八仙山,西至盤山,面積342平方公里。
根據景區劃分原則,天津薊縣國家地質公園劃分為7個景區:
1、中上元古界地質自然保護區;
2、八仙山石英岩峰林峽谷景區;
3、盤山花崗岩地貌景區;
4、九龍山碳酸鹽岩峰叢景區;
5、黃崖關斷崖地貌景區;
6、九山頂石英砂岩峰林景區;
7、府君山地質構造遺蹟景區。
薊縣有著深厚悠遠的歷史文化、豐富的地質遺蹟資源以及優美的生態環境,特別是它擁有世界著名的中上元古界地層剖面和大量的有觀賞價值、科學價值的地質遺蹟和地質景觀,因此在薊縣建立國家地質公園具有十分重要的意義。天津薊縣國家地質公園以中上元古界標準層型地質剖面為主的地質遺蹟景觀,將為地學領域的研究、地質遺蹟的保護、自然遺產的永續利用起到不可替代的作用。它以典型、完整、系統、稀有、科學的內涵,向世人展示了博大精深的自然魅力,記錄了地球的地質歷史、地質事件和形成過程,是不可多得的珍貴自然與文化遺產。薊縣國家地質公園7個景區各具特色,天然造化、鬼斧神工、精彩紛呈,是大自然的傑作,在漫長的歷史長河裡,為人類留下了珍貴的地質遺產。
中上元古界地質自然保護區:
中上元古界地質自然保護區位於天津市薊縣城北,燕山山脈南坡,北起古長城腳下常州村,南至薊縣城北關府君山,南北長約24公里,東西寬約350米,面積890公頃。薊縣中上元古界地質自然保護區是國務院1984年批准建立的我國第一個地質類國家級自然保護區。薊縣中上元古界地層剖面以地層齊全、出露連續、保存完好,頂底清楚、構造簡單、變質輕微、疊層石和古生物化石豐富,地層總厚度近萬米為特色。它好象一部巨厚的“石頭記”,真實地記錄了地球演化距今18億年至8億年的地質歷史。被國內外地質學家推崇為世界上同一地質時期的“標準層型剖面”、“大地的史書”和世之罕見的“地質瑰寶”,中上元古界地質自然保護區內的地質遺蹟類型多、數量大、品位高。其中堪稱世界之最的地質遺蹟主要有10大奇觀:
①薊縣地層剖面代表的地質歷史最長。頂底界限長達10億年,其連續之長,在世界上是絕無僅有的。
②薊縣剖面底界年齡最老。比世界著名的俄羅斯里菲--文德剖面底界年齡還老3億年。
③薊縣剖面保存最完整。從老到新順序排列在24公里長的一條線上,完整的地質剖面,世界首屈一指。
④薊縣剖面構造最簡單。從北到南,按地質年代自老至新依次展布在燕山褶皺南翼的單斜山上,沒有因構造變動造成錯位或破壞。
⑤薊縣剖面變質最輕微。從長城系常州溝組河流相的砂礫岩到青白口系井兒峪組濱海相含波狀層理、交錯層理的泥質微晶灰岩,剖面總厚度9197米,基本保留原始狀態,變質極淺。
⑥薊縣剖面巨觀多細胞藻類植物出現的年代最早。從國際公認的9億年前提早到17億年前,是地球早期生物演化史研究中的重大突破。
⑦薊縣剖面中沉積海泡石礦床最早。薊縣海泡石礦床形成於距今12--13億年前,且保存完好,是世界上最古老的沉積海泡石礦床。
⑧薊縣剖面中噴氣孔構造最古老。在薊縣剖面薊縣系鐵嶺組上部地層發現10億年前形成的古噴氣孔構造,是世界最古老的噴氣孔構造。
⑨薊縣剖面中古生物化石與疊層石最豐富。薊縣剖面的古生物化石從長城系常州溝組到青白口系井兒峪組均有,疊層石從長城系團山子組到青白口系下馬嶺組均有。古生物化石、疊層石層位之多、時限之長、類型之全、種類之多、保存之好為世界罕見。
⑩薊縣剖面中沉積形象最豐富。在薊縣剖面上,不論是碎屑岩、泥質岩還是碳酸鹽岩,都表露出十分豐富的沉積形象,如波痕、斜層理、雙向交錯層理,風暴沉積、地震沉積,雨痕、乾裂、水下沖痕、滑塌痕等遺蹟,為世界各國同時期剖面所罕見。
薊縣中上元古界地質自然保護區除世界罕見的薊縣剖面地質遺蹟之外,保護區內還有雄、險、秀、幽的多種自然景觀和神奇的人文景觀。
5000字工程地質實習報告 篇7
一、 實習概述
實習目的:
工程地質實習是港航專業重要的實踐性教學環節,實習實踐教學和課堂理論教學具有同等重要作用,工程地質實習的目的在於通過實習使學生具備分析、解決在實際工程中出現的簡單條件下的地質問題的能力。
實習任務:
1、 固課堂所學的基本理論,理論聯繫現場實際,再回歸到理論上來,培養我們獨立思考的能力以及現場判斷、解決實際問題的能力。
2、 解礦物和岩石的形成過程、結構、產狀等,掌握野外判斷能力,加深對其認識
3、 運用自己所觀察到的具體的實際資料進行分析總結,加深對地質學習的系統理解。
4、 培養學生吃苦耐勞、團結協作、積極主動的優良品質和提高學生的人文素質。
實習時間:
兩天(周六、周日)
實習地點:
周六:小鐵路青龍群人工剖面(背斜、向斜、褶皺等)、大石碑公園(湯山公園)(斷層等)
周日:地質博物館(各類礦物、岩石等)
實習完成情況:
由於實習期間小雨淅瀝,第一天去青龍群人工剖面和湯山公園的時候,行途艱難,但實習任務都完成了,第二天由於天氣情況原定於去方山後臨時改去地質博物館,實習任務完成良好。
二、 習地區地質概況
1、地層岩性(部分)
青龍群(T1+2q)
厚度約500m,與大隆組整合接觸。
在棒槌山西端人工剖面其下部暴露清楚,稱為下青龍組(T1x),可分為三部分:
下部為黃綠色頁岩、泥岩,夾薄層微晶灰岩,產蛇菊石、克氏蛤。
中部為灰色薄層微晶灰岩與黃綠色頁岩,黃褐色泥岩互層,層理清晰,產佛來明菊石等。
上部為灰色中厚層、薄層微晶灰岩夾黃褐色泥質微晶灰岩、鈣質頁岩及薄層瘤狀微晶灰岩、
微晶礫屑灰岩。
頂部為厚層微晶灰岩,被覆蓋,在死虎岩附近山包上出露清晰。
在各層灰岩中,縫合線構造均很發育。
青龍群上部稱為上青龍組(T2s),厚度約300m。剖面在死虎岩附近山包上出露完整,可分為
三部分:
下部為灰色中薄層微晶灰岩,泥質微晶灰岩夾紫紅色泥質微晶灰岩及瘤狀灰岩數層(4~7層),產多瑙菊石、荷蘭菊石等化石。
中部為灰色中薄層微晶灰岩,蠕蟲構造及其發育。
上部為灰黃色中層泥質微晶灰岩夾厚層及薄層微晶灰岩。
頂部為紋層狀白雲質灰岩。
在各層灰岩中縫合線構造極其發育。
2、地質構造
湯山位於青龍山——湯山——侖山複式大背斜中段,背斜軸在這一帶昂起,構成一個短軸穹隆狀背斜。背斜核部出露寒武系、奧陶系地層。背斜北翼陡,南翼緩,西端向西傾伏,東端向東傾伏。湯山背斜北翼發育有次一級的向斜(陡山向斜)和背斜(孔山背斜)。向斜構成中列山主體,向斜南翼陡,地層傾角常達70°~80°,局部直立甚至倒轉,北翼傾角25°~35°,向斜軸面向南傾斜。陡山頂為向斜核部,現采場平台仍可見部分向斜核部地層(棲霞組)出露。背斜緊靠向斜北側,嚴格與向斜平行展布,組成大部分中列山之北坡,僅孔山主峰位於背斜核部。背斜南翼地層傾角緩,北翼地層傾角陡,通常為80°~90°,背斜軸面南傾。在陡山北坡雪浪庵大沖溝西側石榴庵背斜核部出露地層為五通組。從地貌發展階段看,該區域剝蝕作用進行得相當深刻,背斜成谷,向斜成山的現象比較普遍。實習區域斷裂構造出露也較清楚。橫向平移斷層、正斷層以及縱向的逆斷層相當發育,陡南逆沖斷層、陡西平移正斷層以及陡山北坡的地壘構造出露都很清楚。在陡山北坡採石公路沿線,可以觀察位於背斜南翼近核部位置順層侵入的閃長玢岩出露,為燕山早期的產物。
3、其他地質現象
實習路線沿途還可見滑坡、重力折曲、風化分帶、岩溶等地質現象,可拍攝照片或繪製信手剖面圖。
泉水有孔山寺泉和棒槌山泉出露,均為上升泉。
4、地殼運動與地質發展簡史(部分)
寧鎮地區是下揚子斷裂拗陷帶的東段。從震旦紀到早古生代末,這裡地殼比較穩定,運動緩和,只有多次輕度的升降;整個環境是淺海,堆積了厚度3000餘米的石灰岩、白雲岩、頁岩、砂岩地層,化石豐富。有時有矽質物供應,在震旦、寒武、奧陶及志留系等地層均或多或少出現過薄層的矽質岩或燧石結核(後者在碳酸鹽地層中)。志留紀末期,華南發生了強烈的加里東運動,本區受到深刻的影響,海水退卻,成為陸地,接受剝蝕。早中泥盆世的沉積物很不發育。到晚泥盆世初在準平原化的條件下,開始堆積了平原型河流沉積,隨著出現了大型的湖泊沉積。這就是上泥盆統的石英砂岩和頁岩地層。局部地區堆積了薄薄的赤鐵礦層。早石炭世,本區處於海陸互動地帶,海水時進時退,堆積了具有濱岸沉積特徵的下石炭統的灰岩、頁岩、砂岩。從中石炭到早二迭世,本區地殼穩定而緩慢的持續下沉,在沉陷得到沉積物補償的條件下,堆積了淺海的碳酸鹽沉積,這時氣候溫暖,海中生物繁盛,化石豐富。從遠處周期性地運來的矽質物質,它成為薄層矽質岩或燧石結核形式堆積下來。在早二迭世末期還堆積了含錳磷的沉積物,這就是下二迭統孤峰組,在局部地方有開採價值。早晚二迭世之交,地殼有一度重要的上升、隆起過程,稱為東吳運動,使本區海水退卻,成為濱海沼澤環境,從而堆積了上二迭統的含煤地層,這就是龍潭煤系地層。東吳運動畢竟還是短暫的,到二迭世後期,海水復行侵入,直到中三迭世後期為止,本區又堆積了淺海特徵的上二迭統大隆組,下、中三迭統青龍群。青龍群沉積過程中,整個下揚子拗陷已經有明顯的收縮,海水逐漸變淺,青龍群的頂部出現了在海灣、瀉湖環境下形成的石膏沉積。青龍群沉積完畢以後,本區發生了印支運動的第一幕,這是地殼運動性質的一次突變,有古生代以來長期的升降運動性質轉化為褶皺的性質,青龍群以及以前的老地層全部參加到褶皺中,形成了寧鎮山脈的雛形。整個下揚子的山脈—淮陽山脈也是因為這一運動而奠定輪廓,地質上稱這一運動為淮陽運動,在寧鎮地區稱為金子運動。由於金子運動結束了下揚子地帶長期海侵的歷史,使之成為陸地。在金子運動形成的山間盆地中堆積了中、上三迭統的黃馬青群沉積,它與青龍群在許多地方是明顯的不整合接觸關係,它的底部普遍堆積有數十米到一二百米厚的碳酸鹽質角礫岩。黃馬青群堆積的晚期,氣候由乾熱轉為濕熱,地勢變為比較平坦,在局部地方形成含煤沉積,這就是黃馬青群上部局部出現的范家場組含煤地層。此後,地殼運動再次劇烈進行,使包括上三迭統在內的所有地層褶皺。這次地殼運動是金子運動的繼續和發展,屬於印支運動的第二幕,稱為南象運動。在南象運動的作用下,寧鎮山脈的格架全面完成。地貌上是山脈和山間盆地相交織。在山間盆地中堆積了下、中侏羅統的象山群砂岩、頁岩沉積,其底部是河流沉積,中上部過渡為湖泊沉積,局部地點有煤的形成。象山群與下伏地層在許多地方都是明顯的不整合接觸,如棲霞山附近的南象山,它不整合地蓋在下二迭統棲霞組之上,有的地方,如西崗附近它不整合地蓋在中、上三迭統黃馬青群之上。
象山沉積以後直至白堊紀末期,這裡地殼運動頻繁,主要形式是差異性質的斷塊運動。斷裂極其發育,沿斷裂的垂直位移量很大,在斷裂下落的部位形成盆地,堆積了很厚的上侏羅統到白堊系的洪積與河湖沉積,形成很厚的礫岩、砂岩和頁岩。同時,由於斷裂切割相當深,地殼深處的岩漿沿斷裂帶上升、侵入和噴出,因而陸相地層中同時產出很多的中酸性的火山熔岩、凝灰岩。此外,大量的中酸性侵入岩也侵入到前第三系地層中。侏羅紀、白堊紀是本區岩漿活動高潮時期,形成了內生金屬礦床,如棲霞山大型鉛鋅礦,湯山附近的銅礦等。
侏羅紀到白堊紀的地殼運動統稱為燕山運動。相應的地層之間出現了不整合接觸關係,但地層的褶皺比較緩和而開闊。
第三紀以來,地殼仍有大幅度的差異升降,在內陸盆地中堆積了厚度很大的陸相礫岩、砂岩、頁岩地層。第三系的一些層位是有利的生油地層和找油對象。由於地殼運動和緩、微弱,第三系地層產狀極其平緩。但第三紀末期第四紀初期,發生了一些重要的斷裂,它切割到地殼深部,有的甚至與某些深達上地幔的斷裂相溝通,使深部的玄武質岩漿上升、噴溢,形成了附近的一些中心式火山噴發及玄武岩層的堆積,例江寧方山和六合方山都保存了較好的火山地形。
一、 實習內容成果
(一)、 時間:12月12號,星期六,小到中雨
地點:小鐵路青龍群人工剖面、大石碑公園
內容:觀察背斜、向斜、褶皺、斷層等地質構造現象。
今天早上8:15我們從俊園門口齊裝出發,小雨淅瀝,但不減我們的興致。半個多小時到達目的地,路途泥濘,我們徒步走上山去,看到了背斜、向斜、褶皺。通過現場觀察回歸課本,對地質構造現象有了更深的認識。了解到背斜岩層向上彎曲,兩側岩層相背傾斜,核心岩層時代較老,兩側依次變新並對稱分布,向斜岩層向下彎曲,兩側岩層相向傾斜,核心岩層時代較新,兩側依次變老並對稱分布。背斜,向斜是褶皺的兩個基本類型,褶皺就是多個連續的背斜,向斜。老師還給我們講了一些背斜成谷,向斜成山的道理。在野外為了識別褶皺,我們一般可沿垂直於岩層的走向進行觀察,首先根據岩層是否對稱重複,判斷褶皺是否存在,然後對比褶皺核部和兩翼的岩層的新老關係,判斷褶皺是向斜還是背斜,最後根據兩翼岩層的產狀,判斷褶皺是直立的、傾斜的,還是倒轉的。通過觀察和聆聽老師講解,我們對地質構造現象有了更深的認識。
看完背向斜、褶皺,我們又去了湯山公園,看到了著名的陽山碑材和一線天。陽山碑材又名孝陵碑材,位於江寧區湯山鎮孔山(又名“陽山”)西南麓,公元1405年明成祖朱棣起兵奪得他侄兒的帝位,為籠絡人心,穩定政局,就決定要一巨型石碑以表彰朱元璋的功德,並顯示自己是朱元璋的嫡系。於是,他徵集了全國萬餘工匠依陽山南麓開鑿碑材三塊。其中碑座石材高13米,寬16米,長30.35米,重達1.6萬噸;碑身石材長49.40米,寬4.4米,高10.7米,重約8700噸左右;碑額石材高10米,長20.3米,寬8.40米,重約6千噸左右。若此碑立起總高為78米,重3.1萬噸,是當之無愧的世界第一碑。陽山碑材現存的碑座、碑額、碑身更像3座獨立的山石。碑座石材底部已鑿空。碑額呈橢圓形,石面上有龍頭、爪、身的雕刻痕跡,碑額石材的底部也已鑿空,用3行石柱支撐。位於碑額石材後方的碑身橫臥在地上,底部同樣鑿空,也有3行石柱支撐。自六朝以來,陽山碑材就被用做陵墓柱礎石刻的建材,現尚存古採石場遺蹟約3萬平方米。
為取此石材,古代勞動人民付出了非凡的艱辛與血汗,數千民工,石匠累死皇家採石場,今碑石附近墳頭村即是當時民工的合葬地。這三塊石材都已成形,其中碑額已與山體分開,碑身、碑座也僅有一端相連。
我們還看到了斷層,了解到斷層是岩石受力發生斷裂,斷裂面兩側岩石存在明顯位移的斷裂構造。斷層的規模大小不等﹐大者沿走向延伸可達上千公里﹐向下可切穿地殼﹐常由許多斷層組成﹐稱為斷裂帶﹔小者可見於手標本。幾何要素,斷層由斷層面和斷盤組成。斷層面是岩石沿之發生相對位移的破裂面﹐簡稱斷面﹐可以是一個單一的面﹐也可以是一個有一定寬度的帶。斷層面與地面的交線稱為斷層線。斷盤指斷層面兩側的岩塊。位於斷層面之上的一盤稱為上盤﹐斷層面之下的一盤稱為下盤。如斷層面直立﹐則按其相對於斷層走向的方位來描述。
斷層是地殼上部構造層次脆性剪下變形的典型產物。有的大斷層向深處其傾角逐漸變緩﹐使斷層面成凹面向上的彎曲﹐其剖面似鏟形或犁形﹐稱鏟狀斷層或犁式斷層。在地殼深處的韌性變形域﹐相當於斷層的兩盤作相對剪下位移的變形帶稱為韌性剪下帶。
研究方法主要是在野外如何識別斷層﹐確定斷層面的產狀﹐判斷斷層的運動性質﹐測定其兩盤相對位移的距離﹐分析斷層形成的時代及活動歷史。常見的識別斷層及其兩盤相對運動方向的標誌有﹕地質體的不連續。地層﹑岩脈和礦脈等在平面或剖面上突然中斷或錯開﹐表明斷層的存在﹐並可求其斷距。地層的重複或缺失。走向斷層常見的一種效應。結合地層與斷層兩者產狀的關係﹐可以判斷是正斷層還是逆斷層。一般正斷層造成垂向上的地層缺失﹐逆斷層造成垂向上的地層重複。擦痕是斷層面上兩盤岩石相互摩擦留下的痕跡。斷層面有時被磨光﹐並附有鐵質或矽質的薄膜﹐光滑如鏡﹐稱為摩擦鏡面。其上的平行細紋指示了兩盤相對運動的方向。斷層面上生長的石英或方解石纖維狀晶體﹐貌似擦痕﹐稱為擦抹晶體。它們是在斷層運動過程中平行運動方向生長的晶體﹐纖維方向代表了斷盤相對位移的方向。牽引構造。斷層運動時斷層近旁岩塊受到拖曳造成的岩層局部彎曲﹐或岩層由塑性變形進一步發展而破裂成斷層時留下的弧形彎曲。弧形凸出的方向大體指示所在盤的相對運動方向。斷層岩。斷層帶中因斷層動力作用被搓碎﹑研磨而改造的岩石。有斷層角礫岩﹑碎裂岩及斷層泥等﹐是脆性變形的產物﹐常見於一般斷層中。糜棱岩是另一種常見於大斷層帶中的岩石﹐它是深處韌性剪下變形的產物(見韌性剪下帶)。此外﹐地貌現象(斷層崖﹑錯斷山脊﹑水系突然改向等)也有助於識別斷層﹐尤其是活動斷層。
(二)、 時間:12月13號,星期日,陰有小雨
地點:地質博物館
內容:觀察各類礦物、岩石,加深對其認識。
今天早上近九點我們到達地質博物館,博物館的門外存放著幾塊大的岩石。老師就在外面
給我們講了一些關於礦物岩石的基本知識,讓我們對他們有個大概的了解。
博物館裡的岩石和礦物琳琅滿目地陳列在展櫃裡,有關地球科學的圖畫也掛滿了牆。這裡的岩石和礦物有的在學校的實驗室里見過,但更多的是從未見過的,只見於書本上介紹,自然也沒有那種感性的認識。這裡有常見岩石,如花崗岩、玄武岩、石灰岩、片麻岩、輝綠岩、混合岩、大理岩等。也有常見的礦物,如石英、螢石、長石、剛玉和雲母等。薄片狀,鱗片狀,塊狀,土狀,球狀,鍾乳狀,黃的,綠的,紅的……給了我們無限的視覺衝擊。我們一邊仔細觀察這些礦物和岩石的顏色和形狀,一邊看標本下面關於這些礦物和岩石的結構和構造的講解,以及他們的工程地質評價。看到了靈璧石,雄黃雌黃,孔雀石,內蒙的雞血石章石雕,吉林的松花硯。還看到不少鑽石,玉和翡翠。如金綠寶石,紅寶石,綠寶石,祖母綠,和田玉,南陽玉,珍珠等等。不過這裡最吸引眼球的要數沙漠玫瑰了,
沙漠玫瑰又稱“戈壁石”、“風雕石”,常見的有球狀的和塊狀的,主要產於浩瀚隔壁,沙漠玫瑰是自然形成物,是沙漠的細石經風吹雨打後形成類似玫瑰般的結晶石,這種岩石在天然奇石市場上占有特殊的地位,具有極其珍貴的研究和收藏價值。博物館裡同樣陳列這大量的生物化石,有矽化木,中華鱘魚,潛龍,古蜻蜓化石,大型的恐龍化石和恐龍蛋化石,以及第四紀全新世的鹿角,也有小型的植物和動物化石,如距今數億年的震旦角石、萊德利基蟲、創孔海百合、狼鰭魚、擬蜉蝣等,不一而足。
在博物館參觀的過程中,我們也看到了一些老科研人員在以前搞野外科研的時候所用過得的物品,很難想像他們是如何在那么惡劣的環境下去從事科研工作的。不過也正是因為他們幾十年來為發展地球地質事業做出的努力,才有今天的成果。
在二樓的展廳中,我還了解到我國近代地質學發張歷程。萌芽時期(1840—1910),草創時期(1911—1921),成長時期(1922—1936),動盪時期(1937—1949),發展時期(1949—現在)。參觀了一樓和二樓,最後我們又去參觀了三樓。三樓分為兩廳,左廳為礦產資源廳,右廳為地質環境廳。了解到我國礦產資源的豐富和人均資源的不足。在右廳中我山體滑坡,地面塌陷,岩溶塌陷,土石流等地質環境。
一、 實習收穫和體會
工程地質學的實習在於通過實習學習使學生具備分析、解決在實際工程中出現的簡單條件下的地質問題。通過這次的實習我對這門工程地質學的了解更深一層,把書本上的理論知識與實際套用聯繫起來,初步能夠在野外認識識別礦物和岩石,加深了對岩石的層理,結構構造的理解,學會了對野外地質現象的觀察能力。實習期間,我們在老師的帶領下了解和認識了實地勘察的方法和所要注意的方面,並且通過回歸課本加深理解,對以後更好地將地質學所學到的東西運用在工程建設中有很大的幫助。
5000字工程地質實習報告 篇8
實習目的和任務
實習過程
完成工作量統計
1、自然地理及地貌概況
1、1氣象、水文
焦作的氣候屬大陸季風型溫暖帶半乾旱性氣候,四季分明。多年平均氣溫14.9℃,多年平均降水量為594.4mm,年最大降水量為921.6mm,年最小降水量為289.4mm。降水年內分配不均,多集中在六、七、八月份,三個月降水量約占全年降水量的65%左右。區內河流有丹河、峪河、西石河、三門河,丹河屬黃河水系,其餘屬海河水系。丹河和峪河為常年性河流,其它為季節性河流。
1、2地形與地貌
焦作市區北部為太行山區,南部為黃河、沁河沖洪積平原。全區地形,西北高,東南低。北部山區地面高程200-1790m地形陡峭,河谷深切,岩石裸露,發育地表岩溶景觀,地面起伏大。市區及市區南部為山前傾斜平原區,地形略向南、南東傾斜,由北向南逐漸降低,地面標高80-200m。
在長期內外地質營力的互相作用下,形成了山區和沖洪積平原二個一個地貌單元。根據地貌成因和形態特徵,山地和沖洪積平原共劃分為七個二級地貌單元。分述如下:
山地
1、構造侵蝕中心
分布於市區北部山西境內的晉廟鋪、柳樹口、奪火一帶,山體呈北東向展布,標高1000-1790m,地形陡峭,溝谷深切,似峰林地貌。組成山體岩性以元古界變質岩為主。
2、構造溶蝕低山
分布於寨豁、趙莊、西村、黑龍王廟一線以北,地面標高500-1000m。地形起伏較大,溝谷深切。組成山體岩性多為中奧陶灰岩,地表岩溶發育。有溶隙、溶溝、溶槽及大型溶洞。
3、構造剝蝕丘陵
分布於近山前地帶,標高200-500m。山頂呈渾圓狀,山坡平緩。地表多出露中奧陶系灰岩和石炭—二疊系砂頁岩。
山前傾斜平原
分布於山前一帶,由季節性河流堆積而成。由坡洪積斜地、沖洪積扇群、扇前窪地和交接窪地組成。
1、坡洪積斜地
不連續地分布於市區東北部的方莊、薄壁近山前地帶,由重力和坡面水流作用堆積而成,粘土、碎石、卵石等組成的坡積物呈倒石堆狀或圍繞坡麓堆積構成坡積裙,坡積裙相連組成坡積斜地。
2、沖洪積扇
在丹河、西石河、山門河、子房溝、翁澗河等河流的出山口處,間歇性暫時洪流堆積作用形成了一系列沖洪積扇。不同時期,不同河流的洪積扇重疊或相連,呈帶狀沿太行山前連成一片。組成物質為粉質粘土、粘土、卵礫石等。
3、扇前窪地
分布於鐵路線以南至新河間的朱村—於村—牆南—待王一帶,為西石河、翁澗河、山門河洪積扇的前緣地帶,地形低洼,地面標高95-85m,微向東南傾斜。組成物質以粉質粘土、粉土為主,夾有沙層。
4、交接窪地
分布於新河—大沙河一帶,為黃河、沁河的沖積平原和太行山山前沖洪積平原之間的交接窪地,由粉質粘土、粉細砂土組成。地勢低洼,地面標高100-90m,微向東南傾斜。
在山前沖洪積平原中上部,分布有十幾座煤礦。採煤引起地表下沉變形,地表形成塌陷坑。據調查,焦作礦區有較大的塌陷坑17個,塌陷面積近70km2。
2、區域地層
2、1地層
本區出露有太古界、元古界震旦系、下古生界寒武系和奧陶系、上古生界石炭—二疊系、中生界三疊系、新生界第三系和第四系。由老至新分述如下:
太古界:出露于山區峪河口,薄壁一帶,主要岩性為中等程度變質作用形成的片麻岩和混合岩,厚度大於1000m。
震旦系:分布於山區馬鞍石水庫一帶,與下伏太古界呈角度不整合接觸。主要岩性為淺紅、紫紅色石英砂岩,厚度100-500m,。
寒武系:出露于丹河、峪河等深切河谷中,與下伏震旦系地層平行不整合接觸。總厚度300-500m,分下中上三統。下統主要為泥灰岩、泥質灰岩、磚紅色頁岩和砂岩,中統下部為紫紅色頁岩、砂岩,中上部為深灰色亮晶灰岩、白雲岩,下統是中厚層狀結晶白雲岩。
奧陶系:山區廣泛出露於地表,山前傾斜平原區則隱伏於石炭—二疊系地層之下,與下伏寒武系地層呈整合接觸。總厚度500m,分中統、下統。下統出露於深切河谷兩岸,岩性為青灰色細晶白雲岩和矽質條帶或矽質團塊白雲岩。中統廣泛分布於山區,山前傾斜平原區除局部埋藏於新生界地層之下外,大部分埋藏於石炭系地層之下。是一套碳酸鹽地層,厚度約400m。岩性主要是黑色、灰色厚層狀灰岩、白雲質灰岩和泥灰岩。
石炭系:山區零星出露,山前平原區則隱伏於新生界地層之下,是一套由灰岩、泥岩、頁岩組成的海陸互動相沉積,含煤數層,厚70-90m。
二疊系:隱伏于山前平原之下。岩性為砂岩、頁岩互層,夾可採煤層。厚度為70-120m。
三疊系:未出露。據鑽孔揭露,岩性為砂岩、頁岩,夾煤層。
第三系:未出露。據鑽孔資料,下部為礫岩、泥岩、砂岩、灰岩互層,上部是粘土、砂礫石互層。
第四系:主要分布於山前沖洪積平原區,分中更新統、上更新統和全新統。
中更新統:零星分布於近山前地帶。上部為坡洪積成因的粉質粘土和粉土,含碎石及鈣質結核:下部為鬆散卵礫石、含礫粘土和粉質粘土等。厚20-88m。
上更新統:廣泛分布於山前傾斜平原上。由沖洪積黃土狀粉土、粉質粘土、砂及砂礫石組成,厚5-60m。粉土、粉質粘土中富含鈣質結核和小礫石,局部有鈣質結核層,柱狀節理和大裂隙發育。
全新統:分布於南部黃河和沁河沖積平原上,由淺黃色粉土及砂層組成。厚10-40m。
3、區域構造及新構造運動
1、地質構造
本區廣泛發育了燕山運動以來所形成的各種構造形跡,斷裂構造尤為發育,多為高角度正斷層。受斷裂構造控制,區內地層形成由北向南呈階梯狀下降的單斜式構造形式,傾角為10°—20°。區內主要構造體系輪廓有東西向構造,北東向構造和北西向構造。工作區地表多被第四系鬆散堆積物覆蓋,斷裂構造以隱伏構造為主。
東西向構造主要包括鳳凰嶺和盤古寺—新鄉斷裂,兩條斷裂規模大,切割深度較大,早、更新世活動較強烈,並對區域型構造格局和地形、地層分布等有一定的控制作用。
鳳凰嶺斷裂沿走向大致分為三段,各段活動略有差異。西石河以西,由近於平行的五條東西向斷層組成,斷層錯斷古生界地層,斷距小於100m,上新世以來斷層落差約為250m,局部見有斷裂錯段晚上更新世—早中更新地層,表明中更新世前斷層曾有過活動。西石河以西至焦作市北,斷裂沿山前向東延伸,在地貌上構成山區和平原自然分界。在焦作市以東的平原區,斷層隱伏於新生界地層之下。
盤古寺—新鄉斷裂是一條規模較大,切割較深的'區域性活動斷層裂,對全區地形地貌、構造格局和地層厚度都有較強控制作用。斷裂分為三段:柏山以西,構成山區與濟源盆地的分界線,兩側基岩落差700—1000m,沿斷層局部見有破碎帶,下盤為古生界地層,上盤早更新世地層被斷層錯斷,中更新世地層無明顯變形跡象。有關地質資料證實,該斷層活動時代為N2—Q2。自柏山至修武大高村,斷裂隱伏於第四系下。大高村東斷層兩側沉積地層及構造均不同,其南是武陟隆起,其北是修武地塹。據煤田物探資料,該斷層自古生界以來具有明顯的繼承性正斷層活動特徵,新生界地層最大斷距達800m。該斷層現在仍在活動,沿斷裂也曾記錄到一些小地震活動。
北東向斷裂是本區最發育的構造,規模較大的斷裂有九里山斷層、馬坊泉斷層和薄壁斷層,規模較小斷裂更多,有三十九號井斷層、王封斷層、三號井斷層、西倉上斷層等。這些北東向斷層將焦作西部地層切割成地壘和地塹斷塊,將焦作東部的地層切割成南升北降的階梯狀斷塊。
九里山斷裂為一隱伏正斷層,與薄壁斷層組成地塹,其間沉積了巨厚的第三系和第四系底層。據有關資料顯示,該斷層在第三紀晚期和第四紀早更新世活動強烈。薄壁斷層是區內的的一條基底斷裂,下盤出露太古界、震旦紀和下古生界地層,上盤為上古生界和新生界地層。在晚第三紀時活動比較強烈,近期仍有微弱活動的跡象。1973年10月輝縣2級地震和11月修武的2.2級地震與斷裂活動有關。
北西向斷裂有平陵斷層和武陟斷裂,斷裂規模和活動性都次於其他方向斷裂。
2、新構造活動
本區新構造活動比較活躍,主要的表現形式有:差異性升降運動,即山區強烈上升,平原區不斷下降。基岩山區由於強烈上升,基岩裸露,溝谷深切,山坡陡峭,河床堆積物很少,河谷斷面多呈“V”字型。平原區由於長期下降,相繼沉積了中更新統、上更新統,其中上更新統厚度就達500-700m,最厚達1000m以上。現代的地殼變形資料表明,不均勻升降活動仍在繼續。老構造繼承性活動,近期以來,在新地應力場作用下,區內一些斷裂如鳳凰嶺斷層、盤古寺-新鄉斷層、薄壁斷層、九里山斷層等均繼承性活動或複合型活動,物探、地震、衛星照片等方面的資料均明顯地顯示出活動跡象。地震活動比較頻繁
3、區域地震活動
焦作歷史地震活動水平較低,自有地震史料以來,僅有過一次中等強度的地震,即1587年4月10日在35.3N、113.5E的修武縣發生的6級地震,震中距離焦作城區約26km,對焦作造成6度烈度的破壞。由於焦作處在河北地震帶、汾渭地震帶和河淮地震帶的交接部位,發生在這些地震帶上的中強震,會對焦作市造成一定程度的破壞。根據歷史地震資料統計,對焦作造成5度烈度以上破壞的歷史地震共有12次,其中造成6度破壞的地震有7次。
區內現今時常發生小地震,自1970至今年,共記錄到ML≥3級地震3次,最大的地震為1979年3月20日修武4.0級地震。地震活動與活動斷裂有一定聯繫,1587年修武5.5級地震發生在北東向馬坊泉斷裂與東西向朱營斷裂交匯處,1979年修武4.0級地震發生在盤古寺-新鄉斷裂與平陵斷裂的交匯處。
5000字工程地質實習報告 篇9
一、實習目的
1.通過實習,使我們獲得地質實體的感性認識,鞏固課堂所學的基本理論和基本知識,為後續課程的學習打下良好的基礎。
2.了解三大岩石的形成過程,產生時代、結構、產狀、形成原因及現象等。
3.通過基本技能的訓練,使我們了解野外地質資料的收集、整理,掌握羅盤的使用方法,學會使用羅盤測量岩石的走向、傾向和傾角。
4.了解地質構造對工程影響,把地質知識運用到實際生活中。
二、實習地點
1. 濟南市長清區張夏鎮境內的饅頭山
3. 濟南市長清區蘇莊背斜
三、實習時間
x年6月3日——x年6月4日
四、實習儀器
地質羅盤
五、實習內容
第一天 x年6月3日
第一天我們實習的目的地是濟南長清區張夏鎮境內的饅頭山和靈岩寺,主要內容是觀察饅頭山的地質構造和饅頭組、毛莊組等岩層,以及靈岩寺附近的滑坡和斷層。
(一)濟南市長清區張夏鎮境內饅頭山
1.饅頭山簡介
饅頭山,海拔408米,位於濟南市長清區張夏鎮境內,當地老百姓習慣稱此山為“饃饃山”、“滿壽山”,或者高雅的稱為"曼壽山",這說明這山的外形特別像饅頭。饅頭山距濟南市區僅20來公里。張夏境內群山連綿,饅頭山就在這群山之間,和周圍的山相比沒有太大的區別。山上滿是雜草,零零散散地有些低矮的小樹。整個山體為石質山,半山腰上散落著一小塊一小塊的農田。名字看起來有些俗氣,個頭也不算太高。 20xx年,饅頭山被世界教科文組織命名為世界第三地質名山,當年又被列入省級地質自然遺蹟保護區。因為,它那豐富的皺紋和陳年脈絡,忠實地記錄了五億多年的地質變化。真可謂“濃縮的就是精華”。抬手之間,跨越五億年順著不太陡的山勢拾徑而上,在山腰處便可見一處岩層,這塊岩層乍看起來很普通,但它卻是無價之寶。因為,這一塊岩層記錄了五億多年的地質變化。該處岩層近兩米高,層次非常明顯。於峰介紹,最底部淡粉紅色的一層是花崗岩石,與這一層對比非常明顯的是,上面緊挨著的青灰色古代花崗岩,兩者之間的時間相隔2.5億年,而古代花崗岩距今約2.8億年。也就是說,人蹲在地上,一抬手之間的距離就輕鬆跨越了整整5.3億年的歷史。讓人不得不感慨滄海桑田變幻之快啊!再往上走,就會發現一個小土丘,土丘上布滿了碎石片。可別認為它只是個普通的小山丘,這裡可是有名的三葉蟲化石的聚集地,小小的三葉蟲見證了這裡曾是海洋深處的歷史。三葉蟲是生活在6億年到2億多年前的古老節肢動物,在當時它幾乎占據了整個海洋,是古生代一霸。到了中生代已完全絕滅。目前,全世界已發現的三葉蟲化石約四千多種,我國是發現三葉蟲化石最多的國家之一,有1千多種。三葉蟲化石又叫燕子石,也叫蝙蝠石。它歷史悠久,據記載,宋、明、清時代已有人把玩,稱之為“多福石”、“鴻福石”。在普通人的眼裡,三葉蟲化石是“玩物”,但它在地質科研人員的眼裡卻是貨真價實的“寶貝”。從上個世紀初,中國一代又一代的地質科研人員不斷探索研究,在饅頭山地區發現了17個三葉蟲生物帶,並確定饅頭山為一處最完整的寒武紀地層層型剖面,從而成為中國寒武紀地質結構劃分的標準山。因此,饅頭山也就成為地質界公認的世界地質名山。每年,都有無數地質專業的大學生和相關專家造訪饅頭山,一睹它滄海桑田的容顏。實在的名字背後是豐厚的物產 饅頭山不是一個孤立的小山頭,它的余脈蜿蜒相連。其中東邊的一支余脈遠觀像一個大佛頭,鼻子、眼睛、嘴巴惟妙惟肖,煞是生動。這么美麗的山當然也有美麗的傳說。
饅頭山不僅地質豐富,據說還藏有金礦。相傳很久以前在山的東側有一處泉眼,泉水常年汩汩噴涌,泉水清澈見底。有一年,一個從南方過來專做修補鐵鍋鐵盆的手藝人,走到這個泉眼處坐下休息。休息完了起身要走的時候,他竟然發現泉水裡有一層亮亮的金粒兒。他大喜過望,趕緊把包袱解開,把金粒兒撈上來放進包袱里。撿了個大財的生意人在心裡打起了算盤:“可不能讓別人知道這裡有金子,得想個辦法把泉眼藏起來。”於是,他在泉眼邊順手拔了一棵草,用草堵住了泉眼。過了幾天,這個生意人得意洋洋地趕了一輛大馬車又來到泉眼處,想撈到更多的金子。可是等他到了跟前,傻了眼,泉眼處竟然不流泉水了。據老人們講,他拔的那棵草正好是萬年草,用它堵死了泉眼,泉水要到一萬年以後才能重新流淌。饅頭山到底有沒有金礦,還需要地質部門的勘查,但饅頭山周邊盛產木魚石可是個不爭的事實。 1991年,張夏鎮饅頭山附近的村民們驚訝地發現,他們平時用來壘豬圈的石頭竟然是世上少有的寶貝——木魚石。這是木魚石首次在張夏鎮中部饅頭山被發現。據考證,形成於距今約5.5——5.8億年之間的木魚石,是一種珍貴的玉石石材,含26種有益人體健康的微量元素和礦物質,用木魚石製作的器皿通透防腐,此外,它還能製成各類收藏藝術精品。饅頭山是塊寶地,珍貴的木魚石給饅頭山周邊的居民們帶來了財富和商機,也是饅頭山除了是地質名山外的又一驕傲。饅頭山將建大型地質公園自饅頭山被命名為世界地質第三名山,尤其是在被列入省級地質自然遺蹟保護區以後。當地有關部門經多方論證、研究,決定根據饅頭山獨特的地質風貌和考察價值,以饅頭山為核心,在其周圍興建集科普、教育、研究、旅遊於一體的地質公園,這也將是山東省最大的地質公園。據介紹,規劃中的饅頭山地質公園將劃分為五大片區,中部將建成地質文化廣場,設計面積200畝,主要工程是建設三葉蟲概念性廣場標誌雕塑和區內各景點雕塑;西部是展館片區,規劃面積100畝,主要是地質博物展廳,為地質專家、學者及遊客提供地質教學設施和科普知識展覽;北部是大沙河片區,對河道進行綜合治理,利用豐富的水資源突出靈山秀水的地方特色;南部是饅頭山地質剖面片區,將整理修建參觀場地、修建硬化參觀道路及碑亭、山頂標誌性建築等。
2.實習任務:饅頭山岩層
(1)饅頭組
第一層 頁岩,黃灰色,2m。
第二層 薄層石灰岩,藍灰色,厚4m,含燧石結核。
第三層 鈣質頁岩,灰黃色及灰色,厚13m。
第四層 頁岩,紫色,厚8m。
第五層 石灰岩,土黃色,厚6m。與另一個山體對比可發現此處為斷層,為平推斷層。
第六層 頁岩,灰綠色,厚4m。
第七層 石灰岩,灰綠色,厚2m。岩體上孔洞發育成熟,岩體易形成溶洞,不利於工程建設,強度低於第五層的石灰岩。
第八層 頁岩,紫紅色,厚7m。
第九層 石灰岩,灰白色,厚2m,縱向裂隙打,孔洞發育少。
第十層 頁岩,鮮紅色,厚5m,風化嚴重。
(2)毛莊組
第一層 雲母頁岩,紫紅色,厚4m。
第二層 頁岩,紫色,厚13m。
第三層 頁岩,紫紅色,厚4m。
(二、三層中間有明顯分隔帶)
第四層 鮞狀石灰岩,厚0.8m。
第五層 灰色石灰岩,厚0.2m。
第六層 鮞狀石灰岩,厚0.3m。
據老師介紹說,第四、五、六層原來為海底,由於後來的地殼運動成為現在的毛莊組岩層。
(二)長清區靈岩寺滑坡、斷層
在長清靈岩寺附近我們實習認識了山體的滑坡。
1.滑坡的概念
滑坡是指斜坡上的土體或者岩體,受河流沖刷、地下水活動、地震及人工切坡等因素影響,在重力作用下,沿著一定的軟弱面或者軟弱帶,整體地或者分散地順坡向下滑動的自然現象。俗稱“走山”、“垮山”、“地滑”、“土溜”等。滑坡是斜坡岩土體沿著慣通的剪下破壞面所發生的滑移現象。滑坡的機制是某一滑移面上剪應力超過了該面的抗剪強度所致。
2.滑坡的分類
根據滑坡體體積,將滑坡分為4個等級:①小型滑坡:滑坡體積小於10104立方米;②中型滑坡;滑坡體積為10104-100104立方米;③大型滑坡:滑坡體積為100104-1000104立方米;④特大型滑坡(巨型滑坡):滑坡體體積大於1000104立方米。 根據滑坡的滑動速度,將滑坡分為4類:①蠕動型滑坡,人們作憑肉眼難以看見其運動,只能通過儀器觀測才能發現的滑坡;②慢速滑坡:每天滑動數厘米至數十厘米,人們憑肉眼可直接觀察到滑坡的活動;③中速滑坡:每小時滑動數十厘米至數米的滑坡;④高速滑坡:每秒滑動數米至數十米的滑坡。
3.滑坡的產生原因
一是地質條件與地貌條件;二是內外營力(動力)和人為作用的影響。第一個條件與以下幾個方面有關:
(1)岩土類型:岩土體是產生滑坡的物質基礎。一般說,各類岩、土都有可能構成滑坡體,其中結構鬆散,抗剪強度和抗風化能力較低,在水的作用下其性質能發生變化的岩、土,如鬆散覆蓋層、黃土、紅粘土、頁岩、泥岩、煤系地層、凝灰岩、片岩、板岩、千枚岩等及軟硬相間的岩層所構成的斜坡易發生滑坡。
(2)地質構造條件:組成斜坡的岩、土體只有被各種構造面切割分離成不連續狀態時,才有可能向下滑動的條件。同時、構造面又為降雨等水流進入斜坡提供了通道。故各種節理、裂隙、層面、斷層發育的斜坡、特別是當平行和垂直斜坡的陡傾角構造面及順坡緩傾的構造面發育時,最易發生滑坡。
(3)地形地貌條件:只有處於一定的地貌部位,具備一定坡度的斜坡,才可能發生滑坡。一般江、河、湖(水庫)、海、溝的斜坡,前緣開闊的山坡、鐵路、公路和工程建築物的邊坡等都是易發生滑坡的地貌部位。坡度大於10度,小於45度,下陡中緩上陡、上部成環狀的坡形是產生滑坡的有利地形。
(4)水文地質條件:地下水活動,在滑坡形成中起著主要作用。它的作用主要表現在:軟化岩、土,降低岩、土體的強度,產生動水壓力和孔隙水壓力,潛蝕岩、土,增大岩、土容重,對透水岩層產生浮托力等。尤其是對滑面(帶)的軟化作用和降低強度的作用最突出。
第二天 x年6月4日
第二天我們實習的目的地是濟南市長清區的蘇莊。
(一)斷層
1.一開始我們先是在一戶農家小院裡觀察了一處明顯的斷層,此斷層為正斷層。在劉老師的指導下,大家鑑定了該斷層的上盤、下盤、斷線及其斷層面,並且還估計了該斷層的斷距與落差。
2.關於斷層
概念:地殼岩層因受力達到一定強度而發生破裂,並沿破裂面有明顯相對移動的構造稱斷層。
地殼中的一個裂口或破裂帶,而且沿著它相鄰的岩體發生了運動。斷層長度變化很大,從幾厘米至幾百公里不等,兩盤之間的位移量也可有這樣大的變化。
分類:根據斷層線上原來相鄰接的兩點在斷層運動中的相對運動狀況可以將斷層分類。
如果它們的運動只在水平方向上,並且平行於斷層面,那么這斷層叫走向滑動斷層。走向滑動斷層又進一步分為右滑和左滑斷層。
如果一個觀察者站在斷層的一側,面向斷層,另一邊的岩塊向他左方滑動,那它就叫左滑斷層。之所以如此稱呼,因為要追索被移動了的地表特徵時,該人需沿斷層線轉向左邊,才能在那一邊找到與這邊相對應的特徵。這種走向滑動斷層也叫右旋或左旋、右行或左行斷層,或統稱走向斷層。加利福尼亞聖安德列斯斷層是一條右旋斷層或滑動斷層。
沿斷層面作上升下降的相對運動,則是傾向滑動斷層。上盤相對下盤向下運動的傾向滑動斷層是正斷層。
當斷層面傾角小於或等於45°,上盤相對下盤作向上運動時,叫沖斷層,而若斷層面傾角大於45°,則稱逆斷層。
兩盤相對運動方向界於走向滑動斷層和傾向滑動斷層之間的,叫斜向滑動斷層。
斷層兩盤之間的相對位移常被叫作斷層落差和平錯。落差反映垂直位移,而平錯反映水平位移。以上所說的斷層都有一個共同的運動特點,即在運動中兩盤的構造保持著平行。
但也可以有這樣的斷層,相鄰兩盤塊體之間發生了扭動、轉動,這樣的斷層被稱為旋轉斷層或剪狀斷層.
(二)蘇莊背斜
蘇莊背斜距濟南長清區政府以南約3—4公里,是一處非常典型的兩翼不對稱的背斜構造。
1.概念
背斜是褶皺的一種,為岩層向上拱起的拱形褶皺,經風化,剝蝕後露出地面的底層,分別向兩側成對稱出現,老地層在中間,新地層在兩側,另外褶皺也包括向斜,其為岩層向下彎曲的槽型褶皺,經風化、剝蝕後,露出地面的地層分別向兩側成對稱出現,新地層在中間,老地層在兩側。自然界的背斜和向斜相互連線、相間排列,常是多個連續出現。正常情況下﹐背斜呈背形﹐向斜呈向形﹐是褶皺的兩種基本形式 。蘇莊背斜的埡口處由於長時間的風化、剝蝕,往往給人造成假象它是向斜,其實不然,在劉老師的指導下,我們根據岩層走向仔細判斷,最終得出了此處為背斜的結論。
2.褶皺要素
褶皺的基本組成部分﹐用以描述褶皺的形態和產狀。包括﹕①核﹐褶皺的中心部位﹔②翼﹐泛指核部兩側比較平直的部分﹔③軸跡﹐褶皺面從一翼過渡到另一翼時出露的軸部﹔④樞紐﹐同一褶皺面上最大彎曲點的連線﹔⑤軸面﹐各相鄰褶皺面的樞紐聯成的面﹐可以是平面﹐也可以是不規則的曲面﹐軸面與地面或其他面的交線稱為該面上的軸跡﹔⑥軸﹐理想的圓柱狀褶皺可以由一條平行其自身移動而描繪出該褶皺面彎曲形態的直線﹐這一直線又稱為褶軸。褶軸只是具有表明幾何方位意義的線段﹐圓柱狀褶皺的樞紐方向代表了褶軸的方向。非圓柱狀褶皺可有樞紐線而沒有統一的褶軸﹐只有把它分解成許多近似圓柱狀褶皺的區段﹐才可分別確定其褶軸﹔脊線和槽線﹐在橫剖面上褶皺面的最高點稱為脊﹐同一褶皺面上脊的連線稱為脊線﹔反之﹐褶皺面在剖面上的最低點稱槽﹐同一褶皺面上槽的連線稱為槽線。
3.褶皺的野外識別
一般情況下,人們容易認為背斜是山,向斜為谷,但實際情況要比這複雜得多。背斜長期遭受剝蝕,不但可以逐漸的夷為平地,而且往往由於背斜軸部的岩層遭到構造作用的強烈破壞,在一定的外力條件下,甚至可以發展成谷地。所以向斜山與背斜谷的情況在野外是比較常見的。因此,不能完全以地形的起伏情況作為識別褶皺構造的主要標誌。
褶皺的規模,有的較小,有的較大。小的褶皺,可以再小範圍內,通過幾個出露的地面的基岩露頭進行觀察。規模大的褶皺,一則分布的範圍較大,二則常受地形高低起伏的影響,既難一覽無餘,也不可能通過幾個露頭就窺其全貌。對於大型褶皺構造,在野外需要採用穿越的方法和追蹤的方法進行觀察。
(1) 穿越法。就是沿著選定的調查路線,垂直岩層走向進行觀察。用穿越的方法便於了解岩層的產狀、層序及其新老關係。如果線上路通過的地帶岩層成有規律的重複出現,則必有褶皺構造。再根據岩層出露的層序及其新老關係,判斷是背斜還是向斜。然後進一步分析兩翼岩層的產狀和兩翼與軸之間的關係,這樣可以判斷褶皺的形態類型。
(2) 追蹤法。就是平行岩層走向進行觀察的方法。平行岩層走向進行追蹤觀察,便於褶皺延伸的方向及其構造變化的情況。當兩翼岩層在平面上彼此平行展布時為水平褶皺,如果兩翼岩層在轉折翼閉合或呈“S”行彎曲時,則為傾伏褶皺。
(三)地質羅盤的使用
第二天再一個重要的任務就是地質羅盤的使用了,學會用地質羅盤測量岩石的走向、傾向和傾角。
1.在使用前必須進行磁偏角的校正
因為地磁的南、北兩極與地理上的南北兩極位置不完全相符,即磁子午線與地理子午線不相重合,地球上任一點的磁北方向與該點的正北方向不一致,這兩方向間的夾角叫磁偏角。
地球上某點磁針北端偏於正北方向的東邊叫做東偏,偏於西邊稱西偏。東偏為(+)西偏為(-)。
地球上各地的磁偏角都按期計算,公布以備查用。若某點的磁偏角已知,則一測線的磁方位角A磁和正北方位角A的關係為A等於A磁加減磁偏角。套用這一原理可進行磁偏角的校正,校正時可旋動羅盤的刻度螺旋,使水平刻度盤向左或向右轉動,(磁偏角東偏則向右,西偏則向左),使羅盤底盤南北刻度線與水平刻度盤0--180度連線間夾角等於磁偏角。經校正後測量時的讀數就為真方位角。
2.目的物方位的測量
是測定目的物與測者間的相對位置關係,也就是測定目的物的方位角(方位角是指從子午線順時針方向到該測線的夾角)。
測量時放鬆制動螺絲,使對物覘板指向測物,即使羅盤北端對著目的物,南端靠著自己,進行瞄準,使目的物,對物覘板小孔,蓋玻璃上的細絲,對目覘板小孔等連在一直線上,同時使底盤水準器水泡居中,待磁針靜止時指北針所指度數即為所測目的物之方位角。(若指針一時靜止不了,可讀磁針擺動時最小度數的二分之一處,測量其它要素讀數時亦同樣)。
若用測量的對物覘板對著測者(此時羅盤南端對著目的物)進行瞄準時,指北針讀數表示測者位於測物的什麼方向,此時指南針所示讀數才是目的物位於測者什麼方向,與前者比較這是因為兩次用羅盤瞄準測物時羅盤之南、北兩端正好顛倒,故影響測物與測者的相對位置。
為了避免時而讀指北針,時而讀指南針,產生混淆,放應以對物覘板指著所求方向恆讀指北針,此時所得讀數即所求測物之方位角。
3.岩層產狀要素的測量
岩層的空間位置決定於其產狀要素,岩層產狀要素包括岩層的走向、傾向和傾角。測量岩層產狀是野外地質工作的最基本的工作方法之一,必須熟練掌握。
①. 岩層走向的測定
岩層走向是岩層層面與水平面交線的方向也就是岩層任一高度上水平線的延伸方向。
測量時將羅盤長邊與層面緊貼,然後轉動羅盤,使底盤水準器的水泡居中,讀出指針所指刻度即為岩層之走向。
因為走向是代表一條直線的方向,它可以兩邊延伸,指南針或指北針所讀數正是該直線之兩端延伸方向,如NE30度與SW210度均可代表該岩層之走向。
②.岩層傾向的測定
岩層傾向——是指岩層向下最大傾斜方向線在水平面上的投影,恆與岩層走向垂直。
測量時,將羅盤北端或接物覘板指向傾斜方向,羅盤南端緊靠著層面並轉動羅盤,使底盤水準器水泡居中,讀指北針所指刻度即為岩層的傾向。
假若在岩層頂面上進行測量有因難,也可以在岩層底面上測量仍用對物覘板指向岩層傾斜方向,羅盤北端緊靠底面,讀指北針即可,假若測量底面時讀指北針受障礙時,則用羅盤南端緊靠岩層底面,讀指南針亦可。
③.岩層傾角的測定
岩層傾角是岩層層面與假想水平面間的最大夾角,即真傾角,它是沿著岩層的真傾斜方向測量得到的,沿其它方向所測得的傾角是視傾角。視傾角恆小於真傾角,也就是說岩層層面上的真傾斜線與水平面的夾角為真傾角,層面上視傾斜線與水平面之夾角為視傾角。野外分辨層面之真傾斜方向甚為重要它恆與走向垂直,此外可用小石子使之在層面上滾動或滴水使之在層面上流動,測量時將羅盤直立,並以長邊靠著岩層的真傾斜線,沿著層面左右移動羅盤,並用中指搬動羅盤底部之活動扳手,使測斜水準器水泡居中,讀出懸錐中尖所指此滾動或流動之方向即為層面之真傾斜方向。
最大讀數,即為岩層之真傾角。
下面表格內為三組現場實測數據:
組號 走向(度) 傾向(度) 傾角(度)
第一組 NE∠54.5 NE∠319.5 WN∠45
第二組 NE∠64 NE∠349 WN∠33
第三組 NE∠59 NE∠334 WN∠69
六、 實習總結
為期兩天的實習匆匆結束了,在這兩天裡面,雖然天氣不太好,但我們在劉老師的指導帶領下,實地認識了斷層、滑坡、褶皺、岩石構造以及向斜背斜的地質構造。這次實習的親身經歷,使我們對課堂上所學到的知識有了更深層次的理解,鞏固了我們所學到的知識。
5000字工程地質實習報告 篇10
工程地質學是一門研究工程活動與地質環境相互作用的科學。工程地質學探討工程地質勘察的手段及方法,如工程地質測繪與調查、勘探、室內實驗、現場測試等;調查研究岩土體的工程地質性質,地質構造,地貌等工程地質條件及其發展變化規律;分析研究與工程有關的工程地質問題,並結合工程的具體特點及要求,進行岩土工程分析評價,為基礎工程、整治工程、土方工程提出設計方案。而做好這些,不僅需要我們精確掌握課本上的理論知識,還需要我們能夠鑑別各種礦物及岩石的物理特徵和工程性質,更需要到實際的環境中觀察比對,把課本講的和實際看到遇到的相聯繫起來,本次實習就是本著這樣的目的進行的。
天津薊縣國家地質公園,XX年12月10日,經中華人民共和國國土資源部批准建立,位於天津薊縣北部山區,京、津、唐腹心地帶,交通方便,面積342平方公里。園內保存著大量的極其珍貴的地質遺蹟和地質景觀,尤其是中上元古界地層剖面,它系統記錄了距今18億年至8億年間的地質歷史和事件,以地層齊全、出露連續、保存完好、構造簡單、化石豐富、頂底界線清楚、岩石變質淺而聞名於中外地質學界。園內峽谷幽深、空氣清新、自然風光秀麗、地質科學奧妙,是休閒度假、旅遊攬勝和科學考察的勝地。我們所參觀的兩個景區是:☆中上元古界地質自然保護區☆府君山地質構造遺蹟景區
一、地質實習的目的
1、學會對岩石的肉眼判別,通過觀察辨別出岩石的種類結構礦物組成顏色以及特性2、了解岩層產狀及其形成過程和發展情況,分析沿途所見的岩石的性質以及該地區的地質發展演變簡史3、學會野外觀察地質現象和分析評價工程地質問題的初步能力。通過實習,掌握工程地質的基本知識,了解常見的工程地質問題。為學習後續課程、從事專業工作、擴大知識面和進行科學研究打下必要的基礎。
二、實習時間:
XX年5月20日星期二
三、實習地點:
1、土木工程學院樓(室內)
2、天津薊縣國家地質公園(室外)府君山地質構造遺蹟景區。
四、實習活動:
首先,我們看到的是高於莊組地層,其主要岩石為頁岩和白雲岩,還認識了瘤狀結構、岩層產狀、錳方硼石礦等。瘤狀構造瘤狀構造岩層中出現如瘤的團塊,以半球形,糖餅狀形態的透鏡狀岩石為主,其物質成分與上下岩層略有區分。以含瀝青質,泥質白雲岩為主。由於沉積時水動力及靜壓力等因素改變而成,在高於莊組中,上部出現較多。
高於莊組地層:高於莊組原稱“高於莊灰岩”,屬中元古代長城系頂部,分布於中國冀北一帶,最初命名地點在天津薊縣高於莊,故名。淺海相碳酸鹽沉積。主要為灰色、黑色白雲岩,含燧石團塊或條帶,底部燧石條帶尤多,且呈網狀。本組特點:下部含疊層石豐富,中部普遍含錳較高,上部含各種形狀的結核,頂部多含鈣質和瀝青質。厚405—1963米。重要的疊層石分子有:錐疊層石及微古生物霧迷山粗面球形藻。在冀北一帶,下部常夾有含錳頁岩(菱錳礦)。
傾斜頁岩,走向東西,傾向南,傾角50°,組成部分主要為多頁岩、白雲岩。頁岩是由黏土經脫水固結而形成,大部分有明顯的薄層理,能沿層理分成薄片,這種特徵也稱頁理,風化後多成碎片狀或泥土狀。根據混入物的成分或岩石的顏色可分為:鈣質頁岩、鐵質頁岩、矽質頁岩、黑色頁岩及碳質頁岩。錳方硼石礦錳方硼石是一種很少見的無水氯硼酸鹽礦物。形態一般為不規則粒狀,集合體呈變鮞狀、變豆狀,光澤為油脂-玻璃光澤;無解理、裂紋發育;貝殼狀-不平坦狀斷口;白色或灰白色,硬度7。
薊縣錳方硼石礦床的形成具有二元結構:即下部是火山岩(大紅峪組鉀質粗面岩),上部為含硼的蒸發岩。由於大紅峪組海底火山活動頻繁,延續時間長,致使熔岩分布廣泛,並以含硼為特徵,火山活動後的汽水溶液中硼的富集,導致海水中含有大量硼物質,為硼礦床形成提供了充足的物質。
對高於莊組的劃分從下而上分為官地亞組、桑樹庵亞組。桑樹庵亞組為含錳方硼石亞組。主要岩性為含錳白雲質粉砂岩和厚層灰白色、淡紅色微粒含灰白雲岩,中上部為厚層至塊層狀微粒含灰白雲岩,略含錳,風化面呈白色或褐色,斷口呈貝殼狀,層理平直,層面上有波痕,常成陡崖。下部為主要含砂層含錳白雲質粉砂岩和砂質白雲岩,多風化為黑褐色,易受剝離成薄片,俗稱“含錳頁岩”。高於莊組之官地亞組,即錳硼礦層之下疊層石發育,形態常為錐狀或柱狀。兩個亞組之間是整合過渡關係。
塊莖狀高於莊層疊石:疊層石是前寒武紀未變質的碳酸鹽沉積中最常見的一種“準化石”,是原核生物所建造的有機沉積結構。由於藍藻等低等微生物的生命活動所引起的周期性礦物沉澱、沉積物的捕獲和膠結作用,從而形成了疊層狀的生物沉積構造。因縱剖面呈向上凸起的弧形或錐形疊層狀。由塊莖體或少數粗短的次圓柱體(柱體形態主要受基本層形態的控制,同時受環境影響。根據柱體自上而下直徑的變化,柱體形態可以分為兩種基本類型。由塊莖狀或少數粗短的次圓柱體組成,柱體間通常為碎屑白雲岩所充填。基本層層平緩到凸起較高的穹形,帶狀,地質年齡約為15億年。
藻席或藻屑在碳酸鹽岩地層中常見到能反映有機生物的的藻架結構或藻席結構。它們通常由亮、暗紋層交疊布置而成,如果早期(準同生)被矽化,有時還可以保存藻絲體化石。通常形成紋層狀碳酸鹽岩,有時則形成典型疊層石,在形成過程中若藻架結構的沉積物若遭沖刷二再次沉積則會形成藻屑構造。此處遺蹟尤為重要,因為世界上的其他的中上元古界地貌中,沒有發現含有藻席和藻屑構造的遺蹟。
大紅峪組和高於莊組分界此兩組地層在此處屬於平行不整合的接觸關係高於莊組底部為一層石英狀砂岩,層面有波痕,砂岩之下為大紅峪組,含錐層燧石白雲岩,其錐頂處切,表示受到了侵蝕的作用,代表了一次沉積間斷,地質年齡約為16億年。
大紅峪組氣孔構造和杏仁構造
岩漿岩噴出時,壓力降低,氣體揮發析出,聚集成氣泡開向表面浮動,同時又隨岩漿浮動。當岩漿凝固時,氣泡的孔壁固化,內部的氣體或散失或凝為液體大部分流失,只保留空洞,即為氣孔構造。若這些氣孔被後期礦物所充填,即為杏仁構造。根據氣孔構造和杏仁構造可以判斷和恢復當時岩漿的流動。
火山角礫岩:火山爆發時,隨著深部岩漿的噴出,由於通道附近圍岩的加入,加上噴發強度及諸多因素,可形成火山熔岩、火山角礫岩、火山凝灰岩等。大紅峪組的火上角礫岩十分發育,分布廣泛,角礪成分由白雲岩、玄武岩、碎石等組成。角礪大者稱為角礪集塊岩。
斷層:岩體在構造應力作用下發生破裂,沿破裂面兩側的岩體發生顯著的位移或失去連續性和完整性而形成的一種構造形跡。斷層幾乎在地殼上處處都有,特別是在山脈強烈變形的岩石中。此處兩層堅硬的石英砂岩沿著溝被錯開,它位於斷層面上盤。斷層會出現很多危害,斷層快速活動形成地震。地震災害主要表現為地表破裂、崩塌、滑坡、砂土液化等。斷層緩慢活動造成地表變形。最典型的斷層緩慢活動(斷層蠕滑)的例子是美國西部的聖安德烈斯斷層。而在我國,斷層緩慢活動造成地表變形現象中最常見的為地裂縫。雖然地裂縫的成因複雜,但其與構造的相關性不可忽視。
之後我們來到了大紅峪組與團山子組的分界處。此兩個地層單元界線為整合過渡關係,以大紅峪組底部厚度較大的石英岩為界線,其下為團山子組頂部夾薄層砂岩的含粉砂白雲岩。團山子組系高振西等原稱的“串嶺溝頁岩”上部的碳酸鹽岩系。1957年地質部221隊在河北省龐家堡鐵礦區命名為“龐家堡灰岩”。1960年河北省地質局區域地質測量大隊在薊縣團山子村一帶的相當層位也見到相似的碳酸鹽岩地層,遂建議改稱為團山子組,19xx年被《薊縣震旦系現場學術討論會》接受,沿用至今。
波痕波痕是淺海、河湖的一種小型地形特徵,由尖波峰、圓波谷,坡度對稱組成連綿波浪狀。波痕是沉積環境分析的重要標誌,是典型的沉積構造之一。非粘性的物質(陸源砂、碳酸鹽砂)在波浪、水流或風的作用下,在其表面形成的波狀起伏的痕跡,如沙漠中的沙丘、海灘的沙坡等。一個波痕由一個波脊和一個波谷組成,同一種波痕一般成組出現。出現於岩層的頂面.並可在上覆岩層的底面上留下印痕.因此可以利用波痕來決定岩層的頂面和底面。
泥裂當未固結的沉積物露出水面時,會受到暴曬而乾涸,並發生收縮和裂開,這時所形成的裂縫成為泥裂。泥裂的裂片多為多角形,裂縫上寬下窄、大致與層面垂直,其中常充填有上覆沉積物的成分,泥裂多見於湖或海洋的濱岸地帶或者河漫灘沉積環境中。
最後是格魯納疊層石。格魯納疊層石為一種柱狀疊層石,其柱體部分多由矽泥質組成,常彼此間密集共生,柱體橫斷面為次圓形到橢圓形。基本層呈薄而平緩的穹形,向上有不同程度的突起變化,地質年齡約為16.8億年。
國家地質公園的野外實習就到此結束,來到石碑處我們合影留念。吃過午飯,我們向著另一個目的地---府君山公園出發。
來到府君山公園,看到由地層運動形成的山峰我們感嘆不已,在攀爬的過程中,飛來峰帶給我們的震撼最大。府君山組屬於早寒武世地層。岩性穩定,見於中國冀北及冀西北尚義---平泉深斷裂以南的山區。主要為厚至巨厚層豹。底部普遍有砂礫岩或角礫層岩,平行不整合或超覆於青白口系各組之上,一般厚數十米。我們看到了逆掩斷層形成的景象。斷層面平緩彎曲。上部霧迷山組燧石條帶狀白雲崗(12億年)逆掩於府君山組角礫狀岩(5.6億年)之上。斷層是岩層或岩體中的一個或一組破裂面,沿破裂面兩側的岩層或岩體發生有顯著的位移。斷層的位移量有小有大,小者僅幾厘米,大者可達數公里乃至數十公里。斷層是岩塊間的一種不連續面,岩塊在平行於不連續面的方向上發生相對位移。我們還看到了岩石兩億年的跨越,井兒峪組疊層狀泥晶灰岩(8億年)與府君山組角礫狀灰岩(5.6億年)之間,有一套紫紅色黃白色相間含礫砂頁岩,它是古風化殼面上的沉積物,中間缺失2.4億年的地層。最後我們看到了飛來峰地貌。在逆掩斷層或輾掩構造中,常見老岩層覆蓋在新岩層上,這樣的老岩層稱推覆體。當推覆體遭受強烈剝蝕,周圍地區露出原來的新岩層,而殘留一部分老岩層,孤零零地蓋在新岩層上,叫飛來峰。
到此為止,我們結束了一天的野外實習任務。通過這次實習,讓我更加深入的了解了地質學的含義。短短的一天,讓我對野外地質工作有了一個初步的直觀印象,對它的方式方法有了一個最直接的了解。並且直接影響了我的學習觀念,將實踐的成分注入了思想中,必將對我今後的學習習慣產生潛移默化的影響。在寫實習報告的時候,我又將那一天的經歷回憶了一遍,並總結出有意義的結論,讓我學到了更多的知識。我相信在我以後的歷練中,這次實習將會發揮重要的作用。
5000字工程地質實習報告 篇11
時間:20xx年xx月xx日
地點:西安市藍田縣東湯峪
一、實習概況:
20xx年xx月xx日,我們土木工程專業進行了工程地質實習,工程地質實習是整個工程地質學教學中十分重要的實踐環節,使學生在課程理論知識學習的基礎上,通過對基本地質現象的野外實地考察和現場實踐,獲得感性知識並鞏固和深化課程理論,使理論與實際相結合,為畢業以後的設計、施工中套用有關地質資料打下一定的基礎。同時增加感性認識,擴大視野,培養提高觀察能力、動手操作能力、分析問題解決問題的能力。
二、實習目的:
1).使理論聯繫實際,加深和鞏固課堂知識,提高在野外識別各種地質現象的能力同時增加感性認識,擴大視野,培養提高觀察能力,動手操作能力,分析問題解決問題的能力。
2).鑑別和觀察常見的岩石,礦物特徵及工程性質。
3).學習運用羅盤儀器測岩石的走向、傾向和傾角。
4).了解三大岩石的形成過程,產生年代、結構、產狀、形成原因及現象以及流水的地質作用對岩石的影響和沖刷成河谷的過程。
5).了解地質構造的內容,實踐其現場的判斷方法。
三、實習內容
地質概況:
區內出露的地層主要有下元古界寬坪群和從中更新統到全新統的第四系。另外,還有少量第三系出露。該區出露的侵入岩包括酸性、基性和超基性岩,主要有花崗岩、輝長岩和輝石岩。該區位於北秦嶺加里東褶皺帶的北緣(黃邦強等,1984),寬坪群具多期變形特徵。早期褶皺近東西向,呈同斜緊閉褶皺,局部出現平臥褶皺,發生軸面片理S1及腸狀褶皺、勾狀褶皺等,伴隨早期中基性脈岩侵入,為前寒武紀變形。中期褶皺也為近東西向,與早期褶皺樞紐交角不大(2m,厚層2—0.5m,中層0.5—0。1m,薄層0.1—0.01m,頁薄層2mm,粗砂2—0.5mm,中砂0.5—0.25mm,細砂0.25—0。1mm,粉砂0.1—0.01mm。中厚層;碎屑礦物成分主要為石英,含量75%以上,次要成分為長石,岩屑,炭屑等,共占15%;粒屑大小在0.8—0.3mm之間,含量共占70%以上,主要為中粒碎屑;碎屑多為次稜角——次圓狀,分選中等;膠結物主要為泥質,孔隙式膠結為主,次為接觸式;基質含量少,主要為泥質,粉砂。單斜層理髮育,上部見波狀層理。向上為細砂,粉砂岩,粉砂岩中可見植物碎屑化石。定名:中粒石英砂岩。在野外,碎屑岩常形成山脊或突兀地面,抗風化能力較強,表面無水溶蝕痕跡,除鈣質膠結者外,滴酸無反應。更重要的是經常使用手中的放大鏡,從結構的觀察中很容易與其它岩類區別。
我們還測量了岩層產狀,它是描述岩層空間展布狀態,分析岩層形變和研究構造的重要數據。首先選定一個較平整的岩層面。注意選定時一定要前後左右觀察一下岩層層面的位置,不要將節理面或風化面當成層面。將羅盤打開成面狀,將長邊緊貼岩層面並保持水平,代表一個水平面,讀出磁針(南,北針均可)指向的刻度盤數據,就代表水平面與岩層面交線的方向,亦即岩層走向。將羅盤折起,短邊緊貼岩層面,保持羅盤水平,北針所指數據即岩層傾向。將羅盤長邊沿垂直走向方向上緊帖岩層,旋轉羅盤底部手柄,讓垂直水準器氣泡居中,讀出白色短線標誌所指度數即岩層傾角。
一般情況在對走向不做特別要求時,岩層產狀數據只需量出傾向和傾角。
我們的第二站是淮南的羅山。羅山下半部的土壤呈棕紅色,上部呈土黃色。在這裡我們除了看到昨天的白雲岩、砂岩和泥岩外,還了解了風化作用的影響。羅山南側山余家村北小山崗上,有一個完整的風化剖面自上而下:土壤層:灰褐色,植被茂盛,厚5—25cm。淋濾層:棕褐色,主要由粘土礦物組成;富含Fe3+,板結成塊狀,垂直節理髮育,厚10—50cm。半風化層:土黃色,暗色礦物已風化,岩石結構尚保存,但已疏鬆。基岩層:深灰色,為上太古界霍邱群角閃斜長片麻岩。基岩由角閃石和斜長石組成,風化過程中在H2O,O2,CO2等作用下,礦物被分解,K+,Na+,Ca2+,Mg2+等被淋濾,Al3+,Fe3+不活躍組分殘留原地,分別形成粘土礦物和氧化物。如地處熱帶—亞熱帶雨林氣候帶,粘土礦物。鐵的氧化物會進一步被水解,形成鋁土礦,褐鐵礦等礦產,是提煉鋁,鐵等金屬的重要原料。淮南地處溫帶,這種情況較難出現。沉積岩除了粘土岩,其它岩類都或多或少含有粘土礦物,它們風化後,也會殘餘大量的粘土礦物。八公山,舜耕山的岩石縫隙中,凹地里都可以見到它們。
風化作用可以形成許多有用礦產,但更重要的是它為人類提供了寶貴的土壤資源,形成人類賴以生存的耕地。但這是一個漫長的地質歷程。1cm厚的粘土層的形成可能需要成千上萬年,但一陣風,一場洪水就讓它們消失。我國人均耕地面積僅是世界的1/4,人口增加,水土流失,荒漠化還在使它不斷減少。究其原因,還是人類過度開發,生態環境日益惡化所致。保護環境,保護耕地,已是刻不容緩,否則,我們的子孫後代將何以為生地層中的古風化面常常當作不整合或假整合的標誌,它們代表岩層由沉積轉變為風化侵蝕的過程,造成了地層缺失和不連續,多被解釋為地殼上升的結果。如淮南地區奧陶系馬家溝組和上石炭統太原組之間的鋁土岩和褐鐵礦層,就是中奧陶世後華北地區整體上升,經歷了志留紀,泥盆紀,早石炭世的長期侵蝕風化的產物,直到晚石炭世才開始接受沉積,形成石炭二疊系含煤地層。山余家霍邱群與上覆上元古界八公山組之間的不整合面上也有含鐵的古風化面。
我們的第三站是茅仙洞和韭山洞。茅仙洞風光綺麗,令人心曠神怡,被道家奉為“清虛仙境”。西漢時茅氏三兄弟在此建觀修道,以後是否成仙不得而知。有一點是真實的,是淮河的地質作用造就了這如畫的風景。隨著侵蝕作用的繼續,河道會逐漸北移,茅仙洞會慢慢消失,如此發展下去,也許幾十萬年以後,茅仙洞與二道河之間的山體會被侵蝕殆盡,夷為平地,或者形成一個“牛軛湖”,而河道則會“去彎取直”,河水在茅仙洞的位置向東北在八公山鎮附近流向二道河。那時,八公山的大部分將不復存在。河流既是如畫山水的“雕塑師”,又是移山填海的“大力士”。淮河河床內沉積物主要是沙,主要由石英碎屑組成,其次為長石,白雲母,岩屑,生物介殼碎片等。分選較好,磨圓程度較高,大小一般在0.2—0.05mm左右,多為細砂。河漫灘主要為粉砂和粘土。地史中的河流沉積由河床沉積及河漫灘沉積組成,碎屑沉積物自下而上由粗變細,形成完整的沉積系列。在河湖密布或河流入海處,河流淤積形成大量肥沃的土地,森林植被茂盛,是煤形成的有利場所。河流地質作用是陸地上最重要的地質作用之一,通過其侵蝕,搬運和沉積作用不斷改造地表形態,形成各種礦產,孕育著人類文明。茅仙洞附近,位於河流凹岸的八公山由於快速的側蝕作用形成了懸崖峭壁。繞過八公山,河流進入淮北平原,這裡地勢平坦,河道變寬,河水流速減緩,泥沙攜帶能力降低,沉積作用增強,特別是流經八公山侵蝕,搬運的大量泥沙在此淤積,逐漸形成河心灘,導致河流分叉,形成所謂的“二道河”。河流淤積的土地肥沃,適合農作物生長,因而建立了“二道河”農場,每年向國家提供了大量商品糧。
韭山洞位於淮南市東南鳳陽縣宋集鄉境內韭菜山。韭山洞為石灰岩溶洞,形成於寒武紀,溶洞全長1400餘米,其鐘乳石,乳筍及岩溶造型千姿百態,五嶽齊天更為佳境。韭山以盛產野韭而聞名,又以群山連綿別名九山。山腹有溶洞,因山名韭山洞(九山洞)。四面崖石犬東交錯,洞內寬窄不一,洞頂有的高達數十米,石幔重重。行程左轉右拐,有時可見洞中藏洞,各種鐘乳石、石筍等千姿百態,任人比擬測思。韭山洞是鳳陽不可不去的景點,韭山以盛產野韭而聞名,又以群山連綿別名九山。山腹有溶洞,因山名韭山洞(九山洞)。四面崖石犬東交錯,洞內寬窄不一,洞頂有的高達數十米,石幔重重。行程左轉右拐,有時可見洞中藏洞,各種鐘乳石、石筍等千姿百態,任人比擬測思。區內出露下寒武統地層,為一單斜構造,岩層產狀一般為180°∠20°。其原為隱於淮北平原下淮南復向斜北翼東延部分。因受北北東向武店正斷層的影響,西部上盤下降,隱於淮北平原新生代鬆散層下,東部下盤上升得以出露。據測算,此斷層垂直落差在1500米以上。岩溶發生於毛莊組,灰岩與頁岩互層,節理密集,為地下水活動提供了便利條件。溶洞全長近1500米,初始時岩溶順著石灰岩層發育,隨著溶洞擴大,下伏頁岩層亦被沖蝕,上覆岩層發生重力垮塌,導致溶洞規模進一步擴大,形成“囊括五嶽”,“峽谷幽深”等壯麗景觀。洞穴延伸受岩層和節理控制,高低起伏,蜿蜒曲折,瞬息萬變,猶如一個巨大的迷宮。地下水的沉積作用形成的石鐘乳,石筍,石簾,石幔更因其奇特造型引出許多美麗的神話與傳說,讓人浮想聯翩。進入洞中,遠離塵世的喧囂,猶如到了夢幻般的人間仙境,讓人真切體驗到融入大自然的美好感受。將來,當我們享受富裕的物質生活的同時,應該有一個怎樣的生存環境這也許是一個有益的啟示。地下水的地質作用會繼續,溶洞會不斷擴大,最後導致地面塌陷,溶洞消失。但新一輪的侵蝕又會開始,形成新洞穴。只要其它條件不變,這個過程就會永遠進行下去,直到有一天將山體夷平。溶洞是人類最早的“家”,許多古人類化石就是在洞穴堆積中發現的。淮南地區山區多為碳酸鹽岩,岩溶發育,如上窯東洞山的溶洞,舜耕山洞山的溶洞規模都不小。這裡緊靠淮河,有充足的水源,應是古人類繁衍生息的理想地方。中國古人類學者曾將其列為古人類化石發掘的重點地區,但無所獲,這些珍貴的地質遺產常常是”可遇不可求”的。
五、實習體會
通過這次習,進一步加固和加深課堂多學過的理論知識,培養出用工程地質觀點分析實際問題和觀察能力,在實習中,觀察分析褶皺、斷裂特徵,學回了辨認分析河流地質作用的能力,從而進一步明確了地質的地位以及與工程建設緊密結合的治學思想。地質學科是一門實踐性很強的學科。野外地質教學是地質教學中的重要環節。地質認識實習就是引導讓一年前對地質學還一無所知的我們運用在課堂上了解的地質學理論和方法去認識地球,即從地質學的角度認識我們過去熟悉的山,水,土,石,從而觀察了解過去或現代的地質作用及其產物。學習一些野外的基本工作和方法,初步地建立科學的思維方式,為今後的學習打下良好的基礎。運用學過的礦物岩石的知識和方法,在不斷的實踐中積累經驗,就會認識越來越多的礦物和岩石,識別能力會愈來愈強。
此外,地質實習還對我們的意志有所磨練,雖然有烈日當頭,有雨打風吹,但是我們還是在老師的帶領下勝利地完成了實習的各項工作。這期間我們曾經汗如雨注,下雨時,雨水浸透了衣服和鞋子,最後一天,有不少同學有暈車的現象,但是,堅持就是勝利,我們克服了重重困難,沒有一個人退縮。
5000字工程地質實習報告 篇12
一、實習目的:
1.鞏固課堂所學的基本理論,聯繫現場實際,驗證和拓寬視野,培養和實際工作能力。
2.掌握流水的地質作用對岩石的影響及沖刷形成河谷的過程。
3.了解三大岩石的形成過程,辨別岩漿岩、沉積岩、變質岩,產生時代、結構、產狀、形成原因及現象等。
4.學習運用羅盤儀測岩石的走向,傾向和傾角。
5.用流水地質作用分析秀峰深谷和河谷地貌的形成過程。並了解溶洞的'形成原因。
6.培養學生吃苦耐勞、艱苦努力、遵守紀律、團結協作等優良品質和增強集體觀念,掌握野外的操作技能和編寫實習報告的能力,總結此次實習與我們所學專業的相關聯繫。
二、實習內容:
這學期我們土木專業進行了為期兩天半的廬山地質實習,第一天上午我們到達了那裡並安排好了住宿,下午一點我們出發到秀峰觀察其地質概況。第二天上午到海匯鎮水庫觀察其地質概況和沉積物,並學習羅盤的使用,下午便去三疊泉觀察沉積岩的形成以及廬山的形成,最後一天沿路返回觀察獅子洞的溶岩現象,然後去了採石場。通過這次野外實習,我們進一步加固和加深了課堂里學過的理論知識,而且我們還能用工程地質觀點分析實際問題和觀察能力。在實習中,觀察分析褶皺、斷裂特徵,學會了辨認分析河流地質作用的能力,從而進一步明確了工程地質的地位以及與工程建設緊密結合的治學思想。
三、實習路線:
秀峰龍潭-秀峰臥龍橋-海匯鎮水庫-三疊泉-獅子洞-隘口馬頭山莊
四、廬山及其概況:
廬山是由北東——南西向斷裂作用上升而成的斷塊山,平面形態呈腎形,中部寬而向東北和西南逐漸收窄,長20多公里,最寬10多公里,最高峰為漢陽峰,高1474米。山體內的褶皺、斷層和單斜構造地貌都很明顯。此外,還有尚在爭論中的第四紀山嶽冰川地貌。六十多年前,地質學家李四光經過反覆考察和研究,認定廬山第四紀時發生多次冰川,並命名為:鄱陽冰期、鄱陽—大姑間冰期、大姑冰期、大姑—廬山間冰期、廬山冰期,為中國第四紀冰川地質學奠定了堅實的基礎。
廬山,位於中國江西省北部,東經115度52分——116度零 8分,北緯29度26分——29度41分,面積302平方公里,外圍保護地帶面積500平方公里。北瀕一瀉千里的長江,南襟煙波浩渺的鄱陽湖,大江、大湖、大山渾然一體,險峻與秀麗剛柔相濟,素以“雄、奇、險、秀”聞名於世。
在整個的廬山地區,存在著兩大主要的斷層:泉斷層(鄱陽湖一帶)下降,形成盆地,即為鄱陽湖;蓮花洞斷層(九江一帶)下降,形成了九江盆地。鄱陽湖即為斷陷盆地。
(一)秀峰龍潭
20xx年4月20日下午我們來到了整個實習的第一站——秀峰龍潭。
老師告訴我們整個廬山以石英砂岩為主,但這裡是火成岩中的花崗岩。花崗岩後期被岩漿侵入形成的。花崗岩,形成於株羅紀燕山運動的產物。分布規律:沿廬山東麓條帶分布,北面海匯→秀峰→溫泉,順廬山東麓的一條斷層帶侵入上來的。溫泉斷層是廬山和鄱陽湖向的斷層。上盤:鄱陽湖平原下降。下盤:廬山上升。五老峰斷層崖。花崗岩中剪下節理,暗色的為黑雲母;淺色為石英和長石。
下一站我們來到了青玉峽,它是典型v型溝谷,地殼上升強烈,流水侵蝕強烈。山上升,水下切,即形成了光滑的磨石,沖石,和浴石等,也形成了現在的秀峰的深谷。
卸荷裂隙(發生在硬和脆的岩石當中):平行斜坡坡面,溝谷回彈產生的。
龍潭的形成是水流和地殼運動的綜合作用結果。水流的侵蝕、搬運、 沉積按方向分可以分為向下和側向,按成因有:速度沖刷,細小顆粒磨蝕,可溶性岩的溶蝕。下蝕使河床變深,一般在河流上游,側蝕使河彎曲,一般在河流下游。
在那我們還看到了張節理,由張力引起,裂面寬,不長,不光滑,不寬。
(二)秀峰臥龍橋
逆著秀峰的主溪流而上的,我們來到了臥龍橋。由於有流水的作用衝擊,使秀峰的內部岩石地貌展現在我們的眼前,通過老師的介紹,我們了解到臥龍橋處為火成岩中的花崗岩,它是由地下深處的岩漿以侵入岩石的形式在地下或地表形成的。它由正長石,白石英和黑雲母組成,東西走向長40km。南北走向寬1km,在三疊紀時代重出海平面,並且伴隨有斷層的形成.正式形成於第四紀。此處由於地幔岩漿的侵入形成斷層,既南面凹線的鄱陽湖,正面下降形成現在的九江,所以說鄱陽湖盆地是個斷裂盆地。
此處的岩體比較大,為偉晶花崗岩,他是由於花崗岩內部產生裂隙,岩漿二次侵入形成的, 等粒結構、粒徑大於5mm,顆粒徑較大,這種形成主要與溫度有關。花崗岩是一種分布廣泛的岩石,各個地質時代都有產出。形態多為岩基、岩株、岩脈等,它是由深度變質和交代作用所引起的花崗岩化作用的結果。即地下深處的岩漿以侵入岩石的形式在地下或地表形成的。許多有色金屬礦產如銅、鉛、鋅、鎢、錫、鉍、鉬等,貴金屬如金、銀等,稀有金屬如鈮、鉭、鈹等,放射性元素如鈾、釷等,都與花崗岩有關。花崗岩結構均勻,質地堅硬,顏色美觀,是優質建築石料。由於地下岩漿的作用,形成了拉應力作用的張節理。我們還了解到在這樣的岩脈和岩牆裡,容易產生寶石
( 三 ) 海匯鎮水庫
在河床中沉積有粗大的巨礫,卵石,礫石和粗砂,河流下游則為較細的礫石,沙子。此區河床比較粗大,在河流凸岸形成河漫灘,洪水時被水淹沒,河漫灘下部有河床相的砂卵石,而上部是河漫灘相的細砂,粉沙或粘性土。此地區區域為接納變質,在動力壓力的交替作用下形成衝擊的石子為矽卡石。它是由於地殼的階梯上升,河床育出地面以上,地下基座上有基岩,與此同時水流下落加強,在水流的衝擊,搬運,沉積等地質作用下,並在是水的不斷侵蝕下,地面階梯老化堆積而導致堆積物的形成。
此處的源頭為三疊泉,在水的衝擊下,下游的石頭粒徑都比較小,有的地方甚至成細砂狀分布。
繼續向前,入口處的一塊大岩石,能看到變質岩(花崗片麻岩的一種)、片麻構造、變晶結構。岩石中有深色礦物的雲母、角閃石和淺色礦石石英,長石成條狀帶狀分布,相成黑白相間的斷續帶狀構造。礦物有雲母、綠泥石、滑石等片狀礦物。節理比較完整,強度低,抗風化能力強,極易沿片理產生滑動。
此岩石形成與震旦紀與二疊紀之間後經風化等形成枕狀節理,沿四角風化,象饅頭,蘑菇的形狀,是全風化的結果。
風化分有幾種:
a. 全風化:
(1)全部變色,光澤消失(2)岩石的組織結構完全被破壞,已崩解和分解成鬆散的土狀或砂狀,有很大的體積變化,但未移動,仍殘留原始結構的痕跡(3)除石英顆粒外,其餘大部分風化蝕變成次生礦物(4)錘擊有鬆軟感,出現凹坑,礦物手可捏碎,用鍬可挖動。
1).大部分變色,只有局部岩塊保持原來形狀。
2).岩石的結構大部分已破壞,小部分岩石已崩解成土,大部分岩石呈不連續的骨架或心石,風化裂隙發育,有時含大量次生夾泥。
3).除石英外,長石、雲母和鎂、鐵礦物都已風化蝕變。
4).錘擊啞聲,岩石大部分已風華變質形成風化次生礦物。易碎,用鎬撬可以挖動,堅硬部分需要爆破。
c.弱風化(中等風化):
1).岩石表面或裂隙面大部分已變色,但斷口仍保持新鮮岩石色澤。
2). 岩石原始組織結構清楚完整,但紛華裂隙發育,裂隙壁風化劇烈。
3 ).沿裂隙鐵鎂礦物氯化鏽蝕,長石變的模糊不清。
4). 錘擊啞聲,開挖需要爆破。
d.微風化:
1)岩石表面或裂隙面有輕微褪色
2)岩石原始組織無變化,保持原始完整結構
3)大部分裂隙閉合,僅沿大裂隙有風化蝕變現象,或有銹膜浸染
4)錘擊發聲清脆,開挖需要爆破
e.新鮮岩石:
1.保持新鮮岩石光澤,僅大的裂隙面有褪色。
2. 裂隙面緊密,完整或焊接狀填充,僅個別裂隙面有銹摸侵染或輕微蝕變。
3.錘擊發聲清脆,開挖需要爆破。
地質羅盤儀是進行野外地質工作必不可少的一種工具。藉助它可以定出方向,觀察點的所在位置,測出任何一個觀察面的空間位置(如岩層層面、褶皺軸面、斷層面、節理面……等構造面的空間位置),以及測定火成岩的各種構造要素,礦體的產狀等。因此必須學會使用地質羅盤儀。
1.岩層走向的測定:岩層走向是岩層層面與水平面交線的方向也就是岩層任一高度上水平線的延伸方向。測量時將羅盤長邊與層面緊貼,然後轉動羅盤,使底盤水準器的水泡居中,讀出指針所指刻度即為岩層之走向。因為走向是代表一條直線的方向,它可以兩邊延伸,指南針或指北針所讀數正是該直線之兩端延伸方向,如ne30度與sw210度均可代表該岩層之走向。
2.岩層傾向的測定:岩層傾向——是指岩層向下最大傾斜方向線在水平面上的投影,恆與岩層走向垂直。測量時,將羅盤北端或接物覘板指向傾斜方向,羅盤南端緊靠著層面並轉動羅盤,使底盤水準器水泡居中,讀指北針所指刻度即為岩層的傾向。
假若在岩層頂面上進行測量有困難,也可以在岩層底面上測量仍用對物覘板指向岩層傾斜方向,羅盤北端緊靠底面,讀指北針即可,假若測量底面時讀指北針受障礙時,則用羅盤南端緊靠岩層底面,讀指南針亦可。
3.岩層傾角的測定:將儀器上蓋開啟到極限位置,並用羅盤側邊緊靠地質界面且垂直於界面走向線,讓長水準泡居於下方,旋動測角旋鈕,調長水準氣泡居中,此時傾角指示盤在下刻度盤指示的數值即為該地質界面的傾角。在實際測量時,如果傾角較大,則可只用測傾向和傾角,如果傾角較小,為了提高精度,則要首先測走向且標記走向線,然後再測傾向和傾角。
在此處我們主要是學了一下羅盤的使用,我們在此處所測的一處的數據如下:一處的地質產狀的測量結果如下:傾向:124.5° 傾角14° 走向29°
( 四 ). 三疊泉
實習的第二天下午我們來到了三疊泉,我們到售票點的時候天下雨了,這給我們帶來了一點點麻煩,但我們都想看看三疊泉到底是怎樣的,因而大家依然很興奮。剛進大門大門不久,也就是三疊泉的入口處我們看到在我們的右邊有一座很特別的山,岩石是一層一層的,而且層與層之間是相互平行的,老師告訴我們這是沉積岩。我們還了解到此處的岩石為石英砂岩,中間夾雜有雲母夾層,其的形成是由泥岩變質而成。老師告訴我們在廬山的褶皺中,左邊向斜延伸至三疊泉,背斜部分缺失,延伸至鄱陽湖底。
沉積岩是地殼三大岩類之一,是由成層沉積的鬆散沉積物固結而成的岩石,分成不同的層次,彼此間層面很明顯,主要是由海水或湖、河、冰甚至風力造成的。最普通的沉積岩有砂岩、頁岩、石灰岩和礫岩等。在點上,我們看到的是礫岩和沙岩的結合體,也就是礫石之中還夾雜著沙岩層,這種結構在工程上應該引起高度重視,因為夾層兩邊很容易發生錯動,發生滑坡。當然,如果在迫不得已的情況下,也只有加強護坡來最大程度的避免危害發生。
隨後我們繼續往上走,爬了好久終於來到了三疊泉。三疊泉它位於五老峰下部,我們看到飛瀑流經的峭壁有三級,溪水分三疊泉飛瀉而下,據了解它落差共155米,看起來極為壯觀,撼人魂魄。三疊泉每疊各具特色。自古有不到三疊泉,不算“廬山客”之說。在此處我們又了解到了沉積岩的有關信息。沉積岩是岩石圈在地表的各類岩石在太陽能, 大氣,水和生物等作用下,發生物理和化學風化,使原岩崩解,經水流搬運或其他方式沉積為鬆散沉積物,又經物理,化學條件改變,經硬結成岩作用二形成的。顆粒主要由石英,方解石,白雲石,岩鹽,石 三疊泉膏,粘土等礦物.其結構是碎屑結構。岩層之間有清晰的層理,有的水平,有的傾斜,或者波狀斜交錯層理。而此處只有平行層理:層與層之間平行,可見它是在沉積穩定時形成的三疊泉峰險峻,奇特,而且富有魅力。它是地質現象的偉大傑作。非常非常的美!
最後一天我們驅車來到獅子洞,它位於九江縣城正西5公里處的獅子山腹,因山而得名。 獅子洞屬典型的溶岩洞穴,全洞長500米,總面積為3050平方米,有1個景廳40多個景觀,廳廳相連,景景各異,步移景換,異彩紛呈,各種形態的石乳琳琅滿目,石塔石幔氣勢磅礴,石菊石蓮芬芳似溢,石禽石獸栩栩如生,就如一座石雕寶庫,蔚為奇觀。
在這裡,我們看到了岩溶現象,即為可溶性岩石由於地表水和地下水的溶蝕、侵蝕和微生物作用而不斷被破壞和改造的一種地質作用或地質現象。岩溶發育的基本條件:a岩石具有可溶性;b有溶蝕能力的水;c可溶岩具有透水性;d有循環交替的水流。其礦物主要是變質岩里的石灰岩,在三疊紀時代,在它剛從海平面衝出時,由於水中含大量的co2的原因,然後
h2o+co2→←h2co3←→h + + hco3-caco3==ca2+ +co2+ 3
caco3+h2o+co2 ====ca2+ + 2hco-- 3
由於h +和hco3-的含量過剩,破壞了ca2+和co2+ 3的平衡,從而使ca2+和hco-- 3形成 ca(hco 3)2進行溶解,同時ca(hco 3)2又分解成caco3,又進行沉澱,就形成了溶洞的形狀。
(六). 隘口馬頭山莊
最後一程我們來到了隘口馬頭山莊,這裡以前是一個採石場。在這裡我們看到了一座背斜山,背斜山也就是與背斜構造相一致的山。在褶皺構造地區,地貌發育的初期背斜部位尚未經受明顯的侵蝕破壞,形成背斜山。其山脊位置和背斜軸相當,兩坡岩層向外傾斜。背斜的中心部分岩層較老,兩翼岩層較新。還了解到褶皺的背斜情況,在那裡我們發現其核部由於岩層彎曲而很容易破裂,它的形成是由於地殼的運動而產生了斷層,並且岩層在受到剪力的作用下,發生擠壓, 在它抵抗破裂時發生變形形成了褶皺,因此處的傾角大於45?,因此為沖斷層。下盤擠壓,上盤相對上升而形成。
實習總結:
在依依不捨中我們告別了廬山之旅,期末也快來臨了,大家又忙碌了起來。這次的實習讓我們在快樂輕鬆、人傑地靈、山水如畫的環境學到了很多在學校都無法學到的知識。通過這次實踐讓我收穫很大,不僅學會了羅盤的使用方法並且親手測定了岩石的走向,傾角和傾向,加深了對各種地質作用的理解,看到了很多地質構造,而且了解到三大岩石的種類,結構,形狀及產狀;看到了三大岩石的一部分類型,比如變質岩的石灰岩,和沉積岩等。了解到了各種地質構造對道路和橋樑建設的影響,也對整個廬山地區的地質構造有了一定的了認識。
這次實習讓我們更好地了解了課堂內的專業理論和課堂外的真實情況,既鍛練了吃苦耐勞、艱苦努力、遵守紀律、團結協作等優良品質,也培養了實際工作能力,獲益甚多。通過這次實習,我不僅培養了對大自然的熱愛,陶冶了情操,提高了對地質科學的熱愛和興趣,而且還在實習的過程中加深了對地質知識的了解,尤其是工程地質學中的基本理論和基本概念的理解,從之前的感性認識升華為如今的理性認識,這種質的飛躍,歸功於實踐的作用。
5000字工程地質實習報告 篇13
一、實習概述
實習目的:
工程地質實習是港航專業重要的實踐性教學環節,實習實踐教學和課堂理論教學具有同等重要作用,工程地質實習的目的在於經過實習使學生具備分析、解決在實際工程中出現的簡單條件下的地質問題的本事。
實習任務:
1、固課堂所學的基本理論,理論聯繫現場實際,再回歸到理論上來,培養我們獨立思考的本事以及現場確定、解決實際問題的本事。
2、解礦物和岩石的構成過程、結構、產狀等,掌握野外確定本事,加深對其認識
3、運用自我所觀察到的具體的實際資料進行分析總結,加深對地質學習的系統理解。
4、培養學生吃苦耐勞、團結協作、實習時間:
20xx年4月23日
實習地點:
南京市湯山地區
南京地質博物館(各類礦物、岩石等)
實習路線:
文天學院陡山北坡採石公路剖面(火石峰背斜)小鐵路人工剖面南京地質博物館文天學院
二、習地區地質概況
1、地層岩性(部分)
青龍群(T1+2q)
厚度約500m,與組整合接觸。
在棒槌山西端人工剖面其下部暴露清楚,稱為下青龍組(T1x),可分為三部分:
下部為黃綠色頁岩、泥岩,夾薄層微晶灰岩,產蛇菊石、克氏蛤。
中部為灰色薄層微晶灰岩與黃綠色頁岩,黃褐色泥岩互層,層理清晰,產佛來明菊石等。
上部為灰色中厚層、薄層微晶灰岩夾黃褐色泥質微晶灰岩、鈣質頁岩及薄層瘤狀微晶灰岩、微晶礫屑灰岩。
頂部為厚層微晶灰岩,被覆蓋,在死虎岩附近山包上出露清晰。
在各層灰岩中,縫合線構造均很發育。
青龍群上部稱為上青龍組(T2s),厚度約300m。剖面在死虎岩附近山包上出露完整,可分為三部分:
下部為灰色中薄層微晶灰岩,泥質微晶灰岩夾紫紅色泥質微晶灰岩及瘤狀灰岩數層(4~7層),產多瑙菊石、荷蘭菊石等化石。
中部為灰色中薄層微晶灰岩,蠕蟲構造及其發育。
上部為灰中層泥質微晶灰岩夾厚層及薄層微晶灰岩。
頂部為紋層狀白雲質灰岩。
在各層灰岩中縫合線構造極其發育。
2、地形地貌
湖山地區位於南京城東28km,地形上由三列山組成,走向北北東。北列山海拔120~169m,包括排山、棒槌山。中列山山勢較高,包括黃龍山、團山、紗帽山、土山、陡山、狼山等,主峰孔山海拔341、8m。南列山簡稱湯山,主峰海拔292、3m,的猿人洞(葫蘆洞)和雷公洞(裂隙式溶洞)即發育於南列山。三列山之間是兩個縱向次生谷地,北側湖山谷地是龍潭煤系地層經地表水侵蝕構成,南側谷地是志留紀高家邊組頁岩被剝蝕而成。湖山次生谷地兩側的谷坡上,發育有二級階地。第一級階地海拔4060m,即農田、煤礦所在地,二級階地海拔6070m,主要為殘積、坡積之碎石,夾少量沖積成因的粉砂質粘土。
3、地質構造
湯山位於青龍山湯山侖山複式大背斜中段,背斜軸在這一帶昂起,構成一個短軸穹隆狀背斜。背斜核部出露寒武系、奧陶系地層。背斜北翼陡,南翼緩,西端向西傾伏,東端向東傾伏。湯山背斜北翼發育有次一級的向斜(陡山向斜)和背斜(孔山背斜)。向斜構成中列山主體,向斜南翼陡,地層傾角常達70~80,局部直立甚至倒轉,北翼傾角25~35,向斜軸面向南傾斜。陡山頂為向斜核部,現采場平台仍可見部分向斜核部地層(棲霞組)出露。背斜緊靠向斜北側,嚴格與向斜平行展布,組成大部分中列山之北坡,僅孔山主峰位於背斜核部。背斜南翼地層傾角緩,北翼地層傾角陡,通常為80~90,背斜軸面南傾。在陡山北坡雪浪庵大沖溝西側石榴庵背斜核部出露地層為五通組。從地貌發展階段看,該區域剝蝕作用進行得相當深刻,背斜成谷,向斜成山的現象比較普遍。實習區域斷裂構造出露也較清楚。橫向平移斷層、正斷層以及縱向的逆斷層相當發育,陡南逆沖斷層、陡西平移正斷層以及陡山北坡的地壘構造出露都很清楚。在陡山北坡採石公路沿線,能夠觀察位於背斜南翼近核部位置順層侵入的閃長玢岩出露,為燕山早期的產物。
4、其他地質現象
實習路線沿途還可見滑坡、重力折曲、風化分帶、岩溶等地質現象,可拍攝照片或繪製信手剖面圖。
泉水有孔山寺泉和棒槌山泉出露,均為上升泉。
5、地殼運動與地質發展簡史(部分)
寧鎮地區是下揚子斷裂拗陷帶的東段。從震旦紀到早古生代末,那裡地殼比較穩定,運動緩和,僅有多次輕度的升降;整個環境是淺海,堆積了厚度3000餘米的石灰岩、白雲岩、頁岩、砂岩地層,化石豐富。有時有矽質物供應,在震旦、寒武、奧陶及志留系等地層均或多或少出現過薄層的矽質岩或燧石結核(後者在碳酸鹽地層中)。志留紀末期,華南發生了強烈的加里東運動,本區受到深刻的影響,海水退卻,成為陸地,理解剝蝕。早中泥盆世的沉積物很不發育。到晚泥盆世初在準平原化的條件下,開始堆積了平原型河流沉積,隨著出現了大型的湖泊沉積。這就是上泥盆統的石英砂岩和頁岩地層。局部地區堆積了薄薄的赤鐵礦層。早石炭世,本區處於海陸互動地帶,海水時進時退,堆積了具有濱岸沉積特徵的下石炭統的灰岩、頁岩、砂岩。從中石炭到早二迭世,本區地殼穩定而緩慢的持續下沉,在沉陷得到沉積物補償的條件下,堆積了淺海的碳酸鹽沉積,這時氣候溫暖,海中生物繁盛,化石豐富。從遠處周期性地運來的矽質物質,它成為薄層矽質岩或燧石結核形式堆積下來。在早二迭世末期還堆積了含錳磷的沉積物,這就是下二迭統孤峰組,在局部地方有開採價值。早晚二迭世之交,地殼有一度重要的上升、隆起過程,稱為東吳運動,使本區海水
退卻,成為濱海沼澤環境,從而堆積了上二迭統的含煤地層,這就是龍潭煤系地層。東吳運動畢竟還是短暫的,到二迭世後期,海水復行侵入,直到中三迭世後期為止,本區又堆積了淺海特徵的上二迭統組,下、中三迭統青龍群。青龍群沉積過程中,整個下揚子拗陷已經有明顯的收縮,海水逐漸變淺,青龍群的頂部出現了在海灣、瀉湖環境下構成的石膏沉積。青龍群沉積完畢以後,本區發生了印支運動的第一幕,這是地殼運動性質的一次突變,有古生代以來長期的升降運動性質轉化為褶皺的性質,青龍群以及以前的老地層全部參加到褶皺中,構成了寧鎮山脈的雛形。整個下揚子的山脈淮陽山脈也是因為這一運動而奠定輪廓,地質上稱這一運動為淮陽運動,在寧鎮地區稱為金子運動。由於金子運動結束了下揚子地帶長期海侵的歷史,使之成為陸地。在金子運動構成的山間盆地中堆積了中、上三迭統的黃馬青群沉積,它與青龍群在許多地方是明顯的不整合接觸關係,它的底部普遍堆積有數十米到一二百米厚的碳酸鹽質角礫岩。黃馬青群堆積的晚期,氣候由乾熱轉為濕熱,地勢變為比較平坦,在局部地方構成含煤沉積,這就是黃馬青群上部局部出現的范家場組含煤地層。此後,地殼運動再次劇烈進行,使包括上三迭統在內的所有地層褶。這次地殼運
動是金子運動的繼續和發展,屬於印支運動的第二幕,稱為南象運動。在南象運動的作用下,寧鎮山脈的格架全面完成。地貌上是山脈和山間盆地相交織。在山間盆地中堆積了下、中侏羅統的象山群砂岩、頁岩沉積,其底部是河流沉積,中上部過渡為湖泊沉積,局部地點有煤的構成。象山群與下伏地層在許多地方都是明顯的不整合接觸,如棲霞山附近的南象山,它不整合地蓋在下二迭統棲霞組之上,有的地方,如西崗附近它不整合地蓋在中、上三迭統黃馬青群之上。
象山沉積以後直至白堊紀末期,那裡地殼運動頻繁,主要形式是差異性質的斷塊運動。斷裂極其發育,沿斷裂的垂直位移量很大,在斷裂下落的部位構成盆地,堆積了很厚的上侏羅統到白堊系的洪積與河湖沉積,構成很厚的礫岩、砂岩和頁岩。同時,由於斷裂切割相當深,地殼深處的岩漿沿斷裂帶上升、侵入和噴出,因而陸相地層中同時產出很多的中酸性的火山熔岩、凝灰岩。此外,很多的中酸侏羅紀到白堊紀的地殼運動統稱為燕山運動。相應的地層之間出現了不整合接觸關係,但地層的褶皺比較緩和而開闊。
第三紀以來,地殼仍有大幅度的差異升降,在內陸盆地中堆積了厚度很大的陸相礫岩、砂岩、頁岩地層。第三系的一些層位是有利的生油地層和找油對象。由於地殼運動和緩、微弱,第三系地層產狀極其平緩。但第三紀末期第四紀初期,發生了一些重要的斷裂,它切割到地殼深部,有的甚至與某些深達上地幔的斷裂相溝通,使深部的玄武質岩漿上升、噴溢,構成了南京附近的一些中心式火山噴發及玄武岩層的堆積,例江寧方山和六合方山都保存了較好的火山地形。
三、實習資料成果
早上十點鐘我們來到南京東郊湯山鎮湖山地區並於火石峰集合。首先教師讓我們調整羅盤,當地的磁偏角為4,並教會我們怎樣使用羅盤一級岩層表面不平整時怎樣樣量岩層的產狀。
我們徒步走上山去,看到了背斜、向斜、褶皺。經過現場觀察回歸課本,對地質構造現象有了更深的認識。了解到背斜岩層向上彎曲,兩側岩層相背傾斜,核心岩層時代較老,兩側依次變新並對稱分布,向斜岩層向下彎曲,兩側岩層相向傾斜,核心岩層時代較新,兩側依次變老並對稱分布。背斜,向斜是褶皺的兩個基本類型,褶皺就是多個連續的背斜,向斜。教師還給我們講了一些背斜成谷,向斜成山的道理。在野外為了識別褶皺,我們一般可沿垂直於岩層的走向進行觀察,首先根據岩層是否對稱重複,確定褶皺是否存在,然後比較褶皺核部和兩翼的岩層的新老關係,確定褶皺是向斜還是背斜,最終根據兩翼岩層的產狀,確定褶皺是直立的、傾斜的,還是倒轉的。經過觀察和聆聽教師講解,我們對地質構造現象有了更深的認識。
經過教師的介紹,研究寧鎮山脈湖山地區已有多年的歷史,早在李四光時代,此刻有日本的小野家族,該地區的地質構造為三山夾兩谷地貌,低山丘陵。我們實習路線由北向南前進,地質年代越來越新,經過沿途學習,我們看見第一個岩層為老虎洞組(C11),老虎洞組的演示成分為白雲岩,表面有刀砍裝溶溝,俗稱刀砍紋,為灰色、淺灰色結晶白雲岩,緻密,較堅硬,遇酸僅微起泡,風化面有刀砍狀溶溝。包含灰黑色、灰白色、肉紅色、燧石結核,呈透鏡體或團塊狀,產不規則石柱珊瑚等化石。
接下來是黃龍組(C2h),但僅有很少的一塊岩石。黃龍組與船山組假整合接觸,黃龍組底部有白雲岩礫岩,礫塊半稜角、半滾圓狀到不規則狀,直徑3~5cm為主,由方解石膠結,其晶粒達1cm以上,厚約5m。
黃龍組下部為白色微晶灰岩,斑塊巨粒結晶灰岩,晶粒可粗達0.1~1cm,厚約5m。
黃龍組主體部分為灰白色略顯肉紅色微晶生物屑灰岩為主夾生物屑灰岩、砂屑灰岩,厚層到塊狀,層理不清,僅能根據縫合線構造來確定其層面產狀。產布克小紡錘蟲筳、筒形紡錘蟲筳、刺毛螅、莫斯科唱貝、滿蘇分喙石燕、犬齒珊瑚,厚度約55m。
在此之後我們看到了河州組(C1h),和州組厚度為5m,與老虎洞組假整合接觸。為灰泥質及白雲質微晶灰岩,含少量生物碎屑。可見袁氏珊瑚、貴州珊瑚、巨長身貝、不規則石柱珊瑚、輪狀軸管珊瑚等化石。
在河州組不遠處為高驪山組(C1g),但我們所看到的高驪山組覆蓋,呈溝狀分布,縱深2m左右,厚度約36m,假整合於金陵組之上,金陵組頂面顏色發紅,有鐵錳質薄層堆積。下部為灰白色、深灰色、紫紅色頁岩夾夾薄層砂岩,含灰褐色泥質生物碎屑微晶灰岩透鏡體,見腕足類化石碎片。中部為灰石英砂岩、粉砂岩夾數層灰紫色、灰綠色、灰色頁岩。上部為灰白色、灰綠色、紫紅色及灰黑色粘土質及粉質頁岩,夾少量薄層砂岩。
金陵組(C1j)厚約6m,與五通組假整合接觸。為灰黑色微晶生物碎屑灰岩,厚層狀,生物碎屑中主要是海百合莖及腕足類碎片,包含機質及泥質成分較高,底部有一層鐵質粉砂岩與五通組接觸。盛產假烏拉珊瑚、笛管珊瑚,始分喙石燕、金陵穹房貝等化石。
隨後張教師帶領我們來到了一處平緩的山坡,山坡側面為明顯的背斜構造,是湯侖複式背斜,北翼較陡,南翼緩,層次清晰,此為五通組(D3w),岩石主要成分為石英砂岩,五通組厚約150m,可分為四部分:底部為為灰白色石英礫岩、石英砂岩,厚層狀,層次清楚。石英礫岩有三層以上,礫岩成分為白色石英、黑色燧石、淺色具紋理之矽質岩等,滾圓或半滾圓狀,礫徑1~3cm為主。礫石可排列成單向斜層理。下部為灰白色石英砂岩,厚層狀,間夾粉砂岩薄層。砂岩中石英含量可達95%以上,矽質膠結,具縫合線構造,具單向斜層理。上部為黃褐色砂岩、粉砂岩,夾有較多的灰白色粘土岩及灰黑色碳質頁岩,局部夾扁豆體狀薄層赤鐵礦。在灰黑色頁岩及灰砂岩中可找到斜方薄皮木、亞鱗木、楔葉木等化石。頂部為灰白色中厚層狀石英砂岩,縫合線構造十分發育。
我們還看到了斷層,了解到斷層是岩石受力發生斷裂,斷裂面兩側岩石存在明顯位移的斷裂構造。斷層的規模大小不等,大者沿走向延伸可達上千公里,向下可切穿地殼,常由許多斷層組成,稱為斷裂帶﹔小者可見於手標本。幾何要素,斷層由斷層面和斷盤組成。斷層面是岩石沿之發生相對位移的破裂面,簡稱斷面,能夠是一個單一的面,也能夠是一個有必須寬度的帶。斷層面與地面的交線稱為斷層線。斷盤指斷層面兩側的岩塊。位於斷層面之上的一盤稱為上盤,斷層面之下的一盤稱為下盤。如斷層面直立,則按其相對於斷層走向的方位來描述。
斷層是地殼上部構造層次脆性剪下變形的典型產物。有的大斷層向深處其傾角逐漸變緩,使斷層面成凹面向上的彎曲,其剖面似鏟形或犁形,稱鏟狀斷層或犁式斷層。在地殼深處的韌性變形域,相當於斷層的兩盤作相對剪下位移的變形帶稱為韌性剪下帶。
研究方法主要是在野外如何識別斷層,確定斷層面的產狀,確定斷層的運動性質,測定其兩盤相對位移的距離,分析斷層構成的時代及活動歷史。常見的識別斷層及其兩盤相對運動方向的標誌有﹕地質體的不連續。地層﹑岩脈和礦脈等在平面或剖面上突然中斷或錯開,證明斷層的存在,並可求其斷距。地層的重複或缺失。走向斷層常見的一種效應。結合地層與斷層兩者產狀的關係,能夠確定是正斷層還是逆斷層。一般正斷層造成垂向上的地層缺失,逆斷層造成垂向上的地層重複。擦痕是斷層面上兩盤岩石相互摩擦留下的痕跡。斷層面有時被磨光,並附有鐵質或矽質的薄膜,光滑如鏡,稱為摩擦鏡面。其上的平行細紋指示了兩盤相對運動的方向。斷層面上生長的石英或方解石纖維狀晶體,貌似擦痕,稱為擦抹晶體。它們是在斷層運動過程中平行運動方向生長的晶體,纖維方向代表了斷盤相對位移的方向。牽引構造。斷層運動時斷層近旁岩塊受到拖曳造成的岩層局部彎曲,或岩層由塑性變形進一步發展而破裂成斷層時留下的弧形彎曲。弧形凸出的方向大體指示所在盤的相對運動方向。斷層岩。斷層帶中因斷層動力作用被搓碎﹑研磨而改造的岩石。有斷層角礫岩﹑碎裂岩及斷層泥等,是脆性變形的產物,常見於一般斷層中。糜棱岩是另一種常見於大斷
層帶中的岩石,它是深處韌性剪下變形的產物(見韌性剪下帶)。此外,地貌現象(斷層崖﹑錯斷山脊﹑水系突然改向等)也有助於識別斷層,尤其是活動斷層。
在湖山地區的考察實習在忙碌中結束,午時我們來到了位於珠江路上的南京地質博物館,博物館的門外存放著幾塊大的岩石。教師就在外面給我們講了一些關於礦物岩石的基本知識,讓我們對他們有個大概的了解。
博物館裡的岩石和礦物琳琅滿目地陳列在展櫃裡,有關地球科學的圖畫也掛滿了牆。那裡的岩石和礦物有的在學校的實驗室里見過,但更多的是從未見過的,只見於書本上介紹,自然也沒有那種感性的認識。那裡有常見岩石,如花崗岩、玄武岩、石灰岩、片麻岩、輝綠岩、混合岩、大理岩等。也有常見的礦物,如石英、螢石、長石、剛玉和雲母等。薄片狀,鱗片狀,塊狀,土狀,球狀,鍾乳狀,黃的,綠的,紅的給了我們無限的視覺衝擊。我們一邊仔細觀察這些礦物和岩石的顏色和形狀,一邊看標本下頭關於這些礦物和岩石的結構和構造的講解,以及他們的工程地質評價。看到了靈璧石,雄黃雌黃,孔雀石,內蒙的雞血石章石雕,吉林的松花硯。還看到不少鑽石,玉和翡翠。如金綠寶石,紅寶石,綠寶石,祖母綠,和田玉,南陽玉,珍珠等等。可是那裡最吸引眼球的要數沙漠玫瑰了,
沙漠玫瑰又稱戈壁石、風雕石,常見的有球狀的和塊狀的,主要產於浩瀚隔壁,沙漠玫瑰是自然構成物,是沙漠的細石經風吹雨打後構成類似玫瑰般的結晶石,這種岩石在天然奇石市場上占有特殊的地位,具有極其珍貴的研究和收藏價值。博物館裡同樣陳列這很多的生物化石,有矽化木,中華鱘魚,潛龍,古蜻蜓化石,大型的恐龍化石和恐龍蛋化石,以及第四紀全新世的鹿角,也有小型的植物和動物化石,如距今數億年的震旦角石、萊德利基蟲、創孔海百合、狼鰭魚、擬蜉蝣等,不一而足。
在博物館參觀的過程中,我們也看到了一些老科研人員在以前搞野外科研的時候所用過得的物品,很難想像他們是如何在那么惡劣的環境下去從事科研工作的。可是也正是因為他們幾十年來為發展地球地質事業做出的努力,才有今日的成果。
在展廳中,我還了解到我國近代地質學發張歷程。萌芽時期(18401910),草創時期(19111921),成長時期(19221936),動盪時期(19371949),發展時期(1949此刻)。參觀了一樓和二樓,最終我們又去參觀了三樓。三樓分為兩廳,左廳為礦產資源廳,右廳為地質環境廳。了解到我國礦產資源的豐富和人均資源的不足。在右廳中我山體滑坡,地面塌陷,岩溶塌陷,土石流等地質環境。
經過這次實習,使我在諸多地質構造性質方面有了更深層次的了解。沿途我們見到了許多地質構造,撿了許多卵石。
四、小結
實習的日子我們雖然有些累,但收穫了大學的課堂里沒有的許多東西,不僅僅學到了地質方面的許許多多的知識,也學到了為人處世的許多道理與方法,學會了怎樣學習,也學會了把書本的知識與實際結合,在未來的日子裡我會繼續關心地質情景,繼續學習,為將來的工作打下良好的基礎。
為期一周的實習很快過去了,在教師的耐心講解下我們學到了很多,基本的認識並能清晰確定以地質構造,相信在以後的學習工作中都會對我大有幫忙。
5000字工程地質實習報告 篇14
一、實習目的和任務
從開學初到這一周的實習的這段時間裡,我們對工程地質這一個學科有了一個綜合的、全面的了解。從基礎地質的知識,岩土的工程地質特性,再到不良地質現象及分析評價和工程地質勘察,老師都詳細和我們講解各方面的知識,使我們對工程地質學產生較大的興趣,也使我們掌握了關於工程地質的基本知識,相信這對我們以後實習以至工作,都有很大的幫助。
當然,從課本上所學的僅僅還不夠,且書本上的知識與實際情況往往有很大的差距。所以為了更多更好地認識了解不同的工程地質現象,通過這次的實習,培養我們自己在工程地質方面對於不同的現象做出分析的能力,以及解決在實踐時期遇到的簡單基本的工程地質問題的能力。
實習任務:一是老師課堂講解相關知識和實驗室參觀學習;二是實地考察蓮花山並由老師帶領給我們講解分析相關工程地質現象。這次實習使我們通過野外的實地勘察,進一步了解場地的地層岩性、地質構造、岩石和土的工程性質、地下水的作用以及不良地質現象等。
實習時間:第七周一周時間
實習地點:大學城廣東工業大學教學樓、實驗室,廣州番禺蓮花山。
實習安排進度表:(見下圖)
二、內業部分
2.1 實習動員
時間: 4月8日 星期一 陰天
地點: 廣東工業大學教學樓教5--206
內容: 1、實習動員 2、觀看“不良地質現象”影像資料
今天是實習周的第一天,早上老師給我們做了實習的總動員,向我們介紹實習的進程和安排,同時還指導我們戶外實習時該怎么觀察各種地質現象,注意哪些問題和從相應的方向去思考看到的不良地質作用。其次老師通過一些實例給我們介紹了工程地質現象,並做了簡要的分析。
2.2 觀看影像資料
首先觀看的是岩崩的影像,影像先是介紹了岩崩的相關方面知識,就以鹽池河磷礦岩崩為實例做了詳細分析。影像中還用到鹽池河磷礦地質圖和坑道裂縫平面圖為我們做了詳細的分析以及解剖。
簡要介紹岩崩
概念:崩塌(崩落、垮塌或塌方)是較陡斜坡上的岩土體在重力作用下突然脫離母體崩落、滾動、堆積在坡腳(或溝谷)的地質現象。產生在土體中者稱土崩,產生在岩體中者稱岩崩。
形成條件:(1)地形地貌:地形條件的複雜程度及斜坡坡度控制著岩崩滑坡產生的監空條件。(2)、地層岩性:斜坡的地層岩性,是發生滑坡的物質基礎。(3)、地質構造 :一個地區的地質構造環境,對滑坡的形成有多方面的影響。(4)、水的作用 :降雨和融雪的滲透水作用,是產生滑坡的最主要外因。(5)、地震作用:地震是誘發滑坡的重要因素之一。
防治措施:(1)監測預報:在岩崩崩倒之前,不穩定逐漸積累,並以位移變形、壓力增加的形式表現出來,所以在岩崩發生之前,變形急劇加快,岩體應力急劇增長,對這些現象作出準確的預報可以防治岩崩。(2)工程處理:一防止地表水滲入危岩體內,可修築排水溝槽。二對較小規模的岩崩,可修築支擋工程。三用錨桿加固或者清除危岩邊坡也可以防治岩崩。
然後又看了滑坡的影像,影像資料講得很詳細。還以下列實例做了詳細分析:雞筏子滑坡、鐵西滑坡、磨子灣滑坡。
觀看的影像中還有土石流、地震、岩溶、火山爆發等各類的不良地質現象。
下面說一下部分工程地質現象的概念:
滑坡:斜坡大量岩土體在重力作用下失去原有的穩定狀態,沿一定的滑動面(或帶)整體向下滑動的現象。
土石流:在山區,由於暴雨或融雪的急流攜帶著大量固體物質沿著溝谷、陡坡急驟下泄的暫時性山地洪流稱為土石流。
岩溶:是可溶性岩石在水的化學和物理作用下產生溝槽、裂隙和空洞,以及由於空洞頂板塌落使地表產生陷穴、窪地等類似現象和作用的總稱。
褶皺(曲):是岩層在構造變動中受力形成連續彎曲的永久變形,其中一個單獨的彎曲稱為褶曲。
斷裂構造:岩體受到的構造應力作用超過其強度時,其連續完整性遭到破壞,發生裂縫或錯斷,形成斷裂構造。
2.3 地質圖的閱讀
時間: 4月9日 星期二 陰天
地點: 廣東工業大學教學樓教4--209
今天老師給我們講解了地質圖的閱讀和分析。而對於地質圖這一方面,我們要做的是學會閱讀地質圖的一般步驟和方法;掌握各種岩層產狀、接觸關係在地質圖上的表現特徵;掌握褶皺構造、斷裂構造、岩漿岩體在地質圖上的表現特徵。
老師從地質學的一般知識開始講起,這其中包括地質圖的種類、基本內容和規格以及表示方法等等。接著又在地質構造這方面給我們講述岩層產狀、褶皺、斷層及岩層接觸關係。
之後老師又結合圖例給我們講了岩層接觸關係在地質圖上的表現、地質圖上分析褶皺構造的方法、在地質圖上分析斷層的方法幾個方面的內容。
以下是岩層接觸關係在地質圖上的表現:
(1)整合接觸:在地質圖上表現為岩層時代延續,產狀一致,岩層界線彼此平行延伸。
(2)平行不整合接觸:表現為上下兩套岩層產狀一致,岩層界線平行排列,其間有地層缺失,即岩層時代不延續。
(3)角度不整合接觸:上下兩套岩層產狀不同,地層時代不延續,其間有地層缺失。在圖上常表現為較老的一套岩層界線被不整合線切割,而新的一套岩層的界線則與不整合線大致平行延伸。
這個內容是區分背斜和向斜:橫穿岩層延伸方向,在某一岩層的兩側依次對稱出現新岩層者為背斜,反之為向斜。即從該岩層軸部(核部),向兩側(兩翼)逐漸出露新岩層為背斜,反之軸部為新岩層,向兩翼逐漸出露老岩層為向斜。
老師還介紹了我們閱讀地質圖的步驟和以黑山寨地區地質圖為實例做了具體的分析。
2.4工程地質勘察
老師除了與我們講解地質圖外,還講了工程地質勘察的相關知識。
老師詳細地介紹工程地質勘察的任務、岩土工程勘察等級、勘察階段劃分、工程地質勘察的方法、工程地質勘察的布置和工程地質勘察資料整理等。
工程地質勘察方法
(1)工程地質測繪法:有像片成圖法、實地測繪法(包括布點法、路線法、追蹤法)
(2)工程地質勘察:鑽探、坑探、物探(電法勘探、地震勘探)
(3)工程地質試驗:岩土試驗、水文試驗(4)長期觀測
工程地質勘察階段的劃分
勘察階段:可行性研究階段、初步勘察階段、詳細勘察階段
三、外業實習部分
3.1大學城到蓮花山沿途
時間: 4月10日 星期三 陰天有小雨
地點:蓮花山
今天八點半就在二飯集合,上車後就向蓮花山出發了。
路線:大學城——南沙港快速路——石碁——石清公路——蓮花山
在南沙港快速路上,老師和我們講了一個“不均勻沉降”的不良地質現象,也就是路和橋在連線處出現的路面的不均勻沉降現象。原因是:橋樑部分使用樁基礎,其基礎深入基岩。而路則使用路基,在路基與基岩之間還存在很多不同性質的岩層,而這些岩層風化程度相對較高,易被壓縮在日積月累得動荷載的作用下路下沉較多,造成橋與路之間的不均勻沉降。
3.2 蓮花山地質現象及分析
經過了40分鐘的車程,我們來到了蓮花山。由於車進了蓮花山大門後沒有停下來,直接就開到了山頂上,所以我們一下車就可以一眼見到“望海觀音”了。這是一座寶相莊嚴、慈顏善目、金光耀眼的望海觀音寶像屹立在廣場中央。觀音寶像面向東南,遙望浩瀚的獅子洋,“望海觀音”因而得名。接下來就開始我們一天的實習任務了。
(1) 沿著觀音像前面的台階向下走。在接近台階底部時,沿著左手邊方向,可以看到邊坡,邊坡裸露出來的岩石紅色砂岩(如下圖)。紅色砂岩是典型的沉積岩,它形成於白堊紀上統時代。這些紅砂岩層狀構造,層理明顯,用小鐵錘可以敲出一塊岩石標本。由於它的分布很廣,是蓮花山的主要岩土,且易於加工開採,多數強度較高,耐風化,是工程上廣泛採用的建築石料。
在這裡介紹一下沉積岩: 概念:沉積岩是指各種外力地質作用形成的沉積物,在地表或近地表條件下經過壓密固結、脫水、膠結及重結晶作用形成的堅硬岩石。
結構類型:包括碎屑結構、泥質結構、結晶結構、生物結構。
構造:沉積岩最主要的構造是層理構造,由於沉積環境的變化,使先後沉積的物質組分的顆粒大小、形狀、成分及顏色發生變化,而顯示出成層現象,稱為層理構造。
(2)在台階底部,可以見到一處岩石像坐著一樣,這就是獅子岩。獅子岩位於蓮花山的東麓,一石酷似雄獅,盤踞山崖,面向東方,狀似向著珠江口吼叫,所以蓮花山也被稱“獅子山”,面前的珠江河段被稱為獅子洋。
獅子石,我們可以見到其分層明顯。首先是岩土變質層,之後就到了粗細砂層,然後就是卵石層,這也突出了沉積岩的層理構造。而我們也很容易看得出來,岩石被風化的程度很大,包括物理風化和生物風化等。
在這裡介紹一下風化作用:
概念:組成地殼的岩石,由於溫度的作用,大氣、水溶液和生物的作用,使之在原地發生物理、化學變化的現象,稱為風化作用。
類型:(1)物理風化作用:剝離——熱漲與冷縮、冰劈——冰凍與融化、晶脹——結晶與潮解 (2)、化學風化作用:氧化作用、溶解作用、水化作用、水解作用、碳酸化作用 (3)、生物風化作用:生物的機械破壞與化學破壞。在整個蓮花山最明顯的外力地質作用就是風化作用。風化作用使岩石的強度以及穩定性降低,有可能產生崩塌現象,嚴重地危害了工程建設。接下來的報告還會討論到風化作用。(3)經過獅子石,轉身就可以看得一個人工開鑿出來的岩洞叫作觀音岩,經人工開鑿後呈現水平層理。在這裡老師也說過,以前這樣的結構也可以供人露宿。這裡也可以見到層理構造明顯。(圖片為上學期去蓮花山所拍)(4)接著走下去就來到了八仙岩,因為雨天的關係,我們沒有在這裡停留太久,但老師和講解了一下。這裡最多的就是岩石,板塊形狀不一,但錯落有致。又一個地質現象就是節理。岩石上出現了水平節理、垂直節理、傾斜節理等等。明顯有些岩石是受到比較大的拉應力,還有還受到生物風化作用。補充一下關於節理的一些知識。節理是沒有明顯位移的斷裂構造。八仙岩就是一個明顯的構造節理(剪節理),這很堅硬,但也很脆,而且節理面傾向與岩體滑落方向一致,容易發生順滑,存在著很大的安全隱患。節理的出現使岩石體存在一定的穩定性隱患。當節理過多而且密集時,岩體的穩定性就會大大降低從而對工程產生危害。(5)再沿著濕滑的山路走下去,來到一個轉角。(見右圖)老師和我們介紹說是根劈作用的結果,也就是生物風化作用的結果。根劈作用:即植物根部在岩石裂縫生長,迫使岩石裂縫擴大,引起岩石崩解的過程,稱為根劈作用。當然,經過多年的生長和生根,我覺得這種結構會處於相對穩定狀態,所以短時間內應該不會引起重大的地質災害。只要我們經過的時候小心注意,並且不要停留。(6)接著來到了壯觀的燕子岩。這裡有人工構造,也有自然天成,雄偉壯觀,氣勢巍然。我們在這裡停留下來,老師一一為我們講解這裡所呈現出來的地質現象。這裡存在著多處斷層和節理,其中以斜節理較為多,其中有些讓人看了觸目驚心,但岩石卻歷經千年而不倒,實在讓人嘆為觀止。簡要介紹斷層:斷層是一種有明顯位移的斷裂構造。其組成因素有:斷層面、斷層線、斷盤、斷距、斷層破碎帶與影響帶。其分類可分為正斷層,逆斷層,水平斷層等。在那裡我們還觀察到了斷層泥,它是由於構造摩擦產生熱量而形成的構造岩。它在斷層帶十分典形。老師說斷層產生的危害不可忽視,它使岩體裂隙增長,破碎,風化嚴重,地下水發育,造成岩體強度和穩定性大為降低,與斷層走向平行的邊坡易了生大規模坍塌等不良地質現象。(7)時間來到上午十一點左右,我們來到了蓮花山的山坡,而實習考察也即將結束,接下來是自由活動時間。我們也四處走走看看,多了解一些地質的現象。接下來是一些其他地方的照片,飛鷹古道,蓮花石,神鏡等等。
四、實驗室觀看岩石礦物與地質構造模型
時間: 4月12日 星期四 小到中雨 地點:廣工大地質實驗室
從上一次來實驗室到這一次,就印象深刻。這裡保存有很多礦物與岩石標本,並且對於各個種類都是分開存放,更方便與我們觀看。
從圖片看出這裡的岩石礦物各色各樣,形狀,大小,種類,結構和構造特徵等各個方面,我們都會對一些常見的做一下記錄,在報告中會做出詳細的介紹說明。
以下是地質構造的模型:褶曲要素圖和斷層示意圖。
五、實習總結與體會
經過一周來的實習,使我們經歷了從理論到實踐整個過程,體會了整個過程給我們帶來的樂趣。
實習期間,我們在老師的帶領下了解和認識了許多工程地質現象,老師也向我們做了詳細的介紹和分析,使我們對這一部分的知識充分理解和鞏固。
這次的實習讓我對工程地質學這一門學科有了更深一層的認識與了解,也明白了學習好這一門學科的意義。
很多時候從書本學到的東西只是停留在理論上,只有經過實際實踐分析,我們才能學得更好,也才能將所學的知識“學以致用”,至少在理工科這方面我是這么認為的。就像老師上課一樣,如果課件上全部是文字,而且沒有圖文並茂給我們分析某一些知識點,我們使很難弄懂的。工程地質也是如此,理論與實踐結合,老師圖文並茂給我們講解不同的地質現象,這都是為了增大我們學習的興趣,也是更方便我們學好這一門學科。這對以後我們更好地將地質學所學到的東西運用在工程建設中有很大的幫助。
5000字工程地質實習報告 篇15
為進一步強化教學成果,鍛鍊學生能力,豐富閱歷,拓展視野,我們學院(水利土木工程學院)組織了07級土木工程專業學生赴濟南長清為期2天的地質實習。 4月16日,該實習圓滿結束。
此次地質實習由學院劉教授帶領,赴濟南主要考察岩石和斷層。先後在濟南長清饅頭山、靈岩寺展開斷層和岩石的實習。專業老師針對岩石不同種類、性質和形成原因及斷層的形成展開詳細解說,使同學們對岩石和斷層有更實際性的認識。另外,專業老師還向同學們解說專業儀器地質羅盤的使用方法,讓我們就地進行自主講解並使用。
一、實習目的:
1、鞏固課堂所學的基本理論,聯繫現場實際,驗證和拓寬視野,培養和實際工作能力。
2、了解三大岩石的形成過程,產生時代、結構、產狀、形成原因及現象等。
3、學習運用羅盤儀測岩石的走向,傾向和傾角。
4、掌握斷層的類型及野外識別的特徵。
5、掌握褶皺的野外識別。
6、培養學生吃苦耐勞、艱苦努力、遵守紀律、團結協作等優良品質和增強集體觀念,掌握野外的操作技能和編寫實習報告的能力,總結此次實習與我們所學專業的相關聯繫。
二、實習時間:
20__—04—15——20__—04—17
三、實習地點:
1、濟南長清區蘇莊背斜
2、位於濟南市長清區張夏鎮境內的世界第三地質名山饅壽山
3、濟南長清泰山西北支脈的有著明顯滑坡和斷層現象的靈岩山。
四、實習內容
(一)蘇莊背斜
1、褶曲
地質構造中褶皺的基本單位。即褶皺變動中岩層的一個彎曲。
褶曲具備如下要素:核(中心)、翼(兩側)、頂角(兩翼交角)、軸面(平分頂角的假想面)、樞紐(軸面與岩層面的交線)、軸(軸面與水平面的交線)、轉折端(兩翼會合的部分)。
褶曲分背斜和向斜兩種基本形式。
二者差別很多,但最正確的是根據岩層新老關係判斷,背斜中心(核)為老岩層,兩翼為新岩層;向斜反之。
其它區別:背斜一般向上凸起,形成山嶺;向斜一般向下凹陷,形成谷地。但都有例外。
如長期的風化可使向斜成山,背斜成谷。
2、背斜
在地殼運動的強大擠壓作用下,岩層會發生塑性變形,產生一系列的波狀彎曲,叫做褶皺。褶皺的基本單位是褶曲,褶曲有兩種基本形態,一種是向斜,一種是背斜。褶皺構造中褶曲的基本形態之一,與“向斜”相對。背斜外形上一般是向上突出的彎曲。岩層自中心向外傾斜,核部是老岩層,兩翼是新岩層(這一點是其與向斜的根本區別)。
由於背斜岩層向上拱起,且油、氣的密度比水小,所以背斜常是良好的儲油、氣構造。與之相對,向斜是良好的儲水構造。
背斜頂部受張力作用,岩性脆弱,易被侵蝕,在外力作用下形成谷地。
向斜與背斜的情況相反,底部岩性堅硬,不易侵蝕,易接受沉積。
背斜在外力作用下反而成谷,向斜在外力作用下反而成山,這種情況稱為“地形倒置”,是外力作用的典型體現。
我們16號去的地方——蘇莊背斜,它是由一坐小山,由於風化作用形成的一個小埡口。埡口兩邊岩石在水平方向呈明顯的對稱狀,如下圖
3、斷層
斷層及其形成原因
地殼岩層因受力達到一定強度而發生破裂,並沿破裂面有明顯相對移動的構造稱斷層。
地殼中的一個裂口或破裂帶,而且沿著它相鄰的岩體發生了運動。斷層長度變化很大,從幾厘米至幾百公里不等,兩盤之間的位移量也可有這樣大的變化。
斷層是構造運動中廣泛發育的構造形態。它大小不一、規模不等,小的不足一米,大到數百、上千千米。但都破壞了岩層的連續性和完整性。在斷層帶上往往岩石破碎,易被風化侵蝕。沿斷層線常常發育為溝谷,有時出現泉或湖泊。
依據斷層兩盤沿斷面相對移動的方向將斷層分成三類。正斷層,指沿傾斜斷層上盤向下滑動,形成對下盤的錯開。正斷層一般是構造在拉張應力作用下產生的,是最常見的斷層類型。在松遼盆地、渤海灣盆地的斷層絕大多數都屬於此類斷層。逆斷層,與上述特徵相反,是上盤沿傾斜斷面向上滑動,形成對另一盤的掩覆。當推覆作用大時形成逆掩斷層,它們常常是因地殼構造運動的擠壓應力而形成的。平移斷層,又叫走滑斷層,它是由斷層兩盤沿斷層線的走向方向發生的相對位移,表現為平面上同一岩層的相對錯動,而垂直方向上一般沒有大的錯動。平移斷層是比較少見的一種斷層。
此次在我們參觀蘇莊背斜之前,我們看了一個斷層,使我們對斷層有了直觀地了解和認識,斷層雖然不大,但是特徵很明顯,是一個正斷層。
(二)饅頭山
饅頭山,海拔408米,位於濟南市長清區張夏鎮境內,當地老百姓習慣稱此山為“饃饃山”、“滿壽山”,或者高雅的稱為"曼壽山",這說明這山的外形特別像饅頭。20__年,饅頭山被世界教科文組織命名為世界第三地質名山,當年又被列入省級地質自然遺蹟保護區。因為,它那豐富的皺紋和陳年脈絡,忠實地記錄了五億多年的地質變化。真可謂“濃縮的就是精華”。抬手之間,跨越五億年順著不太陡的山勢拾徑而上,在山腰處便可見一處岩層,這塊岩層乍看起來很普通,但它卻是無價之寶。因為,這一塊岩層記錄了五億多年的地質變化。該處岩層近兩米高,層次非常明顯。最底部淡粉紅色的一層是花崗岩石,與這一層對比非常明顯的是,上面緊挨著的青灰色古代花崗岩,兩者之間的時間相隔2。5億年,而古代花崗岩距今約2。8億年。也就是說,人蹲在地上,一抬手之間的距離就輕鬆跨越了整整5。3億年的歷史。!再往上走,就會發現一個小土丘,土丘上布滿了碎石片。可別認為它只是個普通的小山丘,這裡可是有名的三葉蟲化石的聚集地,小小的三葉蟲見證了這裡曾是海洋深處的歷史。三葉蟲是生活在6億年到2億多年前的古老節肢動物,在當時它幾乎占據了整個海洋,是古生代一霸。到了中生代已完全絕滅。目前,全世界已發現的三葉蟲化石約四千多種,我國是發現三葉蟲化石最多的國家之一,有1千多種。三葉蟲化石又叫燕子石,也叫蝙蝠石。
饅頭山寒武紀層型剖面,是地球形成距今5.43—4.90億年期間歷史記錄,地球形成史上稱為寒武紀。由於該期是地球形成後硬殼動物最早出現時期,備受世界觀注,引起國內外地質學家極大興趣並爭相研究。該剖面因其地層發育齊全,露頭好,地層單位間接觸關係清楚,岩石類型,層面層理構造現象極為豐富,生物(特別是三葉蟲)化石富集且保存完整,所以是進行層序地層學研究、多重地層劃分對比的理想剖面,是地質教學、科研的最為有利的場所,是不可多得的“地學實驗室”,也是進行地學科普教育的“天然博物館”。
①該地區寒武奧陶系具有悠久的研究歷史,在國內外具有重要影響,美國學者布來克。維里士早在1903年就來這裡考察研究,並命名了饅頭頁岩、張夏石灰岩、崮山頁岩、炒米店石灰岩。其後,華克脫(1913)、遠藤隆次(1939)、小林貞一(1941、1942)對其三葉蟲化石進行研究。孫雲鑄(1924、1935、1948),盧衍豪、董南庭(1951)、劉懷書、劉書才(1981)對生物地層(三葉蟲生物帶)和年代地層建階進行詳細研究。張增奇、張成基(1992—1996)對其進行多重劃分,厘定為17個三葉蟲生物帶、7個階和2個群、5個組。成為中國北方寒武紀地層劃分的標準。
②國土資源部20__年1月批准僵地層委員會確定的“中國區域年代地層表”中,中國的寒武系3統10階,其中毛莊階、徐莊階、張夏階、崮山階等4個階就在該地命名。另外,這裡的龍王廟階、長山階、鳳山階剖面也很典型,也具有重要研究意義。而且中國建立的10個階在國際上是最完事的連續劃分,因而張夏—崮山地區有可能成為寒武系毛莊階、徐莊階、張夏階、崮山階、長山階、鳳山階和國際界線層型閭剖面所在地。目前正在申報國際層型。
③該地在年代地層、生物地層、岩石地層劃分方面是國內外標準地區,每年大批中外地質學家來此考察研究,有大批學生來這裡參觀學習。也有大量中學生來這裡舉行夏令營等科普活動。具有科研、教學、科普、旅遊觀光等重要意義。
一些地質名詞:
毛莊組屬於早寒武世地層。分布於中國華北及東北南部,在河北,廣泛出露於尚義—平泉深斷裂以南的山區。最初命名地點在山東長清縣毛莊,故名。暗紫色,紫色雲母頁岩為主夾灰岩、泥質灰岩,頂部夾鮞狀石灰岩,常以一層含藻灰岩為標誌與徐莊組分界,富含三葉蟲—山東盾殼蟲,以褶頰科最盛,如Shantun— gaspis,ptychepams,Psilostracus,Probowmariella等,可建立山東盾殼蟲(Shantun—gaspis)帶。
饅頭組原稱“饅頭頁岩”,屬於早寒武世地層,相當中國南方龍王廟組下部,分布於華北及東北南部,在河北,廣泛出露於尚義—平泉深斷裂以南的山區。最初命名地點在山東長清縣張夏鎮饅頭山,故名。淺海沉積,紫紅、磚紅色頁岩為主夾薄層灰岩、泥質白雲岩及白雲質灰岩等,底部常見有砂礫岩層。含三葉蟲—中國萊德利基蟲。厚30—70米,與下伏鹼廠組呈整合接觸。
徐莊組:時代屬中寒武世中期。分布於華北及東北南部。命名地在山東濟南市長清區張夏鎮南饅頭山北麓的徐莊。為淺海相泥質、碳酸鹽沉積,以紫、灰、綠等色頁岩與鮞狀灰岩互層為主,自下而上含三葉蟲Kochaspis hsüchuangensis,Sunaspis,Poriagraulos abrota,Bailiella等,厚50~100米。與下伏毛莊組呈整合接觸
張夏組:1907年創建張夏組或張夏石灰岩。命名剖面位於山東長清縣張夏鎮北約5km,崮山鎮東1km虎頭崖至黃草頂。
根據老師的介紹,現在把饅壽山的分層介紹如下:
饅壽山那一區主要分為三個組:饅頭組,有一至十層的岩石分組;毛庒組,有一到六層;有徐莊組。
關於饅頭組的分類:
第一層:第一層主要是頁岩、沉積岩、粘土岩。石頭基本呈黃綠色,厚度約為兩米。
第二層:第二層主要是石灰岩,有大約四米厚,呈藍綠色。
第三層:第三層為鈣質頁岩,厚度大約十三米,因成分為大量的鈣,所以呈現灰白色,使頁岩堅硬,分層厚度加大。
第四層:為雜色頁岩,厚度約為八米。
第五層:為黃土色石灰岩,厚度約為五米。
第六層:為紫色頁岩,由於風化嚴重,基本為土,厚度約為五米。
第七層:為灰色石灰岩,厚度八米
第八層:灰綠頁岩,厚度約為四米。
第九層:厚度約為四米,主要是母岩,石灰岩,泥質石灰岩和變質岩。
第十層:厚度為十三米,主要是鮮紅的頁岩。
毛莊組的分層:
第一層:紫色雲母頁岩,厚度約為十九米,其中有雲母,為裂化材料性質
第二層:灰色頁岩,厚度四米,易風化,風大水少。
第三層:紫色頁岩,八米。
第四層:鱗狀灰岩,厚度約為0.8米
第五層:石灰岩,0.2米。
第六層:鱗狀石灰岩,0.3米
徐莊組的岩石基本遍布華北。
(四)靈岩山滑坡
在研究完著名的世界第三名地質山後,老師帶領我們來到了靈岩寺,到這裡來的原因是這個地方的靈岩山,曾有過較明顯的滑坡,並且現在形成的山體恰好適合我們的實習。老師給我們介紹了山體滑坡的形成之類的東西,讓我們受益匪淺。
(1)滑坡
滑坡是指斜坡上的土體或者岩體,受河流沖刷、地下水活動、地震及人工切坡等因素影響,在重力作用下,沿著一定的軟弱面或者軟弱帶,整體地或者分散地順坡向下滑動的自然現象。俗稱“走山”、“垮山”、“地滑”、“土溜”等。滑坡是斜坡岩土體沿著慣通的剪下破壞面所發生的滑移現象。滑坡的機制是某一滑移面上剪應力超過了該面的抗剪強度所致
(2)滑坡的識別方法
在野外,從巨觀角度觀察滑坡體,可以根據一些外表跡象和特徵,可粗略的判斷它的穩定性。
1後壁較高,長滿了樹木,找不到擦痕,且十分穩定;
2滑坡平台寬大、且已夷平,土體密實,有沉陷現象;
3滑坡前緣的斜坡較陡,土體密實,長滿樹木,無鬆散崩塌現象。前緣迎河部分有被河水沖刷過的現象;
4目前的河水遠離滑坡的舌部,甚至在舌部外已有漫灘、階地分布;
5滑坡體兩側的自然沖刷溝切割很深,甚至已達基岩;
6滑坡體舌部的坡腳有清晰的泉水流出等等;
四、實習總結:
短短2天野外實習很快結束了,不過我們從中實在學到了不少東西,在實習過程中能把所學的知識靈活的運用。增加我們對工程地質學這門課程新的認識。實際觀察到各種地質年代的。本次實習令我們加深了對工程地質學的了解,更深刻認識到了學習工程地質學的意義,鞏固了學習成果,體會到“學以致用”的道。知識從感性認訓升華到了理性認識,從抽象變得具體起來,我學習到了很多書上沒有的東西,了解了工程地質對實際工程建設的重要性。
通過野外實習,進一步加固和加深課堂多學過的理論知識,培養出用工程地質觀點分析實際問題和觀察能力,在實習中,觀察分析褶皺、斷裂特徵,從而進一步明確了工程地質的地位以及與工程建設緊密結合的治學思想。在實習中學會了一定的考察地質的方法要領和細節。例如,出外實習要對考察對象做一定的了解,合理安排考察路程和考察內容,注意研究的方法和工具的使用,一些考察的細節,充分認識到地質考察的必要性和艱苦性,激發了我們自己考察家鄉和各地的典型地質的興趣。同時,懂得和小組成員合作的重要性。這些都將對我們日後的學習乃至工作起到積極的作用。
在這裡深深的感謝劉老師,使我們擁有這次來之不易的工程地質實習,並謝謝他的認真指導,以使這次實習順利完成。
5000字工程地質實習報告 篇16
一、實習目的:
1.鞏固課堂所學的基本理論,聯繫現場實際,驗證和拓寬視野,培養和實際工作能力。
2.掌握流水的地質作用對岩石的影響及沖刷形成河谷的過程。
3.了解三大岩石的形成過程,辨別岩漿岩、沉積岩、變質岩,產生時代、結構、產狀、形成原因及現象等。
4.學習運用羅盤儀測岩石的走向,傾向和傾角。
5.用流水地質作用分析秀峰深谷和河谷地貌的形成過程。並了解溶洞的形成原因。
6.培養學生吃苦耐勞、艱苦努力、遵守紀律、團結協作等優良品質和增強集體觀念,掌握野外的操作技能和編寫實習報告的能力,總結此次實習與我們所學專業的相關聯繫。
二、實習內容:
這學期我們土木專業進行了為期兩天半的廬山地質實習,第一天上午我們到達了那裡並安排好了住宿,下午一點我們出發到秀峰觀察其地質概況。第二天上午到海匯鎮水庫觀察其地質概況和沉積物,並學習羅盤的使用,下午便去三疊泉觀察沉積岩的形成以及廬山的形成,最後一天沿路返回觀察獅子洞的溶岩現象,然後去了採石場。通過這次野外實習,我們進一步加固和加深了課堂里學過的理論知識,而且我們還能用工程地質觀點分析實際問題和觀察能力。在實習中,觀察分析褶皺、斷裂特徵,學會了辨認分析河流地質作用的能力,從而進一步明確了工程地質的地位以及與工程建設緊密結合的治學思想。
三、實習路線:
秀峰龍潭-秀峰臥龍橋-海匯鎮水庫-三疊泉-獅子洞-隘口馬頭山莊
四、廬山及其概況:
廬山,雄峙於長江南岸,兀立於鄱陽湖西北。廬山、長江、鄱陽湖三位一體的奇妙結合,特殊的地理位置,造就出具有突出價值的地質地貌景觀。在地貌學上,廬山稱為“地壘式斷塊山”。它在10億年前就開始了它的發展史,它記錄了地球的地殼演變史,它承載過地球曾發生的那一次次驚心動魄的巨變。
廬山是由北東——南西向斷裂作用上升而成的斷塊山,平面形態呈腎形,中部寬而向東北和西南逐漸收窄,長20多公里,最寬10多公里,峰為漢陽峰,高1474米。山體內的褶皺、斷層和單斜構造地貌都很明顯。此外,還有尚在爭論中的第四紀山嶽冰川地貌。六十多年前,地質學家李四光經過反覆考察和研究,認定廬山第四紀時發生多次冰川,並命名為:鄱陽冰期、鄱陽—大姑間冰期、大姑冰期、大姑—廬山間冰期、廬山冰期,為中國第四紀冰川地質學奠定了堅實的基礎。
廬山,位於中國江西省北部,東經115度52分——116度零 8分,北緯29度26分——29度41分,面積302平方公里,外圍保護地帶面積500平方公里。北瀕一瀉千里的長江,南襟煙波浩渺的鄱陽湖,大江、大湖、大山渾然一體,險峻與秀麗剛柔相濟,素以“雄、奇、險、秀”聞名於世。
在整個的廬山地區,存在著兩大主要的斷層:泉斷層(鄱陽湖一帶)下降,形成盆地,即為鄱陽湖;蓮花洞斷層(九江一帶)下降,形成了九江盆地。鄱陽湖即為斷陷盆地。
(一)秀峰龍潭
20xx年4月20日下午我們來到了整個實習的第一站——秀峰龍潭。
老師告訴我們整個廬山以石英砂岩為主,但這裡是火成岩中的花崗岩。花崗岩後期被岩漿侵入形成的。花崗岩,形成於株羅紀燕山運動的產物。分布規律:沿廬山東麓條帶分布,北面海匯→秀峰→溫泉,順廬山東麓的一條斷層帶侵入上來的。溫泉斷層是廬山和鄱陽湖向的斷層。上盤:鄱陽湖平原下降。下盤:廬山上升。五老峰斷層崖。花崗岩中剪下節理,暗色的為黑雲母;淺色為石英和長石。
下一站我們來到了青玉峽,它是典型v型溝谷,地殼上升強烈,流水侵蝕強烈。山上升,水下切,即形成了光滑的磨石,沖石,和浴石等,也形成了現在的秀峰的深谷。
卸荷裂隙(發生在硬和脆的岩石當中):平行斜坡坡面,溝谷回彈產生的。
龍潭的形成是水流和地殼運動的綜合作用結果。水流的侵蝕、搬運、 沉積按方向分可以分為向下和側向,按成因有:速度沖刷,細小顆粒磨蝕,可溶性岩的溶蝕。下蝕使河床變深,一般在河流上游,側蝕使河彎曲,一般在河流下游。
在那我們還看到了張節理,由張力引起,裂面寬,不長,不光滑,不寬。
(二)秀峰臥龍橋
逆著秀峰的主溪流而上的,我們來到了臥龍橋。由於有流水的作用衝擊,使秀峰的內部岩石地貌展現在我們的眼前,通過老師的介紹,我們了解到臥龍橋處為火成岩中的花崗岩,它是由地下深處的岩漿以侵入岩石的形式在地下或地表形成的。它由正長石,白石英和黑雲母組成,東西走向長40km。南北走向寬1km,在三疊紀時代重出海平面,並且伴隨有斷層的形成.正式形成於第四紀。此處由於地幔岩漿的侵入形成斷層,既南面凹線的鄱陽湖,正面下降形成現在的九江,所以說鄱陽湖盆地是個斷裂盆地。
此處的岩體比較大,為偉晶花崗岩,他是由於花崗岩內部產生裂隙,岩漿二次侵入形成的, 等粒結構、粒徑大於5mm,顆粒徑較大,這種形成主要與溫度有關。花崗岩是一種分布廣泛的岩石,各個地質時代都有產出。形態多為岩基、岩株、岩脈等,它是由深度變質和交代作用所引起的花崗岩化作用的結果。即地下深處的岩漿以侵入岩石的形式在地下或地表形成的。許多有色金屬礦產如銅、鉛、鋅、鎢、錫、鉍、鉬等,貴金屬如金、銀等,稀有金屬如鈮、鉭、鈹等,放射性元素如鈾、釷等,都與花崗岩有關。花崗岩結構均勻,質地堅硬,顏色美觀,是優質建築石料。由於地下岩漿的作用,形成了拉應力作用的張節理。我們還了解到在這樣的岩脈和岩牆裡,容易產生寶石
( 三 ) 海匯鎮水庫
4月21號,也就是實習的第二天我們來到了海匯鎮水庫,從河流中的岩石可以看出,自上游至下游,顆粒逐漸變細,這個特點稱為分選性。它是由於搬運途中,瑣碎顆粒在運動中相碰撞,摩擦,帶菱角的碎石被磨得渾圓,而且顆粒逐漸變細。
在河床中沉積有粗大的巨礫,卵石,礫石和粗砂,河流下游則為較細的礫石,沙子。此區河床比較粗大,在河流凸岸形成河漫灘,洪水時被水淹沒,河漫灘下部有河床相的砂卵石,而上部是河漫灘相的細砂,粉沙或粘性土。此地區區域為接納變質,在動力壓力的交替作用下形成衝擊的石子為矽卡石。它是由於地殼的階梯上升,河床育出地面以上,地下基座上有基岩,與此同時水流下落加強,在水流的衝擊,搬運,沉積等地質作用下,並在是水的不斷侵蝕下,地面階梯老化堆積而導致堆積物的形成。
此處的源頭為三疊泉,在水的衝擊下,下游的石頭粒徑都比較小,有的地方甚至成細砂狀分布。
繼續向前,入口處的一塊大岩石,能看到變質岩(花崗片麻岩的一種)、片麻構造、變晶結構。岩石中有深色礦物的雲母、角閃石和淺色礦石石英,長石成條狀帶狀分布,相成黑白相間的斷續帶狀構造。礦物有雲母、綠泥石、滑石等片狀礦物。節理比較完整,強度低,抗風化能力強,極易沿片理產生滑動。
此岩石形成與震旦紀與二疊紀之間後經風化等形成枕狀節理,沿四角風化,象饅頭,蘑菇的形狀,是全風化的結果。
風化分有幾種:
a. 全風化:
(1)全部變色,光澤消失
(2)岩石的組織結構完全被破壞,已崩解和分解成鬆散的土狀或砂狀,有很大的體積變化,但未移動,仍殘留原始結構的痕跡
(3)除石英顆粒外,其餘大部分風化蝕變成次生礦物
(4)錘擊有鬆軟感,出現凹坑,礦物手可捏碎,用鍬可挖動。
b.強風化:
1).大部分變色,只有局部岩塊保持原來形狀。
2).岩石的結構大部分已破壞,小部分岩石已崩解成土,大部分岩石呈不連續的骨架或心石,風化裂隙發育,有時含大量次生夾泥。
3).除石英外,長石、雲母和鎂、鐵礦物都已風化蝕變。
4).錘擊啞聲,岩石大部分已風華變質形成風化次生礦物。易碎,用鎬撬可以挖動,堅硬部分需要爆破。
c.弱風化(中等風化):
1).岩石表面或裂隙面大部分已變色,但斷口仍保持新鮮岩石色澤。
2). 岩石原始組織結構清楚完整,但紛華裂隙發育,裂隙壁風化劇烈。
3 ).沿裂隙鐵鎂礦物氯化鏽蝕,長石變的模糊不清。
4). 錘擊啞聲,開挖需要爆破。
d.微風化:
1)岩石表面或裂隙面有輕微褪色
2)岩石原始組織無變化,保持原始完整結構
3)大部分裂隙閉合,僅沿大裂隙有風化蝕變現象,或有銹膜浸染
4)錘擊發聲清脆,開挖需要爆破
e.新鮮岩石:
1.保持新鮮岩石光澤,僅大的裂隙面有褪色。
2. 裂隙面緊密,完整或焊接狀填充,僅個別裂隙面有銹摸侵染或輕微蝕變。
3.錘擊發聲清脆,開挖需要爆破。
在指導老師的指導下我們也學到了如何運用羅盤儀測量岩層產狀要素(走向,傾向和傾角):
地質羅盤儀是進行野外地質工作必不可少的一種工具。藉助它可以定出方向,觀察點的所在位置,測出任何一個觀察面的空間位置(如岩層層面、褶皺軸面、斷層面、節理面……等構造面的空間位置),以及測定火成岩的各種構造要素,礦體的產狀等。因此必須學會使用地質羅盤儀。
1.岩層走向的測定:岩層走向是岩層層面與水平面交線的方向也就是岩層任一高度上水平線的延伸方向。測量時將羅盤長邊與層面緊貼,然後轉動羅盤,使底盤水準器的水泡居中,讀出指針所指刻度即為岩層之走向。因為走向是代表一條直線的方向,它可以兩邊延伸,指南針或指北針所讀數正是該直線之兩端延伸方向,如ne30度與sw210度均可代表該岩層之走向。
2.岩層傾向的測定:岩層傾向——是指岩層向下傾斜方向線在水平面上的投影,恆與岩層走向垂直。測量時,將羅盤北端或接物覘板指向傾斜方向,羅盤南端緊靠著層面並轉動羅盤,使底盤水準器水泡居中,讀指北針所指刻度即為岩層的傾向。
假若在岩層頂面上進行測量有困難,也可以在岩層底面上測量仍用對物覘板指向岩層傾斜方向,羅盤北端緊靠底面,讀指北針即可,假若測量底面時讀指北針受障礙時,則用羅盤南端緊靠岩層底面,讀指南針亦可。
3.岩層傾角的測定:將儀器上蓋開啟到極限位置,並用羅盤側邊緊靠地質界面且垂直於界面走向線,讓長水準泡居於下方,旋動測角旋鈕,調長水準氣泡居中,此時傾角指示盤在下刻度盤指示的數值即為該地質界面的傾角。在實際測量時,如果傾角較大,則可只用測傾向和傾角,如果傾角較小,為了提高精度,則要首先測走向且標記走向線,然後再測傾向和傾角。
在此處我們主要是學了一下羅盤的使用,我們在此處所測的一處的數據如下:一處的地質產狀的測量結果如下:傾向:124.5° 傾角14° 走向29°
( 四 ). 三疊泉
實習的第二天下午我們來到了三疊泉,我們到售票點的時候天下雨了,這給我們帶來了一點點麻煩,但我們都想看看三疊泉到底是怎樣的,因而大家依然很興奮。剛進大門大門不久,也就是三疊泉的入口處我們看到在我們的右邊有一座很特別的山,岩石是一層一層的,而且層與層之間是相互平行的,老師告訴我們這是沉積岩。我們還了解到此處的岩石為石英砂岩,中間夾雜有雲母夾層,其的形成是由泥岩變質而成。老師告訴我們在廬山的褶皺中,左邊向斜延伸至三疊泉,背斜部分缺失,延伸至鄱陽湖底。
沉積岩是地殼三大岩類之一,是由成層沉積的鬆散沉積物固結而成的岩石,分成不同的層次,彼此間層面很明顯,主要是由海水或湖、河、冰甚至風力造成的。最普通的沉積岩有砂岩、頁岩、石灰岩和礫岩等。在點上,我們看到的是礫岩和沙岩的結合體,也就是礫石之中還夾雜著沙岩層,這種結構在工程上應該引起高度重視,因為夾層兩邊很容易發生錯動,發生滑坡。當然,如果在迫不得已的情況下,也只有加強護坡來程度的避免危害發生。
隨後我們繼續往上走,爬了好久終於來到了三疊泉。三疊泉它位於五老峰下部,我們看到飛瀑流經的峭壁有三級,溪水分三疊泉飛瀉而下,據了解它落差共155米,看起來極為壯觀,撼人魂魄。三疊泉每疊各具特色。自古有不到三疊泉,不算“廬山客”之說。在此處我們又了解到了沉積岩的有關信息。沉積岩是岩石圈在地表的各類岩石在太陽能, 大氣,水和生物等作用下,發生物理和化學風化,使原岩崩解,經水流搬運或其他方式沉積為鬆散沉積物,又經物理,化學條件改變,經硬結成岩作用二形成的。顆粒主要由石英,方解石,白雲石,岩鹽,石 三疊泉膏,粘土等礦物.其結構是碎屑結構。岩層之間有清晰的層理,有的水平,有的傾斜,或者波狀斜交錯層理。而此處只有平行層理:層與層之間平行,可見它是在沉積穩定時形成的三疊泉峰險峻,奇特,而且富有魅力。它是地質現象的偉大傑作。非常非常的美!
( 五 ).獅子洞
最後一天我們驅車來到獅子洞,它位於九江縣城正西5公里處的獅子山腹,因山而得名。 獅子洞屬典型的溶岩洞穴,全洞長500米,總面積為3050平方米,有1個景廳40多個景觀,廳廳相連,景景各異,步移景換,異彩紛呈,各種形態的石乳琳琅滿目,石塔石幔氣勢磅礴,石菊石蓮芬芳似溢,石禽石獸栩栩如生,就如一座石雕寶庫,蔚為奇觀。
在這裡,我們看到了岩溶現象,即為可溶性岩石由於地表水和地下水的溶蝕、侵蝕和微生物作用而不斷被破壞和改造的一種地質作用或地質現象。岩溶發育的基本條件:a岩石具有可溶性;b有溶蝕能力的水;c可溶岩具有透水性;d有循環交替的水流。其礦物主要是變質岩里的石灰岩,在三疊紀時代,在它剛從海平面衝出時,由於水中含大量的co2的原因,然後
h2o+co2→←h2co3←→h + + hco3-
caco3==ca2+ +co2+ 3
caco3+h2o+co2 ====ca2+ + 2hco-- 3
由於h +和hco3-的含量過剩,破壞了ca2+和co2+ 3的平衡,從而使ca2+和hco-- 3形成 ca(hco 3)2進行溶解,同時ca(hco 3)2又分解成caco3,又進行沉澱,就形成了溶洞的形狀。
(六). 隘口馬頭山莊
最後一程我們來到了隘口馬頭山莊,這裡以前是一個採石場。在這裡我們看到了一座背斜山,背斜山也就是與背斜構造相一致的山。在褶皺構造地區,地貌發育的初期背斜部位尚未經受明顯的侵蝕破壞,形成背斜山。其山脊位置和背斜軸相當,兩坡岩層向外傾斜。背斜的中心部分岩層較老,兩翼岩層較新。還了解到褶皺的背斜情況,在那裡我們發現其核部由於岩層彎曲而很容易破裂,它的形成是由於地殼的運動而產生了斷層,並且岩層在受到剪力的作用下,發生擠壓, 在它抵抗破裂時發生變形形成了褶皺,因此處的傾角大於45?,因此為沖斷層。下盤擠壓,上盤相對上升而形成。
實習總結:
在依依不捨中我們告別了廬山之旅,期末也快來臨了,大家又忙碌了起來。這次的實習讓我們在快樂輕鬆、人傑地靈、山水如畫的環境學到了很多在學校都無法學到的知識。通過這次實踐讓我收穫很大,不僅學會了羅盤的使用方法並且親手測定了岩石的走向,傾角和傾向,加深了對各種地質作用的理解,看到了很多地質構造,而且了解到三大岩石的種類,結構,形狀及產狀;看到了三大岩石的一部分類型,比如變質岩的石灰岩,和沉積岩等。了解到了各種地質構造對道路和橋樑建設的影響,也對整個廬山地區的地質構造有了一定的了認識。
這次實習讓我們更好地了解了課堂內的專業理論和課堂外的真實情況,既鍛練了吃苦耐勞、艱苦努力、遵守紀律、團結協作等優良品質,也培養了實際工作能力,獲益甚多。通過這次實習,我不僅培養了對大自然的熱愛,陶冶了情操,提高了對地質科學的熱愛和興趣,而且還在實習的過程中加深了對地質知識的了解,尤其是工程地質學中的基本理論和基本概念的理解,從之前的感性認識升華為如今的理性認識,這種質的飛躍,歸功於實踐的作用。
5000字工程地質實習報告 篇17
一、實習概述
實習目的:
工程地質實習是港航專業重要的實踐性教學環節,實習實踐教學和課堂理論教學具有同等重要作用,工程地質實習的目的在於通過實習使學生具備分析、解決在實際工程中出現的簡單條件下的地質問題的能力。
實習任務:
1、固課堂所學的基本理論,理論聯繫現場實際,再回歸到理論上來,培養我們獨立思考的能力以及現場判斷、解決實際問題的能力。
2、解礦物和岩石的形成過程、結構、產狀等,掌握野外判斷能力,加深對其認識
3、運用自己所觀察到的具體的實際資料進行分析總結,加深對地質學習的系統理解。
4、培養學生吃苦耐勞、團結協作、積極主動的優良品質和提高學生的人文素質。
實習時間:
20xx年4月23日
實習地點:
南京市湯山地區
南京地質博物館(各類礦物、岩石等)
實習路線:
文天學院→陡山北坡採石公路剖面(火石峰背斜)→小鐵路人工剖面→南京地質博物館→文天學院
二、習地區地質概況
1、地層岩性(部分)
青龍群(T1+2q)
厚度約500m,與大隆組整合接觸。
在棒槌山西端人工剖面其下部暴露清楚,稱為下青龍組(T1x),可分為三部分:
下部為黃綠色頁岩、泥岩,夾薄層微晶灰岩,產蛇菊石、克氏蛤。
中部為灰色薄層微晶灰岩與黃綠色頁岩,黃褐色泥岩互層,層理清晰,產佛來明菊石等。
上部為灰色中厚層、薄層微晶灰岩夾黃褐色泥質微晶灰岩、鈣質頁岩及薄層瘤狀微晶灰岩、微晶礫屑灰岩。
頂部為厚層微晶灰岩,被覆蓋,在死虎岩附近山包上出露清晰。
在各層灰岩中,縫合線構造均很發育。
青龍群上部稱為上青龍組(T2s),厚度約300m。剖面在死虎岩附近山包上出露完整,可分為三部分:
下部為灰色中薄層微晶灰岩,泥質微晶灰岩夾紫紅色泥質微晶灰岩及瘤狀灰岩數層(4~7層),產多瑙菊石、荷蘭菊石等化石。
中部為灰色中薄層微晶灰岩,蠕蟲構造及其發育。
上部為灰黃色中層泥質微晶灰岩夾厚層及薄層微晶灰岩。
頂部為紋層狀白雲質灰岩。
在各層灰岩中縫合線構造極其發育。
2、地形地貌
湖山地區位於南京城東28km,地形上由三列山組成,走向北北東。北列山海拔120~169m,包括排山、棒槌山。中列山山勢較高,包括黃龍山、團山、紗帽山、土山、陡山、狼山等,主峰孔山海拔341.8m。南列山簡稱湯山,主峰海拔292.3m,著名的猿人洞(葫蘆洞)和雷公洞(裂隙式溶洞)即發育於南列山。三列山之間是兩個縱向次生谷地,北側湖山谷地是龍潭煤系地層經地表水侵蝕形成,南側谷地是志留紀高家邊組頁岩被剝蝕而成。湖山次生谷地兩側的谷坡上,發育有二級階地。第一級階地海拔40—60m,即農田、煤礦所在地,二級階地海拔60—70m,主要為殘積、坡積之碎石,夾少量沖積成因的粉砂質粘土。
圖1“三山夾兩谷”地貌
註:紅色線條指示山脈走向;黃色圖框所示為《圖2湖山地區地質構造簡圖》範圍。
3、地質構造
湯山位於青龍山——湯山——侖山複式大背斜中段,背斜軸在這一帶昂起,構成一個短軸穹隆狀背斜。背斜核部出露寒武系、奧陶系地層。背斜北翼陡,南翼緩,西端向西傾伏,東端向東傾伏。湯山背斜北翼發育有次一級的向斜(陡山向斜)和背斜(孔山背斜)。向斜構成中列山主體,向斜南翼陡,地層傾角常達70°~80°,局部直立甚至倒轉,北翼傾角25°~35°,向斜軸面向南傾斜。陡山頂為向斜核部,現采場平台仍可見部分向斜核部地層(棲霞組)出露。背斜緊靠向斜北側,嚴格與向斜平行展布,組成大部分中列山之北坡,僅孔山主峰位於背斜核部。背斜南翼地層傾角緩,北翼地層傾角陡,通常為80°~90°,背斜軸面南傾。在陡山北坡雪浪庵大沖溝西側石榴庵背斜核部出露地層為五通組。從地貌發展階段看,該區域剝蝕作用進行得相當深刻,背斜成谷,向斜成山的現象比較普遍。實習區域斷裂構造出露也較清楚。橫向平移斷層、正斷層以及縱向的逆斷層相當發育,陡南逆沖斷層、陡西平移正斷層以及陡山北坡的地壘構造出露都很清楚。在陡山北坡採石公路沿線,可以觀察位於背斜南翼近核部位置順層侵入的閃長玢岩出露,為燕山早期的產物。
4、其他地質現象
實習路線沿途還可見滑坡、重力折曲、風化分帶、岩溶等地質現象,可拍攝照片或繪製信手剖面圖。
泉水有孔山寺泉和棒槌山泉出露,均為上升泉。
5、地殼運動與地質發展簡史(部分)
寧鎮地區是下揚子斷裂拗陷帶的東段。從震旦紀到早古生代末,這裡地殼比較穩定,運動緩和,只有多次輕度的升降;整個環境是淺海,堆積了厚度3000餘米的石灰岩、白雲岩、頁岩、砂岩地層,化石豐富。有時有矽質物供應,在震旦、寒武、奧陶及志留系等地層均或多或少出現過薄層的矽質岩或燧石結核(後者在碳酸鹽地層中)。志留紀末期,華南發生了強烈的加里東運動,本區受到深刻的影響,海水退卻,成為陸地,接受剝蝕。早中泥盆世的沉積物很不發育。到晚泥盆世初在準平原化的條件下,開始堆積了平原型河流沉積,隨著出現了大型的湖泊沉積。這就是上泥盆統的石英砂岩和頁岩地層。局部地區堆積了薄薄的赤鐵礦層。早石炭世,本區處於海陸互動地帶,海水時進時退,堆積了具有濱岸沉積特徵的下石炭統的灰岩、頁岩、砂岩。從中石炭到早二迭世,本區地殼穩定而緩慢的持續下沉,在沉陷得到沉積物補償的條件下,堆積了淺海的碳酸鹽沉積,這時氣候溫暖,海中生物繁盛,化石豐富。從遠處周期性地運來的矽質物質,它成為薄層矽質岩或燧石結核形式堆積下來。在早二迭世末期還堆積了含錳磷的沉積物,這就是下二迭統孤峰組,在局部地方有開採價值。早晚二迭世之交,地殼有一度重要的上升、隆起過程,稱為東吳運動,使本區海水退卻,成為濱海沼澤環境,從而堆積了上二迭統的含煤地層,這就是龍潭煤系地層。東吳運動畢竟還是短暫的,到二迭世後期,海水復行侵入,直到中三迭世後期為止,本區又堆積了淺海特徵的上二迭統大隆組,下、中三迭統青龍群。青龍群沉積過程中,整個下揚子拗陷已經有明顯的收縮,海水逐漸變淺,青龍群的頂部出現了在海灣、瀉湖環境下形成的石膏沉積。青龍群沉積完畢以後,本區發生了印支運動的第一幕,這是地殼運動性質的一次突變,有古生代以來長期的升降運動性質轉化為褶皺的性質,青龍群以及以前的老地層全部參加到褶皺中,形成了寧鎮山脈的雛形。整個下揚子的山脈—淮陽山脈也是因為這一運動而奠定輪廓,地質上稱這一運動為淮陽運動,在寧鎮地區稱為金子運動。由於金子運動結束了下揚子地帶長期海侵的歷史,使之成為陸地。在金子運動形成的山間盆地中堆積了中、上三迭統的黃馬青群沉積,它與青龍群在許多地方是明顯的不整合接觸關係,它的底部普遍堆積有數十米到一二百米厚的碳酸鹽質角礫岩。黃馬青群堆積的晚期,氣候由乾熱轉為濕熱,地勢變為比較平坦,在局部地方形成含煤沉積,這就是黃馬青群上部局部出現的范家場組含煤地層。此後,地殼運動再次劇烈進行,使包括上三迭統在內的所有 地層褶。這次地殼運動是金子運動的繼續和發展,屬於印支運動的第二幕,稱為南象運動。在南象運動的作用下,寧鎮山脈的格架全面完成。地貌上是山脈和山間盆地相交織。在山間盆地中堆積了下、中侏羅統的象山群砂岩、頁岩沉積,其底部是河流沉積,中上部過渡為湖泊沉積,局部地點有煤的形成。象山群與下伏地層在許多地方都是明顯的不整合接觸,如棲霞山附近的南象山,它不整合地蓋在下二迭統棲霞組之上,有的地方,如西崗附近它不整合地蓋在中、上三迭統黃馬青群之上。
象山沉積以後直至白堊紀末期,這裡地殼運動頻繁,主要形式是差異性質的斷塊運動。斷裂極其發育,沿斷裂的垂直位移量很大,在斷裂下落的部位形成盆地,堆積了很厚的上侏羅統到白堊系的洪積與河湖沉積,形成很厚的礫岩、砂岩和頁岩。同時,由於斷裂切割相當深,地殼深處的岩漿沿斷裂帶上升、侵入和噴出,因而陸相地層中同時產出很多的中酸性的火山熔岩、凝灰岩。此外,大量的中酸性侵入岩也侵入到前第三系地層中。侏羅紀、白堊紀是本區岩漿活動高潮時期,形成了內生金屬礦床,如棲霞山大型鉛鋅礦,湯山附近的銅礦等。
侏羅紀到白堊紀的地殼運動統稱為燕山運動。相應的地層之間出現了不整合接觸關係,但地層的褶皺比較緩和而開闊。
第三紀以來,地殼仍有大幅度的差異升降,在內陸盆地中堆積了厚度很大的陸相礫岩、砂岩、頁岩地層。第三系的一些層位是有利的生油地層和找油對象。由於地殼運動和緩、微弱,第三系地層產狀極其平緩。但第三紀末期第四紀初期,發生了一些重要的斷裂,它切割到地殼深部,有的甚至與某些深達上地幔的斷裂相溝通,使深部的玄武質岩漿上升、噴溢,形成了南京附近的一些中心式火山噴發及玄武岩層的堆積,例江寧方山和六合方山都保存了較好的火山地形。
三、實習內容成果
早上十點鐘我們來到南京東郊湯山鎮湖山地區並於火石峰集合。首先老師讓我們調整羅盤,當地的磁偏角為4°,並教會我們怎樣使用羅盤一級岩層表面不平整時怎樣樣量岩層的產狀。
我們徒步走上山去,看到了背斜、向斜、褶皺。通過現場觀察回歸課本,對地質構造現象有了更深的認識。了解到背斜岩層向上彎曲,兩側岩層相背傾斜,核心岩層時代較老,兩側依次變新並對稱分布,向斜岩層向下彎曲,兩側岩層相向傾斜,核心岩層時代較新,兩側依次變老並對稱分布。背斜,向斜是褶皺的兩個基本類型,褶皺就是多個連續的背斜,向斜。老師還給我們講了一些背斜成谷,向斜成山的道理。在野外為了識別褶皺,我們一般可沿垂直於岩層的走向進行觀察,首先根據岩層是否對稱重複,判斷褶皺是否存在,然後對比褶皺核部和兩翼的岩層的新老關係,判斷褶皺是向斜還是背斜,最後根據兩翼岩層的產狀,判斷褶皺是直立的、傾斜的,還是倒轉的。通過觀察和聆聽老師講解,我們對地質構造現象有了更深的認識。
通過老師的介紹,研究寧鎮山脈湖山地區已有多年的歷史,早在李四光時代,現在有日本的小野家族,該地區的地質構造為三山夾兩谷地貌,低山丘陵。我們實習路線由北向南前進,地質年代越來越新,通過沿途學習,我們看見第一個岩層為老虎洞組(C11),老虎洞組的演示成分為白雲岩,表面有刀砍裝溶溝,俗稱刀砍紋,為灰色、淺灰色結晶白雲岩,緻密,較堅硬,遇酸僅微起泡,風化面有刀砍狀溶溝。含有灰黑色、灰白色、肉紅色、燧石結核,呈透鏡體或團塊狀,產不規則石柱珊瑚等化石。
接下來是黃龍組(C2h),但只有很少的一塊岩石。黃龍組與船山組假整合接觸,黃龍組底部有白雲岩礫岩,礫塊半稜角、半滾圓狀到不規則狀,直徑3~5cm為主,由方解石膠結,其晶粒達1cm以上,厚約5m。
黃龍組下部為白色微晶灰岩,斑塊巨粒結晶灰岩,晶粒可粗達0.1~1cm,厚約5m。
黃龍組主體部分為灰白色略顯肉紅色微晶生物屑灰岩為主夾生物屑灰岩、砂屑灰岩,厚層到塊狀,層理不清,僅能根據縫合線構造來判斷其層面產狀。產布克小紡錘蟲筳、筒形紡錘蟲筳、刺毛螅、莫斯科唱貝、滿蘇分喙石燕、犬齒珊瑚,厚度約55m。
在此之後我們看到了河州組(C1h),和州組厚度為5m,與老虎洞組假整合接觸。為灰黃色泥質及白雲質微晶灰岩,含少量生物碎屑。可見袁氏珊瑚、貴州珊瑚、巨長身貝、不規則石柱珊瑚、輪狀軸管珊瑚等化石。
在河州組不遠處為高驪山組(C1g),但我們所看到的高驪山組覆蓋,呈溝狀分布,縱深2m左右,厚度約36m,假整合於金陵組之上,金陵組頂面顏色發紅,有鐵錳質薄層堆積。下部為灰白色、深灰色、紫紅色頁岩夾夾薄層砂岩,含灰褐色泥質生物碎屑微晶灰岩透鏡體,見腕足類化石碎片。中部為灰黃色石英砂岩、粉砂岩夾數層灰紫色、灰綠色、灰色頁岩。上部為灰白色、灰綠色、紫紅色及灰黑色粘土質及粉質頁岩,夾少量薄層砂岩。
金陵組(C1j)厚約6m,與五通組假整合接觸。為灰黑色微晶生物碎屑灰岩,厚層狀,生物碎屑中主要是海百合莖及腕足類碎片,含有機質及泥質成分較高,底部有一層鐵質粉砂岩與五通組接觸。盛產假烏拉珊瑚、笛管珊瑚,始分喙石燕、金陵穹房貝等化石。
隨後張老師帶領我們來到了一處平緩的山坡,山坡側面為明顯的背斜構造,是湯侖複式背斜,北翼較陡,南翼緩,層次清晰,此為五通組(D3w),岩石主要成分為石英砂岩,五通組厚約150m,可分為四部分:底部為為灰白色石英礫岩、石英砂岩,厚層狀,層次清楚。石英礫岩有三層以上,礫岩成分為白色石英、黑色燧石、淺色具紋理之矽質岩等,滾圓或半滾圓狀,礫徑1~3cm為主。礫石可排列成單向斜層理。下部為灰白色石英砂岩,厚層狀,間夾粉砂岩薄層。砂岩中石英含量可達95%以上,矽質膠結,具縫合線構造,具單向斜層理。上部為黃褐色砂岩、粉砂岩,夾有較多的灰白色粘土岩及灰黑色碳質頁岩,局部夾扁豆體狀薄層赤鐵礦。在灰黑色頁岩及灰黃色砂岩中可找到斜方薄皮木、亞鱗木、楔葉木等化石。頂部為灰白色中厚層狀石英砂岩,縫合線構造非常發育。
我們還看到了斷層,了解到斷層是岩石受力發生斷裂,斷裂面兩側岩石存在明顯位移的斷裂構造。斷層的規模大小不等﹐大者沿走向延伸可達上千公里﹐向下可切穿地殼﹐常由許多斷層組成﹐稱為斷裂帶﹔小者可見於手標本。幾何要素,斷層由斷層面和斷盤組成。斷層面是岩石沿之發生相對位移的破裂面﹐簡稱斷面﹐可以是一個單一的面﹐也可以是一個有一定寬度的帶。斷層面與地面的交線稱為斷層線。斷盤指斷層面兩側的岩塊。位於斷層面之上的一盤稱為上盤﹐斷層面之下的一盤稱為下盤。如斷層面直立﹐則按其相對於斷層走向的方位來描述。
斷層是地殼上部構造層次脆性剪下變形的典型產物。有的大斷層向深處其傾角逐漸變緩﹐使斷層面成凹面向上的彎曲﹐其剖面似鏟形或犁形﹐稱鏟狀斷層或犁式斷層。在地殼深處的韌性變形域﹐相當於斷層的兩盤作相對剪下位移的變形帶稱為韌性剪下帶。
研究方法主要是在野外如何識別斷層﹐確定斷層面的產狀﹐判斷斷層的運動性質﹐測定其兩盤相對位移的距離﹐分析斷層形成的時代及活動歷史。常見的識別斷層及其兩盤相對運動方向的標誌有﹕地質體的不連續。地層﹑岩脈和礦脈等在平面或剖面上突然中斷或錯開﹐表明斷層的存在﹐並可求其斷距。地層的重複或缺失。走向斷層常見的一種效應。結合地層與斷層兩者產狀的關係﹐可以判斷是正斷層還是逆斷層。一般正斷層造成垂向上的地層缺失﹐逆斷層造成垂向上的地層重複。擦痕是斷層面上兩盤岩石相互摩擦留下的痕跡。斷層面有時被磨光﹐並附有鐵質或矽質的薄膜﹐光滑如鏡﹐稱為摩擦鏡面。其上的平行細紋指示了兩盤相對運動的方向。斷層面上生長的石英或方解石纖維狀晶體﹐貌似擦痕﹐稱為擦抹晶體。它們是在斷層運動過程中平行運動方向生長的晶體﹐纖維方向代表了斷盤相對位移的方向。牽引構造。斷層運動時斷層近旁岩塊受到拖曳造成的岩層局部彎曲﹐或岩層由塑性變形進一步發展而破裂成斷層時留下的弧形彎曲。弧形凸出的方向大體指示所在盤的相對運動方向。斷層岩。斷層帶中因斷層動力作用被搓碎﹑研磨而改造的岩石。有斷層角礫岩﹑碎裂岩及斷層泥等﹐是脆性變形的產物﹐常見於一般斷層中。糜棱岩是另一種常見於大斷層帶中的岩石﹐它是深處韌性剪下變形的產物(見韌性剪下帶)。此外﹐地貌現象(斷層崖﹑錯斷山脊﹑水系突然改向等)也有助於識別斷層﹐尤其是活動斷層。
在湖山地區的考察實習在忙碌中結束,下午我們來到了位於珠江路上的南京地質博物館,博物館的門外存放著幾塊大的岩石。老師就在外面給我們講了一些關於礦物岩石的基本知識,讓我們對他們有個大概的了解。
博物館裡的岩石和礦物琳琅滿目地陳列在展櫃裡,有關地球科學的圖畫也掛滿了牆。這裡的岩石和礦物有的在學校的實驗室里見過,但更多的是從未見過的,只見於書本上介紹,自然也沒有那種感性的認識。這裡有常見岩石,如花崗岩、玄武岩、石灰岩、片麻岩、輝綠岩、混合岩、大理岩等。也有常見的礦物,如石英、螢石、長石、剛玉和雲母等。薄片狀,鱗片狀,塊狀,土狀,球狀,鍾乳狀,黃的,綠的,紅的……給了我們無限的視覺衝擊。我們一邊仔細觀察這些礦物和岩石的顏色和形狀,一邊看標本下面關於這些礦物和岩石的結構和構造的講解,以及他們的工程地質評價。看到了靈璧石,雄黃雌黃,孔雀石,內蒙的雞血石章石雕,吉林的松花硯。還看到不少鑽石,玉和翡翠。如金綠寶石,紅寶石,綠寶石,祖母綠,和田玉,南陽玉,珍珠等等。不過這裡最吸引眼球的要數沙漠玫瑰了,
沙漠玫瑰又稱“戈壁石”、“風雕石”,常見的有球狀的和塊狀的,主要產於浩瀚隔壁,沙漠玫瑰是自然形成物,是沙漠的細石經風吹雨打後形成類似玫瑰般的結晶石,這種岩石在天然奇石市場上占有特殊的地位,具有極其珍貴的研究和收藏價值。博物館裡同樣陳列這大量的生物化石,有矽化木,中華鱘魚,潛龍,古蜻蜓化石,大型的恐龍化石和恐龍蛋化石,以及第四紀全新世的鹿角,也有小型的植物和動物化石,如距今數億年的震旦角石、萊德利基蟲、創孔海百合、狼鰭魚、擬蜉蝣等,不一而足。
在博物館參觀的過程中,我們也看到了一些老科研人員在以前搞野外科研的時候所用過得的物品,很難想像他們是如何在那么惡劣的環境下去從事科研工作的。不過也正是因為他們幾十年來為發展地球地質事業做出的努力,才有今天的成果。
在展廳中,我還了解到我國近代地質學發張歷程。萌芽時期(1840—1910),草創時期(1911—1921),成長時期(1922—1936),動盪時期(1937—1949),發展時期(1949—現在)。參觀了一樓和二樓,最後我們又去參觀了三樓。三樓分為兩廳,左廳為礦產資源廳,右廳為地質環境廳。了解到我國礦產資源的豐富和人均資源的不足。在右廳中我山體滑坡,地面塌陷,岩溶塌陷,土石流等地質環境。
通過這次實習,使我在諸多地質構造性質方面有了更深層次的了解。沿途我們見到了許多地質構造,撿了許多卵石。
四、小結
實習的日子我們雖然有些累,但收穫了大學的課堂里沒有的許多東西,不僅學到了地質方面的許許多多的知識,也學到了為人處世的許多道理與方法,學會了怎樣學習,也學會了把書本的知識與實際結合,在未來的日子裡我會繼續關心地質情況,繼續學習,為將來的工作打下良好的基礎。
為期一周的實習很快過去了,在老師的耐心講解下我們學到了很多,基本的認識並能清晰判斷以地質構造,相信在以後的學習工作中都會對我大有幫助。