煤矿地质野外实习报告(共8篇)
第一章 绪论
此次实习的城市为杭州市,地点西湖景区;这里是个交通便利、环境优美的文明古城,旅游胜地。在实习中我们还可以“苦中作乐,游山玩水”此次实习自然是不虚此行。
我们此次野外观察实习共5天,具体时间为6月29日至7月3日。为了方便我们的实习,我们借住在浙江工业大学之江学院学生公寓。按约定我们每天上午7:30在不同的地点集合,然后根据实习线路一起出发,完成每日的实习任务即可回到公寓。整理好每日的野外实习记录笔记。
6月29日实习线路 南山公墓――玉皇顶;主要实习任务:认识叶家塘组、黄龙组、船山组、栖霞组岩性及其所含化石;观察小背斜、小平卧褶皱,玉皇山向斜。这一天我们定了定了5个点,在得意亭处观察了叶家塘组岩性,在收费亭处观察了黄龙组岩性,在停车场处定了黄龙组和船山组的分界点,然后来到了紫来洞,进行了对溶洞形成的描述.在离休息亭东南100m处观察了断层,并对断层进行了产状测量,和正逆判断。第一天实习就算结束了。
这一天我们主要学习了怎样在野外辨别三大岩类,怎样测量产状,怎样辨别正逆断层等,通过这一天实习,让我们学会了将理论知识与实践内容相结合。
6月30日,今日路线起于石屋洞途径水乐洞、烟霞洞再到南高峰顶。由于天气恶劣,加大了我们实习的难度,再加上突遇暴雨,改变了原定实习计划,于是今日定了四个点分别为石屋洞的构造观测点,水乐洞岩溶观测点,烟霞洞溶洞观察点,南高峰岩性观察点。此行我们途径青龙山、烟霞三洞,并观察了青龙山背斜,南高峰的向斜,了解了烟霞三洞的成因以及水乐洞附近灰岩中的缝合线的形成。
7月1日,今日路线起于紫云洞终于宝石山,今日任务为:了解紫云洞的成因,观察其岩性,到宝石山学习后方交汇定点法。在紫云洞我们观察到崩塌的岩洞有断层,有三组解理面,是熔结凝灰岩,断层间有角砾,有擦痕,没有位移的为解理,有位移的为断层,断层附近也有小的解理。从栖霞岭至初阳台的石阶及其附近有大量的碧玉分布,故宝石山就是由此而得名。到了宝石山的蛤-蟆峰我们学习了后方交汇定点法,了解了西湖的成因,这样就完成了我们当天的实习任务。 7月3日,实习路线为:钱塘江至九溪,主要任务是认识志留―碳系部分地层岩性特征及了解之江成因,之江及钱塘江,之所以成之字形就是由于河流的侵蚀作用形成凹岸,再由搬运堆积作用使河流形成凸岸,于是就有了之字形的河道。就这样,我们的杭州实习就算结束了。
第2章 地层
2.1 概 述
杭州的地层简述: 以吴山、龙坞、钱江、古荡为东、西、南、北之界线,在此区内可见下述由 老到新的地层:
1、奥陶系(o)(仅见上统,分布在区西南一隅)分为文昌组和长坞组;
2、志留系(s)(出露比较齐全,由西部向西南部呈弧形分布)分为康山群、大白地 组和吉安组;
3、泥盆系(D)分为西湖组和唐家坞群;
4、石炭系(C)分为船山组、黄龙组、叶家塘组和珠藏坞组;
5、二叠系(p)分为丁家山组、茅口组和栖霞组;
6、侏罗系(J)仅见上统第一段,分布在宝石山、葛林、白沙山和孤山等地;
7、白垩系(K) 下统朝川组,沿钱江零星分布于六和塔、梵村、珊瑚沙
8.第四系(Q) 分布广泛,成因类型复杂;
2.2 地层岩性描述
由老到新描述各地层分布位置、岩性特点(描述)、岩层产状等。主要地层有D3x、C2h、C3c、J3h、Q。第四系合并描述。
D3x(西湖组) 岩性为白色石英砂砾岩、粗砂岩夹砂质泥岩。厚度176~300米。主要为老和山。
C2h(黄龙组) 岩性为浅灰色生物碎屑灰岩、白云质灰岩,底部为白云岩,产纺锤、莫斯科小纺锤,犬齿珊瑚等,厚度154米。主要分布在棋盘山―龙井―飞来峰一带。
C3c(船山组) 岩性为灰色~深灰色生物碎屑灰岩,藻灰结核灰
岩。产中华麦、假希瓦格等。厚度47~150米。
J3h(黄尖组)分布在宝石山、葛岭、白沙山、孤山等地,根据火
山喷发间断及岩性特征,可分为三个亚段第3章 岩浆岩
实习区岩浆岩以酸性喷出岩为主,侵入岩不发育,地表均以脉岩产出。从岩浆岩特征化学成分,以及与围岩、地质构造关系,结合区域对比分析,均属燕山期岩浆活动产物。
实习区脉岩:分布零散,种类较多,从基性到酸性都有发育,以中酸性为主,多数受构造控制。计有:辉绿岩脉,安山玢岩,英安玢岩,高岭石化霏细斑岩等。
实习区喷出岩:晚侏罗世早期的喷出岩以流纹质火山碎屑岩为主,是实习区火山岩最发育的一类,分布在宝石山、葛岭、孤山等地。岩性有熔结凝灰岩、流纹质含碧玉团块玻屑熔结凝灰岩。葛岭、宝石山一带角砾熔结凝灰岩的岩性特征为:灰紫、紫灰色,呈角砾状结构,具假流纹构造,有玻屑、晶屑(斜长石、石英、黑云母、角闪石)、岩屑(安山玢岩)和微量磁铁矿褐铁矿组成,少量隐晶质物质胶结,熔结凝灰岩的岩性特征为:紫、暗紫灰色,晶屑、玻屑结构,具假流纹构造。玻屑主 要,晶屑(斜长石、石英、黑云母)次之,岩屑(安山玢岩、凝灰岩)零星,褐铁矿、磁铁矿微量,由少量隐晶质物质胶结,有些凝灰岩含碧玉团块。碧玉由玉髓和细粒石英组成,有方解石、黄铁矿、有机质和粘土混合物,颜色多样,常为红色,致密坚硬,具贝壳状断口,常具隐晶质和胶状结构,颗粒在0.01毫米左右。碧玉的成因一般认为与海底火山作用有关,即火山喷出的凝灰物质被海水分解后,其分解之SiO2大量进入海水,当它达到饱和时,在适当条件下即沉淀下来而成。早白垩世晚期的喷出岩有流纹质凝灰岩、流纹岩。安山质熔岩(辉石安山玢岩、安山岩)和基性熔岩(玄武玢岩、玄武岩)等四类,零星分布在六和塔浙大三分部,南星桥、杭一中等地。
第4章构造
4.1 概 述
杭州市位于扬子准地台东部钱塘台褶带,包括安吉――长兴陷褶带、中洲(淳安)――昌化拱褶带、华埠(开化)――新登(富阳)陷褶带、常山――诸暨拱褶带、余杭――嘉兴台陷等五个三级构造单元以及武康(德清)――湖州隆断褶束等七个四级构造单元。
一、褶皱
杭州市区包括三个褶皱区:西湖复向斜、石龙山褶皱区和半山―皋亭山褶皱区。
二、断裂
杭州在印支运动以前基底固结程度较低,地壳变形以褶皱方式为主,断裂不很发育,主要是一些长期活动的同沉积断裂或基底断裂,但它们都控制着构造单元边界和古生代地层的发育,如临安――马金断裂、萧山――球川断裂、昌化――余姚断裂、印渚埠――开化断裂,毕浦――双溪口(淳安)断裂等。
三、节理
杭州市区节理以葛岭―宝石山构造节理引人注目,主要有北西向和北东东向两组剪切节理形迹构成小型“棋盘格式构造”。在宝石山,北东70°~80°的节理密集,北西向节理稀疏;葛岭附近,北西
40°~60°、北东70°~80°的两组节理均较明显;而葛岭往西南去,北西向,北北西向节理却变得密集,北东东向节理变得稀疏。
4.2 节理与断层
栖霞岭介于挂牌山和葛岭山之间,这里发育有蝙蝠洞、华严洞、紫云洞、栖霞洞及泉水出露(白沙泉),这些洞泉的发育都在一条直线上,若与其北东的卧云洞相连,则其走向为北东。沿线不仅发育有洞泉,而且还明显地可见断层擦痕,断层角砾岩、断层糜棱岩,因此这洞穴泉水的发育与断层有直接关系。此断层即为栖霞岭断层。
近栖霞岭最高处,紫云洞牌坊前,此处可找到侏罗系火山岩系第二亚段和第三亚段的分界面,两亚段之间可明显地见到一层紫红色的沉凝灰岩,这是在火山喷发间隙时期形成的。
断层和裂隙(节理)统称为断裂构造,裂隙的地方往往形成泉水,泉水是地下水的天然露头。水出来时冒泡则是上升泉(承压泉),水涧是微上升泉。裂隙形成的地方泉水的开次量很大。岩缝的水开采量校
接下来我们来到了紫云洞(图3-2.2),紫云洞位于杭州西南栖霞山,洞穴主体长约80m,洞型平直简单,走向NE35°―45°洞顶平整如板且向东南倾斜,倾角35°―40°,主要是循火山碎屑岩层面发育的,受沉积岩夹层控制。古老的火山作用使得栖霞岭一带布满火山碎屑,火山碎屑夹1至2层凝灰质砂、泥岩或沉凝灰岩,单层5―10m,经风化作用、流水作用循环对松软的沉积岩夹层进行剥蚀、侵蚀和浸泡软化,其碎屑物质被水流搬运带走而淘空,逐渐刻凿出倾斜状深槽。
深槽顶板为坚硬的火山碎屑岩,并发育有NEE、NNW、NW向X节理(图3-2.3),大大降低了顶板的稳定性,在重力作用下,巨石崩落,岩洞初具雏形,由浅入深由小到大向纵深方向发育与扩展。然而,岩洞并非无止境的发展下去,随着深度的增加,X节理趋于减少或呈闭合状,风化作用、流水侵蚀和水的循环交替随之变弱,形成今天我们看到的紫云洞。我们组选在紫云洞进行岩石的走向、倾向、倾角三组产状的测量,我们组所测数据为岩层倾向:130,倾角45
4.3 褶曲
西湖复向斜,即杭州复向斜在杭州市区倾伏部分,它是杭州市褶皱区的主体,组成西湖复向斜翼部最老地层是上寒武统的超峰群,核部的最新地层是下二叠统的丁家山组,出露在西湖畔的刘庄附近)。西湖复向斜的形态,顺西南方向收敛,枢纽仰起,向北东方向展开、枢纽倾伏,枢纽总的方向为北东50°,倾伏角15°。复向斜倾没部分为下白垩统火山碎屑岩所不整合复盖,又为一隐伏的北北西向的大断裂所横切。龙井――翁家山――南高峰――三台山――丁家山一带为西湖复向斜核部,地形坡度与复向斜倾伏角相适应。西湖复向斜由一系列单体褶曲组成,从北西到南东计有飞来峰向斜、天马山背斜、南高峰向斜、青龙山背斜、玉皇山向斜、将台山向斜,凤凰山背斜、金家山向斜。远离西湖的另一组褶曲有午潮山向斜,老焦山向斜、里桐坞背斜,直坞向斜。半山――皋亭山向斜位于西湖复向斜的北东方向,可视为西湖复向斜的余延部分。
第5章 地质发展史
前人对杭州地区做了大量的地质工作,积累了丰富的地质资料,因此本区的地质研究程度相对较高。在杭州地区进行地质工作的主要有下列地质工作者和单位。
1924年朱庭祜调查了西湖一带地质情况,将石炭、二迭系灰岩称为“飞来峰层”;
1929年舒文博等人命名“唐家坞砂岩”、“西湖石英岩”,并分别划归志留系和泥盆系;
1947年吴磊伯在李四光的指导下,对杭州地区进行较详细的调查,并编制1:5万杭州地区地质图。
1951年盛莘夫对杭州石炭、二迭系地层进行了详细研究,划分出黄龙灰岩(C2h)、船山灰岩(C3c)、栖霞灰岩(P1q),并肯定了杭州有茅口组灰岩段(P1m2)存在;
1957-1959年南京大学师生多次来杭州实习,填制了1:1万地质图;
1970-1973年浙江省区测队开展杭州幅1:20万区域地质调查,对实习区地层、构造、岩浆活动和矿产都作了大量而系统的工作;
1977年浙江省第六地质大队做了杭州市地热普查,收集了丰富的地热资料。
目前,仍有许多院校师生在杭州进行基地地质实习,如东华理工大学、浙江大学地质系、同济大学、工业学校。
第6章资源环境地质
杭州地区的地质景观极为丰富,如杭州西湖,钱塘江,九溪等均为杭州有名的旅游胜地,奇特的地质景观给杭州的旅游业带来了势不可挡的发展趋势,再如位于浙江西部的桐庐县瑶琳镇的瑶琳洞,有岩溶地下的垂云通天河,是我国特大型水陆兼备的溶洞之一。众多地质景观不仅使杭州的旅游业得到发展同时是杭州的人文景观也得到了发展,自然环境也得到了保护,各种资源也得到了合理的利用。
第7章结束语
为期5天的杭州实习很快结束了,也许实习给我们首先的印象就是挺好玩,但就是有点累,这也许是我们最直接的感受。由于天公不作美,我们实习的4天气候条件相当恶劣,前两天是阴雨绵绵,中途还突遇过暴雨的侵袭,后两天是高温,相当容易中暑,还好各位同学都做好了防暑准备。由此,让我联想到的是作为地质工作者不仅要掌握丰富的地质学知识,更要有健康强壮的身体以及不怕艰难险阻的精神,作为地质工作者的接班人就必须接受各种恶劣环境的挑战,不仅要学好知识,更要锻炼好身体。当然通过此次学习我们也或多或少的学到了一些东西,尤其是一些课堂上所学不到的东西。实习让我们学会了一些简单的地质工具的使用,尝试了将理论与实践结合的过程,也体会到了理论与实践结合的难度,对于理论知识我们应该经常适当的与实践联系,才能达到我们的学习目的。
野外地质实习报告2
第一章:绪言
(1)实习地区的交通位置和自然地理状况
少华山位于陕西省渭南市境内,华县刘家河村南,县城东约五公里处, 山门距陇海铁路华县火车站和西潼高速公路出口7公里,距101省道仅2.2公里,均有等级公路相接,交通便利.山势东连小夫峪,西交白石峪,主峰海拔1664.4米。这里山青水秀,风景幽雅,是一处灵境胜地。少华山属石灰岩山地,山上原始石洞颇多,当地群众沿山路依借山洞的天然形势,修庙琮,塑神像,凿石开路,设置栈道、铁索、椽板。攀援而上,如同按比例缩小的华山,因而取名少华山。少华山上现有齐云洞、观音洞、希夷崖等景点。
少华山自然地理概况:少华山山势主体呈现为中细蜂腰形。腰部为岩浆侵入的火成岩、变质岩构造,即属于太白、华阳岩基组成的秦岭主体东秦岭位于华北板块与扬子板块之间的拼合带———秦岭造山带的东段。该区构造岩浆活动强烈。少华山区的岩石大部分为玄武岩和花岗岩等火成岩,同时又有少数的沉积岩和变质岩。其褶皱形态多样断层形式多样其中南坡严重北坡稍好。其中的植被多为温带落叶及阔叶林。
(2)实习任务
①掌握野外观察,描述岩石的一般方法,观察描述实习区域常见岩石的物质组成,结构,构造特点。
②观察少华山地貌及地理现象:河流山体特征。
③观察岩层产状要素,褶皱和节理。
④使用地质罗盘测岩层产状。
(3)实习目的
通过野外实习,一方面使我们获得实习区基本地理现象的感性认识。另一方面,使我们在野外工作方法和技能方面受到初步训练,培养和提高我们观察分析野外地理现象的特点。
(4)实习工具:
铁锤、地质罗盘、放大镜。
(5)实习要求
认真观察地理现象,实习期间大胆细心。合理使用测量仪器,要有科学严谨的实习精神。野外注意安全,进入山区注意防火事宜。
(6)实习地点:陕西省渭南市华县境内少华山,
第二章:岩石。
少华山由于是火山喷发而形成的,所以那里的岩石多以火成岩为主,其中白色花岗最常见,也有肉红色的花岗岩, 少华山区的岩石主要为玄武岩和花岗岩等火成岩。其中玄武岩是典型的喷出岩多呈黑色风化面黄褐色或灰绿色。细粒或隐晶结构呈斑状结构并长有气孔、杏仁等构造。火成岩根据其化学成分及矿物成分排列,分为超基性岩. 基性岩.中性岩和酸性岩;根据岩石产状,分为深成岩.浅成岩和喷出岩。花岗岩是分布最广的深成岩类,也是酸性岩,主要由钾长石.富钠斜长石.石英组成,并含少量黑云母或角闪石。花岗岩是分布最广的深成岩类,也是酸性岩,主要由钾长石.富钠斜长石.石英组成,并含少量黑云母或角闪石。
第三章:构造。
实习地区构造概况:少华山在大一级地质构造中属于秦岭构造带,进一步划分属于东秦岭地质构造带。
少华山隶属于秦岭山系,是由于渭河地带地壳下陷同时又由于上古时期形成古地台时的加里东运动、海西运动、以及印支运动等,其中海西运动的影响之为明显:在晚古生代末期伴随着广泛的岩浆侵入活动秦岭及其周围山脉相继隆起。少华山山体呈现为中细蜂腰形。腰部为岩浆侵入的火成岩、变质岩构造,少华山区域内地质构造较为复杂,断层构成复杂,背斜较易观察,向斜成山不明显。岩层层理较清晰。岩石表面风华严重,节理较为明显。
断裂是指地壳中的岩石,特别是脆性较大和靠近地表的岩石,在受力情况di下容易产生断裂和错动。节理即断裂两侧的岩块沿着破裂面没有发生或没有发生明显位移的断裂构造;断层即岩块沿着破裂面有明显位移的断裂构造。
少华山属于秦岭山系的延伸,而秦岭是震旦纪时期的晋宁运动形成的,再经过长时间的侵蚀以及地质运动,就形成了现在的概况。少华山区域内地质构造较为复杂,既有褶皱.也有断裂,多处呈现背斜.向斜.节理.断层等构造形迹。岩石表面风化严重,节理明显。华山区的褶皱主要为倾斜褶曲和倒转褶曲并兼有少量的平卧褶曲和翻卷褶曲。其轴向斜向南北纵剖面由于常年的侵蚀作用而参差不齐, 其断层多为逆断层中的推覆构造以及平推断层和枢断层。
第四章:地质罗盘仪测定岩石的产状及测量结果。
岩层产状的测定
①测量岩层的走向时将罗盘的长边与层面贴靠、放平、气泡居中后,北针所指的度数即为所求的走向。
②侧倾向时用罗盘的n极指着层面的倾斜方向。使罗盘的短边与层面贴靠放平,北针所指的度数即为所求的倾向。
③测倾角时将罗盘的长侧边顺倾斜线贴靠、层面竖起,并与走向线垂直,罗盘指针上挂的倾斜仪所指度数既是所求的倾角。
测量结果
观测点
测定项目
测量结果
观测点一
走向 倾向 倾角
∠
观测点二
走向 倾向 倾角
∠
观测点三
走向 倾向 倾角
∠
第五章:实习感想。
虽然这次实习时间比较短,但是我还是有很多的感想和体会。
首先这次野外地质实习十分的有意义,我感到收获很大。它使我们获得了对实习区域地理现象,地质概貌的感性认识。一方面,通过野外实习,结合课堂所学的理论知识,把我们所学的知识灵活理解,加深了对教材内容的应用和记忆,体会到了学以致用的意义。另一方面,培养了野外实习方法和技能,学会了一定的观察要领和细节,以及提高分析周围自然环境形成原因和过程、各种地质地貌现象的能力。同时也增加了同学们考察地理和各种典型地质地貌的兴趣和热情,还有增强了对大自然的热爱。
野外地质实习报告3
一、前言
1、实习目的
本次的野外地质实习针对北京大学地球与空间科学学院05级学生。
这是一次地质启蒙教育,是一次重要的认识实习,重点要理解基本的地质概念,了解基本知识,学会基本技能。通过短期的野外实习对地质学研究的主要内容和特点有一个比较全面的了解;通时通过实习巩固学过的《普通地质学》的课堂内容,加深对课程有关内容的理解;此外,通过实习培养对大自然的热爱,陶冶情操,提高对地质科学的兴趣;同时充分认识到地质实践对地质科学的重要性。
2、北京概况
北京位于华北平原的西北边缘,北接滦平、丰宁、赤县和承德等县;西临怀来、涿鹿等县;南临涞水、涿县、永清、固安、廊坊及天津市的武清等县、市;东与大厂、香河、三河、兴隆和天津市的蓟县为邻。东南是一块缓缓向渤海倾斜的平原,称北京平原,其形状很象一个向群山丛中突出的海湾,故有“北京湾”之称。北京城座落在北京湾的西南隅。
北京市南起北纬39度28分,北到北纬41度05分,西起东经115度25分,东至东经117度30分,南北横跨纬度1度37分,东西经度相间2度05分。北京地处中纬地带,气候具有明显的温暖带、半湿润大陆性季风气候。形成的带性植被类型为暖温带落叶阔叶林。
北京市地势西北高,东南低。西北部山脉绵延,山峰林立,其中海坨山海拔2334米,为全市最高点。地貌呈明显的层状结构,山区河流多为成型河谷,主要河流有永定河,潮白河,温榆河,洵河和拒马河。
北京有悠久的历史,很早就有人类居住,曾发现举世闻名的北京猿人化石和山顶洞人遗址。全市面积16807.8平方公里,辖九县十区,人口达1000多万,是仅次于上海的全国第二大城市,全国的政治、文化中心,也是全国的交通运输枢纽。
3、实习路线
本次实习共有五条路线。
6月25日:灰峪村口的采石场-->灰峪村北西向一山坡-->灰峪东山腰处-->灰峪东山梁处
及从军向北,向西远眺-->军庄火车站南,铁路剖面-->铁路隧道附近6月26日:军庄以西,永定河边的陈家庄-野溪附近-->下苇甸村西公路边-->河东铁路东面-->铁路隧道北口一带6月27日:昌平一号隧道-->龙山顶-->十三陵水库6月28日:房山区石花洞6月29号:周口店山口村东侧-->羊屎沟口-->东山口花岗岩采石场
附:交通位置图
二、地层
北京的地层发育比较齐全,除缺少震旦系、上奥陶统、志留系、泥盆系、下石炭统、三迭系及上白垩统外,其它地层都有发育,总厚度达六万米以上。
1、元古界
北京的元古界缺失下元古界,中上元古界分布很广。
元古界的特点是在古老变质岩系之上发育的第一个盖层,是一套巨厚的、完整的、没有变质的沉积岩系。底部下部岩性以碎屑岩(砾岩、砂岩、页岩)为主,夹有白云质灰岩及火山岩(安山岩、玄武岩),中上部以化学岩(白云质灰岩、页岩等)为主,夹有少量的粉砂岩。
(1)青白口系(Zq)
[1]下马岭组(Zqx)
本组特点是浅海相灰色,、黑色、黄绿色粉砂岩——页岩组成频繁、明显的沉积韵律。岩性变化较稳定。沉积厚度116-458米,由东向西有逐渐增厚的趋势,青白口以北最厚。
[2]长龙山组(Zqc)
本组底部为含砾粗石石英砂岩;下中部为灰白色薄——厚层石英砂岩(局部为长石石英砂岩),夹黄绿色页岩及粉砂岩,交错层理发育;上部为黄褐、灰绿色薄——中层含砾铁质石英砂岩及石英砂岩与粉砂岩互层含海绿石;顶部为暗紫、灰绿及黄绿色页岩。与下马岭组假整合在不同层位上。厚约20-191米。
[3]景儿峪组(Zqj)
本组底部为石英粗砂岩(含灰岩角砾),呈现沉积间断特点;下部为灰色中至厚灰层岩或白云质灰岩;中部为黄绿色薄层泥灰岩或白云质泥灰岩夹灰色灰岩透镜体;上部为灰白、灰黄、紫红、黄绿色薄层板状泥灰岩、白云质泥灰岩,致密细腻,具有泥质条带及缝合线构造。厚约76-204米。
2、下古生界
北京的下古生界岩性基本稳定,厚度不大,化石不够丰富,代表一种典型的稳定浅海沉积。本区只有寒武系和中、下奥陶统,而上奥陶统及志留系(与华北广大地区一样)都不存在。
下古生界主要岩性为砂岩、页岩、豹皮灰岩、泥质条带灰岩、竹叶状灰岩、鲕状灰岩和纯厚石灰岩等,总厚约1600余米。
(1)寒武系
下分三个统;
(1.1)下寒武统
[1]昌平组即府君山组
本组主要由豹皮灰岩、白云质灰岩及白云岩等碳酸盐岩石所组成。
岩性横向变化大,厚约13.5到95米。
[2]馒头——毛庄组
本组下部为角砾状泥灰岩,含角砾泥灰岩;中部为紫红色页岩夹砂质页岩,泥质白云岩与白灰质灰岩;上部为紫红色砂质页岩、页岩及绿色页岩,夹薄层细粒结晶灰岩。与昌平组(府君山组)为整合接触,但局部有沉积间断。厚约50-185米。
野外地质实习报告4
南望山南坡,北垭口南侧,地质大学北区西南角公路拐角处,地质大学北门南望山汽车站构造地质学习
学会掌握使用地质罗盘仪和锤子的方法;掌握测量岩层产状的方法,并学会认识简单的地层,褶皱,断层,及其他地质现象,定点描述,勾画地质界线,做地质剖面图;辨认不同的岩石,观察其特征;学会用穿越法和追踪法测绘地质界线或断层。从而使我们对工程地质勘探方法有一个较为感性的认识,为今后地质、岩土方面的专业课学习打下坚实基础。同时联系实际,为今后的专业的学习以及到工地上工作打下坚实的基础。
早上7:30我们从学校出发,到达南望山南坡后,首先,学习和练习使用地质罗盘仪,测量岩层的走向,倾向和倾角。具体的操作方法如下:测量走向:将仪器盖子开到极限位置,松开磁针锁制器,使磁针能自由旋转。将一起下侧的棱紧靠欲测的地质界面,上下左右调整使圆水准泡居中(注意不要让罗盘长边下侧离开地质界面)。此时,罗盘长编下侧既相当于走向线。由于走向有两个方位,所以可读南针,也可读北针,刻度盘上的数值既为地址界面走向就是方位角的走向。
将一起上盖的背面紧贴欲测的地质界面,调整罗盘仪使水准泡居中。此时磁针北针所指的刻度盘上的数值就是该界面的倾向。(切记,此时只能读北针所指的刻度盘的数值,倾向只有一个方向)。若倾角较小,也可用连接合页下下边的一起外壳短边紧靠欲测的地质界面。调整水准泡居中,读磁针北针所指的刻度盘上的数值亦可。
将一起上盖开启到极限位置,并且将罗盘仪侧边紧靠地质界面并且垂直于界面走向线,让长水准泡居于下方,旋动测角旋纽,调长水准气泡居中,此时倾角指示盘在下刻盘指示的数值即为该地质的倾角。在实际测量中,如果倾角较大,则可只用测倾向和倾角,如果倾角较小(〈20?),为了提高精度,则首先要测走向且标记走向线,然后测倾向和倾角。学会使用地质罗盘仪后,老师带我们对南望山上的一些岩石进行辨认,并对南望山的地质进行讲解。
研究区位于大别山南缘,江汉平原北东缘。地貌上以低山丘陵区为主,主要由南望山、喻家山等多个低山丘组成,呈近东西向断续展布,与东湖等天然湖泊交相呼应。低山坡角较缓,在10~35,海拔高程一般在60-110米,海拔最高者为喻家山(149.4米),最低洼处为东湖。海拔100米以上者多见有基岩出露,海拔100米以下的低丘及山间凹地多为近代残坡积物堆积。研究区内以黄棕壤土和少量红壤土为主,垄岗中部以黄棕壤土为主,土质粘性重,垄岗上部为少量红壤土,酸性强,土层薄。区内地下水赋存在碳酸盐岩类含水层及碎屑岩裂隙水含水层中,富水性极不均一,多被第四系覆盖。在岩石破碎、断裂发育,岩溶发育处,岩溶水及裂隙水明显富集。区内地下水化学类型主要为重碳酸盐类地下水,属低矿化度淡水,水质较好。
研究区的地层跨及秦岭、扬子两个一级地层区,第四纪堆积物分布最广,占总面积80%以上,基岩仅在南望山、喻家山、九峰山、狮子山等低山处有出露,主要为志留系粉砂岩、泥盆系石英砂岩、石炭系灰岩、白云质灰岩、二叠系硅质岩等。志留系页岩常组成背斜核部,背斜两翼依次为泥盆系、石炭系、二叠系、三叠系不同时代岩层。
研究区由于受到第四系覆盖、河湖众多及构造因素的影响,使地层出露不全,仅出露有中志留统坟头组(S2f)上泥盆统五通组,(D3w)下二叠统孤峰组,(P1g)以及第四系沉积物(Q),石炭系地层未见地表出露。
中志留统坟头组(S2f):上部为灰褐色厚层状中粒石英砂岩、长石石英砂岩、粉砂岩(图1);中部为一套棕黄色中厚层状一厚层状杂砂岩夹粉砂质页岩,局部含磷结核;下部为黄绿色粉砂质页岩、页岩、泥质粉砂岩。上泥盆统五通组(D3w):上部为灰白色厚层状纯石英砂岩,偶夹白色粘土层;下部为灰白色厚层一巨厚层状中细粒石英质砾岩、含砾石英砂岩,砾石为脉石英。与下伏中志留统坟头组(S2f)地层呈平行不整合接触关系,接触面上可见铁铝质古风化壳。石炭系未见出露。下二叠统孤峰组(P1g):上部为灰色薄层一厚层状硅质岩(图2);下部为灰黑色厚层状瘤状灰岩,白云质灰岩,与下伏地层接触关系被覆盖。第四系(Q)全新统为冲积、湖积、湖冲积层及坡残积成因的砾石、砂粘土等。3、构造
研究区在大地构造位置上处于扬子板块北缘,襄樊-广济断裂南部,主要受控于燕山期构造运动,发育一系列走向EW至NWW向的线型褶皱,NW、NWW、NE和近EW向的正断层、逆断层及逆掩断层。其中,褶皱在本区占主导地位,并对其它构造有一定的控制作用。主体构造线近东西向,在南北向主应力作用下,还发育有其它一些次一级的构造形迹。区内现代构造运动呈缓慢下降趋势,新构造运动升降幅度不大,是一个相对稳定地区。
磨山向斜:位于磨山113.9-116.4高地。这是本区发育较为完整的、轴迹呈近EW向延伸的小型开阔向斜。该向斜核部地层由上泥盆统五通组含砾石英砂岩、石英砂岩所组成,构成了山脊,是向斜成山的实例。向斜两翼地层由中志留统坟头组泥质页岩、粉砂岩、砂岩组成。岩层相向倾斜,北翼产状为17030~40,南翼产状为10~20xx~50。近核部岩层倾角变缓,一般在15~20;转折端圆滑开阔,轴面近直立;枢纽在东西两端仰起,在区域上长20公里,宽0.81公里,属于直立倾伏型褶皱。大李村背斜:位于磨山一风筝山之间,与磨山向斜平行展布。核部由中志留统坟头组砂页岩组成,北翼为磨山向斜的南翼,南翼依次由上泥盆统五通组、石炭系、下二叠统孤峰组组成,地层发生倒转,向北倾斜,倾角70左右。区域上长40公里,区内宽2公里,由于覆盖区影响,褶皱形态未及磨山向斜清楚,但是根据核部宽度和两翼产状变化,可以判定该背斜应为一转折端宽缓的倒转箱状背斜。园林学校向斜:位于风筝山一喻家山之间,为大李村背斜相邻褶皱。核部被第四系覆盖,北翼与大李村背斜共翼,南翼依次出露上泥盆统五通组、下二叠统孤峰组、中志留统坟头组,产状为350~1040~80,延伸长40公里,西至长江大桥。宽度小,表现为箱状向斜。
本区断层主要是基于褶皱基础上发展起来的。可分为近东西向的纵断层和近南北向的横(斜)断层。断层规模相对较小,平面上延伸不长,如地大水塔断层。纵断层组:已观察到的纵断层有磨山、风筝山南北坡、喻家山共四条,它们规模大小不一,走向近东西。标志为地层缺失、产状突变、岩石破裂、摩擦镜面和阶步发育等,并常被横(斜)断层切错。断层面均较陡立,微向北倾斜,断面擦痕多组,属多次活动断层性质。横(斜)断层组:野外观察到如磨山南北坡、喻家山等地,走向近南北,标志有地层沿走向被切错、切割纵断层、破碎带、向斜核部宽窄突变等。断层面较陡,倾向或东或西。
中国地质大学(武汉)主校区至磨山一带为构造剥蚀地形,由南至北分布有三条走向近东向的山脊。南侧为南望山--喻家山,其主峰分别为139米、149.5米。中间展布的有都山、猴山、风筝山及团山。北为磨山,主峰高116.4米。山脊之间为高程24-58米的岗状平原。该区在2亿多年前沉积了一套砾岩、砂岩、页岩、灰岩及硅质岩。由于受到中晚三叠世后期印支-燕山运动的影响,产生了近南北方向的强烈挤压作用,从而使三叠系至志留系发生了显著的缩短,形成强烈褶皱。褶皱轴迹方向近东西,并伴生有走向近东西的断层和其它方向的断层,从而垫定了走向东西延伸,南北起伏的山峦地形。据对武汉地区地貌发展史的研究,喻家山至磨山所见比高10~100米的山梁,为早第三纪末喜山运动以来形成的夷平面(准平原化)。本区在喜山运动时期,地壳强烈上升,遭受剥蚀,早更新世早期,地壳下降,大云梦泽形成。末期地壳又上升,剥蚀形成了云梦期夷平面。地形除明显受地质构造控制外,也强烈反映出差异风化剥蚀的特点,即坡度与岩性相关,抗风化力强的石英质砾岩、砂岩构成山包或山丘;灰岩、页岩侵蚀成沟谷或地洼地带。基岩面上的疏松沉积物多为坡残积物,呈深红色网纹红土、褐红色砂土、褐黄色砂土,常含少量角砾。低洼处为红灰色、黄灰色粘土、亚粘土。接下来我们到了南望山垭口。在这里我们对道路两侧的岩层进行测量。最后,我们还来到了最后的南望山北门汽车站处,这边我们主要听老师的讲解并观看了断层。
野外测量实习是每一个大学生必须拥有的一段经历,它使我们在实践中了解测量,知道了岩土工程的大体分类,掌握了一些实践的知识。所谓实践是检验真理的唯一标准,这次实习是将我们以前所学的知识初步的与实践联系起来,不仅让我们坚信了以前所学的知识的正确性,同时也拓展了我们的知识面,为我们下学期将要进行的专业课的学习铺下了道路。通过实习,我们不仅在知识上更上一曾楼,而且在身体素质和意志力上也有一定的提高。最后衷心感谢陈洪江老师一直以来的辛勤指导。
野外地质实习报告5
第一章:绪言
实习地区的交通位置和自然地理状况(附交通位置图)、实习的任务、目的、要求、人员的组成及实习时间等。
第二章:地层
首先简述实习地区出露的地层及分布的特点,然后按地层时代自老至新进行地层描述。分段描述各时代地层时应包括分布和发育概况、岩性和所含化石、与下伏地层的接触关系、厚度等(附素描图)。
第三章:岩石
描述各种岩体的岩石特征、产状、形态、规模、出露地点、所在构造部位以及含矿情况。
第四章:构造
概述实习地区在大一级构造中的位置和总的构造特征,分别叙述实习区的褶皱和断裂。
褶皱:褶皱名称(如玉皇山向斜),组成褶皱核部地层时代及两翼地层时代、产状、褶皱轴向、褶皱横剖面及纵剖面特征。
断层:断层名称、断层性质,上盘及下盘(或左右盘)地层时代,断层面的产状,断层。
阐述褶皱与断裂在空间分布上的特点。
第五章:地质发展阶段简述
根据地层的顺序、岩性特征、接触关系、构造运动情况、岩浆活动过程等说明本区地质历史上有那些阶段。每阶段有那些事件和特征。
第六章:其它方面
包括外动力地质现象。
第七章:后记
说明实习后的体会、感想、意见和要求。
报告中文字要工整,图件要美观。报告应有封面、题目、写作人专业、班级、姓名、写作日期等。并进行装订。
野外地质实习报告6
一、实习目的:
本次实习是地质课程的野外认识实习,其目的旨在通过短期的野外实践是同学们对地质学研究的主要内容和特点有一个比较全面的、概括性的了解,巩固和掌握地质科的基本内容和方法,初步具备分析、解决在实际工程中出现的简单条件下的地址问题的能力,为以后的工作实践打下坚实的基础。主要目的有三:
(1)认识各类地质现象,了解华北地台基本地层层序。
(2)了解各种内外力地质作用。
(3)初步掌握一般的野外地质技能,从野外观察、记录、描述罗盘仪的使用。此外,通过实习是同学们充分认识到地质实践对于地质学科的重要性及其在国民经济建设中的重要作用,从而逐步树立艰苦奋斗的思想作风和勇于探索的科学求实精神。
二、实习时间:20xx年x月x日到20xx年x月x日
三、实习地点:xx岛石门寨地质实习基地
四、实习内容:
本实习区出露地层属华北地台型(包括前古生界及古生界)。除较普通缺失中上奥陶统至下石炭统、下中三叠统、白垩系、第三系外,就华北型地层而言,该区地层出露较全,化石较丰富,各单位地层划分标志清楚,地层特征具有一定代表性。全区范围内所有出露的地层有元古界的青白口群,下古生界的寒武系,下奥陶统,上古生界的中石炭统至二叠,中生界的上三叠统至侏罗系、新生界的第四系。
(一)元古界青白口群
(1)龙山组:分布于张崖子至东部落,南部鸡冠山等地。由两个沉积韵律组成。不整合于下元古代之前形成的绥中黄岗岩之上。主要是紫红色、黄绿色、灰黑色及蛋清色等杂色页岩,底部为砂岩。属典型滨海相沉积,与下伏的绥中花岗岩呈沉积接触关系。厚91米。
(2)景儿峪组:主要分布在区内的东部地区,出露最好剖面在李庄北沟,在黄土营村东也有出露。岩性由粗至细,由碎屑岩—粘土岩—碳酸岩,构成一个完整的韵律,具有海侵沉积的特点。与龙山组呈整合接触关系。其分界标志是其底部黄褐色或铁锈色的中细粒铁质石英砂岩,其中含大量海绿石,其底部的中细粒长石石英净砂岩具大型海成风暴波痕。本组地层属滨海相至浅海相沉积。厚38m。
(二)寒武纪
(1)馒头组:该组由于岩体的侵入破坏和构造破坏,出露零星,东部落的北部和西部都有出露,可作为标准剖面。本组上下界限明显,与毛庄组的分界是以顶部的鲜红色泥岩作为标志层的。岩性特征是鲜红色泥岩、页岩为主,页岩中含石盐假晶,并夹有白云质灰岩。没有发现可靠的化石依据。与下伏的府君山组呈平行不整合接触;与上覆毛庄组为整合接触。厚 71m。
(2)徐庄组:分布较广,东部落西剖面出露较好,化石十分丰富,本组地层上下界限清楚,可作为标准剖面。岩性为浅海相的黄绿色含云母质粉砂岩,夹暗紫色粉砂岩、细砂岩和少量鲕状灰岩透镜体或扁豆体。含有三叶虫化石。与下伏毛庄组的分界是以黄绿色粉砂岩与暗紫色粉砂岩互层为标志。厚101m。
(3)张夏组:受到覆盖和破坏较少,是寒武系地层在区内分布最广的地层之一,几乎盆地周围都有分布,在揣庄北 288高地以东的山脊上出露最好,是区内较好的标准剖面。下部为鲕状灰岩夹黄绿色页岩;上部以鲕状灰岩为主,夹藻灰岩、泥质条带灰岩。三叶虫化石最丰富。本组与下伏地层为整合接触。厚13m。
(4)崮山组:本组与张夏组在区内的分布相仿,比较好的有288高地上的剖面,可为标准剖面。下部和上部都以紫色砾屑灰岩及紫色粉砂岩为主;中部则是灰色的灰岩与张夏组界限明显,接触部位两者岩性差别很大。化石十分丰富,几乎每层都可以采到。主要三叶虫化石有:蝙蝠虫未定种、帕氏蝴蝶虫。厚102m。
(5)长山组:出露较好的剖面在揣庄北288高地,为标准剖面。岩性为紫色砾屑灰岩、粉砂岩与页岩互层,夹有藻灰岩及生物碎灰岩。三叶虫化石主要有:蒿里山虫未定种、长山虫未定种、状氏虫未定种。与下伏地层为整合接触两者分界清楚。本组在区内出露厚度较小,只有18m左右。
(6)凤山组:本组分布与崮山组、长山组相同,出露较好的揣庄北288高地可作为标准剖面。主要岩性为黄灰色泥灰岩夹砾屑泥灰岩。黄绿色钙质页岩及薄层状泥质条带状灰岩。泥质成分增多,容易被风化,风化往往形成黄色土状物。化石丰富三叶虫化石垂直分带明显。砾屑形成小团块,本组与下伏长山组为整合接触,分界是以底部的青灰色砾屑泥灰岩为标志层。厚92m。
五、实习总结:
短短五天的野外实习很快结束了,我们从中学到了不少东西。增加我们对工程地质学这门课程的认识,了解了工程地质对实际工程建设的重要性。本次实习亲眼见到了很多课本中描述过的地质构造以及岩石,学会了罗盘的使用方法,练习了利用地形图使用后方交会法确定自己的位置,练习了通过读地质图来判断当地岩层的年代、产状等,深刻地感受了仅有课本上的知识是不够的,还要通过实践才能真正地将知识化为己用。本次实习真的收获了很多,感谢两位老师一路辛苦的教导。
六、实习心得
对我来说,这次实习是一个理论和实际相结合的过程,这样的一个过程给了我无限的启迪,在这个过程中我把所学的知识灵活的理解和运用,从而加强我们对这门课程的了解,从之前的感性认识上升为如今的理性认识,这种质的飞跃,应该归功于实践的作用。而不论我们以后从事怎么样的工作,我们的的人生应该是不断将理论与实践结合的,这是一次完美的体会。同时在实习的过程中学到了很多书本上无法学到的东西,古语云,读万卷书,行万里路,说的便是这样一种情况。最后在这里我还要感谢学院给我们提供的这次实习机会,感谢老师在实习过程中的细心指导。
野外地质实习报告7
上午8:20到达望峰岗煤矿,之后在三楼会议室召开简单的介绍会,由地质科老总介绍本煤矿的概况。老总是987年从我们学校毕业的。此矿1986年第一次开采,瓦斯爆炸,之后停工。20xx年重新建井,预计20xx年全面投产。主要开采-660米,-960米,-1200米三层的煤,目前已经开采到了-960米的煤层。
1、该矿地址构造比较复杂,地层有倒转现象。瓦斯多,裂隙发育,易发生突水和瓦斯突出,如20xx年在建井过程中就发生了瓦斯和煤一起突出的事故,造成12人被埋,死亡。同时由于开采深度大,地压大,地温高,也造成了开采难度大。
2、预计投产后每年产煤300万吨,由预计储量3亿吨可知能开采120xx年。次矿主要开采优质煤,主要用于化工和炼纲,成分是焦煤和肥煤。
3、主要有五个井筒:1个主井,2个附井,2个风井。主井运输煤,附井运输器材和人员及煤矸石等,风井是通风作用的。
4、在02#井停留了较长的时间,老总们介绍了此井的建设过程。早期采到-300米,即将采-960米的,最终采到-1030米。在建井中早期遇到的是粉红色砂岩,;裂隙发育,涌水多,需要打注浆孔注入水泥.水玻璃等,同时需要地质工作者计算涌水量,注浆压力.范围.深度。
一般在建井过程中涌水不能太多,但也不能太少,否则灰尘太大,工人很难在井下工作。此井直径8米,依靠人工爆破挖掘,大约每22-27小时可以掘进4.5米,其过程如下:先用伞钻同时大十几个炮孔,放炮-——清理碎石——用护模支撑井筒壁,并在护模和井筒壁之间用水泥沙浆充填——固结后拆模——伞钻打炮眼——放炮,如此循环下去。
5、在瓦斯井的钻探现场我们见到了超大型钻机,了解了超大型钻机的工作过程并与我们在学校实习的多功能钻机惊醒了比较,从而找出二者的不同。大型钻机的钻齿和牙轮的尖齿是合金纲制成的,硬度在8以上,牙轮主要起破碎作用。钻孔分三次才能完成,直径先是30厘米——65厘米——80厘米
瓦斯抽出以后经过提纯可以发电,居民供暖做饭,或者供应激动车辆,如出租车。另外影响煤产量的因素有:采煤工作面的煤量供应情况,井下运输能力,主井提升能力,抽排瓦斯所需要的时间等。
发现的本专业课程设置上的不足(学校有待改进的):
1、校内实习(工程勘察生产实习)比较实用,但时间过短(只有几天),次数过少(只有一次),两个班配备两个指导老师,四年的大学学习中,学生在专业上的练习不足。学校应该更加务实,为学生的未来负责,每学期都应有二十天左右时间模拟整个工程勘察的操作过程。.发现专业上的不足(有待改善的)和优势:
实践工程地质目前是大底部,明智者不是出逃,而是投入。特别是那些初入这个行业的毕业生,一定能够赶上工程地质的下一波牛市行情。虽然按预测,牛市行情还需等待5~7年,但我们完全可以在这个震荡的底部区间,充分理解这个专业的特色,静下心来,打下坚实的理论和实践基础,博览众家之长,集聚丰富的实践和理论经验和智慧,从而在未来的牛工作生活中获得丰厚的收益。
2.、工程地质是一个十分复杂又非常特殊的学科和专业,需要坚实的基础、广博的学识、相关学科专业的知识、对工程建设的理解、对地质学科的感悟,更需要一种浪漫的情趣和执着的精神。人是需要有精神的,有了精神,业务、知识、能力都可以在实践中得到补充和提升。如果对工程地质专业的追求精神能够达到某种痴迷的程度,那么我们一定可以成为很优秀的地质工程师。
3、能够从事工程地质专业学科的工作并不难,而要做好做精却不易。把从事这个学科专业当成谋生的手段和职业,这是我们普通地质师的选择。如果大家要想成为优秀的学者和专家,建议您把地质工作当成乐趣、兴趣、境界和事业去追求,这时我们还要,不辞辛劳,爬山钻洞在所不辞,受人嘲笑一笑了之。不迷信权威,不看人脸色,坚持真理,创新进取,我们才有可能可以成为名副其实的专家学者。
4、在实际的操作过程中我们把理论知识和工程实际经验进行了对比,看到了理论知识和实际经验的差别,懂得了理论联系实际的重要性。我们虽然没有自己亲自动手操作的机会,但是毕竟在现场目睹了钻探的实际操作过程,了解到许多在理论上成立,但是在实践中无法实现的生产过程,并了解到在实践中处理问题的方法与理论方法的区别。
5、通过生产实习,我们认识到实践经验的重要性,意识到地质实践工作的辛劳和地址工作的乐趣。地址工作是一个危险、刺激、有趣的工作,既需要极大的工作热情和勇气也需要地质工作者在工作中谨慎细微地观察、记录,从而准确地评价工程地质条件,并提出科学合理的改善地质条件和减小危害的工程治理措施。
6、有理想有目标,能够去做,但毅力和坚持不够,送给自己一句话:只付出一般的努力是实现不了理想的!
野外地质实习报告8
实习时间:
XX年7月7日—7月18日
实习地点:
国家地质公园秦皇岛市
实习人员:
太原师范学院——城市与旅游学院学生
实习目的:
1、学会地形图、地质图的使用和阅读地质现象,2、掌握地质罗盘的使用方法
3、练习做野外笔记,锻炼野外工作技能
4、能比较正确地分析和认识一些地质现象
5、了解实习区地层发育情况及接触关系
6、了解实习区总的构造构架和特点
7、初步分析实习区矿产、地貌、水文地质等的一般轮廓
实习概况:
实践是检验真理的唯一标准。为了提高教学质量,并对地质地貌知识有更深的理解,提高运用能力,在杨东林等几位老师的带领下,太原师范学院城市与旅游学院100多名同学到河北省秦皇岛市进行了为期11天的地质地貌实习。尽管只有11天,但是在老师们的精心讲解和耐心指导下,配合一些背景资料,我们得以比较系统地了解当地的地质地貌知识,并学会了一些外出实习的基本考察方法,同时也通过实践,巩固了所学的知识。
野外地质实习报告9
一:介绍
专业年级 09水利水电工程
学 号
姓 名
指导教师
提 纲
实习时间、地点、路线和目的等
二、实习区概况
包括地理位置、地形地貌、地层岩性、地质构造等。
三、实习内容
主要是野外所看到的内容和老师讲课的内容,包括地层岩性背斜、斜等
经过一个多学期的学习,我们对工程地质这门学科有了深刻的了解,掌握了关于工程地质的基本知识,但是书本上的知识大都是理论上的,往往与实际状况有很大的差距,所以为了更好地认识地质现象,加深对其了解,我们09级水利水电工程专业与4月23日在黄勇老师的带领下开始我们的工程地质实习。
工程地质实习的目的
学会对肉眼的岩石判别
了解湖山地区沉积岩的每一层的岩石组成及其颜色、厚度等
学会地质罗盘的使用方法
用地质罗盘实地测量岩层的产状(走向、倾向、倾角)
掌握褶皱的基本知识和判断背斜、向斜的能力
现场认识断层、滑坡、岩层、背斜、向斜等地质现象
工程地质实习过程
我们的实习分为两个阶段。首先,我们到达湖山地区,观察湖山地区的地质地貌,肉眼判别岩石,采集岩石标本,并且用地质罗盘实地测量岩石的产状,判断背斜和向斜;其次,我们去参观南京地质博物馆,了解中国石文化。当天下午三点结束工程地质实习,返回学校。
工程地质实习内容
认识湖山地区的岩层
湖山地区位于南京城东大约28公里,处于宁镇褶皱束南带,有三列山组成,其走向为北向东。自南京有公共汽车通汤山镇、湖山地区,交通便利。于早在一百多年前,日本的小野田家族就对湖山地区进行了研究。而国内著名的地质学家李四光教授也对此作过研究。在湖山地区所观察到的岩石主要以沉积岩为主,还有少量的侵入岩。这里地层出露齐全而清楚,易于观察,在宁镇地区是少有的。志留系高家边组、坟头组出露较好,茅山组很不发育,仅零星可见。五通组、孤峰组发育良好,剖面切割得清楚。龙潭组中下部的页岩与砂岩暴露,易于观察。青龙群在棒锤山西端便道旁下部地层剖面十分清晰。
在开始实习时,老师给我们介绍以下内容:
一、志留系
1、高家边组(S1g)
主要由土黄色页岩(质感滑腻,易折断)及泥岩组成,厚度大于293.5米;据资料,高家边组含有多种笔石。高家边组与上伏五峰组的接触关系可能为整合接触。
2、坟头组(S2+3f )
主要由土黄色中层-厚层砂岩构成,有岩屑石英砂岩、石英砂岩等;夹有少量土黄色薄层粉砂岩、泥岩和页岩;厚度120m;据资料,坟头组含有王冠虫等化石。坟头组与下伏高家边组为整合接触 。
3、茅山组(S3m)
主要由紫色粉砂岩组成,夹粉砂岩等;厚度约为20余米,呈斜层理构造。茅山组与下伏坟头组为整合接触。
二、泥盆系
五通组(D3w)
底部为中厚层底砾岩、下部为厚层灰白色石英砂岩夹厚层粉砂岩,上部为砂岩及粉砂岩,顶部为中厚层石英砂岩,有层间构造,如印模构造等,有风化现象,可见节理构造,成岩破碎,没有错位,粘土高岭土化;厚约150米;据资料,有斜方薄皮木、亚鳞木及楔叶木等化石,但是没有观察到。与下伏茅山组为假整合接触。
三、石炭系
1、金陵组(C1j)
为灰黑色为生物屑灰岩,有笛管珊瑚和假乌拉珊瑚的化石;据资料,还有始分喙石燕及金陵穹房贝等化石;厚度约为6米。金陵组与下伏五通组为假整合接触
2、高骊山组(C1g)
杂色页岩,砂岩,有重力负荷现象,出现挠曲;厚约46米;据资料,有腕足类化石碎片。与下伏金陵组为假整合接触。
3、和州组(C1h)
为白云质泥质灰岩,含少量生物碎屑;厚度约5米。据资料,本层产袁氏珊瑚、巨长身贝等化石。与高骊山组为假整合接触。
4、老虎洞组(C1l)
为灰白色白云岩,有紫红色的燧石结核,质密坚硬,风化的表面有刀砍状溶沟。厚度约12米。据资料,产不规则石柱珊瑚等化石。
5、黄龙组(C2h)
黄龙组底部为5米的巨晶灰岩。主体是灰白色略带微红色的生物微晶灰岩,产纺锤蜓。厚度约为55米。黄龙组与下伏老虎洞组为平行不整合接触。
沉积岩
一、实习区内沉积岩的主要类型及岩性特点。
1.碎屑岩类
石英砂岩:石英呈粒状,粒径为1~2毫米,白云母呈白色片状,平躺在岩层层面上。磨得很圆,大小均一,表面光泽暗淡。
五通组底砾岩:砾石有红色的石英砂岩,黑色的硅质岩及红色的页岩。
2.碳酸盐岩类
微晶生物灰岩:金陵组灰黑色微晶生物灰岩中生物屑,结晶颗粒小,上青龙组底部出现瘤状灰岩。
白云岩:质密坚硬,风化的表面有刀砍状溶沟,有红色燧石结核,主要由白云石矿物组成成。
3.硅质岩类
硅质岩:是由硅质构成的岩石,具有色深,性脆易碎、坚硬,风化强者较轻的特点。主要可见:
层状产出的硅质岩:产于孤峰组和大隆组,黑色.
具页理的硅质页岩:也产于孤峰组和大隆组,灰黑色.
呈透镜体状的硅质岩:分布于老虎洞组、栖霞组,前者呈紫红色,后者呈黑色。
4.粘土岩类
硬度低,用指甲能刻划。
泥岩:呈不具页理的块状、层状,致密和固结程度较高者。颜色一般较浅,性较坚硬,遇水不易变软,可塑性差。 主要分布于下青龙组下部,高家边组也有少量泥岩。
页岩:粘土岩的一种。成分复杂,除粘土矿物,还含有许多碎屑矿物。具页状或薄片状层理。用硬物击打易裂成碎片。主要分布于高家边组、高骊山组和下青龙组下部,颜色多样,包含紫色、黑色、灰色、绿色等。
二、沉积构造的形成及地质意义
沉积构造是指沉积岩形成时所生成的岩石的各个组成部分的空间分布和排列形式。
1.斜层理
层纹倾斜,可判断古流向、确定岩层的顶和,在坟头组和龙潭组出现。
2.缝合线
缝合线是岩石中呈锯齿状起伏的曲线。总的展布方向与层面平行。规模较大的缝合线代表沉积作用的短暂停顿或间断,规模较小的缝合线是沉积物固结过程中在上覆沉积物的压力下,由富含CO2的淤泥水沿层面循环时溶解两侧物质所致。主要见于白云岩及石灰岩,有时也出现在砂岩中。可以用缝合线来较准确地确定岩层产状。黄龙组、船山组中可见。
随后我开始用地质罗盘对滑坡开始测量,并且采集岩石标本。
在湖山地区实地测量完以后,我们一行人在老师的带领下,来到南京地质博物馆,领略中 国石文化。
地质博物馆分为新馆和旧馆两部分,首先我们先参观了旧馆。旧馆罗列了许多地质科学家曾使用过的勘测工具,各种文物上都有些岁月的痕迹。还有地质工作人员的蜡像,伟大科学家李四光等教授的塑像,感触颇多。
来到二楼和三楼,博物馆陈列的各种各样的石头,有灵壁石,太湖石,黄铁矿,赤铁矿,人造石……见过的,没见过的,真让人眼花缭乱,叹为观止。还有各种地貌地形的模型,形象逼真。
参观完旧馆,我们向新馆进发。
新馆是生命的进化史,其中作用现代化的技术,让置身于科幻的世界。
进入新馆,映入眼帘的是一座巨大的恐龙骨骼化石,头脑中猛然出现了侏罗纪时代的画面,这些巨型动物在地球统治了两亿年之久,真让人难以想象,然而却在六千多万年前神秘灭绝了,这也成为迄今为止人们争论不休的问题,有人认为是气候的变化,有人认为是小行星撞击了地球……众说纷纭。
新馆还陈列了各种其它史前动物,如剑齿虎,猛玛象等等。
然而最惹人关注的就是人类进化过程了,从类人猿到直立人,人类一直在不断的进化中。人类的出现,无疑是宇宙中最伟大的杰作!
参观完南京地质博物馆,下午三点,我们集合返校,结束了工程地质实习。
实习的结论
1、我们在实习过程中学到了在课堂上学不到的知识,缩小了书本与实际的差距
2、学会了地质罗盘的使用,测得岩层产状,
3、掌握了背斜与向斜的基本判定
4、对断层与滑坡等地质现象有了进一步认识,理论联系实际。
5、了解了湖山地区的岩层构造,对沉积岩有了更深的认识
野外地质实习报告10
第一章 绪论
第一节 实习的目的和意义
学习的目的在于应用,而实习正是理论知识与实地实际相结合的过程。从理论到实际,用哲学的观点来看,这是一次飞跃。我们有了理论知识,并不等于我们可以很高的分析实际眼前的问题,只有把学到的理论应验于实地,用理论来知道实践,将理论和实践有机的结合才能真正了解地貌学。这种从理论上的认识到真正亲临现场去分析问题,就是一次飞跃。因此,应该把实习看成是从理论到实际的过程,把自己对每一种地貌类型的认识看成是自己在认识论上的一次飞跃。
通过实习,使我们进一步巩固课堂上所学的地质学基础理论知识。运用这些知识去观察、研究、分析和判断各种地质现象解决实际问题。培养我们理论联系实际,实事求是的工作作风,锻炼我们吃苦耐劳,不畏艰险的地质精神。树立热爱专业以及勤奋学习的思想和决心。煤矿地质学是地质学的一个应用学科分支,是采矿工程专业的一门专业基础课,是采矿工程专业学生在学习专业知识之前必修的一门课程。地质学不仅是一门科学理论知识,同时也具有广泛的实际意义。它是一门实践性很强的自然科学。无论是进行地质研究还是地质知识应用几乎都离不开野外地质观察。通过野外地质观察和取样,获取地质研究的第一手资料和实物材料,经室内进一步研究,进而最终获得地质知识。 这次实习无疑巩固了地质学的教学效果,提高了学习的质量与热诚,让同学们学以致用,能够用书本的知识来解决实际上的一些问题,提高同学们的野外作业能力和分析能力,并学会了一些外出实习的基本要领和考察方法。 本次实习是以获得地质现象的感性认识,培养学生野外综合观察能力,地质思维能力,野外地质工作基本能力,启发创新意识为目标的地质启蒙教学实践。
第二节 实习安排和进度
我们本次的地质认识实习工安排了两天的时间。实习开始以20xx/9/9号,8号晚上我们领来了实习所要的工具,9号早上开始了第一天的实习。本次实习安排了两天时间,所以实习也分为两条实习路线。第一天的实习路线是西山实习路线,首先我们观看了西山大断裂,然后沿西山向上爬,在爬上的过程中观察了西山大断裂的地层剖面,到了望海亭,又对滇池进行了观察。第二天的实习开始于10号,也就是第二条实习路线,澄江实习路线。早上我们到了抚仙湖,,对抚仙湖的几个点进行了观察和了解,对抚仙湖的形成和水环境特征有了大体了解。下午我们去了帽天山澄江动物群,在澄江动物群参观了化石博物馆,还看了澄江动物群的宣传片,之后就返回学校。实习结束。
第三节 实习地的地理与交通概况
昆明西山古称碧鸡山.为碧蛲山,华亭山,太华山,罗汉山的总称.西山位于昆明西郊,滇池西岸,距市区15公里,隔滇池与金马山遥遥相对。北起碧鸡关,南至海口,绵延35公里.最高峰罗汉峰,海拔2 511米。山峦起伏,彤似卧佛,故也称卧佛山。隔水相望宛如—丰盈的女子躺卧滇池岸边,有“睡美人”山之美称.三清阁上凿有龙门石窟.为昆明地区第一胜景.西山之名最早见与明天顺六年(1462年),敕赐华庭山,大园觉禅寺圣旨碑“云南府昆明县海西山”。 滇池,亦称昆明湖、昆明池,中国云南省大湖,在昆明市西南。有盘龙江等河流注入,湖面海拔1886米,面积330平方公里,平均水深5米,最深8米。湖水在西南海口洩出,称螳螂川,为金沙江支流普渡河上源。西山和滇池位于昆明主城区靠西,交通便利。我们本次实习是学校的交通大巴送去的,回来也是。
澄江抚仙湖位于云南省玉溪南部,湖面海拔1721米,总面积为212平方公里,仅次于滇池和大理洱海,是云南省第三大湖。平均深度为87米,最深处有157米,是云南省第一深水湖,也是我国第二大深水湖,也是云南旅游景点中较为特殊的一个。湖容量达189亿立方米,相当于12个滇池的水量,6倍的洱海水量,蓄水量是云南省第一大湖。抚仙湖水清澈纯净,透明度平均为8米,最大可达12.5米,是我国内陆淡水湖中水质最好的湖泊之一,居云南省湖泊之最。澄江抚仙湖名声鹊起是因为1992年在湖底发现“水下古城文明”,“扁形人面图案、类似母系氏族分娩的图腾、类似于阿拉伯数字、古罗马字母的“0”、“1”、“Y”、“I”的符号,以及那些横七竖八的猜不出功能与用途的刻痕、颇似青铜器一角的金属碎片,高达19米、底长30米的五层世纪坛式建筑”等等古代文明迹象,神秘的澄江抚仙湖水下建筑与古
滇文明相距不远,在历史上它们有何关联?为何两处繁华的文明都先后神秘消失这些“未解之谜”和玛雅文明、百慕大之谜一样,引发着人类永远在追求。但愿通过抚仙湖水下古城遗址的一次次科学和严谨的探秘行动,能早日复原抚仙湖一带在当时的社会环境、社会生活、城镇村落、祭祀活动等,让又一个中华文明千古流芳。
沿澄江抚仙湖山川秀丽,胜景很多。西面的尖山平地拔起,状如玉笋,雄伟峻峭,被称为“玉笋擎天”;东部有温泉,当地叫热水塘,热水塘位于澄江县海口镇,泉口甚多,从山脚一直延伸到湖底,涌水量大,水温一般在40℃左右,水质含硫,是沐浴、疗养的理想之地;东北面的回龙山如大象长鼻,故称象鼻岭;南面山间的海门河,仅长一公里多,隔山连江川的星云湖,河中段有一堵伸到水面的赧色石壁,称“界鱼石”,其旁还有一块石碑。碑上有诗:星云湖栖息之大头鱼,抚仙湖生长的糠蒗鱼,以石为界,不相往来。古往今来,“界鱼石”曾吸引无数游人,现已辟为公园,供人们游览。离“界鱼石”西侧100多米处,还有一座始建于明天顺四年(公元1460年)的海门桥,无桅杆的木船可从桥下过往于[1]星云湖、抚仙湖间,桥身精雕细刻,美观大方。
帽天山,位于云南省玉溪市澄江县城东边6公里处。距昆明市56公里,距玉溪市87公里,因化石而闻名,所谓地球生命的“寒武纪大爆发”指的就是这里。这里埋藏着距今5.41亿年的帽天山化石群,该动物化石群再现了距今5.41亿年前海洋生物的真实面貌,为揭示地球早期生命演化的奥秘提供了极其珍贵的证据。帽天山化石带,呈带状蜿蜒分布,这条分布带长20公里,宽4.5公里,埋藏深度在50米以上。
第二章 西山实习路线
第一节 西山地理地貌特征
昆明西山森林公园位于昆明西郊有“高原明珠”之称的滇池湖畔,距市区15公里,北起碧鸡关,南达灰湾,由碧鸡山、华亭山、太华山、太平山、罗汉山等山峰组成,由北向南逶迤升高,最高峰海拔2507.5米,最高的罗汉山高出滇池水面约620多米。西山公园东濒滇池,西迤长坡,占地约889公顷。西山峰峦起伏,林木苍翠,百鸟争鸣,涧壑流泉,云蒸霞蔚,景色秀丽。远眺西山群峰,既像一尊庞大的睡佛,又似一个仰卧的少女,故称“卧佛山”,又称“睡美人”。明嘉靖年间杨慎在《云南山 川志》中赞美西山“苍崖万丈,绿水千寻,月印澄波,云横绝顶,滇中一佳境也。”在明代,昆明西山与通海秀山、巍山巍宝山、宾川鸡足山,合称“云南四大风景名山”。 全山除岩石嶙峋的罗汉崖外,均为繁茂的原始次生林,随高度变化森林垂直带谱十分明显。山体下部有以栎类为主的亚热带常绿阔叶林,山体上部是云南松、华山松为主的针叶林,在海拔2150米以上 的石灰岩地带,分布有冲天柏林和多种落叶阔叶林。西山植物多而集中,分布有167个科、594个属、1086种灌乔木和其他植物,药用植物也多达九十余种。还生长了一些珍稀树种,如台桧、鹅耳枥、化 香树、八角枫、滇紫荆、云南樟、长柄桢楠等四季常青的树木。起,公园致力于恢复“碧鸡秋色”工程,连年持续栽种漆树、红枫树等彩色树木。
第二节 滇池地理环境现状
滇池在昆明市西南,连同湖西侧的西山是著名游览、疗养胜地。由构造陷落而成。有盘龙江等河流注入。湖面海拔1,886公尺,面积330平方公里。平均水深5公尺,最深8公尺。湖水在西南海口泄出,称螳螂川,为金沙江支流普渡河上源。过去环湖地区常有洪涝水患,早在1262年就在盘龙江上建松华坝,1268年又开凿海口河,加大滇池的出流量,减轻环湖涝灾。1955年以后在湖的上游各个河流上先后修建十馀座大中型水库,沿湖修建几十座电力排灌站,解除洪涝灾害,并确保农田灌溉和城市工业、生活用水。湖内产鲤、鲫、金钱鱼等。
野外地质实习报告11
第一章:概况
一:勘探工作目的,本次野外实习,勘探工作目的是:
(1)在课堂学习的基础上进一步了解中奥陶统、晚奥陶统、中石炭统和晚奥陶统的岩层构造、岩性、岩层中所含的化石种类和数量以及各个地层中所伴随的矿产、褶皱类型、断层情况以及从晚奥陶统到中石炭统的过渡岩层各种性质等;(2)了解煤矿的基本情况、基本地形。了解煤矿生产中各种机械的`用途及注意事项、煤的分类及运输方式、安全生产的各项措施、标准等以便在以后的工作初期可以尽快的熟悉各种情况避免各种错误;
二:勘探任务,本次野外实习的任务是:
(1)观察各实习地点的地理位置及地形地貌和地表水体等其他情况;
(2)观察奥陶纪石灰岩的颜色、光泽、解理、化石的种类及其含量、断层等其他情况;
(3)对断层做素描图、描述其擦痕的状况;
(4)观察晚奥陶统与中石炭统的假整和面及其过渡岩层的风化程度、颜色、岩性、化石种类及其数量等其他情况;
(5)观察中石炭统本溪组泥岩层的岩层特点、砂岩的颜色、解理及砂岩岩层中所包含的矿产、石灰岩的颜色、解理、裂隙的发育情况、化石的种类及其数量等;
(6)观察上石炭统的黏土层、石灰岩层的特点、岩层厚度、其中所含的化石种类和数量、岩层的裂隙发育程度、含水情况、矿产种类及其数量;(7)观察上石炭统的砂岩、泥岩、黏土层的特点、及其中所含的化石种类和数量;
(8)观察煤矿的地形、了解煤矿的各种设施的用途、观察各种机器的特点,了解其工作方式及使用方法和使用注意事项.(9)了解煤矿的开采情况、煤的种类、煤的储存和运输等。
三:交通状况
缝山针公园位于太行山系南麓,焦作市中心北部,交通便利,公园西边是村庄,公园前是东西走向的公路,公园内是海相沉积的中、晚石炭统石灰岩。
红砂岭位于的缝山针的公园西方,焦作影视城北方3千米左右,影视路从南面跨过,上白作乡公路从南至北穿过此地区,交通便利,有盘山公路通山,山腰有小型铁矿和其他的一些废弃的铁矿矿井。
西张庄位于焦作市区西部,有公路通往山下,从山下到山上路矿稍差,山顶上有硫磺矿和用黏土烧制陶瓷器皿的小工厂。
焦煤集团珠春矿位于焦作矿区西南部,东距焦作市五千米;公路铁路交通便利,焦晋高速在矿区西部穿过,焦克公路在矿区北部通过,有矿区铁路专线与焦柳、正太干线连接。
四:天气情况
12月11日雾,、小雪,12月12日下午天晴、12月13日天气晴朗,有风、12月19日天气晴朗、无风。
五:水文地质情况
(1)在缝山针公园内无固定水系,小寺河和群英干渠自西向东穿过本地区,一般干涸无水,夏秋季节汇集降雨并排泄山洪,有时会发生小规模的山体滑坡,山下有一小塘,含水量不多,为景观用水。地层含水层自上而下依次为:第四系砂岩含水层、二叠系砂岩含水层、石炭系第八层、二层石灰岩、奥陶系石灰岩含水层。
(2)在红沙岭未见到明显水体,无固定水系,无河流、河塘,仅有东西走向的群英干渠,一般干涸无水,夏秋季节汇集雨水并排泄山洪,此处地貌多为褶曲,季节性雨水多渗入地下。
(3)在西张庄没有发现明显的水体,无固定水系,无河流、河塘,群英干渠自西向东穿过,一般干涸无水,夏秋季节汇集雨水并排泄山洪,此处地貌多为褶曲,季节性雨水。
(4):焦煤集团珠春矿矿区内无固定水系,没有河流湖塘,仅有两条季节性洪沟自北而南从矿区西部和中部穿过,一般干涸无水,夏秋季节汇集降雨并排泻山洪。
六:地形地貌
(1)缝山针公园为山前冲积平原,地质构造较复杂地质构造以断层为主,辅以轻微褶曲,褶曲构造不甚明显主要表现为走向方向上的挤压现象,有单斜地垒构造,中部有一正断层,地势由西北向东南倾斜,南部地表被第四系黄土所覆盖北部地面主要为中奥陶统、晚奥陶统形成的的石灰岩山脉,区内地层走向se~ne倾向ne,倾角一般5~10度,局部达大约30度左右,山势陡峭,高度在200米左右。
(2)红沙岭主要为中石炭统本溪组的石灰岩形成的山脉,地势由东南向西北倾斜,区内多断层、褶曲,山势稍缓,有明显的铝黏土层与石灰岩的交替带,高度在300米左右。
(3)西张庄主要为上石炭统太原组的石灰岩和铝黏土层形成的山体,山势较陡,有明显的铝黏土层与石灰岩的交替带,地层构造以断层、褶曲为主,褶曲发育明显,主要为走向方向上的挤压现象,形成了一系列的宽缓褶曲,地层倾角约为10~30度,山体高度在50米左右。
(4)珠春矿井田位于太行山南麓,北距太行山约五千米。地貌形态为山前冲积平原,地势由西北向东南倾斜,西部海拔为 156m,东部海拔为 124m,地势较平坦。地表全被第四系黄土层覆盖
七:矿井生产情况。
(1)缝山针公园内未发现矿井,周围有中型煤矿和已经采空、废弃的巷道,现在开采的煤层为e2煤,因其煤层埋藏深度较大无小煤矿,其南面有正在施工的南水北调工程。
(2)红沙岭有正在生产的小铁矿,生产情况比较简陋,为人工开cai
(3)西张庄的在西张庄上奥陶统的第7层石灰岩上部的山顶有正在生产器皿的小型工厂和已经废弃的生产黄铁矿的矿井,从外表上可以看出此矿井为一个小规模的矿井。
我们所到的地区的岩层多为晚古生代的石炭纪的中石炭世,早石炭世以及早古生代的早奥陶世,中奥陶世,晚奥陶世
早古生代始于6亿年前的寒武纪初到4亿年前的志留纪末,延续约2亿年。这个时代世以个海洋占优势的时代,特别是奥陶纪为地史上最大规模的海侵时期之一,华北地块在寒武纪至早奥陶世世地壳缓慢下降接受趁机的时期,普遍以发育以滨海浅海相碳酸盐为主的地层,中晚奥套世级地壳普遍上升。遭受剥蚀。缺失沉积从震旦纪到至留纪。华北地区经历了上升(海退,遭受剥蚀)下降(海侵,接受沉积)在上升(海退,遭受剥蚀)3个阶段,反映了一个巨大的地壳升降和海侵旋回。华北地块以北的天山-兴安地区和以南的昆仑-秦岭及祁连山地区滇西地区,均为地壳活动带。其中祁连山最为典型。至留纪末期加里东运动使地层全部折皱隆起,并有演讲活动,下古生界全部遭受编制,形成加里东褶皱带。从早古生****始生物进入大发展的时期。早古生代海洋占主导地位,形成了稳定,广阔,连续的前海环境,世海生无脊椎动物的繁盛时期。先后出现了许多门类。奥陶纪世在古生代海生无脊椎动物的鼎盛时期。以碗组类笔石和头足类的直角石珠角石为代表。植物方面,早古生代海生藻类非常繁盛,为石煤的形成提供了条件末期出现了陆生裸厥植物。
野外地质实习报告12
一、实习目的
1、为了熟悉火成岩、沉积岩、变质岩的各种结构、构造特征,以及当地地质构造、河流地貌、岩溶地质作用等各种地质地貌,比如:片麻岩、鲕状灰岩、竹叶状灰岩等岩石的熟悉,识别节理、断层,层理、层面构造,河谷发育及形成等。以及去武安的沿途出现的地质构造、河流地貌、岩溶地质作用、沉积岩构造等。
2、通过野外实习,进一步了解地质学的基本内容,掌握地质学的基本技能和研究方法,了解和掌握地表形态及其发生、发展、结构和分布规律。
3、通过对各种地质地貌的观察,认知并了解典型的地质地貌特征,能对野外的地质地貌构象作出基本的解释,并能正确地推算当地的地质演变历史。
二、实习概况
我们的这次地质实习从xx年xx月xx号开始到xx月xx号结束。 xx月x号到xx月xx号为准备期,包括老师在教室给我们介绍本次实习的地点,实习目的以及实习时应该注意事项,例如注意安全,带够足够食物和水,并概况性地介绍京娘湖地区和莲花洞地区的地质情况,让我们对本次实习之地有初步的了解和认识,以便在实习中留心观察;讲解完毕后我们搜索实习地点地质资料及图片以便更好完成实习。
xx月xx号为野外实习期,我们在古武当山地区和莲花洞地区的天乳山中实习。 xx月xx号为资料整理期,把自己记录内容整理成为实习报告。
三、实习内容
(1)实习地区的地形地貌
本次实习区域位于太行山东麓南段,西连太行山地,东接华北平原,为太行山与华北平原过渡带。西部、西北部和中部鼓山为陡峻的断块山地,山峦起伏,向东逐渐过渡为丘陵、平原。总的地势是西北、西部高,东南、东部低。
1、古武当山
古武当山位于河北武安市西北处,距邯郸市70公里,是一座道教历史名山。山顶一唐代古碑上记载有“古武当山”字样,经专家考证认定是久为国内道教界寻找的著名的北方武当山,其历史早于国内其他武当山。
古武当山自然风光秀美,文物古迹众多,山势奇特,五峰相望,顶顶有庙,峰峰插天,杆被繁茂,满山葱郁。进入景区,您可先乘缆车直达山顶,上庙主峰海拔1437、7米,真武庙建在山顶处,庙内供着道大神真武大帝和太极宗师张三丰。北顶老爷顶,南顶奶奶顶,中间有一天桥连接。置身山顶,极目远望,遍山水云水,如入仙境,真是“神在庙中坐,庙在云中行”。
2、京娘湖
京娘湖位于河北武安市西北部,距邯郸约60公里,现为AAAA级风景区。因宋太祖赵匡胤千里送京娘的故事发生在这一带,故得此名。京娘湖亦称口上水库,位于武安市西北部山区的口上村北,距武安城30公里,现凭借其中山川水色开辟成为旅游风景区和避暑胜地。
这里层峦叠嶂,川谷深幽,其风景各具特色。有的为人工造就,气魄雄伟,巧夺天工;有的受自然造化千姿百态,栩栩如生;有的同神话故事和历史故事相交融,赋情于景,使人触景生情。据史料记载赵匡胤千里送京娘的故事就发生在这里。
此外,京娘湖水库大坝,大坝横阻于门道川与常社川入口处。为浆砌石重力坝,高81米,长185米,坝顶宽10、5米,水库容量3200万立方米,在溢流段上建有交通桥。一坝雄踞,宛如银壁,雄伟壮观。还有京娘峡,原名三层门,后因此处所传赵匡胤千里送京娘的故事而改称现名。这里峭壁高悬,若乘舟入谷,仰望蓝天一线,俯视碧水一带,大有“峰与天关接,舟从地窟行“之感。
3、天乳山
美丽的天乳山位于武安市活水白云川井峪和宅清沟村之间,距离武安25多公里,该山雄伟壮丽,钟乳满山,森林茂密, 天下奇景,这里的钟乳大约在一亿万千万年左右,形成了独特的钟乳奇观,这些钟乳石在人迹罕至的深山陡崖上,发现了大-片裸露在外的钟乳石,全国少有。它们漫山遍野,成群成堆,形状各异,有的像佛,有的像人,有的似动物,有的似植物,天然形成,巧夺天工,从山脚至山顶分成三层,一层比一层精彩。
(2)京娘湖的实习
10月20号早上7点,在xx等老师的带领下我们前往武安京娘湖进行实习。沿途观察到京娘湖的岩性和节理裂隙,层理等地质结构 ,并注意到沿途山脚下有大量的坡积物。
1、京娘湖附近的主要岩性
系震旦长城群大红峪组:为本次实习见到的最古老的地层。岩性为紫红或粉红色中厚层中粗粒石英砂岩及长石英砂岩,含铁质及海绿石。层面清楚,交错层里和波痕发育,与上覆寒武系地层为假整合接触,平均厚度为18m。
2、节理裂隙
在京娘湖地区的道路两边垂直的峭壁上,可以看到由于岩石上部拉应力作用,产生的节理裂隙,裂隙有大有小,有些相互交错。
节理裂隙是断裂构造的一类,指岩石裂开而裂面两侧无明显相对位移者(与有明显位移的断层相对)。节理是很常见的一种构造地质现象,就是我们在岩石露头上所见的裂缝,或称岩石的裂缝。 这是由于岩石受力而出现的裂隙,但裂开面的两侧没有发生明显的(眼睛能看清楚的)位移,地质学上将这类裂缝称为节理,在岩石露头上,到处都能见到节理。
以节理与岩层的产状要素的关系而划分为四种节理:
走向节理:节理的走向与岩层的走向一致或大体一致。
倾向节理:节理的走向大致与岩层的走向垂直,即与岩层的倾向一致。
斜向节理:节理的走向与岩层的走向既非平行,亦非垂直,而是斜交。顺层节理:节理面大致平行于岩层层面。
3、沉积岩层理构造及层面构造:
在道路两边随处可见由沉积岩形成的层理结构,层理分明,大部分有一定的倾斜度。层理是沉积岩在形成过程中,由于沉积环境的改变所引起的沉积物质的成分,颗粒大小、形状或颜色在垂直方向发生变化而显示成层的现象。层理是沉积岩中最重要的一种构造特征,是沉积岩区别于岩浆岩和变质岩的最主要标志。
水平层理:是由平直且与层面平行的一系列细层组成的层理。它是在比较稳定的水动力条件下(如河流的堤岸带、闭塞海湾、海和湖的深水带),从悬浮或溶液中缓慢沉积而成的。
单斜层理:是由一系列与层面斜交的细层组成的层理。细层的层理向同一方向倾斜并大致平行。它与上下层面斜交,上下层面互相平行。它是由单向水流所造成的,多见于河床或滨海三角洲沉积中。
交错层理:是由多组不同方向的斜层理互相交错重叠而成的,是由水流的运动方向频繁发生变化所造成的,多见于河流沉积层中。
层面构造:指岩层层面上由于水流、风、生物活动等留下的痕迹,如波痕、泥裂、雨痕、流痕等。
4、河流地质作用
在去京娘湖的路上可见道路多数沿着河流方向而建,在路上随处可见河床中的由于搬运作用形成的较为大小均匀的鹅卵石,不过有的已经干涸,有的断断续续有些娟娟溪流。
河流地质作用分为侵蚀作用、搬运作用和沉积作用。河流沉积作用主要发生在河流入海、入湖和支流入干流处,或在河流的中下游,以及河曲的凸岸。但大部分都沉积在海洋和湖泊里。河谷沉积只占搬运物质的少部分,而且多是暂时性沉积,很容易被再次侵蚀和搬运。
①侵蚀作用:河流的侵蚀作用包括机械侵蚀和化学侵蚀两种。河流侵蚀一方面向下冲刷切割河床,称为下蚀作用。另一方面,河水以自身动力以及挟带的砂石对河床两侧的谷坡进行破坏的作用称为侧向侵蚀,而河流化学侵蚀只是在可溶岩地区比较明显,没有机械侵蚀那么普遍。
②搬运作用:河水在流动过程中,搬运着河流自身侵蚀的和谷坡上崩塌、冲刷下来的物质。其中,大部分是机械碎屑物,少部分为溶解于水中的各种化合物。前者称为机械搬运,后者称为化学搬运。河流机械搬运量与河流的流量、流速有关,还与流域内自然地理——地质条件有关。
③沉积作用:当河床的坡度减小,或搬运物质增加,而引起流速变慢时,则使河流的搬运能力降低,河水挟带的碎屑物便逐渐沉积下来,形成层状的冲积物,称为沉积作用。
(3)古武当山地区实习
我们实习的第一站来到古武当山地区,我们看到的岩层属于震旦纪的阜平群,为邯郸地区最古老地层,也是本次实习见到的最古老的地层,岩性为具有片麻状构造或条带状构造,有鳞片粒状变晶的变质岩片麻岩,它主要由长石、石英和各种暗色矿物(云母、角闪石、辉石等)组成。根据岩石的物质成分可分为富铝片麻岩、斜长片麻岩、碱长(二长)片麻岩和钙质片麻岩等。还可依所含矿物种类进一步分为角闪石斜长片麻岩、石榴子石斜长片麻岩、黑云母斜长片麻岩等。其原岩类型比较复杂,可以是正常沉积岩(粘土岩、粉砂岩等),也可以是火山岩、火山碎屑岩或各种侵入岩。在一定的温度和压力条件下,可由区域变质作用或接触变质作用形成。
(4)天乳山实习
本次实习的第二站来到美丽的天乳山,在这里认识和了解这里的岩性和相关的地质构造,在爬山的过程中,在山下随处可见大面积的石英状砂岩和层理结构,等到山腰上的平台上后出现了寒武纪馒头组的紫红色页岩,崮山组的竹叶状灰岩;沿途可以看到褶皱构造,路边岩石的溶蚀沟槽等现象。等爬到牙口后我们下山休息时,在休息的地方的石块砌的墙体上可以看到毛庄组的豹皮灰岩,等休息完毕后,下午1:30我们继续向上爬,这时会看到大面积的张夏组的鲕粒灰岩,页岩等岩石以及由于岩溶作用形成的小型溶洞和罕见的裸露在外的钟乳石,甚至还可有水滴不断从岩壁上滴落。
1、天乳山的主要岩性
震旦纪长城群中大红峪组:为莲花洞地区的天乳山最古老的地层。岩性为紫红或粉红色中厚层中粗粒石英砂岩及长石砂岩,含铁质及海绿石。层面清楚,交错层理。
寒武系下统馒头组:上部泥岩;下部薄层泥质灰岩与微晶白云岩互层,含燧石结核; 毛庄组:主要为紫、暗紫色泥岩,顶部及中部夹有薄层鲕状灰岩及中厚层状含泥质白云岩。
寒武系中统徐庄组:上部泥岩夹钙质粉砂岩,含砂碎屑灰岩;中下部含绢云母泥岩,夹海绿石石英砂岩、含砂泥灰岩。
寒武系中统张夏组:上中部厚、中厚层鲕状灰岩,豆状灰岩夹厚层灰岩;下部厚层花斑灰岩,底部薄板状泥质条带灰岩夹泥灰岩。
寒武系上统崮山组:下、中部薄板状,中厚层灰岩夹泥岩,竹叶状灰岩,泥质条带灰岩和鲕状灰岩;上部厚层泥质条带灰岩;顶部中厚层灰岩夹泥岩。
2、看到的岩石
① 鲕状灰岩,又称鲕粒灰岩,是一种以鲕粒为主要组分的石灰岩,它是一种良好的储油岩、它是兼具化学和机械成因的石灰岩,形成于碳酸钙处于过饱和状态的海、湖波浪活动地带或潮汐通道水流活动地带。
其成因为波浪和潮汐的作用引起水介质的搅动,每搅动一次,生物碎屑、球粒、内碎屑、陆源碎屑等便处于悬浮状态,同时促使二氧化碳从水体中逸出,过饱和的碳酸钙(文石针)围绕碎屑颗粒沉淀一圈包壳,这样周而复始的搅动,便形成具有一圈圈同心纹包壳的鲕粒。当鲕粒达到一定大小,其质量超过波浪、水流搅动的能量,便堆积在海底,不再被搅动,并为亮晶方解石胶结,形成亮晶鲕粒灰岩,若鲕粒被带到低能环境,则形成泥晶鲕粒灰岩。
② 竹叶状灰岩,石灰岩的一种,其特点为截面有砾石呈竹叶状。在我国华北地台上寒武统崮山组曾出现过大量的竹叶状灰岩现象。
属寒武系碳酸盐类的沉积岩。它的形成是由碎石集散于海里,经海水长年冲击、侵蚀,慢慢变成类似橄榄状碎石块,一般长0、3cm~10cm,后又经地壳运动、沧海变迁,渐渐被一种钙质胶接、粘合、挤压在一起。沧海变为陆地后,这些合成石块在地壳的变化中露出地面,受雨水冲刷、风化等外力作用而变成今天的模样。
其成因为在正常的浅水海洋中形成的薄层石灰岩,在其刚形成后不久,有的可能尚处于半固结状态,被强烈的水动力破碎,搬运和磨蚀,并在搬运不太远的地方,在水动力条件相对较弱的环境下堆积下来,再经成岩作用,从而形成竹叶状灰岩。
③ 紫红色页岩,一种含铁元素的页岩,是一种沉积岩,成分复杂,但都具有薄页状或薄片层状的节理,主要是由黏土沉积经压力和温度形成的岩石,但其中混杂有石英、长石的碎屑以及其他化学物质。页岩形成于静水的环境中,泥沙经过长时间的沉积,所以经常存在于湖泊、河流三角洲地带,在海洋大陆架中也有页岩的形成,页岩中也经常包含有古代动植物的化石。有时也有动物的足迹化石,甚至古代雨滴的痕迹都可能在页岩中保存下来。
④ 豹皮灰岩,是一种具黄色、褐红色不规则斑纹的石灰岩,貌似豹皮,故名豹皮灰岩。通常基质部分为隐晶质方解石或微晶方解石,斑纹部分含有较多的白云石。它是石灰岩在成岩过程中发生白云石化而成的,白云石化作用常选择石灰岩中渗透性较好含颗粒的条带或斑块进行。此种灰岩在中国寒武纪、奥陶纪地层中常见。一般认为豹皮灰岩是经韧性剪切作用的灰岩形成的钙质糜棱岩。
3、天乳山的断裂构造
在地质构造运动的过程中,岩石因所受应力强度超过自身强度而发生破裂,使岩层连续性遭到破坏的现象称为断裂。基本类型是节理和断层。
① 节理裂隙:
岩层发生了裂开但两盘岩石没有发生明显的相对位移的断裂变动。按其形成的力学性质,节理可分为张节理和剪切节理和劈理。节理常成组出现。在天乳的山顶上可见许多节理裂隙
② 断层:
如果断裂两侧的岩石已发生了明显的相对位移,则称断层。
4、天乳山的褶皱构造:
在牙口向远处看可见地层走势倾向东南,呈现明显的褶皱结构。
褶皱结构: 在地质构造运动的过程中,岩层在侧向压力作用下发生弯曲,但仍保持连续性和完整性,这种地质构造形态叫褶皱。褶皱中单个的弯曲也称褶曲。褶皱的面向上弯曲,两侧相背倾斜,称为背形;褶皱面向下弯曲,两侧相向倾斜,称为向形。如组成褶皱的各岩层间的时代顺序清楚,则较老岩层位於核心的褶皱称为背斜;较新岩层位於核心的褶皱称为向斜。正常情况下,背斜呈背形,向斜呈向形,是褶皱的两种基本形式。单个褶皱大者可延伸数十公里,小者可见於手标本或在显微镜下才能见到。
5、天乳山的岩溶作用
①岩溶地貌
岩溶地貌是具有溶蚀力的水对可溶性岩石进行溶蚀等作用所形成的地表和地下形态的总称。除溶蚀作用以外,还包括流水的冲蚀、潜蚀,以及坍陷等机械侵蚀过程。
②地下岩溶形成
溶洞都分布在石灰岩组成的山地中,石灰岩的主要成分是碳酸钙,当遇到溶有二氧化碳的水时,会反应生成溶解性较大的碳酸氢钙;溶有碳酸氢钙的水遇热或当压强突然变小时,溶解在水里的碳酸氢钙就会分解,重新生成碳酸钙沉积下来,同时放出二氧化碳。洞顶的水在慢慢向下渗漏时,水中的碳酸氢钙发生上述反应,有的沉积在洞顶,有的沉积在洞底,日久天长洞顶的形成钟乳石(钟乳石又称石钟乳,是指碳酸盐岩地区洞穴内在漫长地质历史中和特定地质条件下形成的石钟乳、石笋、石柱等不同形态碳酸钙沉淀物的总称,它的形成往往需要上万年或几十万年时间。由于形成时间漫长,钟乳石对远古地质考察有着重要的研究价值),洞底的形成石笋,当钟乳石与石笋相连时就形成了石柱。
石钟乳是一种呈倒锥状的岩溶堆积物,大的可达数米,小的只有几厘米,主要是岩溶水沿着溶洞顶部细小的裂隙渗出并在滴水处不断沉淀产生的。它紧紧与洞顶相连,不断向洞底延伸。
石笋是由洞底向上伸展的岩溶堆积物,主要是岩溶水滴滴落到洞底并不断沉积的产物,它与石钟乳相对生长,一般呈笋状、塔状和锥状。
石钟乳和石笋的横剖面都具有同心圆结构。
③岩溶地貌形成的主要条件
1、可溶性岩石
可溶性岩石是岩溶地貌形成的根本条件,我国西南地区之所以喀斯特地貌分布广泛,最主要的是这里有其发育的主体。大量的碳酸盐岩、硫酸盐岩和卤化盐岩在流水的不断溶蚀作用下,在地表和地下形成了各种奇异的岩溶景观。
2、岩石透水性
岩石具有一定的孔隙和裂隙,它们是活动水下渗的主要渠道。岩石裂隙越大,岩石的透水性越强,岩溶作用越明显。在溶洞中,岩溶作用愈强,溶洞越大,地下管道越多,岩溶地貌发育越完整,并且形成一个不断扩大的循网。
(5)书写实习报告
下午4:00下山,坐车回校后根据自己所见的和自己从课堂学的知识,仔细分析了沉积岩、变质岩等岩石各种结构、构造特征,以及实习地点的地质构造、河流地貌、岩溶地质作用等各种地质地貌,并将照片和自己的笔记逐一对应,通过上网搜查资料,查各种文献,把实习报告写完。
四、实习总结:
1、通过此次一天的实习,我们学到了很多课堂学不到的知识,巩固了课堂学到的对岩石岩性,地质构造等的认识和了解,自己受益匪浅。
2、这次野外实习我们沿途欣赏了秀丽湖光山色,自己也是第一次体验了登山的乐趣,虽然很累,但看到如此的美丽的自然景色和实习后的成果,心里还是非常开心。
3、本次实习,不仅是将课堂学到的知识加以应用和巩固,也是进一步培养我们的观察能力,学习并把掌握野外地质地貌考察的一些基本研究方法。我相信这对以后的工作有很大的帮助。
野外地质实习报告13
一、实习时间:
XX年7月7日—7月18日
二、实习地点:
国家地质公园秦皇岛市
三、实习人员:
xx师范学院——城市与旅游学院学生
四、实习目的:
1、学会地形图、地质图的使用和阅读地质现象,
2、掌握地质罗盘的使用方法
3、练习做野外笔记,锻炼野外工作技能
4、能比较正确地分析和认识一些地质现象
5、了解实习区地层发育情况及接触关系
6、了解实习区总的构造构架和特点
7、初步分析实习区矿产、地貌、水文地质等的一般轮廓
五、实习概况:
实践是检验真理的唯一标准。为了提高教学质量,并对地质地貌知识有更深的理解,提高运用能力,在杨东林等几位老师的带领下,xx师范学院城市与旅游学院100多名同学到河北省秦皇岛市进行了为期11天的地质地貌实习。尽管只有11天,但是在老师们的精心讲解和耐心指导下,配合一些背景资料,我们得以比较系统地了解当地的地质地貌知识,并学会了一些外出实习的基本考察方法,同时也通过实践,巩固了所学的知识。
目录
1、实习区概况
2、实习主要内容
3、结束语:实习的心得体会及总结
六、实习区概况
实习地点在美丽的海滨城市—河北省秦皇岛市柳江盆地周围及海滨地带,距xx市900多公里。其中北区实习区是本次实习的主要区域,所在柳江盆地位于秦皇岛市抚宁县境内,南距秦皇岛市约23公里。本区地处燕山山脉东段,南临华北平原和渤海湾,北依燕山,为南北延伸的低山丘陵区,最高峰为西北部的老君顶,海拔493、7米,最低处为大石河河谷内的南部落,海拔70米。行政属河北省秦皇岛市抚宁县石门寨乡管辖,有秦青铁路、地方铁路与秦皇岛市相通,交通便利。气候受海洋影响较大,比较湿润温和。实习区主要河流有大石河、汤河、北戴河。沿海产鱼、虾、蟹等,是我国北方主要水产基地之一。
七、实习主要内容
(一)地层
柳江盆地为一向斜构造,它位于华北地台山海关至遵化之间的一个隆起构造上,地层序列与华北地台标准剖面大同小异,见下表
1、元古界
(1)龙山组
分布于张崖子至东部落,南部鸡冠山等地。由两个沉积韵律组成。不整合于下元古代之前形成的绥中黄岗岩之上。主要是紫红色、黄绿色、灰黑色及蛋清色等杂色页岩,底部为砂岩。属典型滨海相沉积,与下伏的绥中花岗岩呈沉积接触关系。厚91米。
(2)景儿峪组
主要分布在区内的东部地区,出露最好剖面在李庄北沟,在黄土营村东也有出露。岩性由粗至细,由碎屑岩—粘土岩—碳酸岩,构成一个完整的韵律,具有海侵沉积的特点。与龙山组呈整合接触关系。其分界标志是其底部黄褐色或铁锈色的中细粒铁质石英砂岩,其中含大量海绿石,其底部的中细粒长石石英净砂岩具大型海成风暴波痕。本组地层属滨海相至浅海相沉积。厚38m。
2、古生界
《1》寒武系
下统
(1)府君山组:
在东部发育良好,东部落北剖面可作为标准剖面。是寒武系最下不的底层,岩性主要为暗灰色豹皮状含沥青质白云质灰岩,含较多的莱得利基虫化石。本组属浅海沉积相,与下伏景儿峪组,上覆的馒头组均为平行不整合接触关系,分层标志十分明显。底部尾暗灰色含沥青质、白云质结晶灰岩,局部含碎屑。厚146m。
(2)馒头组:
该组由于岩体的侵入破坏和构造破坏,出露零星,东部落的北部和西部都有出露,可作为标准剖面。本组上下界限明显,与毛庄组的分界是以顶部的鲜红色泥岩作为标志层的。岩性特征是鲜红色泥岩、页岩为主,页岩中含石盐假晶,并夹有白云质灰岩。没有发现可靠的化石依据。与下伏的府君山组呈平行不整合接触;与上覆毛庄组为整合接触。厚71m。
(3)毛庄组
在沙河寨西出露比较好,化石丰富,可作为标准剖面。主要岩性以紫红色页岩为主,含少量白云母,其颜色比馒头组页岩的颜色暗一些,俗称猪肝红。以褶颊虫类三叶虫化石为主。厚约112m。
中统
(4)徐庄组
分布较广,东部落西剖面出露较好,化石十分丰富,本组地层上下界限清楚,可作为标准剖面。岩性为浅海相的黄绿色含云母质粉砂岩,夹暗紫色粉砂岩、细砂岩和少量鲕状灰岩透镜体或扁豆体。含有三叶虫化石。与下伏毛庄组的分界是以黄绿色粉砂岩与暗紫色粉砂岩互层为标志。厚101m。
(5)张夏组:
受到覆盖和破坏较少,是寒武系地层在区内分布最广的地层之一,几乎盆地周围都有分布,在揣庄北288高地以东的山脊上出露最好,是区内较好的标准剖面。下部为鲕状灰岩夹黄绿色页岩;上部以鲕状灰岩为主,夹藻灰岩、泥质条带灰岩。三叶虫化石最丰富。本组与下伏地层为整合接触。厚130m。
野外地质实习报告14
实习目的:
了解定西市渭源县地形、地貌、地势以及植被分布状况,考察自然地理环境对人类生存、发展以及人口分布情况的影响。
实习地点:
定西市渭源县境内
实习工具:
罗盘、望远镜、岩石包等
实习内容:
1、实习区域概况:
渭源县位于定西市境内中西部,北靠安定区和临洮县,东接陇西县,南连漳县,西与甘南藏族自治州和临夏回族自治州接壤,大致位于北秦岭向西部的延伸地带海拔在20xx—3000米,水土流失严重,气候属温带半湿润性气候,年平均气温为7—8摄氏度,平均降水量为20xx—3000毫米,主要集中在夏、秋两季。
2、实习内容具体情况:
(1)天井峡丹霞地貌:
神奇美丽的天井峡:天井峡属丹霞地貌,(如图1)为一横亘十五里的史前峡谷、十五里画廊的天井峡,充满奇险、壮绝、清秀、幽静、古野等众多情趣。旅游开发开放以来,倍受各界人士及旅游者的青睐和赞誉。
丹霞地貌属于红层地貌,是一种水平构造地貌。它是指红色砂岩经长期风化剥离和流水侵蚀,形成孤立的山峰和陡峭的奇岩怪石,是巨厚红色砂、砾岩层中沿垂直节理发育的各种丹霞奇峰的总称。主要发育于记至第三纪的水平或缓倾的红色地层中,这种地貌以广东北部的丹霞山最为典型,所以称为丹霞地貌。
丹霞地貌发育始于第三纪晚期的喜马拉雅造山运动。这次运动使部分红色地层发生倾斜和舒缓褶曲,并使红色盆地抬升,形成外流区。流水向盆地中部低洼处集中,沿岩层垂直节理进行侵蚀,形成两壁直立的深沟,称为巷谷。巷谷崖麓的崩积物在流水不能全部搬走时,形成坡度较缓的崩积锥。随着沟壁的崩塌后退,崩积锥不断向上增长,覆盖基岩面的范围也不断扩大,崩积锥下部基岩形成一个和崩积锥倾斜方向一致的缓坡。崖面的崩塌后退还使山顶面范围逐渐缩小,形成堡状残峰、石墙或石柱等地貌。随着进一步的侵蚀,残峰、石墙和石柱也将消失,形成缓坡丘陵。
河流深切的岩层,可形成顶部平齐、四壁陡峭的方山,或被切割成各种各样的奇峰,有直立的、堡垒状的、宝塔状的等。在岩层倾角较大的地区,则侵蚀形成起伏如龙的单斜山脊;多个单斜山脊相邻,称为单斜峰群。岩层沿垂直节理发生大面积崩塌,则形成高大、壮观的陡崖坡;陡崖坡沿某组主要节理的走向发育,形成高大的石墙;石墙的蚀穿形成石窗;石窗进一步扩大,变成石桥。各岩块之间常形成狭陡的巷谷,其岩壁因红色而名为“赤壁”,壁上常发育有沿层面的岩洞。
(2)河流阶地:
在渭河流经的谷地形成了渭河上游的第一座县城——“渭源”,寓意就是渭河的源头,在这里我们可以清晰的分辨出由渭河河流形成的阶地,主要是由于渭河谷地底部因河流下切而抬升到洪水位以上并呈阶梯状分布于河谷的两侧,阶地由阶面与阶坡组成,前者为原来谷地的遗留部分,后者则主要由河流下切作用形成,阶面与河流平水期水面的高差即为阶地高度,多阶地的顺序自下而上排列,高山河漫滩的最低阶地称为一级阶地,其他的由此向上逐级推移。
河流的阶地主要分为三类:即侵蚀阶地、堆积阶地和基座阶地。渭河河谷则主要为侵蚀阶地,由河流长期侵蚀而成的切平构造面,渭源县城的大部分面积和人口就分布在这个切割平台上,即分布在渭河的一级阶地上,其向上海拔逐渐抬升,也就是说,随着阶地的上升,人口和建筑的数量分布呈一种下降的趋势。
(3)系云摩天太白山:
“不登太白非好汉,登上太白赛神仙”,游人用这句话来形容太白山的奇伟雄宏,太白山山势险峻,酷似华山,因此,有“小华山”之称,(如图2)太白山海拔高约3300多米,在太白山山麓主要有人工针叶林(以落叶松为主),大约再向上两百多米逐渐由针叶林向灌木丛过渡,树木以乔灌木为主,如:桦树(红桦、白桦)等,在大约20xx米处开始有了积雪,此时天上的雨滴变成了晶莹的雪花纷纷落向地面,在这一带连灌木丛都少见了,大多为一些草甸植物。
在山顶向下俯视时烟雾飘渺,真有一种神仙畅游的感觉,此时的山顶已是荒漠,只有进存的一些苔原植物和几簇耐高寒的植物,显得特别荒凉,虽然这里没有终年积雪,但十月的天气已经让这里变得银装素裹、分外妖娆,令人感觉毛骨悚然。
(4)石门水库和峡口水库:
这是在渭河源头的两条支流上所建的水库,渭河上游主要由三条支流汇集而成,站在水库的堤坝上,看碧波荡漾,让人有一种人在画中游的亲切感。
水库的主要作用有:
1、调节地方小气候,由于定西市内气候比较干燥,蒸发旺盛,这样的水库就有了增湿降温的作用,使得地方气候呈良性循环的态势。
2、水库可以用来灌溉,为农业的发展提供充足的灌溉水源,这样就可以使得渭源县人口打破靠天吃饭的单一模式,提高了农作物的产量。
3、水库可以用来搞一些人工养殖,来发展地方经济,增加经济收入,从而提高人口生活水平。
4、修建水库不仅对气候、农业和经济的发展起到巨大的作用,同时也推动了当地的第三产业的发展,成为渭源县著名的旅游景点之一。
(5)三国古道双石门:
在海拔3941米的“雪山太子”露骨山下的双石门,(如图3)位于渭源县城南部40公里处,距省城兰州164公里。这里集险峰奇石、草地野花、珍稀动物、历史传说于一体,是人们举行野营活动和探险的好地方。这里拥有11万亩的大草场,春秋季节,山花烂漫、牧草青青、牛羊成群,并有许多珍稀动物,生态环境十分优美。
在露骨山上有百年难遇的冬虫下草,在11万亩的大草场(如图4)到处可见悠闲的牦牛、雪白羊群、以及几匹狂奔的牧马,双石门主要是断层构造在地质运动时一侧抬升,而另一侧下沉在露骨山脚下形成了形似山门的岩石——石门,因为有两道这样的石门,所以称这里为双石门。
在石门的岩壁上清晰可见那断裂岩石的层理结构,在石门的中间就是著名的“一线天”,在这里有一股流水从石门中潺潺流出,让人感到心旷神怡。
(6)首阳山原始森林:
首阳山与莲峰山遥相呼应,其山势巍峨高峻,古松郁郁葱葱。因列群山之首,阳光先照而得名,在这里曾留有伯夷、叔齐之遗骨,并有闻名中外的野生食物“白蕨”。
站在高大挺拔的千年古松下,(如图5)让人不觉感叹到人类竟然是那么的渺小,通过悠远深邃的幽径,站在山顶“一览众山小”的时候,望着脚下郁郁葱葱的树木,有一种征服万物的快感,此时,又有赞叹人类之伟大的感慨油然而生。
3、实习小结:
通过对各种自然风貌的观察和身临其境的探究,使我深层次的领略了自然界的千姿百态和那包罗万象的环境,加深了对课本知识的了解和领悟,更使我对人生有了一定的思考和感触。
野外地质实习报告15
一、实习概况:
本次实习为期一周,实习的主要目的是激发和提高学生土木工程和交通工程专业的热情和兴趣。实习包括课堂讲解和实地考察两部分。在课堂中,导师简单讲解实习内容及各种地质相关内容,在现场根据具体情况老师深入分析,精心讲解,不仅使我们掌握了野外实习的基本要领,还使我们对课程理论知识有了感性认识并加以巩固和深化。
本次实习的内容是:实习动员会,福清宏路、东张路线,闽江—洪塘—洪山路线,长乐江田—北山—下沙路线,鼓山路线
二、实习内容:
1.罗盘的认识——祖宗的骄傲
罗盘是利用一个磁性物体(即磁针)具有指明磁子午线的一定方向的特性制造而成,是我国四大发明指南针的另一种应用,因此这是我们中国人的骄傲,我们应引以为自豪。了解和掌握罗盘的结构构造特征、功能及使用方法是本次实习的一大内容。
罗盘分为上、下两个刻度盘,上刻度盘从0到360度,下刻度盘从0到90度,罗盘有两个水准器——短柱状水准器和圆水准器,调节圆水准器,根据上刻度盘可以测量走向、倾向和方向;调节短柱状水准器,根据下刻度盘可以测量倾角。本次实习我们利用罗盘在多处测量了岩石的走向、倾向和倾角,在这些过程中,我对罗盘功能的认识和操作得到了很大的提高,此外,我还熟练了产状三要素的各种表达方法——方向法、象限法和图示法。
2.岩石及边坡工程地质问题
地质实习本质就是研究各种地质情况,其中一大块内容便是岩石和及其构成边坡的工程地质问题,因此,此次实习最大的内容就是观察各种岩石和分析其构成的边坡情况。实习中我们几乎每天都跟岩石和边坡打交道,姚老师也花了大半部分的精力讲解这部分的知识。下面按时间顺序介绍实习各地的岩石及其边坡:在青盛酒楼旁我们看到了由残积土形成的土质边坡,其下的坡积物颗粒大小悬殊,工程性能很复杂,需要压实的能量相当的大。由于该坡的坡角和坡度均不大,这里只采取了最简易的边坡防护方式——铺一层水泥砂浆和插上一些排水管,但似乎还是让人有些担忧。
在福清324国道旁我们看到岩浆岩中的酸性喷出岩——流纹岩,我们知道由于岩浆喷出地表后,迅速结晶,以致其形成的岩石具有一定的流动性,并且排列有序,在此就可以用肉眼看到。该岩体结构是整体块状结构,强度较高,并且风化程度低,属于微风化程度,故此边坡稳定性相对较高,但由于该坡的结构面倾向和坡面倾向相同,且倾角小于坡面倾角,导致该坡存在潜在滑动问题。在这里我们测量了一组岩石的倾向、走向和倾角:65°,155°,35°。
在地质灾害危险点,我们看到了一个路堑式边坡,该坡的结构体为散体状、碎裂状,风化程度高,属于强风化,稳定性较差。因此,该边坡防护采取就地取材,用片石做成坡角挡墙,坡面铺上一层水泥砂浆,插上一些排水管,但是山体的另一面则没有做任何防护,真为山下的居民担忧。
在农大我们看到由岩石和土构成的坡,该坡的表层是沉积土。由于该坡的地质构造产生的结构面倾角小而且与边坡平行,加上岩体属于全风化、强风化程度,导致该坡具有较严重的失稳问题,因此其采取路堑式边坡加固方式,用铆钉、抗滑桩和挡墙做防护,这也是在高速公路上常见的防护方式。
在江田北山火葬场我们看到了在其公路的剖面上我们看到了具有一层一层堆积现象的层理层面构造的沉积岩,这也是本次实习唯一一处岩石类别为沉积岩的观察点,该岩为碎屑岩中的细砂岩、混砂岩,有明显的褶皱现象,较为完整,而且是倾斜背斜褶皱构造。这是我第一次见到背斜褶皱现象,由此我感到相当的荣幸。
在这,我和同组组员对背斜两翼岩石的倾向、走向和倾角进行了测量,左翼:73°,341°,34°,右翼:334°,240°,34°。
在下沙度假村我们看到一个具有很高观赏价值的海岬,其独特性给度假村增加了不少的观赏性。该海岬主要由酸性的侵入岩即花岗岩和基性的侵入岩脉构成,花岗岩石为其主体,中间穿有多条暗黑色呈脉状的基性的侵入岩,即辉绿岩。该海岬受到的侵蚀作用较强,其下方水的深度较深。在这,我们测了两组岩石的倾向、走向和倾角:73°,341°,34°;334°,240°,34°
在鼓山公路旁我们看到路旁的花岗岩的风化作用包括物理风化作用、化学风化作用和生物风化作用,岩体的表面长着一颗树,自上而下遭受着植物生长活动引发的物理风化和化学风化作用,这让我想起了郑板桥的一首《竹石》诗,不禁感叹大自然的力量。
在鼓山的半山停车场采石开挖的剖面上我们可以看到其岩石的风化程度自上往下逐渐减弱,并且强风化层中夹有新鲜岩石,使得岩体表现出了显著的不均匀性。鼓山受到的物理风化作用较强,所以我们可以看到较多的孤石和石鼓,这也是鼓山的一大特点。
3.闽江水的地质作用
我们知道水的地质作用可分为地表水和地下水的地质作用,闽江水的地质作用属于地表水地质作用的经常性流水的地质作用,其地质作用包括侵蚀作用、搬运作用和沉积作用,这导致闽江沉积有大量的沙石,是较好的建筑材料,目前有较多的采沙场位于闽江上。
闽江南港河谷较为宽阔,水流缓慢,主要以堆积作用为主;闽江北港河谷较窄,水流较急,主要以剥蚀作用为主。
洪塘桥于xx年建成,首修于xx年,其位于闽江的南港处。在洪塘桥南端由于近几年闽江上采沙场的建立,闽江的含沙量减少,导致的桩基础露出严重,基础受到的摩擦阻力减小,产生了侧向位移;在洪塘桥北段,存在软土构成的斜坡,极
不稳定,以致其出现了边坡滑移和破坏。洪塘桥桥面面垂向位移最大达到6cm,垂直位移最大达到8cm。因此,洪塘桥进行了整修,南北两端的桥台都进行了加固,其桥墩以增桩为主的加固方式,此目的是为了提高被动滑动力。
洪山桥于1985年12月竣工,其位于侵蚀作用强、堆积作用弱的闽江北港处。闽江南北港的水流分流量不平均,北港的来水量大。闽江中游修建有水口电站,于xx年开始投入使用,这使得北港的来水量变大,河流的含沙量减少,夹砂能力增强,冲刷和侵蚀能力增强。洪山桥分有新旧桥,旧桥的桥面已被拆除,只剩下桥墩。常年以来北港流水已形成了流量平衡,拆除桥墩会使河流流量增大,侵蚀作用增强,故旧桥的桥墩还保留着。由于北港以侵蚀作用为主,故在其河床两岸都进行了加固、加高防护。
4、大坝工程地质
观看的录像中我们了解到了大坝的工程地质条件和各种工程地质问题。修建一个好的大坝需要一个好的地质条件,因此大坝的选址成为关键。选坝址,必须了解该岩土的工程性质,分析地质结构、地形地貌和水文地质情况,当然还应包括了解其自然地质现象和天然的建筑材料。
福清东张水库历史悠久,修建于上个世纪xx年代中后期,即19xx年,属于大型水库,库容量为1.9亿立方米,最大高度为38m,属于重力式钢筋混凝土坝,其要求地基的地质条件较高,荷载大且集中,其具有饮水、灌溉和发电等作用。东张水库的选址较为好,其位于龙江上,并且为峡谷地貌,上游为永泰、仙游和莆田。大坝的地基为花岗岩,并且是整体块状致密结构的基岩,其强度高,稳定性好。地基的风化程度较低,属于微风化。大坝存在平行结构面,倾向大坝的上游,稳定性好,其高倾角,对大坝的安全有利。在坝底,我测了一组岩石的倾向、走向和倾角:5°,95°,88°。
三、实习感想
为期一周的地质实习很快的就结束了,通过这次实习,我不仅培养了对大自然的热爱,陶冶了情操,提高了对地质科学的热爱和兴趣,而且还在实习的过程中加深了对地质知识的了解,尤其是工程地质学中的基本理论和基本概念的理解,从之前的感性认识升华为如今的理性认识,这种质的飞跃,应该归功于实践的作用。
一、淮南地区野外认识实习地质概况
实习区位于安徽省淮南市境内, 位于东经116°40 -117°15′, 北纬32°35′之间, 属江淮丘陵与淮北平原结合地带。在地质上属于华北板块的南部边缘, 南与扬子板块相接。淮南地区地层分为华北地层区、淮河地层分区、淮南地层小区。地层发育主要为上太古界、上元古界、下古生界、中生界、新生界。但又有其特殊性, 如猴家山组、凤台组、四顶山组、寿县组等都是淮南地区特有的, 更因在九里桥组中发现世界上最早的后生动物化石而闻名于世。本区地层自下元古界的前长城系至第四系, 除中奥陶统至中石炭统、中生界的三叠系、侏罗系和白垩系缺失外, 均有不同程度的发育, 尤以寒武系、奥陶系地层完整, 分布稳定。出露的岩石主要为碳酸盐岩、黏土岩、砂岩等, 其中碳酸盐岩种类较为齐全。同时, 淮南地区的古生物化石丰富, 青白口系及震旦系的早期三胚层动物化石、寒武系三叶虫化石、石炭二叠系的各种植物化石保存完整[1]。前人已经对淮南进行过详细的地学考察工作, 其中谢家荣和柴登榜等人以追索法和穿越法自东向西踏勘并发现了淮南煤田。因此, 淮南地区丰富的地质与地理资源为野外认识实习提供了良好的条件。
二、实习路线的选择及实习内容
安徽理工大学地质专业的认识实习本着“观察认识、提高能力”的目的, 侧重于各种野外地质现象的观察, 分析其岩石的成因, 理解岩层时代的连续性和不连续性的原因, 增强对野外地质知识的理解与把握。安徽理工大学地质专业的野外认识实习时间为一周, 主要在淮南及周边地区安排四条路线, 即洞山古生代∈—O地质剖面路线、罗山—山余家Ar2-Pt-P2地质剖面路线、八公山—老鹰山—庙山洼—朱家洼—黄豆山—凤台桥头—茅仙洞—赖山—李郢孜路线、上窑山—凤阳韭山洞路线。
(一) 洞山古生代∈—O地质剖面路线
本条路线主要是掌握罗盘使用的基本方法与技能, 学会测量与记录岩层产状;认识沉积岩的成层性, 理解和掌握野外认定层面的方法;初步掌握碳酸盐岩的野外观察、描述与命名;初步掌握碎屑岩的野外观察、描述与命名;初步掌握泥岩的野外观察、描述与命名;认识碳酸盐岩不同结构所代表的沉积环境意义;观察和认识层面构造, 并了解其沉积环境的意义和构造意义;观察和认识节理构造, 并测节理产状和节理所在岩层产状;观察和认识古生物化石;初步了解和认识舜耕山断层。
(二) 罗山—山余家Ar2-Pt-P2地质剖面
本条路线主要是观察和认识二叠系石千峰组的岩性特征;观察和认识交错层理、泥皮构造及其沉积环境意义和构造研究意义;观察舜耕山断层在罗山北坡所表现出的断层接触关系, 上下两盘地层及缺失地层及厚度;观察和认识散体状岩体;观察和认识隐生宙藻类化石, 了解其地质意义;初步认识和掌握地形图的使用;学会用罗盘测量地形坡度;观察罗山公墓断层, 描述其断层特征;认识构造不连续这一断层识别标志;观察和认识刘老碑组底部灰岩中发育的小褶皱和“X”型共轭剪节理;观察和认识伍山组砂岩的岩性特征, 认识指相矿物海绿石;认识岩石风化剖面, 了解土壤的结构和形成; 观察罗山水库断层, 描述其断层特征;认识如何利用标志层的错断和山脊的突然消失来辨识并最终确定断层的存在;学习用GPS将实地一点标注到地形图上。
(三) 八公山—老鹰山—庙山洼—朱家洼—黄豆山 —凤台桥头—茅仙洞—赖山—李郢孜路线
练习使用地形图;观察认识八公山地层, 通过由南东至北西系统测量八公山路线上各观测点的产状, 了解八公山地层的展布规律及变化趋势;寻找化石, 观察认识生物遗迹化石;观察认识喀斯特—庙山洼石芽地貌; 结合地形地质图, 实地了解山王集断层和阜凤断层;观察认识边坡失稳现象, 讨论哪些因素影响边坡稳定性; 观察认识淮河的地质作用;观察认识舜耕山逆掩断层下盘—赖山断层角砾岩;通过李郢孜煤矿的煤矸石, 认识含煤地层的岩性特征;了解矿区环境。
(四) 上窑山—凤阳韭山洞路线
本路线主要是了解和掌握岩溶的形成条件及岩溶地貌。韭山洞位于淮南市东南面凤阳县宋集乡境内的韭菜山, 是淮北平原下淮南复向斜北翼东延部分, 因受北北东向武店正断层的影响, 西部上盘下降, 隐于淮北平原新生代松散层下, 东部下盘上升得以出露, 断层垂直落差约1500m。区内出露下寒武统地层, 为一单斜构造, 岩层产状一般为180°∠20°。岩溶发育在毛庄组, 灰岩与页岩互层, 节理密集, 为地下水活动提供了便利条件。在水的溶蚀及重力作用下岩溶发育规模较大, 同时伴随地下水的沉积作用形成了石钟乳、石笋、石帘、石幔等岩溶地貌。本实习地点主要使学生掌握地下水在岩溶发育中的作用及赋存特点, 同时联系目前煤矿开采过程中地下水的防治与综合利用等, 加强学生对地质现象的认识和判断的能力。
三、野外认识实习的策略
(一) 启发学生对地质学的兴趣
由于该地区地质教学实习的内容非常丰富, 故对地质工程专业学生提出了更高的培养要求。第一次野外认识实习要求参加实习的学生先要理解和掌握室内所学的基础理论和基本原理, 培养学生野外动手能力、绘图表达能力和野外的空间概念, 培养和建立综合的地质思维和初步的科研意识, 为后续相关地学课程的学习以及国土资源调查、地质生产、地球科学等方面的工作和学习奠定扎实的基础[2]。
在淮南的野外认识实习中, 不主张采用“满堂灌式” 的方法来进行实地教学, 在野外上课的过程中, 应充分应用提问、启发、讨论和研究的方式来调动学生的学习积极性和主观能动性, 达到学以致用的目的。笔者通过这几年来的野外教学实践经验, 总结了一些教学方法, 从教学方法、内容等方面出发来启发学生对地质学的学习兴趣, 培养学生的地质思维能力。对该课程的现场教学方式从以下几个方面进行探讨。在第一次野外地质实践教学环节中, 首先要教会学生认识野外各种丰富地质现象的能力。不能运用课堂教学中填鸭式的模式, 教师详尽的描述和学生完善的记录, 其实无法激发学生强烈的学习兴趣和创造性。兴趣又与认识和情感相联系。若是对某件事物或某项活动没有实际的认识, 也就不会有情感的倾注, 自然不会对它有兴趣。反之, 认识越深刻, 情感越炽烈, 兴趣也就会越浓厚[3]。所以, 在第一天地质路线的实践教学环节中, 笔者在实习中首先培养学生野外独立观察地质现象的能力、实地动手操作能力以及独立思考的能力。由于野外的地质现象千变万化, 很多的现象都是可以运用地质理论去解释的, 先让学生动手测量岩石的产状, 启发学生动手的能力。同时, 讲述实地的地质现象, 启发学生观察野外地质现象的能力, 同时也让学生知道地质工作的重要性。让学生真正理解地质这门学科的独到之处, 使学生真正投入到实习的过程当中, 在第一个阶段学习过程中, 兴趣的培养取得了非常好的效果。
(二) 激励学生互动交流, 促进学生独立思考
第二个阶段, 要教会学生如何绘制地质素描图, 这是其中的难点问题之一。地质素描图需要学生有较好的空间概念, 理解我们所画地质素描图的用意, 从地质的观点出发, 运用透视原理和绘画技巧来表达地质现象和地质作用。在量好岩层产状之后, 向学生解释在野外实习过程中, 我们实习线路的设定以及理解倾向和走向的方位原理。接下来引导学生如何在野外记录本上勾绘地质素描图, 激励学生进行互动交流, 同时也给学生独立思考的时间。描绘素描图的过程, 通常是在野外行进过程中进行的, 边走边讲解地质现象, 同时也让学生发挥主观能动性, 一般要求学生在较短的时间内完成, 每个学生要在当天实习结束之前, 用铅笔绘制在自己的野外记录本上。如何能让学生既快又好地绘制好简单的素描图, 同时能讲解出素描图所表达的意思, 这是需要相互交流和互动的。首先要学会测定剖面的方位角, 学生需要比较强的空间概念才能在这一环节当中比较容易理解方位的概念。接下来在绘图的过程中, 产状的描绘、岩性的表示以及比例尺的把握, 都需要在不断的学习和实践中才能摸索出来, 故需要学生互动式的交流和教师的启发。这个过程会迅速增强学生的动手能力和独立思考的能力。
(三) 增强学生自信心, 拓展学生知识面
在实习阶段, 野外地质现象千变万化, 每个学生所站的方位不同, 看到的地质现象也会不太一致, 容易导致学生以偏概全, 不能从整体出发来认识整体的地质现象。例如, 在实习的第一天和第二天的路线当中, 主要是了解舜耕山断层的整体格局, 同时实地观测整个岩层倒转的情况和岩层的多样性。在第二天最后一个观测点中, 我们见到了古老的青白口系霍邱群的角闪斜长片麻岩, 这就需要给学生讨论的时间, 整体的认知能力就在这里体现出来。为什么我们沿着山路上山和下山, 地层的变化如此之大, 从二叠系石千峰组的紫红色砂岩, 直接进入到震旦系四顶山组的白云岩地层中?为什么这个地区的白云岩反而没有典型的刀砍状的风化面?在看完这些地层之后, 到了接下来的九里桥组灰岩和四十里长山组砂岩, 为什么再接下来就只剩下一个很深的山谷, 而再没有岩层的延续了, 直到下了山以后, 在山谷的对面又见到更古老的岩层?在看完古老的霍邱群岩石的过程中, 让学生带着问题讨论一下, 为什么我们现在没有看到凤阳群的地层。故在实习过程中, 需要展开讨论, 让学生自己提出问题解决问题, 以互动式的交流以及反问式的问答, 来认知和理解这些地质现象, 会极大地增强学生在地质方面的自信心, 同时也会拓展学生的知识面。
(四) 开发学生的空间想象力和空间概念
要教会学生从岩石的矿物组合、结构以及构造来鉴别岩石, 而不是把实验室所看到的岩石当成规范去记某种岩石。而且要启发学生去思考该类岩石的形成过程和形成环境等。在实习过程中, 提出一些问题让学生去思考, 并针对一些地质现象组织学生展开讨论[4]。结合现场的地质构造现象, 讨论和解释舜耕山断层的上盘和下盘的所在, 同时讨论为什么八公山和洞山以及罗山所含的地层有如此大的差别, 找出其中的内在联系和地质构造的成因。通过这种方式来增强学生的空间概念及对时空概念的掌握和理解。
总之, 地质的野外实习是地质现象在人脑中间接而概括的反映, 如何分析地质现象是地质实习过程中的重要内容。 因此地质学的野外认识实习一方面要构建学生的物质观, 即地球是由物质所组成的, 要讲清组成物质的特征、形成过程及形成机制;比如在讲解岩石、矿物的过程中要初步构建学生的地质思维物质观, 在讲解构造、地质作用、地球的形成时间等等时[5], 要构建学生的地质思维时空观。在构造学生地质思维的同时, 要培养学生的地质研究方法, 比如在讲解地质作用中将地质研究中“将今论古”的方法灌输入学生的学习实践当中去。 使整个野外教学的方法、教学内容以及课堂气氛取得良好的效果, 让学生有个感性的认识和理性的思维。讲授式教学和启发性教学并用, 积极调动学生的学习能动性。课堂上采用互动式的教学方法, 积极展开讨论, 让学生参与教学过程当中, 营造轻松积极的实习氛围, 在和谐轻松的环境中完成教与学的过程[6]。地质学是一门实践性很强的学科, 在地质学专业的教学过程中实践教学是必不可少且又十分重要的一环。通过实践教学一方面让学生对地质学的研究有个感性的认识, 另一方面通过实践教学可以增强学生的地质思维能力。如何做好实践教学是这门课程教学成功与否的一个重要环节。在实践教学过程中采用启发式教学, 积极地与学生展开讨论与互动。将地质学习工作方法、地质学的物质时空观融入教学, 使学生在实践中去掌握地质学的一些思维和方法[7,8,9]。
摘要:安徽理工大学地质专业本科野外认识实习以淮南地区作为实习区, 在野外教学模式突显出以启发学生对地质学的兴趣、激励学生互动交流、促进学生进行独立思考、增强自信心、拓展学生知识面以及开发学生的空间想象力和空间概念等特征。
关键词:地质专业,野外认识实习,淮南地区
参考文献
[1]刘文中.淮南地区地质认识实习指南[M].合肥:中国科学技术大学出版社, 2013.
[2]李长东, 王亮清, 严森.互动式教学法在周口店野外地质实践教学中的应用[J].科教文汇, 2011, (2) .
[3]杨凤根, 骆祖江, 侯玉宾.从基础地质学教学入手培养大学新生学地质的兴趣[J].中国地质教育, 2009, (1) .
[4]胡杰, 赖旭龙.野外教学实习中的地质思维教育[J].中国地质教育, 2000, (2) .
[5]柳成志, 冀国盛, 许延浪.地球科学概论[M].北京:石油工业出版社, 2010:45-89.
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[7]栾光忠, 冯秀骊.野外地质实习中的启发式教学[J].中国地质教育, 2002, (2) .
[8]王根厚.周口店野外地质教学中地质思维的培养[J].中国地质教育, 2004, (4) .
关键词:地质实践 教学内容 教学方法
为提高学生的综合素质,在地质专业的实践教学过程中不断完善教学内容,改进教学方法。
1 野外教学实习的目的
实习地区是太古宙到新生代漫长的地史演化过程中,形成并保留的较为完整的地质记录,成为岩石、地层、构造等研究的“黄金”场所,具有地质现象丰富、野外露头良好的显著特征,可为学生提供全面理论联系实际的机会。因此野外地质教学实习是一次综合性的实践教学活动,以常规野外工作方法(地质锤、罗盘和放大镜“老三件”)结合现代高新技术(GPS、数码相机和电脑“新三件”)的训练为主。要求参加实习的学生理解和掌握室内所学的基础理论和基本原理上,增强和提高野外动手能力、文图表达能力,培养和建立综合的地质思维,为后续相关课程的学习以及地质生产实习奠定扎实的基础[1]。
2 野外实习教学内容
2.1 教学内容
①地层。充分利用地质图及不同区段的信手剖面图等资料,学习实习区的地层发育情况,形成的地层时代,主要岩性特征,古生物化石的分布规律;以“组”为单位由老至新对其分布、出露情况、岩性及其岩石组合、岩相及厚度变化情况、时代划分及其依据、地层接触关系等进行描述和总结;对含矿层位则应详细说明。
②岩石。通过实习观察了解实习地区的总体岩浆活动概况;主要侵入体的岩石类型、活动期次和各岩体的相应关系;介绍实习区变质岩的主要类型,结构、构造特征和矿物组合特征。
③构造。充分利用地质图及实地考察概述实习区构造的总体面貌、大地构造位置、主要构造类型、褶皱断裂发育情况、区域构造线的展布和构造形成时代等。对主要构造特点的描述可按构造类型、按构造区段和按构造期次或序列,分类描述。构造分析,要将褶皱、断裂作为一个统一的整体,根据不同时期分析构造的变形特征,推断地壳活动的规律性。论述构造与矿产、工程地质、水文地质及地震地质的关系。绘制信手图件。
④地质发展简史。在综合分析实习区地层、岩石和构造等各方面资料基础上,将各种地质事件联系起来划分地质构造演化序列,由老到新对不同阶段的地质构造特征进行概要总结,简要阐明各阶段形成时的环境和大地构造性质,恢复实习区的地质发展历史。
⑤矿产。对发现的矿点、矿化点进行考察;对已知矿产要收集资料,推断测区内的矿产种类、规模以及它们的成因类型;分析各类矿产与地质作用的成因关系和时空分布规律;将所取得的矿产成果编绘于矿产图上。
按照实习的主要内容、方法和工程部署,完成的主要实物工作量有:
①完成手绘地质剖面和地质现象素描图;
②获得有价值的地质图片和资料;
③完成兴城地区地质实习报告;
④完成局部区域地质填图;
⑤绘制地形、地质图。
2.2 完成的主要工作量
在开展野外实习工作前,从相关单位收集地质、地形图共6幅、拟定11条实习路线:
①台里晚太古宙和中生代深成岩以及韧性剪切带观察路线。掌握晚太古宙深成侵入岩(绥中花岗岩ArSγ)的野外地质特征;依据变质变形、穿切关系、岩石特征等标志,进行深层侵入岩侵位顺次的观察与分析;识别各种糜棱岩的主要特征;识别各种脉岩与构造变形的关系。
②钓鱼台侵入岩路线。能够识别中酸性侵入岩——斑状黑云二长花岗岩、石英闪长岩等,掌握其主要特征;能够推断各种脉岩——花岗伟晶岩、细粒花岗岩、细晶岩、辉绿岩等侵入岩体的相对形成时代的分析和描述。
③夹山元古代地层。学习斑状花岗岩的主要特征;元古代地层——常州沟组(Chc)、串岭沟组(Chch)的主要特征,如肉红色含砾长石砂岩与细粒花岗岩的区别,地层中的小断层、含铁锰结核的热水沉积硅质岩,及其与元古代地层接触关系。
④上长茂早古生代地层及矿产观察路线。观察震旦系雾迷山组(Jxw)、长龙山组(Qnc)、景儿峪组(Qnj)、寒武系昌平组(■1c)、馒头组(■1m)、毛庄组(■2mz)、徐庄组(■2x)、张夏组(■2z)等地层的主体岩性和各组地层划分标志及主要特征(图1)。重点掌握沿途所见各组主要岩性段的基本特征、注意采集代表性岩石标本及化石。
⑤牤牛山古生代地层、矿产观察路线。掌握古生代地层蛤蟆山组(P3h)砾岩、山西组(P1s)、太原组(C2-P1t)、本溪组(C2b)、马家沟组(O2m)主体岩性和层序特征的学习;了解各类矿产赋存层位,原生露头特征,与围岩关系,矿体规模、形态、产状变化,矿石矿物成分、结构构造、次生变化。
⑥龙回头中生代地层观察路线。学习海岸带地质作用与地貌特征;了解海房沟组(J2h)复成分砾岩、砂岩、基性岩脉和断层角砾岩特征。
⑦老滩白垩纪火山岩观察路线。学习火山熔岩类——粗面岩、粗安岩、气孔杏仁玄武岩等;火山碎屑岩类——集块岩、角砾岩、凝灰岩等岩性特征;学会辨认不同期次火山熔岩接触关系。
⑧茶棚庵采石场构造路线。学习绥中花岗岩、常州沟组岩性的特征,绥中花岗岩与常州沟组的接触关系;及绥中花岗岩与常州沟组接触带附近发育的逆冲型韧性剪切带;发育的斜歪倾伏褶皱、小型断层传播褶皱。
⑨白庙子构造地质观察路线。观察断层两盘岩石特征、地层时代、产状特点;掌握断层、褶皱构造的识别标志;学会确定断层性质的方法;掌握断层、褶皱等构造要素的测量与描述。
⑩松树卯矿产地质路线。了解松树卯矽卡岩钼矿床形成的区域地质环境,熟悉松树卯矽卡岩钼矿床的基本地质特点;掌握透辉石、石榴石、阳起石、透闪石、绿帘石等主要矽卡岩矿物和黄铁矿、磁黄铁矿、辉钼矿、镜铁矿、磁铁矿等金属硫化物和氧化物的鉴定特征;熟悉块状、脉状、网脉状、浸染状等矿石构造的特点。
■角山白垩纪火山岩及古长城考察路线。
了解绥中花岗岩的空间分布及其与地貌之间的关系。
3 教学方法
3.1 联系教学实际。开展野外实践和室内辅导相结合的优势互补式教学
野外实践侧重于知识的应用和检验,室内辅导侧重于知识的吸收和升华,二者的互补有效提高实践教学质量[2]。以往的野外地质教学实习往往是带班教师花大量的时间先重复课堂教学的相应内容,再亲自示范,然后学生进行练习,但通常还有不少的学生没能掌握知识或技能的要点,给后继实习造成了恶性的影响。针对这种教学弊端,采用野外实践和室内辅导相结合的教学方法进行整体控制,大大提高了教学效果。
3.2 联系野外实际,开展和合理推测相结合的启发讨论式教学
启发讨论式教学采用多样的感性手段使讲授的知识点便于记忆和易于理解,是提高学生学习兴趣、灵活掌握学科知识的基本教学方法[3]。实习地区的地质现象虽然全面但是局部出露(后期构造运动破坏、第四纪沉积物覆盖等原因所致),这种实际情况就决定了实习过程中只能以典型剖面观察和典型点观察为主(类型具代表性、现象具特征性、交通条件较为方便等)。由于野外露头是地质研究中最直观、最真实和分辨率最高的资源,因此在实习过程中积极鼓励学生发挥自己的想象能力。
4 工作质量评述
实习过程中以“教学实习工作方法指南”和“地质实践教学指导书”为依据,很好的完成实习内容。在实践教学过程中:知识方面,学生充分认识到实现地区地层、岩石和构造的分布、成因和相应的接触关系。能力方面,通过实习,学生基本掌握手持GPS、罗盘等地质仪器的应用,能够完成各种地质图的绘制。德育方面,增强了学生对地质专业的热爱、以科学、严谨的态度从事地质工作[4]。
参考文献:
[1]左文喆,韩秀丽,邢文晋.普通院校地质实践教学改革的探讨[J].中国地质教育,2009,2:16-18.
[2]陈丽霞,张先进.关于地球信息科学与技术专业野外地质实践教学的工作经验与体会[J].教育教学论坛,2012,8:30-32.
[3]李长冬,王亮清,严森.互动式教学法在周口店野外地质实践教学中的应用[J].科教文汇(上旬刊),2011,2:51-52.
[4]王家生,龚一鸣,顾松竹,等.地质实践教学成绩的评定方法改革和完善——以2010年北戴河地质认识实习为例[J].中国地质教育,2010,4:89-92.
基金项目:本文收到辽宁地质工程职业学院教学改革项目资助。项目名称:兴城地质实训基地实效性研究,项目编号:LDY20120210。
作者简介:
班级:1240101
姓名:吴倩珠
学号:201240010109
摘要
本论文主要对杭州西湖周边地区的一些地质现象进行了描述,并对其中一些现象进行了解释。
本论文共分为七个部分,第一章为绪论,主要说明实习区的地理位置、交通状况、实习任务、目的要求和实习时间等。第二章为地层,介绍实习区出露的地层及其分布情况,并按时代由老到新对地层的分布和发育状况,岩性和所含化石,厚度以及与下伏地层的接触关系等分层进行描述;第三章岩浆岩,描述了该区的侵入岩和喷出岩的出露和分布情况,以及它们的岩石特征、产状、形态、规模、出露地点的构造部位与含矿情况等;第四章构造,简述实习区在一级构造中的位置和总的构造特征,并对褶皱和断裂构造分别进行叙述;第五章地质发展史,根据地层的层序、岩性特征、接触关系、构造变动情况、岩浆活动特征等简要说明实习区的地质发展史;第六章资源环境地质,对实习区的国土资源方面做简要介绍,对杭州地区自然环境、人文环境方面作简要性简要性介绍;第七章结论,对此次实习作一个总的概括,阐述实习的体会、感想、意见和建议。
目录
第一章………………………………………………绪论
第二章………………………………………………地层
第三章……………………………………………岩浆岩
第四章………………………………………………构造
第五章………………………………………地质发展史
第六章…………………………………….资源环境地质
第七章……………………………………………….结论
第一章 绪论
此次实习的城市为杭州市,地点西湖景区;这里是个交通便利、环境优美的文明古城,旅游胜地。在实习中我们还可以“苦中作乐,游山玩水”此次实习自然是不虚此行。
我们此次野外观察实习共5天,具体时间为6月29日至7月3日。为了方便我们的实习,我们借住在浙江工业大学之江学院学生公寓。按约定我们每天上午7:30在不同的地点集合,然后根据实习线路一起出发,完成每日的实习任务即可回到公寓。整理好每日的野外实习记录笔记。
6月29日实习线路
南山公墓——玉皇顶;主要实习任务:认识叶家塘组、黄龙组、船山组、栖霞组岩性及其所含化石;观察小背斜、小平卧褶皱,玉皇山向斜。这一天我们定了定了5个点,在得意亭处观察了叶家塘组岩性,在收费亭处观察了黄龙组岩性,在停车场处定了黄龙组和船山组的分界点,然后来到了紫来洞,进行了对溶洞形成的描述.在离休息亭东南100m处观察了断层,并对断层进行了产状测量,和正逆判断。第一天实习就算结束了。
这一天我们主要学习了怎样在野外辨别三大岩类,怎样测量产状,怎样辨别正逆断层等,通过这一天实习,让我们学会了将理论知识与实践内容相结合。
6月30日,今日路线起于石屋洞途径水乐洞、烟霞洞再到南高峰顶。由于天气恶劣,加大了我们实习的难度,再加上突遇暴雨,改变了原定实习计划,于是今日定了四个点分别为石屋洞的构造观测点,水乐洞岩溶观测点,烟霞洞溶洞观察点,南高峰岩性观察点。此行我们途径青龙山、烟霞三洞,并观察了青龙山背斜,南高峰的向斜,了解了烟霞三洞的成因以及水乐洞附近灰岩中的缝合线的形成。
7月1日,今日路线起于紫云洞终于宝石山,今日任务为:了解紫云洞的成因,观察其岩性,到宝石山学习后方交汇定点法。在紫云洞我们观察到崩塌的岩洞有断层,有三组解理面,是熔结凝灰岩,断层间有角砾,有擦痕,没有位移的为解理,有位移的为断层,断层附近也有小的解理。从栖霞岭至初阳台的石阶及其附近有大量的碧玉分布,故宝石山就是由此而得名。到了宝石山的蛤蟆峰我们学习了后方交汇定点法,了解了西湖的成因,这样就完成了我们当天的实习任务。
7月3日,实习路线为:钱塘江至九溪,主要任务是认识志留—碳系部分地层岩性特征及了解之江成因,之江及钱塘江,之所以成之字形就是由于河流的侵蚀作用形成凹岸,再由搬运堆积作用使河流形成凸岸,于是就有了之字形的河道。就这样,我们的杭州实习就算结束了。
第2章 地层 2.1 概
述
杭州的地层简述: 以吴山、龙坞、钱江、古荡为东、西、南、北之界线,在此区内可见下述由 老到新的地层:
1、奥陶系(o)(仅见上统,分布在区西南一隅)分为文昌组和长坞组;
2、志留系(s)(出露比较齐全,由西部向西南部呈弧形分布)分为康山群、大白地 组和吉安组;
3、泥盆系(D)分为西湖组和唐家坞群;
4、石炭系(C)分为船山组、黄龙组、叶家塘组和珠藏坞组;
5、二叠系(p)分为丁家山组、茅口组和栖霞组;
6、侏罗系(J)仅见上统第一段,分布在宝石山、葛林、白沙山和孤山等地;
7、白垩系(K)下统朝川组,沿钱江零星分布于六和塔、梵村、珊瑚沙
8.第四系(Q)分布广泛,成因类型复杂;
2.2 地层岩性描述
由老到新描述各地层分布位置、岩性特点(描述)、岩层产状等。主要地层有D3x、C2h、C3c、J3h、Q。第四系合并描述。
D3x(西湖组)岩性为白色石英砂砾岩、粗砂岩夹砂质泥岩。厚度176~300米。主要为老和山。
C2h(黄龙组)岩性为浅灰色生物碎屑灰岩、白云质灰岩,底部为白云岩,产纺锤、莫斯科小纺锤,犬齿珊瑚等,厚度154米。主要分布在棋盘山—龙井—飞来峰一带。
C3c(船山组)岩性为灰色~深灰色生物碎屑灰岩,藻灰结核灰岩。产中华麦、假希瓦格等。厚度47~150米。
J3h(黄尖组)分布在宝石山、葛岭、白沙山、孤山等地,根据火山喷发间断及岩性特征,可分为三个亚段
第3章 岩浆岩
实习区岩浆岩以酸性喷出岩为主,侵入岩不发育,地表均以脉岩产出。从岩浆岩特征化学成分,以及与围岩、地质构造关系,结合区域对比分析,均属燕山期岩浆活动产物。
实习区脉岩:分布零散,种类较多,从基性到酸性都有发育,以中酸性为主,多数受构造控制。计有:辉绿岩脉,安山玢岩,英安玢岩,高岭石化霏细斑岩等。
实习区喷出岩:晚侏罗世早期的喷出岩以流纹质火山碎屑岩为主,是实习区火山岩最发育的一类,分布在宝石山、葛岭、孤山等地。岩性有熔结凝灰岩、流纹质含碧玉团块玻屑熔结凝灰岩。葛岭、宝石山一带角砾熔结凝灰岩的岩性特征为:灰紫、紫灰色,呈角砾状结构,具假流纹构造,有玻屑、晶屑(斜长石、石英、黑云母、角闪石)、岩屑(安山玢岩)和微量磁铁矿褐铁矿组成,少量隐晶质物质胶结,熔结凝灰岩的岩性特征为:紫、暗紫灰色,晶屑、玻屑结构,具假流纹构造。玻屑主 要,晶屑(斜长石、石英、黑云母)次之,岩屑(安山玢岩、凝灰岩)零星,褐铁矿、磁铁矿微量,由少量隐晶质物质胶结,有些凝灰岩含碧玉团块。碧玉由玉髓和细粒石英组成,有方解石、黄铁矿、有机质和粘土混合物,颜色多样,常为红色,致密坚硬,具贝壳状断口,常具隐晶质和胶状结构,颗粒在0.01毫米左右。碧玉的成因一般认为与海底火山作用有关,即火山喷出的凝灰物质被海水分解后,其分解之SiO2大量进入海水,当它达到饱和时,在适当条件下即沉淀下来而成。早白垩世晚期的喷出岩有流纹质凝灰岩、流纹岩。安山质熔岩(辉石安山玢岩、安山岩)和基性熔岩(玄武玢岩、玄武岩)等四类,零星分布在六和塔浙大三分部,南星桥、杭一中等地。
第4章构造 4.1 概
述
杭州市位于扬子准地台东部钱塘台褶带,包括安吉——长兴陷褶带、中洲(淳安)——昌化拱褶带、华埠(开化)——新登(富阳)陷褶带、常山——诸暨拱褶带、余杭——嘉兴台陷等五个三级构造单元以及武康(德清)——湖州隆断褶束等七个四级构造单元。
一、褶皱
杭州市区包括三个褶皱区:西湖复向斜、石龙山褶皱区和半山—皋亭山褶皱区。
二、断裂
杭州在印支运动以前基底固结程度较低,地壳变形以褶皱方式为主,断裂不很发育,主要是一些长期活动的同沉积断裂或基底断裂,但它们都控制着构造单元边界和古生代地层的发育,如临安——马金断裂、萧山——球川断裂、昌化——余姚断裂、印渚埠——开化断裂,毕浦——双溪口(淳安)断裂等。
三、杭州市区节理以葛岭—宝石山构造节理引人注目,主要有北西向和北东东向两组剪切节理形迹构成小型“棋盘格式构造”。在宝石山,北东70°~80°的节理密集,北西向节理稀疏;葛岭附近,北西 40°~60°、北东70°~80°的两组节理均较明显;而葛岭往西南去,北西向,北北西向节理却变得密集,北东东向节理变得稀疏。
4.2 节理与断层
栖霞岭介于挂牌山和葛岭山之间,这里发育有蝙蝠洞、华严洞、紫云洞、栖霞洞及泉水出露(白沙泉),这些洞泉的发育都在一条直线上,若与其北东的卧云洞相连,则其走向为北东。沿线不仅发育有洞泉,而且还明显地可见断层擦痕,断层角砾岩、断层糜棱岩,因此这洞穴泉水的发育与断层有直接关系。此断层即为栖霞岭断层。
近栖霞岭最高处,紫云洞牌坊前,此处可找到侏罗系火山岩系第二亚段和第三亚段的分界面,两亚段之间可明显地见到一层紫红色的沉凝灰岩,这是在火山喷发间隙时期形成的。
断层和裂隙(节理)统称为断裂构造,裂隙的地方往往形成泉水,泉水是地下水的天然露头。水出来时冒泡则是上升泉(承压泉),水涧是微上升泉。裂隙形成的地方泉水的开次量很大。岩缝的水开采量小。
接下来我们来到了紫云洞(图3-2.2),紫云洞位于杭州西南栖霞山,洞穴主体长约80m,洞型平直简单,走向NE35°—45°洞顶平整如板且向东南倾斜,倾角35°—40°,主要是循火山碎屑岩层面发育的,受沉积岩夹层控制。古老的火山作用使得栖霞岭一带布满火山碎屑,火山碎屑夹1至2层凝灰质砂、泥岩或沉凝灰岩,单层5—10m,经风化作用、流水作用循环对松软的沉积岩夹层进行剥蚀、侵蚀和浸泡软化,其碎屑物质被水流搬运带走而淘空,逐渐刻凿出倾 斜状深槽。
图3-2.2 深槽顶板为坚硬的火山碎屑岩,并发育有NEE、NNW、NW向X节理(图3-2.3),大大降低了顶板的稳定性,在重力作用下,巨石崩落,岩洞初具雏形,由浅入深由小到大向纵深方向发育与扩展。然而,岩洞并非无止境的发展下去,随着深度的增加,X节理趋于减少或呈闭合状,风化作用、流水侵蚀和水的循环交替随之变弱,形成今天我们看到的紫云洞。我们组选在紫云洞进行岩石的走向、倾向、倾角三。组产状的测量,我们组所测数据为岩层倾向:130,倾角4
5图3-2.3 4.3 褶曲
西湖复向斜,即杭州复向斜在杭州市区倾伏部分,它是杭州市褶 皱区的主体,组成西湖复向斜翼部最老地层是上寒武统的超峰群,核部的最新地层是下二叠统的丁家山组,出露在西湖畔的刘庄附近)。西湖复向斜的形态,顺西南方向收敛,枢纽仰起,向北东方向展开、枢纽倾伏,枢纽总的方向为北东50°,倾伏角15°。复向斜倾没部分为下白垩统火山碎屑岩所不整合复盖,又为一隐伏的北北西向的大断裂所横切。龙井——翁家山——南高峰——三台山——丁家山一带为西湖复向斜核部,地形坡度与复向斜倾伏角相适应。西湖复向斜由一系列单体褶曲组成,从北西到南东计有飞来峰向斜、天马山背斜、南高峰向斜、青龙山背斜、玉皇山向斜、将台山向斜,凤凰山背斜、金家山向斜。远离西湖的另一组褶曲有午潮山向斜,老焦山向斜、里桐坞背斜,直坞向斜。半山——皋亭山向斜位于西湖复向斜的北东方向,可视为西湖复向斜的余延部分。
第5章 地质发展史
前人对杭州地区做了大量的地质工作,积累了丰富的地质资料,因此本区的地质研究程度相对较高。在杭州地区进行地质工作的主要有下列地质工作者和单位。
1924年朱庭祜调查了西湖一带地质情况,将石炭、二迭系灰岩称为“飞来峰层”;
1929年舒文博等人命名“唐家坞砂岩”、“西湖石英岩”,并分别划归志留系和泥盆系;
1947年吴磊伯在李四光的指导下,对杭州地区进行较详细的调查,并编制1:5万杭州地区地质图。1951年盛莘夫对杭州石炭、二迭系地层进行了详细研究,划分出黄龙灰岩(C2h)、船山灰岩(C3c)、栖霞灰岩(P1q),并肯定了杭州有茅口组灰岩段(P1m2)存在;
1957-1959年南京大学师生多次来杭州实习,填制了1:1万地质图;
1970-1973年浙江省区测队开展杭州幅1:20万区域地质调查,对实习区地层、构造、岩浆活动和矿产都作了大量而系统的工作;
1977年浙江省第六地质大队做了杭州市地热普查,收集了丰富的地热资料。
目前,仍有许多院校师生在杭州进行基地地质实习,如东华理工大学、浙江大学地质系、同济大学、工业学校。
第6章资源环境地质
杭州地区的地质景观极为丰富,如杭州西湖,钱塘江,九溪等均为杭州有名的旅游胜地,奇特的地质景观给杭州的旅游业带来了势不可挡的发展趋势,再如位于浙江西部的桐庐县瑶琳镇的瑶琳洞,有岩溶地下的垂云通天河,是我国特大型水陆兼备的溶洞之一。众多地质景观不仅使杭州的旅游业得到发展同时是杭州的人文景观也得到了发展,自然环境也得到了保护,各种资源也得到了合理的利用。
第7章结束语
为期5天的杭州实习很快结束了,也许实习给我们首先的印象就是挺好玩,但就是有点累,这也许是我们最直接的感受。由于天公不作美,我们实习的4天气候条件相当恶劣,前两天是阴雨绵绵,中途 还突遇过暴雨的侵袭,后两天是高温,相当容易中暑,还好各位同学都做好了防暑准备。由此,让我联想到的是作为地质工作者不仅要掌握丰富的地质学知识,更要有健康强壮的身体以及不怕艰难险阻的精神,作为地质工作者的接班人就必须接受各种恶劣环境的挑战,不仅要学好知识,更要锻炼好身体。当然通过此次学习我们也或多或少的学到了一些东西,尤其是一些课堂上所学不到的东西。实习让我们学会了一些简单的地质工具的使用,尝试了将理论与实践结合的过程,也体会到了理论与实践结合的难度,对于理论知识我们应该经常适当的与实践联系,才能达到我们的学习目的。
参考文献:《地质学基础》《构造地质学基础》《中国寒武纪至奥陶纪岩相古地理》
实习时间:2012年12月15日、16日两天。每天早上8点从江宁校区骏园乘大巴准时出发,下午5点前返回学校。
实习地点:南京湖山地区、六合火山地质公园和南京地质博物馆。具体行程:
12月15日上午考察三叠系青龙组剖面、山头洼背斜剖面,中午在阳山碑材公园休息,下午考察大石碑断层、汤山溶洞群;
12月16日上午考察瓜埠山(或桂子山)火山机构及寻找雨花石,中午在珠江路地质博物馆休息,下午地质博物馆参观。
地形地貌
湖山地区位于南京城东28km,地形上由三列山组成,走向北北东。北列山海拔120~169m,包括排山、棒槌山。中列山山势较高,包括黄龙山、团山、纱帽山、十山、陡山、狼山等,主峰孔山海拔341.8m。南列山简称汤山,主峰海拔292.3m。二列山之间是两个纵向次生谷地,北侧湖山谷地是龙潭煤系地层经地表水侵蚀形成,南侧谷地是志留系高家边组页岩被剥蚀而成。湖山次生谷地两侧的谷坡上,发育有二级阶地。第一级阶地海拔40—60m,即农田、煤矿所在地,二级阶地海拔60~70m,主要为残积、坡积之碎石。夹少量冲积成因的粉砂质粘土。泉水有孔山寺泉和棒槌山泉出露,均为上升泉。
从地貌发展阶段看,该区域剥蚀作用进行得相当深刻,背斜成谷,向斜成山的现象比较普遍。实习区域断裂构造出露也较清楚。横向平移断层、正断层以及纵向的逆断层相当发育,陡南逆冲断层、陡西平移正断层以及陡山北坡的地垒构造出露都很清楚。在陡山北坡采石公路沿线,可以观察位于背斜南翼近核部位置顺层侵入的闪长玢岩连续出露,为燕山早期的产物。
地层岩性
宁镇地区的地层单元属于扬子地层分区宁镇地层小区。实习穿越路线区域山露地层由老至新为:
泥盆系
茅山组(Dl+2m)总厚度达115m,与坟头群整合接触。孔山北侧采石公路东端出露厚度约20m。为紫红色间夹灰黄色之砂岩、粉砂岩、粉砂质页岩,中厚层状,沿层面常见白云母片。岩石原生色为灰黄或灰白色,岩石因氧化作用而出现紫红色。
五通组(D3w)假整合于茅山组之上,接触面略显受侵蚀之痕迹,局部见到细的砾石,砾石;成分为茅山组砂岩。五通组厚约150m,可分为四部分:
底部为为灰白色石英砾岩、石英砂岩,厚层状,层次清楚。石英砾岩有三层以上,砾岩成分为白色石英、黑色燧石、浅色具纹理之砖质岩等,滚圆或半滚圆状,砾径1~3cm为主。砾石可排列成单向斜层理。下部为灰白色石英砂岩,厚层状,间夹粉砂岩薄层。砂岩中石英含量可达95%以上,硅质胶结,具缝合线构造,具单向斜层理。
上部为黄褐色砂岩、粉砂岩,夹有较多的灰白色粘土岩及灰黑色碳质页岩,局部夹扁豆体状薄层赤铁矿。在灰黑色页岩及灰黄色砂岩中可找到斜方薄皮木、亚鳞木、楔叶木等化石
顶部为灰白色中厚层状石英砂岩,缝合线构造非常发育。
石炭系
金陵组(C1j):厚约6m,与五通组假整合接触。为灰黑色微晶生物件屑灰岩,厚层状,生物碎屑中主要是海百合茎及腕足类碎片,含有机质及泥质成分较高,底部有一层铁质粉砂岩与五通组接触。盛产假乌拉珊瑚、笛管珊瑚,始分喙石燕、金陵穹房贝等化石。高骊山组(C1g):厚度约36m,假整合于金陵组之上,金陵组顶面颜色发红,有铁锰质薄层堆积。
下部为灰白色、深灰色、紫红色页岩夹夹薄层砂岩,含灰褐色泥质生物碎屑微晶灰岩透镜体,见腕足类化石碎片。
中部为灰黄色石英砂岩、粉砂岩夹数层灰紫色、灰绿色、灰色页岩。
上部为灰白色、灰绿色、紫红色及灰黑色粘土质及粉质页岩,夹少量薄层砂岩。和州组(C1h):厚度约5m,与高骊山组假整合接触。为灰黄色泥质及白云质微晶灰岩,含少量生物碎屑。可见袁氏珊瑚、贵州珊瑚、巨长身贝、不规则石柱珊瑚、轮状轴管珊瑚等化石。
老虎洞组(C1l):厚度约6m,与和州组假整合接触。为灰色、浅灰色结晶白云岩,致密,较坚硬,遇酸仅微起泡,风化面有刀砍状溶沟。含有灰黑色、灰白色、肉红色、燧石结核,呈透镜体或团块状,产不规则石柱珊瑚等化石。黄龙组(C2h):厚度约65m,与老虎洞组为假整合接触。
底部有白云岩砾块组成的砾岩,砾块半棱角、半滚圆状到不规则状,直径3~5cm为主,由方解石胶结,其晶粒达1cm以上,厚约5m。
下部为白色微晶灰岩,斑块巨粒结晶灰岩,晶粒可粗达o.1一1cm,厚约5m。主体部分儿灰白色略显肉红色微晶生物屑灰岩为主夹生物屑灰岩、砂屑灰岩,厚层到块状,层理不清,仅能根据缝合线构造米判断其层面产状。产布丸小纺锤蜓、筒形纺锤蜓、刺毛螅、莫斯科唱贝、满苏分喙石燕、犬齿珊瑚,厚度约55m。
船山组(C3C):厚度约40m,与黄龙组为假整合接触,黄龙组顶面受到侵蚀,起伏不严,并受到氧化颜色发红。为浅灰色与深灰色互层的厚层生物屑灰岩、微晶生物屑灰岩、微晶灰岩。具缝合线构造。中部及上部产有核形石,为圆球形,似豆粒人小,色灰白,深灰色和浅灰色灰岩中均可见道,是葛万藻聚集而成,是识别船山组地层的重要标志。船山组顶部有一层极富海百合茎的生物碎屑灰岩。本组还产有麦粒蜓、球希瓦格蜓化石。
二迭系
栖霞组(P1q):厚度约130m,与船山组为假整合接触。可分为四个部分:
臭灰岩段为灰黑色富含沥青质生物屑微晶灰岩,中厚层状,发育缝合线构造,风化面上形成沿层面方向延展的眼球状、扁豆状小溶沟。灰岩中产米氏蜓、米氏珊瑚、三叶虫(非利浦虫)等化石。底部有一层数十厘米厚的灰黄色泥质页岩及生物屑灰岩,其中产介形类化石下硅质层段,灰黑色燧石岩夹同色具层纹构造的含硅质生物微晶灰岩,露头零星。
本部段为深灰色微晶生物屑及生物屑微晶灰岩,中厚层状,盛产灰黑色燧石结核,具缝合线构造,有时还见微层理。化石丰富,常见早坂珊瑚、中国奇壁珊瑚、多壁珊瑚、米氏珊瑚、中国孔珊瑚、南京蜓、球蜓等化石突出于岩石表面,极易找到。上砖质层段为灰黑色燧石岩夹同色具层纹状生物屑微晶灰岩,露头零星。见拟纺锤蜓等化石
孤峰组(P1g):厚度约20m,与栖霞纽整合接触。出露于山麓低地,露头比较零星。
下部为灰黑色燧石岩,硅质页岩,薄层到中层状,坚脆,易破裂,风化后成为多孔状,质轻。
上部为灰黑色薄层到中层状硅质页岩,燧石岩夹页岩,产磷质结核。产拟腹菊石、阿尔图菊石;等化石。
龙潭组(P2l):厚度约100m,与孤峰组整合接触。组成由排山村至黄花庵一线之谷地,露头较零星。可分为三部分:
下部为灰黄色、灰黑色粉砂岩、粉砂质页岩夹砂岩,厚度约40m。
中部为灰黄色中、粗粒长石石英砂岩、粉砂岩、砂质页岩、煤层及碳质页岩,厚约30m。
上部为灰黄色、灰黑色页岩、粉砂岩、砂岩、煤层,顶部夹1-3层灰黑色生物屑微晶灰岩透镜体,厚约30m。在黄花庵公路边见到中部的长石石英砂岩、粉砂岩及页岩。页岩中盛产单网羊齿、大羽千齿、节羊齿、蕉羊齿等植物化石。
大隆组(P2d):厚度约20m,与龙潭组整合接触。仅山露于棒槌山内端矿山车间房后。可分为二部分:
下部为黄绿色页岩夹生物屑微晶灰岩、钙质页岩、灰黄色泥质粉砂岩。
中部为灰紫色页岩、灰黑色硅质页岩与燧石岩互层。页岩中产假提罗菊石、戟贝等化石。
上部为黄绿、灰黑色页岩夹硅质页岩及生物屑微晶灰岩透镜体。
三迭系
青龙群(T1+2q)厚度约500m,与大隆组整合接触。
下青龙组(T1x)分布于棒槌山西端人工剖面其下部暴露清楚,称为可分为三部分: 下部为黄绿色页岩、泥岩,夹薄层微晶灰岩,产蛇菊引、克氏蛤。
中部为灰色薄层微晶灰岩与黄绿色页岩,黄褐色泥岩互层,层理消晰,产佛来明菊石等。
上部为灰色中厚层、薄层微晶灰岩夹黄褐色泥质微晶灰岩、钙质页岩及薄层瘤状微晶灰岩、微晶砾屑灰岩。
顶部为厚层微晶灰岩,被覆盖,在死虎岩附近山包上山露清晰。在各层灰岩中,缝合线构造均很发育。
青龙群上部称为上青龙组(T2s),厚度约300m。剖面在死虎岩附近山包上山露完整,可分为三部分:
下部为灰色中薄层微晶灰岩,泥质微晶灰岩夹紫红色泥质微品灰岩及瘤状灰岩数层(4~7层),产多瑙菊石、荷兰菊石等化石。中部为灰色中薄层微晶灰岩,蠕虫构造极其发育。上部为灰黄色中层泥质微晶灰岩夹厚层及薄层微晶灰岩。顶部为纹层状自云质灰岩。在各层灰岩中缝合线构造极其发育。
第四系
近代冲积一洪积层,有砾石层、亚粘土、淤泥质亚粘土和粉砂层等。孔山北坡人工剖面揭露清楚。
地质构造:
汤山位于青龙山—汤山一仑山复式人背斜中段,背斜轴在这一带昂起,构成一个短轴穹隆状背斜。背斜核部出露寒武系、奥陶系地层。背斜北冀陡,南冀缓,西端向西倾伏,东端向东倾伏。汤山背斜北翼发育有次一级的向斜(陡山向斜)利背斜(孔山背斜)。向斜构成中列山主体,向斜南翼陡,地层倾角常达70°~80°,局部直立甚至倒转,北翼倾角25°~35°,向斜轴面向南倾斜。陡山顶为向斜核部,现采场平台仍可见部分向斜核部地层(栖霞组)出露。背斜紧靠向斜北侧,严格与向斜平行展布,组成大部分中列山之北坡,仅孔山主峰位于背斜核部。背斜南翼地层倾角缓,北翼地层倾角陡,通常为80°~90°,背斜轴面南倾。住陡山北坡雪浪庵大冲沟西侧石榴庵背斜核部出露地层为五通组。
阳山碑材:又称孝陵碑材,遗存于南京市东郊汤山镇西北侧的阳山南坡,距南京市区约23公里。该处在明代以前就是古采石场,阳山碑材是利用该处山体中完整性好又十分巨大的栖霞灰岩开凿出来的,由碑座、碑额、碑身三部分构成。其碑座高17米,宽29.5米,厚12米,重量16250吨;碑额高10米,宽22米,厚10.3米,重量6118吨;碑身高51米,宽14.2米,厚4.5米,重量8799吨。将上述三部分按碑式垒起,总高度78米,总重31167吨,确为举世罕见,硕大无朋,令人叹为观止。汤山猿人洞:古猿人洞位于南京市东郊汤山镇的汤山北坡,其位于汤仑复背斜汤山段近核部倾伏端的北翼,溶洞发育在奥陶系红花园组灰岩中。1993年开山采石时,发现该洞,因其形似葫芦而称为“葫芦洞”。其东西长80m,南北最宽处30m,洞底海拔85.9m,洞顶高18m。葫芦洞可分为大厅和支洞两部分,均有第四纪堆积,并且在堆积物中富含哺乳动物化石,而闻名于世的南京直立人化石则发现于支洞堆积物中。
古猿人洞的发现是继云南云谋、陕西蓝田、北京周口店、安徽和县猿人之后的重大考古突破。1995年后,这里便成为对游客开放的旅游景点。汤山镇西的雷公山中,有一个巨大的溶洞群,现已探明溶洞总面积达数万平方米,目前对游人开放的有雷公洞和葫芦洞。
据对地层中化石研究和钙板的TIMS年龄测试,堆积物的时代应为中更新世中晚期。葫芦洞的洞壁和洞外还可见红色溶洞堆积角砾和泥,其形成时代较早(白垩纪末——第三纪初),分布范围总体大于现今葫芦洞,由此并结合汤山地区古溶洞特点分析,葫芦洞的雏形形成于白垩纪末——第三纪初,后来古溶洞逐渐萎缩,充填物封闭了溶洞的进出口,古溶洞发育结束。进入喜马拉雅期,在断裂和层间裂隙发育及古溶洞的基础上,葫芦洞受地表—地下水共同作用而再次发育,现今葫芦洞主体形态形成。后随着山体上升,山坡的片流和沟流发育,山坡后退,葫芦洞洞口被揭开,为动物生栖提供了一个优良的场所,并为后来古人类的生活、繁衍创造了有利条件,使葫芦洞内锥状堆积保存古人类和各类动物化石成为可能。中更新世后,洞口的堆积物继续增多,加上溶洞自身的化学堆积,洞口逐渐被覆盖,葫芦洞再一次进入一个相对封闭的环境。直至1993年开山采石时,才发现该洞,使得这一古老的溶洞及古人类化石重见天日。瓜埠山:
石柱林:相比较而言,瓜埠山石柱林更有气势,从离山稍微远点的距离看,瓜埠山的几个小山头全部由密密麻麻的五棱形、六棱形的柱子组成,而其中的每根石柱又冲天直立;一块块垒石层层叠起;有的石面呈放射状,如同天女散花,是比桂子山规模更大的石柱林。石柱每根直径约40-60厘米,高15-40米,或垂或卧,紧密排列于岩层层面,构成半壁石林,最高处近百米,气势恢宏壮观,在国内罕见。
“六合石柱林”是一千万年以前火山爆发时玄武岩喷到地面冷却后产生的六棱形、五棱形等不同形态的“柱状节理”,它比闻名于世的美国黄石公园石柱林还要高大、壮观、雄伟。
雄狮之塔:雄狮之塔是瓜埠石柱林中最有特点,也是最有型的一个部分。这部分石柱林呈放射状,近看的话,犹如孔雀展屏。把这部分石柱林上下连起来看,其形状像极了发怒的狮子,再加上其高达70米,气势逼人,所以看起来像头雄狮,被称为“雄狮之塔”。
南京地质博物馆:
南京地质博物馆位于南京市珠江路 700 号,是我国历史最悠久的自然科学博物馆之一,也是我国第一个以地质矿产为主要内容的专业博物馆。历经半个多世纪的发展,南京地质博物馆现已成为涵盖地学各个领域的综合性展馆,它以历史悠久、馆藏丰富而享誉海内外。
这周实习的路线是洪山路线,老天有点不给面子,居然下起了小雨,害的我把笔记本给弄湿了,回来还得重新抄了一份,不过就当练练字。
星期一实习的第一站是洪塘桥,前天姚老师在课上介绍过洪塘桥的侵蚀现象,南端桥墩由于近几年挖沙,水的含沙量减少,被侵蚀严重;北端桥则出现了位移,严重失稳,因此洪塘桥又一次进行了整修,此次整修消耗了政府的大量财力和物力,可见,从事这行业的人所具有的分量相当重,所承当的责任也非常大。接着,我们来到了农大旁的某一岩质边坡,由于场地正在施工,我们只能在远处观察。该坡表层是沉积土,结构面倾角小,与边坡平行,为全风化,故用铆钉、抗滑桩和挡墙来做防护。最后我们来到闽江北港的洪山桥,闽江南港为堆积作用,而北港以剥蚀作用为主,由于闽江上游的水口电站建成导致闽江北港分流量加大,两岸的侵蚀作用加强,因此人为因素对北港的影响占有较大的一部分。
星期五,我们回到了教室。我们先是了解明后两天的相关内容,之后,姚老师向我们分析了两个工程案例,使我意识到一个好的设计方案不仅应具有可行性,而且还要讲究经济效益,尤其是大投资的项目,这就要求设计者要有较高的水平,这不禁让我感到了自己身上的重担!
关键词:野外地质勘探,高效配置,地质钻机
1 地质勘探方法探究
1.1 钻探工程
钻探工程主要针对水文地质以及矿产资源, 它利用钻机将岩石破碎, 在地层钻孔, 然后采集岩芯与矿芯, 以此得知岩层或者是矿石的特征以及分布状况。该勘探方法广泛用于矿产、石油、地热、地下水中, 为土木工程、交通建设以及水利工程建设做出了重大贡献。其往往根据钻进的实际情况来分类。就岩石破碎的外力特征而言, 分为冲击、冲击回转、振动钻进等;就取样而言, 分为取芯与不取芯两种钻进;就岩石破碎的磨料而言, 分为钻粒, 金刚石以及硬质合金等。钻探机械一般有钻机、动力机等, 而钻机是钻孔十分关键的工具。较之于坑探与地球物理勘探方法, 钻探有着其无法比拟的优势, 故而被大量推广。它可以包揽各个环境的勘探, 无论何种地形与地质。钻探所能勘探的地质深度往往能够延伸到几千米, 且勘探效率十分高, 同时还能就地观测岩芯取样, 从而获得大量的地质资料。
1.2 坑探工程
坑探主要是通过向地层深处来挖掘较大面积的坑或槽, 勘探人员可以就地观测地质状况, 同时采集大面积的原状土样以及扰动土样。由于取样面积较大, 所以对观察十分有利, 能够十分详细的取得地层信息。坑探一般在地层较暴露或者开放的地区使用, 先于地质填图, 促进地质研究与勘探效率, 加强地质图绘测的精确性, 进一步扩大地质研究的广度和深度。它主要作用于浅层下的地层, 进行取样与研究, 从而探究岩层的性质与结构。另外, 在一些相对较复杂的水文地质以及资源匮乏区域, 为进一步确保竖井, 往往将一些勘探的坑道与竖井当做生产巷道, 利于一边进行勘探一边采样。但探坑的面积较大, 必须要充分保障其安全性, 这就在一定程度上阻碍了勘探深度。探槽一般应用于剥除地表覆土, 破坏其基岩, 而后划分岩性, 通过断层的破碎带以及残坡积层的性质来分析岩石结构。
1.3 地球物理勘探
地球物理勘探主要是利用岩体或者矿体的物理特征, 通过相关测量仪器来传输以及接收信号, 以勘测地质物理场的状况, 获得有用信息资源加以研究, 从而判断出地层性质与结构。物探方式繁多, 其中地震勘探与电阻率法较适用。物探是一种十分先进的勘探方法, 它不仅勘探效率高, 装备简单, 成本低廉, 同时还能够大面积勘探地质, 从而分析地层的物理参数。但物探并不是一种直接的勘探方法, 有时所得的结果并没有唯一性, 在地质数据上具有不可靠性, 这便形成了物探的劣势, 只有通过多类勘探方式共同合作, 才能保证地质资料的可靠。
2 地质钻机类型选择
钻机是钻进施工的重要工具, 它利用钻具与钻头钻进地层深部, 同时还利用升降机进行下钻具以及套管、采集岩芯等, 而泵则将冲洗液带入孔内进行空地清洁, 使钻头冷置, 同时有润滑钻具的效果。
2.1 ZD 60地质钻机
该类型钻机动力十分强大, 本身能量巨大, 可以有效处理常见的塌孔与埋钻现象。其做为全液压钻机, 利用模块组合进行设计, 分体性能良好。同时ZD60钻机能用于多类钻孔施工工艺, 对于一些破碎且繁琐的地层十分有效, 而且在石灰岩地层运作时钻速能够高达4~6 m/h。另外, 该钻机操作也不复杂, 能够通过远程来操控, 不仅节约了大量的人力和物力, 尤其在钻井上十分有效。不过ZD60也有缺点, 它的重量较大, 移位十分困难, 而且钻进行程有限, 必须要通过连续的接长钻杆, 在一定程度上拖延了工程进度。
2.2 XY-4型千米钻机
该类型钻机运作速度十分快, 钻速控制在标准范围内, 其级数能够达到8级, 且在低速时的扭距较大, 能够用于大小口径的金刚石岩芯钻进以及各类工程钻孔的需求。同时, 它的质量较小, 有利于拆分组装, 而且十分简单, 被广泛应用于山区。XY-4型千米钻机在结构上十分简易, 这样利于后期的维护和保养。它拥有两种反转速度, 一旦发生事故也能够安全解决, 而其独有的固定性, 在高速钻进时也十分稳定。另外, 钻机具有一定的灵活性, 配备的仪器能够实时监测孔内状况, 一旦有不良问题出现, 能够及时发现。最重要的是该钻机能够脱离泥浆泵而独立运作, 这更进一步增强了钻机的灵活性, 还节省空间。再者该钻机配备自动定心液压卡盘以及行星式卷扬机, 让其夹持力和起拔力都成倍放大。
3 野外地质勘探的地质机械高效配套案例分析
通过对姥山矿区的地质勘查的地质机械高效配套进行探析, 具体说明地质勘探方法、地质机械类型的选择以及高效配套的方式。
3.1 姥山矿区水文地质条件
姥山矿区的水文地质条件十分简单, 其矿床裸露在外, 主要是碎屑岩类裂隙充水。而地下含水岩组多为碎屑岩类含水岩组, 大多都是粉砂岩、石英细砂岩以及泥质粉砂岩, 富水性相对较差。该地区地下水的补给来源主要是大气降水。矿床的开采标高最低是+50 m, 且多处于侵蚀基准面之上, 有利于露天开采, 且通过地形达到排水效果, 在矿区内没有较大的地表水体, 故多是以长江水提供水源。矿区的西部以及北部地势相对较低, 且采场的边坡也较低, 而东部与南部的最终边坡拥有超过百米的高度, 甚至有些地段达到300 m, 边坡地段多是层状碎屑岩, 裂缝与层理等结构, 且岩石的RQD值为0~49.5%, 质量稳定, 同时岩体工程整体也较弱。
3.2 地质机械高效配套
3.2.1 勘探方式的选择
结合该矿区的具体特点, 比较上述三种勘探方法的特点, 利用平行勘探线法, 同时按照工程的间距, 在地表进行探槽以及剥土, 同时在地层深处进行钻探, 两种方式双管齐下, 加强对矿层、成矿、夹石的控制, 统一取样。按照前期的地质勘探资料可知, 该矿床矿石结构属于中等, 其质量与厚度较稳定, 构造十分简单, 多为岩浆岩发育, 故而初步判断使用勘查类Ⅱ, 勘查的间距大约是按照走向150 m, 而倾向150 m。按照地质的性质可知该矿床规模适用于勘查网度以进行进一步的详查。如图1, 在基线的91°上, 将勘探线初步设置为7条, 由东而西将7条线分别编号2、4、6、8、10、12、14, 在4、6、8、10处利用探槽与钻探, 而其余三处则为地表探槽。
3.2.2 地质机械的选择
在野外地质进行地质勘探的地质机械配置时, 要从地形与地质特征以及钻探的目标出发, 同时根据机械的具体型号以及性能, 进行综合比较。在姥山矿区的地质勘探中, 我们已得知该矿区矿石构造特征, 水文地质条件等, 通过对这些信息的仔细分析, 可以初步判断利用水文地质调查、工程地质勘查钻机以及水井钻机, 但上述两种型号的钻机都基本具备该功能。在勘探方法的选择上, 4、6、8、10处利用探槽与钻探, 总共12个探坑, 这就要求钻机具有一定的灵活性, 易移动, 而通过对ZD60钻机的分析可知, 该钻机重量较大, 不易移动, 而且能够钻进的行程有限, 而XY-4型千米钻机均避免了这类劣势, 适用于该矿区的勘探, 所以应该选用XY-4型钻机。
4 结语
在进行野外地质勘探时, 要事先了解该矿区的水文地质条件、矿石结构等特征, 充分结合三种勘探方法各自的特点来选择适当的勘探方法。地质钻机作为野外地质勘探的重要设备, 要结合机械的具体型号以及性能, 进行综合比较来选择最适合的钻机。要想达到野外地质勘探的地质机械高效配套, 必须要以地质钻机为中心, 配备其他的机械, 如水泵、挖掘机等, 只有这样才能进一步提高勘探工程的效率。[ID:001592]
参考文献
[1]GB/T13908-2002固体矿产地质勘查规范总则[S].
[2]岳吉祥, 綦耀光, 肖文生, 等.深水半潜式钻井平台钻机选型[J].石油勘探与开发, 2009, 36 (6) :776-783.
[摘 要]地质类本科生培养在我国地质人才培养体系中具有重要的地位,而本科生的地质实践教学则关系到地质人才培养的质量,其也是地质类本科生培养的重要环节之一。地质科学的实践课程教学应遵循人类认知的客观规律,并符合人类认知的一般思维过程。在这个认知过程中,教师将起到重要的桥梁作用,但对此问题的探讨还没有得到足够的重视。在本科生地质实践课程中,教师应起到与实习指导书互补的作用,包括“激、鼓、开、增、培”五个方面,即激发实践兴趣、开拓知识视野、鼓励独立思考、增强学习信心和培养科学精神。
[关键词]地质类;本科生;实践教学;教师作用
[中图分类号] G64 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2016)09-0150-02
当前,我国本科生培养已进入了教育规模适度增长,优化结构与提高质量的阶段。本科教育规模稳步发展和结构优化为推动经济社会快速发展、提高国民素质,发挥了重要的支撑和推动作用。本科生培养在我国人才培养体系中具有重要的地位[1],而本科生实践教育是本科生培养的重要环节之一。目前,对实践教学的重视程度及教学方法的研讨还非常欠缺,这极大地制约了我国本科生培养质量的进一步提高。与研究生教学相比,本科生教学在很大程度上靠教师引导,这一特点是国内外公认的。可见,教师在实践教学中的作用尤其重要。本文将以周口店野外实践教学为例,对教师在地质类本科生野外实践教学中的作用进行分析与探讨。
一、周口店地质实践课程特色
周口店地质实践课程是地质类本科生获得感性认识、强化室内理论知识理解和掌握实际野外工作技能的必修课[2],其课程体系包括经典教学路线、综合考查路线和综合性训练等方面。在实践教学上,又分为认知教学、半独立实践教学、独立实践教学、第二课堂教学和地质报告编写等五个阶段。[3]周口店野外地质实践要求本科生理解和掌握室内所学的基础理论与原理,增强和提高学生的野外工作能力,形成和建立综合地质思维,初步培养学生的科研意识和科学精神,为后续课程学习,国土资源调查、地质生产、地球科学等方面的研究奠定基础。[4]
二、实践教学中教师的作用
美国三院(科学院、工程院和艺术与科学院)院士、美国国家科学奖章获得者以及地震工程学奠基者之一George W.Housner (1910-2008)在求学时曾经分别修过著名应用力学大师Timoshenko和Von Karman的课。Timoshenko是一个“黑板艺术家”,他授课时会不停地写黑板,而且写得十分整洁。课堂结束时,刚好写到黑板末尾。相反,Von Karman则会写得很杂乱且只突出难点。因此,Timoshenko的授课方法是掩盖难点的方法——因为所有知识都讲授得十分流畅;而Von Karman则突出了难点。[5]笔者更尊崇Von Karman的授课方式,其会促发学生去思考。一个教师在课堂或者实践教学中采用什么方式授课,将会对学生的学习效果产生很大的影响。因此,作为地质类高校的教师,笔者从地质类本科生野外实践教学中总结了教师的作用。
(一)激发实践兴趣
兴趣是影响学习效果的发动机。教师既可从学习的趣味性出发来提升学习兴趣,也可从学习的挑战性出发来激发出学生的学习兴趣,两者应相辅相成。[6]在周口店野外地质实践教学环节中,一个非常重要的内容就是要教会学生如何在野外认识各种丰富的地质现象。如果依靠传统的填鸭式教学,教师详尽描述,学生完整纪录,学生虽然可以了解地质现象的特点,但无法从深层次理解其原因,更无法激发学生强烈的学习兴趣和创造性。因此,在周口店实践教学中的第一个重要任务,就是调动本科生对野外实践学习的兴趣。要做到这一点,不仅要在地层、岩性、构造的概貌给出说明,同时要通过联系本科生已经具有的整体知识背景及专业知识基础,阐明实践教学在整个专业学科体系中的地位。在野外实践教学环节中,笔者在实习中有意激发学生的野外实习兴趣,取得了非常好的效果。譬如,在八角寨-栓马庄地层路线中涉及铁岭组叠层石构造时,笔者穿插了当前最新的研究成果。这既引起了学生的极大兴趣,又强调了科学研究的严谨性。
(二)鼓励独立思考
独立思考就是以自己的思考为中心,不人云亦云。其可以概括为三个方面:1.质疑的能力;2.独立客观判断的能力;3.求真的能力。在周口店野外实践教学中,在讲授不确定性知识点时要明确:关键不在于让学生掌握不确定性知识本身,而在于鼓励学生开展应对知识不确定性的理性判断。[7]譬如,在羊屎沟热接触变质路线涉及岩层变质和减薄的现象,教师要清晰地了解学生对这些现象的解释,并对各种可能的解释进行点评,并把最终的认知交给学生。在野外教学实践中,教师与学生大量的互动交流和实践细节的补充可以激发学生的独立思考,如在太平山南坡实测路线中涉及绘制平面图,其中指北针并不是正上方,独立思考的学生能发现这一现象并及时进行图件校正。
(三)开拓知识视野
地质学是研究地球及其演变的一门自然科学,也是一门非常注重实践性和探索性的学科。其研究内容非常广泛,涵盖地球的物质组成、内部构造、外部特征、各层圈之间的相互作用和演变历史等。因此,在野外地质实践教学时,需要对岩层、岩性和构造进行一体的分析。[8]譬如,在黄院-东山梁地层路线中涉及沉积与构造的时空关系,根据总体岩性特征首先让学生确立从长龙山组至冶里组海相沉积的基本特征,再从岩性变化分析出浅滨海沉积环境,进一步分析海平面的变化特征。另外,路线中涉及的构造特征,如斜卧褶皱、不对称斜歪褶皱以及大量的层劈理等,能让学生的视野不再局限于课堂所学。这样学生就会体会到地质不是一个固定的呆板的模式科学,而是一个多学科的综合。因此,在本科生实践教学过程中,教师要对一些重要知识点进行适当深化与拓展,以帮助学生建立不同知识点之间的联系了加深学生对相关知识点的理解。
(四)增强学习信心
《庄子·田子方》说:“夫哀莫大于心死,而身灭亦次之。”卓别林也曾说过:“最大的不幸是绝望。”自信心是对自己的一种态度、认识、评价和信念。[9]因此,信心对个人学习能力具有潜在的推动和激励作用,是学生进步的基础。在周口店野外实践教学中,笔者发现有部分课堂成绩落后的学生常常自暴自弃。实际上,他们的学习之所以落后,很大程度是因为他们缺乏自信心。因此,在野外实践中,教师要经常适时地鼓励学生多多交流,让学生放下负担,认识到学习是一件快乐的事情,要让学生体会到这种快乐。八角寨-拴马桩地层考察路线中涉及铁岭组和下马岭组之间的平行不整合,存在古风化壳,风化壳中含有磁铁类物质,让学生用含铁物质进行测试,可以激发学生的学习兴趣,增强学习信心。
(五)培养科学精神
科学精神是指由科学性质所决定,并贯穿于科学活动之中的基本的精神状态和思维方式,是体现在科学知识中的思想或理念。它一方面能约束科学家的行为,另一方面,又能逐渐地渗入大众的意识。熟读“四书五经”不代表真正具有仁义精神,学习科学知识也不意味着能够自动养成良好的科学精神。实事求是是科学精神的核心,开拓进取是科学精神的活力。当前在“大众创业,万众创新”[10]的背景下,培养本科生的科学精神显得尤为重要。每一名教师,都应该结合自己的所学,把对本科生科学精神的培养渗透在教学过程中,以促进学生科学精神的养成。周口店野外教学实践对学生科学精神的养成起到了很好的推动作用。野外教学安排由浅入深,由低级到高级,循序渐进,符合实践、认识、再实践、再认识的认识规律,突出了分层次、分阶段的科学培养模式,并始终贯穿培养学生科学精神这一主线。
三、结语
教师的主导作用是提高地质类本科生野外教学实践质量的重要基础。充分发挥教师专业特长,将教学科研相结合,创新了野外实践教学理念和形式,提升了野外地质教学的实践质量,推动了野外地质教学的良性发展。总之,在周口店本科生地质实践教学中,教师应起到与指导书互补的作用,具体包括“激、鼓、开、增、培”五个方面。整体来看,实践教学过程激发了学生的主观能动性和创造性,取得了比较理想的教学效果。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 周叶中.人才培养为本,本科教育是根——关于研究型大学本科教育改革的思考[J].中国大学教学,2015(7):4-8.
[2] 李长冬,王亮清,严森.互动式教学法在周口店野外地质实践教学中的应用[J].科教文汇(上旬刊),2011(2):51-55.
[3] 袁晏明,赵温霞,章泽军,等.周口店野外地质实践教学体系与内容[J].中国地质教育,2008(2):61-66.
[4] 赵温霞.周口店地质及野外地质工作方法与高新技术应用[M].武汉:中国地质大学出版社,2003:212-216.
[5] 陈建兵.研究生课程中教师应起到怎样的作用[J].高等工程教育研究,2015(4):116-120.
[6] 赵婷婷,杨翊.工科学生学习投入的国际比较研究——以A大学为例[J].高等工程教育研究,2015(2):70-76.
[7] 荣辉,姜久华.周口店野外地质教学中启发式教学方法的应用实践[J].环球市场信息导报,2014(41):129.
[8] 谭俊.周口店地质教学实习中学生地质时空演化思维的培养[J].中国地质教育,2012(1):155-157.
[9] 陈志刚,刘灵芝,韩晓日.教书育人过程中对学生自信心的培养[J].河北师范大学学报(教育科学版),2008(4):109-111.
[10] 董峥楠.高校教育工作如何践行“大众创业,万众创新”的内涵[J].商,2014(46):57.
[11] 汪和生.师范院校教学与评价创新探析[J].大学教育,2013(5):8.
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