此次实习地点地形全貌图
巢湖地质实习报告
一、实习目的与任务
1、实习目的:
通过此次巢湖北部区域野外地质实习,亲身实地观察典型地质现象并对其观察、描述、综合分析,充实《工程地质及水文地质》基础地质学的理论教学内容,并加深对课程相关内容的理解,也培养了我们实事求是、严谨的工作态度,思考、综合分析和解决实际问题的基本技能,以及团结互助、吃苦耐劳的精神。
2、实习任务:
(1)通过实地观察巢湖垃圾处理场地区、麒麟山和平顶山地区地质构造及岩层产状和岩性发育;观察紫薇洞和王乔洞的岩溶发育,收集各种地表及浅层地下岩层的地质信息和相关地质证明,学习包括地层划分和层序、岩性组合及岩相特征、地质构造及构造变动等知识。
(2)编写实习报告。
二、实习内容
1、熟悉巢湖北部山区地层层序、岩性、厚度和接触关系。
2、肉眼较熟练的鉴别巢湖北部山区各种沉积岩、侵入岩,并能掌握岩石手标本的描述。
3、认识巢湖北部山区沉积岩层中的原生构造(波痕、斜层理、缝合线、虫迹等),并能应用这些原生构造解决有关地质问题。
4、掌握褶皱和断层等构造野外研究方法和识别标志,认识实习区的构造特征,并能根据实习区褶皱和断裂的组合特征进行初步的几何学、运动学及动力学分析,追溯构造演化史。
三、实习时间和路线
此次巢湖地质实习时间是12月13至14号两天。
实习路线巢湖垃圾处理场——原山——紫薇洞;麒麟山——凤凰山背斜;平顶山向斜。
四、实习过程
我们在赵静、刘佩贵两位老师的带领下,13号清晨从学校出发赶赴巢湖进行为期两天的野外地质实习。
1.巢湖垃圾处理场。
13号早上9点左右,我们到达实习的地个点——巢湖垃圾处理场。在严老师的带领下,我们从垃圾场和公路旁边的小采石场开始了实习。严老师为我们介绍了该地区是由于地质运动形成背斜褶皱。背斜的中间表面受张应力,加上风化侵蚀作用,形成了现在的V型山谷。该地区地志留系的,岩层形成年代久远,具有很高的研究价值。在严老师的指导下,我们用地质罗盘对该地区的岩层的倾向,倾角进行测量,结果为SN260°∠24°。地区岩石为青灰色粉砂质页岩,岩层产状向西,走势较平缓,与巢析公路有小交角。
2.我们沿公路往回走,在车上老师对我们说该地区的岩石是粉砂质页岩,透水性能差,加之天然的地形凹巢,在此建立垃圾处理场很好,不必担心垃圾污水对地下水资源的污染,具有充分利用地势的优势,节约成本。在上坡公路顶端,我们的第二个地质现象开始了。老师边讲解,我们认真的记者笔记。在这地点,我们观察西边断崖,岩层产状近似水平,面朝公路,有明显的陡立断层,没有节理产生,岩坡较稳定,故工程处理很简单的在公路边砌起1米左右的护坡;在东边断崖,岩层倾向西,软弱岩石不稳定一崩塌,现场处理为1米高的挡墙和排水沟,及时排走雨水,以免岩石贮水膨胀出现滑坡。
3.沿公路下坡地段的路边,此处的岩性与前面的地点岩性出现了差别,发生了变化。岩石为志留系的厚状细砂岩,形成年代较晚。在此处有岩性的分界线,如图中所示。
分界线的左边岩石为厚状细砂岩,上面还有波纹(图中的A点),表明此处以前处于水下,水波痕在岩石形成时期反映在岩石上。而分解线的右边,岩石为长石石英砂岩,坚硬不易风化,用地质罗盘测量岩层倾角倾向为WN135°∠61°。
4.兵工厂地区。
该地区是泥盆系五通组的地层。我们沿着山边小路,严老师详细的介绍地层的年代,岩石的性质产状和发育情况。岩层底部为石英砂岩,含有砾石。观察砾石的形状,磨圆很好,分选程度也很好,但砾石的成分单一,说明砾石的来源很远且单一,可能来自河口三角洲,具有河流象。上部,砾石减少,逐步变成黏土,岩性变得很松散,风化程度高。单从小路傍边的几个很明显的岩石出路及分析,加上石英砾石的性质,可知地区附近的山头岩石基本上是这类岩石。观察原位岩层,用锤子敲击后,碎石菱角分明且边缘锋利,表明岩石的硬度很强不易风化,用地质罗盘测岩层的倾向和倾角为WN155°∠76°。
5.铝土矿废弃场。
山体间岩土的氧化铝含量很高,可以做耐火材料,已被踩空,形成V型山涧贯穿山体,两边是石英砂岩,高等植物的化石很多,但岩性松软,强度不够,易风化。由于粘土矿的颜色是黑色的页岩,含有少量的石英,故而在现场看到很多的黑色岩石。
6.金银洞泉。
泉周围岩石为石灰岩(中间含有团块,坚硬),易与雨水相互作用,侵蚀。泉的发育是沿着石灰岩的节理溶蚀而成的,其补给有山前的地表水降水入渗或是天然的落水井补给。水温7~10度,可直接饮用,但钙成分高。周围岩石破裂产生节理,岩层走向东南,属于二叠栖霞组的。
7.马鞍山南坡。
巢湖马鞍山位于巢湖市北部地区,早在上个世纪70年代就进行土坡开挖,修建工厂。后来发生大规模滑坡,对工厂损坏很大,随后进行了边坡治理,采取打防滑柱和修建挡土墙及排水沟。防滑柱为1.5*2.5m的立方柱体,从地表往下深16m,但不久经检测发现土坡仍在向下移动,于是对该地区进行了仔细的地层研究,发现地层有四层:第一层是风化黏土;第二层是含砾石坡基土;第三层是含砾石的风化黏土;最后才是基岩,位于地表以下18m处。先前的由于防滑柱没有打穿基岩,导致边坡土与柱体一起向下移动,是一个典型的边坡治理失败的案例。同时也教导我们作为水利人,在以后的工程中要重视对工程地址的调查和采取相应的治理措施,保证工程的安全。
8.王乔洞——紫薇洞
王乔洞和紫薇洞都是典型的岩溶发育产物,位于巢湖市西紫薇山上。王乔洞和紫薇洞周边岩石是石灰岩,属二叠系栖霞组的。主体上是南北走向发育形成的,这一点可以从两洞顶的节理延伸方向可以看出。两洞中间是岩溶坍塌形成的谷底——坍陷谷。从王乔洞到紫薇洞的500米距离中,在路边的岩石可以清晰的看到破裂的坍陷面,其主体上看很平整,但表面破裂的、杂乱无章的。进入王乔洞内,严老师说从洞壁上可以很明显的看出三级阶层,而且阶层在水平和纵向发育都很大,可以容纳已成年人,这说明岩溶水在每个阶层的停留时间很长。相比这下,紫薇洞就复杂得多,阶层最低有三层,常年受地下河的冲刷而形成的廊道式溶洞,水源可能是在洞形成时来自四面八方,既有地表水也有地下水。而且洞内确实有一段水道,需乘船才能通过。
9.麒麟山东侧。
14号早上我们在老师的带领下,我们由水泥厂经采石场严麒麟上与凤凰山的山谷登上麒麟山顶,途中经过狮子崖,最后老师还带我们去了凤凰山背斜岩层的断层地,并在那里向我们展示了整个凤凰山背斜的原始地貌和相应的岩层组成成分。
在采石场,老师向我们介绍了麒麟山地区的岩层形成时期和现存的岩层划分组及其相应的岩石分布地区和他们之间的关系。这里是二叠系——栖霞组的岩层,同时这里还有石炭系——船山组——黄龙组——和州组——高骊山组——金陵组——五通组。当我们走进这座已废弃的采石场,整座麒麟山的东侧被深深的劈开,在这里我们发现了很多矿物成分含量不高的灰岩。老师介绍这里的灰岩形成于静海环境中,由于地质构造运动,地壳抬升移动于此到现今。用锤子敲击石头能问 到一股臭味,故称臭灰石。进到石场深处,老师向我们介绍了梁山煤线,我们看到梁山煤线倾斜延伸在石山的中间,厚度约有50cm到100cm,中间还含有泥层,易产生滑脱,极不稳定。老师说煤线是石炭与二叠的分界线。当老师带我们来到和州组的岩壁时,我发现其表面呈浆块状不平整,但还是比较坚硬的。在和州组岩壁上我们看到了“X”型节理,现象很明显而且很大,老师说“X”型节理不稳定,易产生地下水的侵蚀或滑坡。黄龙组岩石呈肉红色,有方解石组成,含有白石英。金陵组灰岩,断层面上有擦痕,是由于两断盘相互错动而成,节部有陡坎,可以确定断层的运动方向。五通组中部的石英砂岩,很坚硬,不会风化,表面被氧化成土黄色,新鲜的岩石是灰白色,块状构造,主要是石英和磁铁矿。
狮子崖,五通组内部的冲断层,呈弧形,断层是角砾岩,仔细观察表面有擦痕、劈理。坟头组的岩石是土黄色的粉砂石,内含有长石,相对于泥页岩,还是比较坚硬的,不形成泥石流。在麒麟山顶,我们观察到了五通组的底砾岩,砾石磨圆很好,呈白色,不易风化,老师说从山顶垂直向下15——20m为坟头组的粉砂岩。
10.凤凰山背斜。
分布于凤凰山—麒麟山—朝阳山—碾盘山一带。规模较大,总体构造线的方向NEE—SWW。凤凰山背斜枢纽起伏,大致向SW方向倾伏,轴面倾向NW并有绞扭现象。核部由志留系地层组成,两翼依次为泥盆系、石炭系、二叠系。东翼地层倾角较大,局部倒转,西翼地层较缓,倾角一般30゜左右。由于核部志留系地层多为泥岩、粉砂岩,抗蚀性差,两翼泥盆系五通组地层多为石英砂岩,抗蚀性强,常形成背斜谷这样一种特殊地貌,而两翼则由泥盆系五通组石英砂岩形成单斜山。 该背斜转折端出地层产状明显(如图)。放射状小断层和节理特别发育,形成向倾伏端撒开的扇形断层组合。
凤凰山背斜南倾转折端
凤凰山背斜出露长约7公里,宽约4公里。在其北端大尖山的西麓,可见核部地层的转折部分。背斜核部的大部分由于是志留系页岩构成,剥蚀强烈,形成小型山间盆地,并被第四系松散沉积物覆盖。
11.三叠系的平顶山向斜。
分布于马家山—平顶山—向核山(石灰山)一带,出露规模仅次于俞府大村向斜,总体构造线方向为NEE—SWW。向斜核部为三叠系东马鞍山组、南陵湖组中部地层;两翼为南陵湖组下部、殷坑组、和龙山组和二叠系大隆组的地层,两翼岩层产状:平顶山南坡山脚下东翼277゜∠52゜,西翼132゜∠83゜;山顶东翼261゜∠51゜,西翼150゜∠44゜。
该向斜扬起端出露清晰,西翼岩层直立,局部斜转,山顶北坡转折端清楚,其瘤状灰岩挤压破碎,但未发生位移。北坡转折端产状:东翼235゜∠46゜,西翼146゜∠44゜。
老师向我们介绍影响平顶山向斜发育的因素:
①核部扬起端岩层产状很陡(50゜—80゜),风化剥蚀主要沿着岩层节理面进行。
②三叠系殷坑组(T1y)岩层软,抗蚀性差,易风化,即岩性差异造成的。
平顶山向斜
老师还说平顶山实习地点区内地层除古近系、新近系缺失外,自上震旦统灯影组至第四系均有不同程度的发育,尤以上古生界至下三叠统发育较为齐全;特别是下三叠统剖面完整,露头连续,化石丰富,是国际地科联印度阶和阿勒尼克阶“金钉子”被选层型之一。从志留系的高家边组到三叠系的东马鞍山组,在实习区内出露较好,化石丰富,是实习的良好地区。当时很多国内的地质专家学者来这里勘察考证,并邀请国际的专家来此鉴定,想把该地区的岩层作为同类岩层的“金钉子”,虽然没有得到国际的认证,但就其作为国内特别是下扬子板块的金钉子还是很好的佐证的。我们还在岩石找到了钻孔,沿坡边上下看到了很多的岩层时期分界标志。该岩层的岩石颜色是灰色,坚硬,断层面清晰且产状保存很好,用锤子敲击石头,迅速闻敲击点能闻到一股淡臭味。
五.实习体会。
“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行”这句诗,早已耳熟能详,直到现在我才体会到这句话蕴含的含义。这几天的地质实习,我深切地体会到了只了解课本上的理论知识是永远不够的,如果不把理论和实践有效的联系起来,只是凭一己臆想,是很难把知识牢固的掌握,是不可能熟练地运用到实践中去的。
此外,在实习过程中,我们发现巢北地区有很多的大小不一的水泥厂及采石场,致使巢北地区笼罩在滚滚烟尘中,街道上尘土堆积,垃圾遍地,无疑非当地剧名带来了很大的污染,已经严重的影响他们的生活。还有在一些采石场或是采矿场,采挖完所需的矿物岩石后就不给于治理,而且开采很严重的破坏了生态环境。比如我们在兵工厂附近的粘土矿废弃场,两边绝壁高耸,对环境的影响很大,而且遗留下很多可能出现滑坡这类的事故。我建议最好通过爆破,把绝壁轰成缓坡,并种植一些植被,尽可能的恢复一些原貌。
巢湖地质实习报告
学 校:合肥工业大学
专 业:水利水电工程09级
指导教师:赵静、 刘佩贵
姓 名:杨广松
学 号:20094095
时间:2011年12月22号下载本文