地質實習報告

1、學生姓名 徐瀚 學 號 6009207269 班 級 水利水電1班 成 績 建筑工程系 2011年 7月 12-14日天津大學仁愛學院 09級水利水電一班 徐瀚 6009207269 地質實習報告 緒言：實習名稱: 工程地質實習實習時間：2011年7月11日至7月14日實習地點：秦皇島柳江全國高校地質實習基地（石門寨鄉(xiāng)上莊坨村）實習目的：為了提高學習質量，初步具有野外觀察分析巖石類型及其結構與構造特征、地質構造特征、流水及其它自然地質作用特征能力，初步具有認識和解決水利工程建設中簡單工程地質條件和水文地質條件下地質問題能力。一 實習區(qū)自然地理概況秦皇島市位于河北省的東北部，北緯3924 403

2、7，東經11833 11951，東北接遼寧省葫蘆島市綏中、建昌兩縣和朝陽市的凌源縣，西北臨河北省承德市寬城滿族自治縣，西靠唐山市的灤縣、遷安、遷西、灤南四縣，南臨渤海。東距沈陽404公里，西南距石家莊483公里，西距首都北京280公里，距天津220公里。秦皇柳江盆地石門寨地區(qū)是我國重要的地質類專業(yè)教學實習基地之一。實習地區(qū)位于秦皇島市區(qū)之北的柳江盆地中心，是“全國高校地質實習基地”。位置及交通 柳江盆地位于秦皇島市區(qū)之北的撫寧縣境內，屬石門寨鄉(xiāng)管轄。南起黑山窯村，北至義院口長城腳下，長約15公里，東起張崖子村，西至伍莊山羊寨一帶，寬約12公里，總面積約180平方公里。盆地中心南距秦皇島市23公

3、里，由秦皇島區(qū)開來的班車通往盆地內務村寨，青秦鐵路縱貫盆地中部，交通較為便利柳江盆地南北長約20km，東西寬約12km，北、東、西三面為陡峻的叢山所包圍，僅南面向渤海開口。地形和水系秦皇島市位于燕山山脈東段丘陵地區(qū)與山前平原地帶，地勢北高南低，形成北部山區(qū)低山丘陵區(qū)山間盆地區(qū)沖積平原區(qū)沿海區(qū)。北部山區(qū)位于秦皇島市青龍滿族自治縣境內，海拔在1000米以上的山峰、有 HYPERLINK /view/1938424.htm t _blank 都山、 HYPERLINK /view/3234.htm t _blank 祖山等4座。低山丘陵區(qū)主要為北部的山間丘陵區(qū)，海拔一般在100200米之間，集中分布

4、于盧龍縣和撫寧縣，該區(qū)是秦皇島市 HYPERLINK /view/45534.htm t _blank 甘薯、旱糧及 HYPERLINK /view/809137.htm t _blank 工礦區(qū)。山間 HYPERLINK /view/17652.htm t _blank 盆地區(qū)位于秦皇島市西北和北部區(qū)域的撫寧、燕河營、 HYPERLINK /view/161642.htm t _blank 柳江三處較大盆地，該區(qū)是 HYPERLINK /view/822244.htm t _blank 糧食作物的主產區(qū)。沖積平原區(qū)，主要在海拔020米區(qū)域，分布在撫寧縣和昌黎縣，該區(qū)域有海洋養(yǎng)殖、葡萄酒、旅游

5、等有發(fā)展前景的綜合性 HYPERLINK /view/126527.htm t _blank 產業(yè)，是重要的 HYPERLINK /view/16684.htm t _blank 農業(yè)經濟區(qū)。沿海區(qū)，主要分布在市轄三區(qū)和撫寧、昌黎兩縣。柳江盆地地處燕山山脈東段，為南北延伸的低山丘陵區(qū)。北、東、南三面為燕山期花崗巖（r5）形成的陡峻山嶺所包圍，東南面多為丘陵。最高峰為西北部的老君頂，海拔493.7米，最低處為東南部石河河谷內的南刁部落村，海拔70米左右。盆地中西部火山巖分布區(qū)山高坡陡，多在海拔400米以上，東部山丘的海拔高度一般為160300米。總的地貌特征與全區(qū)相同，亦表現(xiàn)為西北高，東南低。

6、貫通盆地的大石河是本區(qū)最主要的水系。盆地內以低山、丘陵地形為主，最高山峰為西北部的老君頂，海拔493.7m，最低處為東南部大石河河谷內的南刁部落，海拔為70m左右。盆地中西部的火山巖分布區(qū)為山高坡陡的地形，海拔多在200300之間，山峰多在400m以上；東部山區(qū)山峰海拔高度一般為160300m。在低山和丘陵之間，多發(fā)育有小盆地和河流，河流短小，河床全是礫石堆積，河床、河漫灘和階地等河流地貌發(fā)育?？偟牡孛蔡卣髋c全區(qū)相同，亦表現(xiàn)為西北高，東南低。石河：又名大石河。發(fā)源地青龍縣黃前山附近，由西北向東南流經柳江盆地后注入渤海。全長70公里，其中近60多公里河段流經山區(qū)，并有9條小河匯入，僅下游12公里

7、的河段流經傾斜平原。該河流域面積約600多平方公里，其中560平方公里以上為山區(qū)，故為山區(qū)性河流。河床總高差為400米，平均坡降為6%左右。山神廟以上為20%，大橋河口為1.3%，河床主要為礫石，少有漂礫和粗中砂。礫石的主要巖性為火山巖，其次為花崗閃長巖及花崗巖。流域內植被覆蓋達5060%，故水土流失不嚴重，河床相對較穩(wěn)定。大石河水量豐富，年平均徑流量多為1.68億m3，補給來源以降水為主，所以平時流量很小,一般為0.30.6m3/s，枯水期最小流量僅為0.15m3/s；78月雨季時，徑流量占全年的7080%，暴雨后洪水立即上漲，且暴漲暴落。據(jù)統(tǒng)計，大石河大汛周期為20年，小汛周期為5年，過去

8、曾造成多次水患。二 實習區(qū)巖石描述沉積巖：沉積巖（Sedimentary Rock) ：沉積巖，又稱為 HYPERLINK /view/126719.htm t _blank 水成巖，是三種組成地球巖石圈的主要巖石之一（另外兩種是 HYPERLINK /view/1613.htm t _blank 巖漿巖和 HYPERLINK /view/31820.htm t _blank 變質巖）。是在地表不太深的地方，將其他巖石的風化產物和一些 HYPERLINK /view/19333.htm t _blank 火山噴發(fā)物，經過水流或冰川的搬運、沉積、成巖作用形成的巖石。在地球地表，有70%的巖石是沉

9、積巖，但如果從地球表面到16公里深的整個巖石圈算，沉積巖只占5%。沉積巖主要包括有 HYPERLINK /view/48402.htm t _blank 石灰?guī)r、 HYPERLINK /view/70488.htm t _blank 砂巖、 HYPERLINK /view/81565.htm t _blank 頁巖等。沉積巖中所含有的礦產，占全部 HYPERLINK /view/8083.htm t _blank 世界礦產蘊藏量的80%。相較于 HYPERLINK /view/83402.htm t _blank 火成巖及變質巖，沉積巖中的 HYPERLINK /view/9328.htm t

10、 _blank 化石所受破壞較少，也較易完整保存，因此對考古學來說是十分重要的研究目標。沉積巖來自于 HYPERLINK /view/10226.htm t _blank 巖石和 HYPERLINK /view/14997.htm t _blank 有機物的碎片，叫做 HYPERLINK /view/1526410.htm t _blank 沉積物，在百萬年期間積聚成堆。這些緊密的巖石比火成巖更易彎曲。像 HYPERLINK /view/146228.htm t _blank 沙， HYPERLINK /view/29262.htm t _blank 鹽， HYPERLINK /view/26

11、6833.htm t _blank 粘土，砂巖， HYPERLINK /view/991941.htm t _blank 炭和 HYPERLINK /view/169495.htm t _blank 石灰石都是。沉積巖是在 HYPERLINK /view/65376.htm t _blank 地殼表層的條件下，由母巖的風化產物、火山物質、有機物質等沉積巖的原始物質成分，經搬運、沉積及其沉積后作用而形成的一類巖石。實習的第一天老師帶我們來到了雞冠山地塹地質遺址，當天霧氣比較大，所以斷層出露不是很明顯，沿途老師給我們介紹了多種沉積巖并教我們如何初步的鑒定沉積巖，例如豹皮狀灰?guī)r，主要分布于亮甲山組地

12、層內?；ò哂砂自茙r組成，呈淺黃色或褐黃色，與周圍灰色或深灰色灰質組分界線明顯，特別是那些花斑狀似蟲孔的，兩者界限平直。巖石風化面上，常有蟲孔和花斑共生，是豹皮灰?guī)r的標志。純灰?guī)r，以方解石為主要成分的巖石。灰黑色、性脆，硬度不大，小刀能劃動。本次在石門寨觀察到的亮甲山組純灰?guī)r含有礫屑，為盆地內生成的隱晶灰?guī)r或微晶泥巖碎屑。砂巖是一種HYPERLINK /view/7025.htm沉積巖，主要由砂粒膠結而成的，其中砂里粒含量要大于50%，絕大部分砂巖是由石英或長石組成的。與花崗巖的主要區(qū)別有晶體團粒的是花崗巖，反之就是砂巖。石灰?guī)r，簡稱灰?guī)r，是以方解石為主要成分的碳酸鹽巖，有時含有白云石、粘土礦物

13、和碎屑礦物，屬于沉積巖，是水成巖的一種。通常呈灰色、黑色，隱晶質結構致密塊狀構造，呈層狀、厚層狀。主要分布在柳江盆地寒武系、奧陶系地層中。化石成分主要為CaCo3，其次為MgCO3、SiO2和Fe2O3。主要用途是用于燒制水泥。此外，用于燒制石灰、建筑材料。頁巖是一種沉積巖，成分復雜，但都具有薄頁狀或薄片層狀的節(jié)理，主要是由黏土沉積經壓力和溫度形成的巖石，但其中混雜有石英、長石的HYPERLINK /view/2173396.htm碎屑以及其他化學物質。通過老師介紹知道發(fā)灰的是石灰?guī)r，呈層狀的是泥質頁巖，從上到下直立狀態(tài)易形成洞穴，巖石應該是水平的，但是經過后天作用形成豎直的。 2、 巖漿巖：

14、巖漿巖或稱火成巖，是由巖漿凝結形成的巖石，約占地殼總體積的65%。巖漿是在地殼深處或上地幔產生的高溫熾熱、粘稠、含有揮發(fā)分的硅酸鹽熔融體。是形成各種巖漿巖和巖漿礦床的母體。巖漿的發(fā)生、運移、聚集、變化及冷凝成巖的全部過程，稱為巖漿作用?；◢弾r，巖石為肉紅或灰白色，但巖體分布很不均勻，結構構造變化很大。其中有很多混合巖化的跡象和老變質巖的殘留體或捕虜體。西部花廠峪至溫泉堡一帶的花崗巖，根據(jù)接觸關系和同位素年齡，屬于中生代晚期侵入的花崗巖。巖體很大，呈肉紅色，由正長石、斜長石、石英和少量黑云母組成，具中細粒顯基斑狀結構，所以稱中細粒斑狀花崗巖。輝綠巖以巖脈產出，基性淺成巖，呈灰黑色、灰綠色或黑灰色

15、，為斑狀結構或無斑狀細晶-微晶結構、基質為細?；蜉x綠結構至隱晶結構，個別具球狀結構，氣孔構造。3、變質巖: 變質巖是指受到地球內部力量（溫度、壓力、應力的變化、化學成分等）改造而成的新型巖石。固態(tài)的巖石在地球內部的壓力和溫度作用下，發(fā)生物質成分的遷移和重結晶，形成新的礦物組合。如普通石灰石由于重結晶變成大理石。柳江盆地巖石的變質方式有接觸變質作用，區(qū)域變質作用和區(qū)域混合巖化作用。三 實習區(qū)土的描述沖積物 HYPERLINK /view/340521.htm河流沉積作用形成的堆積物，叫做沖積物，它是組成HYPERLINK /view/108206.htm沖積平原的堆積物。河流沉積物沖積物的特點。

16、大石河階地包括：一級階地、二級階地、侵蝕破壞接地、沉積接地。愈靠近接地沉積粒徑愈大，靠近河床粒徑小。河流的地質作用：侵蝕：1）豎向：抬升區(qū)；2）側向：穩(wěn)定區(qū)。豎向侵蝕發(fā)育形成V型河道，側向侵蝕發(fā)育形成U型河道。 洪積物由洪水堆積的物質，簡稱洪積物，它是組成洪積扇的堆積物。洪積物是山區(qū)溪溝間歇性洪水挾帶的碎屑物質，一般堆積在山前溝口。屬快速流水搬運，因此一般顆粒較粗，除砂、礫外，還有巨大的塊石，分選性也差，大小混雜。因為洪流搬運距離不長，碎屑滾圓度不好，多呈次棱角狀。層理面不清，斜層理和交錯層理發(fā)育洪積物來源于侵蝕區(qū)和流通區(qū)。該區(qū)洪積物的巖相特征多以沙礫石為主。沖積物在石門寨地區(qū)大面積分布，它具

17、有層理，有分選和磨圓為典型特征。 坡積物 雨水或雪水將高處的風化碎屑物質洗刷而向下搬運，或由本身的重力作用，堆積在平緩的斜坡或坡腳處，成為坡積物。坡積物分布在石門寨平緩斜坡的下部，坡積物來源斜坡上部的片蝕帶，主要以細顆粒的堆積為主，多表現(xiàn)為黃土、黏土，粉沙和挾帶的少量礫石。殘積物指地表巖石風化后殘留在原地的堆積物。石門寨地區(qū)的殘積物廣泛分布于大石河和湯河一、二級階地的表面。在山羊寨和秋子峪一帶地形平緩的部位也有分布。殘積物中的碎屑顆粒無分選，無磨圓，無定向排列。殘積物物的顏色也常常與下伏母巖的顏色和礦物成分有密切的關系。四 地質構造斷裂構造 斷裂構造又稱斷裂。斷裂或斷裂構造是指巖石因受地殼內的

18、動力，沿著一定方向產生機械破裂，失去其連續(xù)性和整體性的一種現(xiàn)象。福州地區(qū)位于歐亞大陸板塊的東南緣，在大地構造單元上屬于閩東火山斷坳帶，斷裂構造極為普遍。北北東向斷裂帶和北東東向斷裂為區(qū)內主干構造。巖石受地應力作用，當作用力超過巖石本身的抗壓強度時就會在巖石的薄弱地帶發(fā)生破裂。斷裂構造是巖石破裂的總稱，包括劈理、節(jié)理、斷層、深大斷裂和超殼斷裂等。節(jié)理可劃分為：縱節(jié)理：兩者的關系大致平行。橫節(jié)理：二者大致垂直。斜節(jié)理：二者大致斜交。斷層是HYPERLINK /view/320830.htm構造運動中廣泛發(fā)育的構造形態(tài)。一般把斷層分為正斷層、逆斷層、地塹和地壘。該地塹位于雞冠山大平山之間的湯河河谷中

19、，由幾條近南北向的正斷層組合而成。斷層面傾角大，河谷東側斷層面向西傾，西側斷層西向東傾，湯河河谷就是沿地塹構造中心部位發(fā)育的。柳江盆地斷層發(fā)育，種類較多，主要為逆斷層和正斷層，分布于柳江向斜內，各處特點不盡相同。近南北向的正斷層在趙莊、亮甲山西北、潮水峪等地， 斷層面西傾，傾角很大。柳江向斜的南界為一東西向高角度逆斷層，斷層面南傾，與古老變質巖系與古生界及侏羅系地層相接觸。西翼發(fā)育一組近南北走向的逆斷層，多數(shù)斷層面西傾，自西向東高角度逆沖，傾角 7080 度，延伸很遠。2、褶皺構造 褶皺構造是巖層因在構造運動的作用下而變形，形成的一系列連續(xù)彎曲。巖層的連續(xù)完整性未遭到破壞，是巖石塑性變形的表現(xiàn)

20、。柳江向斜盆地基本上為南北向延伸的不對稱甚至局部倒轉的向斜，西翼的產狀陡峻，西翼南部秋子谷山羊寨一帶產狀發(fā)生倒轉，而東翼產狀平緩穩(wěn)定。該不對稱的向斜軸部緊靠西翼。因此出露的地層寬度東翼是西翼的五倍或更多。柳江向斜分成三個構造分區(qū)： 1.柳江向斜東翼區(qū)： 東翼占據(jù)面積很大，約為整個向斜面積的2/3強。 東翼區(qū)的構造特征是巖層產狀平緩穩(wěn)定（產狀向西傾角在10度30度之間）。次生厚度變化小對煤及耐火粘土的開采創(chuàng)造了有利的條件。但東翼小巖株。巖床和巖墻為數(shù)很多。多處侵入相對柔軟的煤層。以致使煤層受變質和擾亂，是開采的一個不利因素。斷層多為北西和北東向。以正斷層為主，多是小斷層。 2.柳江向斜西翼區(qū)：

21、由于西部花崗巖侵入造成擠壓，所以西翼地層出露較窄，次生厚度變化大。 西翼取的主要構造特征是：巖層近南北走向，巖層產狀變化急劇，傾向東，傾角可達70度，甚至直立，倒轉。另一個主要特征是有幾條南北走向高度角的逆斷層，自西向東上推，延伸很遠。 由于受到強烈的擠壓，巖層厚度變薄，甚至缺失，加上斷層發(fā)育。因此，該區(qū)少有開采價值的沉積礦床。 3.柳江向斜核部為燕山期，噴發(fā)的中性安山巖所占據(jù)。往往構成山地，如老君頂，海拔493.7米，形成了地形例置現(xiàn)象。3、巖體結構 巖體結構即巖體中結構面和結構體的大小、形狀及組合形式。巖體經受各種地質作用，形成具有不同特性的地質界面，稱為結構面；結構面將巖體分割成形態(tài)不一

22、、大小不等的巖塊，稱為結構體。巖墻的分布較多，在亮甲山等地巖墻較明顯清晰可見，。在亮甲山巖墻是灰綠玢巖侵入體，是不整和侵入體。在亮甲山上有一條明顯的巖床大致成東西方向，從亮甲山北面采石場的的剖面上看是輝綠玢巖侵入體，它與上下圍巖產狀上看是不整和侵入體其基質為隱晶質。五 其他工程地質現(xiàn)象1、風化現(xiàn)象 風化作用（weathering)是指地表或接近地表的堅硬巖石、礦物與大氣、水及生物接觸過程中產生物理、化學變化而在原地形成松散堆積物的全過程 。根據(jù)風化作用的因素和性質可將其分為三種類型：物理風化作用、化學風化作用、生物風化作用。 2、河流的侵蝕現(xiàn)象 河流侵蝕作用包括沖蝕作用、磨蝕作用和溶蝕作用等。

23、沖蝕作用是指水流的沖蝕使河岸崩塌，帶走泥沙石礫。磨蝕作用是指被搬運的粗粒碎屑以滾動或躍移方式前進，沿途磨蝕河床和岸壁，砂礫之間也發(fā)生相互碰撞和研磨，使其粒徑變小，圓度增大（波浪、潮流、海流和風的作用亦出現(xiàn)這種情況）；細粒的粉砂、粘土則被懸浮下輸。溶蝕作用指水對可溶性巖石的化學侵蝕過程。當水中含有CO2時，則具有較強的溶蝕能力，在易溶巖區(qū)（如石灰?guī)r區(qū)）溶蝕作用尤其明顯。河流侵蝕作用按作用方向可分為下蝕、側蝕和向源侵蝕。下蝕作用加深河床，在上游山區(qū)刻蝕出宏偉峽谷。旁蝕作用拓寬河谷，在中下游區(qū)形成蜿蜒曲流和寬坦的谷底平原。向源侵蝕使河流向源頭延長。2、巖溶現(xiàn)象 亦譯喀斯特。 巖溶指可溶性巖石，特別是碳酸鹽類巖石（如石灰?guī)r、石膏等），受含有二氧化碳的流水溶蝕，有時并加以沉積作用而形成的地貌。往往呈奇特形狀，有洞穴、石芽、石溝、石林、溶洞、地下河也有峭壁。此種地貌地區(qū)，往往奇峰林立。 通常指巖石裸露、草木不生、具有洞穴、落水洞、地下河而缺乏地表河流和湖泊的地區(qū)。是地下水對可溶性塊狀石灰?guī)r溶蝕的結果。 4、崩塌現(xiàn)象 崩塌（崩落、垮塌或塌方）是較陡斜坡上的巖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(xiàn)象。產生在土體中者稱土崩，產生在巖體中者稱巖崩。規(guī)模巨大、涉及到山體者稱山崩。大小不等、零亂無序的巖塊（土塊）呈錐狀堆積在坡腳的堆積