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文檔簡介
工程地質實習報告工程地質實習報告1
第一章緒言
一、實習目的
鞏固和深化課堂上的理論知識,使之盡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(xiàn)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,靈活地運用于野外工作之中,對的常規(guī)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(tǒng)的了解。
二、實習時間
本課程講授及考試結束后第十五周(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(qū)常見的礦物和巖石,注意觀察巖層的產狀,學會區(qū)別三大類巖石;
2.認識地層剖面,了解地層劃分對比的方法和依據(jù);
3.認識實習區(qū)的地質構造,學會判識方法;
4.認識實習區(qū)的各種內外動力地質現(xiàn)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,識別沉積巖和巖漿巖,識別簡單的構造現(xiàn)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(xiàn)象要現(xiàn)場做好原始記錄。
3.每天結束實習后,要及時總結,做好實習日記(需上交)。
4.實習結束后,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(yè)88人.
六、實習地區(qū)簡介
本次實習地點為xx省地區(qū)。
xx市xx中西部,位于xx、xx、xx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(xiāng)6鎮(zhèn)1個工業(yè)園區(qū)。
xx市的地形為東高西低,向東開口的盆地。該市區(qū)位于盆地中北部,海拔約380米,盆地北側為xx山脈。至東向西由xx、xx、xx、xx等山嶺組成。xx海拔1584米,xx海拔1512米。群峰禿立,山勢險峻,相對高差大于1000米,屬高中山地形;盆地南側為箕山、伏牛山?;胶0?064米,蜿蜒起伏于潁河之南,屬中山地形。伏牛山海拔627米,呈東西橫亙于箕山之北,屬低山地形;盆地內部為丘陵和平原。
xx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(qū)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(fā)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(qū)地層概況
這個地區(qū)發(fā)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xx群
出露于xx市及其以北等地,為本地區(qū)最古老的巖層,自上而下分為三組巖層。
1、石碑河組:主要為灰綠、灰黃色黑云斜長變粒巖、黑云斜長片麻巖等,厚度大約256米巖石遭受強烈的混合巖化,其中變閃長巖年齡值為29.86—30.6億年。原巖為基性火山巖夾中酸性火山巖及少量的沉積巖。
2、郭家窯組:主要為黃褐、暗綠色角閃片巖、斜長角閃片巖夾斜長角閃片麻巖變粒巖等,上部夾雜少量的云英片麻巖。厚度857米,原巖為基性火山巖和少量中酸性火山巖及沉積巖。
3、老楊溝組:底部為不穩(wěn)定的長石石英巖,下部為云英片巖等,巖石厚度630米,本組巖石以片麻巖為主,未見混合巖化現(xiàn)象,具斜層理及各種片巖構成的韻律層,含大量云母等粘土質礦物。原巖為淺海碎屑巖。
(二)元古界
1、下元古界xx群:分布于玉寨山、xx、xx一帶,自上而下分為羅漢洞組、xx、屆坡山組、花峪組。
(1)羅漢洞組:與下伏太古界xx群呈角度不整合接觸。下段為灰白色巨厚含粗粒石英巖、含長石石英巖等,厚155米。中段為白色厚——巨厚層中細粒石石英巖,呈不對稱波痕發(fā)育,厚391米。
(2)xx組:含一、二、三段。
一段為灰白、淺黃色娟云石英巖片巖、石英巖與千枚巖交互層。上部有白云質大理巖薄層或透境體。二段為青灰、灰白色千枚巖,頂部有白云質大理巖透鏡體。厚304米。三段為紫雜色綠泥娟云片巖、娟英片巖夾赤鐵石英巖。底部為一層厚層中粗粒石英巖,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巖夾致密石英巖,底部巖層發(fā)育呈波痕或泥裂狀。中部為灰白色夾紫紅色條帶狀石英巖。上部為中厚層狀粗粒石英巖夾紫紅色赤鐵石英巖及千枚狀絹英片巖。厚395米。
(4)花峪組:
底部為紫紅色鐵質千枚巖和角礫狀千枚巖,靠上有一層含磷千枚巖。下部為灰黃色厚層狀白云巖和泥質白云巖。偶夾千枚巖。中部為灰質、灰白色千枚巖。底有一層含磷千枚巖。上部為灰白色中層狀石英巖。厚194米。
2、中元古界五佛山群
不整合覆于xx群或xx群上,自下而上由何家寨組、駱駝畔組、葡萄峪組、xx組組成,本區(qū)缺少底部兵馬溝組。何家寨組為中薄層狀灰?guī)r、泥質灰?guī)r、硅質灰?guī)r、白云質灰?guī)r與黃綠、紫紅色頁巖夾細砂巖及粉砂巖。中上部為疊層石灰?guī)r。駱駝畔組為紫紅、灰黃色石英砂巖夾砂質頁巖。底部為粗?;蚣毜[巖。葡萄峪組為灰黃、黃綠、紫紅色頁巖、砂質頁巖夾泥質灰?guī)r。xx組為紫紅色底礫巖和灰紫色含礫石英巖、肉紅色石英砂巖夾層間礫巖痕、泥裂和交錯層理發(fā)育。厚度變化較大。向東南均變薄。本群總厚度大于1000米。
3、上元古界震旦系羅圈組
主要分布在林區(qū)臨汝羅圈、偃師上徐馬等地,實習區(qū)南部送表馬窯一帶有零星出露。與下伏五指山群石英砂巖成不整合接觸,厚30-60米,下部為灰黃色膠結冰磧礫石。礫石分為石英巖、石英砂巖、灰?guī)r、石英斑巖、花崗巖及各種變質巖。上部為含冰磧礫石的紫紅色泥砂質頁巖。
(2)(三)古生界
本區(qū)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(tǒng):自下而上依次為饅頭組、朱砂洞組和關口組。
a、饅頭組:厚30—100米。為紫紅、黃綠色泥質灰?guī)r與礫質頁巖互層或夾層。
b、朱砂洞組:厚65—97米,下部為紫紅色泥砂質灰?guī)r、泥灰?guī)r組成;上部為青灰、深灰色厚層狀泥質灰?guī)r、豹皮狀灰?guī)r、白云質灰?guī)r組成。頂部白云質灰?guī)r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(qū)底部為底部礫巖,南部相變?yōu)楹咨皫r。其上為波痕、泥裂發(fā)育的石英砂巖。
(2)寒武系中統(tǒng):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?guī)r、白云質灰?guī)r為主。間夾豆狀、竹葉狀灰?guī)r。
b、徐莊組:厚54—144米。底部為海綠石細砂巖;下、中部為深灰色中厚層狀具泥質條帶的白云質灰?guī)r與黃綠色砂質頁巖,呈夾層或互層狀;上部為中薄層狀泥質條帶灰?guī)r。
c、毛莊組:厚92—150米。以紫紅色砂質頁巖為主,夾薄層層面含白云母碎片的粉砂巖,頂部夾泥質灰?guī)r。
(3)寒武系上統(tǒng):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—巨厚層狀白云巖、狀白云巖及白云質灰?guī)r。頂部為黃色薄層泥巖或泥質白云巖。
b、長山組:厚46-120米,為灰、深灰色厚層狀白云質灰?guī)r、白云巖及含硅質團塊或條帶的白云巖、白云灰質巖。
2.奧陶系
該系缺失上統(tǒng)及下統(tǒng)。中統(tǒng)馬家溝組:分布于北部與偃師、鞏縣交界的邊鄰地區(qū)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。下部以灰黃色頁巖、泥灰?guī)r為主,底部有砂礫巖,厚30米。中上部為深灰色致密狀灰?guī)r、豹皮狀及角礫狀灰?guī)r,厚93米。該層含有豐富的牙形石。
3.石炭系
這里僅有中統(tǒng)本溪組及上統(tǒng)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、灰黃色含鐵鋁土頁巖,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巖夾砂紙泥巖及鋁土礦層。
(2)太原組:厚51—105米,由灰?guī)r、砂巖、泥巖及煤層組成。頂部以黑灰色硅質泥巖或燧石層與上覆山西組分界,本組灰?guī)r富含蜓科、腕足類、珊瑚、海百合及苔蘚蟲化石。泥巖中含鱗木、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(tǒng)和二疊系上統(tǒng)。
a、二疊系下統(tǒng):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、灰黑色砂質泥巖、泥巖、砂巖及煤層組成,本組大古砂巖產硅化木化石,粉砂巖,砂質泥巖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巖、粒砂巖夾灰黃、青灰色砂質頁巖、紫斑泥巖及煤層組成。
b、二疊系上統(tǒng):自下而上依次為上石盒子組、xx組及土門組。其中上石盒子組由淺灰、黃灰、綠灰色砂巖、砂質泥巖、紫斑泥巖、深灰色泥巖及煤層組成,xx組底部為肉紅色含礫砂巖或透鏡狀礫巖、下部為淺灰、褐黃色厚層、巨厚層中粗粒長石石英砂巖、上部為褐黃、黃綠色中細粒泥質砂巖夾砂質泥巖及泥巖,土門組由紫紅、黃綠色鈣質粉砂巖、鈣質頁巖夾砂巖及透鏡狀砂質灰?guī)r組成。
(四)中生界
本區(qū)僅有三疊系,與下伏二疊系整合接觸。
1、三疊系下統(tǒng)圈門群:由紅灰、紫紅色長石石英砂巖、粉砂巖、沙質泥巖及泥巖組成
厚550米。底部為紫色巨厚層狀石英砂巖(金斗山砂巖):下部以砂巖為主,夾粉砂巖、沙質泥巖及泥巖。上部以粉砂巖、沙質泥巖及泥巖為主。夾砂巖。中上部夾數(shù)層鈣質粉砂巖及粒狀泥灰?guī)r。頂部粉砂巖產大量痕跡化石(淺水生物潛穴)。
2、三疊系中統(tǒng)二馬營群:灰黃、灰綠色厚層狀長石石英砂巖紫紅色鈣質粉砂巖、沙質泥巖互層,厚320米。
3、三疊系上統(tǒng)延長群:下部為土黃色中細粒長石石英砂質巖夾紫紅色沙質泥巖;上部為土黃、灰綠色粉砂質與紫紅、黃綠色沙質泥巖互層,厚大于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、礫石砂巖、泥巖夾透鏡狀泥灰?guī)r組成,泥巖層面偶有薄膜狀石膏,底部為砂礫巖,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xx組:
為褐黃、褐紅、灰白等色泥巖與泥灰?guī)r互層夾砂礫巖透鏡體,砂礫巖呈半固結狀態(tài)。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。
第三章巖石礦物類型
自然界有各種各樣的巖石,按成因可分為巖漿巖、沉積巖和變質巖三大類。
(一)巖漿巖
由巖漿冷凝而形成的巖石稱為巖漿巖。以冷凝成巖漿巖的環(huán)境不同,將巖漿巖分為三大類;
(1)深成巖:巖漿侵入地殼某深處(約距地表3km)冷凝而成的巖石,由于巖漿壓力和溫度較高,溫度降低緩慢,組成的巖石結晶較好。
(2)淺成巖:巖漿沿地殼裂隙上升距地表較淺處冷凝而成的巖石。由于巖漿壓力小,溫度降低較快,組成巖石的礦物結晶較細小。
(3)噴出巖(火山巖):巖漿沿地表裂隙一直上升噴出地表,這種活動叫火山噴發(fā),對地表產生的一切影響叫火山作用,形成的巖石叫噴出巖。
本區(qū)巖漿巖按形成年代可分為:
1、太古代巖漿巖:由基性到中酸性巖石均有發(fā)育,多呈小巖株或巖脈產出,侵入太古代xx層地層中,巖石均已變質,片理發(fā)育。常見的有變閃長巖、輝石角閃巖、變輝綠巖、花崗偉晶巖。
(1)變閃長巖
為深成侵入巖,具變余輝長結構、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云母、綠泥石、綠簾石、石英等礦物組成,結構致密,強度高具有較高的韌性和抗風化能力。原巖可能為灰長巖。
(2)輝石角閃巖
為深成侵入巖,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、黑云母、石英等。
(3)變輝綠巖
為淺成侵入巖,呈脈狀侵入片麻巖或老巖漿巖內,巖體常有扭曲、錯斷現(xiàn)象,多已變質成斜長角閃巖或角閃片巖。(見圖--2)
(4)花崗偉晶巖
為深成侵入巖,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、鈉長巖、條紋長石、石英和白云母。其次有黑云母及微量的電氣石、磷灰石、綠簾石、磁鐵礦,可見白云母扭折現(xiàn)象和石英塊體被壓扁,呈平行排列,說明巖石已遭受變質。
1、早元古代晚期侵入巖
(1)石秤花崗巖(花云母鉀長花崗巖)
巖石呈肉紅色,風化后呈灰白、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,黑云母(2—8%)、花崗結構,塊狀結構。定名為黑云母、鉀長花崗巖,有中心向邊緣相過度,巖石顏色有淡紅變?yōu)榛野?,礦物成分上黑云母、鉀長石、石英減少,角閃石、斜長石增多。巖石結構由中粗粒變?yōu)橹辛?,具似板狀結構、塊狀或斑點狀構造。(見圖--3)
(2)白家寨花崗巖
分布于本區(qū)西北部,摩天寨花崗巖又稱積善花崗巖,分布于南部,二者一為黑云母鉀長花崗巖,均屬小型巖株,時代同屬石秤花崗巖。
(3)灰綠巖
多呈巖墻、巖脈侵入xx群、xx群及石秤花崗巖中,以近東西走向為主。巖性有三種:灰綠石(具灰綠結構,不含斜長石斑晶),灰綠巖(具板狀結構,斑晶為斜長石)及玻璃基灰綠巖,塊狀構造或動向構造。巖石呈暗綠或灰綠,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、黑云母、綠泥石組合。
可見本區(qū)花崗巖分布廣泛,但由于形成年代過早,逐漸發(fā)生變化。閃長巖也有較廣泛的分布。
(二)沉積巖
沉積巖是由松散的堆積物經長期壓密、膠結、重結晶等復雜的地質過程而形成的。
本區(qū)常見的沉積巖如下:
1、碎屑巖類:主要由碎屑物質組成的巖石,礫巖、砂礫巖、砂巖、粉砂巖等。
2、粘土巖類:主要由粘土礦物及其它礦物的粘土顆粒組成的巖石,泥巖、頁巖、硅質泥巖、沙質泥巖、炭質泥巖、鈣質泥巖等。
3、化石巖和生物化石巖類:只要有煤巖、鋁質巖、鐵質巖及碳酸鹽巖——致密狀灰?guī)r、鮞狀灰?guī)r、豆狀灰?guī)r、豹皮灰?guī)r、竹葉狀灰?guī)r、礫狀灰?guī)r、含碎石結核灰?guī)r、沙質灰?guī)r、泥質灰?guī)r、白云質灰?guī)r、生物灰?guī)r、泥灰?guī)r、白云巖。
(三)變質巖
變質巖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(tài)下發(fā)生礦物成分及結構構造變化后形成的新的巖石。變質巖不僅具有自身特點,還兼有巖漿巖,變質巖的某些特點。本區(qū)的變質巖主要有:
1.淺變質巖:主要有絹云片巖、綠泥片巖、絹英片巖、石英巖、變質砂礫巖等。常見的特征編制礦物有絹云母、綠泥石、石英等,具變余、變晶結構,塊狀或片狀構造。
2.中深變質巖:主要有黑云片巖、二云片巖、云英片巖、黑云斜長片麻巖、二云斜長片麻巖、斜長角閃片麻巖、角閃片巖、斜長角閃巖等。特征礦物主要有黑云母、白云母、石榴石、角閃石、透輝石、微斜長石等,具變晶結構,片狀、片麻巖、眼球狀或條紋狀構造。
3.混合巖:僅見于太古代xx石牌河組和郭家窯組地層中,主要有注入混合巖及混合片麻巖兩類。
(1)注入混合巖:以貫入作用為主,伴有輕微交代作用,混合程度低。形成各種注入混合巖及注入交代混合巖。原巖(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,系巖片理或裂隙貫入,形成常為條帶狀、網(wǎng)狀、眼球狀、其次有腸狀、樹枝狀等。具鱗片花崗變晶結構,條帶狀、眼球狀構造。交代作用主要表現(xiàn)為黑云母的析鐵和退色作用(白云母化)及斜長石絹云母化。
(2)混合片麻巖:以滲透交代為主,伴有貫入作用?;旌铣潭容^高。形成云母類混合片麻巖、角閃石混合片麻巖和角閃石混合巖。中粗粒鱗片花崗變晶結構,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,斜長石絹云母化,黑云母白云母化普遍。
第四章地質構造
本區(qū)地質作用活躍,先后經歷了幾次地質構造運動。
1.嵩陽運動
是本區(qū)太古代末期發(fā)生的一次造山運動。它使xx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xx群與xx群之間的角度不整合。(見圖--4)
2.中岳運動
是發(fā)生于早元古代末的一次強烈的造山運動。它使xx群地層發(fā)生近南北向的緊密同斜線狀之褶皺、斷裂和低級變質,并且破壞好改造了xx群的構造面貌。運動晚期伴隨有大型的巖漿侵入活動。
xx大復背斜和xx大復向斜就形成于這一時期,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公里范圍內,大約有90個大褶曲,組成40個復式褶皺,
3.少林運動、懷遠運動及塔康運動
本區(qū)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后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(fā)生由南各北的重力滑動和褶皺、斷裂,并使寒武系與五佛山群的接觸關系多樣化。在發(fā)生滑動的地區(qū)表現(xiàn)為角度不整合,在非滑動地區(qū)為平行不整合或超覆不整合。
加里東構造旋回的懷遠運動的塔康運動的差異上升亦表現(xiàn)為南高北低。造成本區(qū)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(qū)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于奧陶系中統(tǒng)馬家溝組(北部)或寒武系上統(tǒng)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(qū)顯生宙以來最重要的造山運動。它奠定了本區(qū)地臺蓋層的基本構造格架。使蓋層發(fā)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大背斜軸部位于玉寨山、xx、xx一帶,是本區(qū)蓋層的主體構造,軸向近東西全長90余公里,向西延伸至xx地區(qū),向東傾伏,沒入華北平原之下。背斜核部由xx群、xx群及石秤花崗巖組成,翼部由五佛山群和古生界組成,北翼地層出露較完整,巖層北傾,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,巖層南傾,傾角20-40度。
穎陽——石道向斜位于穎陽、石道、東金店一帶,槽部由二疊系、三疊系組成,并有大片新生界掩蓋,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。
箕山背斜位于本區(qū)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大背斜特征基本相似。(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(qū)切割成各種形狀的斷塊,控制了新生代沉積盆地的分布范圍及排列方向,構成現(xiàn)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(lián)系,形成嵩箕地區(qū)掀斜斷塊構造的基本輪廓,北西、北東向的斷裂發(fā)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xx群片麻巖、xx群石英巖及石秤花崗巖,斷裂面光滑平直,高出地面,表面常有鐵質薄膜。斷裂帶附近巖層有強烈硅化現(xiàn)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(qū)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(fā)育,南側不甚發(fā)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臺,在其后的各個階段又多次復活。
北西向斷裂以唐窯——中岳廟斷裂和xx斷裂為代表,前者長約30公里,后者長約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沖到南西盤較新地層之上,故均為高角度壓剪性逆斷層,根據(jù)細小斷層角礫大多被磨圓,并且被平直光滑的斷裂面切割,而斷裂面又被多組節(jié)理切割破壞,以及角礫表面有多組鏡面和擦痕等特征推斷,該兩斷面亦具有長期、多次活動的性質。
由于本區(qū)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(tǒng)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(qū)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,盆地邊緣巖層產狀較陡,傾角多在20度左右,大者達40度,xx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(qū)新構造運動表現(xiàn)為沿老的斷裂差異上升、拱曲,并且伴有新斷裂的產生。
第五章地質發(fā)展階段簡介
本區(qū)地殼經歷了長期復雜的發(fā)展過程。概括起來,可分為太古代、早元古代、中-晚元古代、中生代及其以后。
太古代時期,本區(qū)為華北海槽區(qū)的一部分,石碑河時期,處于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(fā)生多起范圍廣泛的基性巖漿溢出,形成厚達千米以上的熔巖被,每個噴發(fā)期形成中酸性火山灰的堆積,故石碑河組的原巖為基性火山巖加中酸性火山巖及少量沉積巖,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巖和中基性巖及火山凝灰?guī)r交替形成,中間加有硅,鐵質沉積。老楊溝期,過渡為地槽型祿緣碎屑沉積。
本區(qū)太古代時期除了發(fā)生廣泛的海底火山噴發(fā),尚有多期基性及中酸性的巖漿侵入活動。
太古代末期,嵩陽運動使xx群地層發(fā)生近東向西的褶皺、斷裂和強烈變質,大規(guī)模的褶皺隆起是海水全面退回本區(qū),形成進東西向的xx古隆起從而結束了本區(qū)太古代沉積歷史。
早元古代時期,地殼處于相對穩(wěn)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(xiàn)。
早元古代末,本區(qū)有發(fā)生一次強烈的造山運動-----中岳運動,受其影響,xx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復式背向斜構造,并改變了xx群地層構造面貌,使之變得更加復雜。中岳運動還使近東西向的古斷裂復活,形成隆起和扭陷;使xx古隆起再次露出海面,形成今日xx的古地貌基礎,從而結束了本區(qū)活動性很強的地槽形發(fā)展階段。
在再次經歷漫長的風化剝蝕時期之后,到中元古代中期,地殼又緩緩下降,海水現(xiàn)度侵入,本區(qū)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(qū)。二疊紀以來,地殼上升,本區(qū)以海陸過渡天南地北的沉積為主,發(fā)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(qū)完全過渡為陸地。
三疊紀時,本區(qū)繼承了內陸盆地型沉積,三疊紀以后,印支運動結束了本區(qū)中生代陸相盆地沉積。到了侏羅紀以后,白堊紀之前,本區(qū)發(fā)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復式背、向斜褶皺和同方向的壓性斷裂,以及北東、北西向的區(qū)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(wěn),導致大背斜核部地層向兩翼向斜方向發(fā)生重力滑動,形成顯生宙蓋層中的重力滑動構造,如北翼的林臺山滑動構造,南翼的蘆店滑動構造,一系列近東西向的斷裂則奠定了xx、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(qū)第三區(qū)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(tǒng)稱為外動力地質作用。主要包括風化作用,流水的搬運沖擊侵蝕等。
風化作用:巖石受大氣、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)。風化作用使巖石逐漸碎裂,轉變?yōu)樗槭?、沙和泥等?/p>
物理風化作用是指巖石在風應力的影響下,產生一種單純的機械破壞作用。其破壞特點是破壞后巖石的化學成分不改變,只是巖石發(fā)生崩解、破壞、形成巖屑,巖石由堅硬變疏松。引起巖石物理風化作用的因素很大,主要是溫度變化和巖石裂隙中水分的凍結。由于水的熱脹冷縮作用使裂隙越來越大,直至巖石被破壞形成碎石。由于碎石在溫度變化下引起表里不協(xié)調的膨脹和收縮作用,晝夜不停的長期進行,就會削弱巖石表層和內部之間的連接,使之逐漸松動,在重力或其他外力作用下產生表層剝落。
化學風化作用是指巖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。其特點不僅破碎了巖石,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(huán)境為止。主要有水化作用、氧化作用、水解作用,以及溶解作用。
生物風化作用是指巖石在動、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,他對巖石的破壞有物理的和化學的。
植物對巖石的物理風化作用表現(xiàn)在根部楔入巖石裂隙中,而使巖石崩裂;動物對于巖石的物理風化作用表現(xiàn)為穴居動物的掘土、穿鑿等破壞作用并促進巖石風化。
生物的化學風化作用表現(xiàn)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,使巖石成分改變、性質軟化和疏松。
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(tài)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巖石、土壤等的破壞過程,統(tǒng)稱剝蝕作用。河流的侵蝕作用河水破壞組成河床的巖石、松散沉積物的作用。河水破壞河床有3種方式:水力沖擊(蝕);磨蝕(流水挾帶的沙、礫對河床的磨損);溶蝕(流水對可溶性巖石的溶解作用)。根據(jù)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(qū)河流中占顯著地位。在這里水流受基巖河谷挾持,斷面狹窄,縱比降大,流速大,多急流、渦流。由于組成河床的巖石的抗蝕能力存在差異,河床縱剖面崎嶇不平,常呈臺階狀。河水流經其上則形成瀑布、急流。從高處跌落的河水,以強大的沖擊力和沙、礫旋鉆,磨蝕陡坎下的河床,掏空陡坎基部,陡坎上部巖石受重力作用而坍落,臺階后退。一段如此不斷地進行,臺階終于消失,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(fā)展,這種現(xiàn)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(xiàn)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(wěn)定和侵蝕基準面長期不變時,下蝕作用將河床上的起伏、臺階夷平,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(huán)流的作用下發(fā)生的。側蝕作用在河流的中、下游段或平原區(qū)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(huán)流發(fā)育起來。環(huán)流的表流沖擊凹岸彎頂?shù)南露?,掏蝕河岸引起崩坍,落入水中的沙、石被環(huán)流的底流帶到河彎凸岸邊堆積,形成邊灘。隨凹岸后退擴展,凸岸邊灘增長,河彎頂不但后退而且緩慢下移,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,河水便沖開連接兩彎的細頸部,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(huán)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回流動。由地球自轉引起的科里奧利力,可使除赤道區(qū)緯向河流外的其他地區(qū)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、化學溶液運往下游方向的作用。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?shù)膱鏊驐l件發(fā)生變化而發(fā)生沉淀、堆積,統(tǒng)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(xiàn)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(qū)地層出露較全。從元古代地層開始,地層均出露完好。所形成的巖石類型多樣,包括巖漿巖類,沉積巖類以及變質巖類。本區(qū)的巖漿活動從方式上有深成侵入,淺成侵入,噴出等。所見巖類有基性巖類和酸性巖類。從變質作用和變質巖方面,本區(qū)的變質作用主要為區(qū)域變質作用。主要變質巖有千枚巖,大理巖以及板巖。
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。對地質結構和構造巖石和礦物的組成和結構有了更進一步的認識??偟膩碚f收獲非常大,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大巖石;如何去測量巖石的走向等等;總之,通過實習后我更好地掌握了《工程地質學》這門學科,更好地掌握了所學知識。
在收獲的同時我也發(fā)現(xiàn)很大自身的問題。譬如對書本所學知識認識不夠深入,牢靠,連三大巖石都分清,真是特丟人。知恥而后進,在以后的學習中,我應更見努力。要將得過且過,直至皮毛的壞毛病改掉??梢哉f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巖石及地質現(xiàn)象的機會。這與我們所學的課本知識相結合,是我對巖石及地質現(xiàn)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(yǎng)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(tài)度得以端正,更是人格品質的以鍛煉的精神財富。
工程地質實習報告2
一、序言
沉積巖沉在水底很多年后,地殼發(fā)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鉆出地面,擺到我們面前,也使原來基本水平的巖石層變得扭曲傾斜,甚至分離搬家。這樣的情景一直持續(xù)到今天。我們知道風、雨、雪、冰對巖石有一種破壞作用,會叫它們粉身碎骨或變成泥土,這叫風化作用是外力因素;地震和火山也會對巖石進行作用,使它們失去原來的樣子甚至變成另外一種巖石,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巖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(shù)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準建立,位于天津薊縣北部山區(qū),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跡和地質景觀,尤其是中上元古界地層剖面,它系統(tǒng)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(xù)、保存完好、構造簡單、化石豐富、頂?shù)捉缇€清楚、巖石變質淺而聞名于中外地質學界。園內峽谷幽深、空氣清新、自然風光秀麗、地質科學奧妙,是休閑度假、旅游攬勝和科學考察的勝地。
我們所參觀的兩個景區(qū)是:
☆中上元古界地質自然保護區(qū)
☆府君山地質構造遺跡景區(qū)
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;了解巖層產狀及其形成過程和發(fā)展情況,分析沿途所見的巖石的性質以及該地區(qū)的地質發(fā)展、演變簡史;學會野外觀察地質現(xiàn)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。為學習后續(xù)課程、從事專業(yè)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(qū)和府君山地質構造遺跡景區(qū)
四、實習地點
天津薊縣中上元古界地質自然保護區(qū)、天津府君山地質構造遺跡景區(qū)、土木工程學院樓116室
相關地層知識
①上覆地層:下寒武統(tǒng)府君山組白云巖、灰?guī)r,底部角礫巖。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、紫紅色含泥白云質灰?guī)r,含宏觀藻類和遺跡化石。K-Ar年齡8.53億年、8.62億年,厚100米。
長龍山組(Qnc)砂礫巖、長石砂巖、海綠石砂巖與頁巖,含宏觀藻類化石。K-Ar年齡8.99億年,厚103米。
下馬嶺組(Qnx)灰色、黃綠色含鐵質細砂巖、粉砂巖、頁巖,底部含鐵并見風化殼。含宏觀藻類化石。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?guī)r、海綠石灰?guī)r,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)代莊子亞組白云巖、綠色富鉀頁巖,含疊層石和宏觀藻類化石。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)頁巖、粉砂巖和白云巖,含宏觀藻類化石。K-Ar、RB-SR年齡12.21億年、12.41億年,厚131米。
霧迷山組(Jxw)白云巖、燧石白云巖、疊層石白云巖、含瀝青白云巖,含豐富的疊層石和微體藻類、宏觀藻類化石。Ar-Ar年齡12.07億年、12.08億年。厚3392米。
楊莊組(Jxy)紅色、灰白色粉砂白云巖、燧石白云巖。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)
高于莊組(Jxg)燧石白云巖、含錳白云巖、白云質灰?guī)r、疊層石白云巖。含疊層石和微體藻類、宏觀藻類化石。Ar-Ar、Pb-Pb年齡14.25億年、14.35億年。厚1594米。
大紅峪組(Ccd)長石石英砂巖、頁巖、火山巖及疊層石白云巖。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)泥質白云巖、疊層石白云巖、細砂巖夾頁巖和火山巖。含疊層石和宏觀藻類化石。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)粉砂質頁巖、黑色伊利石頁巖夾粉砂巖。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)砂礫巖、砂巖、石英巖狀砂巖。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巖。
剖面中大紅峪組和團山子組火山巖的鋯石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(qū)
5月16日早上6:30我們在大學生活動中心前集合出發(fā),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,屬于高于莊組,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。主由碳酸鹽巖組成(占95%)。下部疊層石發(fā)育;中部含錳;上部頗多形態(tài)各異的硅質和白云質結核,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巖與下伏大紅峪組呈假整合接觸。
共分四段:
一段
底部為灰白色砂巖(厚3m),其上為燧石白云巖、泥質白云巖,夾白云質砂巖和白云質粉砂巖,條帶狀和結核狀燧石發(fā)育,具交錯層,層面可見沖刷構造,厚347m;
二段
下部為含錳白云巖和含錳粉砂質白云巖,上部為微晶白云質灰?guī)r,具顯微平直層理,厚320m;
三段
泥質白云巖和灰質白云巖,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
底部瀝青角礫白云巖,下部中厚層粗粒白云質灰?guī)r,上部厚層含燧石粗粒白云質灰?guī)r,白云巖中含陸屑和盆屑,層理波狀起伏,多同心園狀結核和連生結核,厚271m??偤?596m。
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
巖層中因為沉積時受到水的動力和靜壓力而造成白云巖變形為如瘤的圓塊。多在深海下形成,半固結狀態(tài),由于受到海水動蕩而形成,后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云巖中看到餅狀或圓形的塊狀白云巖,這充分說明了水動力和壓力在巖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巖性判斷出來,第二個斷層可以由兩側巖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(jié)肢動物,屬三葉蟲綱,生于海底,其種類繁多,大小不一,從一厘米至一米,生于寒武紀(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(tài)一般為不規(guī)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(fā)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:即下部是火山巖(大紅峪組鉀質粗面巖),上部為含硼的蒸發(fā)巖。由于大紅峪組海底火山活動頻繁,延續(xù)時間長,致使熔巖分布廣泛,并以含硼為特征,火山活動后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.高于莊組的亞組分界線
桑樹亞庵組
對高于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。主要巖性為含錳白云質粉砂巖和厚層灰白色、淡紅色微粒含灰白云巖,中上部為厚層至塊層狀微粒含灰白云巖,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云質粉砂巖和砂質白云巖,多風化為黑褐色,易受剝離成薄片,俗稱“含錳頁巖”。高于莊組之官地亞組,即錳硼礦層之下疊層石發(fā)育,形態(tài)常為錐狀或柱狀。兩個亞組之間是整合過渡關系。
7.塊莖狀高于莊疊層石
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。高于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(tài)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(tài)主要受基本層形態(tài)的控制,同時受環(huán)境影響。根據(jù)柱體自上而下直徑的變化,柱體形態(tài)可以分為兩種基本類型。一是圓柱狀或次圓柱狀柱體,柱體直徑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(fā)現(xiàn)了單細胞生物的生命痕跡。
8..藻席及藻屑
在碳酸鹽巖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,如早期被硅化,有時還可保存藻絲體化石。它們通常成紋層狀碳酸鹽巖,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.大紅峪與高于莊組的分界
兩者在此為平行不整合接觸關系。高于莊組地步為石英狀砂巖,層面有波痕,砂巖之下為大紅峪含錐疊石燧石白云巖,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征,由尖波峰、圓波谷,坡度對稱組成連綿波浪狀。
沉積環(huán)境分析的重要標志,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(xiàn)。
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;然后再根據(jù)其大小,形態(tài)或對稱性作進一步的劃分。出現(xiàn)于巖層的頂面.并可在上覆巖層的底面上留下印痕.因此可以利用波痕來決定巖層的頂面和底面。
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里的一系列地質現(xiàn)象,站長還囑咐我們要善于觀察,多問老師問題。
11.錐疊層石切頂
高于莊組底部砂巖覆蓋在大紅峪組頂部被截頂?shù)腻F疊
層石硅質條帶白云巖上,底部砂巖橫向上相變?yōu)榈[巖,
兩組間為假整合接觸關系,界線年齡約16億年。
12.巖漿巖的氣孔構造和杏仁構造
這兩種構造往往為噴出巖所具有。杏仁構
杏仁狀構造
氣孔狀構造
造與氣孔構造有發(fā)生上的關系。具有氣孔構造的巖石,其氣孔以后被礦物質(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于熔巖的表層,因此可根據(jù)多層的此類構造判斷火山
噴發(fā)的次數(shù)。
13.火山角礫巖
火山角礫巖為由直徑大于4毫米之火山巖片所成,所含之熔巖碎片遠較凝灰?guī)r者為多,但玻璃細片及整石較少。有些角礫巖有多量之火山巖渣,礫塊多具棱角,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,一部分集塊巖之膠結緊密,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(tài)
14.斷層
斷層是指巖層發(fā)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巖石中,此處兩層堅硬的石英砂巖沿著溝被錯開,它位于斷層面上盤。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系,以大紅峪組底部厚度較大的石英巖狀砂巖為界線,其下為團山子組頂部夾薄層的砂巖的含粉砂白云巖。
16.泥裂
又稱干裂、龜裂紋,是指泥質沉積物或灰泥沉積物,暴露干涸、收縮而產生的裂隙,在層面上呈多角形或網(wǎng)狀龜裂紋,裂隙成“V”形斷面,也可呈“U”字型,可指示頂?shù)酌?。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于到了出發(fā)地,在車上吃了午飯稍作休息就開往下個實習地——府君山。
(二)府君山地質構造遺跡景區(qū)
府君山由于是地質歷史中著名的“薊縣運動”和下寒武統(tǒng)“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(qū)的顯著特點,景區(qū)構造十分復雜,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(qū)山頂和部分山坡凸出的地方均是霧迷山組條帶狀白云巖,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?guī)r與府君山組角礫狀灰?guī)r之
間,有一套紫紅色黃白相間含礫砂頁巖,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(fā)育的構造形態(tài)。它大小不
一、規(guī)模不等,小的不足一米,大到數(shù)百、上千千米。但都破壞了巖層的連續(xù)性和完整性。在斷層帶上往往巖石破碎,易被風化侵蝕。沿斷層線常常發(fā)育為溝谷,有時出現(xiàn)泉或湖泊。地殼運動中產生強大的壓力和張力,超過巖層本身的強度對巖石產生破壞作用而形成的。巖層斷裂錯開的面稱斷層面。兩條斷層中間的巖塊相對上升,兩邊巖塊相對下降時,相對上升的巖塊叫地壘;常常形成塊狀山地,如我國的廬山、泰山等。而兩條斷層中間的巖塊相對下降、兩側巖塊相對上升時,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,傾角小于25°以下者,稱為逆掩斷層。
3.飛來峰地貌
府君山,北嶺、
老鴰頂?shù)壬巾敳课欢际庆F迷山組條帶狀白云巖,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后,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室參加對三大類巖石的認識實習,本次實習讓我們全面的了解了巖漿巖、沉積巖和變質巖??吹搅撕芏鄮r石標本,是一次很有意義的實習,我們每一組還挑一種巖石標本做了描述。
工程地質實習報告3
為了適應人才需求,即理論、實際結合型人才,我系組織了一次工程地質實習。
實習地點在秦皇島市北二十八公里處的石門寨地區(qū),實習時間為XX年7月8日至7月12日。此次實習的目的是掌握巖石基本類型及特征。認識巖溶地形,了解滑坡、崩塌等重力地質作用和現(xiàn)象的形態(tài)特征等等。
一、實習基地交通位置及自然經濟概況
石門寨地區(qū)位于秦皇島市北二十八公里,屬河北省撫寧縣石門寨地區(qū),區(qū)內有公路,與秦皇島相通,從秦皇島市去北戴河,海濱、山海關等,又有公共汽車往返行使,所以交通極為方便。
工作區(qū)坐落在柳江盆地,為南北延伸的低山丘陵區(qū),北、東、西三面為陡峻的高山所包圍。貫通盆地的大石河是本區(qū)的最主要的水系,它流向東南,在山海關以南入渤海,盆地內最高的山峰為老君頂,海拔493.7m。南部大石河河谷內的南刁部落海拔70米左右,盆地的中西部的火山巖分布區(qū)是本山區(qū)山高陡峻的部分。一般都在海拔200到500米左右。
本區(qū)年降水量為400---1000毫米,多集中于七、八月份,可為全年降水量對70%,山洪也主要集中在這個時期內。
二、地質概況
本區(qū)地層屬華北型,除較普遍缺失中上奧陶統(tǒng)至下石炭統(tǒng),下中三疊統(tǒng),白堊系、第三系外,就華北型地層而言,該區(qū)地層出露較全,化石較豐富。各單位地層劃分標志清楚,地層特征具一定代表性,全區(qū)范圍內所出露的地層有元古界的青白口群,下古生界的寒武系,下奧陶統(tǒng)、上古生界的中石炭統(tǒng)至二疊系,中生界的上三疊至侏羅系,新生界的第四系,本區(qū)的地層順序,地層單位的劃分和各地層單位的主要特征以及它們間的接觸關系,河北省撫寧縣石門寨地區(qū)綜合地層柱狀圖
本區(qū)地層,自下至上簡述如下:
(一)元古界青白口群
1)下馬嶺組
下馬嶺組是區(qū)內出露最老的沉積巖,地層單位不整合于綏中花崗巖r2之上,在張崖子一帶,發(fā)育良好,出露全,張崖子西剖面可作標中剖面本組厚91米,主要巖性為雜色頁巖(包括紫紅色,蛋青色、灰黑色,黃綠色等)。下馬嶺組的層型剖面,在北京西北昌平縣境內,最早的稱為下馬嶺頁巖,后又稱下馬嶺頁巖組等。其實下馬嶺組的巖性不都是頁巖,與本區(qū)一樣還有部分砂巖,區(qū)內本組地層有兩個韻律組成,第一韻律的底部是灰白色粗粒長石石英凈砂巖可作玻璃原料。
本組除主要在東部落近南北向分布外,在西南部的雞冠山一帶也有分布,其與綏中花崗巖的沉積接觸關系,在雞冠山和張崖子西一樣明顯,波痕、泥裂等現(xiàn)象亦易見到。
2)景兒峪組
本組主要分布在區(qū)內的東部地區(qū),出露的最好剖面在李莊兒溝,厚約28米,巖性由粗至細,由碎屑巖至粘土巖,至石炭酸巖,構成一個完整的韻律,與下馬嶺組整合接觸,與上覆下寒武統(tǒng)府君山組為平行不整合接觸,上下界限明顯,巖性標志石以其中上部分的粉紅色薄層狀的泥灰?guī)r為主要特征,與下伏下馬嶺組的分層標志,則以本組底部的砂巖作為分界,此巖的特征石顏色黃褐色和帶鐵銹色,粒度較細,含鐵質及海綠石較多。
(二)古生界
1.寒武系
1)府君山組
2)饅頭組
饅頭組由于巖體侵入,構造破壞和風化剝蝕產生出零心,出露較
好的地層是在溫莊以北一帶,但距離較遠,東部落北出露也較好且完整??勺鞅緟^(qū)的標準剖面,本組厚71米,巖性特征是鮮紅色泥巖、頁巖為主,底部具有角礫巖和礫巖,頁巖中含石鹽假晶,并加少量白云質灰鹽,本組與下府君山組呈平行不整合接觸,與上覆毛莊組為整合接觸,本組上、下界限均明顯,與毛莊組的分界是以本組頂部的鮮紅色泥巖層作為標志層,泥巖的特點是顏色鮮紅,成塊狀、無層理。這一分層標志在整個華北地區(qū)都相當穩(wěn)定,是典型的標志層,本組沒有發(fā)現(xiàn)可靠的化石依據(jù),但從巖石地層特征,尤其是頂部分層標志,結合層位來考慮本區(qū)下寒武統(tǒng)饅頭組的存在是無疑的。
3)毛莊組
本組的分布特點是與饅頭組相仿,但后者稍廣,在沙河寨的西,毛莊組出露較好,化石也較豐富,可作為本區(qū)毛莊組標準剖面,本組厚約112米,巖性特征以紫紅色頁巖為主,頁巖含少量白云母小片,就其顏色而言,比饅頭組要暗一些,俗稱豬肝色,與徐莊組相比,則又鮮艷一些,以褶頰蟲類三葉蟲為主。
4)徐莊組
本組的分布比毛莊組更為廣泛,比較好的剖面是東部落西剖面,此剖面不但出露全,而且化石十分豐富,上下界限也十分清楚,可作本區(qū)徐莊組標準剖面,本組厚101米,巖性為淺海相的黃綠色,含云母質粉砂巖,夾暗紫色粉砂巖,細砂巖和少量鮞狀會巖透鏡體或扁豆體,與下伏毛莊組分界,是以黃綠色粉砂巖互層為標志,而毛莊組頂部則是比較單一的紫紅色頁巖。
3)張夏組
張夏組受到破壞和覆蓋較少,是寒武紀地層,在區(qū)內分布最廣的地層之一,幾乎盆地周圍都有分布,在揣莊北288高地以東的山脊上出露良好,是區(qū)內很好的標準剖面,本組厚130米,屬淺海相沉積,按巖性特征可分上下兩部分,下部為鮞狀會灰?guī)r,夾黃綠色頁巖,上部以鮞狀灰?guī)r為主,夾藻灰?guī)r泥質條帶灰?guī)r。
本組與下伏地層徐莊組為整合接觸,兩者的分界是以層狀的鮞狀灰?guī)r為張夏組的底部,徐莊組的頂部很少有灰?guī)r或少量很少的扁豆體,從三葉蟲化石來看,張夏組底部常見有叉尾蟲,小裂頭蟲等。
4)崮山組
崮山組與張夏組在區(qū)內的分布相仿,比較好的剖面也以288高地東山脊上的剖面標準剖面,本組厚102米,屬淺海相沉積,據(jù)巖性特征,可分下、中、上部分,下部和上部都以紫色礫屑灰?guī)r及紫色粉砂巖為主,中部則是灰色的灰?guī)r,與下伏張夏組間有明顯的水下沖刷面,界限明顯,接觸部位,兩者巖性差別很大,顏色和結構,成分變化明顯,張夏組的頂部是灰色藻灰?guī)r,而崮山組的底部是紫色礫屑灰?guī)r或紫色粉砂巖互層,三葉蟲化石也不同,張夏組藻灰?guī)r中產德氏蟲,在崮山組底部見有蝴蝶蟲,崮山組化石豐富,幾乎每層都可采到,主要為三葉蟲,其次是腕足類及迭迭層石,主要都是三葉蟲種類。
5)長山組
7)鳳山組,
鳳山組的分布同長山組出露好的一面是揣莊一帶,揣莊北288高地東坡可作鳳山組的標準剖面,本組厚92米,屬淺海相沉積,主要巖性為黃灰色泥灰?guī)r夾礫屑泥灰?guī)r,黃綠色鈣質頁巖及薄層狀泥質條帶狀灰?guī)r,特點是泥質成分增多,容易被風化,風化后往往成黃色土狀礫屑成為小團塊狀,本組與下伏長山組為整合接觸,與常長山組的分界是以底部的青灰色礫屑泥灰?guī)r為標志層,此層含有三葉蟲化石,長山組頂部的紫色粉砂巖緊伏于其下。
2.奧陶系
1)冶里組
下奧陶統(tǒng)冶里組的分布大體上與鳳山組一致,區(qū)內東、西部都有,但主要部分在東部區(qū),出露較好的是在潮水峪至揣莊一帶,揣莊北288高地西的剖面,可作區(qū)內冶里組的標準剖面。
該剖面冶里組厚125.5米,屬淺海較深水沉積,巖性可分上、下兩部分,下部為灰色微晶質純灰?guī)r夾少量里屑及蟲孔狀灰?guī)r,上部微灰色礫屑灰?guī)r,夾黃綠色頁巖,與下伏鳳山組為整合接觸,其分層標志是以灰色礫礫屑灰?guī)r作為冶里組的底界,此里屑灰?guī)r很薄,厚不到0.5米,其上便是質純灰?guī)r,純灰?guī)r在揣莊一帶形成陡砑子,地形標志特別明顯,冶里組化石有三葉蟲、筆石腕足類,腹足類、介形類等。
2)亮甲山組
亮甲山組的層型剖面在石門寨的亮甲山,在亮甲山剖面測得亮甲山組厚118米,茶莊北山剖面厚128米,均屬淺海相沉積,主要巖性是中厚層狀豹皮灰?guī)r,下部夾少量礫屑灰?guī)r和鈣質頁巖,與下伏冶里組為整合接觸,分界是以亮甲山組底部的中層狀豹皮灰?guī)r為標志,風化后呈泥質條帶狀,局部含燧石純核,此層開始便見到頭足類化石“房角石”。
3)馬家溝組
本組分布很廣,東西部都有,地層發(fā)育最好,化石較多的石茶莊北山一帶,該剖面可作為區(qū)內馬家溝組的標準剖面,出露厚101米,屬淺海相沉積,主要巖性為暗灰色白云質灰?guī)r夾部分白云質含燧石結核,豹皮狀白云質灰?guī)r,頂部具少量灰?guī)r,化石多產于頂部本組與下伏亮甲山組為整合接觸,但二者界線十分明顯,分層標志是以馬家溝組底部的黃灰色,具微層理,含礫屑燧石結合的白云質灰?guī)r,此層分布穩(wěn)定,在整個華北地區(qū)都可見。
3.石炭系
1)本溪組
中石炭統(tǒng)本溪組東、西部都很廣,發(fā)育和出露最好的是半壁店東191高地和小王山一帶,小王山剖面可作標準剖面,本組厚82米,橫向上本組厚度有所變化,在石門寨西門處,測得厚度約70.7米,本組的巖性特征與華北地區(qū)一致,是一套海陸交互相沉積,下部為鐵質砂巖和褐鐵礦,粘土巖,平行不整合于馬家溝組之上,上部為細砂粉砂巖及頁巖,夾3—5層泥灰?guī)r透鏡體,透鏡體中含海相化石筵珊瑚,腕足類、雙殼類、腹足類、苔蘚類、棘皮動物類、粉砂巖及頁巖中含植物化石。
1)太原組
4二疊系
1)山西組
山西組主要分布在東部黑山窯至曹山一帶,西部也有出露,本組是區(qū)內重要含煤層位,屬于近海沼澤沉積,研究和開采煤礦最早是在付水寨老柳江,因此本組以前稱柳江組,本組可以石門寨西剖面作為標準剖面厚61.8米,主要沿線為灰色、灰黑色中細粒長石巖屑雜砂巖、粉砂巖、炭質頁巖及粘土巖,構成兩個韻律。第一個韻律含煤層,第二個韻律的頂部含鋁土礦,本組厚度變化較大,約在35—60米左右,發(fā)育較好是老柳江、夏家峪、石門寨西一帶,往北至半壁店曹山長城區(qū)有變薄趨勢,與下伏太原組為整合接觸,其分層標志可以本組底部的灰色、灰白色長石巖屑雜砂巖為界,這些砂巖在走向上有些變化,有時粒粗,并含礫石,有時變成中細粒結構,顏色可由灰白色變黃灰色,但結合地層層斜,上、下聯(lián)系,以及注意山西組含可采煤的分布特征,便可加以區(qū)別。
2)下石盒子組
下石盒子組主要分布在黑山窯至石嶺一帶西部,有零星分布,發(fā)育較好的剖面是牛毛嶺一帶,石門寨西門西側的剖面可作為區(qū)內下石盒子的標準剖面,此剖面上本組出露完全,并產植物化石,厚115米。有三個韻律構成,本組屬湖泊相沉積,主要巖性為灰色中粗粒長石巖屑雜砂巖。第二第三個韻律的頂部分別為a2、a1層耐火粘土巖或粘土質粉砂巖,顏色為紫色、紫灰色,含化石層位是在第一個韻律的頂部灰綠色含云母泥質粉砂巖,中、下石盒子組與下伏山西組為整合接觸,二者的界限以山西組頂部的b層耐火粘土為標志層。
3)上石盒子組
上石盒子組分布比較局限,主要在黑山窯,歡喜嶺至大石河西一帶,發(fā)育最好的剖面是歡喜嶺,此處可作為上石盒子組的標準剖面,本組厚72米,本組巖性特征明顯,分布穩(wěn)定,以河流相的灰白色中厚層狀含礫、粗粒長石凈砂巖為主,夾極少量紫色細粒砂巖及粉砂巖,與下伏石盒子組的接觸關系,為整合接觸,但上石盒子組的底部是另一個沉積韻律的開始,界限明顯,其下即為下石盒子組的a1層紫色粘土質粉砂巖。界線的上下層都可作為這兩組的分層標志。上石盒子組底部的灰白色含礫粗粒長石凈砂巖更為特征,這層砂巖一般出露較好,單層厚度較大,總的厚也大,含長石量較多,雜質少,粗粒結構,并含礫石,這層長石凈砂巖以前曾稱南山砂巖,與太子河地區(qū)的彩家砂巖相當,在太子河又稱彩家砂巖或王八蓋子巖,其特點相似,是很好的區(qū)域性分層標志,本組中未獲得化石資料,本組的劃分和時代的確定,主要是根據(jù)巖性對比。
4)石千峰組
石千峰組是二疊系最上一個組,由于上覆中生代地層的覆蓋,因而出露很局限,只見于黑山窯至歡喜嶺一帶,出露較好的是歡喜嶺至瓦家山一帶,此處剖面可作為石千峰組的標準剖面,厚150米以上,主要巖性是一套河流相的紫色巖層,包括粉砂巖、泥巖,夾少量的礫巖粗粒至中細粒凈砂巖和雜砂巖。其于石盒子組為整合接觸,二者可以顏色區(qū)分,石千峰組的底部是紫紅色含礫粗粒巖屑長石雜砂巖,從成分看,尤其是從巖石組合的特征看,有較大的差別,即石千峰組的巖石成分和巖石類型都雜一些,本組在紅層中發(fā)現(xiàn)有植物及少量昆蟲化石。
(三)中生界
1.三疊系
2.侏羅系
1)北票組
北票組在區(qū)內分布很廣,主要分布在中部地區(qū)近南北展布,出露層序較全,露頭較好的剖面是在黑山窯后村至大嶺一帶,此處可作為區(qū)內北票組的標準剖面,該剖面的北票組可分上、下兩段。
下段:以礫巖和含礫粗粒雜砂巖為主,夾少量粉砂巖及頁巖,厚278米,與下伏地層上三疊統(tǒng)黑山窯組呈整合接觸,二者分界以北票組下段底部的礫巖作為標志層,下段植物化石豐富。
上段:以粉砂巖、黑色炭質頁巖為主含煤線,厚215米,底部具大礫巖,與下段界限明顯,此段含植物、昆蟲、雙殼類等化石。
北票組屬湖泊、河流、沼澤相沉積,由南至北厚度變化較大,尤其在東部區(qū),北票組的不同層位覆于下伏地層上,這可能是由南向北超覆之故。北票組與下伏地層黑山窯為整合接觸,與其他地層,如石千峰組、上石盒子組、下石盒子組、山西組都是角度不整合接觸,與上覆中侏羅統(tǒng)藍旗組也為角度不整合接觸。
關于北票組的時代,根據(jù)植物化石組來看,應屬早、中侏羅世的錐葉蕨——擬刺葵組合。
5)藍旗組
藍旗組分布在柳江向斜的核部近南北向延展,上莊坨西旁水崖剖面出露好,可作為本組的標準剖面,本組由火山熔巖,與火山碎屑巖互層組成,厚1000米以上,其下與北票組等較老地層呈角度不整合接觸,根據(jù)巖性組合,本組可分下、中、上三部分,下不稍偏酸性,為灰綠和淺黃綠色安山質角閃,粗安山質火山熔巖與集塊巖,火山角礫巖互層,厚400米左右,上部以中基性為主,黑綠色、紫紅色、青灰色玄武質、玄武安山質和輝石,安山質火山熔巖和熔結集塊巖互層,夾少量火山角礫巖及泥灰?guī)r,厚600米以上。
6)孫家梁組
孫家梁組分布很局限,在區(qū)內的東南部蟠桃峪一帶有少量出露,其上、下均被巖體侵入,未見與其他地層的直接接觸關系,從區(qū)域資料來看,本組與藍旗組為角度不整合接觸,本組厚350米以上,是一套灰色酸性和中堿性火山熔巖和火山碎屑巖,包括流紋質、粗面質和粗安質火山熔巖、泥灰?guī)r、火山角礫巖與集塊巖。
(四)新生界
區(qū)內新生界,只發(fā)育部分第四系堆積類型較多。
三.地質實習日記
1.7月8日晴轉小雨亮甲山
亮甲山是華北地區(qū)古生界奧陶系下統(tǒng),形成于5.00—4.81億年,以亮甲山組地層命名的。亮甲山組以中厚層灰?guī)r和白云質巖為主,形成于淺海環(huán)境,厚度118米,與下伏冶里組,上伏馬家溝組均為整合接觸。亮甲山組化石豐富,有頭足類、腹足類、腕足類、三葉蟲、古杯類、介形蟲等。其中頭足類、房角石、古杯海綿是本組的標準化石。
亮甲山上的首要任務是學習羅盤的使用。用后交方交匯法定出方位,即在待測地點找到兩個已知點,然后在地形圖上找到所對應的點,利用羅盤測出兩已知點的坐標方位角,然后通過量角器量出對應的角度。在地形圖上延長兩直線。相交點為待測點。但此地磁偏角為-7°37′。因此,使用羅盤前,應先對其進行校正。利用螺絲調整羅盤零刻度位置。此羅盤應校核為352°23′。
層面與節(jié)理面也是巖石的兩個方面。層面延展性好。通常為明顯的顯露出巖層。節(jié)理面,(精選幼師實習報告)延展性不好。按照產生節(jié)理的力學性質,節(jié)理主要分為張節(jié)理和剪理:
張節(jié)理是巖石在張應力作用力下所產生的節(jié)理。其特點是產狀不甚穩(wěn)定,在巖石中延伸不深不遠,多具有張開的裂口。節(jié)理面粗糙不平,面上沒有擦痕。節(jié)理有時為礦脈所填充,在碎屑巖中的張節(jié)理常繞過砂粒和礫石節(jié)理之呈彎曲形狀,節(jié)理間距較大分布稀疏而不均勻,很少密集成帶,常平行出現(xiàn)或呈雁形出現(xiàn)。有時,沿著兩組共軛呈x形的節(jié)理。斷開形成鋸齒狀。
剪節(jié)理,又稱剪切節(jié)理,是巖石在剪切應力的作用下所產生的節(jié)理,它一般產生于壓應力成45°角左右的平面上,即最大剪切應力面上其特征為:產狀比較穩(wěn)定,在平面中沿走向延伸較遠,在剖面上,向下延伸較深,常具緊閉的裂口,節(jié)理面平直而光滑,沿節(jié)理面可有輕微位移,因此在面上常有擦痕、鏡面等。在碎屑巖中的剪節(jié)理常切開較大的碎屑顆粒或礫石。或切開結核巖脈等。節(jié)理間距小,常呈等間距均勻分布、密集分布、密集成帶,常平行排列、雁形排列、成群出現(xiàn)或兩相交叉,稱“x節(jié)理”,或稱“共軛節(jié)理”,兩組節(jié)理有時一組發(fā)育較好,一組發(fā)育較差。
解理為較弱面。因此解理統(tǒng)計是判斷巖體穩(wěn)定性的重要指標。包括解理的數(shù)量、寬度、產狀、發(fā)育程度、有無填充物。取1m3的巖石判斷以上各項數(shù)據(jù),解理的程度發(fā)育越好,說明巖石越脆弱。因此在工程中的隧道工程邊坡穩(wěn)定等應注意解理的統(tǒng)計。
巖石與瀝青的粘附性取決于巖石的酸堿性。酸性巖石粘性大,如花崗巖。堿性巖石粘性小,但可加入物質改變其粘性。
2.7月9日晴大石河西上莊坨沙鍋店
大石河全長70多公里,發(fā)源于河北省青隴縣自西向東,注入山海關附近的雁塞湖,最后匯入渤海。該河流從山區(qū)逐漸過渡到平原,屬于半小區(qū),河流季節(jié)性強,上游多侵蝕,下游多堆積,并在侵蝕與堆積作用下形成了階地與河漫灘,上莊坨就是在階地上建立的一個村莊,在196高地上可明顯的看到二級階地、三級階地。此處出現(xiàn)了泥包礫現(xiàn)象。是洪積現(xiàn)象或冰水堆積而成。在侵入巖的作用下形成了以花崗巖斑巖為主的巖墻。巖墻右側的灰?guī)r與亮甲山的巖石的產狀一致,形成于淺海環(huán)境,產生了石崖、溶溝。
從動力學觀點看,水流作用于河床、巖土上的推移力及上托力大于巖土的強度時,將發(fā)生侵蝕河搬運作用,否則河床不會遭受侵蝕而產生淤積。
河流中流線位置發(fā)生擺動,橋墩的修建應考慮到這個因素,以半山區(qū)和平原區(qū)影響最為明顯。山區(qū)河流以侵蝕為主,河床相對穩(wěn)定,河谷寬度小,擺動小,半山區(qū)河流、水流在河床內部有動蕩性。主流線有擺動。平原區(qū)河流以堆積、淤積為主,河床極不穩(wěn)定,河谷不確定,無明顯岸坡,河流主流線擺動劇烈。
河水的流速于流量給河兩岸的地址作用,并以此來判定喝水的流動方向。河流的礫石直徑與流速間是4次方的關系。
大石河凸岸即左岸為堆積現(xiàn)象。大石河凹岸即右岸為侵蝕現(xiàn)象。河卵石的分布決定河岸的分布范圍,河卵石的磨圓度及其大小能判斷河水流量。卵石越粗大,水的特性越強。河流搬運能力越強,卵石越光滑,磨圓程度越好,沖擊漫灘河流,人工形成河渠。
河流階地不能被淹沒。河漫灘在洪水期可被淹沒,階地與河漫灘均為二元結構。
粒石堆出現(xiàn)成層性,河流流速擴大,紊流現(xiàn)象越強烈,河流地質環(huán)境越復雜,成層性越差,河流流速越差,河流流速小,則反之。階地堆積物以大的粒石為主,沙含量較少。
階地的產生是內動力和外動力作用的結合,據(jù)其成因又將階地劃分了幾個等級。?、〖夒A地受水流沖刷,發(fā)生變化,產生明顯陡坎。ⅱ級階地物質結構組成:土、碎石、帶棱角狀混雜堆積。階地越高,巖土越老。
在沙鍋店出現(xiàn)了巖溶現(xiàn)象,此處巖漿巖為塊狀結構,無層理,并形成了以花崗斑巖為主的巖墻。巖墻右側的石灰?guī)r是青灰色屬亮甲山組的豹皮狀灰?guī)r。通過產狀判定推測出該地巖體與亮甲山組為同一組。同時還可看到石崖、溶溝現(xiàn)象,這都是在化學侵蝕和機械等作用下形成的。石崖、溶溝的形成需求:水又侵蝕性;水有流動性;巖石要與水出現(xiàn)容實現(xiàn)象;巖石能與水作用;巖石本身要有初始裂隙。
3.7月10日陰義院口村
此處出露的巖石為花崗巖,屬侵入花崗巖、巖漿巖與沉積巖相比,巖漿巖無層理,而變質巖存在變晶結構,有變質礦物。該處陡坎坡度大致為70°。據(jù)巖體力學及巖石物理力學性質分析,坡度大于70°的邊坡極易產生整體滑坡。產生整體滑坡有三個影響因素:坡形,坡高,軟弱的滑動面。
此處地處山區(qū),修建傍河公路最為適宜。因為山區(qū)地形復雜,地質情況復雜,而沿著河流的走向,地形為河流的各階地,在同一級階地上,地形較平緩,地質情況均一,故修建傍河公路既省力又經濟。
在馬蹄嶺修建“s”形公路,主要是考慮到公路的坡度問題。“s”形公路可降低坡度,馬蹄嶺地面高程度變化較大,如修建直線公路
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