一、前言
通过这六天的实习,加深了我对工程地质这门课的认识,让我从书本中走了出来,亲眼见到了真实的地质现象,了解了断层、背斜和滑坡等重要的地质现象,亲自观察了和体验了各种岩石的分布和形态,让我从本质上对三大岩石有了一个大致的了解。实习让我们在自然中更好的理解了原来抽象的概念,使知识具体化,印象更深刻。实习丰富了我们的学习生活,为我们以后的工作和学习都有一定的帮助,同时实习的过程激发了我在将来学习的热情。所以,实习对我来说具有十分重要的意义。同时,我们对这次实习也做了缜密的部署:
时间:
20xx年5月4日—20xx年5月9日
2.地点:
河北省秦皇岛市柳江盆地国家地质公园
3.路线:
1).秦皇岛市石门寨镇
2).秦皇岛市祖山东门
3).秦皇岛市北戴河区鸽子窝公园海滩
4.目的:
1).使理论联系实际,加深和巩固课堂知识,提高在野外识别各种地质现象的能力同时增加感性认识,扩大视野,培养提高观察能力,动手操作能力,分析问题解决问题的能力;
2).鉴别和观察常见的岩石,矿物特征及工程性质;
3).了解三大岩石的形成过程,产生年代、结构、产状、形成原因及现象以及流水的地质作用对岩石的影响和冲刷成河谷的过程;
4).学习运用罗盘仪器测岩石的走向、倾向和倾角;
二、实习地区概况
1.柳江盆地地质概况
柳江盆地为我们在秦皇岛地区野外地质实习的主要区域。它位于秦皇岛市区北侧,其中心距秦皇岛市28km,属河北省秦皇岛市抚宁县管辖。
区内有纵贯南北的公路及地方窄铁路与秦皇岛市区相通,交通极为方便。 该盆地为南北延伸的低山丘陵区,其北、东、西三面为陡峻的高山所包围。贯通盆地的大石河是本区最主要的水系,自西北流向东南,出盆地后在山海关的南侧入渤海。盆地内丘陵一般海拔200—300m,最高的山为老君顶,海拔493.7m。 本区年降水量为400—1000mm,其中70%集中于7、8月份,所以山洪也主要集中在这个时期。
2祖山国家地质公园概况
国家级风景名胜区、国家级地质公园和国家级稀有植物及濒危野生动物自然保护区。位于河北省秦皇岛市西北部。京沈高速秦皇岛西出口沿秦青公路北行12公里即到,距秦皇岛市区23公里。属原始森林峡谷型自然风景区。因燕山以东、渤海以北诸峰均以它的分支延绵而成,故名“祖山”。1996年开发至今,形成五大景区,100余处自然景点,是淮河以北少有的南派山水。
祖山原始森林峡谷总面积118平方公里,主峰(天女峰)海拔1428米,区内千米以上高峰20多座,植被覆盖率96%以上。象形奇石、云海、日出、古洞、原始丛林、溪流、飞瀑、奇花、高山天然草原、树挂构成景区十大景观。祖山原始森林峡谷是侏罗纪至白垩纪末地壳运动而成。在长期风化剥蚀和流水冲击下,形成了多处绝壁幽谷和造型地貌。
祖山,山势跌宕,峰峦陡峻,因渤海以北、燕山以东诸峰都是由她的分支盘拨而成,故以“群山之祖”名之。她立峭岩作脊梁,以瀑流注血脉,搽娇花饰容颜,披葱茏为秀发。景区内山势陡峻,溪水跌宕,可谓立峭岩作脊梁、注瀑布为血脉、披茂林作秀发,裁白云作霓裳,集雄奇妩媚于一体。峰奇水异,洞幽石美,林丰草茂,历史渊源,是观光旅游、避暑度假、科普考察的绝好场所。
3.鸽子窝公园海滩概况
鸽子窝公园又称鹰角公园。由于地层断裂所形成的临海悬崖上,有一巨石形似雄鹰屹立,故名鹰角石。该石高20余米,过去常有成群的鸽子或朝暮相聚或窝于石缝之中,因此得名鸽子窝。鸽子窝公园是观赏海上日出的最佳之处,每逢夏日清晨,这里云集数万名游客观赏“红日浴海”的奇景。
三、实习内容
1.柳江盆地保护区石门寨西门180米处
该处岩石以沉积岩居多,由地质构造形成。亦有石灰岩,主要成分为碳酸钙,经长期风化作用,裸露在外表的部分呈深灰色,岩层 为中厚型,中间夹有薄的灰岩。灰岩呈竹叶状,较破碎,属碎屑结构,这些碎屑物质经胶结后形成灰岩。此处岩石约5亿年前形成,属下奥陶世纪,粘土矿物发黄,岩石经强烈的构造运动,由水平变为倾斜,产生背斜现象,并有正断层出现。用地质罗盘测该处岩石的产状,走向为北偏东10°,倾向为北偏东100°,倾角为30°。
由此处向西约200米处岩石出露于地表,经验证为砂岩,其结构为碎屑结构,此处不整合现象明显,由砂岩和灰岩组成,属沉积接触,砂岩约2亿年前形成,灰岩约5亿年前形成,由于形成年代不同,说明为不整合。此现象说明秦皇岛地区至今至少经历了2次地壳运动,因为3亿年间隔形成的不整合面应在海平面下形成,至少经历2个循环,而该处岩石现在又出露在地表。在不整合面上有矿物,是地质学家发现地下矿物的依据。不整合面处强度差,不适合在此面上施工。
2).砂锅店东北200米处
该处为石灰窑产石场,观察此处岩石,岩溶现象明显,有溶沟、石芽、天生桥等。其原因是地壳运动抬升到潜水地表以下,潜水地表共同作用形成的岩溶现象,因岩石中有裂缝,有空间且水有径流通道。岩溶现象是因为水和空气中的二氧化碳与岩石经长期化学反应,使岩石具有可溶性。该处向西北走约100米处,发现大面积的岩石间侵入接触现象,石灰岩中夹有岩浆岩,说明此处经历过火山喷发。该处亦发现有岩墙,较长,宽约3-4米,其走向为南北方向320°,由花岗岩、长石、石英、云母组成。靠近地表的岩石经长期风化,产物为第四纪土,岩石中还发现有岩洞。此处向东南方向约200米处,有大量石灰岩形成的岩层,呈单斜,基本走向为南偏北。在砂锅店东等地,发现石英斑岩,它是花岗斑岩的又一种变种,具隐基斑状结构,石英斑晶特多,普遍具有熔蚀现象。此处也有闪长玢岩,呈岩墙状产出,具隐基斑状结构,斑晶主要是斜长石,有时含角闪石较多,有的基质中含少量石英,有的可见球粒结构和流线结构等。
2. 秦皇岛市祖山东门
祖山为早白垩纪形成,为响山岩基的一部分,此处沉积岩中有破碎带,火山爆发时岩浆从中冒出,冷凝成岩浆岩。祖山占地217平方公里,平面形段呈椭圆形,长轴长25公里,短轴长15公里,南北方向,岩石中以花岗岩居多,占65%左右,为中粗粒,成分主要是成肉红色的正长石,又称甲长石。石英其次,占20%-25%左右,透明发亮。此外,还有云母、斜长石。斜长石呈灰白色,由于长石含量不同,云母颜色也不尽相同,云母占整个岩石的5%-10%。较黑的岩石中,云母含量不超过5%。在此处观察,长石颗粒大小在1厘米左右,晶体颗粒,为结晶结构。山体构造为原生结理构造,山体中有裂缝,都为竖直方向,有原生孔洞,又称之为晶洞构造,而形状不规则的孔隙是水晶的成长地。此处地貌陡峭,险峻,构造为原生结理,由于长期的风化作用及地表水的侵蚀作用,岩石部分竖直掉落,形成深谷奇峰。此处岩石倾角较大,岩体破碎。山体中有河流,称为石河,发源于祖山响山山脉,山上有明长城,由元朝徐达修建,1967年,戚继光重修,基本走向为南北方向,直达青龙。祖山最高峰为响山,海拔为1421米。
3. 秦皇岛市北戴河区鸽子窝公园海滩
此处滨临渤海,为海洋环境。海洋环境按地理位置分为滨海、浅海、半深海和深海。低潮时裸露于海岸带的部分,称为滨海。滨海又分为后滨带、前滨带、外滨带。后滨带为平均海潮线,常年裸露在外;前滨带为平均海潮线到中滨线处;外滨线为中滨线以外的部分。海岸线到海底深约200处的部分,称为浅海,此处阳光充足,有机物含量多,是海洋生物的理想栖息地。深海处动物少。
此处岩石又远古火山喷发而形成,以岩浆岩为主,岩石受海洋水动力作用,常见有海浪作用、潮汐作用和洋流作用,使此处形成有特色的海蚀地貌,有海蚀崖,海蚀柱,海蚀拱桥和海蚀平台等,形成原因有冲蚀作用,磨蚀作用等,使岩石破碎。
岩浆岩受风化作用等变成高岭土、伟晶岩。伟晶岩颗粒大,和花岗岩成分相差不大,由正长石、斜长石、云母、石英等组成。岩石被多组结晶切割。
四、结束语
通过本次实习我认识到:本区地层出露较全。从中生代地层开始,除缺失寒武系、奥陶系、三叠系、侏罗系、第三系以外,其他地层均出露完好。所形成的岩石类型多样,包括岩浆岩类,沉积岩类以及变质岩类。本区的岩浆活动从方式上有深成侵入,浅成侵入,喷出等。所见岩类有基性岩类和酸性岩类。从变质作用和变质岩方面,本区的变质作用主要为区域变质作用。主要变质岩有千枚岩,大理岩以及板岩。在构造方面,本区分布有四大褶皱,另外还有七个断层。两个大断层几乎将此区分为三部分。区域发展方面,本区经历了多次构造运动,形成了四个构造层。总体说来本区构造运动较强。
经过6天的实习,使我学到了很多东西,通过老师的讲解,使我学会了很多课内学不到的东西,包括:如何通过一块石头的色泽,去判断其类别、其形成年代;如何去辨别3大岩石;如何去测量岩石的走向等等;总之,通过实习后我更好地掌握了《工程地质学》这门学科,更好地掌握了所学知识。
一、 实习地点
佛山市高明区西坑水库 佛山市南海区丹灶镇建设泵站工程
二、 实习目的及要求
1、培养学生吃苦耐劳、艰苦努力、遵守纪律、等优良品质和增强集体观念,总结此次实习与我们所学专业的相关联系。
2、认识了解水工建筑物中的工程地质条件和要求。主要包括以下六个方面:a.地形地貌条件 b. 岩石与土的类型及其工程地质性质 c.地质构造 d.水文地质条件 e.物理地质作用 f.天然建筑材料等方面。
3、通过实习巩固课堂所学的基本理论,联系现场实际,验证和拓宽视野,培养和实际工作能力。
4、通过实际考察,了解各种地质现象,增加感性认识。
三、实习内容
1. 西坑水库及其水库除险加固工程简介
西坑水库(中型)位于高明区杨梅河上游,水库集雨面积为10.5km2,库容为1030万m3,兴利库容为798万m3,大坝为均质土坝,坝顶设计高程为114.2m,顶宽5.0m,最大坝高29.5m。溢洪道为开敞式,底高程为110.3m,宽15.0m。在坝后建有一座发电站,装机发电功率为320 kw。水库在1997年安全鉴定为二类水库,但是经过几年的观察,前期所进行的除险加固措施未能彻底消除水库的安全隐患,主要还存在坝体渗漏严重、放水涵管漏水、大坝坝体单薄、反滤体存在失效迹象等安全隐患。另外移民工作也留下一些问题。水库下游西坑村的村民未能迁往他处,这样不但给水库的管理带来了不少的麻烦,更严重的是,群众在水库管理范围外,溢洪道尾水两侧承包责任田里兴建住宅房屋,逐渐遍及了整个大坝下游的泄洪区域,涉及房屋1.3万m2,人口300多万人。由于下游泄洪渠道仅1.0m宽左右,加上淤塞严重,一旦水库泄洪将淹浸和冲刷下游农田和这些房屋,给人民生命财产带来严重威胁。
该工程任务以灌溉为主,兼有防洪、发电等综合利用。工程等别为ⅲ等中型工程,主要建筑物为3级,次要建筑物为4级,临时建筑物为5级。水库永久性主要建筑物防洪标准按50年一遇设计,1XX年一遇校核;溢洪道消能防冲防洪标准按30年一遇设计。“十一五”期间计划对西坑水库进行除险加固,工程需土方11万m3,石方1.7万m3,混凝土0.2万m3,计划总投资3000万元。主要建设内容为大坝坝体采用高压摆喷防渗,上游坝坡坡脚增设抛石压脚,下游坝坡坡脚新建排水棱体,重建输水涵管,重建坝后电站,整治溢洪道下游归河段长1040m,完善大坝观测和水库自动化监测等。本工程招标范围为水库部分、排水渠部分、水土保持专项部分及电站部分。
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。
一、实习目的及任务:
巩固和加深第二章关于岩石和矿物的理论知识,使理论与实践相结合,提高教学效果;了解不同矿物的分类、形态、颜色、解理、硬度和鉴别方法;学会分析不同的岩石,清楚不同分类岩石的形成原因及构成和结构;为后续的学习打下基础。
二、实习时间:
20xx年5月22日
三、实习地点:
土木工程学院楼 岩土标本室
四、实验内容:
1)矿物的肉眼鉴定方法 (1)、矿物的形态。包括矿物单体和矿物集合体 (2) 、矿物的主要物理性质。 a)颜色:矿物的颜色是矿物对不同波长可见光吸收程度不同的反应,是最明显、最直观的物理性质。 b)光泽:是矿物表面的反射光感。有金属光泽、半金属光泽、金刚光泽、玻璃光泽等等 (3)硬度。矿物抵抗刻划、研磨的能力称为硬度,一般用小刀或指甲刻划来大概了解矿物的硬度。小刀为6~6、5,指甲为2~2、5 (4)、解理和断口。矿物受外力打击后,严格按一定方向裂开成光滑平面的性质为解理。 2)矿物的鉴定步骤 ( 1)、首先应先找到矿物的新鲜面,只有矿物的新鲜面才能真是的反映出矿物的化学成分和特征 ( 2)、其次观察、鉴别矿物的形态和物理性质 ( 3)、最后,根据观察到的矿物的物理性质,结合常见造岩矿物的特征,对矿物进行命名。
一、 六种矿物的鉴定过程
1、 正长石 首先找到正长石的新鲜面,然后观察他的形状,短柱状、板状,颜色是肉红色(可以确定为正长石),在日光灯下或阳光下,有微弱的反光成玻璃光泽,先用指甲刻划,刻划不动说明硬度比2大,再用小刀刻划,和小刀硬度差不多,所以为6,观察解理面有两向完全解理,近似正交
2、 橄榄石 首先找到该矿物的新鲜面,然后观察它的形状,粒状,颜色为淡黄绿色至黑绿色,在阳光下观察,有玻璃光泽,用指甲刻划,划不动,所以硬度在2以上,在观察解理面时无解理,贝壳状断口。由颜色、硬度、形态可知该矿物为橄榄石。
3、 白云石 首先找到该矿物的新鲜面,然后观察它的形状,粒状,颜色为灰白色,在阳光下,有微弱的亮光反射为玻璃光泽,用指甲刻划,和指甲硬度差不多,所以为2~3之间,在观察解理面时有三组完全解理面,斜交呈菱面体。综上所述可确定为白云石。
4、 滑石 首先找到滑石的新鲜面,然后观察他的形状,片状、块状,颜色白色、 淡黄色、浅灰色,在日光灯下或在阳光下,反射光亮不明显,成蜡状光泽,用指甲刻划就能刻划的动,所以硬度比2 要小,即为1(可确定为滑石),在观察解理面只有一组即完全解理面。可确定为滑石。还有就是在实验室中,用手摸滑石会感觉有点滑。
5、 石榴子石 首先找到石榴子石的新鲜面,然后观察他的形状,粒状、菱形十二面体、二十四面体,颜色为棕、棕红色,在日光灯下或阳光下,有亮光反射,成玻璃光泽,用指甲刻划,刻划不动说明硬度比2大,再用小刀刻划,也刻划不动说明比6大(也就只有石英、橄榄石和石榴子石硬度比6大在实验室),最后观察解理面,发现无解理面、不规则断口。可确定为石榴子石。
6、 方解石 首先找到方解石的新鲜面,然后观察他的形状,块状、粒状、菱面体,颜色为白色、灰白色,在日光灯下或在阳光下,有亮光反射,成玻璃光泽,用小刀刻划,能刻划的动,说明硬度比6小,再用指甲刻划,刻划不动,说明比2大,最后观察解理面有三组完全解理,斜交成菱面体(有方解石和白云石),综上所述可确定为方解石。
二、 三大类岩石各描述两种岩石的鉴别过程
三大类岩石的总体的步骤是:先观察构造,再观察结构,最后观察成分。
(一) 岩浆岩 1、 流纹岩先观察他的构造,岩石中不同颜色的条纹、拉长了的气孔, 以及长方形矿物按一定方向排列所形成的流纹状构造,很明显发现他是最典型的流纹构造,可知道他是喷出岩。再观察他的结构,显而易见是斑状结构。颜色为肉红色(正长石)、灰白色(石英),可知其矿物成分为长石和石英组成。
2、 正长岩先观察他的构造,矿物在岩石中分布比较均匀,无定向排列,为块状结构,可知为深成岩。再观察他的结构,岩石全部由结晶矿物所组成,为全晶质结构。颜色多成肉红色、浅灰色,可知其主要矿物成分为正长石,其次为黑云母和角闪石。
(二) 沉积岩 1、 碎屑岩鉴定碎屑岩时着重观察其岩石结构与主要矿物成分。首要的是看碎屑结构,抓住这一特征,就不会与其它岩石相混淆了。要仔细观察碎屑颗粒大小:粒径大于2毫米的砾岩,2~0、05毫米是砂岩,0、05~0、005毫米的是粉砂岩。粉砂岩颗粒肉眼难以分辨,用手指研磨有轻微砂感。对于砾岩,还应注意观察其颗粒形状,颗粒外形呈棱角状的是角砾岩,由磨圆较好的砾石胶结成的称为砾岩。 其次,看碎屑岩的矿物成分。砾岩类的碎屑成分复杂,分选较差,颗粒较大,一般不参与命名;砂岩,主要成分有石英、长石和一些岩石碎屑 2、 化学岩及生物化学岩最常见的是由碳酸盐组成的岩石,以石灰岩和白云岩最为广泛。 石灰岩颜色呈深灰色、浅灰色多成致密状,用指甲可以刻划动,所以硬度较小,解理面无解理,在常温下滴加稀盐酸剧烈起泡初步断定为石灰岩。 白云岩颜色呈浅灰色、灰白色,呈隐晶质结构用指甲可以刻划动,硬度较小比灰岩略大,观察解理面为不完全解理,具有刀砍纹,即交叉成45度左右的普遍的裂纹,在常温下滴加稀盐酸不起泡,但加热或研磨成粉末后则起泡。
(三) 变质岩 1、 片麻岩具有清楚的带状,麻岩的颗粒较粗,有些含有大量石英和长石。片麻岩上的条状是由岩石中不同比例的矿物分布形成的,比如深色条带中含有镁铁质矿物,浅色条带中含有长石、石英物质多。另外,颗粒大小也可产生条带状。认为他们是变质沉积岩,根据是一些含石榴子石等富铝矿物的长英质片麻岩与比较均匀的、含黑云母和角闪石的灰色片麻岩,呈互层状共生。认为他的主要是英云闪长岩、奥长花岗岩、花岗闪长岩等深成侵入体经变质和变形作用形成。 2、 大理岩各种大理岩除纯白色外,有的还具有美丽的颜色和花纹,常见的颜色有浅灰、浅红、浅黄、绿色、褐色、黑色等,产生不同颜色和花纹的主要原因是大理岩中含有少量的有色矿物和杂 质。大理石具有粒状变晶结构,粒度一般为中、细粒,有时为粗粒,岩石中的方解石和白云石颗粒之间成紧密镶嵌结构。大理石的构造多为块状构造,也有不少大理岩具有大小不等的条带、条纹、斑点或斑块等构造。
实习总结
经过这次的实习,我学到了很多东西,加深了对书本上老师所讲内容的认识,让我对三大类岩石和造岩矿物有了更深一步的了解,使我意识到学到的都是死的,只有通过实践才能使知识变活,还有就是在实习中,老师通过实物讲解,使我明白了许多在课堂上不懂的地方。所以我觉得这次实习时间有点短,学校应该多组织些这样的实习,把时间延长些,这样就能更好的学习工程地质。
一:实习目的
1. 学会地质罗盘的使用方法
2. 学会对工程地质的基本判别方法
3. 学会用地质罗盘测量岩层的产状
4. 了解岩石种类及物理性质和岩石标本
二: 实习仪器
地质罗盘 铁锤
三:地质罗盘的使用方法
岩层产状测量,是地质调查中的一项重要工作,在野外是使用地质罗盘直接在岩层的层面上测量的,工程地质实习报告。
测量走向时,使罗盘的长边紧贴层面,将罗盘放平,水准泡击中,读指北针所示的方位角,就是岩层的走向。
测量倾向时,将罗盘的短边紧贴层面,水准泡居中,读指北针所示的方位角,就是岩层的倾向。因为岩层的倾向只有一个,所以在测量岩层的倾向时,要注意将罗盘的北端朝向岩层的倾斜方向。
测量倾角时,需将罗盘横着竖起来,使长边与岩层的走向垂直,紧贴层面,等倾斜器上的水准泡居中后,读悬垂所示的角度,就是岩层的倾角。
四:实习的内容和过程
12月11日上午十点,统一学习使用地质罗盘的,下午1点半去往金牛山进行地质勘探,12日早上到仓山校区观看岩石标本。
1.金牛山的简介
金牛山位于福州鼓楼区北侧闽江乡新建村,海拔163米,一路上山就可以看到滑坡,崩塌,断层及不均匀沉降对山体与道路的影响,例如马刀树,公路裂缝等。
2.测定岩层产状
确定山体旁两颗很明显的大树为盆架,记做树1和树2.测定图中的断层位置为对树1的位置为N308E,对树2的位置为N279E,上盘相对下降,下盘相对上升,可知道是正断层,实习报告《工程地质实习报告》。
根据要确定位置测得的岩层的产状为:N330E, N247E,<50
3.断层岩石(样品)结构及成分的分析
1).结构 金牛山的岩石大部分都是岩浆岩,而且都是粗粒结构和中粒结构
2)构造 金牛山的样品分析看可知道该岩石是块状构造,矿物在岩石中分布杂乱无章,2.不显层次,呈致密块状,富含花岗岩及花岗斑岩等系列浅成岩的构造。
3).成分 从样品看岩石是浅色的,那就可能是花岗岩或正长岩的酸性或偏酸性的岩石。但从全晶质中粒和粗粒结构,块状构造,就可以判断是浅层岩。
4.断层地理环境情况
金牛山地质相对复杂,在上山途中发现了很多滑坡断层及不均匀沉降等地质现象。仅大家用于观测的一面山体,比较大的断层就达7处之多。金牛山断层现象千姿百态,产状各不相同,并带有多出滑坡现象产生,是因为金牛山主要由岩浆岩构成,岩浆岩分化后,风化壳表层间的滑动引起的风化壳滑坡。
5.岩石标本的赏识
实验室中,陈列了大量的岩石标本,可以分为矿物光泽标本,矿物断口标本,矿物硬度标本,矿物解理标本,矿物比色标本,矿物形态标本等类型。
理论的学习,已经让我们对这些岩石有了一些初步的了解,经过这次的标本参观,使我们对岩石有了更深的了解,让我们开拓了视野。
6. 实习总结
两天的实习非常短暂,但我们的收获是重大的,学到了许多书本上学不到的东西,学到了地质罗盘的使用及利用地质罗盘测量岩石的产状,对真实的地质现象有了一定了解。从标本室里我们更认识了许多未见过的岩石,扩大了我们的视野,充实了我们对大自然的认识。实习结束了,而我们对实际动手的渴求依然很强烈。
实习目的与任务:
按照学校的安排我们在本学期学习了《土木工程地质》,紧接着我们就进行了地质野外实习的过程。我们进行这次实习的目的在与 :巩固和加深在课堂学的理论知识,使理论与实践相结合,提高教学效果;了解岩层产状及其形成过程和发展情况,分析沿途所见的岩石的性质以及该地区的地质发展演变简史;学会野外观察地质现象和分析评价工程地质问题的初步能力。通过实习,掌握工程地质的基本知识,了解常见的工程地质问题。为学习后续课程、从事专业工作、扩大知识面和进行科学研究打下必要的基础。
实习时间:20xx年6月24日至6月26日
实习地点:天津蓟县国家地质公园
天津蓟县国家地质公园位于天津市北部蓟县山区,属燕山山脉中段南翼,沿津 (天)—围(场)公路东侧(蓟县段)呈南北走向,毗邻八仙山国家级自然保护区,公园东面与河北省遵化市的清东陵隔山相望,黄崖关长城犹如一条巨龙横卧于剖面之上;南面是渔阳古城,县城东侧的翠屏湖是天津市最大的淡水湖和重要的水资源基地;北面是河北省兴隆县雾灵山国家级自然保护区;西面有京东第一山、全国十五大名山之一的盘山国家风景名胜区。居京(北)、津 (天)、唐(山)三市腹心地带,素有京、津、唐“金三角”之称.
古老的地质构造奠定了现代地貌发育的基本框架和发展方向。地势北高南低,地质公园北端与兴隆县交界处的九山顶,海拔1078.5米,是天津市的最高峰。而座落在地质公园南端的府君山,海拔只有350米,海拔高度相差728.5米。保护区的地貌类型主要有中山、低山、丘陵、宽谷、盆地和坎谷等构成。中、低山主要分布在长城沿线及其以北地区的石英岩分布区,山高、坡陡,气势磅礴。丘陵主要分布在县城以北的石灰岩、白云岩、砂页岩分布区,海拔一般在300、—500米。山体浑圆,坡度缓,土层较厚。是我国惟一记录有中上元古界地球演化地质历史的国家地质公园。其范围北起九山顶,南至府君山;东至八仙山,西至盘山,分为7个景区: 1、中上元古界地质自然保护区;2、八仙山石英岩峰林峡谷景区;3、盘山花岗岩地貌景区;4、九龙山碳酸盐岩峰丛景区;5、黄崖关断崖地貌景区;6、九山顶石英砂岩峰林景区;7、府君山地质构造遗迹景区。总面积342.05平方公里,规划面积240.6平方公里,核心区面积53.6平方公里,北纬40°00′~40°15′,东经117°15′~117°35′。处于京、津、唐交会地带,交通发达、地理位置优越。
实习对象:河北工业大学交通工程专业07级全体学生
实习活动:(如下)
6月24日早上我们从西生活区坐大巴一路奔波来到蓟县国家地质公园,下车后,我们稍作整顿,然后老师开始介绍地质情况,我们的地址野外实习考察也就开始了。
1. 矿物、岩石的认识和地质构造的认识实习
首先讲的是沉积岩。
沉积岩是在地表环境中,先前存在的化石(岩浆岩、变质岩和早已形成的沉积岩)的物理、化学和生物风化的物质、有机物质和某些火山作用产生的物质经搬运、沉积和成岩等地址作用而形成的岩石。沉积岩是地壳表面分布最广的一种岩石,虽然它的体积只占地壳的5%,但是露出面积约占陆地表面积的75%。沉积岩主要由碎屑物质、粘土矿物、化学沉积物、有机质及生物残骸等一些物质组成。
沉积岩的结构按其组成物质、颗粒大小及形状等方面的特点,一般分为碎屑结构、泥质结构、结晶结构及生物结构四种。
1) 碎屑结构 碎屑结构是指岩石中由50%以上的碎屑颗粒被胶结物所胶结的结构,是沉积岩所特有的结构。按碎屑粒径的大小,碎屑结构可分为:a、砾状结构(碎屑粒径>2mm) b、竹叶状结构(碎屑形态多呈扁平状) c、砂质结构(碎屑粒径介于2~0.05mm之间) d、粉砂质结构(碎屑粒径为0.05~0.005mm)
2)泥质结构 该结构由粒径<0.005mm的粘土矿物颗粒组成,是泥岩、页岩等粘土岩的主要结构。
3)结晶结构 该结构是由溶液中沉淀或经重结晶所形成的结构。
4)生物结构 该结构是由生物遗体或碎片所组成,如贝壳结构、珊瑚结构等,都是生物化学岩所具有的结构。沉积岩的构造是指其组成部分的空间分布及其相互间的排列关系。产检的沉积岩构造有层理构造、块状构造、鲕状构造及层面构造。
沉积岩的构造按其各个组成部分的空间排列和组合方式等方面的特点,一般分为层理构造 块状构造 鲕状构造 层面构造
1)层理构造 沉积岩在形成过程中由于沉积环境的改变,是先后沉积的物质在颗粒大小、形状、颜色和成分上发生变化,从会而显示出成层现象。由于形成层理的条件不同,层理有各种不同的形态,常见的类型有:水平层理、斜层理、交错层理和波状层理。
2)块状构造 岩石层理不清楚,矿物颗粒排列五一定规律。
3)鲕状构造 具有同心心圆状的圆形或椭圆形颗粒,形似鱼籽。鲕状构造直径一般在0.5~2mm之间,鲕粒的形成系胶体物质围绕沙粒、碎屑在浅海浅水环境中沉积而成。
4) 层面构造 沉积岩岩层面上的特征如波痕、泥裂、雨痕等,这些特征同样反映了沉积岩生成条件和形成环境的特殊性,同时也是我们研究古地理古地貌的标志。其中的波痕特征给我们留下了深刻的印象。
沉积岩的肉眼鉴定:在鉴定碎屑岩时,除观察颜色、碎屑成分及含量外,尚需特别注意观察碎屑的形状和大小,以及胶结物的成分。在鉴定泥质岩时,则需仔细观察他们的构造特征,即看有无页理等;在鉴定化学岩时,除观察其物质成分外,还需判别其结构、构造,并辅以简单的化学试验,如用冷稀盐酸滴试,检验其是否起泡。
接着我们考察了岩浆岩。
岩浆岩又叫火成岩,占地壳总质量的95%,在三大类岩石中,岩浆岩占有比较重要的位置。岩浆岩是由岩浆冷凝形成的岩石。岩浆岩上升侵入围岩,在地壳深处结晶形成的岩石,称为深成岩(形成深度大于3km)。在地面以下较浅处形成的岩石称为浅成岩(形成深度小雨3km)。两者统称为侵入岩。由喷出地面的岩浆凝固形成的岩石成为喷出岩,包括火山碎屑岩和熔岩。岩浆岩的矿物成分岩浆岩主要由SiO2、 Al2O3、 Fe2O3、 MgO等氧化物组成。其中SiO2是最多也是最重要的,它是反应岩浆性质和直接影响岩浆岩矿物成分变化的主要因素。
常依SiO2的含量,将岩浆岩划分为不同的类型:超基性岩(<45%);基性岩(=45%~52%);中性岩(=52%~65%);酸性岩(>65%)。岩浆岩的结构和构造 岩 浆岩由于形成的环境不同,产生了各种不同的结构和构造。岩浆岩的结构是指岩石中矿物的形态、大小和结晶程度,以及颗粒之间的关系。岩浆岩的构造是指岩石中 矿物的空间排列及其填充的方式。
了解结构和构造可以了解岩浆岩的形成环境。如喷出岩由于冷却快,来不及结晶,形成玻璃质,称为玻璃质结构。其中一些气体尚 未逸散,形成气孔构造。岩浆一面流动一面凝固形成许多流纹,做流纹构造。深成岩在地下缓慢结晶,它的颗粒在空间分布比较均匀,形成块状构造;在深处,各种 矿物结晶的大小相近,这样的结构叫做等粒结构。而浅成岩中由于矿物结晶时间不同,造成先结晶的晶体粗大,后结晶的晶体细小,从而形成斑状结构。岩浆岩的简易鉴定方法:
首先,观察岩体的产状等,将定是不是岩浆岩及何种产状类型。然后观察岩石的颜色以初步判断岩石的类型。含深色矿物多、颜色较深的,一般为基 性或超基性岩;含深色矿物少、颜色较浅的,一般为算子那个或中性岩。相同成分的岩石,隐晶质的教显晶质的颜色要深一些。应注意岩石总体的颜色,并应在岩石 的新鲜面上观察。
接着观察岩石中矿物的成分、组合及特征。并估计每种矿物的含量,即可初步确定岩石属何大类。进一步观察岩石的结构构造特征,区别是喷出岩 还是浅成或深成岩。
最后综合分析,据《土木工程地质学》“岩浆岩分类表”确定岩石的名称。
最后,考察了变质岩。
变质岩是指地壳中已存在的岩石,由于地壳运动和岩浆活动等造成物理化学环境的改变,处在高温、高压及其他化学因素作用下,使原来岩石 的成分、结构和构造发生一系列变化所形成的新的岩石。
根据变质作用的地质成因和变质作用因素,将变质作用分为:接触变质作用、区域变质作用、混合岩化作用 和动力变质作用。
变质岩的结构可分为:变余结构(残余结构);变晶结构;碎裂结构。岩石经变质作用后常形成一些新的构造特征,这是区别于其他两类岩石的特有标志,是变质岩的作重要特征之一。原岩变质后仍残留有原岩的部分构造特征者叫变余构造。
通过变质作用形成的新的构造叫变成构造:a)板状构造 岩石具有平行、较密集而平坦的破裂面——劈埋面,沿此面岩石易于分裂成板体,原岩基本未重结晶,仅有少量绢云母或绿泥石。b)千枚状结构 岩石常呈薄板状,其中各组分基本已重结晶并呈定向排列,但结晶程度较低而使得肉眼尚不能分辨矿物,仅在岩石的自然破裂面上见有强烈的丝绢光泽,系由绢云母、绿泥石小鳞片造成。常具挠具和小皱纹。c)片状构造 在定向盈利的'长期作用下,岩石中所含大量的片状、柱状矿物如云母、角闪石等,都呈平行定向排列,岩石中各组分全部重结晶,而且肉眼可以看出矿物颗粒。d)片麻状结构 以石英、长石等矿物为主,期间夹以鳞片状、柱状变晶矿物,并呈大致平行的断续带状分布而成,他们的结晶程度都比较高。e)块状结构 岩石中的矿物分布均匀,结构均一,无定向排列,这是大理石和石英岩常具有的构造。
变质岩的简易鉴定方法:
鉴别变质岩时,可先从观察岩石的构造开始,根据构造,将变质岩区分为片理构造和块状构造两类。然后可进一步根据片理特征和结构以及主要矿物成分,分析所属的亚类,确定岩石的名称。
2. 水流的地质作用认识实习
河流普遍分布由于不同的自然地理带,是改造地表的主要营力之一。
河流的地质作用主要有侵蚀作用和搬运作用。
1 河流的侵蚀作用
河流在运动过程中对河谷岩石进行的破坏作用称为侵蚀作用。其主要通过冲蚀 磨蚀和溶蚀三种形式对河底及两岸进行侵蚀
1) 下蚀作用
下蚀作用的强度首先与流速和河水中的泥沙含量有关。此外,还与河床的岩石性质及地质构造有关。 下蚀作用在加深河谷的同时又使河流向源头伸长。分水岭不断遭到切割剥蚀,河流的长度不断增加,以及河流的袭夺现象都是河流溯源侵蚀的结果。
2) 侧蚀作用
河流一携带的泥沙为工具,并以自身的动能和溶解力对河床两岸的岩石进行侵蚀,使河谷加宽的作用称为侧蚀作用。河流的中下游以及平原区的河流,由于河床坡度较为平缓,侧蚀作用占主导地位。
2 河流的搬运作用
河流主要通过对碎屑物的悬运 跃运和推运三种方式来进行搬运。碎屑物以何种方式被搬运,主要取决于颗粒的沉降速度与上推力的对比情况。
3 河流的沉积作用
河流搬运物从水中沉积下来的过程称为沉积作用。
4 河流冲积土
1)河床沉积
2)河漫滩沉积
3)牛轭湖沉积
4)三角洲沉积
5)山区河流沉积土
6)由冰川补给的河流冲积土
3. 风化作用认识实习
影响风化作用速度的因素主要有气候、地形和地质因素。
一、气候因素:影象风化作用的气候因素主要指降水量与温度。降水量丰富且水循环快的地区有利于化学风化的进行;而温度则影象化学反应的速度,水中游离氧的含量和水的离解度随温度增高而加大,水中CO2含量虽随 温度增高而减少,但温度增高十度,反应速度却加快一倍,因此,氧化作用和水溶液的作用都随温度增高而加快,有利于化学风化作用的进行。而且,气候控制着数量和类型,它们对风化作用产生各不相同的影象。
地球气候的分带性决定了风化作用速度及其产物类型的分带性。
二、地形因素:
在相对高程很大的中低纬度山区,可以看到不同高程上有不同的气候带因而有不同类型的风化作用。
地形陡缓的不同,风化作用也不同。陡坡地下水位低,植被稀少,物理风化相对强烈,产物不易保留,未风化岩石不断暴露接收风化;缓坡平地化学风化和生物风化相对强烈,矿物分解彻底,风化产物残留原地,母岩被覆盖,不利于物理风化,最后形成大量粘土和残余矿床。
坡向也有影象,中低纬度阳坡昼夜温差大,冰冻风化比阴坡强烈,以至阳坡比阴坡更凹凸不平。
三、地质因素:主要有岩石的矿物成分、岩石结构构造和构造运动的影响。
4. 不良地质现象认识实习
山区公路地质选线主要受到地形和不良地质现象的制约,主要的不良地质现象有滑坡、泥石流、岩 崩、岩溶、岩堆(坡积层)、软弱土、膨胀土、湿陷性黄土、冻土、水害、采空区以及强震区(高地应力)等。
因此在施工前优选出工程地质条件最好、地质灾害最少、工程建设对地质环境的不利影响最小的路线走廊带,真正贯彻地 质选线的原则。对于滑坡、崩塌、岩堆、泥石流、岩溶、软土、泥沼等严重不良地质地段和沙漠、多年冻土等特殊地区,路线应设法绕避。
其次,当工作中发现仍有重大的地质病害存在或有潜在的重大地质病害时,必须及时调整线位。对于重大的地质病害应尽量绕避,实在无法绕避的要考虑工程措施的可能性与可靠性,并且应减少对地质环境的破坏,提高工程措施的可靠性和安全度。对地质病害应以防为主,以治为辅,能避当避,即使增加工程造价也是值得的。
实习总结:
在3天的实地考察中,我们和老师走在一起,学在一起,老师给我们进行的详细举例说明,增强了我们的实践能力,并且这些都加深了我们对书本上老师所讲内容的认识,对三大类岩石有了一个感性的认识,让我知道了书本上的东西都是死的,如果你不和实际联系起来的话它只能变成无用的东西,所以我觉得应该尽量多的去实践。这次实习也让我认识到团体协作的力量,在以后的学习生活和工作当中一定要注意团队合作,充分发挥集体的力量。在这次实习中我所收获的这些为我以后的学习和工作打下了基础,在我以后的工作中定会给予很大的帮助。
在这期间,我们面对烈日当头曾汗如雨下,汗水浸透了我们的衣服,但是我们坚持了。在坚持一下,在挺一会儿,一切都会过去,等待我们的只有胜利。同时感谢李老师和郭老师不畏酷暑给我们进行的生动讲解,而两位老师的这种敬业精神也值得我们每一个人学习和尊敬。
景点
天津蓟县国家地质公园,北起九山顶、南至府君山、东至八仙山、西至盘山、总面积342平方公里。其科研价值、环境价值、旅游价值很高。地质学家李四光教授曾评价蓟县地质剖面:“在欧亚大陆同时代地层中,蓟县剖面之佳,恐无出其右者”。目前,现已形成中上元古界地质自然保护区、八仙山石英岩峰林峡谷景区、九山顶石英砂岩林景区、黄崖关断崖地貌景区、盘山花岗岩地貌景区、九龙山碳酸岩峰林丛景区、府君山地质构造遗迹景区7个景区,总计87个景点。
编辑本段形成
地质遗迹是地球
天津蓟县国家地质公园
演化过程中遗留下来的记录和自然遗产,代表着这一地区的地质历史、事件和演化过程。因此,概括地说地质遗迹的成因几乎全部是地壳内外地质应力共同作用的结果。
本区18亿年前是古大陆,遭受剥蚀。18亿年时地壳开始下降接受沉积,形成中上元古界长城系由陆相到海相的沉积物,由碎屑岩建造演变到富钾、富镁的碳酸盐岩建造,构成一个巨型沉积旋回。常州沟期气候较温暖,雨量充沛,早期形成厚度较大的河流相碎屑堆积。串岭沟期气候更加湿热,藻类植物大量繁殖,水体相对加深。团山子期和大红峪期同处于亚热带温暖气候,有利于菌藻类生物繁衍,伴随大量碳酸盐岩沉积,形成丰富的规模不等的叠层石礁体。高于庄期气候炎热潮湿,微体藻类大量出现,尤其是高于庄早期藻礁和叠层石相当发育,形成大量碳酸盐岩和铁锰质沉积。在长城纪时期,造成了八亿年跨越,砂岩层理、宏观藻类化石,锰方硼矿等地质遗迹。
蓟县纪从14亿年开始,气候炎热湿润,地壳仍然缓慢下降,有利于碳酸盐岩的大量沉积和菌藻类生物的生长。岩石组合以各种类型的碳酸盐岩为主,古地理处于滨海泻湖相,潮间带和浅海陆棚。从而形成了大量藻类化石和叠层石等生物地质遗迹。
青白口纪从10.5亿年开始,地壳下降速率渐缓,碎屑岩、粘土岩增多,出现河流相,滨海岸边砂泥相等沉积环境。景儿峪期地壳下降形成浅海陆棚相泥灰岩沉积。此后地壳上升,陆地遭受剥蚀。仅保留了8亿年的景儿峪组。
寒武纪早期,约5.6亿年地壳下降,接受府君山组碳酸盐岩沉积。古风化壳形成“2亿年跨越”的著名蓟县运动地质遗迹。
本区在印支运动期,形成了盘山花岗岩,时间约217.1——222.7百万年。为花岗岩地貌景区奠定了岩石基础。
本区在长城纪大红峪期,约16亿年发生海底火山喷发活动,形成了与火山熔岩类有关的地质遗迹。
构造运动是地质景观遗迹形成的主要原因。根据地质条件分析,本区地貌奠基于印支运动期,成型于燕山造山运动。燕山造山运动距今约1.8——1.4亿年,使蓟县北部黄崖关、九山顶、八仙山及盘山隆起成山。此后,经风化侵蚀形成了砂岩峰林峡谷和花岗岩地貌。府君山地质构造遗迹景区内逆掩断层形成的飞来峰就是燕山运动的产物。
编辑本段旅游
天津蓟县国家地质公园建设,为人们提供了一个充分展示地球科学知识和美学魅力的天然博物馆;为人们提供了一处自然景观美、文化底蕴厚、科学品位高的旅游、观光、休闲、度假自然风景区,使人们得以享受自然,陶冶情操,提高科学文化素质。现已成为蓟县对外的一个重要窗口,来蓟观光、游览、考察的专家学者、游人明显增多,对外影响力日益扩大,蓟县的知名度显著提升,有力地拉动了蓟县旅游、建筑、交通、餐饮、住宿等相关产业的发展。
天津蓟县国家地质公园于20xx年12月10日经中华人民共和国国土资源部批准建立,其范围北起九山顶,南至府君山;东至八仙山,西至盘山,面积342平方公里。
根据景区划分原则,天津蓟县国家地质公园划分为7个景区: 1、中上元古界地质自然保护区;2、八仙山石英岩峰林峡谷景区;3、盘山花岗岩地貌景区;4、九龙山碳酸盐岩峰丛景区;5、黄崖关断崖地貌景区;6、九山顶石英砂岩峰林景区;7、府君山地质构造遗迹景区。
编辑本段地质
蓟县有着深厚悠远的历史文化、丰富的地质遗迹资源以及优美的生态环境,特别是它拥有世界著名的中上元古界地层剖面和大量的有观赏价值、科学价值的地质遗迹和地质景观,因此在蓟县建立国家地质公园具有十分重要的意义。天津蓟县国家地质公园以中上元古界标准层型地质剖面为主的地质遗迹景观,将为地学领域的研究、地质遗迹的保护、自然遗产的永续利用起到不可替代的作用。它以典型、完整、系统、稀有、科学的内涵,向世人展示了博大精深的自然魅力,记录了地球的地质历史、地质事件和形成过程,是不可多得的珍贵自然与文化遗产。蓟县国家地质公园7个景区各具特色,天然造化、鬼斧神工、精彩纷呈,是大自然的杰作,在漫长的历史长河里,为人类留下了珍贵的地质遗产。
中上元古界地质自然保护区:
中上元古界地质自然保护区位于天津市蓟县城北,燕山山脉南坡,北起古长城脚下常州村,南至蓟县城北关府君山,南北长约24公里,东西宽约350米,面积890公顷。蓟县中上元古界地质自然保护区是国务院1984年批准建立的我国第一个地质类国家级自然保护区。蓟县中上元古界地层剖面以地层齐全、出露连续、保存完好,顶底清楚、构造简单、变质轻微、叠层石和古生物化石丰富,地层总厚度近万米为特色。它好象一部巨厚的“石头记”,真实地记录了地球演化距今18亿年至8亿年的地质历史。被国内外地质学家推崇为世界上同一地质时期的“标准层型剖面”、 “大地的史书”和世之罕见的“地质瑰宝”,中上元古界地质自然保护区内的地质遗迹类型多、数量大、品位高。其中堪称世界之最的地质遗迹主要有10大奇观:
①蓟县地层剖面代表的地质历史最长。顶底界限长达10亿年,其连续之长,在世界上是绝无仅有的。
②蓟县剖面底界年龄最老。比世界著名的俄罗斯里菲--文德剖面底界年龄还老3亿年。
③蓟县剖面保存最完整。从老到新顺序排列在24公里长的一条线上,完整的地质剖面,世界首屈一指。
④蓟县剖面构造最简单。从北到南,按地质年代自老至新依次展布在燕山褶皱南翼的单斜山上,没有因构造变动造成错位或破坏。
⑤蓟县剖面变质最轻微。从长城系常州沟组河流相的砂砾岩到青白口系井儿峪组滨海相含波状层理、交错层理的泥质微晶灰岩,剖面总厚度9197米,基本保留原始状态,变质极浅。
⑥蓟县剖面宏观多细胞藻类植物出现的年代最早。从国际公认的9亿年前提早到17亿年前,是地球早期生物演化史研究中的重大突破。
⑦蓟县剖面中沉积海泡石矿床最早。蓟县海泡石矿床形成于距今12--13亿年前,且保存完好,是世界上最古老的沉积海泡石矿床。
⑧蓟县剖面中喷气孔构造最古老。在蓟县剖面蓟县系铁岭组上部地层发现10亿年前形成的古喷气孔构造,是世界最古老的喷气孔构造。
⑨蓟县剖面中古生物化石与叠层石最丰富。蓟县剖面的古生物化石从长城系常州沟组到青白口系井儿峪组均有,叠层石从长城系团山子组到青白口系下马岭组均有。古生物化石、叠层石层位之多、时限之长、类型之全、种类之多、保存之好为世界罕见。
⑩蓟县剖面中沉积形象最丰富。在蓟县剖面上,不论是碎屑岩、泥质岩还是碳酸盐岩,都表露出十分丰富的沉积形象,如波痕、斜层理、双向交错层理,风暴沉积、地震沉积,雨痕、干裂、水下冲痕、滑塌痕等遗迹,为世界各国同时期剖面所罕见。
蓟县中上元古界地质自然保护区除世界罕见的蓟县剖面地质遗迹之外,保护区内还有雄、险、秀、幽的多种自然景观和神奇的人文景观。
小贴士:
购物:紫砂矿是上乘的陶瓷原料。用蓟县紫砂矿烧制的紫砂壶,外观高雅光泽,透气不透水,壶内泡茶,数日不馊,具有观富和收藏价值,可与全国闻名的宜兴紫泥陶器、景德镇瓷器相媲美。
编辑本段意义
蓟县中上元古界地层剖面是大自然留给人类的宝贵自然遗产,所发现的一些重要生物化石对研究早期生命的演化和地球的形成过程有重要意义。对揭开地球远古时期许多科学之谜有着不可替代的地位。地质公园内群峰俊秀、峡谷幽深、空气清新怡人、自然风光迷人,自然奥秘诱人,交通方便,是休闲、度假、旅游、揽胜的好去处,探求自然之谜的难得场所。
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。
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.