地質(zhì)報告。
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引言
地理位置;所屬行政區(qū)劃;實習(xí)時間;學(xué)習(xí)了哪些地質(zhì)工作方法。
一、地理與經(jīng)濟(jì)概況
1.地勢:敘述本區(qū)的地形大勢,地形、地勢分布規(guī)律。屬何地理區(qū),何山系或高山、中山、低山丘陵、平原區(qū)的一部分。指出區(qū)域的高差,有哪些最高點等。
2.水系:描述區(qū)內(nèi)主要河流及其支流的流向、流量、河床寬窄等。
3.氣候:應(yīng)根據(jù)文獻(xiàn)資料或親身經(jīng)歷,簡單介紹區(qū)內(nèi)的氣溫、降水的最高、最低和平均值。
4.交通:主要交通線及交通工具等。
5.經(jīng)濟(jì)概況:工農(nóng)業(yè)的一般概況;城鎮(zhèn)、村落的分布;居民、人口和勞動力等情況。
在撰寫時,除野外調(diào)查外,主要是根據(jù)地形圖及其有關(guān)資料進(jìn)行編寫,文字力求簡練。
二、區(qū)域地層與巖性
地層與巖性是地質(zhì)報告中最重要的部分。在這部分主要說明實習(xí)區(qū)域的主要存在的地層;各地層的巖性(巖石的顏色、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、主要組成礦物和巖石在區(qū)域內(nèi)的厚度、出露地點及分布等);區(qū)域的地層層序;地層的接觸關(guān)系等方面的內(nèi)容。
本部分的寫法是:
先寫一個 引子 ,概要說明本區(qū)由哪些巖石構(gòu)成,使讀者對本區(qū)有一個一般性的概念。
引子 之后,按地層自老而新的順序分段進(jìn)行描述。分段描述時,每段都要有一個小標(biāo)題。如:
太古界
元古界
古生界
中生界
新生界
在描述具體巖性時,要先寫分布情況。然后再寫出巖石的性質(zhì)、厚度及其地層的接觸關(guān)系。
三、構(gòu)造
本部分主要是根據(jù)巖層的產(chǎn)狀情況,寫巖層受到何種地質(zhì)作用的破壞,形成何種地質(zhì)構(gòu)造等。
本部分的寫法是:
開始先寫區(qū)域內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造的一般情況,如:本區(qū)構(gòu)造復(fù)雜與否;本區(qū)所屬的構(gòu)造部位;區(qū)域內(nèi)有哪些較大的構(gòu)造;構(gòu)造線的方向如何等。總的構(gòu)造輪廓描述之后,即可分褶皺和斷裂兩大部分分別進(jìn)行描述。
即:
(一)褶皺構(gòu)造
(二)斷裂構(gòu)造
1. 主要的斷層
2. 節(jié)理
總之,在編寫這部分報告時,應(yīng)根據(jù)野外觀察到的實際內(nèi)容描述。描述時,對于每一個褶皺或斷裂都要描述其具體位置、方向、長度和產(chǎn)狀。然后,再說明其它特征等。
四、地貌形態(tài)
(一)主要地貌類型
在野外實習(xí)期間所見到的主要地貌類型,如:中山、低山和丘陵;河谷地貌;洪積扇、洪積裙等。描述這些地貌類型的形態(tài)、分布規(guī)律等。
(二)巖性與地貌的關(guān)系
各種巖性對地貌的影響等。
(三)構(gòu)造與地貌的關(guān)系
各種地質(zhì)構(gòu)造對地貌類型、地幔分布規(guī)律的影響等。
五、土壤、植被和水文狀況
六、區(qū)域地質(zhì)和自然地理環(huán)境發(fā)展歷史
根據(jù)在野外考察所觀察到的各個地層的巖性、各種地質(zhì)構(gòu)造來分析本區(qū)域在各個地質(zhì)歷史時期地理環(huán)境狀況、所發(fā)生的主要構(gòu)造變動等。例如:
1.太古代
2.元古代
根據(jù)元古界震旦系的石英巖及石英巖層面上的波痕、泥裂等構(gòu)造分析在太古代震旦紀(jì)時,本區(qū)濱海、淺海環(huán)境,海水時進(jìn)時褪。又根據(jù)在太古界片麻巖和元古界石英巖之間,有大量的底礫巖存在,分析出在太古代和元古代之間本區(qū)曾發(fā)生了一次大規(guī)模的構(gòu)造運動。
3.古生代
結(jié)束語
在結(jié)束語部分,可以寫實習(xí)收獲,以及實習(xí)中存在的問題和建議等。
一、實習(xí)位置、交通、地貌概況
實習(xí)位置:實習(xí)地點位于北碚嘉陵江觀音峽左岸水北公路朝陽橋至屋基村段,渝碚公路沿峽谷右岸通過。
交通:東南距牛角沱車站約35公里,西北距北碚車站2公里。而從學(xué)校乘校車出發(fā),經(jīng)由收費站上重慶主城區(qū)外環(huán)高速,最終抵達(dá)北碚實習(xí)地點,其中乘車大約需要1個小時。因而交通還是比較便利快捷。
地貌概況:實習(xí)地區(qū)屬低山峽谷地貌,地貌初始行程時間是中生代末四川運動。地貌受巖性及構(gòu)造控制,觀音峽的低山位于背斜軸部,高處海拔800~850米,頂部較為平坦,是一古老的夷平面,兩翼山坡由于巖性影響,硬質(zhì)巖石凸起,軟質(zhì)巖石凹下,灰?guī)r處溶溝、石芽、溶洞、溶槽等發(fā)育。在山頂與山頂之間常形成背斜張裂帶埡口。
嘉陵江由北西320度向南東140度方向深切橫穿背斜,兩岸巖石高聳,氣勢磅礴,相對高度差達(dá)600米(海拔850~165米)。
河谷谷坡陡峻,河床寬僅100米,有一級較窄的`高出枯水面約30米的基巖階地(公路所在處)。
二、地層巖性、構(gòu)造特征
(一)地層巖性
實習(xí)區(qū)出露最老地層為二疊系上統(tǒng)長興組,而在公路上可見到地層是三疊系下統(tǒng)飛仙關(guān)組、嘉陵江組,三疊系中統(tǒng)雷口坡組,三疊系上統(tǒng)須家河組,在山坡及河谷中有第四系分布(由老到新分述如下):
1. 二疊系長統(tǒng)長興組(cP2)
灰色厚層一塊狀含燧石團(tuán)塊灰?guī)r,錘擊后有臭雞蛋味,含腕足類、瓣鰓類化石。僅在白廟子大橋公路下江邊可見。
2. 三疊系(T)
(1) 三疊系下統(tǒng)飛仙關(guān)組(fT1) 紫紅色——暗紫紅色泥灰?guī)r、泥巖、頁巖,夾有青灰色、紫紅色灰?guī)r,自下部向上頁巖厚度增加。
厚度400~500米。
(2) 三疊系下統(tǒng)嘉陵江組(jT
1) 以石灰?guī)r為主。底部是灰——深灰色,薄——中厚層狀砂巖,中上部灰?guī)r中夾有米黃色白云質(zhì)灰?guī)r
及灰色角礫狀灰?guī)r及泥灰色。厚度500~600米。
(3) 三疊系中統(tǒng)雷口坡組(lT
2) 以泥灰?guī)r為主,夾泥巖,地表因風(fēng)化作用多呈泥狀。厚度小于10米。
(4) 三疊系上統(tǒng)須家河組(xjT
3)灰白——棕黃色、厚色一塊狀,中一組粒長石石英砂巖夾頁巖和煤。
3. 第四系(Q) 殘積、坡積、沖積物。
(二)構(gòu)造特征
1.褶皺
觀音峽背斜屬川東南弧型構(gòu)造帶華鎣山復(fù)式帚狀褶皺帶中南延最長之長軸背斜。自三江壩南延橫穿
嘉陵江,經(jīng)中梁山,終于長江貓兒峽,延長約150余公里,實習(xí)區(qū)是在橫穿嘉陵江部分的一小段。但該
背斜由于風(fēng)華侵蝕等外力作用嚴(yán)重,背斜樞紐并未形成山頂,而是變成了埡口。
實習(xí)區(qū)的背斜(觀音峽背斜一部分)軸線10~15度,西北翼陡(傾向300~305度,傾角60~80度),東南翼緩(傾向100~105度,傾角30~35度)。通過實際測量,屋基村段的石英砂巖傾向大致為140度,傾角是40度。
一、實習(xí)目的
通過野外實習(xí),進(jìn)一步了解地質(zhì)學(xué)得基本內(nèi)容,掌握地質(zhì)學(xué)得基本技能和研究方法,了解和掌握地表形態(tài)及其發(fā)生、發(fā)展、結(jié)構(gòu)和分布規(guī)律。重點掌握實習(xí)區(qū)域得地層、巖石、礦產(chǎn),地質(zhì)構(gòu)造(褶皺和斷裂)和古生物得主要類型、分布及其演化規(guī)律,及野外地質(zhì)調(diào)查基本方法等,并綜合研究和掌握地球表層各自然要素得性質(zhì)和特性,各要素之間得相互聯(lián)系和相互作用。
每位大學(xué)生首先最主要得是學(xué)習(xí)課本上得知識,然而光從理論上認(rèn)識只能讓大學(xué)生紙上談兵,因而實習(xí)是每一個大學(xué)畢業(yè)生必須擁有得一段經(jīng)歷,它使我們在實踐中了解社會,讓我們學(xué)到了很多在課堂上學(xué)不到得知識,使我們開拓了視野,增長了見識,為我們以后進(jìn)一步走向社會打下了堅實得基礎(chǔ)。同時,通過親身體驗社會實踐,鍛煉自己得才干,培養(yǎng)自己得韌性,更為重要得是檢驗一下自己所學(xué)得知識能否被社會所用,自己得能力能否被社會所承認(rèn),同時,這也是給我們一個找出自身知識得不足與缺陷得實踐機(jī)會。
二、實習(xí)地區(qū)概況
主要實習(xí)地點是古武當(dāng)山,京娘湖,蓮花洞。
三、實習(xí)內(nèi)容
(一)5月9號實習(xí)前準(zhǔn)備
在課堂上我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了地質(zhì)地貌學(xué)這門課程,對地質(zhì)地貌得一些基本知識都有了一定得了解。馬上就要去野外實習(xí)了,我們都很興奮,都在為實習(xí)做準(zhǔn)備。首先我們上網(wǎng)查了實習(xí)地得概況(地理位置,地質(zhì)地貌)大概了解到:約在距今19億年得時候,發(fā)生了一次顯著得地殼運動,叫“呂梁運動”,使中元古界與下元古界呈角度不整和接觸,呂梁運動以后,相對穩(wěn)定地層得范圍不斷擴(kuò)大,地形高低起伏,比較復(fù)雜。有些地層在久經(jīng)腐蝕以后,開始下沉,形成地質(zhì)史上一次大規(guī)模得海浸,無脊椎動物和菌藻類植物開始出現(xiàn),一直到距今大約8億年得寒武紀(jì)時代,京娘湖地區(qū)還一直沉浸在一片汪洋大海中。到距今大約兩億五千萬年得時候,地殼又發(fā)生了一次大運動,稱為“燕山運動”。由于地殼斷層,大部分海水向東消退,京娘湖地區(qū)仍處于大海得邊沿,洶涌得海濤沖刷巖石,形成千姿百態(tài)得溝壑深谷,到了距今大約6500萬年得時候,地殼又發(fā)生了一次大運動,叫“喜馬拉雅”運動,西部地殼相對隆起,東部地殼相對下沉,海水向東消退,整個太行山脈得雄姿也由于海水得消退展現(xiàn)出來,這里形成了北臺、太行、唐縣三層夷平面,培養(yǎng)了京娘湖、古武當(dāng)山、七步溝、武西岳得石英砂巖峽谷峰林景區(qū)。古武當(dāng)山巖石主要為砂巖,大部分屬于三大巖石中得沉積巖,還有少量得變質(zhì)巖。
(二)5月10號古武當(dāng)山實習(xí)
上午坐車到達(dá)古武當(dāng)山,我們在指導(dǎo)老師得帶領(lǐng)下沿山路向上爬,觀察當(dāng)?shù)氐玫刭|(zhì)組成,地質(zhì)構(gòu)造。
老師給我們介紹到古武當(dāng)山地區(qū)得巖石主要為砂巖,大部分屬于三大巖石中得沉積巖,還有少量得變質(zhì)巖。砂巖是由石英顆粒(沙子)形成,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,通常呈淡褐色或紅色,主要含硅、鈣、黏土和氧化鐵。砂巖是一種沉積巖,主要由砂粒膠結(jié)而成得,其中砂里粒含量要大于50%。決大部分砂巖是由石英或長石組成得。變質(zhì)巖是指受到地球內(nèi)部力量(溫度、壓力、應(yīng)力得變化、化學(xué)成分等)改造而成得新型巖石。固態(tài)得巖石在地球內(nèi)部得壓力和溫度作用下,發(fā)生物質(zhì)成分得遷移和重結(jié)晶,形成新得礦物組合。如普通石灰石由于重結(jié)晶變成大理石。
1.巖層得節(jié)理
它是斷裂構(gòu)造得一類,指巖石裂開而裂面兩側(cè)無明顯相對位移者(與有明顯位移得斷層相對)。節(jié)理是很常見得一種構(gòu)造地質(zhì)現(xiàn)象,就是我們在巖石露頭上所見得裂縫,或稱巖石得裂縫。這是由于巖石受力而出現(xiàn)得裂隙,但裂開面得兩側(cè)沒有發(fā)生明顯得(眼睛能看清楚得)位移,地質(zhì)學(xué)上將這類裂縫稱為節(jié)理,在巖石露頭上,到處都能見到節(jié)理以節(jié)理與巖層得產(chǎn)狀要素得關(guān)系而劃分為四種節(jié)理:
走向節(jié)理:節(jié)理得走向與巖層得走向一致或大體一致。
傾向節(jié)理:節(jié)理得走向大致與巖層得走向垂直,即與巖層得傾向一致。
斜向節(jié)理:節(jié)理得走向與巖層得走向既非平行,亦非垂直,而是斜交。
順層節(jié)理:節(jié)理面大致平行于巖層層面。
2.斷層
地殼巖層因受力達(dá)到一定強(qiáng)度而發(fā)生破裂,并沿破裂面有明顯相對移動得構(gòu)造稱斷層。
正斷層:逆斷層得斷層面也幾乎垂直,但上盤向上移動,而下盤向下移動,這種類型得斷層是由于板塊擠壓形成得。沖斷層與逆斷層得移動方式相同,但斷層帶幾乎是水平得。在這類同樣是由擠壓形成得斷層中,上盤得巖石實際被向上推移至下盤得頂部,這是在聚合板塊邊界中產(chǎn)生得斷層類型。
逆斷層:在平移斷層中,巖石塊沿相反得水平方向移動。正如轉(zhuǎn)換板塊邊界中所述,地殼塊相互滑動時形成這些斷層。
平移斷層:在所有類型得斷層中,不同得巖石塊緊密地相互擠壓,在移動過程中形成很大摩擦力。如果這種摩擦足夠大,這兩塊巖石將咬合,因為摩擦力使它們無法相互滑動。在這種情況下,來自板塊得力量繼續(xù)推動巖石,從而增大施加在斷層上得壓力。
3.尖滅
“尖滅”指具有一定體積得物體其逐漸縮小直至消失得現(xiàn)象。地層得尖滅指得是沉積層向著沉積盆地邊緣,其厚度逐漸變薄直至沒有沉積。超覆是海侵時隨著沉積范圍得擴(kuò)大,上覆巖層得沉積范圍大于下伏巖層得現(xiàn)象。
4.褶皺構(gòu)造
褶皺構(gòu)造是巖層因在構(gòu)造運動得作用下而變形,形成得一系列連續(xù)彎曲。巖層得連續(xù)完整性未遭到破壞,是巖石塑性變形得表現(xiàn)。它在層狀巖層中表現(xiàn)得最為明顯;是地殼上最常見得一種地質(zhì)構(gòu)造形式。褶皺是最重要得構(gòu)造現(xiàn)象,因而是構(gòu)造地質(zhì)學(xué)研究得重要內(nèi)容。
(三)5月11號京娘湖實習(xí)
今天我來到京娘湖,將對波痕、泥裂進(jìn)行觀察,對河谷形態(tài)、河谷得發(fā)育形成進(jìn)行認(rèn)識性得學(xué)習(xí)。
1.波痕
波痕是淺海、河湖得一種小型地形特征,由尖波峰、圓波谷,坡度對稱組成連綿波浪狀。沉積環(huán)境分析得重要標(biāo)志,是典型得沉積構(gòu)造之一。非粘性得物質(zhì)(陸源砂、碳酸鹽砂)在波浪、水流或風(fēng)得作用下,在其表面形成得波狀起伏得痕跡,如沙漠中得沙丘、海灘得沙坡等。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)。通常按波痕形成得動力將波痕分為水流波痕、波浪波痕、干涉波痕和風(fēng)成波痕等;然后再根據(jù)其大小,形態(tài)或?qū)ΨQ性作進(jìn)一步得劃分。出現(xiàn)于巖層得頂面.并可在上覆巖層得底面上留下印痕.因此可以利用波痕來決定巖層得頂面和底面。
2.泥裂
泥裂又稱干裂、龜裂紋,是指泥質(zhì)沉積物或灰泥沉積物,暴露干涸、收縮而產(chǎn)生得裂隙,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?。裂隙被上覆層得砂質(zhì)、粉砂質(zhì)充填。
3.河流地質(zhì)作用
河流地質(zhì)作用分為侵蝕作用、搬運作用和沉積作用。
四、實習(xí)感想
通過本次野外實習(xí),讓我們感受到了大自然得魅力,各種巖石呈現(xiàn)在我們眼前,通過老師細(xì)致得講解,我們更深一層得了解到各種巖石得性質(zhì),從外表到巖石得組成及結(jié)構(gòu)。地質(zhì)學(xué)確實有著它自己得魅力,在我們以后得工作中我們肯定會用到很多地質(zhì)知識,這是我們得基礎(chǔ)??偟脕碚f,本次實習(xí)不輕松,首先,短時間接觸到這么多得巖石,想要了解透徹還需要我們進(jìn)一步查閱資料。其次,本次實習(xí)對我們得體力也是一個小得考驗,但作為土木工程得學(xué)生,本次實習(xí)是一個很難得得機(jī)會,在學(xué)校學(xué)習(xí)之余多參加這些室外實習(xí)有助于我們從感性上了解土木工程地質(zhì)學(xué),理論與實踐相結(jié)合,使我們對知識得了解更加深刻!
1、實習(xí)時間
20xx年10月8日至月日
2、實習(xí)地點
此次實習(xí)共有三個地點:我們依次到京娘湖、天乳山及玄武巖景區(qū)進(jìn)行了實地的參觀學(xué)習(xí)。
3、實習(xí)目的
本學(xué)期我們已經(jīng)在課堂上開設(shè)了工程地質(zhì)與水文地質(zhì)這門課程,對于地質(zhì)這種工程性質(zhì)的學(xué)科,實用性很重要,因此,進(jìn)行地質(zhì)地貌野外考察實習(xí)是我們學(xué)好這門專業(yè)基本課的必須環(huán)節(jié)。開展實地考察,更好的認(rèn)識巖漿巖、沉積巖、變質(zhì)巖的各種結(jié)構(gòu)、構(gòu)造特征,以及當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)構(gòu)造、河流地貌、巖溶地質(zhì)作用等各種地質(zhì)地貌。通過對各種地質(zhì)地貌的觀察,進(jìn)一步認(rèn)識并了解典型的地質(zhì)地貌特征,能對野外的地質(zhì)地貌構(gòu)象做出基本的解釋。
通過此次實習(xí),進(jìn)一步鞏固課堂上所學(xué)的基本原理,學(xué)習(xí)并掌握野外地質(zhì)地貌調(diào)查研究的基本方法和基本技能,加深我們對課堂理論知識的理解,也為學(xué)習(xí)其他課程打下必要的基礎(chǔ)。
此次實習(xí)的三個地點相隔不遠(yuǎn),大致都位于武安地質(zhì)公園。武安地質(zhì)公園位于河北省西南部,太行山東麓中南段,距北京約450km,園區(qū)總面積412km2,是一座集地質(zhì)地貌、水體景觀、地層構(gòu)造,玄武巖溢流遺跡、溶洞景觀、化石產(chǎn)地、自然生態(tài)、人文歷史于一體的
綜合型地質(zhì)公園。并是省級森林公園和國家aaa級旅游區(qū)。
地質(zhì)公園內(nèi)地質(zhì)遺跡豐富多彩,30億年的滄海桑田,形成了太古界、元古界、古生界和新生界地層。多次構(gòu)造運動,尤其距今2.05億年以來的燕山運動、喜馬拉雅運動造就了京娘湖、古武當(dāng)山、七步溝、武華山的石英砂巖峽谷峰林景觀;第四紀(jì)以來玄武巖漿在柏草坪景區(qū)多期溢流,留下了奇特的巖流景觀,溢流口景觀,對圍巖烘烤景觀;岳莊寒武紀(jì)地層中找到多種屬的三葉蟲、腕足類、牙形石,尖山奧陶紀(jì)峰峰組灰?guī)r中含的三葉蟲、角石、腕足類、螺等化石,記錄了距今5.43~4.38億年的古地理環(huán)境;蓮花洞中有多姿多彩的巖溶景觀。
公園主要由8個景區(qū)組成,其中京娘湖景區(qū)為主景區(qū),位于武安市西北部山區(qū)的口上村北,是上世紀(jì)60年代建造于口上村的一處蓄水工程,亦稱口上水庫。湖面呈倒“人”字型,分東西兩支,長短各3公里。距武安城30公里,距邯鄲約60公里,太行山脈腹地。
玄武巖景區(qū):區(qū)內(nèi)有第四紀(jì)玄武巖噴溢口、三層熔巖疊置剖面,玄武巖漿對圍巖的烘烤面及玄武巖中黃土包裹體,充分展示了系統(tǒng)、完整的火山遺跡,對研究太行山區(qū)新構(gòu)造運動具有重要的科學(xué)價值。天乳山:
京娘湖:
玄武巖景區(qū):
天乳山位于武安市活水白云川井峪和宅清溝村之間,距離武安25多公里,該山雄偉壯麗,鐘乳滿山,森林茂密,天下奇景,這里的鐘乳大約在一億萬千萬年左右,形成了獨特的鐘乳奇觀,全國少有。
與之相呼應(yīng),相距不遠(yuǎn)是蓮花洞溶洞,二者一外一內(nèi),交相輝映。距京娘湖、七步溝、長壽村、古武當(dāng)?shù)染包c都不太遠(yuǎn)。
(一)、京娘湖
1、地形地貌:研究某地的工程地質(zhì)條件,首先,應(yīng)該從該地的地形地貌下手研究。京娘湖周圍的地勢以水為指向,建筑物也依水而建,為流水地貌。
2、巖土類型及其構(gòu)造:本區(qū)最古老的地層為長城系大紅峪組,巖性為紫紅或粉紅色中厚層中粗粒紅色的石英砂巖及長石砂巖,含鐵質(zhì)及海綠石。區(qū)內(nèi)紅色石英砂巖生成于距今18—14億年,經(jīng)多次構(gòu)造運動,特別是距今2.05億年以來的燕山運動,推動太行山區(qū)地殼上升,并產(chǎn)生了北東向與北西向兩組斷裂。距今6500萬年喜馬拉雅運動發(fā)生后,太行山區(qū)地殼進(jìn)一步上升。巖石受侵蝕、剝蝕等地質(zhì)作用,形成今日的峽谷峰林地貌景觀。
京娘湖區(qū)內(nèi)為沉積巖,沉積巖層理構(gòu)造及層面構(gòu)造明顯。層理是沉積巖在形成過程中,由于沉積環(huán)境的改變所引起的沉積物質(zhì)的成分、顆粒大小、形狀或顏色在垂直方向發(fā)生變化而顯示成層的現(xiàn)象。層理是沉積巖最重要的一種構(gòu)造特征,是沉積巖區(qū)別于巖漿巖和變質(zhì)巖的最主要標(biāo)志。
水平層理:是由平直并且與層面平行的一系列細(xì)層組成的層理。它是在比較穩(wěn)定的水動力條件下(如河流的堤岸帶、閉塞海灣、海和湖的深水帶),從懸浮物或溶液中緩慢沉積而成的。
一、實習(xí)地區(qū)的地理位置
本次實習(xí)地區(qū)位于重慶市北碚區(qū)天府鎮(zhèn),其地理坐標(biāo)為東經(jīng)106°28′-106°31′,北緯29°50′-29°50′。實習(xí)地區(qū)為天府鎮(zhèn)及周邊地區(qū),面積約20平方公里。
以下為天府鎮(zhèn)的地圖和衛(wèi)星地圖。
重慶市北碚區(qū)天府鎮(zhèn)地圖簡介
二、自然地理狀況
天府地區(qū)的地表形態(tài)為山地類型的低山區(qū),海拔高度為400至750米左右,最高為后峰山,海拔773米,北高南低。該地區(qū)山峰林立、溝谷交錯,山和谷的方向大致為北東-南西向呈脈狀分布,具"一山二嶺兩槽"的地貌特征。一山多與背斜核部一致。兩槽為背斜兩翼嘉陵江組的膏溶角礫巖溶蝕所形成,北西翼代家溝-后峰巖-水嵐埡槽谷為前槽,南東翼張家灣-三官殿-大土槽谷為后槽。二嶺為抗侵蝕能力強(qiáng)的須家河組的砂巖構(gòu)成。區(qū)內(nèi)基巖裸露,產(chǎn)狀較陡,泥薄水淺,森林稀疏。人口密集,梯田密布,清泉暗流。兩側(cè)的上三疊統(tǒng)砂、泥頁巖地區(qū),峰巒疊嶂、青松翠柏、蒼翠欲滴,組成一條迷人的畫廊。例如金劍山、北溫泉、縉云山、金刀峽等旅游勝地。
三、實習(xí)目的
通過此次實習(xí)使我們加深和鞏固基礎(chǔ)地質(zhì)各門課程中所學(xué)的地理知識,尤其是沉積巖石學(xué)和構(gòu)造地質(zhì)學(xué),掌握野外地質(zhì)調(diào)查工作的基本內(nèi)容、方法和規(guī)范,學(xué)會收集和整理地質(zhì)資料,并編制相應(yīng)的地質(zhì)圖件,增強(qiáng)我們對各種地質(zhì)現(xiàn)象的分析能力,如褶皺、節(jié)理、斷層,肉眼初步確定各類巖性并判斷沉積環(huán)境。也可培養(yǎng)我們吃苦耐勞,腳踏實地,孜孜不倦,互幫互助的精神。
四、實習(xí)的任務(wù)和要求
1.了解實習(xí)區(qū)的人文、地理、交通、經(jīng)濟(jì)等情況,區(qū)域構(gòu)造位置,地層系統(tǒng)及主要構(gòu)造特征。掌握野外地質(zhì)填圖的基本內(nèi)容、步驟和方法。
2.確定地質(zhì)填圖的基本地層單位。對主要地層作剖面實測,繪制導(dǎo)線平面圖、剖面圖、柱狀剖面圖。
3.通過對地層、斷層、構(gòu)造界限定點、連線,觀察巖層產(chǎn)狀等進(jìn)行地質(zhì)填圖。編繪地形地質(zhì)圖,構(gòu)造剖面圖和綜合地層柱狀剖面圖。
4.了解實習(xí)區(qū)的沉積發(fā)展史,對施家梁東岳廟,白廟子南岸,姚家溝瓦店子三條沉積相的觀察描述,掌握不同沉積環(huán)境下的各類相標(biāo)志特征,沉積相分析方法和巖相古地理環(huán)境恢復(fù)方法。根據(jù)相標(biāo)志確定沉積相類型編繪沉積相綜合柱狀剖面圖和相序圖。
5.了解實習(xí)區(qū)的區(qū)域構(gòu)造特征,發(fā)展史及主要礦產(chǎn)資源情況,含油氣特征與斷層、節(jié)理的研究方法。
6.做到"六勤",即勤敲打、勤觀察、勤測量、勤追蹤、勤記錄、勤整理。
7.編寫實習(xí)報告。
五、實習(xí)方式
老師帶隊,確定住處,安排路線,野外踏勘,現(xiàn)場教學(xué),著重觀察,重點描述,逐步培養(yǎng)我們獨立的思維方式,分析、解決問題的能力。
六、實習(xí)時間
第二部分地層及沉積、構(gòu)造發(fā)展史
一、地層
實習(xí)區(qū)內(nèi)褶皺強(qiáng)烈,最老地層為下三疊統(tǒng)茅口組地層,最新地層為中侏羅統(tǒng)上沙溪廟組。背斜軸向為北北東-南南西向,并向南西發(fā)生傾伏。茅口組為背斜的核部,兩翼的地層分別為龍?zhí)督M、長興組、飛仙關(guān)組、嘉陵江組、雷口坡組、須家河組、自流井組、沙溪廟組。茅口組、龍?zhí)督M、長興組、飛仙關(guān)組依次發(fā)生傾伏。
(一)、二疊系(p)
1.茅口組(p1m)
茅口組為深灰色厚層,塊狀灰?guī)r、生物灰?guī)r、砂屑灰?guī)r、晶?;?guī)r,具眼球狀構(gòu)造,在實習(xí)區(qū)主要沿斷層零星分布,組成背斜的核部,連續(xù)沉積在棲霞組之上。
2.龍?zhí)督M(p2l)
龍?zhí)督M為黃褐色頁巖,灰?guī)r,硅化白云巖,夾有黃色中層狀砂巖,植物化石碎片多,為我國南方重要的產(chǎn)煤層,與下覆茅口組呈假整合接觸。
3.長興組(p2ch):厚度約
長興組為灰色-中灰色中-厚層狀含燧石生物灰?guī)r,底中頂都含有燧石,中部最多,生物化石豐富,有蜓類、海百合、珊瑚等,含生物礁,裂縫有瀝青質(zhì)充填,縫孔發(fā)育,為川東地區(qū)重要的產(chǎn)氣層,與飛仙關(guān)假整合接觸。
(二)三疊系(t)
1.飛仙關(guān)組(t1f)
飛仙關(guān)組為暗紫色鈣質(zhì)泥巖、鈣質(zhì)頁巖、泥灰?guī)r,灰色薄-中層灰?guī)r、鮞?;?guī)r、泥灰?guī)r,泥巖、頁巖與灰?guī)r互層,分為五段。與長興組整合接觸。
①飛仙關(guān)組一段(t1f1)
頂部和底部為暗紫色泥灰?guī)r,中部為鈣質(zhì)泥巖,夾有頁巖,灰?guī)r透鏡體,可見球狀風(fēng)化。
②飛仙關(guān)組二段(t1f2)
灰色薄-中層狀灰?guī)r,含鮞粒、藻紋、生物碎屑、內(nèi)碎屑,縫合線發(fā)育,中上部含波痕。
③飛仙關(guān)組三段(t1f3)
紫紅色鈣質(zhì)頁巖,局部夾薄層狀灰?guī)r透鏡體,生物化石豐富。
④飛仙關(guān)組四段(t1f4)
灰色薄-中層狀鮞粒灰?guī)r、泥灰?guī)r、介殼灰?guī)r,中上部夾黃褐色頁巖(碳酸鹽的蓋層,為標(biāo)準(zhǔn)層)。內(nèi)碎屑(以砂屑為主,也含礫屑)、泥質(zhì)條帶發(fā)育。
⑤飛仙關(guān)組五段(t1f5)
紫紅色頁巖,中部夾黃褐色泥巖、泥灰?guī)r。
2.嘉陵江組(t1j)
嘉陵江組為灰色灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r、白云巖、豹皮灰?guī)r和膏溶角礫巖,巖溶發(fā)育,常形成溶洞、槽谷??煞譃樗亩?,整合于飛仙關(guān)組之上。
①嘉陵江組一段(t1j1)
灰色薄-中層狀灰?guī)r和凝泥灰?guī)r,夾有介殼灰?guī)r,含有藻紋、泥紋、內(nèi)碎屑、生物碎屑,裂縫發(fā)育,縫合線、節(jié)理發(fā)育,中下部可見黃鐵礦,揉皺,局部有沖刷面和蟲跡現(xiàn)象。
②嘉陵江組二段(t1j2)
灰色中-厚層白云巖質(zhì)灰?guī)r、白云巖、膏溶角礫巖,灰?guī)r為藻灰?guī)r和豹皮灰?guī)r,可見刀砍紋,在川東為氣層。
③嘉陵江組三段(t1j3)
薄-中層灰?guī)r,顏色豐富,有灰色、暗紅色、褐色、黃褐色,含有礫屑、砂屑、泥質(zhì)條帶、縫合線。
④嘉陵江組三段(t1j4)
灰色膏溶角礫巖和泥晶白云巖為主,夾灰?guī)r,刀砍紋發(fā)育。
3.雷口坡組(t2j)
灰色中層狀灰?guī)r夾白云巖、膏溶角礫巖,底為薄層綠豆巖(火山灰沉積形成,硅質(zhì)顆粒,為標(biāo)準(zhǔn)層),與下三疊統(tǒng)平行不整合接觸。
4.須家河組(t3x)
須家河組為長石石英砂巖和頁巖,含煤層。分為六段,一、三、五頁巖為主夾砂巖、煤層,二、四、六厚層砂巖為主夾頁巖,頁巖一般出露在溝谷處,砂巖在凸出,與雷口坡組平行不整合接觸。
①須家河一段(t3x1)
黃褐色頁巖,底部砂巖與頁巖互層,含有薄煤層,砂巖中可見白云母。
②須家河二段(t3x2)
黃灰色中層石英砂巖和長石砂巖,顆粒均勻,發(fā)育斜層理。
③須家河三段(t3x3)
黑灰色頁巖,夾煤層。
④須家河四段(t3x4)
淺黃色厚中-細(xì)粒石英砂巖,斜層理發(fā)育。
⑤須家河五段(t3x5)
灰黑色頁巖夾長石砂巖。
⑥須家河六段(t3x6)
淺灰色厚層中粒長石石英砂巖,斜層理發(fā)育,頂部褐黃色風(fēng)化殼,與上覆地層假整合接觸。
(三)侏羅系(j)
侏羅系為一大套紅色粘土巖、碎屑巖夾碳酸鹽巖,為潛水湖泊相沉積,與下覆地層呈假整合接觸,分五段。
1.上中統(tǒng)自流井組(j1-2zh)
①珍珠沖段(j1-2zh1)
紫紅色頁巖為主夾砂巖、粉砂巖。
②東岳廟段(j1-2zh2)
黃褐色頁巖、粉砂巖,灰色中層狀生物介殼灰?guī)r。
③馬鞍山段(j1-2zh3)
紫紅色泥巖夾粉砂巖、砂巖。
④大安寨段(j1-2zh4)
灰色介殼灰?guī)r與鈣質(zhì)泥頁巖不等厚互層,粒序?qū)永砗托睂永戆l(fā)育。
⑤涼高山段(j1-2zh5)
灰黃色泥巖、粉砂巖、砂巖。
2.中統(tǒng)沙溪廟組(j2s)
①下沙溪廟組(j2s1)
紫紅色泥巖夾砂巖。
②上沙溪廟組(j2s2)
紫色泥巖類雜色砂巖,分布于向斜軸部一帶。
二、沉積發(fā)展史
川東地區(qū)因褶皺強(qiáng)烈,基本上都為三疊系以上的地層。
1.寒武紀(jì):
川東地區(qū)為海洋環(huán)境,地勢西北高東南低,地層具明顯兩分性:下統(tǒng)為泥沙質(zhì)和碳酸鹽沉積,化石豐富;中上統(tǒng)一鎂質(zhì)碳酸鹽沉積為主,化石稀少。
早寒武世川東地區(qū)為向東傾斜的混積型緩坡,為潮下低能碳酸鹽沉積。
中寒武世以后,揚子區(qū)古陸不斷擴(kuò)大,早期的斜坡發(fā)展成鑲邊型碳酸鹽臺地。由于康滇古陸的東南部水下隆起形成半封閉海盆,氣候炎熱干旱,海水鹽度增高,主體發(fā)育了一套化石稀少的白云巖沉積。因陸源碎屑減少,物區(qū)為康滇古陸,地殼沉積緩慢而持續(xù)。
2.奧陶紀(jì):
早奧陶世海侵開始,海水不斷向西超覆,使川東地區(qū)為淺水海洋環(huán)境,海水較寒武紀(jì)深,為碳酸鹽為主夾砂泥質(zhì)的開闊臺地相帶。海水中生物發(fā)育,水質(zhì)較渾濁,只有紅花園組和寶塔組為清水環(huán)境沉積。奧陶紀(jì)期間,陸源物質(zhì)供應(yīng)總體欠充足,沉積緩慢。奧陶紀(jì)末,海平面下降,康滇古陸與滇黔桂古陸相連,形成五峰期的滯留海盆,沉積典型的筆石頁巖相。
3.志留紀(jì):
志留紀(jì)初,受加里東運動的影響,川東地區(qū)地殼抬升為陸,此后被海水淹沒成為淺海,水體深,陸源物質(zhì)充足,生物大量繁殖。晚志留世,再次受加里東運動的影響,抬升為陸,長期遭受剝蝕而缺少上志留統(tǒng)、泥盆系、下石炭統(tǒng)的地層。
4.石炭紀(jì):
中石炭世,川東地區(qū)為海陸過渡環(huán)境,古陸因長期遭受剝蝕而缺乏陸源物質(zhì),氣候干燥,蒸發(fā)強(qiáng)烈,形成了一層白云巖。此后海水退出本區(qū)而缺失上石炭統(tǒng)地層,直到二疊紀(jì)才被海水淹沒接受沉積。
5.二疊紀(jì):
早二疊世初的梁山期,本區(qū)為海陸交互環(huán)境,氣候溫暖,植物繁茂,沉積了夾煤線的泥頁巖和鈣質(zhì)泥巖。棲霞中期起,因全球氣候轉(zhuǎn)暖導(dǎo)致岡瓦納大陸冰川融化,海平面上升,本區(qū)又一次成為淺海環(huán)境,各種生物大量生長,有孔蟲、蜓類廣泛分布,三葉蟲、筆石絕滅,陸源物質(zhì)缺乏,沉積了棲霞組和茅口組的碳酸鹽巖。早二疊末晚二疊世初,發(fā)生"東吳運動",熾熱基性巖漿從四川西部斷裂帶益處,冷卻后形成暗綠色的玄武巖。火山噴發(fā)之后,海水再次侵入,形成海陸交互環(huán)境,氣候溫暖,植物繁盛,形成龍?zhí)督M煤系地層。此后海水加深擴(kuò)大,康滇古陸縮小,變?yōu)闇嘏宄旱臏\海,底棲生物發(fā)育,發(fā)育小型生物礁,沉積含燧石結(jié)核灰?guī)r。
晚二疊世末期,碳酸鹽快速沉積,地殼輕微抬升露出地表。
6.三疊紀(jì):
早、中三疊世本區(qū)一淺海碳酸鹽巖沉積為主,晚三疊世以海陸交互相碎屑巖沉積占優(yōu)勢。
早三疊世本區(qū)為淺水海洋,陸源物充足,沉積飛仙關(guān)相區(qū)的紫紅色鈣質(zhì)泥巖、泥灰?guī)r、灰?guī)r。
早三疊世后期及中三疊世早期,西部古陸抬升,大巴山古陸出現(xiàn),使川東地區(qū)成為半封閉狀態(tài)而出現(xiàn)潮上蒸發(fā)環(huán)境,白云巖廣布,還有鹽類沉積
中三疊世末,受早期"印支運動",四川的構(gòu)造格局發(fā)生明顯變化,發(fā)生大規(guī)模海退(即拉丁期大海退),本區(qū)上升為陸地。其中發(fā)生了一次火山噴發(fā),形成須家河底部的"綠豆巖"。
晚三疊世海侵開始,來自西邊的特提斯洋,使四川成為一個巨大湖泊,氣候溫暖,植物繁茂,河流、沼澤發(fā)育。植物堆積埋藏后形成煤層。晚三疊世末期,地殼有過短暫的抬升。
7.侏羅紀(jì)
侏羅紀(jì)初期,氣候溫暖潮濕,沉積環(huán)境與晚三疊世基本一樣,湖泊沉積,植物大量繁殖,水生生物也大量發(fā)育。中侏羅紀(jì)起,氣候變暖,湖泊面積減小,地殼斷斷續(xù)續(xù)緩慢沉降,至晚侏羅世為紅色泥巖及砂巖夾石膏沉積,顯示干燥氣候特征。
侏羅紀(jì)末期,受燕山運動的影響,川東地區(qū)發(fā)生強(qiáng)烈的褶皺運動,形成北東-南西向的隔擋式構(gòu)造。
三、構(gòu)造發(fā)展史
川東高褶的前地質(zhì)背景,是在淺變質(zhì)巖系的基底上,經(jīng)晉寧運動以后,開始蓋層沉積,古生代為斜坡,中生代為印支古隆起(實習(xí)區(qū)位瀘州古隆起最北低端),經(jīng)喜山運動改造完成。
主要動力來自南東和北西方向的對持強(qiáng)大擠壓力,由于該區(qū)東為七躍山,西為華鎣山大斷裂的制約及基底、古隆起的影響,形成北東向線狀梳妝褶皺,背斜緊閉、向斜寬闊平緩的隔擋式構(gòu)造。
觀音峽背斜天府段的構(gòu)造,是受區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力場的控制而形成的。該區(qū)受南東-北西方向的水平擠壓,形成不同規(guī)模,不同力學(xué)性質(zhì),不同方向的構(gòu)造。背斜垂直主應(yīng)力方向,走向逆斷層是在剖面剪節(jié)理基礎(chǔ)上形成的,平移斷層是早期平面剪節(jié)理發(fā)育而成的,正斷層是由于地層發(fā)生傾伏,重力差異所形成。它們均具統(tǒng)一力場的規(guī)律。
第三部分礦產(chǎn)
四川盆地為多層系的含油氣盆地,主要的油氣層有:p1m、p2ch、t1f、t1j、t3x。黃鐵礦位于上二疊統(tǒng)底部的玄武質(zhì)粘土巖中,規(guī)模不大。高嶺土位于上三疊統(tǒng)長石砂巖,價值不大。建筑石材(實習(xí)區(qū))多為飛仙關(guān)組第四段的灰?guī)r,作為水泥原料。
第四部分沉積相分析(三條單剖面)
一、觀音峽南岸(白廟子)飛仙關(guān)組下部剖面
1.前言
白廟子飛仙關(guān)組下段剖面位于觀音峽嘉陵江邊,剖面完整,各種相標(biāo)志明顯。由于江水的原因,底部未出露,被淹沒。
2.沉積特征及環(huán)境分析
沉積特征:
①t1f1(未見底)
16-22層:暗紫色薄-中層鈣質(zhì)泥巖,局部夾灰?guī)r透鏡體,下部層理發(fā)育,可見波痕,上部有低角度紋層,含少量交錯層理,具生物碎屑、礫屑,韻律明顯。
23-26層:暗紫色中-厚層鈣質(zhì)泥巖,中部夾微細(xì)紋層灰色灰?guī)r并含砂屑,上部夾薄層砂屑灰?guī)r并呈透鏡體分布。
27-29層:暗紫色泥灰?guī)r。下部中-厚層,夾透鏡狀砂屑灰?guī)r,水平紋理明顯,具斜層理,局部含生物碎屑。上部為薄層狀夾鈣質(zhì)泥巖,含透鏡狀條帶灰?guī)r,頂部紋層發(fā)育。
30-33層:暗紫色薄-中層鈣質(zhì)泥巖夾薄層灰?guī)r透鏡體,底部含藻紋,頂部含頁巖,可見藻紋。
34層:紫灰色厚層藻紋礫屑灰?guī)r,從底至頂層理變薄,礫屑先變大再變細(xì),排列混亂無規(guī)律,風(fēng)暴沉積形成。
35-38層:下部為暗紫色頁巖;中部為暗紫色薄-中層泥灰?guī)r夾灰?guī)r透鏡體;上部薄層狀砂屑灰?guī)r與頁巖互層,其頂部頁巖為黃褐色,斜層理和交錯層理發(fā)育,具波痕。
②t1f2
39-40層:灰色薄-中層狀砂屑灰?guī)r,中下部斜層理、交錯層理發(fā)育,局部可見丘狀層理和羽狀層理;頂部平行層理發(fā)育,色淺粒粗,可見生物碎屑。
41-44層:灰紫色薄-中層鮞?;?guī)r,下部鮞粒往上逐漸變大,中部和下部波痕相當(dāng)發(fā)育,波高與波長都很大,上部夾紫紅色頁巖。
45-46層:下部為紫紅色頁巖,含紫色藻紋層,水平層理發(fā)育:上部為灰色中層藻紋灰?guī)r夾灰?guī)r和頁巖。
③t1f3
紫紅色鈣質(zhì)泥巖,黃灰色泥灰?guī)r夾薄層生屑凝粒巖。未見頂。
環(huán)境分析:
飛仙關(guān)組一段基本上屬于淺海陸棚相,主要為暗紫色鈣質(zhì)泥巖、泥灰?guī)r和砂屑灰?guī)r。飛仙關(guān)組二段為潮坪相,主要為灰色的砂屑灰?guī)r、鮞?;?guī)r、藻紋灰?guī)r和灰?guī)r。
①.16-26層為淺海陸棚相中的外陸棚亞相,沉積以中層狀水平層理為主的暗紫色鈣質(zhì)泥巖為主并夾有砂屑灰?guī)r透鏡體,可見少許波痕和交錯層理,鈣質(zhì)泥巖的厚度大。表明沉積水體較深,環(huán)境開闊,水動力條件較弱,生物不發(fā)育(種和數(shù)稀少,可能是由于三疊紀(jì)早期的火山噴發(fā)所造成)。
27-33層為淺海陸棚相中的內(nèi)陸棚亞相,沉積以薄層至中層乃至厚層狀水平層理為主,以泥灰?guī)r作為內(nèi)外陸棚的邊界。巖性為暗紫色泥灰?guī)r和鈣質(zhì)泥巖夾灰?guī)r透鏡體,含微細(xì)紋層、藻紋和生物碎屑,表明水體較外陸棚淺,環(huán)境安靜,水動力弱。
②.34-40層為潮坪與陸棚的過渡帶。下部(34層)為紫灰色厚層藻紋礫屑灰?guī)r,先逆粒序后正粒序沉積,單層厚度大,礫屑顆粒大、排列混亂無規(guī)律,表明水動力強(qiáng),為風(fēng)暴沉積形成的風(fēng)暴巖(礫石被打碎、疊置、迅速堆積而成)。中部(35-38層)沉積為暗紫色的頁巖、泥灰?guī)r、砂屑灰?guī)r,僅局部可見斜層理、交錯層理和波痕。巖性多,厚度小,說明陸源物少類多,環(huán)境相對安靜,幾乎不受波浪潮汐作用的影響,為潮下低能泥坪沉積微相。上部(39-40層)沉積以灰色中層砂屑灰?guī)r,層理發(fā)育(斜層理、交錯層理、平行層理、丘狀層理和羽狀層理),含少許生物碎屑。表明水體動蕩不定,受波浪作用明顯,為過渡環(huán)境的潮汐通道沉積。
③.41-46層為潮坪相。
41-44層沉積為灰色薄-中層鮞?;?guī)r,波痕發(fā)育并且波高、波長大,層內(nèi)鮞粒直徑向上逐漸增大,表明水體清澈,水動力強(qiáng),受波浪沖刷回流作用形成,為潮下鮞灘沉積。
45-46層沉積為紫紅色頁巖、紫色中層藻紋灰?guī)r和灰?guī)r,發(fā)育藻紋層和水平層理,說明水體相對安靜,水體淺,為朝上-潮間帶的藻泥坪沉積。
3.剖面沉積發(fā)展史
飛仙關(guān)組一段為較穩(wěn)定的淺海陸棚相,沉積了一套厚度較大的鈣質(zhì)泥巖,安靜的水體使得水平層理發(fā)育,可能由于火山的噴發(fā)造成這段時間生物不發(fā)育。到飛仙關(guān)組二段時期,氣候溫暖,陸源物豐富,地殼輕微下降,為潮坪環(huán)境沉積,受波浪,潮汐和風(fēng)暴的影響,水體動蕩,波痕層理發(fā)育,其中最明顯的是形成了一套風(fēng)暴濁積巖。
4.小結(jié)
本文的沉積環(huán)境分析基本上符合各種沉積相的特征,水體大致為由深至淺的環(huán)境。各種沉積微相的劃分還不是很準(zhǔn)確,尤其是微相間的界限不明確。飛一段可作為油氣的蓋層,飛二可作為油氣的生油層。
二、姚家溝嘉陵江組一、二段沉積相剖面
1.前言
該剖面位于北碚代家溝以北約10公里的瓦店子姚家溝小煤礦公路側(cè)。地層發(fā)育完好,整合于飛仙關(guān)組之上。
2.沉積特征及環(huán)境分析
沉積特征:
①t1j1
1-16層:灰色薄-中層狀泥晶灰?guī)r為主,夾砂屑、礫屑、晶?;?guī)r,下部含藻紋、生物鉆孔、水平層理,中部含鮞粒、波痕和白花斑,上部具白色花斑、生物碎屑、鮞粒、泥紋、生物鉆孔、水平層理。
17-40層:灰色薄-中層狀凝?;?guī)r、泥晶灰?guī)r為主,夾砂屑、礫屑、藻紋灰?guī)r,下部含藻紋、泥紋和白色花斑;中部含生物碎屑,具有沖刷面和楔狀、透鏡狀層理,含有黃鐵礦晶體;上部含鮞粒、生物碎屑,頂有交錯層理和單向斜層理。
41-49層:灰色薄-中層泥晶灰?guī)r夾凝?;?guī)r、砂屑灰?guī)r,局部含礫屑、生物碎屑、藻紋,頂和底含黃鐵礦晶體,含白花斑。
50-58層:下部為灰色薄-中層凝?;?guī)r夾泥粉晶灰?guī)r并含黃鐵礦晶體,上部為褐灰色中層泥粉晶灰?guī)r。揉皺現(xiàn)象明顯。
斷層證據(jù):地層厚度變??;老地層出露與新地層之上;具有拖拉牽引現(xiàn)象。
⑧f12:芹菜田平移斷層
該斷層位于芹菜田水庫旁,為右行平移斷層,斷層走向為110°-290°,長約500米,東端消失于j1中,西端消失于f3中,f4、f5、j1發(fā)生明顯的錯位,斷層形成于j1時期之后,為縱彎褶皺作用形成的早期平面x剪節(jié)理發(fā)育的斜向、小型平移斷層。
斷層證據(jù):f5被錯斷;f4與f3界線突然中斷;斷層角礫巖發(fā)育;斷層面破碎現(xiàn)象明顯,裂縫和節(jié)理發(fā)育。
斷層角礫巖
三.侵蝕窗
在螃蟹井附近,由于水流的不斷侵蝕,使f1下覆的長興組地層露出地表,形成了一個長150米,寬100米的橢圓形侵蝕窗。
在毛狗洞,則由于侵蝕作用,使f1下覆的f2出露,形成了一個長260米,寬240米的近似于圓形的侵蝕窗。
第六部分總結(jié)
本次基礎(chǔ)地質(zhì)實習(xí)讓我初步的了解到地質(zhì)這門學(xué)科到底是怎么去研究,研究什么,研究的目的又是什么。地質(zhì)主要是通過野外地質(zhì)考察,運用現(xiàn)代的科學(xué)技術(shù)去研究某地區(qū)各地層巖性、構(gòu)造等問題,探明資源礦產(chǎn)的種類、儲量和可采量,保證我國經(jīng)濟(jì)持續(xù)的發(fā)展。
野外地質(zhì)實習(xí)是一項艱苦的工作,每天老師帶隊出行,爬山、走路,還要觀察、描述和記錄地質(zhì)信息。雖然很累,但是也很快樂,我們可以瀏覽大自然的美麗風(fēng)光,感受當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)土人情,可以鍛煉吃苦耐勞的精神,培養(yǎng)同學(xué)間互幫互組的品德,增進(jìn)老師和同學(xué)之間的感情。
我覺得我們科技學(xué)院的學(xué)生出去實習(xí)時,真的要不怕苦,不怕累,要給當(dāng)?shù)氐娜肆粝潞玫木衩婷病嵙?xí)期間因為春季多雨,進(jìn)程被耽誤了幾天,有一些相剖面沒看,還有就是斷層的斷距測量,這是讓我感到有些遺憾的。在這里,要感謝實習(xí)的老師,教給我們很多東西,有知識,也有為人處世的道理。
目錄
目錄…………………………………………………………………1
緒言…………………………………………………………………2
地層…………………………………………………………………
巖石…………………………………………………………………
構(gòu)造………………………………………………………………
地質(zhì)發(fā)展階段簡述………………………………………………
外動力地質(zhì)現(xiàn)象及工程問題……………………………………
后記………………………………………………………………
第一章:緒言
(一)實習(xí)目的
地質(zhì)學(xué)野外實習(xí)是地質(zhì)學(xué)課堂教學(xué)之后的重要實踐環(huán)節(jié)。它的任務(wù)是使學(xué)生鞏固、消化已學(xué)的理論知識,初步學(xué)習(xí)野外工作方法,進(jìn)行野外基本技能的訓(xùn)練,培養(yǎng)觀察地質(zhì)現(xiàn)象的能力,為后繼專業(yè)課打下一下的基礎(chǔ)。
(二)實習(xí)內(nèi)容
1、礦物與巖石
認(rèn)識實習(xí)地區(qū)常見巖石,主要為沉積巖,少量火成巖。了解巖石的巖性包括礦物成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造及了解礦物的集合體。
2、地層
熟悉實習(xí)地區(qū)各不同地質(zhì)時代的地層,包括群與組,弄清巖層產(chǎn)狀,地層之間接觸關(guān)系。
3、地質(zhì)構(gòu)造與構(gòu)造運動
認(rèn)識明顯的水平構(gòu)造,單斜構(gòu)造。認(rèn)識明顯的褶皺構(gòu)造,斷裂構(gòu)造,特別是斷層證據(jù)。
結(jié)合各種地質(zhì)構(gòu)造現(xiàn)象,理解構(gòu)造運動概念。
4、外動力地質(zhì)作用
認(rèn)識明顯的風(fēng)化現(xiàn)象,了解各種巖石風(fēng)化程度;認(rèn)識地面流水地質(zhì)作用及塑造的地貌類型單元;認(rèn)識地下水的地質(zhì)作用及對石灰?guī)r的溶蝕作用,認(rèn)識斜坡動力地質(zhì)作用及產(chǎn)生的崩塌、滑坡等地質(zhì)現(xiàn)象。認(rèn)識沖積物、洪積物、坡積物、殘積物、重力堆積物。
5、簡單的工程問題
建筑物區(qū)域、場地地質(zhì)狀況,斜坡地質(zhì)狀況,隧道工程地質(zhì)狀況等。
(三)實習(xí)時間及參加人員
時間:2008年12月28日至30日
參加人員:xxxx班全體學(xué)生及指導(dǎo)老師
(四)實習(xí)地區(qū)
棲霞山、三臺洞、燕子磯、門坡、石頭城、繡球公園和老虎山。 具體為:
棲霞山:江蘇省南京市棲霞區(qū)?
自然地理狀況:位于南京城東北22公里處,古稱攝山。山有三峰,主峰三茅峰又稱鳳翔峰,海拔286 米;東峰如龍稱龍山;西峰似虎稱虎山。 時間:12月28日 觀察點1 棲霞寺明鏡湖 觀察點2 明鏡湖邊 觀察點3 品外泉、千佛嶺 觀察點4 紗帽峰 觀察點5 桃花扇亭
- 三臺洞:江蘇省南京市棲霞區(qū) 自然地理狀況:燕子磯西側(cè),幕府山沿江懸崖之下。 時間:12月29日 觀察點6 三臺洞
- 燕子磯公園:江蘇省南京市棲霞區(qū)
自然地理狀況:長江三大名磯之一,在南京東北郊觀音門外。為長江南岸一石磯,三面臨空,形似燕子展翅欲飛,因稱燕子磯。 時間:12月29日 觀察點7 觀瀾亭 觀察點8 御碑亭 觀察點9 燕子磯磯頭 觀察點10 門坡
- 石頭城:南京市鼓樓區(qū)草場門石頭城
自然地理狀況:在南京的清涼山西麓,自虎踞關(guān)龍蟠里石頭城門到草場門,可以看到城墻逶迤雄峙,石崖聳立,這就是依山而筑的石頭城。 時間:12月30日 觀察點11 石頭城
- 繡球公園:江蘇省南京市下關(guān)區(qū)挹江門廣場
自然地理狀況:繡球公園位于挹江門外北側(cè),園內(nèi)有一座石頭山,形如一球,是獅子山的余脈,因與獅子山形成“獅子盤繡球”之勢而名繡球山,公園也由此得名。 時間:12月30日 觀察點12 明誓石 觀察點13 馬娘娘腳印
- 老虎山:江蘇省南京市下關(guān)區(qū)中央北路
自然地理狀況:老虎山位于南京城北,幕府山的西南面。 時間:12月30日
觀察點14 老虎山南坡滑坡
第二章:地層
1、震旦系(Z)━━燈影組(Z22)
主要巖性為藻白云巖、條紋狀藻球粒(藻團(tuán)塊)白云巖,可見葡萄狀結(jié)構(gòu)。該地僅出露燈影組上部,未見底??偤穸却笥?27.7米。 屬于該系的點位有:點位6:三臺洞。
此為三臺洞溶洞照片
2、寒武系( ∈)━━幕府山組(∈1)
命名地點在南京幕府山,巖性可分為兩部分,下部以灰黑色硅質(zhì)頁巖,含碳質(zhì)硅質(zhì)頁巖為主,夾有石煤層,泥質(zhì)晶屑白云巖,硅質(zhì)結(jié)晶灰?guī)r及磷質(zhì)結(jié)核,黃鐵礦結(jié)核。上部以殘余異化粒白云巖及微晶粉晶白云巖為主,夾薄層泥質(zhì)微晶白云巖,粉砂質(zhì)頁巖,含砂燧石巖,含少量海綠石,并夾有砂狀磷塊巖及磷質(zhì)白云巖?;匀~蟲為主。厚181.2米左右。與下伏震旦系燈影組呈假整合接觸。
屬于該系的點位有:點位6:三臺洞。
3、二疊系(P)━━棲霞組(P)
命名地點在南京棲霞山,以淺海相含燧石結(jié)核的石灰?guī)r為主。可分為四個巖性段:
臭灰?guī)r段
為深灰色及黑色厚層生物屑微晶灰?guī)r。具瀝青質(zhì),擊之有臭味。偶見燧石結(jié)核。底部見灰黑色頁片狀泥質(zhì)生物屑灰?guī)r和青灰色中、薄層微晶生物屑灰?guī)r互層。共厚65米。
下硅質(zhì)巖段
為黑色薄層燧石巖及紋層狀硅質(zhì)生物屑微晶灰?guī)r,見腕足類碎片。厚約10米。
棲霞灰?guī)r段
為灰黑色厚層至塊狀微晶生物屑灰?guī)r及生物屑微晶灰?guī)r。燧石結(jié)核較多,成層排列?;S富,產(chǎn)蜓類。厚80米左右。
上硅質(zhì)巖段
為黑色紋層狀生物屑微晶灰?guī)r及燧石巖。 棲霞組總厚度約150米。與下伏地層船山組呈假整合接觸。 棲霞山屬于此組。
4、侏羅系(J)━━中下統(tǒng)象山群(J1+2x)
分布于南京南象山、北象山、鐘山及江寧縣張沖村石佛庵一帶,是陸相河流和湖泊沉積。象山群厚度大,出露不全。在南、北象山其厚度大于1000米。
下段
底部常有礫巖及石英砂巖或含礫粗粒石英砂巖,底部石英砂巖中含較多長石。中、上部為含礫石英砂巖、石英砂巖、粉砂巖及泥巖組成韻律有煤層,為灰白及灰黃色,有時為灰黑色,富產(chǎn)植物化石。厚度可達(dá)376米。
上段
為灰白及灰黃色石英砂巖(底部為含礫石英砂巖)與紫紅、暗紫、灰綠等色的粉砂巖及泥巖互層,未發(fā)現(xiàn)化石。厚611.5米。
象山群與下伏黃馬青群呈假整合接觸,有的地方(如南京西崗及棲霞山等地)為不整合接觸。
棲霞山屬于此群。
5、白堊系(K)━━浦口組(K22)
常出露于山麓或低矮丘陵地帶。可分二部分。
下部
紫紅及紫灰色礫巖為主夾有紫紅色粉砂巖和細(xì)砂巖。礫石成分復(fù)雜,常因地而異。棱角狀或次棱角狀,大小不一。厚達(dá)100米以上。
上部
以紫紅色為主的粉砂巖,粉砂質(zhì)頁巖以及砂礫巖。厚度大于100米。 本組下部以洪積和山麓堆積為主,中上部主要為河流及湖相沉積。與下伏地層為不整合接觸。
屬于該系的點位有:點位7:觀瀾亭,點位9:燕子磯磯頭,點位11:石頭城,點位12:明誓石,點位13:馬娘娘腳印。
6、第四系 (Q)━━中上更新統(tǒng)下蜀組(Q2+3)
分布廣泛,常形成階地。下蜀鎮(zhèn)出露的巖性為黃色帶紅的泥、細(xì)砂及粘土,其中常含灰質(zhì)結(jié)核。產(chǎn)腹足類化石。本組在南京附近沿長江一帶發(fā)育最好。厚達(dá)20米左右。南京燕子磯汽車站附近剖面可為代表,分二段巖性:
上段
灰黃色黃土質(zhì)粘土。結(jié)構(gòu)頗緊,垂直節(jié)理良好,故常以大塊柱狀體崩解。鈣質(zhì)含量較高,常呈拳頭狀結(jié)核出現(xiàn)。透水性較好,古土鑲痕跡較差,略具鐵猛膠膜,孔隙發(fā)育。
下段
棕紅色粘土,結(jié)構(gòu)緊密,粘性較大,常多具鐵猛膠膜。崩塌后呈不規(guī)則的棱狀塊。透水性較差,古土壤痕跡甚為顯著。與下伏雨花臺組呈假整合接觸。
屬于該系的點位有:點位10:門坡
第三章:巖石
點位
1、2:明鏡湖
二疊紀(jì)早期棲霞灰?guī)r,呈深灰色,含有燧石結(jié)核。因為內(nèi)含生物碎屑,敲擊有臭味。
點位3:品外泉
侏羅紀(jì)中下統(tǒng)象山群組長石石英砂巖。由細(xì)砂巖、粉砂巖組成。
點位4:紗帽峰
侏羅紀(jì)中下統(tǒng)象山群組石英砂巖,其中的石英含量在90%以上,其余為少量長石及巖屑等。巖石硬度適中,但是抗風(fēng)化能力不好,主要由于長石的原因。
點位5:桃花扇亭
侏羅紀(jì)象山群組棲霞灰?guī)r(深灰色生物碎屑灰?guī)r),含有少量方解石。表層有少量紅黏土,為砂巖深度風(fēng)化形成,強(qiáng)度很高。
點位6:三臺洞
白云質(zhì)灰?guī)r,主要成分為碳酸鎂,表面有刀砍紋,有別于石灰?guī)r,具有巖溶性。
點位7:觀瀾亭
白堊紀(jì)晚期浦口組砂礫巖,由于Fe3+呈紅棕色,含石英砂巖、石灰?guī)r、長石、燧石等。分選性好,磨圓度較好,多數(shù)呈次圓狀。其中,部分顆粒比較細(xì)小的為砂巖。
點位
8、9:御碑亭、燕子磯磯頭
白堊紀(jì)浦口組砂礫巖(以石灰?guī)r為主),成紅棕色。有鈣質(zhì)膠結(jié)物,強(qiáng)度大。礫巖中礫石粒徑小,80%小于5CM,分選性較好,磨圓度較差,以棱角和次棱角狀礫石為主。
點位10:門坡
粘性土,強(qiáng)度比較高,有良好的隔水性。土層性質(zhì)非常穩(wěn)定,承載力高。坡度大但是不容易滑坡。
點位11:石頭城
這里的巖石屬于白堊紀(jì)浦口組礫巖,分選性好,磨圓度好,膠結(jié)物少,礫徑小。表面有雨水、風(fēng)化作用的痕跡。內(nèi)含紫紅色鐵質(zhì)膠結(jié)。
點位12:明誓石
灰色礫巖,主要成分為石灰?guī)r。顆粒大其中大的礫巖直徑為50mm,小的不過2mm。分選性好,磨圓度為次棱角狀。
點位13:馬娘娘腳印
白堊紀(jì)浦口組砂礫巖,以石灰?guī)r為主,主要成分是碳酸鈣。
點位14:老虎山的南坡
坡中部為下蜀土,其他地方還有鈣質(zhì)膠結(jié)的姜結(jié)石。
第四章:構(gòu)造
1、褶皺
南京地區(qū)是由若干背、向斜組成的線狀褶皺束。
在南京城東郊褶皺束最寬,由北側(cè)的幕府山算起,經(jīng)鐘山到大連山,南北寬達(dá)25公里。向東逐漸收縮,如從北面的龍?zhí)端闫鹣蚰系浇瓕幙h的湯山,褶皺束寬度變?yōu)?5公里左右。更東到鎮(zhèn)江西邊的五洲山、十里長山地段寬僅8公里以內(nèi)。
褶皺束的走向在西端為北東、南西方向,過湯山以東轉(zhuǎn)為北東東向,在五洲山十里長山一帶明顯地呈近東西向。 幕府山復(fù)背斜帶
山露在南京城北面的上元門到燕子磯一線——幕府山,這里是寧鎮(zhèn)山脈北帶構(gòu)造的代表,因長江大斷裂切割,復(fù)背斜只剩下其南邊的半個,北邊的半個已斷陷在長江河谷之下。復(fù)背斜的南半個概略地看是由兩個主要的向斜及其間的一個背斜組成,由北而南為勞頭山向斜、嘉善寺背斜、煤炭山向斜。背斜核部出露了中下三疊統(tǒng)青龍群。地貌地背斜成谷,向斜成山,地形倒置現(xiàn)象十分清楚。 這一復(fù)背斜向東過燕子磯后因被第四系廣泛覆蓋,去向如何是不明確的,很可能是沿北東東向穿過長江河谷而去。其西端經(jīng)上元門向西后何去也因被第四系廣泛覆蓋而不清。
2、斷裂
南京地區(qū)斷裂構(gòu)造是十分發(fā)育的,也有若干規(guī)律性的東西。
首先,縱向斷層很多,與之相伴隨的有橫向斷層,它們形成格子狀相交。
縱向斷層常表現(xiàn)為逆沖性質(zhì)。斷層面傾角一般是中到高角度。它的效應(yīng)是造成地層的缺失或重復(fù),而以構(gòu)成缺失為主;也造成巖層的破碎,局部形成斷層角礫巖。但角礫巖的規(guī)模不一定很大,常伴隨著巖石發(fā)生硅化、赤鐵礦化。近斷層處地層產(chǎn)狀明顯變陡或紊亂??v向逆沖斷層在幕府山地區(qū)極為普遍,這里大部分地層的接觸關(guān)系皆為這種斷層性質(zhì)。這種斷層在南帶的湯山地區(qū)也有發(fā)育。
縱向斷層中少數(shù)也表現(xiàn)為正斷層性質(zhì),造成斷層陡崖。其發(fā)生時代一般較逆沖斷層為晚,常常是在早先的逆沖斷層位置上迭加著后期的正斷層。
橫向斷層常常是平移斷層性質(zhì)(或兼有正、逆斷層的性質(zhì))。斷層面常很陡,甚至近于直立。相當(dāng)層沿走向發(fā)生明顯錯開。地層產(chǎn)狀在近斷層處發(fā)生拖曳和彎曲。斷層角礫巖不甚發(fā)育,有時可伴隨著巖石的硅化。沿斷層帶常有地下水出露。
橫向斷層帶通過之處在地貌上常是溝谷或埡口所在,山脈為之切斷。由于縱向、橫向斷層發(fā)育,促進(jìn)了縱向、橫向溝谷的形成,加之沿著某些頁巖為主的地層也極易侵蝕成為次成谷。
具體分析如下:
點位
1、2:彩虹明鏡湖
此處為二疊紀(jì)早期象山群棲霞灰?guī)r,內(nèi)部含有燧石結(jié)核。存在石溝、石芽,有巖溶現(xiàn)象。
點位3:品外泉
這是一個斷層。年代:侏羅紀(jì)。判斷依據(jù):這里形成了一個溝,并且石壁上某些部位存在擦痕。
點位
4、5:紗帽峰、桃花扇亭
桃花扇亭
紗帽峰
這里都出現(xiàn)了兩側(cè)大落差的情況,所謂“逢溝必斷”,溝是判斷斷層的標(biāo)志,這兩處點位均為斷層。年代:侏羅紀(jì)。
點位6:三臺洞
這里滿足巖溶的4個條件,巖石的可溶性,巖石的透水性,水的溶蝕力,水的流動性,存在的明顯的巖溶現(xiàn)象。此外還可以見到一些刀砍痕和裂縫,這些是由張剪節(jié)理共同構(gòu)成的。
點位7:觀讕亭
時代:白堊紀(jì)晚期。這里巖層產(chǎn)狀比較一致連續(xù),但石壁上也存在一些擦痕和溝,可判斷是斷層,錯位的位移不大。
點位8:御碑亭
此處斷層為長江大斷裂形成。判斷依據(jù):此處一面是懸崖,一面臨長江,為明顯的斷層標(biāo)志,同時,石壁上有很多擦痕,存在斷層三角面。
點位9:燕子磯磯頭
此處的酒樽石是由巖溶作用形成,同時此處也有斷層存在。
點位11:石頭城
左圖為一個逆斷層,右圖為一個正斷層。
此區(qū)域的新老地層產(chǎn)狀較一致,時代連續(xù)。某些部位存在褶皺,個別部位存在斷層。
點位12:明誓石
此處裂縫較大,但無錯位現(xiàn)象,平且從縫中可以看到有礫巖被剪斷,可判斷此處為一個剪節(jié)理,但之后進(jìn)行的是張拉還是風(fēng)化作用無法具體判斷。
點位13:馬娘娘的腳印
馬娘娘的腳印是由巖溶作用形成。此處滿足著巖溶的4個條件,有著比較明顯的巖溶現(xiàn)象。
點位14:老虎山的南坡
這里是一個滑坡的產(chǎn)物。
第五章:地質(zhì)發(fā)展階段簡述
在南象運動的作用下,寧鎮(zhèn)山脈的構(gòu)造架面完成。地貌上是山脈與山間盆地相交織。在山間盆地中堆積了下、中侏羅統(tǒng)的象山群砂巖,頁巖沉積,其底部足河流沉積,中、上部過渡為湖泊沉積,局部地點有煤的形成.象山群與下伏老地層在許多地方為明顯不整合接觸,如棲霞山附近的南象山.它不整合地蓋在下二疊統(tǒng)棲霞組之上;有的地方,如西崗附近,它不整合地蓋在中、上三疊統(tǒng)黃馬青群之上。
象山群沉積以后直至白堊紀(jì)末期,這里地殼運動頻繁,斷裂活動極其發(fā)育。沿斷裂的垂直位移量很大,在斷裂下落的部位形成盆地,堆積了很厚的上侏羅統(tǒng)到白堊系的洪積與河湖沉積,形成很厚的礫巖、砂巖、頁巖。由于斷裂切割相當(dāng)深,地殼深部的巖漿沿斷裂帶上升,發(fā)生噴出和侵入,因而陸相地層中同時出現(xiàn)很多中酸性火山熔巖及凝灰?guī)r。隨著大量中酸性侵入巖侵入到前第三紀(jì)地層之中。侏羅自堊紀(jì)是本區(qū)巖漿活動高潮時期。這時除發(fā)育高角度的正斷層處,還發(fā)育了低角度的逆掩斷層和推覆構(gòu)造。
與中生代大規(guī)模巖漿活動相關(guān)的有重要的內(nèi)生金屬礦床形成。在棲霞山形成了大型的鉛鋅礦床:在湯山附近的安基山、伏牛山以及銅礦床。巖漿作用為這些礦床的形成提供了動力及物質(zhì)來源,使金屬元素從圍巖中遷移、富集起來,或者是直接提供了成礦所必要的金屬元素本身。
侏羅紀(jì)到白堊紀(jì)的地殼運動統(tǒng)稱為燕山運動。它也有幾個幕,第一幕在晚侏羅世和早白堊世之間,第二幕在早、晚白堊世之交,第三幕在晚白堊世與早第三紀(jì)之交。換句話說,燕山運動在這三個時期是處于劇烈狀態(tài)。相應(yīng)的地層之間出現(xiàn)了不整合接觸關(guān)系,但是地層的褶皺比較和緩而開闊。
第三紀(jì)以來,地殼仍有大幅度的差異性質(zhì)升降,在內(nèi)陸盆地中堆積了厚度較的陸相礫、砂、泥質(zhì)沉積。第三系的一些層位是有利的生油地層和儲油對象。由于地殼運動和緩、微弱,第三系地層產(chǎn)狀極其平緩。但第三紀(jì)末期第四紀(jì)初期,發(fā)生了一些重要的斷裂,它切割到地殼深部,有的甚至與某些深達(dá)上地幔的斷裂相溝通,使深部的玄武質(zhì)巖漿上升、噴溢,造成了南京附近的一些中心式火山噴發(fā)并堆積玄武巖層。在江寧方山及六合方山等地至今還保存了較好的火山地形。
第六章:外動力地質(zhì)現(xiàn)象和工程問題
(一)風(fēng)化現(xiàn)象
巖石在它所處的環(huán)境中,在太陽輻射作用下與水圈、大氣圈和生物圈,為適應(yīng)地球表面的物理、化學(xué)環(huán)境,都必然會發(fā)生變化。這種變化廣泛而緩慢。巖石的這種物理、化學(xué)性質(zhì)的變化稱為風(fēng)化。其中又分為物理風(fēng)化、化學(xué)風(fēng)化和生物風(fēng)化。
物理風(fēng)化是指地表巖石因溫度變化和空隙中水的凍熔以及鹽類的潔凈而產(chǎn)生的機(jī)械崩解過程。它使巖石從比較完整的形態(tài)變成破碎。
化學(xué)風(fēng)化指巖石在水、水溶液和空氣中的氧和二氧化碳等的作用下發(fā)生的溶解、水化、水解等一系列復(fù)雜的化學(xué)變化?;瘜W(xué)風(fēng)化使巖石中的裂隙加大,孔隙增多,破壞了巖石的結(jié)構(gòu)和成分,使巖石變成松散的土層。
生物風(fēng)化是指生物在其生長和分解過程中,直接或者間接地對巖石礦物所起的物理和化學(xué)的風(fēng)化作用。對巖石起著強(qiáng)烈的破壞作用。 風(fēng)化作用范圍非常之廣,幾乎所有暴露在外的巖石都受到過風(fēng)化的作用。
這是石頭城城墻的風(fēng)化作用。這里以砂巖為主,風(fēng)化情況嚴(yán)重,危及城墻整體的安全。此處主要受到風(fēng)吹、雨水和溫度變化的影響。從表面長的青苔和樹脂也可以看出,生物風(fēng)化在這里也有一定的影響。
鬼臉是差異風(fēng)化的結(jié)果
觀瀾亭。原本清晰的巖層分布和斷層結(jié)構(gòu),在部分區(qū)域已經(jīng)被風(fēng)化作用破壞,變得模糊不清。這里主要以物理和化學(xué)風(fēng)化為主。
門坡。此處的溝壑主要由雨水作用形成。
桃花扇亭。斷層容易受到風(fēng)化作用影響,再加上生物風(fēng)化(植物的根劈作用)形成了現(xiàn)在的溝。
巖石風(fēng)化及其工程問題:
巖石受到風(fēng)化后,其物理化學(xué)性質(zhì)發(fā)生一系列輕重不同的變化,如裂隙度、孔隙度、透水性等。巖石風(fēng)化程度越深,工程建筑的地基承載力越低,巖石邊緣越不穩(wěn)定。對不同的風(fēng)化程度應(yīng)該制定不同的設(shè)計和施工方案。如:場址選擇、水壩基礎(chǔ)、鐵路路基等地基開挖的深度、邊坡開挖的坡度以及防護(hù)或者加固的方法等,都應(yīng)該針對當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)化程度做特別的方案。
防止風(fēng)化可以用挖除法,抹面法,膠結(jié)灌漿法,排水法等。
明城墻護(hù)坡。此處用鋼架做了支護(hù),主要是為了不破壞城墻的歷史感。也可以噴混凝土、內(nèi)部灌漿、外部抹面。
(二)巖溶作用:
凡是以地下水為主、地表水為輔,以化學(xué)過程為主、機(jī)械過程為輔的對可溶性巖石的破壞和改造作用都叫做巖溶作用。巖溶作用的基本條件有4個。巖石的可溶性、巖石的透水性、水的溶蝕力和水的流動性。滿足這4點條件,該處就會發(fā)生巖溶現(xiàn)象。
馬娘娘的腳印
三臺洞
酒樽石 馬娘娘的腳印、三臺洞、酒樽石都是巖溶作用形成的。
巖溶作用及其工程問題:
在巖溶區(qū),由于地表覆蓋層下有石芽溶溝,巖體內(nèi)部有暗河、溶洞,建筑物的地基通常是很不均勻的。上覆土層還常因下部巖溶水的溶蝕作用而塌陷,形成土洞。在土洞的塌陷作用往往是突然發(fā)生的。土洞出現(xiàn)的地區(qū)往往就是地下巖溶發(fā)育的區(qū)域。因此,工程設(shè)計施工前應(yīng)該對巖溶地貌的情況調(diào)查清楚,穩(wěn)定性是否夠好,是否會發(fā)生塌陷。若遇到比較脆弱的溶洞結(jié)構(gòu),可以考慮用溶洞地基、土洞地基、石芽地基等方法加固。
明鏡湖底層因為溶洞受到外力影響而崩塌。
(三)滑坡:
滑坡是斜坡上土體、巖體或其他碎屑堆積物沿一定的滑動面作整體下滑的現(xiàn)象。
門坡以及老虎山都是滑坡后形成的。
左:老虎山
右:門坡
此處坡體為下蜀黃土,坡上有建筑體,造成了超載,而且如果發(fā)生滑坡易遭成人員傷亡,而且此處空間不夠大不能放坡,這個地方埋設(shè)排水廊道,排出地表水,可埋設(shè)管道,用出水口排出地下水。用了土工織布,格構(gòu)梁,植被的方式來穩(wěn)固土體。
滑坡及其工程問題:
做好滑坡的預(yù)防和防治措施很有必要。平時要做好勘探和調(diào)查,對其穩(wěn)定性做出工程地質(zhì)評價。在防治措施上,可以通過
1.排水
對滑體以外的地表水,可采用攔截和旁引的方法;對于滑體中的地下水,可用水平排水廊道或豎直排水并的方法將水排出。
2.降低下滑力和增加抗滑力 降低下滑力主要通過刷方減重,此時應(yīng)正確設(shè)計刷方斷面。遵循“砍頭壓腳”的原則。
3.改變滑帶土的性質(zhì)
對于巖質(zhì)斜坡,可采用水泥或化學(xué)灌漿等措施;對于土質(zhì)斜坡,可采用電化學(xué)加固法、凍結(jié)法,還可用焙燒法。
后記
根據(jù)教學(xué)安排,我們進(jìn)行了為期3天的南京地質(zhì)實習(xí)。這次工程地質(zhì)野外實習(xí)活動,我受益良多。
通過親身的觀察和體驗,我將這些知識更好的牢記,使感性認(rèn)識和理性認(rèn)識更好的結(jié)合。本次活動將知識容入了現(xiàn)實,使我茅塞頓開。工程地質(zhì)是一門實踐型的學(xué)科,在實踐中探索無疑是一種更好的學(xué)習(xí)方式。
通過野外實習(xí),進(jìn)一步加固和加深課堂多學(xué)過的理論知識,培養(yǎng)出用工程地質(zhì)觀點分析實際問題和觀察能力。在實習(xí)中,我們的收獲是重大的,對真實的地質(zhì)現(xiàn)象有了一定了解通過觀察分析巖石的巖性、褶皺、斷裂構(gòu)造、斷層、節(jié)理等;了解風(fēng)化,滑坡的防護(hù)治理,了解了河流地質(zhì)作用,我們進(jìn)一步明確了工程地質(zhì)的地位與工程建設(shè)緊密結(jié)合的治學(xué)思想。
這次實習(xí)給了我們很多啟發(fā),也讓我們得到了不小的鍛煉。
本次野外實習(xí)是我學(xué)習(xí)和成長歷程中一次寶貴的經(jīng)驗,它會在日后人生道路上很好的幫助我。
實習(xí)地點:平頂山市中祥圣達(dá)煤業(yè)有限公司(胡溝礦)
實習(xí)時間: 20xx年7月1日
實習(xí)過程
一)、路線地質(zhì)教學(xué)階段: 1.記下胡溝礦及附近地區(qū)的所見所聞。
2.我們進(jìn)一步熟練掌握小羅盤的使用方法。
3.觀察、識別各種基本地質(zhì)現(xiàn)象,掌握其記錄描述方法:
(1)巖礦的野外命名及描述,標(biāo)本的采集,巖性變化的觀察與記錄。野外實習(xí)中認(rèn)識實習(xí)地區(qū)常見巖石,主要為沉積巖,少量火成巖。了解巖石的巖性包括礦物成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造及了解礦物的集合體。
(2)地層的觀察:野外實習(xí)中熟悉實習(xí)地區(qū)各不同地質(zhì)時代的地層,包括群與組,弄清巖層產(chǎn)狀,地層之間接觸關(guān)系。
(3)古生物化石的采集、編錄及初步鑒定,在地層中產(chǎn)出特點的觀察與記錄。
(4)褶皺、斷裂等各種基本構(gòu)造現(xiàn)象的識別與確定,構(gòu)造在空間的變化及其特征的觀察和描述。
二)、編寫地質(zhì)調(diào)查報告
(1)礦井概況
汝州市胡溝煤礦始建于1974年8月,屬地方國有企業(yè),礦井設(shè)計生產(chǎn)能力6萬噸/年。1984年二水平延伸技術(shù)改造后,生產(chǎn)能力提升到15萬噸/年。平頂山市中祥圣達(dá)煤業(yè)有限公司位于汝州市蟒川鎮(zhèn),距汝州市17km,原屬6證齊全的生產(chǎn)礦井。該礦井田面積1.47km2,批準(zhǔn)開采三個煤層,目前保有地質(zhì)儲量648.7萬噸,可采儲量262.7萬噸(20xx年度資源儲量動態(tài)檢測報告)。
該礦井田位于蟒川盆地中心,侯家溝正斷層、何莊正斷層、任村斷層和劉莊正斷層形成的地塹構(gòu)造內(nèi),煤層傾角8—26°,煤層厚度0.2-9.6m,平均厚度3.7m,礦井正常涌水量318m3/h,最大涌水量413m3/h,主要充水水源為距二1煤層底板5—15m的石炭系太原組L7-8灰?guī)r和寒武紀(jì)灰?guī)r含水層充水,礦井水文地質(zhì)條件較復(fù)雜。
(2)地理位置與交通條件
平頂山市圣達(dá)煤業(yè)有限公司位于汝州市南蟒川鄉(xiāng)任村境內(nèi),距汝州市約17km,屬任村礦區(qū)。行政區(qū)隸屬于汝州市蟒川鄉(xiāng)任村管轄,交通條件便利。(詳見交通位置圖)。地理坐標(biāo)為:東經(jīng)112°43′48″-112°44′24″;北緯34°02′27″-34°02′58″。
該區(qū)屬大陸性半干旱氣候,據(jù)汝州市氣象站歷年觀測記載,年平均降雨量為652.8mm,最大降雨量為1170.9mm,最小降雨量為332.8mm,降雨多集中在7——9月份。年平均蒸發(fā)量為2297.3mm,最小蒸發(fā)量1637.8mm。年平均氣溫14.2C,最高氣溫44.6 C,最低氣溫-18 C。年平均風(fēng)速24m/s。最大風(fēng)速36m/s。冬季多西北風(fēng),夏季多東南風(fēng)。霜凍期一般為當(dāng)年11月上旬至次年3月上旬,最大凍土深度18cm。
(3) 礦井地質(zhì)概況
礦區(qū)位于伏牛山區(qū)平原的過渡地帶,本礦井位于焦古山煤田任村礦區(qū)的中部及西北部,焦古山煤田是西、南、北三面環(huán)山向東開口的山間盆地。焦古山海拔787.34m,為控制區(qū)內(nèi)的制高點,東西走向,綿延于礦區(qū)南緣,構(gòu)成天然屏障,向北逐漸起伏的山前剝蝕臺地,傾伏于汝河平原,形成南高北低,西高東低的盆地丘陵地形。圣達(dá)煤礦一帶地勢較為平坦,標(biāo)高一般+330m—290m。相對高差40m,屬剝蝕丘陵地貌。
胡溝礦位于河南省平頂山市汝州市蟒川鄉(xiāng)任村,東臨丁莊西臨下任村。本區(qū)周邊局部有山西組地層、下石盒子組、上石盒子組部分地層出露,其它多被第四系及古近系覆蓋。據(jù)地表及以往鉆探揭露,地層由老至新依次為寒武系、石炭系、二疊系及第三系和第四系。 本區(qū)位于蟒川盆地中心,為一“地塹”構(gòu)造,區(qū)內(nèi)底層較為平坦,傾角一般6~80,局部可達(dá)12~140,本礦區(qū)構(gòu)造以正斷層為主,并伴有寬緩的褶曲。據(jù)井下開采資料和勘探資料顯示,主要構(gòu)造有:單斜構(gòu)造、褶皺、斷裂等幾種構(gòu)造。
褶皺 褶皺在地殼中分布廣泛,規(guī)模大小相差懸殊大者延伸幾十至幾百米,小者可在受標(biāo)本上見到甚至表現(xiàn)為顯微構(gòu)造。 褶皺巖層中的以個彎曲稱為摺曲,他是褶皺構(gòu)造的基本單位。
背斜 背斜世巖層向上的彎拱的曲折核部是老巖層兩側(cè)是新巖層且對稱重復(fù)出現(xiàn),兩翼巖層傾斜方向一般相反。在胡溝礦區(qū)都能看到。
向斜 向斜是巖層向下的彎拱的曲折,核部是新巖層兩側(cè)是老巖層且對稱重復(fù)出現(xiàn)兩翼巖層傾斜方向一般相對傾斜。
斷裂 斷裂構(gòu)造為巖層受力后產(chǎn)生變形,當(dāng)壓力大到一定的程度或超出巖層的強(qiáng)度極限時,巖層的連續(xù)完整性遭到破壞,斷裂構(gòu)造又分為節(jié)理和斷層。
斷層 斷層即巖層受地應(yīng)力的作用后發(fā)生破裂,在力的繼續(xù)作用下沿破裂面兩側(cè)巖塊發(fā)生顯著相對位移的斷裂構(gòu)造。斷層的規(guī)模大小不一,其形態(tài)和類型繁多分布較廣對煤礦設(shè)計和生產(chǎn)都有很大影響根據(jù)斷層兩盤相對位移方向分類可分為正斷層,逆斷層和平移斷層。上盤相對下降,下盤相對上升的斷層稱為正斷層。上盤相對下降,下盤相對上升的斷層稱為逆斷層。兩盤巖塊沿水平方向相對平移的斷層稱為平移斷層。我們在胡溝礦和任村、劉莊、何莊、侯家溝所見斷層均為正斷層。 在胡溝礦觀察到的斷層較清楚。此斷層的斷裂面平直,走向為東西走向,方向是向正南傾斜,傾角大約在45°左右,巖石為致密的石灰?guī)r,顏色呈灰黑色,其表面有石英和長石形成的紋路。有上下兩盤相對移動時形成的淺痕,經(jīng)過觀察,斷定此斷層形成于古生代晚奧陶統(tǒng)以后的某個時期。
節(jié)理 有張節(jié)理和剪節(jié)理,在任村附近,觀察到石灰?guī)r中有張節(jié)理,此處張節(jié)理呈羽狀,其中有石英和方解石侵入形成的。也可以看到石灰?guī)r的人為斷裂面有大量的剪節(jié)理,其剪節(jié)理呈X狀,向里延伸,剪節(jié)理面用手觸摸有光滑感,伴隨剪節(jié)理生成了大量的裂隙。
地質(zhì)羅盤的使用方法:使用前先進(jìn)行磁偏角的校正。測量巖層產(chǎn)狀的三要素的:巖層走向的測定,巖層傾向的測定,巖層傾角的測定。對巖層產(chǎn)狀三要素的測定就必須學(xué)會地質(zhì)羅盤的正確使用。
結(jié)束語
在這次的實習(xí)的過程中加深了我對地質(zhì)知識的學(xué)習(xí),尤其是基本理論和基本概念的理解,從之前的書本的學(xué)習(xí)到現(xiàn)在的親眼所見及老師對實物的講解,現(xiàn)在有了更深的認(rèn)識和學(xué)到新的知識,這都?xì)w功于此次實習(xí)的作用。這次實習(xí)更深刻認(rèn)識到了學(xué)習(xí)地質(zhì)的意義,鞏固了學(xué)習(xí)成果。知識從抽象變得具體起來,我學(xué)習(xí)到了很多書上沒有的東西,學(xué)會了地質(zhì)工具的運用。
紙上得來終覺淺,絕知此事要躬行,在短暫的實習(xí)過程中,我深深的感覺到自己所學(xué)知識的膚淺和在實際運用中的專業(yè)知識的匱乏,剛開始的一段時間里,對一些工作感到無從下手,茫然不知所措,這讓我感到非常的難過.在學(xué)校總以為自己學(xué)的不錯,一旦接觸到實際,才發(fā)現(xiàn)自己知道的是多么少,這時才真正領(lǐng)悟到"學(xué)無止境"的含義.不過我們從中也實在學(xué)到了不少東西,能把所學(xué)的知識運用到實習(xí)中更使我們提高了繼續(xù)學(xué)習(xí)的熱情。本次實習(xí)令我們加深了對地質(zhì)學(xué)的了解,更深刻認(rèn)識到了學(xué)習(xí)地質(zhì)學(xué)的意義,鞏固了學(xué)習(xí)成果,體會到"學(xué)以致用”的道理,并且學(xué)會了一定的考察地質(zhì)的方法要領(lǐng)和細(xì)節(jié)。一些考察的細(xì)節(jié)如做筆記應(yīng)該用鉛筆等等,學(xué)會基本的考察報告的寫法,充分認(rèn)識到地質(zhì)考察的必要性和艱苦性,激發(fā)了我們自己考察家鄉(xiāng)和各地的典型地質(zhì)的興趣,這些都將對我們?nèi)蘸蟮膶W(xué)習(xí)乃至工作起到積極的作用。
(2)呈黑褐色及黃褐色,鱗片狀變晶結(jié)構(gòu),片麻狀構(gòu)造,礦物成分主要為斜長石、黑云母和石英。斜長石占55%左右,灰白色,玻璃光澤,風(fēng)化后呈土狀光澤,黑云母占 15%~25%左右,呈片狀。石英占 15%~25%左右,油脂光澤。
(2)角閃斜長片麻巖主要由斜長石、角閃石、石英及黑云母、透輝石、紫蘇輝石等礦物組成。明顯的片麻狀構(gòu)造是由暗色礦物、淺色礦物相同排列的條帶表現(xiàn)出來。角閃斜長片麻巖,由中基性巖漿巖及富鐵白云質(zhì)泥灰?guī)r經(jīng)高級區(qū)域變質(zhì)作用形成。角閃石占50%~60%左右,呈柱狀 或粒狀,斜長石占 20%~30%左右,灰白色,玻璃光澤,風(fēng)化后呈土狀光澤。石英占5%~10%左右,油脂光澤;
(3)花崗片麻巖(肉紅色),其礦物成分主要是正長石、石英、黑云母、粒狀變晶結(jié)構(gòu)、片麻狀構(gòu)造??砂ㄈN不同類型:
①區(qū)域變質(zhì)作用形成的堿性長石片麻巖;
②混合巖化作用形成的花崗質(zhì)混合片麻巖;
③與造山運動同時在強(qiáng)應(yīng)力作用下,由壓力結(jié)晶作用形成的片麻狀花崗巖。
(3) 混合巖 由混合巖化作用形成的巖石。它是變質(zhì)巖和巖漿巖之間的過渡巖類,混合巖的礦物大多有不同程度的定向排列。 在盤山公路觀察到的混合巖:含有一定數(shù)量近于平行的淺色長石英質(zhì)或花崗質(zhì)脈狀體的混合巖,多呈厚度不等的層狀特征特征,圍巖中大量的侵入體(脈狀、條帶狀)與圍巖組合在一起形成巖石,圍巖稱為基體,侵入巖稱為脈體,主要有石英脈和長石英質(zhì)巖脈。巖漿沿著與巖層層面垂直或斜交的斷面侵入,形成了規(guī)模較大,似墻狀的巖體體,稱為巖墻。構(gòu)成巖脈和巖漿的巖漿巖從酸性到基性都有。
(4)變質(zhì)巖 變質(zhì)作用形成的巖石,是組成地殼的主要巖石類型之一。先期形成的巖石在地殼中受高溫、高壓及外來物質(zhì)深入的影響下,引起其化學(xué)成分和礦物成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造的改變,而形成的新巖石,稱為變質(zhì)巖。變質(zhì)巖的主要特征是這類巖石大多數(shù)具有結(jié)晶結(jié)構(gòu)、定向構(gòu)造(如片理、片麻理等)和由變質(zhì)作用形成的特征變質(zhì)礦物。
2.2 元古界(Pt )
元古界包括了古元古代、中元古代、新元古代。元古代中期發(fā)生了全球性的大冰期,世界各地都發(fā)現(xiàn)了冰川遺跡。在元古代末期,開始出現(xiàn)了腔腸動物、環(huán)節(jié)動物和節(jié)肢動物,但這些動物都沒有堅硬的骨骼,所以化石上只是留下印痕等遺跡。元古代也曾發(fā)生廣泛的地殼運動,在前期是地球主要的造山時期。在中國北方為“呂梁運動”。元古代時期的地層中蘊藏有豐富的鐵礦、銅礦和稀土金屬礦物
在輝縣上八里鎮(zhèn)盤山公路前進(jìn)方向右側(cè)可以看到元古界云夢山組的巖性組成和地層不整合接觸現(xiàn)象。云夢山組其下部顏色為紅色、紫紅色變質(zhì)石英砂巖,上部顏色為淺色的厚層狀結(jié)構(gòu)。以石英為主(大于 90%),硅質(zhì)、鐵質(zhì)膠結(jié),層理明顯,大部分為中粗粒的結(jié)構(gòu),層面上有波痕和泥質(zhì)龜裂紋,多形成陡峭的懸崖。該地區(qū)的石英砂巖的厚度比較大,達(dá)到 100m 以上。
在當(dāng)?shù)乜梢郧宄目吹皆茐羯浇M與贊皇群上下兩套地層產(chǎn)狀不一致,呈一定角度斜交;兩套地層巖石變質(zhì)程度差異較大;缺失某年代地層,可以得出云夢山組與贊皇群呈角度不整合接觸。
2.3 古生界(Ph)
古生界分為下、上兩界,下古生界(包括寒武系、奧陶系和志留系)海相沉積為主,其中寒武系、奧陶系砂巖、竹葉狀灰?guī)r和筆石頁巖代表淺海相沉積。上古生界(包括泥盆系、石炭系和二疊系)陸相沉積大量發(fā)育,含煤沉積廣泛分布。其中石炭紀(jì)紡錘蟲灰?guī)r屬較深的海相沉積,煤層屬沼澤相沉積。二疊紀(jì)的硬石膏層、石膏層、巖鹽層、泥灰?guī)r和紅色砂巖均屬瀉湖相沉積。
在中國華北及東北南部,下古生界由淺海相石灰?guī)r為主的寒武系和中、下奧陶統(tǒng)組成,缺失上奧陶統(tǒng)、志留系和上古生界的泥盆系及下石炭統(tǒng)。中上石炭統(tǒng)為海陸交互相的含煤沉積,二疊系以內(nèi)陸盆地堆積為主。在南方古生界是一套巨厚的淺海相石灰?guī)r。上二疊統(tǒng)早期夾有重要煤系。在東北北部,古生界為巨厚的海相沉積和海陸交互相沉積并夾有中酸性火山巖和凝灰?guī)r。在西北古生界以巨厚的海相沉積為主,有大量火山巖和火山沉積巖。
2.3.1 寒武系(∈)
寒武系是寒武紀(jì)形成的地層,分下、中、上三個統(tǒng)的7個地層單位,即下統(tǒng)的饅頭組,中統(tǒng)的毛莊組、徐莊組、張夏組,上統(tǒng)的崮山組、長山組、鳳山組。
下統(tǒng) 主要為灰黃色的`鈣質(zhì)頁巖,紫紅色的鈣質(zhì)泥巖及薄層石灰?guī)r。主要為粘土類礦物,有一定的方解石。由于頁巖、泥質(zhì)灰?guī)r抗風(fēng)
化能力弱,容易風(fēng)化破碎。地貌上常為低山丘陵。
(鈣質(zhì)頁巖)
中統(tǒng) 主要為青灰色的石灰?guī)r,呈厚層狀,常有鮞狀結(jié)構(gòu)和豆結(jié)構(gòu),地形上構(gòu)常為陡坎地形。
(鮞狀灰?guī)r)
上統(tǒng) 白云質(zhì)灰?guī)r,風(fēng)化面呈灰黑色或深灰色,新鮮面呈灰色,與奧陶系石灰?guī)r正好相反。厚層狀,礦物成分有方解石和白云石,以方解石為主。當(dāng)方解石含量大于90%是石灰?guī)r;當(dāng)方解石含量大于 75%時,白云石含量大于 20%時,為含白云質(zhì)石灰?guī)r,當(dāng)方解石含量大于 50%時,叫白云質(zhì)灰?guī)r,白云石大于 50%時,叫鈣質(zhì)白云巖。在野外判斷時可以用稀鹽酸來檢驗,反應(yīng)劇烈的是石灰?guī)r,反應(yīng)緩慢的叫白云巖。結(jié)構(gòu)為隱晶質(zhì)向顯晶質(zhì)過渡,典型的特征為風(fēng)化面上有淋濾溝,又稱披麻狀結(jié)構(gòu)或刀砍紋。撞擊時冒白煙,且有臭味??梢宰鳛橐苯鹑蹌?。
(白云巖)
2.3 .2奧陶系(O)
奧陶系中統(tǒng)馬家溝組(O2m )主要為青色、青灰色的石灰?guī)r,以及方解石(主要礦物成分為碳酸鈣)為主,質(zhì)純,性脆,呈厚層狀。層面上能夠看到白色的方解石脈的充填,其風(fēng)化面上由于受到風(fēng)化故顏色較淺,新鮮面的顏色較深。奧陶紀(jì)全球海洋較穩(wěn)定,沉積平穩(wěn),此時期產(chǎn)生較厚的灰?guī)r,新鮮斷面有閃光,方解石晶粒的緣故。
2.3.3 石炭系(C)
自奧陶紀(jì)后,海水退出整個華北及東北南部地區(qū),長期遭受風(fēng)化剝蝕,直到晚石炭世時,海水才又重新侵漫到這一地區(qū),形成一般不超過500米的海陸交替相的含煤沉積,所含動物群與華南相似。東北北部區(qū)下石炭統(tǒng)以海相碎屑巖為主夾灰?guī)r,時夾陸相碎屑沉積,厚度較大;上石炭統(tǒng)以海相灰?guī)r為主,所含動物群與華南相似。西北區(qū)的石炭系比較復(fù)雜,厚度大,所含動物群與華南相似。石炭紀(jì)在全世界是最早的重要成煤時期。在華北有本溪組和太原組,太原組是中國北部石炭系中最重要的煤系地層,其他沉積礦產(chǎn)有鐵、錳、黃鐵礦、鋁土礦及石膏。
2.3.3.1中統(tǒng):本溪組(C 2b)
本溪組的巖性組成,主要是粘土巖、鐵質(zhì)巖、鋁質(zhì)巖、砂質(zhì)巖。下部為紫紅色的、褐紅色的鐵礦層,稱為山西式鐵礦,中部或中上部為灰色或青灰色的鋁土質(zhì)泥巖或鋁土礦。當(dāng)鋁的含量大于 40%,鋁硅比大于 2:1 時為鋁土礦,否則為鋁土質(zhì)粘土;上部為灰白色薄層狀的粘土巖,高嶺石含量高時可以作為耐火材料的原料。本溪組的厚度為 0 ~20m 左右,一般為 8~10m,沉積時基底不平行成雞窩狀或串珠狀的賦存狀。
2.3.3.2上統(tǒng):太原組(C 3t)
為灰黑色的中厚層狀、厚層狀的石灰?guī)r,單層厚度比較薄(與奧陶紀(jì)石灰?guī)r的相比較),有8 層左右,從上到下依次為L 1~L 8 ,石灰?guī)r中含有黑色的燧石結(jié)核或燧石層,石灰?guī)r中有化石(珊瑚化石、
腕足類化石等),太原組中含有煤層,薄煤層,焦作僅有兩層可采煤層一2 和一5煤,石灰?guī)r常構(gòu)成煤層頂板,其底板由深灰色的或黑色的薄層狀泥巖組成。
2.4 二疊系(P)
二疊系是指二疊紀(jì)時期形成的地層,主要有兩種類型,一種是以海相; 另一種是以陸相為主為主。二疊系以淺海相灰?guī)r為主,底部常有煤系。
2.4.1 下統(tǒng) 山西組(11Ps)山西組的巖層性質(zhì)為灰色的砂質(zhì)巖、泥質(zhì)巖和深黑色、灰黑色的薄層泥巖,該組下部含主要煤層為二 1 煤,又稱為大煤,平均厚度在 6m左右,以中厚煤層為主,是焦作地區(qū)的主要開采煤層。頂板為砂巖,其表面富含白云母,又稱為大占砂巖,在焦作地區(qū),大占砂巖不是很明顯。在鉆井勘探中,遇到大占砂巖,就預(yù)示著將要接近煤層。
2.4.2 下統(tǒng) 下石盒子組 其巖性特征為:主要由黃綠色、灰色砂巖及
泥巖組成,偶夾紫紅色團(tuán)塊狀泥巖,厚 2~140m,平均 80m,本組以底部砂鍋窯砂巖與山西組分界。底部為灰白色、淺灰色厚層狀含礫風(fēng)化面呈灰黃色的中粒砂巖,俗稱“砂鍋窯砂巖”,厚 0.5~9.3m,平均 6.0m,是本組與山西組分界的主要標(biāo)志。下部為淺灰色、灰色泥巖、鋁土質(zhì)泥巖及鋁土巖,具紫斑,局部含有鮞粒;中部為青灰色細(xì)長石英砂巖,含海綠石,其間夾青灰色鋁質(zhì)泥巖及黑色泥巖,上部由淺灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖和薄層狀細(xì)砂巖及粉砂巖組成,與下伏山西組呈整合接觸。下石盒子組的三、四、五煤段和上石盒子組的六、七、八煤段均形成于向淺水海灣進(jìn)積的復(fù)合三角洲沉積體系,在小規(guī)模海平面升降的影響下,使三角洲各種亞環(huán)境向海、陸方向進(jìn)行了多次交替演變。在上三角洲平原和靠分流河道的部位,煤層變薄甚至尖滅,整體厚度不穩(wěn)定、變化大,僅局部可采,全硫量低,一般小于 0.5%~1.0%,而灰分產(chǎn)率則一般大于 25%~30%。在下三角洲平原分流間灣充填淤平演化的泥炭沼澤環(huán)境中形成的煤層較厚,較穩(wěn)定。此地層在焦作地區(qū)不含煤或煤層為不可采煤層。
2.4.3 上統(tǒng)上石盒子組 其巖性特征為:主要由黃、黃綠色淺灰色的砂巖及泥巖組成,厚 0~200m,平均 50m。該組遭受剝蝕嚴(yán)重,出露不全,與下伏石盒子組呈整合接觸。本地區(qū)晚二疊世晚期孫家溝組不含煤,為一套由細(xì)砂巖、粉砂巖、砂質(zhì)泥巖及泥巖組成的湖泊沉積。
第三章 構(gòu) 造
3.1褶皺
在地殼運動的影響下,巖層受水平方向擠壓力的長期作用發(fā)生塑
性變形,形成波狀彎曲,這種構(gòu)造形態(tài)稱為褶皺。
(焦晉高速邊褶皺構(gòu)造 背斜)
(焦晉高速邊褶皺構(gòu)造 向斜)
(構(gòu)造示意圖)
3.2 節(jié)理
破裂面兩側(cè)的巖塊未發(fā)生顯著位移的斷裂構(gòu)造。根據(jù)受力可以分為:張節(jié)理和剪節(jié)理;根據(jù)構(gòu)造成因可分為:構(gòu)造節(jié)理和非構(gòu)造節(jié)理。張節(jié)理的描述:張節(jié)理指巖石受張應(yīng)力作用產(chǎn)生的節(jié)理,它的張口開裂,節(jié)理面粗糙不平,延伸不遠(yuǎn),當(dāng)穿過礫巖時,常繞開礫石,張節(jié)理常發(fā)生于脆性巖石中,并多被石英、方解石等充填。剪節(jié)理的描述:剪節(jié)理指巖石受剪應(yīng)力作用產(chǎn)生的節(jié)理,它的張口緊閉,節(jié)理面光滑平直,節(jié)理面延伸較遠(yuǎn),常有兩組相互交叉同時出現(xiàn),組成x型共軛節(jié)理。
3.3 斷層
構(gòu)造運動產(chǎn)生的地應(yīng)力超過組成地殼巖石的強(qiáng)度極限時,巖石便發(fā)生斷裂,斷裂后的巖塊(或巖層)若沿破裂面發(fā)生相對位移,這種斷裂構(gòu)造稱為斷層。它對礦產(chǎn)的開采及其水文地質(zhì)、工程地質(zhì)條件均有影響。在煤礦礦井地質(zhì)工作中,對斷層的研究是一項極為重要的工作內(nèi)容。
本次地質(zhì)實習(xí)所看到的是輝縣上八里鎮(zhèn)鴨口斷層,斷層的上盤為寒武系地層,巖石為石灰?guī)r,下盤為震旦系地層,巖石為石英砂巖,該斷層上盤下降,下盤上升,為正斷層。該大型斷層附近有很多伴生的小型斷層,且大部分為正斷層。由于斷盤的巖性組成為石英砂巖,強(qiáng)度大,性脆,故斷層面呈現(xiàn)出懸崖峭壁。
3.4沁陽地塹
斷層:上盤為二疊紀(jì)上統(tǒng)上石盒子組的砂巖和泥巖,下盤為奧陶紀(jì)馬家溝組的石灰?guī)r,上盤下降,下盤上升,為正斷層。走向近東西方向,走向43°,傾向 312°,傾角 62°。
沁陽地塹構(gòu)造控煤的地質(zhì)示意;
走向43°,傾向 312°,傾角 62° 由上示意圖可見,本地區(qū)的含煤層為二疊紀(jì)上統(tǒng)的山西組煤層,但是由于巖層的斷層結(jié)構(gòu),F(xiàn)1 斷層為正斷層,其下盤上升,其含煤層高出地表,被風(fēng)化剝蝕掉,上盤下降,保留了含煤層系沒有被剝蝕掉,F(xiàn)2 斷層為正斷層,其上盤下降,與F1斷層的上盤形成了沁陽地塹,保留了含煤層系,下盤上升,使煤層高出地表面,被風(fēng)化剝蝕;由此可知該地區(qū)的煤層范圍小,F(xiàn)1和F2斷層之間的沁陽地塹間的煤層溝通了奧陶系中統(tǒng)馬家溝組O2石灰?guī)r強(qiáng)含水巖層,故該煤層的礦井涌水量比較大,開采條件差。
斷層造成該地區(qū)煤層賦存條件差及煤炭質(zhì)量不好的原因。斷層同樣也是正斷層,下盤上升,使煤層高出地表面,被風(fēng)化剝蝕。上盤下降,保留了部分煤層,但由于F3F斷層的切割,保存煤層的范圍很小,離地表較近,為風(fēng)化—氧化帶,煤炭的質(zhì)量不好,該煤層的深部煤由于斷層的作用被抬升,被風(fēng)化剝蝕掉,故未受風(fēng)、樣氧化的煤炭未能保存。斷層帶附近,由于上盤下降,力的作用方向向下,上盤巖層向下彎曲,下盤上升,力的作用方向向上,下盤巖層向上彎曲,由此,可判斷對盤巖層的運動方向。
第四章 礦 產(chǎn)
焦作礦產(chǎn)資源品種較多,儲量較大,質(zhì)量較好,經(jīng)過普查的礦產(chǎn)資源有40余種,占全省已發(fā)現(xiàn)礦種 25%,探明儲量的有煤炭、石灰石、鋁礬土、耐火粘土、硫鐵礦等20多種。 其中煤田東起修武,西至博愛,南接武陟,東西長65 公里,南北寬 20公里,保有儲量32.4億噸,為單一的優(yōu)質(zhì)無煙煤(發(fā)熱量:5500 -6700 大卡/ 公斤,含硫量:0.5-0.8% ,揮發(fā)分:8 -9%,灰分:22 -27%),是化工和鋼鐵工業(yè)的理想原料。
耐火粘土主要分布于修武至沁陽一線的太行山南側(cè),埋藏淺,易開采,耐火度達(dá)1650 ~1770 ℃,是生產(chǎn)陶瓷、耐火材料的優(yōu)質(zhì)原料,已探明儲量 4686.9 萬噸,占全省保有儲量的 9.5% 。
(鋁土礦)
鐵礦主要分布于焦作和沁陽,保有儲量 2726 萬噸,工業(yè)儲量 740.6萬噸,以磁鐵礦為主,含鐵量 32%;硫鐵礦保有儲量 3475.5 萬噸,占全省儲量的 41%,品位一般在16 ~20%左右,洗選性能良好,主要位于馮封礦區(qū),礦體長 3000米,寬300- 600 米。
河南理工大學(xué)煤礦地質(zhì)學(xué)實習(xí)報告
(奧陶系鐵礦)
石灰石分布廣、儲量大,工業(yè)儲量33 億噸,遠(yuǎn)景儲量100 億噸, 厚度穩(wěn)定在30米以上,含氧化鈣 52~54%,主要分布于北部山區(qū),面積 500 平方公里,是生產(chǎn)純堿、乙炔、水泥等產(chǎn)品的優(yōu)質(zhì)原料。 此外,焦作還有銅、鐵、石英、大理石、鋁、鋅、磷、銻等礦產(chǎn)資源。
第五章 結(jié)束語
首先感謝各位導(dǎo)師,感謝他們的辛勤付出和對我們的耐心指導(dǎo)。雖然天氣很寒冷、環(huán)境比較的惡劣,但是指導(dǎo)老師們耐心細(xì)致地為我們講解,我感悟到了老師們的勤懇的治學(xué)精神、不怕吃苦的精神、誨人不倦的為師之道,讓我非常的感動!
第一章 緒言
一、實習(xí)目的
(1)主要內(nèi)容
地質(zhì)填圖是地質(zhì)工作的基本手段,也是資源勘探的基礎(chǔ)工作。它的目的與任務(wù),是通過自然露頭和人工揭露的地質(zhì)點進(jìn)行系統(tǒng)的地質(zhì)觀測,收集各種有關(guān)資料,研究地表地質(zhì)規(guī)律。通過地質(zhì)實習(xí)主要鍛煉我們的以下能力:
通過野外現(xiàn)場的反復(fù)實踐,培養(yǎng)我們描述、記錄、分析和解釋地質(zhì)現(xiàn)象的能力; 使我們掌握地質(zhì)填圖的規(guī)范、程序和基本方法、有關(guān)地質(zhì)圖件的繪制方法以及地質(zhì)報告的編寫方法;
熟悉野外地質(zhì)工作的基本方法,提高野外工作的基本技能,如用羅盤、識地形圖等;
培養(yǎng)我們理論聯(lián)系實際,即將書本的知識同野外各種地質(zhì)現(xiàn)象相聯(lián)系,提高學(xué)生分析和解決實際地質(zhì)問題的能力,從而得以加深理解和鞏固課堂所學(xué)理論知識;
培養(yǎng)我們吃苦耐勞、實事求是、熱愛地質(zhì)事業(yè)的工作熱情。
(2)實習(xí)時間:20xx年08月27日至20xx年09月12日。
(3)指導(dǎo)老師:王恩營 李猛
(4)分組情況
參加此次實習(xí)的有地質(zhì)工程20xx級及單招班。實習(xí)以組為單位,每組有6個人,我所在的組為地質(zhì)一班的第二組,組員為:,,,,,,,,,我主要擔(dān)任地質(zhì)觀察和記錄的工作,在指導(dǎo)老師的帶領(lǐng)下,團(tuán)結(jié)組員,圓滿完成實習(xí)任務(wù)。
二、實習(xí)區(qū)地理位置及交通概況
實習(xí)區(qū)位于河南省洛陽市宜陽縣李溝一帶,行政區(qū)劃隸屬宜陽縣城關(guān)鎮(zhèn)管轄,北側(cè)與宜陽縣城相鄰,西至頭道溝水庫,東至宜陽采石場,南至葛家崖斷層,面積約36km2。
區(qū)內(nèi)有簡易公路通往縣城,縣城距洛陽市28km,有柏油路面相連,并有洛陽—宜陽鐵路相通,實習(xí)區(qū)東距焦枝鐵路26km,交通便利(圖1-1)。
圖1-1實習(xí)區(qū)交通位置圖
宜陽縣地處豫西淺山丘陵區(qū),地貌特征為“三山六陵一分川,南山北嶺中為灘,洛河?xùn)|西全境穿”。地理區(qū)劃大致可分為洛河川區(qū)、宜北丘陵區(qū)、宜南丘陵區(qū)、白楊和趙保盆地、宜西南山區(qū)五大區(qū)域。宜北屬秦嶺余脈,宜南屬熊耳山系,境內(nèi)有花果山、靈山、錦屏山等22座知名山峰?;ü街鞣搴0?831.8米,為全縣最高峰。
實習(xí)區(qū)屬宜南低山丘陵區(qū),總地勢為西北高,東南低。最高點位于蘭家門北側(cè)山頭,海拔555.2m,最低點為李溝河北端,相對高差為321.5m,一般海拔高380~450m;剝蝕夷平面約為海拔400m.
據(jù)宜陽縣黃委會水文站(宜陽縣城西)觀測資料,該處洛河最高洪水位標(biāo)高
202.75米,最低水位標(biāo)高198.75m,最大流量785m3/s,最小流量10.7m3/s。南側(cè)為
伊河,有支系源于高山礦區(qū),支系上游有建設(shè)水庫及洞子溝水庫。據(jù)龍門水文站資
料,伊河最高洪水位標(biāo)高154.35m,最低水位標(biāo)高148.82m,最大流量6850m3/s,最小流量0.60m3/s。
三、前人工作
1954年中南煤田地質(zhì)局勘探了宜洛煤礦,1956年建礦。此后,六十年代以來河南省地質(zhì)局、地質(zhì)研究所進(jìn)行了地質(zhì)填圖及各方面的專題研究工作。1987年西安地質(zhì)學(xué)院地勘系在本區(qū)建立了實習(xí)站,被該院師生譽為西北地區(qū)“地質(zhì)工程師的搖籃”。由于在宜陽縣錦屏山一帶一個范圍不大的地區(qū)內(nèi),集中了華北地臺廣大區(qū)域內(nèi)的元古代——中新生代的地層,又薈萃了比較齊全、豐富多彩的古生物化石和有一定典型代表意義的地質(zhì)現(xiàn)象。不少地質(zhì)工作者在宜洛煤田做過地質(zhì)工作:
《河南省宜洛煤田區(qū)的逆沖推覆構(gòu)造》尚玉忠龐繼群陶目強(qiáng)(河南省地質(zhì)研究所)指出,河南省東秦嶺北部山麓,存在區(qū)域性的逆沖斷層帶,宜洛煤田正處于該山麓你沖斷層帶內(nèi),且整個煤田位于外來逆沖巖席上,這里基巖出露較好,一些推覆現(xiàn)象頗為典型,是研究東秦嶺山脈北部前峰帶構(gòu)造理想的地方;
《宜洛煤田二疊系下統(tǒng)山西組沉積環(huán)境分析》劉彬堂(河南省義煤集團(tuán)公司生產(chǎn)技術(shù)部)通過對宜洛煤田主要含煤巖系二疊系下統(tǒng)山西組的沉積特征分析指出了該區(qū)含煤巖系的沉積環(huán)境和成煤機(jī)理對煤炭生產(chǎn)和尋找后續(xù)煤炭資源具有一定的指導(dǎo)意義含煤巖系是成煤古地理環(huán)境的綜合反映;通過對宜洛煤田二疊系下統(tǒng)山西組含煤巖系分析弄清成煤時的古地理環(huán)境找出煤層分布規(guī)律對指導(dǎo)煤炭生產(chǎn)和尋找后續(xù)煤炭資源具有很重要的意義;
《河南宜陽石千峰植物組合的發(fā)現(xiàn)及其意義》張海清劉印環(huán)林德超(《中國區(qū)域地質(zhì)》1987年04期)河南省晚二疊系時期石千峰組(相當(dāng)于孫家溝組)很少具有時代意義化石的報導(dǎo)。近年來,筆者在編寫《河南省區(qū)域地質(zhì)志》過程中首次在宜陽縣南天
1. 實習(xí)概況
1.1區(qū)域地質(zhì)概況
北京市在地質(zhì)構(gòu)造上正處于華北地區(qū)中部--燕山沉降帶的西部。在漫長的地質(zhì)歷史中,既經(jīng)過大幅度的下降,接受巨厚的沉積;又產(chǎn)生過劇烈的造山運動。特別是中生代,以燕山運動為主的造山運動,構(gòu)成了北京地區(qū)地質(zhì)構(gòu)造骨架和地貌的雛形。伴隨地殼運動的發(fā)展,褶皺變形和斷裂發(fā)育廣泛,巖漿活動也很頻繁。平原地區(qū)凹陷隆起的邊緣,都為大斷裂所控制。這些大斷層之間往往分布著許多較小的斷裂破碎帶。北京地區(qū)的巖性條件比較復(fù)雜,大體上可劃分為松散堆積物和基巖兩大類。中生代燕山運動形成了北京地區(qū)的基本地形骨架。
1.2實習(xí)概述
實習(xí)兩條路線分別為延慶硅化木公園六道河村六道河背斜以及排字嶺單斜旋回粒序的觀察和下葦?shù)楹湎怠獖W陶系海相地層觀察以及妙峰山復(fù)式背向斜褶皺及其形成圈閉的描述。
2. 分點論述
2.1 六道河背斜(縫洞單元體)
2.1.1 地質(zhì)描述(名稱+特征+形成機(jī)制)
核部中元古界長城系常州溝組石英砂巖,兩翼是長城系串嶺溝組紫紅色頁巖與團(tuán)山子組 白云巖組成的背斜,背斜特點西翼緩東
翼抖具體產(chǎn)狀如圖所示。西翼以紫紅色泥頁巖和灰質(zhì)白云巖為主,地層向上厚度加大,并且在背斜西翼發(fā)生正斷層發(fā)生地層的錯位與滑脫。核部地層遭受強(qiáng)烈風(fēng)化,發(fā)生滑塌作用。 形成原因主要是受后期加里東造山運動的影響,華北地臺收到強(qiáng)烈擠壓而形成的造山帶褶皺帶。
主要重點觀測到一個在白云巖中延伸2-3m的裂縫,呈V字形,順節(jié)理縫發(fā)育(節(jié)理產(chǎn)狀276°傾角76°)。遠(yuǎn)處觀察白云巖中的縫洞單元體比較發(fā)育,且都順節(jié)理發(fā)育。
據(jù)李陽等在2011年提出的,溶蝕縫是地下水在裂縫內(nèi)流動、溶蝕作用的結(jié)果,是在其他裂縫基礎(chǔ)上溶蝕擴(kuò)大的裂縫,通常原始裂縫被溶蝕擴(kuò)大幾倍甚至于幾十倍,其分帶性和方向性受原始裂縫發(fā)育特征控制。
據(jù)杜秀娟等在2007年提出的,在油氣運移的過程中,構(gòu)造擠壓運動導(dǎo)致脆性巖層形成的較大型節(jié)理縫以及碳酸鹽巖中的溶蝕孔縫可以作為良好的油氣運移通道。碳酸鹽巖儲集層中的裂縫既可作為儲集空間又是重要的滲濾通道。如伊朗著名的阿斯馬利油藏儲層巖性以顆?;?guī)r為主,孔、洞、縫發(fā)育,為裂縫—孔隙性儲層。
此處溶蝕洞系形成原因,大氣淡水沿碳酸鹽地層裂縫或者節(jié)理滲流進(jìn)入地表/地下,從而對碳酸鹽巖形成淋濾作用,作用成上寬下窄V字形孔洞。
2.1.2 對石油勘探與開發(fā)的意義
眾所周知背斜形成的圈閉是油氣聚集形成油氣藏重要場所,背斜油氣藏在世界上發(fā)現(xiàn)的油氣藏中占有相當(dāng)?shù)谋壤s占總量的18.8%。由于重力分異的結(jié)果,氣占據(jù)背斜的頂部,油居中呈環(huán)帶狀分布,水在下面托著油氣。
碳酸鹽巖地層中裂縫既能作儲集空間,又是重要的滲濾通道,如果挺烴源巖和該層發(fā)育齊全,也有有利的儲集空間和運移通道,很容易形成縫洞型油氣藏或油氣聚集帶??p洞型油氣藏是我國油氣勘探、開發(fā)中的一種十分重要的油氣
藏。在碳酸鹽巖和火山巖儲層中,油氣藏主要為縫洞型。即使在碎屑巖儲層中,也有相當(dāng)一部分油氣藏為裂縫型。
2.1.3 對地震與測井解釋的指導(dǎo)意義
據(jù)觀察本地碳酸鹽巖縫洞以上下排列的特點發(fā)育,在地震與測井解釋中應(yīng)注意縫洞單元體的垂向上的連續(xù)發(fā)育,并且著重分析縫洞單元體和雜亂反射地質(zhì)體相互的連通性,對油氣聚集帶的劃分具有重要意義。
據(jù)胡中平2006年提出,不均勻地質(zhì)體和溶洞都可以形成繞射波。在地層內(nèi)部, 溶洞和地層波阻抗界面的相互作用可以形成多次繞射, 對這些多次波進(jìn)行疊前成像, 即可在垂直方向形成多個強(qiáng)能量團(tuán)即“ 串珠”。
據(jù)董平川等2009年提出,縫洞單元體在測井上的識別
2.2 書頁山單斜(旋回)
2.2.1 地質(zhì)描述(名稱+特征+形成機(jī)制)
本區(qū)主要是在延慶區(qū)上侏羅統(tǒng)大套砂泥互層的旋回與韻律沉積觀察。觀察地層主要處于辮狀河沉積的底層,發(fā)育中生界下白堊統(tǒng)土城子組紅色砂礫巖。燕山造山運動使巖層發(fā)生傾斜,構(gòu)成河流沉積二元結(jié)構(gòu),粒度較粗的礫石為主,從下至上的發(fā)育三套礫石、砂體沉積并且逐漸變厚,證明河道規(guī)模越來越大,但是單一砂層中粒序為正粒序,砂泥互層構(gòu)成反韻律,沉積粒度粗,成分及結(jié)構(gòu)成熟度較低,發(fā)育砂礫巖。發(fā)育由河道遷移產(chǎn)生的各類型層理(大型板狀交錯層理、槽狀交錯層理) 發(fā)育大型槽狀交錯層理。 (柱狀圖)
總共觀察到兩個沉積旋回,以山坳(易風(fēng)化的泥巖的組成)為分割線。
2.2.2石油勘探與開發(fā)的意義
本次觀察到的下部的辮狀河的沉積粒度粗的砂體不能作為很好的儲層,而本次沒有看到的上部的辮狀河三角洲前緣沉積的砂體能夠作為很好的儲層,在三角洲前緣斜坡受波浪影響強(qiáng)烈的地帶, 有利砂體平行于岸線的方向分布,尤其是接近前三角洲泥的部位,應(yīng)在平行于相帶的方向上尋找高孔、滲帶, 特別要重視波浪的改造地區(qū)是高孔、滲帶的有利發(fā)育地區(qū)。
2.2.3 對地震與測井解釋的指導(dǎo)意義
該套地層埋藏于地下,通過鉆井測井,特別成像測井可以清楚直觀的呈現(xiàn)下亮上暗的正粒序遞變特征;識別層面構(gòu)造沖刷面,通常表現(xiàn)為明暗截切狀,下部為暗色低阻特征,上部亮色高阻特征;綜合該區(qū)地質(zhì)背景以及其他測井資料等,進(jìn)行沉積相的識別與劃分,指導(dǎo)油氣勘探開發(fā)。
地震的方法就我個人的認(rèn)識來說
不能識別,只能通過最大湖泛面等知道旋回界限的劃分。
2.3 門頭溝下葦?shù)晏妓猁}巖(鮞?;?guī)r)
2.3.1 地質(zhì)描述(名稱+特征+形成機(jī)制)
本區(qū)主要以徐莊、張夏、崮山、長山、鳳山組鮞?;?guī)r和條帶竹葉狀灰?guī)r為主,徐莊-張夏由深到淺的變化為砂屑質(zhì)灰?guī)r向云質(zhì)和泥質(zhì)灰?guī)r過度,鮞粒粒度逐漸變大過渡到豆粒(大于2mm),并在火車隧道口看到高度約1-2m的藻丘連續(xù)發(fā)育,形成于高能、水體較為正常和濕潤的環(huán)境中,藻丘本身不是很好儲層但其同時代形成砂屑質(zhì)碳酸鹽巖可以作為很好的儲層,對油氣勘探具有指導(dǎo)意義;崮-長-鳳由紫紅色竹葉狀灰?guī)r向灰黑色竹葉狀夾泥質(zhì)條帶灰?guī)r過度,竹葉狀由順層排列到無序雜亂排列,只是風(fēng)暴沉積動力的加強(qiáng)。
徐莊組底部為中-薄層泥質(zhì)條帶頁巖、泥晶灰?guī)r、云巖,上部為厚層碎屑、鮞?;?guī)r、白云巖及少量的竹葉狀灰?guī)r鮞粒、砂屑向上變粗,且有豆粒發(fā)育,表現(xiàn)為碳酸鹽臺地高能沉積環(huán)境。頂部厚層灰?guī)r內(nèi)有灰綠色淺綠色安山巖侵入巖床發(fā)育,產(chǎn)狀與灰?guī)r產(chǎn)狀一致。下葦?shù)槠拭鎻埾慕M以砂屑、鮞粒、竹葉狀灰?guī)r為主,夾有薄層褐黃色泥質(zhì)條帶云巖,還發(fā)育有藻礁。碎屑向上變粗,鮞粒向上過渡為豆粒,竹葉狀灰?guī)r向上變多,且竹葉狀礫石具氧化圈,主要是由于含鐵鈣質(zhì)膠結(jié)作用形成的。
重點觀察徐莊組與張夏組的高能碳酸鹽巖沉積,主要發(fā)育鮞?;?guī)r以及竹葉狀灰?guī)r。鮞粒主要以正常鮞和放射鮞較為典型,鮞粒由核心和同心層兩部分組成,核心通常為內(nèi)碎屑、化石、球粒、陸源碎屑等,放射鮞具有放射結(jié)構(gòu),多由重結(jié)晶作用產(chǎn)生,原始礦物多為針狀文石(如圖所示)。
波浪和潮汐的作用引起水介質(zhì)的攪動,每攪動一次,生物碎屑、球粒、內(nèi)碎屑、陸源碎屑等便處于懸浮狀態(tài),同時促使二氧化碳從水體中逸出,過飽和的碳酸鈣(文石針)圍繞碎屑顆粒沉淀一圈包殼,這樣周而復(fù)始的攪動,便形成具有一圈圈同心紋包殼的鮞粒。當(dāng)鮞粒達(dá)到一定大小,其質(zhì)量超過波浪、水流攪動的能量,便堆積在海底,不再被攪動,并為亮晶方解石膠結(jié),形成亮晶鮞?;?guī)r,若鮞粒被帶到低能環(huán)境,則形成泥晶鮞?;?guī)r。
2.3.2 對石油勘探與開發(fā)的意義
以鮞粒為主要組分的石灰?guī)r,它是一種良好的儲油巖·它是兼具化學(xué)和機(jī)械成因的石灰?guī)r,形成于碳酸鈣處于過飽和狀態(tài)的海、湖波浪活動地帶或潮汐通道水流活動地帶。鮞粒灰?guī)r在石油與天然氣勘探過程中具有重要意義,由于鮞粒灰?guī)r具有高孔隙度、高滲透率特征,往往是原油和天然氣的良好聚集場所,常常形成大型油氣藏。
2.4 野溪妙峰山褶皺群
2.4.1 地質(zhì)描述(名稱+特征+形成機(jī)制)
妙峰山復(fù)式背向斜是從西側(cè)向東側(cè)依次由倒轉(zhuǎn)向斜、箱式背斜、向斜、尖棱背斜等一系列向斜和背斜的復(fù)式組合。具體產(chǎn)狀如圖所示。背斜核部發(fā)育箱狀褶皺,可見滑脫現(xiàn)象。褶皺過程中,巖層受到擠壓,頂部拉開,形成三期縫隙(分別為共軛剪節(jié)理、張節(jié)理、剪節(jié)理),碳酸鹽溶解,隨著地下水流到裂縫中,進(jìn)而形成方解石脈。
觀測標(biāo)志層為該構(gòu)造中上部的灰黑塊狀色豹紋灰?guī)r,由淺灰色白云質(zhì)團(tuán)塊和深灰色的泥灰質(zhì)組成,由于抗風(fēng)化能力的差異,豹斑在巖石表面上突起,貌似豹皮。
在尖棱背斜的西翼上能觀察到明顯的巖層錯動及破裂面、糜棱巖帶、順層劈
理、方解石三角帶以及褶皺滑脫形成的波狀劃痕。
2.4.2 溢出點、形成圈閉如圖所示
2.4.3對震與測井解釋的指導(dǎo)意義
3. 斷層性質(zhì)分析
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