地质实习报告.docx

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地质实习报告

一．前言

2011年6月30日，09级采矿工程专业1—3班在北京西山东部，实习路线距华北科技学院校园60～80km的门头沟区和房山区的下苇甸进行了地质认识实习。

1、目的

地质认识实习是地质基本概念、基本知识和基本技能（三基）训练的实践过程，旨在通过短期的野外实践使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。

进一步巩固和掌握《矿山地质》课程的基本内容和方法，为以后的教学和工作实践打下坚实的基础。

主要目的有：

（1）认识各类地质现象；

（2）初步掌握一般的野外地质技能，从野外观察、记录、描述到罗盘使用等等；（3）树立艰苦奋斗的思想作风和勇于探索的科学求实精神，建立地质思维，培养学生对大自然的热爱。

2、任务

1、采集矿物和岩石标本，进行肉眼鉴定描述，训练野外鉴别矿物和岩石的能力，初步掌握三大岩类的特征与区别标志，尤其是沉积岩与岩浆岩的野外判别。

2、由老至新了解华北型沉积地层层序、接触关系、岩性特征及其沉积环境和沉积矿产，建立地质发展的时、空概念。

3、初步掌握褶皱、节理和断层等主要地质构造的野外观测方法和依据。

4、结合野外实际地质作用现象，观察认识风化作用、剥蚀作用、搬运作用和沉积作用等外动力地质作用，认识各种地质作用所形成的各种地貌景观。

5、初步学会地形图的使用、路线地质剖面的测量、地质点定点与描述、利用地质罗盘仪测量地层产状要素、野外地质记录等基本地质工作方法。

3、意义

本次地质认识实习的主要意义在于让学生将一学期所学的课本理论内容应用于实际的地质观测中，使学生切身的认识各类地质现象，掌握了地质工作“三大件”的使用方法，树立艰苦奋斗的思想作风和勇于探索的科学求实精神，建立地质思维，培养学生对大自然的热爱。

4、工作量

本次实习路线从下苇甸村西北约300米处至下苇甸村，沿公路向东南至丹里为止。

下苇甸属北京市门头沟区管辖，位于北京市西北，有丰沙铁路、门台铁路以及公共汽车至此，交通方便。

观测过程中，共取1、2、3、4，四个工作点，另附图件，分别包括了单斜，褶皱，断层，火成岩等地质构造。

二．实习区地质背景

1、交通与自然地理

实习区位于北京西山东部，地跨门头沟区和房山区，实习路线距华北科技学院校园60～80km不等，交通十分便利，景色秀丽。

实习区内千米以上的山峰有多座，著名的如百花山海拔1991m，灵山达2420m，南部上寺岭1307m。

区内大多为低山和丘陵区，高程一般为150－300m，总体地势为北高南低，西高东低，东南为华北平原。

实习区内主要河流为永定河、大石河和拒马河等，永定河是北京地区的主要河流，发源于吕梁山北端东部，其上游为桑干河，向东流经山西、河北、经北京西山和平原，在天津汇人海河，然后流入黄海。

这些主要河流的支流向上游呈树权状撒开，形成了北京西山和平原的密集水系。

北京西山年降水量700mm左右。

雨季为7一8月，其降水量占全年的70％，山洪主要集中在这个时期。

每年6一7月为高温季节，7月平均气温为28℃，极高温度可达40℃；1一2月为低温季节，1月平均气温为一6℃，极低温度达一22℃。

4一10月，日平均气温超过11℃，年雷暴日约37天，多集中在雨季。

年大风日（＞8级）约21天，多在冬季和春季。

区内工矿企业较多，包括燕山石油化工厂、首都钢铁公司等，此外还有一系列的具有一定规模的煤矿和水泥和石灰厂矿，花岗岩、板岩和大理岩石料的生产也很可观。

农业方面，平原区以种植小麦、玉米为主，丘陵和山区以杂粮为主，山口河滩地多植苹果树、梨树和柿树等。

2、地层

实习区北京西山位于近东西向的燕山山脉和北北东向的太行山脉的接合部位。

区内地质研究程度较高，地层发育较全，从太古界到新生界的主要地层单位均有出露（图1）。

本区地层经历了不同程度的区域变质作用。

本区地层和岩石在华北地区具有典型性和代表性，并可与华北地区的其它地区对比。

3、岩石

①沉积岩

1、碎屑沉积岩：

区内碎屑沉积岩主要有砾岩、砂岩、粉砂岩、砂质页岩、页岩、泥岩和一些火山碎屑沉积岩等，分布广泛，形成时代为太古代至新生代。

2、化学沉积岩

区内化学沉积岩主要有灰岩、白云岩和硅质岩等。

在区内主要分布于百花山向斜的两翼。

其形成时代主要是：

蓟县纪、青白口纪、寒武纪、奥陶纪等。

②岩浆岩

京西岩浆岩出露面积较大，主要可以分为深成侵入岩、浅成侵入岩和喷出岩类，均形成于中生代侏罗纪和白垩纪。

深成侵入岩是区内分布广泛，主要为中性到酸性岩体，从南到北都有出露。

区内出露较大的岩株有房山岩体、灵山岩体等及与之相伴形成的岩枝。

浅成侵入岩主要是和深成侵入岩相伴形成的一系列的岩墙、岩床、岩枝等，从基性到酸性均有发育。

3．喷出岩：

主要分布于百花山向斜的核部百花山和下苇甸一带，其它地区如周口店一带则零星分布。

其形成时代均为侏罗纪和白垩纪，以中晚侏罗世最为发育，属流纹岩、安山岩和玄武岩类。

③变质岩

变质岩岩类较为复杂，主要有大古界基底变质杂岩，显生宙的区域动力变质岩类和热接触变质岩类。

太古界变质杂岩大面积出露于实习区南西部，其它地区则零出露。

主要岩性有片麻岩、斜长角闪岩、变粒岩组成，并受到中等到强烈的混合岩化作用，形成了各种类型的混合岩。

动力变质岩主要发育在各类断层带中，主要岩性有各种变余糜棱岩、糜棱岩和断层岩等。

区域变质岩类分布广泛。

主要有板岩、干枚岩、片岩、片麻岩和变质砂岩（砾岩）、大理岩等。

在与各类岩体的接触部位，还发育各种类型的热接触变质岩类。

4、区域构造概述

①断裂构造

1、北东向断裂

主要包括紫荆关深断裂带和怀柔涞水断裂带及其伴生的小断裂，是区内主要断裂。

北东向断裂主要变形时期为晚侏罗世，后期新生性、继承活动性明显。

断裂活动控制了晚侏罗世及白垩世侵入岩体及早白垩世火山沉积盆地的分布和发展。

2．北东东向断裂

北东东向断裂与北北西向断裂相互交切而呈棋盘格状，一般规模不大，长几Km至十余km，总体走向北东60～70°，断面紧密、平直，断距很小，主要形成于侏罗纪末，是上述北东向主断裂共生的断裂。

断裂性质呈左行压扭性。

3．北西-北北西向断裂

本组断裂一般规模不大，长几km至十余Km，区域上个别可达上百Km，主要变形时期为侏罗纪，是前述北东向主断裂共生的断裂，并与北东东向断裂配套。

断裂性质呈张扭性。

②褶皱构造

北京西山的褶皱构造较为发育，轴向主要为北东东向至近东西向，主要有：

百花山向斜、九龙山（三家店）向斜、马鞍山（谷积山）背斜和北岭向斜等。

1、百花山向斜

百花山向斜分布于北京西山中部，呈北东-北东东向展布，核部地层为侏罗系火山岩，两翼分别为古生界和元古界；两翼地层倾角约30º，近对称分布，轴面直立。

褶皱的北翼与西南部为断层切割及燕山期岩体侵入改造，表明其形成于岩体侵入前，区内零星发育的白垩系没有卷入褶皱，因此褶皱形成于中侏罗世后，白垩纪之前，是印支运动一燕山运动早期的产物。

2、九龙山（三家店）向斜

九龙山向斜分布干百花山向斜东部，呈近东西向展布，与百花山向斜的构造特点极为相似，二者为同期构造作用下形成。

核部地层为是侏罗系火山岩，两翼主要为古生界；两翼地层倾角约30°，近对称分布，轴面直立。

3、马鞍山（谷积山）背斜

马鞍山背斜分布于九龙山向斜与北岭向斜之间，呈北东东或近东西向展布，核部地层为蓟县系雾迷山组，两翼分别为青白口系、寒武、奥陶系和石炭、二叠系。

在横剖面上，背斜总体成箱状，两翼较陡而顶部平坦，总体向东倾。

4、北岭上叠向斜

北岭上叠向斜总体呈NE向展布，东北端转向近东西向。

向斜的东南翼倾角较陡，约60°一70°，个别甚至倒转；西北翼较缓，倾角不过20°一40°，轴向总体向南东倾斜，倾角约60°左右，向斜具宽大的槽部，其北段较窄，南段较宽，次级构造复杂。

三．观察区地质发展史

本区自太古代至第四纪经历了漫长的地质历史，总趋势表现为由太古代的活动，到元古代后转向稳定，印支期又有活化的特征；沉积环境由元古代－古生代的海相和海陆相沉积，至中生代转向陆相沉积环境的演化过程。

本区的构造演化可划分为四个演化阶段：

1、太古代一早元古代基底形成阶段

太古代早期（约3.5Ga），在冀东一带出现海底火山喷发，形成了以迁西群为代表火山一沉积建造。

太古代晚期（约3．0Ga）地壳开始分异，形成以阜平群、泰山群等为代表的孤立分散的小陆块。

大约2.5-2.6Ga，发生强烈的阜平运动，分散的陆块粘合形成较大的刚性块体。

早元古代早期的五台运动使刚性板块进一步扩大，奠定了华北板块的基本构造格架。

早元古代晚期的吕梁运动，使沉积区褶皱隆起，形成了包括本区在内的统一的华北板块结晶基底。

2、中新元古代裂堑演化阶段

吕梁运动后，华北板块进入相对稳定的盖层发育阶段，早期由于地壳较薄，具有相当的活动性，广泛发育裂堑。

接受了青白口系长山组、景儿峪组滨浅海沉积。

新元古代末期，本区整体上升成陆，在约2亿年的漫长地质历史时期中遭受剥蚀夷平，缺失震旦系和早寒武世早期沉积，早寒武世中期本区再度下降接受沉积，形成府君山组与景儿峪组平行不整合接触关系。

3、古生代稳定盖层发育阶段

古生代伊始，华北板块作为一个整体再度下降接受沉积。

由早寒武世晚期至晚寒武世海侵扩大，本区发育以鲕状灰岩、竹叶状灰岩、泥质条带灰岩、藻灰岩为代表的动荡浅海环境沉积物。

早奥陶世海侵进一步扩大，亮甲山期为本区最大海侵时期，沉积巨厚的滨浅海碳酸盐岩沉积。

从晚奥陶世开始，由于受加里东运动影响，本区再次整体上升成陆，长期遭受剥蚀夷平作用达140Ma之久，形成了准平原化的地形地貌。

中石炭世才重新下降接受沉积，沉积了本溪组和太原组海陆交互相含煤建造。

晚石炭世末期地壳上升，使本区自早二叠世开始脱离海相环境，逐步转入陆相沉积环境。

中石炭世一早二叠世，本区处于气候潮湿、地势低平、植物茂盛、沼泽广布的环境，是华北地区重要的成煤期。

4、中新生代滨太平洋构造演化阶段中新生代，本区构造演化进入了新的板块构造体制发展阶段。

特别是自晚三叠世以来，地壳活动的动力机制发生了根本转变，伴随着太平洋板块向欧亚板块的俯仲作用，本区和整个中国东部一样，开始了一个全新的地质历史发展过程。

晚古生代一早中生代的近东西向构造为中新生代北北东向的环太平洋构造体系所取代，表现为区域构造线方向的偏转和强烈的构造一一岩浆活动。

（1）印支运动阶段以深层构造变形、中深的区域热动力变质作用和小型岩脉侵入和改造为特点。

变形层次较深，构造作用过程中热的参与起着重要作用。

（2）燕山运动及其区内岩浆活动区内主体构造形成和演化时期，是褶皱、断裂、岩浆和变质作用均极为活跃阶段。

本期构造作用塑造了区内现今主体构造格架。

（3）喜马拉雅运动与现代地貌格局的形成以北京西山山前高角度正断层的活动为代表，是现今北京西山山区和东部平原的分野阶段，塑造了现今地貌格局。

四．地质观察路线（下苇甸地质路线）

1、地质路线

该路线从下苇甸村西北约300米处至下苇甸村，沿公路向东南至丹里为止。

下苇甸属北京市门头沟区管辖，位于北京市西北，有丰沙铁路、门台铁路以及公共汽车至此，交通方便。

2、观察内容

1、主要观察青白口系至上寒武统的地层剖面。

2、下马岭组至奥陶系下统各组的主要岩性特征、结构构造特征。

3、沉积岩构造特征（鲕粒、竹叶状、叠层石、斜层理等）并分析沉积环境。

4、观察侵入岩脉并判断岩脉的相对地质时代。

5、测量地层产状。

6、其它褶皱、断裂等构造现象和阶地。

3、资料简介

本区在地质构造上位于京西著名的髫髻山复向斜、九龙山复向斜和妙峰山复向斜之间的下苇店穹窿的东部（图3-1）。

该穹窿中心出露有燕山期花岗闪长岩侵入体、地层出露由穹窿核部向外依次为青白口系、下寒武统、中寒武统、上寒武统、下奥陶统、中奥陶统、上石炭统、下二选统、上二叠统和侏罗系，以及侵入于上述地层之中侏罗纪的花岗闪长岩。

各时代地层大多为整合接触关系。

只在下寒武统昌平组与青白口系景儿峪组之间、中石炭统本溪组与中奥陶统马家沟组之间为假整合接触关系，侏罗系则与下伏地层成不整合接触关系。

4、各观察点记录

观察点1：

下苇甸村北约500m处。

观察项目：

揉皱的地层特征，

内容：

沿公路向南前进，由观察点连续观察到灰黑色岩层，依次主要由粗粒砂岩、细砂岩、粉砂岩、泥岩构成，岩层产状为倾向245°，倾角67°

观察点2：

由第一个观察点沿公路向南约30m处

观察项目：

一处单斜的产状及其地貌特征

内容：

沿公路向南前进，，由观察点连续观察到岩层依次由粗粒砂岩、泥岩、细砂岩、粉砂岩，测得岩层的倾向为150°，倾角为33°。

观察点3：

由2号观察点继续向南行进约100m左右

观察项目：

断层的产状及其地貌特征

内容：

断层的下盘主要由粗砂岩，细砂岩构成，上盘由泥岩及页岩构成。

断层倾向为170°，倾角为55°。

观察点4：

由第三点沿公路向南前进约40m左右

观察项目：

断层及断层夹片的构造及产状。

内容：

在从断层下盘沿公路向南观察，岩层由砾岩构成，颜色为青灰色，断层面倾向为165°，倾角为37°。

观察点5：

由第四观察点向南行进约200m左右

观察项目：

靠近下苇甸村的一处火成岩的特征及产状

内容：

五、报告总结

为期一天的地质认识实习在大家的欢声笑语中结束了，在6月30日这天的地质实习中，我们圆满的完成了实习任务，达到了实习目的，落实了课本理论知识联系实际的要求。

通过本次实习，我们认识各类地质现象，切身的观察了三大岩类，更深一步的了解了褶曲，断层的产状及特征，并且初步掌握一般的野外地质技能，从野外观察、记录、描述到罗盘使用等等，同时也培养了艰苦奋斗的思想作风和勇于探索的科学求实精神。

在实习过程中，我们亲身经历了作为一个地质工作者的艰苦，虽然我们还没有真的达到那种艰苦的程度，但是，炎热的天气，炙热的太阳，还是给了我们不小的苦头。

作为我们大学生活第一次实习，这次的地质认识实习教给我很多。

实习本身是一项集体活动，从实习过程中，我增强了集体的观念和集体纪律感，同时也培养了与同学的沟通和合作能力。

并且，这种不在教室中的学习模式，也让我学到了随时记录数据的能力，锻炼了在各种情况下处理数据的能力。

最难能可贵的是，野外实习，给了我们一次如此近距离亲近大自然的机会。

最后，谢谢地质教研室的老师们一天的辛苦，也谢谢老师们给我的不辞辛劳的讲解知识、解答问题。

（同学们在认真的听王教授讲解）