河海大学水利工程地质实习报告图文精.docx
《河海大学水利工程地质实习报告图文精.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《河海大学水利工程地质实习报告图文精.docx（17页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
河海大学水利工程地质实习报告图文精
工程地质实习
报告
专业年级学号
姓名指导教师
二0一0年十一月中国南京
第一章江宁汤山镇湖山地区野外实习
1.11.2
第二章2.12.2
第三章
第四章
前言„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„3
罗盘使用及地层、岩性、地质构造„„„„„„4
南京燕子矶公园野外实习
前言„„„„„„„„„„„„„„„„„„12实习路线及观察内容„„„„„„„„„„„„„13实习体会
15
实习区地质示意图
„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„17„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„
第一章江宁汤山镇湖山地区野外实习
1.1前言
日期：
2010年11月20日天气：
晴实习地点：
南京江宁湖山地区
1.1.1实习目的及任务
1、观察沉积岩地区岩溶地貌现象。
2、观察、认识沉积岩的地层、岩性及古生物化石。
3、观察地质构造现象，认识褶皱构造和断层构造现象。
4、学会使用罗盘测量岩层的产状。
1.1.2实习路线及观察内容
1、小野田采矿场→沿盘山公路路边观察→小野田办公楼
主要观察泥盆系、石炭系、二叠系、岩性及古生物化石，观察孔山背斜的特
征。
2、棒槌山西小铁路边人工剖面
主要观察三叠系中下统青龙群下部地层、岩性等，在孔山北坡山麓孔山寺泉
出露。
1.1.3湖山地区地质概况
湖山地区位于南京城东大约28公里，处于宁镇山脉西南部,区内有三列山、
两列谷，山脉走向NEE，与构造线方向基本一致。
自南京有公共汽车通汤山镇、湖山等地，交通方便。
这里地层出露交全而清楚，易于观察。
北列山海拔高度在120～169m，包括排山、棒槌山。
谷地1：
北侧湖山谷地是二叠系龙潭煤系地层经过地表水侵蚀形成，该谷地
两侧的谷坡上发育有二级阶地，第一阶地海拔40～60m，即农田、煤矿所在地，
第二阶地海拔60～70m，主要为残积、坡积之碎石，夹有少量冲击成因的粉砂质粘土。
中列山山势较高，一般标高为160～250m，主要包括黄龙山、团山、纱帽山、
土山、陡山、狼山等，主峰孔山高341.8m。
谷地2：
南侧谷地是志留系高家边组页岩地层被剥蚀而成（老宁杭公路）。
南列山简称汤山，其主峰海拔292.3m。
泉水：
孔山北坡山脚下，有孔山寺泉；棒槌山泉，均为上升泉。
1.2罗盘使用及地层、岩性、地质构造
1.2.1使用罗盘测量岩层产状
图1-1地质罗盘结构图
图1-2地质罗盘测产状示意图
岩层的空间位置决定于其产状要素，岩层产状要素包括岩层的走向、倾向和倾角。
测量岩层产状是野外地质工作的最基本的工作方法之一，必须熟练掌握。
1.岩层走向的测定
岩层走向是岩层层面与水平面交线的方向也就是岩层任一高度上水平线的延伸方向。
测量时将罗盘长边与层面紧贴，然后转动罗盘，使底盘水准器的水泡居中，读出指针所指刻度即为岩层之走向。
因为走向是代表一条直线的方向，它可以两边延伸，指南针或指北针所读数正是该直线之两端延伸方向。
2.岩层倾向的测定
岩层倾向——是指岩层向下最大倾斜方向线在水平面上的投影，恒与岩层走向垂直。
测量时，将罗盘北端或接物觇板指向倾斜方向，罗盘南端紧靠着层面并转动罗盘，使底盘水准器水泡居中，读指北针所指刻度即为岩层的倾向。
假若在岩层顶面上进行测量有因难，也可以在岩层底面上测量仍用对物觇板指向岩层倾斜方向，罗盘北端紧靠底面，读指北针即可，假若测量底面时读指北针受障碍时，则用罗盘南端紧靠岩层底面，读指南针亦可。
3．岩层倾角的测定
岩层倾角是岩层层面与假想水平面间的最大夹角，即真倾角，它是沿着岩层的真倾斜方向测量得到的，沿其它方向所测得的倾角是视倾角。
视倾角恒小于真倾角，也就是说岩层层面上的真倾斜线与水平面的夹角为真倾角，层面上视倾斜线与水平面之夹角为视倾角。
野外分辨层面之真倾斜方向甚为重要它恒与走向垂直，此外可用小石于使之在层面上滚动或滴水使之在层面上流动，此滚动或流动之方向即为层面之真倾斜方向。
测量时将罗盘直立，并以长边靠着岩层的真倾斜线，沿着层面左右移动罗盘，并用中指搬动罗盘底部之活动扳手，使测斜水准器水泡居中，读出悬锥中尖所指最大读数，即为岩层之真倾角。
岩层产状的记录方式通常采用下面的方式：
既方位角记录方式，如果测量出某一岩层走向为3100，倾向为2200，倾角350，则记录为NW3100／SW∠350或3100／SW∠350或2200∠350。
野外测量岩层产状时需要在岩层露头测量，不能在转石（滚石上测量，因此要区分露头和滚石。
区别露头和滚石，主要是多观察和追索并要善于判断。
测量岩层面的产状时，如果岩层凹凸不平，可把记录本平放在岩层上当作层面以便进行测量。
1.2.2地层、岩性及古生物特征1.2.2.1概述
汤山-湖山地区位于宁镇褶皱束的南带。
该地区地层出露齐全而清楚。
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。
1.2.2.2地层
1、泥盆系（D）
⑴中下统：
茅山组（D1+2m）在孔山北侧采石公路东段有出露，厚约20m左右。
岩性：
为紫红色间夹杂黄色的砂岩、粉砂岩、粉砂质页岩，砂岩呈中厚层状，沿层面常见白云母片。
岩石原生色（新鲜色）为灰黄或者灰白色，由于受到氧化作用而呈现紫红色。
茅山组与下伏坟头群地层呈整合接触。
⑵上统：
五通组（D3w）
岩石坚硬，常构成高山之顶，露头好。
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。
假整合于茅山组地层之上，接触面略显受侵蚀之痕迹，局部见到细的砾石，砾石成分为茅山组砂岩。
五通组厚约150m，可分四部分：
底部：
灰白色石英砾岩、石英砂岩，厚层状，层次清楚，石英砾岩有三层以上，砾石成分：
白色石英、黑色燧石等，呈滚圆或半滚圆状，粒径在1～3cm为主，砾石，可以排列成单向斜层理。
下部：
灰白色石英砂岩，厚层状，夹有粉砂岩薄层。
砂岩中石英含量可达95%以上，为硅脂胶结。
具有缝合线构造，具有单斜层理。
2、石炭系（C）
湖山地区石炭系主要分为下、中、上统：
①下统（C1）:
⑴金陵组（C1j）
岩性及化石：
为灰黑色为生物屑灰岩，厚层状，厚度约为6米。
生物碎屑：
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。
金陵组与下伏五通组（D3w）为假整合接触。
⑵高骊组（C1g）
杂色页岩，砂岩，有重力负荷现象，出现挠曲；厚约36米；据资料，有腕
足类化石碎片。
与下伏金陵组为假整合接触金陵组顶面有受过侵蚀之痕迹，侵蚀面起伏不平，因受过氧化，颜色发红，面上有Fe、Mn质薄层堆积。
下部：
灰白色、深灰色、紫红色页岩夹薄层砂岩，含有褐色泥质生物屑微晶灰岩透镜体，见有腕足类化石碎片。
中部：
灰黄色石英砂岩、粉砂岩夹有数层灰紫色、灰绿色、灰色页岩。
上部:
灰白色、灰绿色、紫红色及灰黑色粘土质及粉砂质页岩，夹有少量薄层砂岩。
⑶和州组（C1h）岩性及化石：
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。
⑷老虎洞组（C1l）岩性及化石：
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。
据资料，产不规则石柱珊瑚等化石。
与下伏和州组为假整合接触，厚度约6m。
②中统（C2）：
⑴黄龙组（C2h）岩性及化石：
底部为白云岩砾块组成的砾岩，砾块半棱角、半滚圆状到不规则状，直径3～5cm为主，由方解石胶结；下部为白色微晶灰岩，斑块巨粒结晶灰岩，厚度可达5m；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。
③上统（C3）：
船山组（C3c）
岩性及化石：
为黑白相间生物屑灰岩、微晶灰岩。
具有缝合线构造，可判断层面。
具有核型石，产麦粒蜓化石。
与下伏黄龙组呈平行不整合接触，黄龙组顶面受到侵蚀，起伏不平，并由于受到氧化而颜色发红，厚度约40m。
3、二叠系（P）
湖山地区二叠系分为上、下统：
①下统（P1）
⑴栖霞组（P1q）
岩性及化石：
分为四部分：
1）臭灰岩段：
为灰黑色富含沥青质生物屑微晶灰岩，20米厚。
据资料，其中产米斯蜓和介形类化石。
2）下硅质层段：
黑色硅质岩。
3）栖霞本部段：
灰褐色微晶生物灰岩，盛产灰黑色燧石结核。
产有化石球蜓。
4）上硅质层段：
为灰黑色燧石岩夹生物屑灰岩，并可见一些沉淀。
化石丰富：
常见早坂珊瑚、奇壁珊瑚、米氏珊瑚、南京蜓、球蜓等，由于化石突出于岩石表面，极易找到。
栖霞组厚度约为130米。
与船山组为整合接触。
⑵孤峰组（P1g）
岩性及化石：
要由硅质岩及颜色稍浅的硅质页岩组成，并含有磷质结核。
化石主要为菊石类化石（拟腹菊石、阿尔图菊石）。
厚度约为20米，与下伏栖霞组（P1q）呈整合接触。
②上统（P2）
⑴龙潭组（P2l）
岩性及化石：
下部为粉砂岩、粉砂质页岩夹砂岩；中部为中厚层长石石英砂岩、粉砂岩，可见交错层理和小的断层；上部为压煤灰岩，泥质灰岩，碳酸钙重结晶。
据资料，页岩中盛产单网羊齿、大羽羊齿、栉羊齿及蕉羊齿等植物化石，顶部夹有1～3层灰黑色生物屑微晶灰岩透镜体，厚度约30m。
与孤峰组（P1g）为整合接触，厚度约100m，组成由排山村至幻黄花岸一线的谷地，露头较零星。
⑵大隆组（P2d）
岩性及化石：
下部为黄绿色页岩夹生物屑微晶灰岩、钙质灰岩、灰黄色泥质粉砂岩；中部为灰紫色页岩、灰黑色硅质页岩与燧石岩互层；上部为黄绿、灰黑色页岩、夹硅质页岩与生物屑微晶灰岩透镜体。
产有蛇菊石等化石。
厚度为20米。
大隆组与下伏龙潭组为整合接触。
4、三叠系（T）
⑴下、中三叠统青龙群（T1+2q）岩性及化石：
下青龙组底部以页岩为主，夹有灰岩，；中部以灰岩和页岩交
互产出；上部是一套薄层微晶灰岩，夹杂页岩。
据资料产蛇菊石、克氏蛤及佛莱明菊石。
下青龙组厚度约为200米，与下伏大隆组为整合接触。
⑵上青龙组（T2s）
岩性及化石：
紫红色瘤状灰岩数层，含蠕虫状灰岩，粉砂岩，灰岩透镜体。
据资料，产多瑙菊石及荷兰菊石等化石。
上青龙组厚约300余米，与下伏下青龙组为整合接触。
⑶中、上三叠统黄青马群：
岩性及化石：
砂岩、紫红色粉砂岩，灰岩。
厚约40余米。
与上青龙组为不整合接触。
1.2.3地质构造
1.2.3.1概述
汤山-湖山地区孔山部位有一个小野田水泥厂附近存在一个五通组的背斜，獐龙山部位存在一个打的背斜，阧山附近存在一个打的向斜；区域内断裂构造表现也较清楚.湖山地区位于汤山－仑山复式背斜中段的北西翼，由次一级褶皱构造组成。
区内主要的褶皱构造是，孔山背斜和陡山－大石碑向斜。
而本次实习我们主要观测的是褶皱构造并对部分岩层测量了产状。
1.2.3.2褶皱构造
①孔山背斜
该背斜西起乌龟山
经孔山之顶到獐龙山一
带，背斜枢纽近东西向。
背斜核部地层为上泥盆
系五通组石英砂岩组
成，两翼地层由老到新
依次出露为：
下石炭统
金陵组、高骊山组、和
州组、老虎洞组、中石
炭统黄龙组、上石炭统船山组以及二叠系栖霞组地层组成。
背斜核部地层五通组石英砂岩中节理、裂隙发育，使得岩石破碎，极易风化，岩石由新鲜颜色灰白色变为灰白色夹红褐色。
背斜主要特点：
⑴纵剖面，褶皱枢纽起伏。
背斜枢纽在孔山之顶昂起，向东、西两方向倾伏合围。
⑵横剖面，褶皱紧闭，两翼不对称。
北西翼陡,，南东翼缓，轴面南倾。
⑶岩层特点：
（观察所得）1、栖霞组上段下统岩层：
岩石为含有带有臭鸡蛋味无基灰岩。
2、船山组为致密的无基灰岩，用地质锤较难击碎。
3、青龙组包括泥岩、页岩、砂岩。
⑷构造样式：
不对称的倾伏背斜。
图1-4铁路旁单斜构造示意图（泥岩、页岩、灰岩交替）
②陡山向斜
位于孔山背斜之南侧，西起坟头大石碑经到陡山。
枢纽走向NEE，核部地层为栖霞组（已被开采和船山组，两翼为船山组－五通组。
整个向斜轴向南倾斜，属于不对称倾伏向斜。
陡山向斜构成中列山的主体。
向斜核部地层为二叠系栖霞组地层组成，两翼地层依次由上石炭统船山组、中石炭统黄龙组、下石炭统金陵组、高骊山组、和州组、老虎洞组以及上泥盆统五通组组成。
向斜北西翼地层倾角较缓，而南东翼地层较陡，局部地层甚至倒转。
③岩层产状
在褶皱的核部测得其左翼倾向167°，倾角为25°；右翼倾向351°，
倾角为78°。
孔山背斜西北翼产状：
倾向为346°，倾角为46°。
第二章南京燕子矶公园野外实习
2.1前言
日期：
2010年11月21日天气：
阴有雾实习地点：
燕子矶及三台洞
2.1.1实习目的及任务
1、观察燕子矶长江
2、地貌现象，认识河流地貌的特点。
3、观察认识燕子矶白垩系地层岩性特征。
4、观察震旦纪灯影组白云质灰岩中的溶洞现象。
5、沿江断层崖的观察。
2.1.2燕子矶公园地质概况
燕子矶由浦口组紫红
色砾岩及砂岩构成，地层
产状较陡，受断层切割和
江水冲刷，形成临江一面
的悬崖峭壁。
燕子矶曾经
四面环水，在燕子矶与南
岸之间是一段汊河。
沉积
作用使汊河逐渐变为河漫
滩。
又由于南京地区地壳
上升，使河漫滩变为阶地，燕子矶与南岸连为一体。
2.2实习路线及观察内容
1、燕子矶公园门口→登山→燕子矶头
观察内容：
主要观察白垩系地层。
它是浦口组地层（K2p），为一套陆相沉积地层。
岩性特征为：
紫红色，厚层块状砾岩为主，夹紫红色砂岩、粉砂岩。
砾岩中砾石成分复杂，主要为石英、玛瑙，少量为周围地层中的岩块，如灯影组的白云质灰岩角砾；砾石磨圆度不一，石英角砾磨圆叫好，呈椭圆～次圆状。
而白云质灰岩角砾一般磨圆较差，呈棱角状或棱角状，角砾分选性差，大小不一。
胶结物主要是硅质、铁质。
在登山过程中，我们测量了红色砂砾岩的产状：
倾向140°，倾角51°。
2、燕子矶头上→长江边
观察内容：
主要观察长江地貌现象。
在燕子矶头观察长江三级阶地和河漫滩地貌。
向北望，可见八卦洲。
八卦洲是一个江心洲，长江在此分为两条汊河。
河漫滩及阶地特征：
①河漫滩
分布于燕子矶江边地区，如沿江低洼的水田、水塘及少量的工厂、居民区。
河漫滩有典型的二元结构。
一般高出江面几米。
②Ⅰ级阶地
一般高出江面10米左右，分布于燕子矶东，有菜地、厂房等。
为堆积阶地。
③Ⅱ级阶地
一般高出江面20～25米，分布于笆头山、燕子矶南，呈小山、孤丘及长岗状。
④Ⅲ级阶地
一般高出江面43～50
米，见于燕子矶以东的一些
长岗状地形，保存程度较差。
Ⅰ级阶地为堆积阶地，
Ⅱ、Ⅲ级阶地在不同地方出
现堆积、侵蚀、基座等不同的类型。
3、燕子矶头→沿江大道
观察内容：
从燕子矶头像西南瞭望，可以看见幕府山临江一面为一系列陡崖。
这是长江断裂造成的断层崖。
沿江断层崖是沿江大断层作用形成的陡崖，由于横向冲沟的切割，断层崖变为一系列断层三角面。
判定断层崖的依据：
①断层崖走向稳定，与地层倾向无关。
②断层崖上有构造破碎现象，局部可见擦面、擦痕、构造岩等。
③断层崖与长江侵蚀无关，非冲蚀陡崖，方向与河流弯曲无关。
④有一系列断层三角面存在。
⑤断层崖壁下，有串珠状的泉水出露。
4、头台洞→二台洞→三台洞
观察内容：
震旦系灯影组白云质灰岩中的溶洞现象，喀斯特作用形成的溶洞、暗河、钟乳石、落水洞等现象，溶洞与地下水侵蚀基准面之间的关系。
震旦系灯影组白云质灰岩中发育有三个溶洞，分三层，依次为：
头台洞、二台洞、三台洞，为地下水溶蚀的结果。
各层标高与长江岸阶地大致有如下对应关系：
第一层：
大致对应于河漫滩。
第二层：
对应于一级阶地。
第三层：
对应于二级阶地。
第三章实习体会
为期两天的水利工程地质实习圆满地结束了，然而那时那景仍然历历在目，令人不能释怀。
回顾过去的这两天，短暂而充实，略显艰辛却又裨益无穷。
此次实习不仅使我们对书本上的一些概念及相关内容有了一种直观的认识，更为重要的是，它教会了我们很多书本上学不到的实践知识及操作技巧。
首先，尽管我们可以通过自己的想象，亦或是通过图片、影像资料可以对褶皱或断层的宏伟景象拥有一个感性的认识，然而，当自己真正身临其境，身处大自然之中感受他们的壮丽时，还是要忍不住为大自然的力量赞叹不已。
相形之下，不由得令人感触到相比于大自然，人是多么的渺小，然而此次我们所观看的仅是这些大型构造中稍小的几个，其他一些地方的褶皱比其要壮观地多。
因而人类所做的事都必须遵循大自然的规律，否则迟早必将为自己的自大与盲目而买单，正如现今的环境问题，所以“人定胜天”注定只是一个美好的愿望。
而湖山地区的小野田采石场便是一个教训。
由于采石场的存在，山区周围空气由原先的清新而变得浑浊不堪，山体的风景受到了破坏。
在沿盘山公路观测时，不时驶过的运输车卷起的滚滚烟尘令我们难以忍受，更何况生活在附近的居民。
在老师的指导下，我们学会了地质罗盘仪的使用，学会了使用它来测量岩层的产状，包括倾向、倾角与走向。
在分组测量产状的过程中，我们不仅仅是掌握了一项操作技术，更重的是在这样的实践过程中，我们提高了自己的动手能力与团队协作能力以及认识问题、解决问题的能力。
此外，令我留下深刻印象的便是各类岩石的特性：
地质锤敲击时释放出臭鸡蛋气味的栖霞组的无基灰岩；使用地质锤敲击时几乎没有破裂的下石炭系船山组的致密无基灰岩；单斜构造中松软的泥岩。
燕子矶公园里的夹杂红色砂岩的砾岩十分美观并沿江有气势磅礴的断层产生，而起初我们想当然地认为沿江的燕子矶的岩层陡峭必定是江水不断侵蚀的结果，然而，老师特意地提醒我们注意到其实它的形成原因与江水的冲击并无多大关系，理由是：
1、断层的走向与水流的流向并不一致；2、它的形成时期比长江还要早。
听了这样的分析，我们略有所懂，至少这告诉了我们一个道理，即只有严密的分析才能得出正确的结论，有时候直觉会是一种错觉。
成的溶洞恰好与长江岸边的河漫滩、一级阶地、二级阶地相对应，反映了长江的侵蚀作用，显得十分精妙。
分析其成因，则是由于层状洞的形成过程与阶地形成过程一样，都是由于地壳在第四纪以来不断抬升，而地下水则不断下切的结果。
只是当日江面的雾水挡住了视线，因而无法在洞室里直接看到长江岸边的河漫滩以及各级阶地，这不能不说是一个很大的遗憾。
相比于之前的水利水电工程专业认识实习，这次的实习略显短暂，内容也相应减少了一些，这令人感到了一点遗憾，然而在此过程中，我觉得还是学会了很多东西，无论是知识层面上，还是其它各方面，都是有所收获的，我相信这会是一次令人回味一生的受益无穷的之旅。
第16页共17页
实习区地质示意图（不全，手工画了其他部分）第五章实习区地质示意图（不全，手工画了其他部分）第17页共17页
升级会员 