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三、实习的基本要求
(1)了解实习区的地理概况;
(2)基本掌握华北型沉积地层层序、接触关系,岩性特征及其沉积环境
(3)基本掌握实习区内的地质构造及其鉴别特征的依据。
(4)根据实习调查的情况编写出实习报告
四、实习安排
本次实习于2014年6月15日开始至6月20日结束
分为三个阶段:
第一阶段:
准备阶段:
6月13号全体同学在土木教学楼进行动员大会6月15号全体人员前往兴城教学基地
第二阶段:
路线地质实习阶段:
7月16号到7月19号进行野外实地考察
第三阶段:
7月20号全体人员返回学校
五、实习地区的自然地理及经济概况
兴城市地处辽宁省西南,辽东湾西岸,居"
辽宁西走廊"
中部。
东南部濒临渤海,东北倚热河丘陵,毗邻葫芦岛市连山区、龙港区,西南隔六股河与绥中相望,西北同建昌接壤。
全市总面积2148平方公方公里,其中耕地面积108万亩。
全市辖28个乡、镇、街道办事处,总人口56万。
兴城为多民族聚居地,有汉、满、蒙古、回等17个民族,其中满族人口最多,占全市总人口的52,。
兴城市地处北温带,属亚温润季风气候,年平均气温8.7?
,7月份平均湿度25.7?
.兴城海滨海水表层温度7月份20?
,8月份可达23?
.全年气候温和宜人,四季分明,夏天酷暑,冬无奇寒,春暖秋爽,有利于发展旅游疗养事业。
兴城市区位于兴城市境内东北隅。
距辽宁省省会沈阳市314公里,离首都北京415公里,距葫芦岛港30公里,,离秦皇岛港120公里。
京哈102国道、京沈高速公路横贯市区,交通十分便捷,是华北通往东北的交通。
兴城市依山傍水,东南沿海为平原,中部多为丘陵,西北部为山区。
兴城具有得天独厚的区位优势和资源优势,境内物产资源丰富。
有富饶的土地资源,辽阔的水产资源,丰富的矿产资源,闻名中外的旅游疗养资源。
兴城以盛产水果著称,为国家优质果生产基地。
兴城有76公里的海岸线,海产品尤为丰富。
兴城市位于辽宁省西部,所处大地构造位置为华北地台北部。
辽宁又是中、新生代时期中国东部大陆边缘活动带组成部分,,区域地质构造复杂。
我国境内的华北地台,其主体位于华北地区,轮廓大致成一三角形。
第二章区域地质简介和地质构造历史简要地质简介:
1.太古宙片麻状花岗岩中的表壳岩
在兴城西南部台里鹤葫芦岛东北部等地太古宙片麻状花岗岩中含有斜长角闪岩、二云母片岩等变质表壳岩包体,1:
20万地质图(锦西幅、兴城幅)归入太古宇建平岩群。
2.中、上元古界长城系、蓟县系、青白口系
中国燕山地区中、新元古代为大陆板块(地台)边缘裂陷槽环境,发育一套地台型海相碎屑岩、富镁碳酸岩及黏土岩。
在天津蓟县剖面该套地层划分为三个系十二个组,自上而下为长城系(包括常州沟组、串岭沟组、团山子组、大红峪组、高于庄组)、蓟县组(包括杨庄组、舞迷山组、洪水庄组、铁岭组)、青白口系(包括下马岭组、长龙山组、井儿峪组)。
在实习过程中,我们主要观察到长城系
3.下古生界
本区下古生界仅发育有寒武系和奥陶系。
寒武系在区内分为:
昌平组、馒头组、毛庄组、徐庄组、张夏组、崮山组、长山组、凤山组奥陶系在区内分为:
冶里组、亮甲山组、马家沟组
中奥陶统马家沟组沉积后,处于沉积间断,缺失上奥淘统、志留系、泥盆系及下石炭统,直到晚古生代晚石炭世才接受沉积。
4.上古生界
石炭系、二叠系(太原组、山西组、下石盒子组、上石盒子组、蛤蟆山组)更新统棕红色粉砂质黏土和淡黄色土,以及全新统现代河床砂砾沉积。
5.中生界
区内中生界较为发育,但连续性差,多发育在数个独立盆地内。
三叠系(红砬组、后富隆山组)、侏罗系(羊草沟组、兴隆沟组、北票组、海房沟组、髻髫山组、土城子组)、白垩系(义县组、九佛堂组、冰沟组)
6.新生界
新生代燕山地区整体处于隆升剥蚀阶段,仅局部地区发育第四系更新统棕红色粉砂质黏土和淡黄色土,以及全新统现代河床砂砾沉积
地质构造历史简要:
本区域地质构造发展史分为三个阶段:
华北地块基底形成阶段、华北板块盖层的发展阶段和大陆板内变形活化阶段。
(在此只做简要概括,不再进一步阐述)
兴城地区自太古宙以来发生了一系列的构造地质作用,在内外地质作用力的作用下,包括内动力地质作用使地层下降或抬升,使较为韧性的水平岩层隆起形成褶皱,或较为脆性的岩层发育形成断层等各种地质构造;
而在外动力地质作用下,地层遭受风化剥蚀或侵蚀,最终让地貌裸露出地表,形成各种形状的岩石或地层,在地质构造形态中也逐渐形成了一系列较为复杂的褶皱构造和断层构造。
第三章实习路线
一、夹山路线
夹山路线是我们实习的第一条路线,在此路线中我们主要观察中元古界长城系地质序列及其接触关系和海相沉积岩石。
夹山观测路线中,常州沟组以浅灰,灰白厚层质纯的石英砂岩为主,团山子组粉红色钙质砂岩,长石石英砂岩,大红峪组下层是石英砂岩质砾岩,上层是石英砂岩,粉砂质页岩夹砂岩。
进入夹山,我们首先就能看到斑状花岗岩,斑状花岗岩属于岩浆岩,其与沉积岩的差别主要是由于两者形成的条件不同造成的:
?
沉积岩具有成层性且为碎屑结构,而岩浆岩相对致密,为斑状结构、晶质结构、花岗结构等。
岩浆岩成分比较复杂含有完整的矿物晶体,而沉积岩中矿物为碎屑,无完整晶体。
(图为斑状花岗岩)
到了夹山中段地带,我们就能观察到常州沟组。
常州沟组与古老花岗岩之间明显存在一界面,该界面凹凸不平,位于接触面之下的古老花岗岩为变质的深为侵入体,位于接触界面之上的常州沟组为一套未变质的砂岩,其形成时代距今1800Ma。
在该界面处的古老花岗岩顶部存在一灰褐色的古风化壳,且岩石破碎强烈,显示出曾经历长时间风化剥蚀;
而该界面之上的常州沟组底部的砂岩成分灌入到花岗岩凹坑中。
(图为沉积接触界面的一部分)
出了夹山,我们就能来到夹山公路。
在夹山公路西团山子组顶部白云质灰岩、叠层石灰岩具有强烈古风化现象:
白云质灰岩,叠层石灰岩风化成红色粘土状,?
存在古喀斯特溶洞和裂隙。
在古喀斯特溶洞和裂隙内有浅灰色石英砂岩质角砾岩的灌。
上述现象说明团山子组顶部为一古风化壳,具有沉积间断。
古喀斯特溶洞和裂隙内由浅灰色石英砂岩质角砾岩代表上覆大红峪组底部的沉积,浅灰色石英砂岩质角砾岩向上变为浅灰色石英砂岩质砾岩,团山子顶部的叠层石灰岩产状与大红峪组底部石英砂岩质砾岩的产状不同,说明大红峪组与下伏团山子之间为角度不整合接触关系,代表兴城运动的存在。
在夹山线路中,我们观察到了中厚层白云岩中含有丰富的叠层石。
叠层石是层状,柱状,卷心菜状为主。
(左图为卷心菜状叠层石右图为海相沉积岩石)串岭沟组和团山子组沉积环境有很大的不同,串岭沟组以缺氧的还原环境下的浅海相沉积,而团山子为正常的浅海潮坪相沉积。
二、牤牛山路线
牤牛山是实习的第二条路线,也是相对较危险的一条路线,因为其地势较陡,且整座山没有高大的树木,全是一些灌木。
在忙牛山,我们主要观察中奥陶统马家沟组和石炭-二叠系、三叠系及陆相沉积岩石,沉积矿产地质。
在牤牛山脚我们能观察到马家沟组,主要为灰色厚层花纹状含硅质结核白云质灰岩、虫孔灰岩,局部夹砾屑灰岩。
白云质灰岩表面有一些细小的溶蚀沟。
(图为白云质灰岩)
在牤牛山的山腰,我们能观察到本溪组。
本溪组为一套海陆交互相碎屑岩夹灰岩,它与下伏地层马家沟组为平行不整合接触,其间缺失中奥陶统上部——下石炭统。
由于长期风化的结果,本溪组最底部为含铁较丰富的岩层(山西式铁矿)。
在本路线中,该层不稳定,呈透镜状或似层状,个别地段甚至缺失,含铁矿物一般为褐铁矿,含量在横向变化很大,有的地段为铁质砂岩,有的地段为褐铁矿层或褐铁矿透镜体。
铁矿之上为G层铝土矿,矿层厚度有一定的变化,沿走向其中的含铝量变化较大,大多为含铝细砂岩、粉砂岩,局部地段为致密块状或鲕状铝土矿。
G层铝土矿矿层之上为一套海陆交互相的砂岩、粉砂岩、炭质页岩和少量泥灰岩(煤井中可见),在炭质页岩中含陆生植物化石。
(图为在牤牛山腰拍的含煤的岩石)
登上牤牛山,我们能发现山顶和山腰、山脚的岩石有着明显的变化,特别是在山顶观察到的蛤蟆山组。
蛤蟆山组为紫褐色-黄褐色砾岩、砾石成份以石英质为主,砾径一般可达20cm,最大可达40cm以上,砾石磨圆程度高,但分选差,这是由于水流中含砾石较多水流动力强,砾石间易磨圆所致。
砾岩中夹有数层黄褐-紫褐色含砾粗砂岩。
为河流相沉积环境。
紫褐色-黄褐色砾岩之间含有一层鲕状铝土矿。
(两图都为蛤蟆山组紫褐色-黄褐色砾岩)
三、龙回头海滨路线
龙回头是实习的第三条路线,也是唯一一条海滨路线,相比于其他路线,其更受大家的欢迎。
因为是海滨路线,所以龙回头岸边的岩石受大海的冲刷和溶蚀的效果明显,与其他路线相比也有很大的不同。
在龙回头我们主要观察中侏罗统海房沟组及海岸带地质作用。
海房沟组复成分砾岩与下伏花岗岩之间明显存在一界面,该界面凹凸不平。
花岗岩顶部存在明显的风化壳特征。
(图为砾岩和花岗岩的分界面)
海边的岩石和陆地上的石头最明显的差别在于:
陆地上的岩石棱角分明且一块岩石的组成成分单一,而海岸边的岩石由于长期受海水的冲刷和研磨,表面较为光滑且表面带有很多其他不同组成的颗粒。
(图为海岸边岩石:
表面光滑,掺杂多种成分)
在野外可见海房沟组砾岩被多条灰绿岩岩脉穿切。
岩脉产状与地层不协调。
由于暗色矿物在地表不稳定,因此,表层可见暗色矿物蚀变残留的褐色铁质物。
(图为辉绿岩脉)
波浪水体的巨大压力及其被其压缩的空气岩石产生强烈的破坏,尤其对裂缝发育的岩石破坏更为明显。
被破坏的岩屑、砂砾随激浪的进退研磨基岩,加快了海蚀作用的速度。
另外,海水对岩石、矿物的溶蚀能力比淡水强,不仅碳酸盐岩能溶于海水中,而且海水对玄武岩、正长岩和角闪岩、黑曜岩等都有很强的溶蚀作用,其溶蚀速度比淡水大3-14倍。
海岸经过冲刷、研磨和溶蚀形成各种海蚀地貌。
在龙回头海滨路线中,我们沿路能在海房沟组砾岩中看到顺层理发育的海蚀洞和海蚀槽,同时也能看到一些海蚀壁龛。
(图为海蚀洞)(图为海蚀槽)
四、上长茂路线
上长茂是我们实习的最后的一条路线,因为当天天气晴朗,所以使我们的考察也顺利了很多。
在上长茂我们主要观察的是中-新元古界蓟县系和青白口系、下寒武统昌平组及沉积岩石。
到了上长茂地质实习的路口,我们就能看到一块特别大的白云质灰岩。
再往前走,仔细观察,我们就能发现古风化壳的厚度、砾石特征和产状发生了变化,其变化的交界面就是雾迷山组与青白口系长龙山组地层间的平行不整合接触面。
(图为平行不整合接触面)
兴城地区长龙山组特征是底部为灰白色含砾砂岩和砾岩,中下部为灰白色厚层-中厚层长石石英砂岩、石英砂岩、含砾石英砂岩,中部黄灰色薄层含海绿石石英砂岩,上部紫色灰绿色页岩、英绿色粉砂岩、粉砂质页岩。
总厚度达118m。
注意观察:
颜色变化:
灰色?
土黄色?
暗紫色?
杂色;
粒度变化:
中粒?
细粒;
胶结物变化:
钙质?
铁质、钙质;
硬度变化:
软?
硬?
软
(图为长龙山组部分地段)
兴城地区景儿峪组为杂色薄层板状灰岩、灰色白云质、泥质灰岩。
注意颜色变化:
黄绿色?
灰白色?
土黄色;
岩性变化:
砂岩?
灰岩;
单层厚度变化:
以薄层为主,夹中薄层。
(图为景儿峪组部分地段)
下寒武统海相地层
(1)昌平组:
兴城地区为黄灰色角砾状白云质灰岩,灰色厚层结晶白云质灰岩,局部含有燧石条带灰岩,厚度60m。
(2)馒头组:
紫红色粉砂岩质泥岩。
在沿途中,我发现景儿峪组和寒武纪的接触带处出现了巨砾的角砾岩,在角砾岩出现的地方处在一个两座山的夹谷之中,在《普通地质学》中老师说过,在中国地质环境中“逢沟必断”是百分之八十都成立的结论,所以我猜想在这两座山之间可能是一个断层
(图为接触带出现的角砾岩)
整条路线中我们能清晰的看到三种岩石,分别是白云质灰岩、砂岩和页岩,同时我们也能看到两条非常明显的分界面。
同时我们也收集了沿路出现的四种不同的石块,以便更好的观察和了解上长茂路线的地貌。
(左图为白云质灰岩)(右图为含石英砂岩)
(左图为含土量多的页岩)(右图为含砂量多的页岩)
第四章实习心得
首先感谢学校和老师,给我们提供了如此宝贵的实习机会,尤其是李老师和赵老师辛勤的教导,细心的为我们解答各种疑问,对我们要求严格,使我们具备了一定的野外实习能力。
将近一个星期的实习结束了,我收获了很多,深刻认识到了“纸上得来终觉浅,觉知此事要恭行”与厚积薄发的真谛,没有知识储备是没有办法实践的,要想真正具备专业素质,必须依靠实践,例如书本上的正逆断层概念很简单,可到了野外判别就没那么简单了。
实习的日子我收获了大学课堂上没有的许多东西,学到了为人处事的许多道理,明白了团队合作的重要性,吃苦耐劳的宝贵精神。
当然,在实习中也暴露出我的不少问题,专业基础知识不够扎实。
尤其对地质构造的分辨能力有着明显的不足,准备工作不够充分,没有对相关知识进行系统的复习。
我深刻的认识到了我的不足,在将来的学习中不断去弥补。
学校和老师做的很不错,但是我发现了一些小问题:
1、实习人员过多,当老师野外讲课时站不到前排,便很难听清讲课的内容,由于实习时间有限,老师又不能重复讲解,建议学校给每个带队老师配一个便于携带的喇叭。
2、同学们基础较为薄弱,对老师介绍的地貌不太清晰,找不到所对应的相关地貌,所以一路下来同学们所收获的较少。
最后,再次感谢学校和老师为我们实习所做的辛勤工作。
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