地質實習報告

2021-03-04 07:29:57 字數 4758 閱讀 7278

目錄一.概述 2

二.實習內容(時間順序) 3

2010.8.16上葦甸-下葦甸地質考察 3

2010.8.17灰峪-軍莊-三家店線路的地質考察 10

2010.8.18 野溪-斜河澗-龍泉務地質考察 12

2010.8.19 軍莊埡口地質測量 15

節理統計玫瑰花圖、極點等密度圖及統計資料 15

地質剖面圖及描述 18

2010.8.20 天開水庫地質考察 19

三、感想 20

四、附件 20

1.地質博物館參觀作業 20

2.地質角地質標本考察作業 21

此次野外地質考察實習總計歷時五天,主要考察範圍為北京西山門頭溝區三家店一代,北京西山是北京西部山地的總稱,屬太行山脈,北以南口附近的關溝為界,南抵房山區拒馬河谷,西至市界,東臨北京小平原。門頭溝區三家店地區位於北京西北郊,最高峰為三家店西南的高程為九龍山,高程八百多公尺。所考察地區位於永定河流域,永定河為北京地區最大河流,海河五大支流之一,海河水系的西北支。

上源一為桑乾河,一為洋河,分別源出山西省寧武縣管涔山區和內蒙古高原南緣。全長650公里,流域面積約5.08萬平方公里。

流經山西、河北兩省和北京、天津二市入海河,注渤海。在考察區域,永定河從下葦甸流向三家店,經過三家店後流向東南,在龍泉務處形成兩個河心沙洲,在下葦甸和軍莊形成兩個河灣。軍莊東面為香峪大樑,山頂高程為七百八十多公尺。

永定河兩岸地勢相對平緩,本次實習行程如下:

8月16日進行了上葦甸-下葦甸線路的地質考察;

8月17日進行了灰峪-軍莊-三家店線路的地質考察;

8月18日進行了野溪-斜河澗-龍泉務地質考察;

8月19日進行了軍莊埡口裂隙以及解理狀貌的地質測量統計和

8月20日則進行了天開水庫地質調查。

主要實習地點在北京門頭溝區三家店地區、軍莊地區。門頭溝區位於北京城區正西偏南,地處華北平原向蒙古高原過渡地帶,地勢西北高,東南低。境內總面積的98.5%為山地,平原面積僅佔1.5%。

門頭溝區地層主要由震旦亞界的薊縣系和青白口係,下古生界的寒武系、石炭系、二迭系,上古生界的侏羅系和第四紀的馬欄組、百花山冰期堆積所構成。經過漫長的地質變遷,境內形成了多種型別的礦床,現已探明的有:煤殲、石灰岩、玄武岩、輝綠岩、陶粒頁岩、耐水粘土、大理石、花崗石、紫硯石、白雲岩、矽石、白花玉、紫頁岩、石棉、冰洲石、天然石板、煤殲石、銅、鋅、鋁、鐵、金、銀等等。

其中以煤、石灰石儲量大、分布廣。

整個實習區分別包括震旦系、寒武系、石炭系、二疊三疊系以及侏羅系、第三系以及第四系等地層,可觀察到涉及到岩漿巖、沉積岩、變質岩等各種岩石;褶皺、斷層等地質構造;同時在實習過程中我們還看到許多外動力地質作用形成的地質現象,如風化作用使得岩石表面破碎、根劈現象以及差異風化現象、河流階地、滑坡等等。

站點1、逆斷層、交叉岩脈、球狀風化和岩牆

逆斷層:風化的花崗閃長岩岩體中看到侵入的兩交叉的白色岩牆,在整體黃色的大背景下特別明顯。通過岩牆發現岩牆有一錯動,從而可以確定此處有一斷層現象,通過對斷層線傾向的判斷可以確定上盤和下盤,因為此處下盤下降而上盤上公升從而可以確定為逆斷層。

交叉岩脈:交叉岩脈位於風化的花崗閃長岩體中,灰白色,交叉狀,寬十厘公尺左右;風化的花崗閃長岩,花崗閃長岩大部分被風化成疏鬆砂土狀,很易剝落。此處岩體成分為正長石、斜長石、角閃石和黑雲母等。

影響風化作用的主要因素為:氣候、岩石性質、地質構造、地形地貌、水文地質條件。地質構造(節理和斷層)對風化作用的影響尤其重要。

裂隙密集的地方花崗閃長岩風化嚴重,裂隙不甚發育的地方,尚存留孤立的較新鮮岩塊。花崗閃長岩力學強度和水理性質都很好,但抗化學風化的能力較差。風化使其工程地質性質降低。

球狀風化:因岩石與周圍接觸處更易風化,故風化後的岩石成球狀;此為外動力地質作用。球狀風化的形成原理:

塊狀岩石——稜角裂縫處開始風化——稜角被磨圓——圓狀或近圓狀岩石——球狀風化。見素描圖如下:

岩牆:花崗閃長岩體中有乙個岩牆。這個岩體呈磚紅色,寬約1-2m,高6-7m,裂隙較發育。

岩牆岩石鏡下鑑定特徵:斑狀結構,斑晶為斜長石(被風化),基質為斜長石(被風化),含少量(<10%)片狀黑雲母、角閃石和綠泥石,同時還有少量的石英和黃鐵礦。花崗閃長岩體中岩牆及其斷層的素描圖如下:

站點2、花崗閃長岩與頁岩的侵入接觸帶

花崗閃長岩體和震旦紀碳質頁岩(下馬嶺組頁岩)的接觸帶破碎和風化嚴重。下馬嶺組頁岩具黑白相間薄層理。鏡下鑑定特徵:

泥質結構,主要成分:泥質,含碳質,少量矽質。含少量(<10%)稜角狀石英細碎屑。

站點3、乙個具有拖曳現象的逆斷層(39.9公里處)

接觸帶附近頁岩地層中,具有牽引現象的逆斷層。斷層附近有整體的小褶皺,錯開距離為3-10cm,褶皺有拉裂隙發育。在黑色的震旦紀碳質頁岩中乙個寬約半公尺的灰棕色岩床被傾角約為35°的斷層線分開,據岩床的兩部分及牽引關係可看出其上盤向上運動,下盤向下運動,故判斷其為逆斷層。

產生原因:斷層上下盤錯動拖曳附近的薄岩層產生彎曲,由此可判斷滑移方向。素描圖如下:

站點4、崩坡積物

主要成分為白雲岩,泥質膠結,粒徑10-50cm,五分選性,顆粒無磨圓。

素描圖如下:

站點5、石灰質頁岩褶皺、斷層和岩床(39.8公里處)

主要向斜(較明顯的)有2個,背斜2個,中間的褶皺擠壓嚴重,使得中心岩塊破碎嚴重,因而風化明顯,有黑色塊狀痕跡。褶皺中上部有2m的岩床,有張裂隙發育,呈磚紅色,褶皺主體為灰白色。素描圖如下:

站點6、龍山組的乙個地層

龍山組石英砂巖,灰黑色,矽質膠結,具交錯層理,砂狀結構,力學性質強,抗風化能力強,出露岩石新鮮。區域性見層間摩擦擦痕。同時有礫岩,礫狀結構,礫石為黑色燧石,燧石最大粒徑為2至3厘公尺。

石英砂巖:砂狀結構。砂(80%):

石英為主,少量(其中的15%)為長石,少量(<5%)燧石,含很少(<5%)黑雲母(0.1-0.3mm,明顯多色性,平行消光),砂顆粒磨圓好,分選不好,部分1-2mm,部分0.

1-0.3mm。膠結物(20%):

矽質,含碳質,緻密堅硬。斜層理構造,有交錯層,解理較發育。

含礫石英砂岩:砂狀結構。砂(80%):石英為主,少量燧石和長石,砂顆粒磨圓好,1-2mm,含燧石和石英礫石。膠結物(20%):方解石,含碳質。

岩層走向為nw249°,傾向nw339°,傾角41.5°。

站點7、下葦甸村南口斷層(39.1公里處)

層較硬景兒峪震旦紀白雲岩,兩側岩體層厚20-70cm,黃褐色,板狀結構,塊狀構造。敲擊後聲音清脆。較硬未風化。

在景兒峪組中薄層白雲岩中有乙個斷裂破碎帶,嚴重風化,已呈沙粒狀,碎粒直徑2-5cm,鬆散,呈灰白色,顏色較深。兩側乙個小岩床的錯斷可以判斷,這裡存在乙個正斷層。岩床高約0.

5m,呈暗紅色,有長裂隙。

區分中間碎裂帶非岩牆:

1 整體風華相對於周圍岩體嚴重,一般不可能為侵入岩體

2 上部有一岩床並未錯開

素描圖如下:

站點8、潰屈現象(38.4公里處)

岩層邊坡向下滑動受阻,擠壓下部,岩層發生屈曲,上部岩層被拉伸。

示意圖如下:

站點9、震旦亞代-寒武紀平行不整合面(37.7公里處)

此處為震旦系和寒武系的交界處,為平行不整合接觸,震旦系的古風化殼被寒武紀壓住,寒武紀厚厚的層狀石灰岩在震旦紀的古風化殼之上。石灰岩底部為礫岩、角礫岩。此處遇水變軟,易發生滑動,為軟弱面,且裂隙有溶蝕現象,對水利工程不利,因此在工程初期的地質調查中一定要調查清楚。

岩石層面傾向為se70°,傾角25°。素描圖如下:

接下來我們還觀察了寒武紀紅色泥岩,為頁岩,抗風化能力差,呈渾圓狀,因而被地質工作者稱為饅頭組。泥質結構,層理構造。可以做工程,但應不破壞其結構構造,否則強度會下降很多。

接下來還看到了印證地質學中的諺語「逢溝必斷」的斷層,及鮞狀石灰岩、竹葉狀石灰岩和泥質、矽質條帶石灰岩。

條帶狀、鮞狀、竹葉狀石灰岩:隸屬於沉積岩,寒武紀2以鮞狀石灰岩為主,含有少量條帶狀石灰岩,而寒武紀3以條帶狀石灰岩為主,含有少量竹葉狀石灰岩。鮞狀石灰岩,整體成灰黑色,鮞狀結構,層狀構造。

而條帶狀石灰岩有泥質條帶、矽質條帶、鈣質條帶幾種不同組份,黃色的為泥質,硬度小易風化,灰色的為鈣質,硬度大,不易風化,導致各層理間風化速度不同,出現風化差異,在岩石表面形成凹槽。竹葉狀石灰岩表面為細長、片狀卵石膠結,卵石長度在3-4cm左右,無稜角,說明經過了篩選,膠結後方向不規則。該石灰岩中發育有寬為3cm左右的白色小岩脈,其間充滿方解石。

站點10、寒武紀-奧陶紀分介面

寒武紀-奧陶紀分介面上層為奧陶紀石灰岩,下層為寒武紀石灰岩。

根劈現象:我們看到一顆小樹頑強地生長於一大塊岩石的裂隙當中。小樹的根部深受得扎在岩石的裂隙中,為了獲取生長的水分和營養物質,還會繼續下更深處發展,並逐漸將岩石撐裂,最終導致岩石的風化破壞,此為生物風化作用。

通過此我們也可以看到生命力的頑強和其產生的作用力的巨大。此也為外動力地質作用。

層理構造和羅盤使用:沉積岩的層理構造,分布比較均勻,厚度在10cm左右,水平分布。岩層層面的空間狀態成為產狀,產狀有三要素:

走向(傾斜岩層層面與任一假想水平面的交線稱為走向線,走向線兩端的延伸方向即為走向),傾向(岩層面上垂直於走向線並沿層面向下的直線稱為傾斜線,傾斜線在水平面上的投影所指的方向即為傾向),傾角(傾斜的層面與水平面的夾角稱為傾角)。在熟悉了產狀的三要素後老師通過示範量測走向和傾向使我們掌握了羅盤的使用方法,並教授我們使用的竅門——北朝前讀北針,即當羅盤上的表示北方向的n朝向前時,可以通過讀指示北方向的方向針即白色的針來讀數,這樣就給了我們乙個簡單易操作的方法,我們在應用的時候也屢試不爽。

岩漿巖的工程地質性質:岩漿巖的特徵主要取決於岩漿巖的形成環境和岩漿巖的成分,特別是形成環境,它控制著岩漿巖的結構、構造及礦物之間的聯結能力,也決定了岩石的工程地質性質。一般來說,岩漿巖具有較高的力學強度,可作為各種建築物良好的地基及天然建築石料。

但各類岩石的工程地質性質是有所差異的。

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一 概述 本次地質實習從8月12日至8月22日,共歷時11天。其中,前4天在校內進行理論學習,後7天為野外地質考察。在校內進行的理論學習主要是通過使用matlab autocad等軟體,來進行工程地質上的數值分析,包括赤平座標投影法和極限平衡法對岩質邊坡穩定性的分析,節理的玫瑰圖統計及極點密度圖,以...

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