自然地理实习报告

1、 九宫山自然地理实习报告 九宫山地质专题姓 名： * 院 部： *学院 专 业： 地理科学 年 级： *级 学 号： * 九宫山地质专题摘要： 在此次九宫山自然地理实习中，我们一共去了24个点，观察了这些地方的岩层、地质构造、地貌形态等，知道九宫山属于幕阜山系，区域内底层从元古界板溪群至志留系下统龙马溪组均有出露。而本区地质构造为幕阜山复背斜北翼与通山复向斜南翼交接的构造地段。九宫山境内的地貌大致呈东西向延伸，南北向排列分布，南高北低。关键字：幕阜山系 岩层 地质构造 花岗岩引言：九宫山位于湖北省咸宁市通山县南部地区，南与江西省武宁接壤，西与崇阳县相交，北与通山县的横石潭镇相连，东与通山县的太

2、平山林场相接，属幕府山系九宫山脉中断，地理位置为东经114°2335114°4324，北纬29°192729°2652，海拔高度117m1656.7m。它是是国家4A级风景名胜区、国家自然保护区、国家地质公园。这说明九宫山必然有其独特的地质环境。在此次实习中我们重点观察、探究了九宫山的地质环境，另外，我们从花岗岩的主要矿物、岩性、产状、构造等方面重点观察了花岗岩。正文：我们实习的第一个地点是咸宁与通山的交界地带界水岭，我们在此处观察对面的山体剖面，该剖面是由于修公路开挖山体而形成的路坎，目测长12m，高4m。从剖面上看属于复背斜构造。该处岩石岩性为东坑组

3、石灰岩，形成于寒武纪，被称为早古生代寒武系地层。剖面的岩石呈灰黑色（为炭质灰岩），层理为薄层与中厚层。剖面左边为薄层是炭质页岩，右边为中厚层是炭质石灰岩。其产状是竖直节理，岩层垂直于地面。 图(1).界水岭 我们实习的第二个地点是通山新汽车站对面，在这里我们可以看到大量的角砾岩，这里的岩体大概长20m，高6m。可以观察到此处岩层无明显的层理结构，且大小混合堆积无分选，碎屑物的粒径由1cm到30cm不等，砾石棱角分明，无磨圆。另外，碎屑物用锤子敲时比较坚硬，说明其风化程度比较弱。该岩层的形成时间为白垩纪到第三纪。此处之所以形成大小混杂的角砾岩，是因为这里周围是比较陡峭的山地，中间为盆地地形，因此

4、被搬运物质可以被短距离搬运与快速沉积到这里。 图(2).通山新汽车站对面实习的第三个地点是在通山县城南采石场，这个采石场比较大，整个剖面大概长60m，高30m。观察剖面可以知道其岩性为石灰岩，成灰黑色，主要矿物有方解石、白云石。其中白云石呈黑色，这是因为有碳质混杂。该岩层为层理构造，是竖直层理，这是由于构造运动，使其发生倾斜倒转成为倒转向斜。此处的岩层形成于三叠纪，叫三叠纪大冶组灰岩。 图(3).通山县城南采石场在实习的第四个地点九宫山地质观景台，我们主要观察了其对面的山体，由于无法靠近观察，主要是有老师讲述：此山体的岩性为闪长岩（属于花岗岩），其主要矿物为长石、角闪石、中性或酸性斜长石，石英

5、、白云母等。岩石的产状为垂直节理，且节理发育比较发达，我们可以直接从对面山体观察到有许多竖直的裂隙，有一块岩石快要脱离背后的岩体，有崩塌的趋势。这主要与其受到的地质作用有关。内营力主要是构造运动，而外营力主要有流水侵蚀作用，温差风化作用，冰冻风化作用，生物风化作用等。这些都会使其节理发育更加发达。另外，此处还有少量的重力崩塌作用。最后老师还讲到九宫山的构造运动为燕山构造运动（也叫老阿尔卑斯运动），发生在中生代侏罗纪时期。通过平时的学习以及在此处的观察，我们可以明显发现花岗岩特别容易发生物理风化。这主要与其岩性及组成矿物有关：第一，花岗岩属于火成岩，多是在地下高温高压条件下形成，所以当其暴露于地

6、表时，往往比形成于地表的沉积岩更容易遭受风化。第二，花岗岩石复合矿物组成的岩石，它比单一矿物组成的岩石更易遭受破坏。 图(4).九宫山地质观景台从九宫山地质观景台到回宾馆的路上，我们观察到路边的岩体出露许多石英脉。其宽度从几厘米到十几厘米不等，有的与地面平行，而有的近似垂直于地面。石英脉是岩浆侵入岩石原有裂隙冷却结晶形成。 图(5).石英脉在第五个实习地点我们主要是观察元古代板溪群伊山组岩石。此处岩石大概长26m，高12m，其岩性为变质岩，形成于元古代（距今25亿年至5亿3千万年），它是本地区最古老的岩石。我们之所以判断此处为变质岩是因为其矿物呈定向排列。一般我们主要通过矿物来辨别变质岩，变质

7、岩的代表矿物有绢云母、石榴子石、十字石、绿泥石等。 图(6). 元古代板溪群伊山组岩石 我们实习的第八个点即在九宫镇至石龙峡路上，我们重点观察了一处花岗岩剖面。此处剖面我们用锤子刨过之后发现土层很松散，用手触摸感觉很松软，有点湿。这说明此处风化程度高，物理风化强，使岩体内部矿物晶体彼此分离进而土质变得很疏松。此处的花岗岩的风化程度与前面的实习点观景台看到的花岗岩相比更加强烈。这主要是因为观景台处风比较大，剥蚀作用比较强，大量风化物已经被剥蚀掉。 图(7). 九宫镇至石龙峡路上我们第12个实习地点乌龟朝圣，这是一块形似乌龟的巨石。它的岩性依然是花岗岩。此处的岩石与下层基岩有明显的裂隙，但是两者岩

8、性相同，构造一致，切口比较吻合，由此可以推测此巨石是由原岩就地风化残留形成的。一般，我们在外面实习过程中判断某一岩石是否属于当地的推理步骤如下：（1）、看该岩石与下层基岩的接触关系；（2）、若岩石与下层基岩分开，则看两者的岩性、构造是否一致；（3）、如果一致该岩石就属于当地，如果不一致，就可能是由外动力搬运而来，外动力主要有：重力、滑坡、崩塌、冰川、泥石流、陨石等。 图(8). 乌龟朝圣 实习第五天我们从山上步行到山下，在这个过程中来到了第13个实习点即九宫山第二高峰拨云亭。这里有一块也是本区最古老的岩石，即元古界板溪群梅坑组变质岩。此岩石为片理构造，含有多变质矿物，矿物的主要成分有石榴子石，

9、颜色为红褐色。仔细观察这块巨石，可以很清楚的看到一些红褐色的颗粒物即石榴子石。观察岩石侧面可以发现明显的差异风化现象：抗风化能力强的物质突出表层，而抗风化能力弱的凹进去。九宫山实习参考书上说元古界板溪群梅坑组变质岩经差异风化后总厚度为1800m，但是，此处总厚度仅为几十米至一百米左右。另外，我们在拨云亭旁边看到有一处千枚岩，可以看到的主要矿物有石英、黑云母、石榴子石、十字石。 图(9). 石榴子石在九宫镇至自然保护区的路边我们观察到一处大概长10m，高4m的岩体，其上层与下层的岩性很不相同。上层为变质岩，下层为花岗岩。用锤子敲可以明显发现下层花岗岩更坚硬，这说明下层的风化程度比上层更弱。而这应

10、该跟其形成时间不同有关，变质岩形成于元古界，而花岗岩形成于侏罗纪，变质岩的形成时间比花岗岩早很多，因而变质岩遭受风化的时间更长。另外，我们可以观察到的是变质岩为片理构造，花岗岩为块状构造，显晶质结构，主要矿物有粒径为1mm4mm的石英、长石及少量的角闪石，其晶体颗粒小。此处花岗岩晶体颗粒小是因为下层侵入岩形成时代晚于上层变质岩，当其侵入到变质岩下层时，由于处于侵入岩外围，与变质岩接触，冷却速度很快，没有充足的时间结晶。因此结晶速度很快，晶体颗粒很小。花岗岩与变质岩分界线处的地层接触关系为侵入接触，所谓侵入接触就是指岩浆体侵入围岩中，围岩接触部分发生变质现象，侵入岩形成时代比围岩要晚。 图(10

11、). 变质岩与花岗岩分界线 我们实习的第15个地点是风车口，风车口由于地处狭口，风大，又经常有云雾，使当地湿气很大，再加上明显的温差风化，使这里的风化作用很强。我们可以明显的观察到这里的地面有很多砂粒，这主要是长石颗粒与少量的石英颗粒。这些砂粒是花岗岩快速物理风化被剥离到地面的。坡上的花岗岩用手触摸的话会发现很松软，有比较厚的一层风化壳。这说明这里的风化程度很高。 图(11). 风车口我们实习的第16个地点是水晶宫。在这里我们重点观察了崩塌地貌与花岗岩。此处为河流上游河谷，我们可以观察到河谷内有许多巨石，其中刻有“水晶宫”三个字的巨石直径大概七八米。这些巨石主要是由于重力崩塌作用从两边陡峭的山

12、上滚落下来的。这种重力崩塌一般会形成迷宫。我们从上面看水晶宫是无路的，无法从下面到达刻有“水晶宫”的巨石上面去，但是当我们淌水到对面是会发现有一条很隐蔽的路。另外，此处的岩石为花岗岩，可以观察到的主要矿物有石英、长石、黑云母、角闪石，为流动构造，此构造是岩浆岩在边流动边冷却过程中形成的。我们在这里还可以观察到的是这里有丰富的节理发育，存在共轭节理，有的地方也有垂直节理。而这种丰富的节理发育正好为重力崩塌作用提供依据。 图(12). 水晶宫我们实习的第17个地点是玉龙投峡，在玉龙投峡上面我们可以看到大片裸露的基岩，河流为石质河床。在靠近河道的地方可以看到一个头小肚大的的壶穴，其剖面形态似水缸，直

13、径约三四十厘米，此处壶穴的成因是此处位于河流上游，水流流速快，流水高速运动，携带一些碎屑物质，这些物质在有漩涡的凹陷处搅动、磨蚀，最终形成壶穴。壶穴与冰臼在形态上有些相似，但两者还是有许多区别。壶穴是河流上游经常出现的一种地理特征。而冰臼是古冰川作用和古冰川气候环境的产物，是冰川裂隙自上而下以滴水穿石的方式对下腹基岩进行强烈的冲击与研磨所形成的石坑，因其形态很像古代舂米的石臼而得名。 图(13). 壶穴另外，我们在旁边还可以观察到一条很长的长石岩脉，岩脉的中部发生了明显的位移，位移长度约六七十厘米，可叫剪切性断层。在断层的左边观察张节理宽度约15cm，测到的走向为315°-135&#

14、176;，剪切性断层的走向为220°-40°。此处花岗岩主要矿物是白云母、长石、石英，为典型的内部相侵入岩，晶体颗粒大，显晶质结构，流动构造，流纹走向为48°-228°。 图(14). 长石岩脉实习的第18个地点是在九宫山自然保护区至闯王镇的路边，此处我们可以观察到一处有四层不同岩性的岩体剖面，从下层到上层分别是侵入岩（花岗岩）石英脉变质岩第四季堆积物，在第四季堆积物上还有一层比较厚的土壤层。第一层花岗岩晶体颗粒小，显晶质结构，是典型的外部相侵入岩体。主要矿物有石英、长石、角闪石，块状构造。第二层石英脉宽度有80cm，倾向305°，倾角69&#

15、176;。第三层变质岩风化程度强烈，约1m厚。第四层第四季堆积物厚度约2m，里面的堆积体有明显的球状风化痕迹，另外，这些堆积物是混杂堆积，有可能是冰川或泥石流形成。但是此处海拔才三百多米，所以不可能是冰川作用。 图(15). 九宫山自然保护区至闯王镇的路边在我们实习的第21个点即闯王镇高湖村高胡桥，可以观察到一条比较宽敞的河道，河床上的堆积物为磨圆程度较好，分选性较差，大小不一的砾石，其直径2cm到2m不等。河床中的堆积物为花岗岩，节理发育并不明显，抗风化能力比较强。在此处河流的下游可以观察到河流两侧山体山脊线在临河谷处突然中断（山嘴被切），因而山嘴处呈现三角面。其成因可能与断层或冰川活动有关

16、。但是此处海拔约两百多米，冰川不大可能，所以最可能是断层。按此情形推测，此处为正断层，河谷为上盘下降，山体为下盘上升。 图(16). 河床图(16). 山嘴第22个实习地点是在高湖村至闯王陵的路边。我们在一条小溪边观察到一处沉积岩（炭质页岩）岩体，为页理构造，它的层理很薄，约一两厘米。岩层下方靠水一侧有较多洞穴，这主要是由于流水溶蚀作用。而岩层右侧的洞穴可能主要与差异风化有关。由于此地被当地当作一块风水地保护着，所以植被比较茂盛。可以明显观察到岩层剖面上生长着的植物的根系沿层理生长，这种地方存在生物风化作用。首先，植物的根劈作用对岩石产生物理风化作用；另外，植物根系分泌一些酸性物质促其发生化学风化作用。图(17). 炭质页岩结语：通过此次九宫山实习，我们进一步了解了九宫山的地质环境、地貌、土壤、植被等各方面的状况，特别是对