地质实习报告

1、学生姓名 徐瀚 学 号 6009207269 班 级 水利水电1班 成 绩 建筑工程系 2011年 7月 12-14日天津大学仁爱学院 09级水利水电一班 徐瀚 6009207269 地质实习报告 绪言：实习名称: 工程地质实习实习时间：2011年7月11日至7月14日实习地点：秦皇岛柳江全国高校地质实习基地（石门寨乡上庄坨村）实习目的：为了提高学习质量，初步具有野外观察分析岩石类型及其结构与构造特征、地质构造特征、流水及其它自然地质作用特征能力，初步具有认识和解决水利工程建设中简单工程地质条件和水文地质条件下地质问题能力。一 实习区自然地理概况秦皇岛市位于河北省的东北部，北纬3924 403

2、7，东经11833 11951，东北接辽宁省葫芦岛市绥中、建昌两县和朝阳市的凌源县，西北临河北省承德市宽城满族自治县，西靠唐山市的滦县、迁安、迁西、滦南四县，南临渤海。东距沈阳404公里，西南距石家庄483公里，西距首都北京280公里，距天津220公里。秦皇柳江盆地石门寨地区是我国重要的地质类专业教学实习基地之一。实习地区位于秦皇岛市区之北的柳江盆地中心，是“全国高校地质实习基地”。位置及交通 柳江盆地位于秦皇岛市区之北的抚宁县境内，属石门寨乡管辖。南起黑山窑村，北至义院口长城脚下，长约15公里，东起张崖子村，西至伍庄山羊寨一带，宽约12公里，总面积约180平方公里。盆地中心南距秦皇岛市23公

3、里，由秦皇岛区开来的班车通往盆地内务村寨，青秦铁路纵贯盆地中部，交通较为便利柳江盆地南北长约20km，东西宽约12km，北、东、西三面为陡峻的丛山所包围，仅南面向渤海开口。地形和水系秦皇岛市位于燕山山脉东段丘陵地区与山前平原地带，地势北高南低，形成北部山区低山丘陵区山间盆地区冲积平原区沿海区。北部山区位于秦皇岛市青龙满族自治县境内，海拔在1000米以上的山峰、有 HYPERLINK /view/1938424.htm t _blank 都山、 HYPERLINK /view/3234.htm t _blank 祖山等4座。低山丘陵区主要为北部的山间丘陵区，海拔一般在100200米之间，集中分布

4、于卢龙县和抚宁县，该区是秦皇岛市 HYPERLINK /view/45534.htm t _blank 甘薯、旱粮及 HYPERLINK /view/809137.htm t _blank 工矿区。山间 HYPERLINK /view/17652.htm t _blank 盆地区位于秦皇岛市西北和北部区域的抚宁、燕河营、 HYPERLINK /view/161642.htm t _blank 柳江三处较大盆地，该区是 HYPERLINK /view/822244.htm t _blank 粮食作物的主产区。冲积平原区，主要在海拔020米区域，分布在抚宁县和昌黎县，该区域有海洋养殖、葡萄酒、旅游

5、等有发展前景的综合性 HYPERLINK /view/126527.htm t _blank 产业，是重要的 HYPERLINK /view/16684.htm t _blank 农业经济区。沿海区，主要分布在市辖三区和抚宁、昌黎两县。柳江盆地地处燕山山脉东段，为南北延伸的低山丘陵区。北、东、南三面为燕山期花岗岩（r5）形成的陡峻山岭所包围，东南面多为丘陵。最高峰为西北部的老君顶，海拔493.7米，最低处为东南部石河河谷内的南刁部落村，海拔70米左右。盆地中西部火山岩分布区山高坡陡，多在海拔400米以上，东部山丘的海拔高度一般为160300米。总的地貌特征与全区相同，亦表现为西北高，东南低。

6、贯通盆地的大石河是本区最主要的水系。盆地内以低山、丘陵地形为主，最高山峰为西北部的老君顶，海拔493.7m，最低处为东南部大石河河谷内的南刁部落，海拔为70m左右。盆地中西部的火山岩分布区为山高坡陡的地形，海拔多在200300之间，山峰多在400m以上；东部山区山峰海拔高度一般为160300m。在低山和丘陵之间，多发育有小盆地和河流，河流短小，河床全是砾石堆积，河床、河漫滩和阶地等河流地貌发育。总的地貌特征与全区相同，亦表现为西北高，东南低。石河：又名大石河。发源地青龙县黄前山附近，由西北向东南流经柳江盆地后注入渤海。全长70公里，其中近60多公里河段流经山区，并有9条小河汇入，仅下游12公里

7、的河段流经倾斜平原。该河流域面积约600多平方公里，其中560平方公里以上为山区，故为山区性河流。河床总高差为400米，平均坡降为6%左右。山神庙以上为20%，大桥河口为1.3%，河床主要为砾石，少有漂砾和粗中砂。砾石的主要岩性为火山岩，其次为花岗闪长岩及花岗岩。流域内植被覆盖达5060%，故水土流失不严重，河床相对较稳定。大石河水量丰富，年平均径流量多为1.68亿m3，补给来源以降水为主，所以平时流量很小,一般为0.30.6m3/s，枯水期最小流量仅为0.15m3/s；78月雨季时，径流量占全年的7080%，暴雨后洪水立即上涨，且暴涨暴落。据统计，大石河大汛周期为20年，小汛周期为5年，过去

8、曾造成多次水患。二 实习区岩石描述沉积岩：沉积岩（Sedimentary Rock) ：沉积岩，又称为 HYPERLINK /view/126719.htm t _blank 水成岩，是三种组成地球岩石圈的主要岩石之一（另外两种是 HYPERLINK /view/1613.htm t _blank 岩浆岩和 HYPERLINK /view/31820.htm t _blank 变质岩）。是在地表不太深的地方，将其他岩石的风化产物和一些 HYPERLINK /view/19333.htm t _blank 火山喷发物，经过水流或冰川的搬运、沉积、成岩作用形成的岩石。在地球地表，有70%的岩石是沉

9、积岩，但如果从地球表面到16公里深的整个岩石圈算，沉积岩只占5%。沉积岩主要包括有 HYPERLINK /view/48402.htm t _blank 石灰岩、 HYPERLINK /view/70488.htm t _blank 砂岩、 HYPERLINK /view/81565.htm t _blank 页岩等。沉积岩中所含有的矿产，占全部 HYPERLINK /view/8083.htm t _blank 世界矿产蕴藏量的80%。相较于 HYPERLINK /view/83402.htm t _blank 火成岩及变质岩，沉积岩中的 HYPERLINK /view/9328.htm t

10、 _blank 化石所受破坏较少，也较易完整保存，因此对考古学来说是十分重要的研究目标。沉积岩来自于 HYPERLINK /view/10226.htm t _blank 岩石和 HYPERLINK /view/14997.htm t _blank 有机物的碎片，叫做 HYPERLINK /view/1526410.htm t _blank 沉积物，在百万年期间积聚成堆。这些紧密的岩石比火成岩更易弯曲。像 HYPERLINK /view/146228.htm t _blank 沙， HYPERLINK /view/29262.htm t _blank 盐， HYPERLINK /view/26

11、6833.htm t _blank 粘土，砂岩， HYPERLINK /view/991941.htm t _blank 炭和 HYPERLINK /view/169495.htm t _blank 石灰石都是。沉积岩是在 HYPERLINK /view/65376.htm t _blank 地壳表层的条件下，由母岩的风化产物、火山物质、有机物质等沉积岩的原始物质成分，经搬运、沉积及其沉积后作用而形成的一类岩石。实习的第一天老师带我们来到了鸡冠山地堑地质遗址，当天雾气比较大，所以断层出露不是很明显，沿途老师给我们介绍了多种沉积岩并教我们如何初步的鉴定沉积岩，例如豹皮状灰岩，主要分布于亮甲山组地

12、层内。花斑由白云岩组成，呈浅黄色或褐黄色，与周围灰色或深灰色灰质组分界线明显，特别是那些花斑状似虫孔的，两者界限平直。岩石风化面上，常有虫孔和花斑共生，是豹皮灰岩的标志。纯灰岩，以方解石为主要成分的岩石。灰黑色、性脆，硬度不大，小刀能划动。本次在石门寨观察到的亮甲山组纯灰岩含有砾屑，为盆地内生成的隐晶灰岩或微晶泥岩碎屑。砂岩是一种HYPERLINK /view/7025.htm沉积岩，主要由砂粒胶结而成的，其中砂里粒含量要大于50%，绝大部分砂岩是由石英或长石组成的。与花岗岩的主要区别有晶体团粒的是花岗岩，反之就是砂岩。石灰岩，简称灰岩，是以方解石为主要成分的碳酸盐岩，有时含有白云石、粘土矿物

13、和碎屑矿物，属于沉积岩，是水成岩的一种。通常呈灰色、黑色，隐晶质结构致密块状构造，呈层状、厚层状。主要分布在柳江盆地寒武系、奥陶系地层中。化石成分主要为CaCo3，其次为MgCO3、SiO2和Fe2O3。主要用途是用于烧制水泥。此外，用于烧制石灰、建筑材料。页岩是一种沉积岩，成分复杂，但都具有薄页状或薄片层状的节理，主要是由黏土沉积经压力和温度形成的岩石，但其中混杂有石英、长石的HYPERLINK /view/2173396.htm碎屑以及其他化学物质。通过老师介绍知道发灰的是石灰岩，呈层状的是泥质页岩，从上到下直立状态易形成洞穴，岩石应该是水平的，但是经过后天作用形成竖直的。 2、 岩浆岩：

14、岩浆岩或称火成岩，是由岩浆凝结形成的岩石，约占地壳总体积的65%。岩浆是在地壳深处或上地幔产生的高温炽热、粘稠、含有挥发分的硅酸盐熔融体。是形成各种岩浆岩和岩浆矿床的母体。岩浆的发生、运移、聚集、变化及冷凝成岩的全部过程，称为岩浆作用。花岗岩，岩石为肉红或灰白色，但岩体分布很不均匀，结构构造变化很大。其中有很多混合岩化的迹象和老变质岩的残留体或捕虏体。西部花厂峪至温泉堡一带的花岗岩，根据接触关系和同位素年龄，属于中生代晚期侵入的花岗岩。岩体很大，呈肉红色，由正长石、斜长石、石英和少量黑云母组成，具中细粒显基斑状结构，所以称中细粒斑状花岗岩。辉绿岩以岩脉产出，基性浅成岩，呈灰黑色、灰绿色或黑灰色

15、，为斑状结构或无斑状细晶-微晶结构、基质为细粒或辉绿结构至隐晶结构，个别具球状结构，气孔构造。3、变质岩: 变质岩是指受到地球内部力量（温度、压力、应力的变化、化学成分等）改造而成的新型岩石。固态的岩石在地球内部的压力和温度作用下，发生物质成分的迁移和重结晶，形成新的矿物组合。如普通石灰石由于重结晶变成大理石。柳江盆地岩石的变质方式有接触变质作用，区域变质作用和区域混合岩化作用。三 实习区土的描述冲积物 HYPERLINK /view/340521.htm河流沉积作用形成的堆积物，叫做冲积物，它是组成HYPERLINK /view/108206.htm冲积平原的堆积物。河流沉积物冲积物的特点。

16、大石河阶地包括：一级阶地、二级阶地、侵蚀破坏接地、沉积接地。愈靠近接地沉积粒径愈大，靠近河床粒径小。河流的地质作用：侵蚀：1）竖向：抬升区；2）侧向：稳定区。竖向侵蚀发育形成V型河道，侧向侵蚀发育形成U型河道。 洪积物由洪水堆积的物质，简称洪积物，它是组成洪积扇的堆积物。洪积物是山区溪沟间歇性洪水挟带的碎屑物质，一般堆积在山前沟口。属快速流水搬运，因此一般颗粒较粗，除砂、砾外，还有巨大的块石，分选性也差，大小混杂。因为洪流搬运距离不长，碎屑滚圆度不好，多呈次棱角状。层理面不清，斜层理和交错层理发育洪积物来源于侵蚀区和流通区。该区洪积物的岩相特征多以沙砾石为主。冲积物在石门寨地区大面积分布，它具

17、有层理，有分选和磨圆为典型特征。 坡积物 雨水或雪水将高处的风化碎屑物质洗刷而向下搬运，或由本身的重力作用，堆积在平缓的斜坡或坡脚处，成为坡积物。坡积物分布在石门寨平缓斜坡的下部，坡积物来源斜坡上部的片蚀带，主要以细颗粒的堆积为主，多表现为黄土、黏土，粉沙和挟带的少量砾石。残积物指地表岩石风化后残留在原地的堆积物。石门寨地区的残积物广泛分布于大石河和汤河一、二级阶地的表面。在山羊寨和秋子峪一带地形平缓的部位也有分布。残积物中的碎屑颗粒无分选，无磨圆，无定向排列。残积物物的颜色也常常与下伏母岩的颜色和矿物成分有密切的关系。四 地质构造断裂构造 断裂构造又称断裂。断裂或断裂构造是指岩石因受地壳内的

18、动力，沿着一定方向产生机械破裂，失去其连续性和整体性的一种现象。福州地区位于欧亚大陆板块的东南缘，在大地构造单元上属于闽东火山断坳带，断裂构造极为普遍。北北东向断裂带和北东东向断裂为区内主干构造。岩石受地应力作用，当作用力超过岩石本身的抗压强度时就会在岩石的薄弱地带发生破裂。断裂构造是岩石破裂的总称，包括劈理、节理、断层、深大断裂和超壳断裂等。节理可划分为：纵节理：两者的关系大致平行。横节理：二者大致垂直。斜节理：二者大致斜交。断层是HYPERLINK /view/320830.htm构造运动中广泛发育的构造形态。一般把断层分为正断层、逆断层、地堑和地垒。该地堑位于鸡冠山大平山之间的汤河河谷中

19、，由几条近南北向的正断层组合而成。断层面倾角大，河谷东侧断层面向西倾，西侧断层西向东倾，汤河河谷就是沿地堑构造中心部位发育的。柳江盆地断层发育，种类较多，主要为逆断层和正断层，分布于柳江向斜内，各处特点不尽相同。近南北向的正断层在赵庄、亮甲山西北、潮水峪等地， 断层面西倾，倾角很大。柳江向斜的南界为一东西向高角度逆断层，断层面南倾，与古老变质岩系与古生界及侏罗系地层相接触。西翼发育一组近南北走向的逆断层，多数断层面西倾，自西向东高角度逆冲，倾角 7080 度，延伸很远。2、褶皱构造 褶皱构造是岩层因在构造运动的作用下而变形，形成的一系列连续弯曲。岩层的连续完整性未遭到破坏，是岩石塑性变形的表现

20、。柳江向斜盆地基本上为南北向延伸的不对称甚至局部倒转的向斜，西翼的产状陡峻，西翼南部秋子谷山羊寨一带产状发生倒转，而东翼产状平缓稳定。该不对称的向斜轴部紧靠西翼。因此出露的地层宽度东翼是西翼的五倍或更多。柳江向斜分成三个构造分区： 1.柳江向斜东翼区： 东翼占据面积很大，约为整个向斜面积的2/3强。 东翼区的构造特征是岩层产状平缓稳定（产状向西倾角在10度30度之间）。次生厚度变化小对煤及耐火粘土的开采创造了有利的条件。但东翼小岩株。岩床和岩墙为数很多。多处侵入相对柔软的煤层。以致使煤层受变质和扰乱，是开采的一个不利因素。断层多为北西和北东向。以正断层为主，多是小断层。 2.柳江向斜西翼区：

21、由于西部花岗岩侵入造成挤压，所以西翼地层出露较窄，次生厚度变化大。 西翼取的主要构造特征是：岩层近南北走向，岩层产状变化急剧，倾向东，倾角可达70度，甚至直立，倒转。另一个主要特征是有几条南北走向高度角的逆断层，自西向东上推，延伸很远。 由于受到强烈的挤压，岩层厚度变薄，甚至缺失，加上断层发育。因此，该区少有开采价值的沉积矿床。 3.柳江向斜核部为燕山期，喷发的中性安山岩所占据。往往构成山地，如老君顶，海拔493.7米，形成了地形例置现象。3、岩体结构 岩体结构即岩体中结构面和结构体的大小、形状及组合形式。岩体经受各种地质作用，形成具有不同特性的地质界面，称为结构面；结构面将岩体分割成形态不一

22、、大小不等的岩块，称为结构体。岩墙的分布较多，在亮甲山等地岩墙较明显清晰可见，。在亮甲山岩墙是灰绿玢岩侵入体，是不整和侵入体。在亮甲山上有一条明显的岩床大致成东西方向，从亮甲山北面采石场的的剖面上看是辉绿玢岩侵入体，它与上下围岩产状上看是不整和侵入体其基质为隐晶质。五 其他工程地质现象1、风化现象 风化作用（weathering)是指地表或接近地表的坚硬岩石、矿物与大气、水及生物接触过程中产生物理、化学变化而在原地形成松散堆积物的全过程 。根据风化作用的因素和性质可将其分为三种类型：物理风化作用、化学风化作用、生物风化作用。 2、河流的侵蚀现象 河流侵蚀作用包括冲蚀作用、磨蚀作用和溶蚀作用等。

23、冲蚀作用是指水流的冲蚀使河岸崩塌，带走泥沙石砾。磨蚀作用是指被搬运的粗粒碎屑以滚动或跃移方式前进，沿途磨蚀河床和岸壁，砂砾之间也发生相互碰撞和研磨，使其粒径变小，圆度增大（波浪、潮流、海流和风的作用亦出现这种情况）；细粒的粉砂、粘土则被悬浮下输。溶蚀作用指水对可溶性岩石的化学侵蚀过程。当水中含有CO2时，则具有较强的溶蚀能力，在易溶岩区（如石灰岩区）溶蚀作用尤其明显。河流侵蚀作用按作用方向可分为下蚀、侧蚀和向源侵蚀。下蚀作用加深河床，在上游山区刻蚀出宏伟峡谷。旁蚀作用拓宽河谷，在中下游区形成蜿蜒曲流和宽坦的谷底平原。向源侵蚀使河流向源头延长。2、岩溶现象 亦译喀斯特。 岩溶指可溶性岩石，特别是碳酸盐类岩石（如石灰岩、石膏等），受含有二氧化碳的流水溶蚀，有时并加以沉积作用而形成的地貌。往往呈奇特形状，有洞穴、石芽、石沟、石林、溶洞、地下河也有峭壁。此种地貌地区，往往奇峰林立。 通常指岩石裸露、草木不生、具有洞穴、落水洞、地下河而缺乏地表河流和湖泊的地区。是地下水对可溶性块状石灰岩溶蚀的结果。 4、崩塌现象 崩塌（崩落、垮塌或塌方）是较陡斜坡上的岩土体在重力作用下突然脱离母体崩落、滚动、堆积在坡脚（或沟谷）的地质现象。产生在土体中者称土崩，产生在岩体中者称岩崩。规模巨大、涉及到山体者称山崩。大小不等、零乱无序的岩块（土块）呈锥状堆积在坡脚的堆积