工程大學(xué)水利工程地質(zhì)實(shí)習(xí)報(bào)告
一、實(shí)習(xí)目的
1、為了熟悉火成巖、沉積巖、變質(zhì)巖的各種結(jié)構(gòu)、構(gòu)造特征，以及當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)構(gòu)造、河流地貌、巖溶地質(zhì)作用等各種地質(zhì)地貌，比如：片麻巖、鮞狀灰?guī)r、竹葉狀灰?guī)r等巖石的熟悉，識(shí)別節(jié)理、斷層，層理、層面構(gòu)造，河谷發(fā)育及形成等。以及去武安的沿途出現(xiàn)的地質(zhì)構(gòu)造、河流地貌、巖溶地質(zhì)作用、沉積巖構(gòu)造等。
2、通過野外實(shí)習(xí)，進(jìn)一步了解地質(zhì)學(xué)的基本內(nèi)容，掌握地質(zhì)學(xué)的基本技能和研究方法，了解和掌握地表形態(tài)及其發(fā)生、發(fā)展、結(jié)構(gòu)和分布規(guī)律。
3、通過對(duì)各種地質(zhì)地貌的觀察，認(rèn)知并了解典型的地質(zhì)地貌特征，能對(duì)野外的地質(zhì)地貌構(gòu)象作出基本的解釋，并能正確地推算當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)演變歷史。
二、實(shí)習(xí)概況
我們的這次地質(zhì)實(shí)習(xí)從2xxx年10月8號(hào)開始到10月21號(hào)結(jié)束。 10月8號(hào)到10月19號(hào)為準(zhǔn)備期，包括老師在教室給我們介紹本次實(shí)習(xí)的地點(diǎn)，實(shí)
習(xí)目的以及實(shí)習(xí)時(shí)應(yīng)該注意事項(xiàng)，例如注意安全，帶夠足夠食物和水，并概況性地介紹京娘湖地區(qū)和蓮花洞地區(qū)的地質(zhì)情況，讓我們對(duì)本次實(shí)習(xí)之地有初步的了解和認(rèn)識(shí)，以便在實(shí)習(xí)中留心觀察；講解完畢后我們搜索實(shí)習(xí)地點(diǎn)地質(zhì)資料及圖片以便更好完成實(shí)習(xí)。
10月20號(hào)為野外實(shí)習(xí)期，我們?cè)诠盼洚?dāng)山地區(qū)和蓮花洞地區(qū)的天乳山中實(shí)習(xí)。 10月21號(hào)為資料整理期，把自己記錄內(nèi)容整理成為實(shí)習(xí)報(bào)告。
三、實(shí)習(xí)內(nèi)容
（1）實(shí)習(xí)地區(qū)的地形地貌
本次實(shí)習(xí)區(qū)域位于太行山東麓南段，西連太行山地，東接華北平原，為太行山與華北平原過渡帶。西部、西北部和中部鼓山為陡峻的斷塊山地，山巒起伏，向東逐漸過渡為丘陵、平原。總的地勢(shì)是西北、西部高，東南、東部低。
1．古武當(dāng)山
古武當(dāng)山位于河北武安市西北處，距邯鄲市70公里，是一座道教歷史名山。山頂一唐代古碑上記載有“古武當(dāng)山”字樣，經(jīng)專家考證認(rèn)定是久為國(guó)內(nèi)道教界尋找的著名的北方武當(dāng)山，其歷史早于國(guó)內(nèi)其他武當(dāng)山。
古武當(dāng)山自然風(fēng)光秀美，文物古跡眾多，山勢(shì)奇特，五峰相望，頂頂有廟，峰峰插天，桿被繁茂，滿山蔥郁。進(jìn)入景區(qū)，您可先乘纜車直達(dá)山頂，上廟主峰海拔1437.7米，真武廟建在山頂處，廟內(nèi)供著道大神真武大帝和太極宗師張三豐。北頂老爺頂，南頂奶奶頂，中間有一天橋連接。置身山頂，極目遠(yuǎn)望，遍山水云水，如入仙境，真是“神在廟中坐，廟在云中行”。
2. 京娘湖
京娘湖位于河北武安市西北部，距邯鄲約60公里，現(xiàn)為AAAA級(jí)風(fēng)景區(qū)。因宋太祖趙匡胤千里送京娘的故事發(fā)生在這一帶，故得此名。京娘湖亦稱口上水庫(kù)，位于武安市西北部山區(qū)的口上村北，距武安城30公里，現(xiàn)憑借其中山川水色開辟成為旅游風(fēng)景區(qū)和避暑勝地。
這里層巒疊嶂，川谷深幽，其風(fēng)景各具特色。有的為人工造就，氣魄雄偉，巧奪天工；有的受自然造化千姿百態(tài)，栩栩如生；有的同神話故事和歷史故事相交融，賦情于景，使人觸景生情。據(jù)史料記載趙匡胤千里送京娘的故事就發(fā)生在這里。
此外，京娘湖水庫(kù)大壩，大壩橫阻于門道川與常社川入口處。為漿砌石重力壩，高81米，長(zhǎng)185米，壩頂寬10.5米，水庫(kù)容量3200萬立方米，在溢流段上建有交通橋。一壩雄踞，宛如銀壁，雄偉壯觀。還有京娘峽，原名三層門，后因此處所傳趙匡胤千里送京娘的故事而改稱現(xiàn)名。這里峭壁高懸，若乘舟入谷，仰望藍(lán)天一線，俯視碧水一帶，大有“峰與天關(guān)接，舟從地窟行“之感。
3. 天乳山
美麗的天乳山位于武安市活水白云川井峪和宅清溝村之間，距離武安25多公里，該山雄偉壯麗，鐘乳滿山，森林茂密， 天下奇景，這里的鐘乳大約在一億萬千萬年左右，形成了獨(dú)特的鐘乳奇觀，這些鐘乳石在人跡罕至的深山陡崖上，發(fā)現(xiàn)了大片裸露在外的鐘乳石，全國(guó)少有。它們漫山遍野，成群成堆，形狀各異，有的像佛，有的像人，有的似動(dòng)物，有的似植物，天然形成，巧奪天工，從山腳至山頂分成三層，一層比一層精彩。
（2）京娘湖的實(shí)習(xí)
10月20號(hào)早上7點(diǎn)，在*****等老師的帶領(lǐng)下我們前往武安京娘湖進(jìn)行實(shí)習(xí)。沿途觀察到京娘湖的巖性和節(jié)理裂隙，層理等地質(zhì)結(jié)構(gòu) ，并注意到沿途山腳下有大量的坡積物。
1.京娘湖附近的主要巖性
系震旦長(zhǎng)城群大紅峪組:為本次實(shí)習(xí)見到的最古老的地層。巖性為紫紅或粉紅色中厚層中粗粒石英砂巖及長(zhǎng)石英砂巖，含鐵質(zhì)及海綠石。層面清楚，交錯(cuò)層里和波痕發(fā)育，與上覆寒武系地層為假整合接觸，平均厚度為18m。
2.節(jié)理裂隙
在京娘湖地區(qū)的道路兩邊垂直的峭壁上，可以看到由于巖石上部拉應(yīng)力作用，產(chǎn)生的節(jié)理裂隙，裂隙有大有小，有些相互交錯(cuò)。
節(jié)理裂隙是斷裂構(gòu)造的一類，指巖石裂開而裂面兩側(cè)無明顯相對(duì)位移者（與有明顯位移的斷層相對(duì)）。節(jié)理是很常見的一種構(gòu)造地質(zhì)現(xiàn)象，就是我們?cè)趲r石露頭上所見的裂縫，或稱巖石的裂縫。 這是由于巖石受力而出現(xiàn)的裂隙，但裂開面的兩側(cè)沒有發(fā)生明顯的（眼睛能看清楚的）位移，地質(zhì)學(xué)上將這類裂縫稱為節(jié)理，在巖石露頭上，到處都能見到節(jié)理。
以節(jié)理與巖層的產(chǎn)狀要素的關(guān)系而劃分為四種節(jié)理：
走向節(jié)理：節(jié)理的走向與巖層的走向一致或大體一致。
傾向節(jié)理：節(jié)理的走向大致與巖層的走向垂直，即與巖層的.傾向一致。
斜向節(jié)理：節(jié)理的走向與巖層的走向既非平行，亦非垂直，而是斜交。順層節(jié)理：節(jié)理面大致平行于巖層層面。
3.沉積巖層理構(gòu)造及層面構(gòu)造：
在道路兩邊隨處可見由沉積巖形成的層理結(jié)構(gòu)，層理分明，大部分有一定的傾斜度。層理是沉積巖在形成過程中，由于沉積環(huán)境的改變所引起的沉積物質(zhì)的成分，顆粒大小、形狀或顏色在垂直方向發(fā)生變化而顯示成層的現(xiàn)象。層理是沉積巖中最重要的一種構(gòu)造特征，是沉積巖區(qū)別于巖漿巖和變質(zhì)巖的最主要標(biāo)志。
水平層理：是由平直且與層面平行的一系列細(xì)層組成的層理。它是在比較穩(wěn)定的水動(dòng)力條件下（如河流的堤岸帶、閉塞海灣、海和湖的深水帶），從懸浮或溶液中緩慢沉積而成的。
單斜層理：是由一系列與層面斜交的細(xì)層組成的層理。細(xì)層的層理向同一方向傾斜并大致平行。它與上下層面斜交，上下層面互相平行。它是由單向水流所造成的，多見于河床或?yàn)I海三角洲沉積中。
交錯(cuò)層理：是由多組不同方向的斜層理互相交錯(cuò)重疊而成的，是由水流的運(yùn)動(dòng)方向頻繁發(fā)生變化所造成的，多見于河流沉積層中。
層面構(gòu)造：指巖層層面上由于水流、風(fēng)、生物活動(dòng)等留下的痕跡，如波痕、泥裂、雨痕、流痕等。
4.河流地質(zhì)作用
在去京娘湖的路上可見道路多數(shù)沿著河流方向而建，在路上隨處可見河床中的由于搬運(yùn)作用形成的較為大小均勻的鵝卵石，不過有的已經(jīng)干涸，有的斷斷續(xù)續(xù)有些娟娟溪流。
河流地質(zhì)作用分為侵蝕作用、搬運(yùn)作用和沉積作用。河流沉積作用主要發(fā)生在河流入海、入湖和支流入干流處，或在河流的中下游，以及河曲的凸岸。但大部分都沉積在海洋和湖泊里。河谷沉積只占搬運(yùn)物質(zhì)的少部分，而且多是暫時(shí)性沉積，很容易被再次侵蝕和搬運(yùn)。
①侵蝕作用：河流的侵蝕作用包括機(jī)械侵蝕和化學(xué)侵蝕兩種。河流侵蝕一方面向下沖刷切割河床，稱為下蝕作用。另一方面，河水以自身動(dòng)力以及挾帶的砂石對(duì)河床兩側(cè)
的谷坡進(jìn)行破壞的作用稱為側(cè)向侵蝕，而河流化學(xué)侵蝕只是在可溶巖地區(qū)比較明顯，沒有機(jī)械侵蝕那么普遍。
②搬運(yùn)作用：河水在流動(dòng)過程中，搬運(yùn)著河流自身侵蝕的和谷坡上崩塌、沖刷下來的物質(zhì)。其中，大部分是機(jī)械碎屑物，少部分為溶解于水中的各種化合物。前者稱為機(jī)械搬運(yùn)，后者稱為化學(xué)搬運(yùn)。河流機(jī)械搬運(yùn)量與河流的流量、流速有關(guān)，還與流域內(nèi)自然地理——地質(zhì)條件有關(guān)。
③沉積作用：當(dāng)河床的坡度減小，或搬運(yùn)物質(zhì)增加，而引起流速變慢時(shí)，則使河流的搬運(yùn)能力降低，河水挾帶的碎屑物便逐漸沉積下來，形成層狀的沖積物，稱為沉積作用。
（3）古武當(dāng)山地區(qū)實(shí)習(xí)
我們實(shí)習(xí)的第一站來到古武當(dāng)山地區(qū)，我們看到的巖層屬于震旦紀(jì)的阜平群，為邯鄲地區(qū)最古老地層，也是本次實(shí)習(xí)見到的最古老的地層，巖性為具有片麻狀構(gòu)造或條帶狀構(gòu)造，有鱗片粒狀變晶的變質(zhì)巖片麻巖，它主要由長(zhǎng)石、石英和各種暗色礦物（云母、角閃石、輝石等）組成。根據(jù)巖石的物質(zhì)成分可分為富鋁片麻巖、斜長(zhǎng)片麻巖、堿長(zhǎng)（二長(zhǎng)）片麻巖和鈣質(zhì)片麻巖等。還可依所含礦物種類進(jìn)一步分為角閃石斜長(zhǎng)片麻巖、石榴子石斜長(zhǎng)片麻巖、黑云母斜長(zhǎng)片麻巖等。其原巖類型比較復(fù)雜，可以是正常沉積巖（粘土巖、粉砂巖等），也可以是火山巖、火山碎屑巖或各種侵入巖。在一定的溫度和壓力條件下，可由區(qū)域變質(zhì)作用或接觸變質(zhì)作用形成。
（4）天乳山實(shí)習(xí)
本次實(shí)習(xí)的第二站來到美麗的天乳山，在這里認(rèn)識(shí)和了解這里的巖性和相關(guān)的地質(zhì)構(gòu)造，在爬山的過程中，在山下隨處可見大面積的石英狀砂巖和層理結(jié)構(gòu)，等到山腰上的平臺(tái)上后出現(xiàn)了寒武紀(jì)饅頭組的紫紅色頁(yè)巖，崮山組的竹葉狀灰?guī)r；沿途可以看到褶皺構(gòu)造，路邊巖石的溶蝕溝槽等現(xiàn)象。等爬到牙口后我們下山休息時(shí)，在休息的地方的石塊砌的墻體上可以看到毛莊組的豹皮灰?guī)r，等休息完畢后，下午1:30我們繼續(xù)向上爬，這時(shí)會(huì)看到大面積的張夏組的鮞粒灰?guī)r，頁(yè)巖等巖石以及由于巖溶作用形成的小型溶洞和罕見的裸露在外的鐘乳石，甚至還可有水滴不斷從巖壁上滴落。
1．天乳山的主要巖性
震旦紀(jì)長(zhǎng)城群中大紅峪組：為蓮花洞地區(qū)的天乳山最古老的地層。巖性為紫紅或粉紅色中厚層中粗粒石英砂巖及長(zhǎng)石砂巖，含鐵質(zhì)及海綠石。層面清楚，交錯(cuò)層理。
寒武系下統(tǒng)饅頭組：上部泥巖；下部薄層泥質(zhì)灰?guī)r與微晶白云巖互層，含燧石結(jié)核； 毛莊組：主要為紫、暗紫色泥巖，頂部及中部夾有薄層鮞狀灰?guī)r及中厚層狀含泥質(zhì)白云巖。
寒武系中統(tǒng)徐莊組：上部泥巖夾鈣質(zhì)粉砂巖，含砂碎屑灰?guī)r；中下部含絹云母泥巖，夾海綠石石英砂巖、含砂泥灰?guī)r。
寒武系中統(tǒng)張夏組：上中部厚、中厚層鮞狀灰?guī)r，豆?fàn)罨規(guī)r夾厚層灰?guī)r；下部厚層花斑灰?guī)r，底部薄板狀泥質(zhì)條帶灰?guī)r夾泥灰?guī)r。
寒武系上統(tǒng)崮山組：下、中部薄板狀，中厚層灰?guī)r夾泥巖，竹葉狀灰?guī)r，泥質(zhì)條帶灰?guī)r和鮞狀灰?guī)r；上部厚層泥質(zhì)條帶灰?guī)r；頂部中厚層灰?guī)r夾泥巖。
2.看到的巖石
① 鮞狀灰?guī)r，又稱鮞粒灰?guī)r，是一種以鮞粒為主要組分的石灰?guī)r，它是一種良好的儲(chǔ)油巖.它是兼具化學(xué)和機(jī)械成因的石灰?guī)r，形成于碳酸鈣處于過飽和狀態(tài)的海、湖波浪活動(dòng)地帶或潮汐通道水流活動(dòng)地帶。
其成因?yàn)椴ɡ撕统毕淖饔靡鹚橘|(zhì)的攪動(dòng)，每攪動(dòng)一次，生物碎屑、球粒、內(nèi)碎屑、陸源碎屑等便處于懸浮狀態(tài)，同時(shí)促使二氧化碳從水體中逸出，過飽和的碳酸鈣（文石針）圍繞碎屑顆粒沉淀一圈包殼，這樣周而復(fù)始的攪動(dòng)，便形成具有一圈圈同心紋包殼的鮞粒。當(dāng)鮞粒達(dá)到一定大小，其質(zhì)量超過波浪、水流攪動(dòng)的能量，便堆積在海底，不再被攪動(dòng)，并為亮晶方解石膠結(jié)，形成亮晶鮞粒灰?guī)r，若鮞粒被帶到低能環(huán)境，則形成泥晶鮞粒灰?guī)r。
② 竹葉狀灰?guī)r，石灰?guī)r的一種，其特點(diǎn)為截面有礫石呈竹葉狀。在我國(guó)華北地臺(tái)上寒武統(tǒng)崮山組曾出現(xiàn)過大量的竹葉狀灰?guī)r現(xiàn)象。
屬寒武系碳酸鹽類的沉積巖。它的形成是由碎石集散于海里，經(jīng)海水長(zhǎng)年沖擊、侵蝕，慢慢變成類似橄欖狀碎石塊，一般長(zhǎng)0．3cm～10cm，后又經(jīng)地殼運(yùn)動(dòng)、滄海變遷，漸漸被一種鈣質(zhì)膠接、粘合、擠壓在一起。滄海變?yōu)殛懙睾螅@些合成石塊在地殼的變化中露出地面，受雨水沖刷、風(fēng)化等外力作用而變成今天的模樣。
其成因?yàn)樵谡５臏\水海洋中形成的薄層石灰?guī)r，在其剛形成后不久，有的可能尚處于半固結(jié)狀態(tài)，被強(qiáng)烈的水動(dòng)力破碎，搬運(yùn)和磨蝕，并在搬運(yùn)不太遠(yuǎn)的地方，在水動(dòng)力條件相對(duì)較弱的環(huán)境下堆積下來，再經(jīng)成巖作用，從而形成竹葉狀灰?guī)r。
③ 紫紅色頁(yè)巖，一種含鐵元素的頁(yè)巖，是一種沉積巖，成分復(fù)雜，但都具有薄頁(yè)狀或薄片層狀的節(jié)理，主要是由黏土沉積經(jīng)壓力和溫度形成的巖石，但其中混雜有石英、長(zhǎng)石的碎屑以及其他化學(xué)物質(zhì)。頁(yè)巖形成于靜水的環(huán)境中，泥沙經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的沉積，所以經(jīng)常存在于湖泊、河流三角洲地帶，在海洋大陸架中也有頁(yè)巖的形成，頁(yè)巖中也經(jīng)常包含有古代動(dòng)植物的化石。有時(shí)也有動(dòng)物的足跡化石，甚至古代雨滴的痕跡都可能在頁(yè)巖中保存下來。
④ 豹皮灰?guī)r，是一種具黃色、褐紅色不規(guī)則斑紋的石灰?guī)r，貌似豹皮，故名豹皮灰?guī)r。通常基質(zhì)部分為隱晶質(zhì)方解石或微晶方解石，斑紋部分含有較多的白云石。它是石灰?guī)r在成巖過程中發(fā)生白云石化而成的，白云石化作用常選擇石灰?guī)r中滲透性較好含顆粒的條帶或斑塊進(jìn)行。此種灰?guī)r在中國(guó)寒武紀(jì)、奧陶紀(jì)地層中常見。一般認(rèn)為豹皮灰?guī)r是經(jīng)韌性剪切作用的灰?guī)r形成的鈣質(zhì)糜棱巖。
3.天乳山的斷裂構(gòu)造
在地質(zhì)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的過程中，巖石因所受應(yīng)力強(qiáng)度超過自身強(qiáng)度而發(fā)生破裂，使巖層連續(xù)性遭到破壞的現(xiàn)象稱為斷裂。基本類型是節(jié)理和斷層。
① 節(jié)理裂隙：
巖層發(fā)生了裂開但兩盤巖石沒有發(fā)生明顯的相對(duì)位移的斷裂變動(dòng)。按其形成的力學(xué)性質(zhì)，節(jié)理可分為張節(jié)理和剪切節(jié)理和劈理。節(jié)理常成組出現(xiàn)。在天乳的山頂上可見許多節(jié)理裂隙
② 斷層：
如果斷裂兩側(cè)的巖石已發(fā)生了明顯的相對(duì)位移，則稱斷層。
4.天乳山的褶皺構(gòu)造：
在牙口向遠(yuǎn)處看可見地層走勢(shì)傾向東南，呈現(xiàn)明顯的褶皺結(jié)構(gòu)。
褶皺結(jié)構(gòu)： 在地質(zhì)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的過程中，巖層在側(cè)向壓力作用下發(fā)生彎曲，但仍保持連續(xù)性和完整性，這種地質(zhì)構(gòu)造形態(tài)叫褶皺。褶皺中單個(gè)的彎曲也稱褶曲。褶皺的面向上彎曲﹐兩側(cè)相背傾斜﹐稱為背形﹔褶皺面向下彎曲﹐兩側(cè)相向傾斜﹐稱為向形。如組成褶皺的各巖層間的時(shí)代順序清楚﹐則較老巖層位於核心的褶皺稱為背斜﹔較新巖層位於核心的褶皺稱為向斜。正常情況下﹐背斜呈背形﹐向斜呈向形﹐是褶皺的兩種基本形式。單個(gè)褶皺大者可延伸數(shù)十公里﹐小者可見於手標(biāo)本或在顯微鏡下才能見到。
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