工程地质及水文地质实习报告

一、实习的目的及要求目的：通过野外观察认识各种矿物岩石、地质构造、自然地理作用、地理形貌和边坡防护措施，理论结合实际，加深理解课堂所学的知识，为后续课程的学习和从事水利工作奠定基础。具体要求： 能辨别常见的矿物和岩石。 能分析常见的地质构造。 掌握风化、流水、滑坡、岩溶等地质作用的发生发展规律及其对水利工程建设的影响和应采取的防范措施。 通过观察，掌握山岭、垭口、沟谷、河流、岩溶、火山、方山、单面山等地貌类型的形态特征及发育规律。 了解山区公路及渠道选线和建设中的主要地质问题。 掌握地质罗盘仪的使用方法，学会用测量岩层的产状要素。 初步掌握野外地质记录方法，能绘制简单的地质剖面图。 能将野外调查结果整理成文字报告。二、实习地点及时间安排第一天：南京六合区桂子山，方山第二天：南京紫金山，汤山地区第三天：镇江九华山三、实习内容桂子山桂子山东侧为玄武岩，此处玄武岩被称为“石柱林”，是典型的柱状节理。石柱呈六边形、五边形规则，非常壮观，成为当地一大景点。在玄武岩中可以看到气孔构造，同样也可以看到矿物构造风化，其与气孔构造的区别是：气孔构造内壁光滑，而矿物构造风化的内壁是参差不齐的。若气孔构造被后来流水带来的矿物填充，形成“杏仁”构造，其中气孔为原生构造而“杏仁”为此生构造。该玄武岩所含的矿物有橄榄石、辉石，其颜色为灰黑色、黄褐色。其间可见包裹体橄榄石，是应为橄榄石较辉石先结晶。其中，辉石为灰黑色，无晶质；橄榄石为墨绿到浅绿色，粒径13mm。包裹体于捕掠体的区别是：包裹体是由于矿物的结晶顺序不同造成的，而捕掠体是由于其他的岩石掉入围岩所致。此处的玄武岩在冷凝时向冷凝中心倾倒，也就是说此处的玄武岩的倾倒是由于内力作用造成的，是原生的。桂子山背面玄武岩与砾石的穿插据观察，该处的砾石有部分为黑色，应该是受烘烤的结果，因而推断出现有砾石沉积，玄武岩喷发后穿插进入砾石重而形成。在钱老师的带领下，我们还在桂子山的西侧观察到了粘性土层的失水龟裂现象以及西南坡观察到火山喷发的侵入接触带，不整合面及人工倒石堆中的均质滑坡现象。方山方山位于南京市江宁区中部，山体呈方形，孤耸绝立，山顶平坦，故名方山。又因其四角方正，犹如一枚玉印从天而降，又称“天印山”。在明代，“天印樵歌”被列入“金陵八景”和“金陵四十景”之一，在清代，又列入了“金陵四十八景”之一。方山总面积约6.5平方公里，海拔209米，地理坐标为北纬31度54分，东经113度52分，属亚热带季风气候。山体石质多为第三纪杏仁状玄武岩和火山角砾岩。方山植被繁茂，植被覆盖面极高，除大面积茶木外，另有榆树、栗树、檀树、桨王树、榉树等繁多树种的林木，自然生态环境至今保护完好。方山是南京地区著名的死火山之一。据地质部门考证，约在距今300万至1000万年之间的上新世纪时期，方山发生过两次火山喷发，岩浆冷却凝固形成山体。山上有两层玄武岩覆盖，下面一层紧紧覆盖在第三纪中新世洞玄观组砂砾层上，厚度约54米，这是第一次喷发的玄武岩。这层玄武岩上是一些碎屑的沉积物，这表明火山喷发处于间歇时期。再上又为一层玄武岩覆盖，即第二次喷发时堆积起来的。此后数百万年来就一直没有再喷发过。方山是一座约1000万年前形成的新近纪火山，具有较高的综合利用价值。一是具有较高的科学研究价值。火山岩相齐全，在江苏、安徽地区新近纪火山中具典型性、代表性和完整性；地质学中“洞玄观组”、“方山组”地层名词均创立于此，洞玄观组中发现的安琪马化石成为大区域地层对比标准。第二天汤山此处岩石厚度约为400米以灰黄色、绿色的页岩为主，局部夹有粉砂岩。页岩为沉积岩中的粉砂岩类，为其中固结较强的岩石，具有薄层状页理构造，化石位于层面上。此处的页岩为海相沉积，内有笔石化石。根据我们找到的笔石化石，可以判断高家边组为浅海相沉积。此处的区域构造线为北东方向，是汤山复背斜的核部所在。其产状为：走向：3140 ；倾向：2200 ；倾角：430棒锤山三叠系中下三叠统 ：青龙群（棒锤山）此处为三叠系仲夏不得T1-2地层。底部为灰黄绿页岩，层理发育；中部页岩中夹有泥灰岩，两者交互而成；上部泥灰岩加厚并出现石灰岩。出现这样三层岩石的原因：一些细碎物质在海底沉积，成为泥质结构，而一些钙质坚硬物在其上堆积成泥灰岩。因地壳抬升、下沉的循环动荡以及其后的变化，最终出露呈目前所见状态。此处的岩石为灰黄色页岩、长石石英砂岩，长石含量大概在15%左右。长石石英砂岩为水平层里构造，碎屑结构，粒径为1mm到3mm。此处岩石颜色为灰黄色。夹有泥灰岩，呈泥质结构，水平层理构造。此处倾向与前段差别较大的原因在于，断层后出现拖曳现象。该现象亦可作为断层的证据之一。（上文“五通组”部分已阐述沟西侧地质状况。）由此处有煤线，可判定此处的沉积环境为陆相沉积环境。在我国，长期“北煤南运”，因为在北方成煤时期，南方为海相。其产状为： 走向：3010 ；倾向：240 ；倾角：860 紫金山紫金山就是钟山，是南京的著名风景区，也是南京名胜古迹比较集 中的地方。“虎踞龙盘今胜昔”，历史上有人用“虎踞龙盘”来形容南 京地势险要。这个“龙盘”，就是指巍巍紫金山，好像一条巨龙盘卧在 南京的东面。人们时常发现，在阳光映照下山顶上出现紫金色光芒。一向享有盛誉的紫金山，东西约7公里，南北约3公里，面积约20多 平方公里。最高峰北高峰，海拔468米。宁镇地区的中一下侏罗统象山群(J卜:魏)，1924年，由刘季辰、赵汝钩等发现于钟山地区，称为钟山层。1928年谢家荣等将钟山层下部的一套紫红色页岩定为上三叠统黄马青组。至1935年，李毓尧等在南、北象山发现较完整的剖面，将钟山层易名为象山层，时代定为早侏罗世。1962年王压等改称为象山群，时代定为早一中侏罗世，沿用至今。紫金山一带，象山群(Jl一2。)底部为厚层石英砾岩，以上为石英岩状砂岩、粉砂岩、页岩及薄层炭质页岩等，呈平行不整合上覆于上三迭统范家塘组(T3f)之上。出露在紫金山山脊上的石英砾岩，厚20一30公尺，走向近东西，向南倾斜，倾角20。左右，石英砾岩呈厚层状，岩性致密坚硬，抗风化能力很强，但岩层中与层面近垂直的两组节理十分发育，因此，在紫金山北坡，沿节理面发生的风化剥蚀作用及重力崩塌作用，形成了一系列陡崖，山势险峻，气势雄伟，这种陡坡，地貌学称之为剥蚀坡(图l)。而在紫金山南坡，山坡朝向和岩层倾向相同，山坡坡度小于或接近岩层倾角，因而坡度比较平缓，地貌学称之为构造坡。由这两种形态截然不同的山坡组合成的山岳地貌，叫做单面山。从紫金山天文台到灵谷寺后山一带，单面山形态是较典型的，由南坡登山至山顶，百尺陡崖就在脚下，北望玄武湖、南京城区及长江天堑，视野广阔，壮丽风光尽收眼底，是登山旅游必到之地。第三天九华山我们早上到达镇江九华山，在老师的带领下观察九华山出露的三叠系青龙石灰岩岩性及层理构造，看到了青龙石灰岩中发育的平卧褶皱以及青龙石灰岩中岩浆岩脉，岩墙等侵入体，我们还观察了青龙石灰岩的剪节理和九华山开采面上的顺层滑坡现象。四：实习心得此次实习,不仅使我们能够将在课程中学到的理论知识与实际联系，更加深入、直观得认识岩石这种地质的活动和表观。也使我们的身体得到了充分的锻炼。同时增强了大家对工程地质学、水文地质学重要性的意识，坚定了我们投身国家水利事业的决心。这也是我们为将来走向社会，从事水利事业踏出务实的一步。