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2016级勘查技术与工程专业开展地质认识实习-安理勘查刘会凤
1、实习目的、意义及安排
野外地质认知实习是地学专业学生在学完《普通地质学》课程的基础上进行的第一次大型的重要实习,是在课程理论学习基础上对基本地质现象的野外实地考察和现场实践,借此使得同学巩固并深化课程理论,使理论与实践相结合。本次实习的目的是令学生获得对基本地质现象的感性认识,掌握野外工作的基本技能,培养学生的专业兴趣。野外地质实习的特殊课堂使同学们开阔思维,能够更好的掌握野外地质工作的方法,建立并完善地质体的空间概念,进一步理解和巩固课堂所学的地质学基本理论和知识,从而达到理论与实际相结合。学生通过阅读前人的研究资料,以及对当地地质现象的观察、描述、分析、判断、整理、图件编制、报告编写等一系列工作的系统训练,获得对研究区的沉积发展史、生物演化史、构造活动史的较全面认识,并为地质工程及其相关领域的其他地质工作打下坚实基础。
通过本次实习,我们对野外工作的性质与内容有了更深入的了解,不仅开阔了眼界、加深了我们对专业内容的热爱、巩固专业基础,同时也为后续开展的专业课学习指引了方向。
本次实习时长为一周五子棋终结者,勘查与地质两个专业组成一个实习团队,行程安排如下:
1.洞山:8点洞山新村集合;2.罗山:8.30罗山油库集合;3.八公山:8点西门门口集合;4.凤阳韭山洞:8点西门门口集合;5.合肥地质博物馆:8点西门门口集合。
2、实习区地质地理资源概况
实习区域主要位于淮南境内,恰好在我国南北地理,地质分界线上。其地质特征虽然属于华北型,但又有其特殊的地方。淮南地区煤炭资源丰富,更因为淮南生物群的发现而名扬海外,从而引起国内外地质界的重视淮河自西向东横贯市内。淮河以南为丘陵山区,八公、舜耕、上窑“三山鼎立”,海拔多在200m以下,最高峰为八公山区的白鹗山,海拔242m。淮河以北为黄淮海冲积平原,地势平坦,海拔20—40m,淮河由西而东贯穿市区。淮河以南为丘陵,属江淮丘陵组成部分,淮河以北为地势平坦的淮北平原。市境南、东、北为环绕而不连续的高低丘陵,环山均有一斜坡地带,宽约500~1500m,坡度10°左右,海拔40~75m,斜坡地带以下交错衔接洪冲积二级阶地,宽500~2500m,海拔30~40m,坡度2°左右;二级阶地以下是淮河冲积一级阶地,宽2500~3000m,海拔25m以下,坡度平缓;一级阶地以下是淮河高位漫滩,宽2000~3000m,海拔17~20m,漫滩以下是淮河滨河床浅滩。
淮南地区矿产受地层和构造控制,从地质历史的宏观角度上来看本地区非金属矿产和煤的形成,既有明显的时代专属性同时也受古地理和沉积环境的约束,太古代形成的矿物主要为混合岩化地层的磁铁矿和钾长石,新元古界震旦系淮南群与含有玫碳酸岩的咸化环境有关,沉积了顶部四顶山组等多层白云岩矿层,古生界下部寒武系下统猴家山组古地理环境介质为富含磷质的矿层,随即气候变得干燥出现了寒盐蒸发的地相环境,沉积了含有铁质泥质的紫砂矿层,自早寒武晚世至中寒武海水继续加深,研究区沉积了泥晶结构,亮晶结构,碎屑结构,鲕状结构的优质石灰岩为淮南地区水泥行业的发展提供了大量优质的资源。下图为淮南地区交通位置图、相关区域构造图及区域地层表。




3、实习路线及内容
3.1 洞山剖面(寒武系-奥陶系剖面)
淮南地区的岩石类型主要为沉积岩,也可见到出露地表的岩浆岩和变质岩,在五天的实习过程中。主要见到的岩石有:页岩、白云岩、灰岩、砂岩、以及泥岩,另外,在罗山南侧可以见到山露的震旦系地层,为严重风化的花岗岩。白云岩和石灰岩是碳酸盐岩主要类型,在野外,用小刀和稀盐酸很容易识别。
白云岩:
(1)在颜色上石灰岩常含有碎屑和粘土混入物,铁的化合物及有机质等,故多呈深色至深灰、蓝灰、黑灰、灰等,而白云岩则颜色较浅至灰白色、浅黄色、浅灰色。
(2)白云岩硬度较石灰岩略大。
(3)白云岩加冷稀盐酸,缓慢起泡或不起泡,但与石灰岩则明显起作用。
(4)灰岩中常有较丰富的生物化石,而白云岩中生物化石较少;在野外露头上的灰质白云岩表面常有很多纵横交叉的刀砍状溶沟,此标志常作为野外识别灰质白云岩、白云质灰岩的一个重要依据宦海云飞。
(5)灰岩颜色暗深灰色,没有明显的刀砍纹,滴加稀盐酸,剧烈冒泡,硬度较小,小刀可刻划。其中倾粒灰岩为制状结构,岩石主要由倒粒组成,含量约60%,由胶体溶液围绕某一核心逐渐沉淀形成的规则球体,具有明显的同心层状构造,直径小于 2mm,形状如鱼卵。

砂岩:
淮南地区的砂岩分布年代较为广泛,呈现土黄色,土状,碳酸盐为主,长石被风化,Na、K、Ca等元素流失,砂粒为矿屑或岩屑,矿屑成分主要是石英、长石、白云母等,岩屑成分取决于母岩的性质,砂粒间的空隙由泥质或化学沉淀物充填,化学成分可能为硅质、钙质、铁质、海绿石、石膏等。其中石英砂岩由于Fe3+ 的缘故表现为紫红色,其中的二氧化硅的含量大于 90%,质地坚硬,稳定性好,为伍山组砂岩,石英晶粒,玻璃光泽,粒径3-5mm,分选性较差,形状为椭球状,磨圆度为次圆状。

泥岩:
泥岩亦称粘土岩,是淮南地区很常见的一种沉积岩,地域分布十分广泛。主要由粒径小于 0.005mm的细腻粒组成,其主要成分为粘土矿物,其次为石英、白云母等。常见的粘土矿物有高岭石、水云母、蒙脱石等.泥岩致密细,触之有滑感。如果泥岩中水平层理发育良好,沿层理面能剥成一页一页的薄片,则称之为页岩,其不具有页理构造,是特殊构造的泥岩。

矿物成分复杂,主要由粘土矿物(如水云母、高岭石、蒙脱石等)组成,其次为碎屑矿物(石英、长石、云母等)、后生矿物(如绿帘石、绿泥石等)以及铁锰质和有机质。质地松软,固结程度较页岩弱,重结晶不明显。常见类型有:①钙质泥岩:含适量碳酸钙,常见于大陆红色岩系和海洋、潟湖相的沉积岩层;②铁质泥岩:含较多的铁矿物,如赤铁矿、褐铁矿、针铁矿等,多见于红色岩层;③硅质泥岩:SiO2含量较高,不含或极少含铁质和碳酸盐质物,常与铁质岩、硅质岩、锰质岩相伴生。泥岩具吸水、粘结、耐火等性能,可用于制砖瓦、制陶等工业。
豹皮状灰岩:
豹皮状灰岩是一种具黄色、褐红色不规则斑纹的石灰岩,貌似豹皮赖紫纶,故名豹皮灰岩。通常基质部分为隐晶质方解石或微晶方解石,斑纹部分含有较多的白云石。它是石灰岩在成岩过程中发生白云石化而成的,白云石化作用常选择石灰岩中渗透性较好含颗粒的条带或斑块进行。此种灰岩在中国寒武纪、奥陶纪地层中常见。

3.2罗山剖面(南华系-震旦系剖面)
3.2.1 学习使用罗盘测量岩层的产状要素
(1)磁偏角的校正
罗盘使用前,首先要校正磁偏角,否则在工作中要出大问题。淮南地区磁偏角为偏西3°48′56″。校正时可以用罗盘配备小钥匙或刀片,旋转罗盘外壳合页旁的手动螺旋,让水平刻度盘逆时针旋转3°48′56″,对准刻度盘上方正北标志点即可。
(2)岩层产状的测量
岩层产状测量是十分重要的,它是描述岩层空间展布状态,分析岩层形变和研究构造的重要数据。首先选定一个较平整的岩层面。注意选定时一定要前后左右观察一下岩层层面的位置,不要将节理面或风化面当成层面。

3.2.2 深红色砂岩
在山脚下,我们看到了铁质胶结的长石石英砂岩,颜色为紫红色,矿物成分为白云母和石英,块状构造。岩层厚度为厚层,产状为350°∠61°,交错层理,为二叠系石千峰组地层。
在山腰处我们看到一些岩石露头洛贝阿迪锅,是四顶山组的白云岩,颜色为灰白色,厚度为中厚层,水平层理,产状为152°∠28°。矿物成分为白云石,细晶结构,块状构造,风化面为刀砍状溶沟。此处为潮间带沉积的岩石。

在快到山顶的地方我们看到了九里桥组的岩石露头。在这里我们看到了一些沉积构造。水平层理,是形成于平静的水介质中,成分以泥质、粉砂泥质颗粒为主。渠模,为风暴浪沉积。

叠层石,是生物成因形成的构造。叠层石是以原核生物蓝藻为主的低等微生物在生长和新陈代谢过程中引起周期性矿物沉淀、捕获和胶结沉积物,从而形成的叠层状生物沉积构造。构成叠层石的基本层通常由暗层及亮层组成,藻类生活状况及自然条件的周期性变化形成叠层石的原生亮暗层。基本层构成集合体,呈层状、柱状、锥状等不同形态。叠层石主要生长在潮间带。水体可以是正常的海水,也可以是咸化的、淡化的泻湖。叠层石常常产出于灰岩和白云岩中。丘状交错层理指示的是风暴浪沉积。
测得此处的一处产状为183°∠67°的泥灰岩,颜色为灰黑色,矿物成分主要为黏土矿物,泥晶结构,块状构造。岩层厚度为厚层。这里也是因“淮南虫”的发现而闻名。
在山顶上是四十里长山组的石英砂岩。岩层的产状为174°∠63°。在离山脚不远处,我们来到了新元古界的霍邱组的岩层露头处,该处的地层为27亿年前。角闪斜长片麻岩,其中矿物成分主要有钾长石、石英、角闪石和斜长石。

3.3 八公山-茅仙洞(凤台组砾岩)
园区主要为低山丘陵区,山脉南北走向延伸,淮河在园区西北部环山迂回而流,在区内构成了水绕山转,山水相依的独特地貌景观。白鹗山为本区主峰,高240m,其它山峰海拔都在100-200m之间。由于特殊的地理地质条件,区内的石林等岩溶地貌陆汉振,奇峰异石,遍布全区。沿岸的河流侵蚀陡崖如立壁千仞,险峻清秀。
区内寒武系下、中统剖面地层发育,生物化石丰富,露头良好、集中,未经变形、变质。所蕴含的古地理、古沉积环境、古地球化学、古生物、古地磁、古构造信息是揭示该区乃至周邻地区众多地质谜团的钥匙,也为研究华北地台的地质演化,中国南、北寒武系地层对比提供重要的地质依据。先于伊迪卡拉、文德尔的淮南生物群发现,将后生动物的起源历史提前了两亿年。

总之,地质公园内的地质剖面可为一个大区域甚至全球演化过程中的某一重大地质历史事件提供重要地质证据;具有国际或国内大区域地层(构造)对比意义的典型剖面、化石及产地;具有国际或国内典型地学意义的地质景观和现象。
实习内容包括以下几个主要部分。
观测点1 八公山地质博物馆

观测点2石林地貌

观测点3猴家山组白云岩

观测点4 馒头组页岩

观测点5 茅仙洞淮河弯道(河流地质作用)

3.4 韭山洞(喀斯特地貌)
5月27日,我们乘车来到了这一天的实习地点——韭山洞。韭山洞,位于安徽省凤阳县城南30公里处,因山暖多产野韭而得名,距今已有五亿年的地质历史,为喀斯特溶洞。在这里我们亲身接触喀斯特地貌,感受地下水作用带来的独特魅力。走进韭山洞,空气潮湿,阴冷,地面较滑。洞内石逃出冰魔岛幔、石笋、石钟乳各呈其形,千姿百态,惟妙惟肖。随着前进的步伐,我们见识到第一景区——“虎踞龙蟠”,是根据南宋抗金英雄王惟忠抗金及朱元璋初起义时“尝屯御于此”的史实而命名的。

之后来到第二景区——“摘星揽月”,有东方维纳斯、韭山灵芝、摘星台等景点。继续前行,我们来到了“囊括五岳”,它集五岳之奇、险、秀、峻、雄为一体,现飞禽走兽之形态。

接下来我们还参观了清流碧影、韭山仙翁、黄龙藏壁、三仙女、二乔出浴等8处不同的景观,不仅有瑰玮奇异的景观美,而且附着似真似幻的神话传说。


“玉溪泛舟”景点,水体深,水面阔,碧波荡漾,划着小舟缓缓游荡,令人心旷神怡。之后,我们乘着小船,来到了出口,离开了韭山洞。虽然开始的时候很冷,同时洞内潮湿,但出来的时候每个人都大汗淋漓。走过韭山洞,见识那么多奇石景点大国无疆。我们对地下水作用有了一定认识。溶洞就是地下水沿可溶性岩的裂隙溶蚀扩张而形成的地下洞穴,形态千奇百怪,溶洞中有许多奇特景观,如石笋、石柱、石钟乳、石幔等,是水的溶蚀作用、流水侵蚀以及重力作用的长期结果。

经过讲解,我们更清楚地了解了喀斯特地貌。喀斯特地貌,是具有溶蚀力的水对可溶性岩石(大多为石灰岩)进行溶蚀作用等所形成的地表和地下形态的总称,又称岩溶地貌。除溶蚀作用以外,还包括流水的冲蚀、潜蚀,以及坍陷等机械侵蚀过程。喀斯特地貌形成为石灰岩地区地下水长期溶蚀的结果。石灰岩的主要成分是碳酸钙,在有水和二氧化碳时发生化学反应生成碳酸氢钙,后者可溶于水,于是空洞形成并逐步扩大。之后我们还去了凤阳县博物馆,了解了凤阳的人文历史,还了解了凤阳的独特矿产资源,还听闻了桃花水母的美丽传说。
3.5 安徽省地质博物馆
这一天,实习的目的地是坐落于安徽省省会合肥市天鹅湖畔安徽省文化博物园内的安徽省地质博物馆。安徽省地质博物馆是地质、自然科学类博物馆,是安徽省的文化工程之一,是一个具有现代化、高科技、独具特色的地质古生物专业博物馆,是珍稀地质矿产标本收藏、研究中心,是国土资源知识普及与青少年科学文化素质教育基地。

首先我们跟着解说员来到了序厅位于南楼东一层入口处,面积480平方米,层高6.6米,此区域是各类参观人员集中分散的场所。序厅进门中间位置摆放的是天然水晶球,其直径达1.61米,重达5.7吨。右手边是汉白玉浮雕墙,描绘的是地球生命进化简图;左手边是服务台,提供咨询引导服务。
3.5.1 地球厅
该展厅位于北楼东一层,面积约1000平方米,大厅前半部分层高10米,后半部分层高2.6米(包括二层休息区)。地球厅以“地球——生命的摇篮”为主题,突出表现地球形成、构造、演化的过程,进而揭示地球在形成和发展过程中与生命起源和演化之间的相互关系。大厅进门以一个曲面LED地球(直径达4米)动态的介绍地球的演化历史,并且四周以展板的形式辅以图片文字说明。后半部分主要是运用现代化的科技手段,以场景的形式模拟火山喷发、风化运动、冰山运动等地球的内外动力作用,并以多媒体结合图片及文字说明的形式重点介绍了安徽大别山的造山运动和中国实时地震带分布图。蒋申

接着我们来到了地球厅,和生命演化厅。地球厅里讲述了地球的演变地球厅以“地球——生命的摇篮”为主题,突出表现地球形成、构造、演化的过程,进而揭示地球在形成和发展过程中与生命起源和演化之间的相互关系阴霾娃娃。大厅进门以一个曲面LED地球(直径达4米)动态的介绍地球的演化历史,并且四周以展板的形式辅以图片文字说明。后半部分主要是运用现代化的科技手段,以场景的形式模拟火山喷发、风化运动、冰山运动等地球的内外动力作用,并以多媒体结合图片及文字说明的形式重点介绍了安徽大别山的造山运动和中国实时地震带分布图。
3.5.2 生命演化厅
下一个厅是按生命演化的各个阶段分别介绍地球上的生命起源、发展和演化的进程。精选的651件化石珍品是本厅的展示亮点,其中属巢湖龙最引人注目。巢湖龙,爬行动物,生活于距今约2.3亿年前,以食鱼虾为主,体态呈鱼形,发现于安徽巢湖马家山,下三叠下三叠统南陵湖组地层中。

恐龙厅也是博物馆的一大亮点,不仅有各种各样恐龙化石和恐龙蛋化石,而且有仿真的恐龙模型,规模庞大。

3.5.3 资源环境厅、矿物岩石厅
资源环境厅和矿物岩石厅在展馆的最后面。前者主要展出了安徽的土地资源和矿产资源等资源和安徽本地的国土资源,以及安徽地质环境包括地质遗塔云山迹、地质公园、地质灾害的情况;而矿物岩石厅顾名思义展出了许多具有参观和研究价值的矿物和岩石。
随后我们又参观了坐落于地质博物馆旁边的文化博物馆,对安徽的发展和文化有了更深刻的了解。
4、实习风采






制作:丁守园 焦奥迪 徐磊
杨烁健 孙佳乐
指导:地质资源与工程系
2017年7月30日
-END-

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繁华落尽 转瞬即逝

我们需要透过一系列的训练来突破关卡,我们需要达到一个不受到过去历史的羁绊的心境,透过这样的心境,进而引导成为一个适合进行前进到战士人,我们需要成为一个完美无缺的战士,我们的目标是遵循着力量进入无限的领域和穿越!