地质实习

湘乡棋梓桥地区

地

质

实

习

报

告

第一章前言

1.野外实习的目的及任务

通过一学期的工程地质学习，对地质和岩石矿物有了一些理论上的了解。为了更好的巩固课堂索学的知识，得到第一手野外资料，将理论知识与实际相结合，使我们学生对野外地质地貌现象有亲身体验，达到身临其境的感觉，为今后学习和工作打下坚实的基础，同时培养不怕苦，不怕累，艰苦奋斗的精神，成为一名德，智，体全面发展的合格大学生。

2实习地点

湖南省湘乡市棋梓桥镇西面火车站

湖南省湘乡市潭市镇新乐村

湖南省湘乡市棋梓桥镇南方水泥厂

3实习时间

2011年10月22日—2011年10月24日

4实习的工作

系统的了解湘乡市棋梓桥镇的地形地貌，在自己的脑海里形成完整的框架，进行了地质测量，实测地层剖面，记录，描述观测点，填绘地质图。学会野外实习所必须掌握的基本要领和考察方法，掌握一定的野外工作技能。

A矿物和岩石的肉眼鉴定和描述

B地质罗盘的基本使用方法（包括方位测量和野外岩层产状的测定）

C褶皱，断层，节理等地质构造的识别

D学会地质构造素描图的画法

E河流阶地等地质现象的识别

F了解实习区变质作用的类型和引起变质的因素

G熟悉实习区地层的时代，岩性及化石

H初步分析实习区的构造现象及掌握野外识别方法

I学会野外实习报告的编写

第二章地层

概述

在本次地质实习的工程中，我们主要观察到了湘乡棋梓桥地区古生代泥盆纪，石炭纪等地区，此地区是湘潭市研究最早的地区之一，地层全而且具有代表性并且发育较全，露头清楚，地质构造典型研究程度高，具有一定的代表性。

棋梓桥的时代属泥盆纪晚期和石炭纪。分布于湖南境内。命名地点在湖南湘乡以西约35千米的棋梓桥。为浅海相沉积，为灰岩和泥质灰岩，共厚约300～400米。与下伏易家湾组呈整合接触。

泥盆纪

实习区棋梓桥镇该地层以灰黄色，黄褐色，灰红色，灰白色，灰黑色等页岩，粉砂质页岩为主，夹灰白色薄层—中薄层石英砂岩，粉砂岩，薄层泥岩和泥质粉砂岩，植物化石和孢子化石丰富，为整合接触。

泥盆纪（距今4-3.6亿年前）是晚古生代的第一个纪，从距今4亿年前开始，延续了4000万年之久。可另分为三个时期－前泥盆纪时期（四亿零六百万至三亿八千七百万年前）、中泥盆纪时期（三亿八千七百万387至三亿七千四百万年前）、以及后泥盆纪时期（三亿七千四百万至三亿六千万年前）。由于早古生代加里东运动影响的结果，同时，从泥盆纪开始，地球又开始发生了海西运动。因此，泥盆纪时许多地区升起，露出海面成为陆地，古地理面貌与早古生代相比有很大的变化。在泥盆纪里蕨类植物繁盛，昆虫和两栖类兴起。脊椎动物进入飞跃发展时期，鱼形动物数量和种类增多，现代鱼类——硬骨鱼开始发展。泥盆纪常被称为“鱼类时代”。

石炭纪

实习区棋梓桥镇该地层的底部为黄褐色，紫红色铁锰质层；下部为深灰色页岩夹包层石英砂岩，中部是灰黄色中厚层石英砂岩，粉砂岩，上部是杂色粉砂质页岩粉砂质页岩，泥岩；石英砂岩中斜层里发育；页岩，粉砂质页岩中波痕发育，为平行不整合接触。

石炭纪（Carboniferous），约处于地质年代两亿八千六百万至三亿六千万年前，它可以区分为两个时期：始石炭纪（又叫密西西比纪，三亿两千至三亿六千万前）、和后石炭纪（又叫宾夕法尼亚纪，两亿八千六百至三亿两千万年前）。石炭纪（Carboniferous period）是古生代的第5个纪，开始于距今约3.55亿年至2.95亿年，延续了6500万年。

石炭纪是地壳运动非常活跃的时期，因而古地理的面貌有着极大的变化。这个时期气候分异现象又十分明显，北方古大陆为温暖潮湿的聚煤区，冈瓦纳大陆却为寒冷大陆冰川沉积环境。气候分带导致了动、植物地理分区的形成。石炭纪时陆地面积不断增加，陆生生物空前发展。当时气候温暖、湿润,沼泽遍布。大陆上出现了大规模的森林，给煤的形成创造了有利条件。

第三章岩石

岩石是地壳的基本组成物质，是内，外动力地质作用的产物，岩石是矿物组成的。岩石按其形成方式有岩浆岩，沉积岩和变质岩等三大类，它们分别是岩浆作用，外力地质作用和变质作用的产物。地质作用的方式及发生的环境一方面影响着岩石的矿物组成；另一方面对岩石中矿物的形貌及彼此间的组合方式起着控制作用。矿物成分和结构，构造特征是识别岩石类型的主要依据。

岩浆岩

2011年10月22日，星期六，我们来到实习地点一棋梓桥镇西面

火车站采石场。

该地区的主要以花岗岩为主，花岗岩是地球上分布最广的结晶粒状深

成岩，由石英，长石和云母组成。石英通常呈圆形粒状，无色透明。长石有肉红色的钾长石和灰白色的斜长石，可见到发育良好的解理。云母为片状的黑云母，有时也有白云母，以及少量黑色长柱状普通角闪石。花岗岩具有多种颜色，而我们实习此处的花岗岩多为肉红色。颜色主要由长石的种类和颜色而定。花岗岩密度2.7g/cm3、致密坚硬，孔隙度小，强度大，是人们喜爱的建筑材料，尤其细粒均匀的花岗岩可以承载任何工程荷载。

变质岩

2010年10月23日上午，星期日，我们来到了潭市的新乐村，在这里我们看到了板岩，如下图所示：

板岩属于变质岩，板岩是由泥质岩石经较浅的区域变质作用二形成。变晶矿物极细小，肉眼一般无法分辨，仅见板理面上具明显丝绢光泽。具变余泥质结构、板状结构。因具有沿板理劈开石板的特点，广泛用作建筑石料。

还发现有灰岩(Limestone)，俗称灰岩，以方解石为主要成分的

碳酸盐岩。

石灰岩是一种沉积岩。有时含有白云石、粘土矿物和碎屑矿物，有灰、灰白、灰黑、黄、浅红、褐红等色，硬度一般不大，与稀盐酸反应剧烈。结构较为复杂，有碎屑结构和晶粒结构两种。碎屑结构多由颗粒、泥晶基质和亮晶胶结物构成。颗粒又称粒屑，主要有内碎屑、生物碎屑和鲕粒等，泥晶基质是由碳酸钙细屑或晶体组成的灰泥，质点大多小于0.05毫米，亮晶胶结物是充填于岩石颗粒之间孔隙中的化学沉淀物，是直径大于0.01毫米的方解石晶体颗粒；晶粒结构是由化学及生物化学作用沉淀而成的晶体颗粒。

沉积岩

2010年10月23日下午，我们来到了棋梓桥镇东西方向的南方水泥厂附近。在老师的指引下我们发现了石晶砂岩。如下图所示：

砂岩（sandstone）是一种沉积岩，主要由砂粒胶结而成的，其中砂里粒含量要大于50%。决大部分砂岩是由石英或长石组成的，石英和长石是组成地壳最常见的成分。砂岩的颜色和沙子一样，可以是任何颜色，最常见的是棕色、黄色、红色、灰色和白色。地球上常见由砂岩相成的悬崖峭壁。砂岩是由碎屑沉积形成的，和生物沉积形成的如煤，以及化学沉积形成的如石膏、碧玉不同，碎屑可以是其他岩石或某些矿物晶体，胶结这些碎屑物质的可以是方解石、黏土或硅土，碎屑粒径在0.1—2毫米之间，粒径过小会形成片岩或页岩，过大会形成砾岩或角砾岩。

第四章地质构造

构造运动是由地球内力作用引起岩石圈发生变形或发生的机械运动。

构造运动使岩层发生变形和变位，形成的产物称为地质构造。常见的地质构造有褶皱、断层和节理。断层和节理又统称为断裂构造。我们在棋梓桥火车站附近观测到了断层和褶皱现象，在棋梓桥南方水泥厂附近观测到波痕、断层现象。

断层

2011年10月22日下午，我们来到棋梓桥火车站采石场附近以西150米，是一条以正断层性质为主的断层，断层走向东西273°，该断层构造行迹十分直观断层两盘灰岩被错开，断层带中发育断层角砾。地层序列不一致，西盘下降，东盘上升，故判断断层性质为逆断层。如下图所示：

2011年10月23日下午，我们来到了棋梓桥南方水泥厂附近，发现一断层，倾角54°，走向南北328°，倾向160°，地层沿走向不连续，断层两盘地层产状混乱，倾角明显不一致。如下图所示：

褶皱

2011年10月22日下午棋梓桥火车站附近发现褶皱，

走向东西173°，呈起伏状，主体向东西两侧倾伏，倾角小，核部较紧闭，两翼产状不一致。岩层受力而发生弯曲变形称为褶皱，褶皱要素分为：核部，翼部，枢纽，轴面。褶皱有两种基本形态：背斜和向斜；实习区为背斜。根据轴面产状，褶皱分为直立褶皱，斜歪褶皱，倒转褶皱，平卧褶皱，翻卷褶皱。实习区为直立褶皱。褶皱构造的工程地质评价：褶皱的核部是岩层强烈变形的部位，所以公路，隧道工程和桥梁工程在褶皱核部容易遇到工程地质问题。褶皱的翼部不同于核部，具有另一类工程地质问题。在褶皱两翼形成倾斜岩层容易造成顺层滑动。

节理

节理常见于沉积岩中，或见于岩浆岩和变质岩中；或单独出现，或与褶皱断层相伴出现；或为张性节理、或为剪性节理。节理延伸或长或短，节理面或光滑或粗糙，发育阶步或反阶步，节理缝或呈空隙状，或填充有物质。

第五章其他地质现象

其他地质现象包括风化作用、块体运动、岩脉、原生沉积构造，还有崩塌等。

崩塌

2011年10月23日，星期日，地点潭市新乐村。观测到有可能发生崩塌的岩体。如下图所示：

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物，称崩积物，也可称为岩堆或倒石堆。

崩塌形成的条件：1多发生在斜坡高度大于30m，坡度大于45°（多介于55°—75°之间）坡面凹凸不平，且上坡下缓，高而陡的斜坡上。2岩性条件：坚硬厚层状的岩石。3地质构造条件：节理面、断层面、岩层层面的倾斜方向和山坡倾向一致，同时倾角小于山坡的坡角，这时易发生崩塌。

我国防治崩塌的工程措施主要有：

1遮挡。即遮挡斜坡上部的崩塌物。这种措施常用于中、小型崩塌或人工边坡崩塌的防治中，通常采用修建明硐、棚硐等工程进行，在铁路工程中较为常用。

2拦截。对于仅在雨后才有坠石、剥落和小型崩塌的地段，可在坡脚或半坡上设置拦截构筑物。如设置落石平台和落石槽以停积崩塌物质，修建挡石墙以拦坠石；利用废钢轨、钢钎及纲丝等编制钢轨或钢钎棚栏来栏截这些措施，也常用于铁路工程。

3支挡。在岩石突出或不稳定的大孤石下面修建支柱、支挡墙或用废钢轨支撑。

4护墙、护坡。在易风化剥落的边坡地段，修建护墙，对缓坡进行水泥护坡等。一般边坡均可采用。

5镶补沟缝。对坡体中的裂隙、缝、空洞，可用片石填补空洞，水泥沙浆沟缝等以防止裂隙、缝、洞的进一步发展。

6刷坡、削坡。在危石孤石突出的山嘴以及坡体风化破碎的地段，采用刷坡技术放缓边坡。

7排水。在有水活动的地段，布置排水构筑物，以进行拦截与疏导。

河流阶地

2011年10月23日下午，我们一组来到棋梓桥南方水泥厂附近，在一座石拱桥上观测到小型的河流阶地。

河流阶地是在地壳构造运动与河流的侵蚀、沉积作用综合作用下形成的。河流阶地按组成物质及其结构分为以下4类：①侵蚀阶地。由基岩构成，阶地面上往往很少保留冲积物。②堆积阶地。由冲积物组成。根据河流下切程度不同，形成阶地的切割叠置关系不同又可分为：上叠阶地，是新阶地叠于老阶地之上；内叠阶地，新阶地叠于老阶地之内。③基座阶地。阶地形成时，河流下切超过了老河谷谷底而达到并出露基岩。④埋藏阶地。即早期的阶地被新阶地所埋藏。运用物理、化学、生物、年代学的方法研究阶地的级数、结构、年代、成因、分布的规律在科学上与经济

上都有着十分重要的意义。

波痕

2011年10月23日下午，地点：南方水泥厂东边800m，发现波痕。如下图所示：

波痕是浅海、河湖的一种小型地形特征，由尖波峰、圆波谷,坡度对称组成连绵波浪状。

沉积环境分析的重要标志，是典型的沉积构造之一。非粘性的物质（陆源砂、碳酸盐砂）在波浪、水流或风的作用下，在其表面形成的波状起伏的痕迹，如沙漠中的沙丘、海滩的沙坡等。一个波痕由一个波脊和一个波谷组成，同一种波痕一般成组出现。通常按波痕形成的动力将波痕分为水流波痕、波浪波痕、干涉波

痕和风成波痕等；然后再根据其大小，形态或对称性作进一步的划分。出现于岩层的顶面．并可在上覆岩层的底面上留下印痕．因此可以利用波痕来决定岩层的顶面和底面。

风化壳

2011年10月23上午，地点：潭市新乐村；发现风化壳。走向：东西260°。主要成分：板岩。图片如下图所示：

地壳表层岩石风化的结果，除一部分溶解物质流失以外，其碎屑残余物质和新生成的化学残余物质大都残留在原来岩石的表层。这个由风化残余物质组成的地表岩石的表层部分，或者说已风化了的地表岩石的表层部分，就称为风化壳或风化带。

第六章结束语

10月22-10月24日我们路桥专业进行地质实习，在为期三天的的野外实习给我留下了刺激而艰辛的印象。时间是短暂的，但

是这短暂的三天让我受益匪浅。

这次实习实在湘乡棋梓桥镇一带，通过实习让我了解到该地区的地质构造、岩石、矿产资源以及地质历史。

在实习的过程中我学会了使用罗盘，并用罗盘测量了不同地层的倾向、倾角、走向，亲自观察了背斜、断层、褶皱等地质构造现象。让我对地质现象有了更深刻、更理性的认识。

这次地质实习我们以班位为单位，两个人一组，在田老师的带领下进行。每天的野外实习我都积极的完成田老师布置的任务，不虚度光阴，每个测量点我都积极的观察，测量产状，不懂的地方向老师求教，力争做到当场理解。实习的过程中不论是同学和同学，还是同学和老师之间都相处十分融洽，在学习的过程中同学们都很认真，老师也细心的讲解，在归来的途中老师也和我们打成一片，使跟随田老师的的学生一路上笑语连连，工作时一丝不苟，休息时身心放松，让人真正体会到原来地质实习也不是完全索然无味的工作，反倒是其乐融融。

实习是结束了，但是实习期间学到的知识、获得的经验以及毅力的磨练都将一直伴随着我、影响着我、伴我开拓进取。

感谢本次实习带给我的一切，这次实习必将成为我人生的一道靓丽风景线。