水利工程地质实习报告.docx

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水利工程地质实习报告

水利工程地质实习报告

专业水利水电工程

班级

姓名

学号

指导教师

河海大学水利水电学院

2012年11月

绪言

一工程地质野外认识实习的任务、目的和要求

1观察沉积岩地区岩溶地貌现象。

2观察、认识沉积岩的地层、岩性及古生物化石。

3观察地质构造现象，认识褶皱构造和断层构造现象。

4观察地下水现象。

5学会使用罗盘，包括：

测量岩层的产状，并学会在地形图上定点

二实习概况

实习过程

（1）准备过程：

这个星期终于到了工程地质实习的一周了我们怀着期待的心情等待双休的到来去踏上实习的路

（2）动员（思想上准备、室内上课等）：

老师在课上就和我们说明了工程地质实习的意义还有好多有趣的地质特征我们早就迫不及待的想去参观实践了。

（3）收集资料、领材料等：

老师告诉我们实习的大致路线及其需要的工具我们在星期五领了工具有罗盘，地质铲，还有一个地质包。

三人员分组我们是三人一组我们组是我加上格桑罗布和权学新

四实习进程

实习时间、地点：

我们实习的时间定在12周的双休日，主要地点是汤山镇湖山地区，六合区瓜埠山地质公园，南京地质博物馆。

第二章地质实习内容

第一章江宁区汤山镇湖山地区野外实习

实习目的及任务………………………………………

实习路线及观察内容…………………………………

湖山地区地质概况介绍………………………………

（1）地形地貌

（2）地层岩性及古生物特征

（3）地质构造简介

（4）地下水现象

（5）阳山碑材

（6）汤山猿人洞

第二章六合区瓜埠山地质公园野外实习

实习目的及任务………………………………………

实习路线及观察内容…………………………………

瓜埠山地质概况介绍…………………………………

第三章南京地质博物馆简介

博物馆老馆……………………………………………

博物馆新馆……………………………………………

一、概述

星期六一大早我们6点半起床坐着学校的车来到了汤山一下车就感觉很冷我们在老师的带领下开始了实习。

湖山地区位于南京城东大约28公里，处于宁镇山脉西南部,区内有三列山、两列谷，山脉走向NEE，与构造线方向基本一致。

自南京有公共汽车通汤山镇、湖山等地，交通方便。

这里地层出露交全而清楚，易于观察。

北列山海拔高度在120～169m，包括排山、棒槌山。

中列山山势较高，一般标高为160～250m，主要包括黄龙山、团山、纱帽山、土山、陡山、狼山等，主峰孔山高341.8m。

南列山简称汤山，其主峰海拔292.3m。

泉水：

孔山北坡山脚下，有孔山寺泉；棒槌山泉，均为上升泉。

二、地层及岩性组合特征

1、泥盆系（D）

⑴中下统：

茅山组（D1+2m）

在孔山北侧采石公路东段有出露，厚约20m左右。

岩性：

为紫红色间夹杂黄色的砂岩、粉砂岩、粉砂质页岩，砂岩呈中厚层状，沿层面常见白云母片。

岩石原生色（新鲜色）为灰黄或者灰白色，由于受到氧化作用而呈现紫红色。

茅山组与下伏坟头群地层呈整合接触。

⑵上统：

五通组（D3w）

岩石坚硬，常构成高山之顶，露头好。

据资料，有斜方薄皮木、亚鳞木及楔叶木等化石，但是没有观察到。

与下伏茅山组为假整合接触。

假整合于茅山组地层之上，接触面略显受侵蚀之痕迹，局部见到细的砾石，砾石成分为茅山组砂岩。

五通组厚约150m，可分四部分：

底部：

灰白色石英砾岩、石英砂岩，厚层状，层次清楚，石英砾岩有三层以上，砾石成分：

白色石英、黑色燧石等，呈滚圆或半滚圆状，粒径在1～3cm为主，砾石，可以排列成单向斜层理。

下部：

灰白色石英砂岩，厚层状，夹有粉砂岩薄层。

砂岩中石英含量可达95%以上，为硅脂胶结。

具有缝合线构造，具有单斜层理。

2、石炭系（C）

湖山地区石炭系主要分为下、中、上统：

①下统（C1）:

⑴金陵组（C1j）

岩性及化石：

为灰黑色为生物屑灰岩，厚层状，厚度约为6米。

生物碎屑：

有笛管珊瑚和假乌拉珊瑚的化石，据资料，还有始分喙石燕及金陵穹房贝等化石。

金陵组与下伏五通组（D3w）为假整合接触。

⑵高骊组（C1g）

杂色页岩，砂岩，有重力负荷现象，出现挠曲；厚约36米；据资料，有腕足类化石碎片。

与下伏金陵组为假整合接触金陵组顶面有受过侵蚀之痕迹，侵蚀面起伏不平，因受过氧化，颜色发红，面上有Fe、Mn质薄层堆积。

下部：

灰白色、深灰色、紫红色页岩夹薄层砂岩，含有褐色泥质生物屑微晶灰岩透镜体，见有腕足类化石碎片。

中部：

灰黄色石英砂岩、粉砂岩夹有数层灰紫色、灰绿色、灰色页岩。

上部:

灰白色、灰绿色、紫红色及灰黑色粘土质及粉砂质页岩，夹有少量薄层砂岩。

⑶和州组（C1h）

岩性及化石：

为白云质泥质灰岩，含少量生物碎屑；厚度约5米。

据资料，本层产袁氏珊瑚、巨长身贝等化石。

与高骊山组为假整合接触。

⑷老虎洞组（C1l）

岩性及化石：

为灰白色白云岩，有紫红色的燧石结核，质密坚硬，风化的表面有刀砍状溶沟。

据资料，产不规则石柱珊瑚等化石。

与下伏和州组为假整合接触，厚度约6m。

②中统（C2）：

⑴黄龙组（C2h）

岩性及化石：

底部为白云岩砾块组成的砾岩，砾块半棱角、半滚圆状到不规则状，直径3～5cm为主，由方解石胶结；下部为白色微晶灰岩，斑块巨粒结晶灰岩，厚度可达5m；主体是灰白色略带微红色的生物微晶灰岩，产纺锤蜓。

厚度约为55米。

黄龙组与下伏老虎洞组为平行不整合接触。

③上统（C3）：

船山组（C3c）

岩性及化石：

为黑白相间生物屑灰岩、微晶灰岩。

具有缝合线构造，可判断层面。

具有核型石，产麦粒蜓化石。

与下伏黄龙组呈平行不整合接触，黄龙组顶面受到侵蚀，起伏不平，并由于受到氧化而颜色发红，厚度约40m。

3、二叠系（P）

湖山地区二叠系分为上、下统：

1下统（P1）

⑴栖霞组（P1q）

岩性及化石：

分为四部分：

1）臭灰岩段：

为灰黑色富含沥青质生物屑微晶灰岩，20米厚。

据资料，其中产米斯蜓和介形类化石。

2）下硅质层段：

黑色硅质岩。

3）栖霞本部段：

灰褐色微晶生物灰岩，盛产灰黑色燧石结核。

产有化石球蜓。

4）上硅质层段：

为灰黑色燧石岩夹生物屑灰岩，并可见一些沉淀。

化石丰富：

常见早坂珊瑚、奇壁珊瑚、米氏珊瑚、南京蜓、球蜓等，由于化石突出于岩石表面，极易找到。

栖霞组厚度约为130米。

与船山组为整合接触。

⑵孤峰组（P1g）

岩性及化石：

要由硅质岩及颜色稍浅的硅质页岩组成，并含有磷质结核。

化石主要为菊石类化石（拟腹菊石、阿尔图菊石）。

厚度约为20米，与下伏栖霞组（P1q）呈整合接触。

2上统（P2）

⑴龙潭组（P2l）

岩性及化石：

下部为粉砂岩、粉砂质页岩夹砂岩；中部为中厚层长石石英砂岩、粉砂岩，可见交错层理和小的断层；上部为压煤灰岩，泥质灰岩，碳酸钙重结晶。

据资料，页岩中盛产单网羊齿、大羽羊齿、栉羊齿及蕉羊齿等植物化石，顶部夹有1～3层灰黑色生物屑微晶灰岩透镜体，厚度约30m。

与孤峰组（P1g）为整合接触，厚度约100m，组成由排山村至幻黄花岸一线的谷地，露头较零星。

⑵大隆组（P2d）

岩性及化石：

下部为黄绿色页岩夹生物屑微晶灰岩、钙质灰岩、灰黄色泥质粉砂岩；中部为灰紫色页岩、灰黑色硅质页岩与燧石岩互层；上部为黄绿、灰黑色页岩、夹硅质页岩与生物屑微晶灰岩透镜体。

产有蛇菊石等化石。

厚度为20米。

大隆组与下伏龙潭组为整合接触。

4、三叠系（T）

⑴下、中三叠统青龙群（T1+2q）

岩性及化石：

下青龙组底部以页岩为主，夹有灰岩，；中部以灰岩和页岩交互产出；上部是一套薄层微晶灰岩，夹杂页岩。

据资料产蛇菊石、克氏蛤及佛莱明菊石。

下青龙组厚度约为200米，与下伏大隆组为整合接触。

⑵上青龙组（T2s）

岩性及化石：

紫红色瘤状灰岩数层，含蠕虫状灰岩，粉砂岩，灰岩透镜体。

据资料，产多瑙菊石及荷兰菊石等化石。

上青龙组厚约300余米，与下伏下青龙组为整合接触。

⑶中、上三叠统黄青马群：

岩性及化石：

砂岩、紫红色粉砂岩，灰岩。

厚约40余米。

与上青龙组为不整合接触。

三、地质构造

（三）断裂构造

1、

褶皱构造

汤山镇湖山地区主要发育有汤山复式大背斜，在该背斜北翼发育有次一级的向斜（陡山向斜）和背斜（孔山背斜）。

1）孔山背斜如图1-13

该背斜西起乌龟山经孔山之顶到獐龙山一带，背斜枢纽近东西向。

背斜核部地层为上泥盆系五通组石英砂岩组成，两翼地层由老到新依次出露为：

下石炭统金陵组（C1j）、高骊山组（C1g）、和州组（C1h）、老虎洞组（C1l）、中石炭统黄龙组（C2h））、上石炭统船山组（C3c）以及二叠系栖霞组地层组成如图1-14。

背斜核部地层五通组石英砂岩中节理、裂隙发育，使得岩石破碎，极易风化，岩石由新鲜颜色灰白色变为灰白色夹红褐色。

背斜南东翼地层倾角较缓，测得产状：

1780／SE∠320；而北西翼地层较陡，测得产状：

3560／NW∠760。

因而背斜横剖面不对称但转折端，呈圆弧状，轴面向南倾斜，枢纽走向近东西向，呈波状起伏，倾角100，该背斜为一倾伏斜歪背斜。

2、断裂构造

在大石碑基座以西约50米，在该古采石场内岩壁上，在栖霞组灰岩中发育有一条延伸几十米断层，该断层自岩壁向东延伸至采石场底部清晰可见。

该断层发育于陡山大石碑向斜核部地层的一条以正断层性质为主的断层。

断层证据有：

1）有明显的断层存在，倾角较陡，近乎直立约750~850，断层面主体向南西倾斜（约2300），2）断层两盘地层产状相同，岩性同为栖霞组灰岩，但地层横向不连续，发生明显错动，3）沿断层带走向发育有断层角砾岩和张节理，节理缝内充填有梳状的粗大方解石脉，4）沿断层面走向发育有构造裂隙泉，为古代人所用水井。

第二节阳山碑材公园

一、阳山碑材概况

又称孝陵碑材，遗存于南京市东郊汤山镇西北侧的阳山南坡，距南京市区约23公里。

该处在明代以前就是古采石场，阳山碑材是利用该处山体中完整性好又十分巨大的栖霞灰岩开凿出来的，由碑座、碑额、碑身三部分构成。

其碑座高17米，宽29.5米，厚12米，重量16250吨；碑额高10米，宽22米，厚10.3米，重量6118吨；碑身高51米，宽14.2米，厚4.5米，重量8799吨。

将上述三部分按碑式垒起，总高度78米，总重31167吨，确为举世罕见，硕大无朋，令人叹为观止。

二、地层及岩性组合特征

在明朝废弃的古采石场坑内，考察栖霞组地层中岩性特征。

（1）地层岩性——在明朝古采石场坑内栖霞组地层，岩性为深灰色，灰黑色的厚层状生物微晶灰岩，富含沥青质，有时污手，地质锤击有臭味。

（2）燧石——岩石中可以观察到黑色的燧石结核，条带，有时呈定向排列，延伸较短。

（3）方解石脉——还有白色，肉红色的粗细不等的方解石脉延伸。

化石——蜓，珊瑚，菊石

第三节汤山猿人洞

古猿人洞位于南京市东郊汤山镇的汤山北坡，其位于汤仑复背斜汤山段近核部倾伏端的北翼，溶洞发育在奥陶系红花园组灰岩中。

1993年开山采石时，发现该洞，因其形似葫芦而称为“葫芦洞”。

其东西长80m，南北最宽处30m，洞底海拔85.9m，洞顶高18m。

葫芦洞可分为大厅和支洞两部分，均有第四纪堆积，并且在堆积物中富含哺乳动物化石，而闻名于世的南京直立人化石则发现于支洞堆积物中。

古猿人洞的发现是继云南云谋、陕西蓝田、北京周口店、安徽和县猿人之后的重大考古突破。

1995年后，这里便成为对游客开放的旅游景点。

汤山镇西的雷公山中，有一个巨大的溶洞群，现已探明溶洞总面积达数万平方米，目前对游人开放的有雷公洞和葫芦洞。

据对地层中化石研究和钙板的TIMS年龄测试，堆积物的时代应为中更新世中晚期。

葫芦洞的洞壁和洞外还可见红色溶洞堆积角砾和泥，其形成时代较早（白垩纪末——第三纪初），分布范围总体大于现今葫芦洞，由此并结合汤山地区古溶洞特点分析，葫芦洞的雏形形成于白垩纪末——第三纪初，后来古溶洞逐渐萎缩，充填物封闭了溶洞的进出口，古溶洞发育结束。

进入喜马拉雅期，在断裂和层间裂隙发育及古溶洞的基础上，葫芦洞受地表—地下水共同作用而再次发育，现今葫芦洞主体形态形成。

后随着山体上升，山坡的片流和沟流发育，山坡后退，葫芦洞洞口被揭开，为动物生栖提供了一个优良的场所，并为后来古人类的生活、繁衍创造了有利条件，使葫芦洞内锥状堆积保存古人类和各类动物化石成为可能。

中更新世后，洞口的堆积物继续增多，加上溶洞自身的化学堆积，洞口逐渐被覆盖，葫芦洞再一次进入一个相对封闭的环境。

直至1993年开山采石时，才发现该洞，使得这一古老的溶洞及古人类化石重见天日。

第四节南京六合瓜埠山

1、观看介绍瓜埠山地质公园的电视记录片。

2、古火山口地貌的观察

主要观察古火山口的平顶山地貌，了解其形成的原因。

3、古火山口附近地区考察

主要观察认识火山岩的类型及其特征，火山岩类型有：

火山集块岩、火山角砾岩以及火山熔岩（玄武岩），了解玄武岩柱状节理形成的原因。

4、在火山口周边地区观察

主要观察第三系雨花台组地层。

了解河流沉积物的组成与特征，找寻雨花石。

瓜埠山地质概况介绍

瓜埠山地质公园位于六合区东南14公里处，总面积3平方公里，以火山石柱林群、雨花石地质群等地质景观为主体。

以自然生态和人文景观为辅的大型综合性地质公园。

瓜埠山是一座距今约500万年前喷发形成的小型盾火山。

盾状火山是指具有宽阔顶面和缓坡度侧翼的大型火山。

通常火山挤出的主要产物特征为低粘滞性的玄武岩岩浆。

大多数火山如不是广阔的盾状火山，就是火山坡陡峭成锥形的成层火山。

1）玄武质火山碎屑岩

由火山猛烈喷发形成，包括火山角砾、火山渣、火山弹（如图2-1）、火山灰等。

分布在玄武岩石柱附近，无柱状节理形成，一般具有气孔杏仁构造发育。

这些有气孔多的玄武质火山碎屑物质，胶结不好，松散，极易风化，形成疏松状的碎屑物质。

2）熔岩

由火山喷溢而形成熔岩流，慢慢冷却就形成黑色玄武岩。

主要为辉石和斜长石，次要矿物为橄榄石，致密，坚硬，出现清晰的柱状节理，单个体一般呈五边形、六边形。

石柱形成原因：

火山喷溢-形成熔岩流-慢慢冷却收缩-柱状节理，收缩的方向指向几何中心-形成五边形、六边形。

柱状节理的形态与冷却面有关：

冷却面水平-形成竖直节理；冷却面垂直-形成水平节理；冷却面弧形-形成聚敛或发散节理。

3）雨花台组底层如图2-3、2-4

属第三系，灰色、灰黄、灰绿、灰红色或黄褐色弱固结碎屑岩，包括：

砾岩、沙砾岩，粉砂岩，粉砂质泥岩。

砾石成分以石英为主，其次是燧石、石英砂岩、硅质灰岩以及火山岩、变质岩等等，磨圆度较好，具有定向排列。

砂层具有清晰大型的斜层理。

第五节南京地质博物馆

一、地质博物馆概述

6、南京地质博物馆

第二天，我们来到了位于珠江路的南京地质博物馆。

在讲解员的带领下，我们了解到了南京地质博物馆是历史最悠久的自然科学博物馆，其前身是1916年中华民国临时国民政府农商部地质调查所建立的地质矿产陈列馆，原址在北京丰盛胡同3号，有老馆和新馆组成。

新馆涵盖中国近现代地质发展历史、地球和生命的起源、岩石与矿物赏析、矿产资源与环境保护宣传，以及恐龙世界复原等内容，构成生动有趣、富于科普教育意义和地学知识宣教的综合性地学博物馆。

老馆是一栋红色的具有外国气息的建筑，老馆一楼为“地质摇篮”展厅，介绍了中国的地学发展历史及作出贡献的前辈老师们。

进入二楼即为博物馆最精彩的展厅—中国石文化，各式各样的矿物岩石标本，新奇的天然奇石，令人目瞪口呆。

奇石异石、珍贵的宝石：

蓝宝石、红宝石、钻石、祖母绿、水晶等。

更有介绍了各类生辰石，清代九品官帽上所配带的宝石随官级而珍贵。

三楼为矿物资源与地质环境展厅，矿产资源展厅布设了世界矿产资源、中国矿产资源、江苏省矿产资源、中国古代采矿技术、矿产资源开发利用等几个部分。

采用互动形式展示了世界、中国、江苏的矿产资源分布。

用最先进的真人幻像技术和实景模型生动再现了古代铜矿开采场景，使观众不得不惊叹于古人的聪明才智。

地质环境展厅主要展示或演示地质灾害与防治、矿山环境与治理、保护地质遗迹等内容。

观众可以身临其境地感受地震爆发时的振荡、海啸、滑坡、泥石流等自然灾害发生时人类的无助，还可了解到灾害发生的根源、预防及治理等专业知识。

以下是照片展示：

第三章结束语

一、实习完成的内容

感性上讲，通过此次认识实习，我深刻地体会到工程地质知识的博大精深，以我们课本上所学之内容确实不及其一二。

其次我也认识到了工程地质人的艰苦，我们仅仅是在一个土路上结冰的早晨就会冻得直哆嗦，那么那些真正野外考察的学者们又要经历多少个这样的日日夜夜才造就发展了这门与地球自然紧密相连的学科，做学问，的确要有吃苦的精神。

理性上讲，我通过此次实习，对岩石、矿物、地层、化石及地质构造、产状、成矿作用等有了更深刻的认识。

也加深了对课堂所学知识的认识。

同时锻炼了野外工作操作的能力，不至于对岩石一无所知。

工程地质实习让我们亲身体验和了解课堂内容，诸如喀斯特地貌、地质遗迹、褶皱断层等等。

拓宽了视野，提高了观察能力动手能力，加深了知识认识程度。

还加强了我们与自然的亲近感。

我感到受益匪浅，这些知识让我终身受用。

二、个人体会

这次的地质实习中所获得的一切，将使我受益终身。

首先我想说的是我的一个变化的过程。

由开始对实习内容的一无所知，到老师具体讲解后的慢慢了解，再到最后慢慢整理消化变成自己的东西的全过程，无论什么东西只要你用心学了，认真付出了，你总会有收获。

实习中最骄傲的就是学会了用罗盘仪测地层和岩层的产状，老师边讲边示范，可是真正轮到自己测的时候，发现又搞混淆了，又跑过去问老师，就这样一遍又一遍总算学会了，过程虽比别人慢但是我还是觉得很骄傲。

实习中最感动的就是小组的默契配合和相互照顾。

团队的力量是伟大的，我不得不这样说，无论是野外实习还是内业处理，我们组完成任务总是最快的，检标本的、测产状的、写记录的，默契配合绝不含糊。

三、不足及建议

通过这次实习我发现自己对书本知识掌握的不够牢固一开始连老师问的产状都不知道在实习过程中学到了好多知识果然实践是掌握知识的一种绝妙方法，还发现我们对野外事物的观察不够细致需要学会在生活中发现知识时刻学习。

四、致谢

感谢河海大学给我们机会能通过地质实习来了解大自然，感谢工程地质的老师在冷天里带领我们学习书本中没有的知识，从老师绘声绘色的讲解中更加的激发了我们对工程地质这门科目的兴趣，同时也感谢格个景点给我们参观的机会。

参考文献

1崔冠英，朱济祥，水利工程地质学，北京：

中国水利水电出版社，2008

2杨凤根，杨保全，赵燕容，骆祖江，水工专业《工程地质》野外实习指导书，河海大学自编教材，2012

3部分地区的概述参考XX来的