秦皇島地學的綜合實習報告
遼寧工程技術大學
本科生實習報告
實習名稱:地學綜合實習
實習學期:09-10學年度第一學期
實習地點:秦皇島市中國北方柳江地質實習基地
實習時間:09年8月25日-9月6日
前言
石門寨位於河北省撫寧縣境內,北緯22度,東經119度。人口4.5萬,主要爲漢族;交通便利,以省級公路爲骨幹,村村通公路爲輔,鎮屬區域內工農並重,工業以採礦業、礦物加工業爲主,農業以林果爲主。實習區氣候屬溫暖帶,半溼潤,季風型氣候。該區域以大石河爲主要河流,但受海洋影響較大,區域內降水較豐富,年降水量在400--1000mm。
石門寨地區位於我國燕山山脈的東麓,渤海灣之濱。區內山峯(西北部大平臺)的最高海拔635.2米,一般海拔低於500米,屬於中淺切割的低山丘陵區。該區地勢北高南低,西高東低。區內溝谷縱橫,脊峯重疊,但主要谷脊的走向近南北。西部區陡壁懸崖,山勢險峻。東部區坡緩谷闊,波狀起伏。發源於青龍縣境內的大石河從北向南蜿蜒曲折流經該區,成爲區內最大的一條河流。湯河從北向南流經該區的西南隅,爲區內第二條大河。兩河分別在山海關和秦皇島注入渤海。
新生代以來,石門寨地區發生頻繁的間歇性升降運動。這些運動的代數和,表現爲正向運動。地殼上升並形成(層狀)階梯狀地形。這些地形長期遭受風化剝蝕。從構造上看,這是一個構造剝蝕低山丘陵區。
區內第四紀堆積物僅沿溝谷出露,鬆散零星,成因複雜,厚度很小。
在漫長的地質歷史中,石門寨地區的地殼運動、岩漿活動和各種外動力地質作用塑造了該區成因類型複雜,形態多樣,規模不同的各種侵蝕和堆積地形。
實習內容:
一:上莊坨-大石河路線
時間:8月26日
目的:1.觀察大石河的地質作用並描述河谷地形及衝擊物的特點;
2.觀察並劃分階地的級別,劃分階地的結構類型;
3.繪製河谷地貌及第四紀地質橫剖面圖;
4.觀察單面山地型;
5.觀察河漫灘的二元沉積結構。
觀察點1:上莊坨北山上抽水站。
觀察現象:1)山上石頭球狀分化。在厚層砂岩和塊狀岩漿岩地區,風化作用常沿着幾組交叉節理從巖塊的邊緣向內部發展,形成圓球形或橢球形的巖塊,這種風化現象稱爲球狀風化。抽水站附近山上石頭主要是輝綠岩,輝綠岩是花崗岩中的優良品種,可作爲建築材料。
2)大石河河谷及河流曲流。一般來講,上游河谷狹窄,中游河谷較寬,發育河漫灘和階地。下游河牀坡度小,河谷寬淺。抽水站河谷屬中游階段,河流出現曲流。
3)河流階地。河流下切侵蝕,原先的河谷底部超出一般洪水位以上,成階梯狀分佈在河谷谷坡上,這種地形稱爲河流階地。大石河河流階地可劃分爲四級階地。
河流階地剖面圖
階地的形成的形成必須具備較寬闊的谷底和河流下切侵蝕兩個條件。當發生構造升降運動,地殼擡升使得河牀縱剖面的位置相對擡高,水流下切侵蝕,靠近谷坡兩側的老谷底就能形成階地,在地殼處於穩定時期,河流以惻蝕和堆積爲主,形成多級階地。
觀察現象:山上石頭大部分球狀分化,
2.抽水站西北300米倒石堆。
觀察現象:崩塌形成倒石堆,坡度陡,從縱剖面看,大石頭在下,前端粗,後端細;從橫剖面看,下層粗,上層細。倒石堆無層理,多孔隙,倒石堆上長有植物。河流下切侵蝕陡崖下方,使得下層的石頭不能載負上層的岩石,在重力的作用下,上層石頭髮生崩塌,滾落到坡腳堆積。石頭上長有草,說明石頭穩定,近期沒有規模的崩塌活動。
3.小傍水崖村東南村口橋下河漫灘上。
觀察現象:河漫灘上堆積大量卵頭,離河牀的遠近不同,堆積物不同。由於橫向環流作用,河牀一岸侵蝕,谷坡不斷後退,河谷展寬,被侵蝕的物質一部分堆積在河牀上,另一部分細小顆粒北環流帶到另一岸堆積,形成河漫灘。枯水期河牀彎曲,形成凸岸和凹岸,河流的下切侵蝕使得凹岸一側不斷被侵蝕,河流的堆積作用使得細沙黏土在凸岸處沉積。
河漫灘在枯水期露出水面,洪水期有水,被稱作河漫灘的二元沉積結構。河牀衝擊物中,靠近下層的物質是礫石,上部是粒徑細小的沙子。通過觀察堆積物的量和成分,可以判斷河水的大小。
4.小謗水崖村西北口離堆山下。
觀察現象:有離堆山保存。沖積平原的彎曲河流,流牀不受河岸約束,可以自由地在寬廣的谷底迂迴擺動,山區河流雖然受到河谷基岩河岸的約束,但也常發育刻蝕地面而下的河曲,後期地殼擡升,導致河流下切而成。下切過程中同時進行較強的側蝕,使河的彎曲不斷增加,河曲的寬度逐漸變窄,發生自然截彎,被廢棄曲流環繞的基岩被孤立在一側,成爲離堆山。
5.離堆山旁河漫灘。
觀察現象:河漫灘上石頭磨圓。河流帶動石頭向下遊移動,石頭之間發生滾撞,泥沙不斷對石頭摩擦,使得石頭邊角部分不結實而落下,產生分選,上游卵石粒徑大,流速快,下游有細沙黏土,淤泥。
二:亮甲山路線
時間:8月26日
目的::1.觀察岩漿岩的結構與構造
2.觀察侵入岩體的產狀,並畫出產狀示意圖
3.學習羅盤的使用
觀察點1 實習基地後身亮甲山
觀察現象:1)巖牆。巖牆發黃是由於發生侵蝕作用,鐵、鈣物質使巖牆變色。
2)岩牀。
3)輝綠岩。
亮甲山岩層剖面圖
三:雞冠山路線
時間:8月27日
目的:1.觀察與描述單面山、方山、構造階地、地塹斷塊山等構造地形;
2.觀察與描述沖積物的特徵、岩溶堆積物、殘積物和沖積物的特徵。
觀察點1:雞冠山北坡平臺巨石。
觀察現象:巨石表面平坦,懸空,巨石下山坡由陡變緩再由緩變陡直至湯河谷地。從巨石的形狀看,應該爲波浪所致,在山體擡高後期,該山坡曾發生過斷層,導致岩石斷裂併發生相對位置移動,
2:湯河地塹。
觀察現象:在平臺巨石像北遠眺,可以看見對面山上的湯河地塹地貌,地塹指的是兩側被高角度斷層圍限,中間下降的槽型斷塊構造。湯河地塹僅在一側爲斷層所圍限,因此湯河地塹是半地塹或箕狀構造。地塹的形成是受水平拉力作用,在水平拉力作用下,地殼在垂直上減薄,在上部形成兩組剖面上共軛的高角度正斷層。
湯河地塹剖面圖
3:雞冠山中段南坡波痕岩石。
觀察現象:岩石表面留有波紋的痕跡,局部地區還留有小窟窿。波痕的形成是在古地質時期,岩石上的波痕方向反映古地質時期波浪的傳播方向。古地質時期,波浪運動夾雜泥沙,對花崗岩基岩不斷地衝刷,並下切侵蝕,形成小窟窿。
4:波痕岩石附近石灰岩。
觀察現象:石灰岩中加夾雜有狹長的粒徑較小的頁岩,頁岩部分從東向西寬度加大。石灰岩屬於變質岩,頁岩屬於沉積岩,而頁岩分佈在石灰岩兩側,說明石灰岩不可能是由頁岩變質分化形成,頁岩也不可能在岩石變質成石灰岩後沉積,觀察頁岩部分自西向東寬度不斷增加可以得出,此地曾有巨大的外力作用,使得石灰岩之間產生裂隙,沉積物不斷的進入裂隙並沉積,形成頁岩,因此,頁岩是後期的填充物。
. 5.雞冠山中段南坡斷裂帶。
觀察現象:在外力的作用下,岩石被擠碎,顏色發生變化,岩石成分與石灰岩有差異,斷裂時的高溫使礦質元素改變,形成糜棱巖,其礦物成分是石英和長石,糜棱巖粒徑小,一般在0.5毫米左右,因此斷裂處形成光滑的斷裂面。
四:上莊坨-沙鍋店岩溶地貌路線
時間:8月27日
目的:1.認識岩溶地形,識別石崖、溶溝及落水洞,並解釋它們的形成和發展過程;
2.觀察花崗岩地貌並解釋花崗岩山坡的形成原因。
觀察點1.砂鍋店村東北500m山崗。
觀察現象:在此地可以看見明顯的岩溶地貌,存在大面積的石崖和溶溝。雨水降到地面後,山坡上的水到達此地不直接流過,而是通過表面裂隙處彙集,或者經過落水洞進入地下,再從下游的泉眼涌出。
溶溝和石崖是石灰岩表面的溶蝕地貌,地表水沿石灰岩坡面上流動,溶蝕和侵蝕出許多凹槽稱爲溶溝;溶溝之間的突出部分稱爲石崖,石崖分佈在溶溝間,有的'露出地面有的埋藏在地下,此處的溶溝有的深達十幾米,石崖大部分露出了地面,近些年酸雨使石崖的侵蝕的速度加快。落水洞是岩溶地區地表水流向地下溶洞的通道,它是由垂直方向流水對裂隙進行不斷地溶蝕和崩塌而形成。
2.砂鍋店村東北。
觀察現象:在砂鍋店村東北部分佈大量的花崗岩,花崗岩碎石較多,而在該區域兩側都分佈有明顯的岩溶地貌。分析原因:曾經由此岩漿活動,岩漿侵入石灰岩的裂隙,岩漿未碰出,充滿整個石灰岩的裂隙。石灰岩爲碳酸鹽巖,主要化學成分是CaCO3易被侵蝕。經年累月,上層石灰岩被侵蝕,而花崗岩的被侵蝕速度比石灰岩慢,花崗岩露出表面,成爲了山脊。花崗岩是深成岩,常能形成發育良好、肉眼能識別的顆粒,花崗岩粒徑大,且難風化,所及花崗岩質土壤不利於水土保持,該區域一般要種耐旱的農作物。
五:祖山地貌路線
時間:8月28日
目的:1.觀察石河與石海地形,分析石河石海的形成條件;
2.觀察冰臼地貌並討論其形成原因
觀察點1:畫廊谷石河石海地貌。
觀察現象:石河、石海:
1).石河是由於在山坡上風化產生大量碎屑滾落到溝谷裏,堆積厚度逐漸增大,在重力作用下發生的整體運動而形成。祖山畫廊谷石河粒徑很大,石頭光滑,表面附着苔蘚,表明該地區氣候轉暖。
2).石海是在寒凍分化作用下,岩石遭受崩解破壞,形成大片巨石角礫,就地堆積在平躺的地面上形成。石海的形成必須具有以下條件:(1)氣溫經常在0度左右,日溫差較大,並有一定的溼度,使岩石沿節理反覆寒凍崩解;(2)地形叫平坦,地面坡度小於10度,可使寒凍崩解的巖塊不易順坡移動而保存在原地;(3)堅硬而富有節理的岩石。
2.祖山仙女雲牀冰臼。冰臼是第四紀冰川后期,冰川融水攜帶冰碎屑和岩屑,沿冰川裂隙對基岩進行強烈的衝擊和研磨,在冰層的巨大壓力下,呈“圓柱體水鑽”方式,向下進行強烈衝擊、遊動和研磨而形成深坑,於是形成冰臼。一般形狀爲口小、肚大、底平
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