煤礦地質學實習報告

2021-03-04 07:29:57 字數 4494 閱讀 3112

學生實習報告

實習型別: 煤礦地質學實習

學號學生姓名

指導教師

專業班級

院(部): 能源與安全學院

年月日實習成績評定表

一、實習概況

1.1、實習目的

地質認識實習就是引導讓一年前對地質學還一無所知的學生運用在課堂上了解的地質學理論和方法去認識地球,即從地質學的角度認識他們過去熟悉的山、水、土、石,從而觀察了解過去或現代的地質作用及其產物。學習一些野外的基本工作和方法,初步建立地科科學的思維方式,為今後的學習打下良好的基礎。

1.2、實習準備

6月20日至6月26日為實習時間,其中6月20日上午為實習動員,下午借實習工具、領實習日誌、分組,為野外實習做好準備。6月21日至6月24日為野外實習。其中6月21日實習地點為洞山,6月22日八公山地質公園、朱家窪、鳳台淮河大橋和茅仙洞,6月23日實習地點為羅山。

而原定於6月24日的安理校本部之行則提前到了6月23日下午,參加人員有能源與安全學院2009級採礦工程專業199名同學,以及地球與環境學院的幾位指導老師。我所在的採礦工程09-2班共34名同學,分為5個組,我分在第3組,本組成員有:馮青峰、賈西閣、林曉波、徐琛、夏偉,還有我和鄭學禮。

1.3、實習區地質概況

實習區主要位於淮南市境內,恰好在我國南北地理、地質分界線上。其地質特徵雖屬華北型別,但又有其特殊地方。因煤炭資源豐富,更由於早期三胚層動物化石—「淮南蟲」的發現而蜚聲海內外,引起國內外地質界的重視。

因而地質研究程度較高,資料也很豐富,為認識實習提供了良好的條件。

實習區地處北緯32゜40,四季分明,年平均氣溫16℃,年平均降雨量為969公釐,屬大陸溫帶半濕潤季風氣候區。這裡農業南北特色兼有,南稻北麥,東果西蔬,種類繁多,更有「八公山豆腐」為之一絕,人稱「走千走萬,不如淮河兩岸」。工業以煤炭開採、電力、化工為主,是聞名中外的能源城市。

市區內淮南鐵路橫貫市內,東接津浦,西連京廣,北上京九,南下皖贛。水路、公路交通也很便利。

市內總面積2121平方公里,人口180萬。淮河自西向東橫貫市內。淮河以南為丘陵山區,八公、舜耕、上窯「三山鼎立」,海拔多在200公尺以下,最高峰為八公山區的白鶚山,海拔242 公尺。

淮河以北為黃淮海沖積平原,地勢平坦,海拔20—40公尺。

從現在起,讓我們以乙個未來地質學家的眼光去觀察和認識淮南這塊美麗的山水,探索其中的地質奧秘。

1.4、實習計畫與安排

此次實習的野外實習部分分為三天。第一天洞山,主要認識沉積岩,和沉積構造,練習地質羅盤的使用。第二天為八公山地質公園、鳳台淮河大橋和茅仙洞,主要認識淮南地區寒武紀地層,以及淮南地區的古生物化石,古生物遺跡化石,地質環境破壞,和河流的地質作用。

第三天為羅山,觀察羅山斷層;了解組成羅山山體的岩石和地層;觀察「淮南蟲」的產出層位,認識疊層石,了解寒武紀前的生物特徵;觀察太古界和上元古界之間的不整合;認識岩石風化剖面,了解土壤的形成。

二、實習內容與分析

2.1、岩石礦物的野外識別

岩石的基本組成單位是礦物,它們的分布並非雜亂無章,而與地球的演化密切相關。它們隨著區域、 地質時代的不同有規律地分布。在岩石圈範圍內,岩漿巖、 變質岩佔總體積的95%,沉積岩僅佔5%,主要分布於5 km以上的範圍內,但卻涵蓋了大陸面積的70%,海底幾乎全部為沉積物覆蓋。

而沉積岩中,碎屑岩、 碳酸岩鹽、 粘土巖共佔總量的99%,其它可燃有機巖、 矽質巖、 鐵質巖、 鋁質岩及鹽類僅佔很少比例。

淮南地區的岩石型別主要為沉積岩,也可見到出露地表的岩漿巖和變質岩,在三天的實習過程中。主要見到的岩石有:頁岩、白雲岩、灰岩、砂岩、以及泥岩,另外,在羅山南側可以見到出露的震旦系地層,為嚴重風化的花崗岩。

在領隊老師吳老師的解說下,我們也了解了幾種野外快速且準確鑑別岩石型別辦法,在這裡就主要介紹一下淮南地區幾種常見岩石的野外鑑別方法:

(1)在顏色上石灰岩常含有碎屑和粘土混入物,鐵的化合物及有機質等,故多呈深色至深灰、藍灰、黑灰、灰等,而白雲岩則顏色較淺至灰白色、淺黃色、淺灰色。

(2)白雲岩硬度較石灰岩略大。

(3)白雲岩加冷稀鹽酸,緩慢起泡或不起泡,但與石灰岩則明顯起作用。

(4)灰岩中常有較豐富的生物化石,白雲岩生物化石少或無。

(5)在野外露頭上灰質白雲岩上場有很多縱橫交叉的刀砍狀溶溝,此標誌常作為野外識別灰質白雲岩、白雲質灰岩的乙個重要依據。

(6)灰岩顏色暗深灰色,沒有明顯的刀砍紋,滴加稀鹽酸,劇烈冒泡,硬度低於小刀。其中鮞粒灰岩為鮞狀結構,岩石主要由鮞粒組成,含量約為60%,由膠體溶液圍繞某一核心逐漸沉澱形成的規則球體,具有明顯的同心層狀構造,直徑小於2mm,形狀如魚卵。

砂岩:淮南地區的砂岩分布年代較為廣泛,呈現土黃色,土狀,碳酸鹽為主,長石被風化,na+、k+、ca2+等流失,砂粒為礦屑或岩屑,礦屑成分主要是石英、長石、白雲母等,岩屑成分取決於母岩的性質,砂粒間的空隙由泥質或化學沉澱物充填,化學成分可能為矽質、鈣質、鐵質、海綠石、石膏等。其中石英砂巖由於fe3+的緣故表現為紫紅色,其中的二氧化矽的含量大於90%,堅硬,穩定性也好,為伍山組砂岩,石英晶粒,玻璃光澤,粒徑3-5mm,分選性較差,形狀為橢球狀,磨圓度為次圓狀。

泥岩:泥岩亦稱粘土巖,是淮南地區很常見的一種沉積岩,地域分布十分廣泛。主要由粒徑小於0.

005mm的細膩粒組成,其主要成分為粘土礦物,其次為石英、白雲母等。常見的粘土礦物有高嶺石、水雲母、蒙脫石等,泥岩緻密細膩,觸之有滑感,如果泥岩中水平層理發育良好,沿層理面能剝成一頁一頁的薄片,則稱之為頁岩,其不具有頁理構造,是特殊構造的泥岩。

另外,在野外,劈理、片理、片麻理發育的變質岩,常被誤認為沉積岩。這些外形類似沉積岩的變質岩和真正的變質岩有如下的區別:

(1)用放大鏡仔細觀察其結構。變質岩為晶粒(即粒狀、纖狀、片狀等變晶結構) 與沉積岩的碎屑、生物等結構明顯不同。

(2)角閃石、輝石、黑雲母等暗色礦物一般不會出現在沉積岩中。其在風化過程中易初分解,難以儲存。山余家變質岩半風化層中,顏色變淺,結構疏鬆,就是角閃石先被風化的緣故。

附錄二:在實習期間拍攝的淮南地區岩石和古生物**

2.2、淮南的地層和古生物

1淮南地區的地層分布

<1>太古界

淮南的太古界缺失下太古界、中太古界。只有上太古界的霍邱群(ar2)出露較好。該群厚度大約為1521m,與上覆上元古界不整合接觸,岩石型別為角閃斜長片麻岩,其同位素年齡27億年,形成於晚太古代,原岩系基性、中性火山岩,火山碎屑岩,趁沉積砂岩等經區域變質作用而成。

<2>元古界

淮南地區的中元古界、下元古界缺失,上元古界分布很廣,上元古界的特點是地層下部岩性以砂岩、礫岩為主,地層上部岩性以頁岩為主,夾灰岩、砂岩。中上層以白雲岩、灰岩、泥灰巖為主,含有重要化石疊層石以及蠕蟲化石,厚度1000m左右。

(1).清白口係

.伍山組(qnw)本組含石英砂巖,厚度22m左右。

.劉老碑組(qnl)本組岩性以頁岩為主,夾有灰岩、砂岩。厚度530m,不含化石。

(2).震旦系

.壽縣組(z1sh)本組岩性是砂岩,厚度45m左右。

.九里橋組(z1j)本組岩性以灰岩、泥灰巖為主,含蠕蟲化石,該生物是世界上最早的三胚層動物,厚度71m左右。

.四頂山組(z2s)本組岩性以白雲岩為主,含疊層石,厚度255m左右。

<3>下古生界

淮南的下古生界岩性基本穩定,以白雲岩、灰岩為主。化石豐富,特別是寒武系各種海生無脊椎動物化石非常多,並形成生物碎屑灰岩,最具特色的生物是三葉蟲,是劃分寒武系地層的重要依據。

(1).寒武系

.饅頭組,上下部為紫紅色頁岩,中部夾灰岩。含有三葉蟲化石,厚度193m左右。

.毛莊組,岩性是灰岩,頁岩。灰岩頁岩互層。厚度140m左右。

.徐莊組,上下部為灰岩,中部砂頁岩。厚度200m左右。

(2).奧陶系

淮南地區奧陶系的中統、上統均缺失,唯有下統有出露,岩性以白雲岩、灰質白雲岩、灰岩、頁岩、泥岩、泥質白雲岩。

<4>上古生界

淮南地區的志留系,泥盆系以及石炭系的下統均缺失,二疊系的上統以砂岩、頁岩為主,厚度800m左右。

.下石盒子組,本組岩石型別是粉砂岩、砂岩、以及頁岩。含有煤。厚度530mm

.石千峰組,本組岩石型別以紅色砂岩、頁岩為主。

2、淮南地區的古生物

淮南地區主要可見的古生物化石有疊層石(羅山),寒武紀三葉蟲化石(八公山),淮南蟲遺跡化石(八公山)。尤其是在八公山地質公園三葉蟲化石遺跡景點,三葉蟲化石更是俯拾即是,是全國乃至全世界三葉蟲化石的絕佳採集點。從背部看去三葉蟲為卵形或橢圓形 , 成蟲的長為3~10厘公尺,寬為1~3厘公尺 ,小型的6公釐以下 。

三葉蟲體外包有一層外殼,堅硬的外殼為背殼及其向腹面延伸的腹部邊緣 。腹面的節肢為幾丁質,其他部分都被柔軟的薄膜所掩蓋。一般所採到的三葉蟲化石都是背殼。

三葉蟲背殼的中間部分稱為軸部或中軸,左、右兩側稱為肋葉或肋部。三葉蟲殼面光滑。或有陷孔、瘤包、斑點、放射形線紋、同心圓線紋、短刺等。

頭部多數被兩條背溝縱分為三葉,中間隆起的部分為頭鞍及頸環,兩側為頰部,眼位於頰部。頰部為麵線所穿過,兩面線之間的內側部分統稱為頭蓋,兩側部分稱為活動頰或自由頰。胸部由若干胸節組成 ,形狀不一,成蟲2~40節 。

中間部分為中軸,兩側稱為肋部。每個肋節上具肋溝,兩肋節間為間肋溝。尾部是由若干體節互相融合而形成的 , 1~30節以上不等。

形狀一般半圓形,但變化很大,可分為一中軸和兩肋部。肋部分節,有肋溝和間肋溝。肋部可具邊緣 ,邊緣上亦常有邊緣刺。

煤礦地質學實習報告

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