系別：班級：
學號：姓名：
指導老師：
一、 實習地點：峨眉山龍門硐地質剖面保護點，如圖1、2
二、實習時間：2023年7月11日
三、實習天氣：陰間小雨
四、實習目的：
通過實地觀察，認識龍門硐地質剖面保護點的岩石型別、岩性、地質構造特徵及其成因，加深對節理概念的理解，並著重對峨眉山玄武岩進行深入了解，對柱狀玄武岩的成因展開**， 除外，結合相關方面的研究**，對柱狀節理的前沿研究加以蒐集和了解，深化對自然地理理論知識的掌握。
五、實習內容：
1．玄武岩與峨眉山玄武岩
1.1玄武岩岩性特徵及成因
玄武岩是一種基性噴出巖，主要成份是二氧化矽、三氧化二鋁、氧化鐵、氧化鈣、氧化鎂（還有少量的氧化鉀、氧化鈉），其中二氧化矽含量最多，約佔45%至50%左右，岩石密度為2.8～3.3g/cm3，質地緻密，比重比一般花崗岩、石灰岩、沙岩、頁岩都重。
壓縮強度大，耐久性甚高，節理多，且節理面多成六邊形；具脆性，氣孔和杏仁構造常見。顏色常見的多為黑色、黑褐或暗綠色。玄武岩是由火山噴發出的岩漿冷卻後凝固而成的一種緻密狀或泡沫狀結構的岩石，在岩石分類中屬於岩漿巖（也叫火成岩）。
產狀表現為裂隙式噴發和中心式噴發兩種噴發方式，
1.2峨眉山玄武岩特徵
峨眉山玄武岩產狀屬於裂隙式噴發，主要為陸相裂隙式或裂隙—中心式溢位的基性巖流，以玄武岩為主，區域性地區有粗麵巖、安山岩、流紋岩及松脂巖等，常具拉斑玄武岩結構、氣孔及杏仁狀結構，實習過程中，這些結構都實際看到，屬中二疊世晚期至晚二疊世早期構造。
實習期間根據岩石顏色、質地、產狀等特徵結合老師講解對岩石型別進行了辨識，並在龍門硐至清音水電站之間的路上發現了斑狀、隱晶質、杏仁狀三大套九小套的韻律層。發現柱狀節理的實習地點位於龍門硐地質剖面保護點碑記至清音水電站途中的玄武岩柱狀節理出露處，該地地處牛背山大斷層上，是一處逆斷層，斷面傾向於南西方向，傾角較陡，區域內為順傾的斜坡，也有區域性滑落的現象，出露部分現玄武岩柱狀節理。
2．節理與玄武岩柱狀節理
1.1節理
所謂節理，是指由構造運動將岩體切割成具有一定幾何形狀的岩塊的裂隙系統，也是岩體中未發生位移(實際的或潛在的)的破裂面，按其成因可分為原生節理和次生節理兩大類。
1.2柱狀節理及其成因
玄武岩柱狀節理是發育於玄武岩中的一種原生張性破裂構造，表現為岩體破碎不完整，明顯受各種原生構造、表生改造、構造的影響。乙個多世紀以來,許多學者均以泥裂成因為模擬,持傳統的冷卻收縮作用假說，該學說認為，玄武岩流中柱狀節理的理想生成方式是岩流冷卻過程中，平坦的熔岩冷凝面形成無數規則而又間隔排列的均勻收縮中心，產生垂直於收縮方向的張力裂隙，體積收縮引起岩石物質向固定的內部中心聚集，致使岩石裂開，形成多面柱體。在理想的情況下，如果岩石是均勻的，則收縮中心的距離相等，最終在平面上呈現六邊形圖案，隨著岩漿不斷冷卻凝固，張力裂隙就在垂直於冷凝面的方向上形成規則的六稜柱體。
實際上，玄武岩柱體形成時受到種種環境條件的影響，特別是岩體內的非均質結構，因而在柱裂面上，就形成六邊形，四邊形以及七邊形等多種組合情況，實習期間學生看到，峨眉山龍門硐地質剖面保護點的柱狀玄武岩呈現出四邊形、六邊形等多種柱狀體，具體到部分區域呈不規則形體，但整體來看其柱面較平，也以前面所述柱體居多。
2.3對柱狀節理的研究近況
通過查資料、看**得知，對於柱狀玄武岩的成因，國內外不少學者開展了卓有成效的研究。其中，七十年代,ryan與sammis提出了柱狀節理形成機制的新模式；八十年代,kancha提出了雙擴散對流作用假說；九十年代，muller（1988）等學者以不同比例的麵粉與水混合，在一定的條件下使其乾化，觀察到一系列類似於玄武岩柱裂才條狀體的出現，實驗結果充分說明了玄武岩柱狀節理冷卻收縮形成機制的可能性。
此外，不少學者還從對柱狀節理的表徵單元的尺度和分布進行了定量分析，有些還對此進行了模擬。其中，張偉（中南大學資源與安全工程學院，湖南長沙 410083）等人在其**「一種推斷岩體裂隙幾何引數概率模型的新方法」中基於數值逼近原理，提出了岩體裂隙網路理論中描述裂隙幾何引數概率密度函式的新方法—切比雪夫多項式擬合法，並通過理論分布曲線的數值檢驗和實測樣本資料的檢驗，表明切比雪夫多項式擬合法是正確而實用的。寧宇（河海大學岩土工程研究所，江蘇南京 210098）等人針對白鶴灘水電站壩區柱狀節理岩體中的i類柱狀節理，提出了柱狀節理網路的隨機模擬方法，程式設計實現了基於voronoi方法的隨機柱狀節理生成，並通過fortran語言編寫成符合3dec內建語言的命令文字，將之直接轉化生成可以計算的三維數值模型，解決了傳統裂隙網路模擬方法不能很好地使用與柱狀節理模擬的困難。
人們對節理的認識從簡單的定性描述開始向定量的分析和模擬轉變，並隨著不同研究方法的引入而使得對節理的認識更為深入而全面，且在工程地質方面的研究更為深入。
六、總結與體會
節理是很常見的一種地質構造現象，即我們在岩石上所常見的裂縫，主要是由於岩石受力而產生的並且斷裂面的兩側沒有發生明顯的（肉眼可見的）位移，地質學上將這類裂縫稱為節理。
實習過程中，一堆規則的柱狀石頭吸引了學生的目光，它們規則的形狀不禁讓人驚嘆大自然的鬼斧神工，不由得猜想它們是怎麼形成的，於是，學生重點對此構造進行了重點關注，拍攝了大量**並重點對老師的講解加以記憶，實習結束後根據老師所講，通過上網查資料、看書、看**等方式進一步對峨眉山龍門硐地區地質概況進行了了解，並對柱狀玄武石的成因展開**，大致了解了柱狀玄武岩的成因，並了解到對於柱狀玄武岩的研究已經到了能夠進行定量模擬和分析的階段。
通過前期實習實地考察及後期看書查資料，學生對於龍門硐地區的柱狀玄武岩獲得了如下認識：
1、龍門硐地區柱狀岩石的類別：通過實地觀察發現其顏色多為黑色或黑褐色，敲取一塊下來掂其重量，發現其比重大，質地緻密，同時根據其紋理等特徵判定該地柱狀岩石的類別為玄武岩；
2、龍門硐地區柱狀節理傾斜向下的原因：該地地處牛背山大斷層上，是一處逆斷層，斷面傾向於南西方向，傾角較陡，區域內為順傾的斜坡，區域性出現滑落，出露部分現玄武岩柱狀節理；
3、柱狀節理的成因：學術界普遍認同的是冷卻收縮作用假說，該學說認為，玄武岩流中柱狀節理的理想生成方式是岩流冷卻過程中，平坦的熔岩冷凝面形成無數規則而又間隔排列的均勻收縮中心，產生垂直於收縮方向的張力裂隙，體積收縮引起岩石物質向固定的內部中心聚集，致使岩石裂開，形成多面柱體；
4、柱狀節理的最新研究動態：目前，不少學者對柱狀節理的研究上公升到了定量分析階段，有些還對此進行了模擬，其中，張偉等人在其**中提出了岩體裂隙網路理論中描述裂隙幾何引數概率密度函式的新方法——切比雪夫多項式擬合法；寧宇等人針對某地特定柱狀節理，提出了柱狀節理網路的隨機模擬方法，程式設計實現了基於voronoi方法的隨機柱狀節理生成，並通過fortran語言編寫成符合3dec內建語言的命令文字，將之直接轉化生成可以計算的三維數值模型，解決了傳統裂隙網路模擬方法不能很好地使用與柱狀節理模擬的困難。
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