《地質學》野外實習指導書 內容

2022-02-26 22:33:31 字數 4924 閱讀 4418

目錄一、實習目的與實習內容2

二、南京地區地質概論3

三、野外實習路線21

四、實習安排與要求26

一、實習目的與實習內容

(一)實習目的

地質學野外實習是地質學課堂教學之後的重要實踐環節。它的任務是使學生鞏固、消化已學的理論知識,初步學習野外工作方法,進行野外基本技能的訓練,培養觀察地質現象的能力,為後繼專業課打下一下的基礎。

(二)實習內容

1、礦物與岩石

野外實習中認識實習地區常見岩石,主要為沉積岩,少量火成岩。了解岩石的岩性包括礦物成分、結構、構造及了解礦物的集合體。

2、地層

野外實習中熟悉實習地區各不同地質時代的地層,包括群與組,弄清岩層產狀,地層之間接觸關係。

3、地質構造與構造運動

認識明顯的水平構造,單斜構造。認識明顯的褶皺構造,斷裂構造,特別是斷層證據。

結合各種地質構造現象,理解構造運動概念。

4、外動力地質作用

認識明顯的風化現象,了解各種岩石風化程度;認識地面流水地質作用及塑造的地貌型別單元;認識地下水的地質作用及對石灰岩的溶蝕作用,認識斜坡動力地質作用及產生的崩塌、滑坡等地質現象。認識沖積物、洪積物、坡積物、殘積物、重力堆積物。

5、簡單的工程問題

建築物區域、場地地質狀況,斜坡地質狀況,隧道工程地質狀況等。

二、南京地區地質概論

引言從南京向東到鎮江再折向南東,東抵武進縣境孟河一帶,綿延了一列丘陵、低山,稱為寧鎮山脈。它全長約100餘公里,標高一般為100~200公尺,少數山峰超過300~400公尺,如鍾山、孔山、九華山、華侖山、棲霞山、寶華山等。這裡地層山露齊全,不僅對於下揚子,而且在華南均具代表性;構造變形程度中常,構造形象清楚、典型;火成岩類多而且出露廣泛;有各種內生及外生礦床,加之這裡地質研究程度高,交通方便,觀察容易,其中許多地點已成為地質旅行和教學實習的良好場所,在國內享有盛譽。

從進行低年級地質認識實習的要求出發,將南京地區的地質情況作一介紹,供教學之參考。

(一)地層

南京地區的地層單元屬揚子地層區下揚子分割槽寧鎮地層小區。本區地層自震旦系至第四系均有出露,發育良好,研究程度高。其中,古生代和部分中、新生代地層,有達60年之久的研究歷史,建有許多標準剖面,為廣大地質工作者劃分和對比地層提供了重要的依據。

現自老而新分述這如下:

1、震旦系(z)

分布於南京幕府山。分上、下兩統。

(1)下統高橋組(z)

命名地點在丹陽縣高橋村,其岩石型別主要為含砂礫千枚岩。千枚岩礦物成分絹雲母佔70~85%,其次為長石和石英集合體,鏡下見清晰的皺紋狀千枚狀構造。礫石成分有脈石英、火成岩礫和碎屑以及砂岩等。

礫徑大小不一,大者可達50釐以上,小者不及2~3厘公尺,分選性差。底部未出露,頂部剖面測製不全,厚度在於27.6公尺。

(2)上統分為兩組:

陡山沱組(z)。根據岩石特徵可細分為兩個岩性段:下段稱嘉山段,岩石由泥質巖變質的千枚岩組成,主要礦物為絹雲母,次為石英及綠泥石,具千枚狀構造。

區域性地段見有灰岩透鏡體。上段為馬跡山段,由內碎屑微晶灰岩、泥質內碎屑微晶灰岩、矽質白雲質灰岩組成。陡山沱組總厚度大於579公尺。

與下伏地層高橋組為整合接觸。

燈影組(z)本組岩性主要為灰白、深灰色厚層微晶白雲岩、白去石化微晶灰岩,上部為白雲石化含核形石灰岩,頂部夾矽質頁岩。總厚度258公尺以上。南京幕府山的燈影組與上述不同,主要岩性為藻白雲岩、條紋狀藻球粒(藻團塊)白雲岩,可見葡萄狀結構。

該地僅出露燈影組上部,未見底。總厚度大於227.7公尺。

目前幕府山所採白雲岩運往上海寶山鋼鐵公司,作為煉鋼的重要熔劑原料。

2、寒武系( )

分三統。中下統見於幕府山及名容縣侖山。上統露頭良好,分布於侖山、江寧縣湯山和幕府山等地。

(1)下統幕府山組( 1)

命名地點在南京幕府山,岩性可分為兩部分,下部以灰黑色矽質頁岩,含碳質矽質頁岩為主,夾有石煤層,泥質晶屑白雲岩,矽質結晶灰岩及磷質結核,黃鐵礦結核。上部以殘餘異化粒白雲岩及微晶粉晶白雲岩為主,夾薄層泥質微晶白雲岩,粉砂質頁岩,含砂燧石巖,含少量海綠石,並夾有砂狀磷塊巖及磷質白雲岩。化石以三葉蟲為主。

厚181.2公尺左右。與下伏震旦系燈影組呈假整合接觸。

(2)中統炮台山組( 2)

命名地點在南京幕府山,岩性分兩部分,下部為灰色粉晶白雲岩及灰白至灰褐色薄層石膏溶孔粉晶白雲岩,角礫狀泥質微晶白雲岩,黃色薄層泥質微晶白雲岩。其中富產三葉蟲。上部分為淺灰色、淺紅色、灰黑色中、薄層粉晶白雲岩夾殘餘生物屑白雲岩,含燧石結核。

本組厚59.4公尺。與下伏幕府山組呈假整合接觸。

2023年,南京大學地質系教學實習隊曾在中部薄層灰岩中,發現萊得利基蟲化石。

(3)上統觀音台組( 3)

分布於侖山、湯山及幕府山。命名地點在句容侖山觀音臺,為灰白色厚層及巨厚層結晶白雲岩及厚層白雲質灰岩,含少量燧石結核,區域性富集成矽質層。本組白雲岩可供開採。

厚287.9公尺。與下伏地層炮台山組整合接觸。

3、奧陶系(o)

本系地層廣泛發育於侖山、湯山和幕府山,分三統八組。

(1)下統分為四組,自上而下為崙山組、紅花園組、大灣組、牯牛潭組

侖山組(o)命名地點在句容侖山。岩性上部及下部為灰至淺灰色厚、中層殘餘異化粒白雲岩與生物屑灰岩互層。中部為內碎屑生物屑灰岩及紋層狀微宙晶灰岩,夾少量鮞粒灰岩透鏡體。

區域性含燧石結核,下部灰色生物屑灰岩中產三葉蟲化石。厚138.4公尺。

與觀音臺組為整合接觸。

紅花園組(o)侖山出露較全,在湯山其頂部為斷層切斷。岩性為深灰色至灰黑色厚層至塊狀內碎屑灰岩,生物屑灰岩及團塊石灰岩,夾少量球粒灰岩,微晶灰岩及鮞粒灰岩。含少量燧石結核。

厚度大於75.7公尺(侖山大於310公尺)。本組與崙山組整合接觸。

以灰黑色厚層砂屑石灰岩或鮞粒灰岩的出現作為紅花園組的底界,而與崙山組相區分。

大灣組(o)淺灰色至灰色生物屑石灰岩。本組在湯山、侖山及幕府山均沒有完整的剖面。經對比,湯山外圩溝剖面與幕府山的勞山剖山均沒有完整的剖面。

經對比,湯山外圩溝剖面與幕府山的勞山剖面可相接,其厚度為15.3公尺。與紅花園組呈整合接觸。

牯牛潭組(o) 灰及灰黃色中、厚層含泥質生物屑微晶灰岩及微晶生物屑灰岩為主。

(2)中統分兩組:

大田壩組(o) 灰及肉紅色中厚層含泥質生物屑微晶灰岩。產頭足類厚21.6公尺。該組地層見於湯山外圩溝及幕府山勞山。與下伏牯牛潭組整合接觸。

湯山組(o)(即寶塔組) 命名地點在南京湯山。灰色厚層含生物屑微晶灰岩,具幹裂紋。產頭足類厚10.4公尺,與下伏大田壩組整合接觸。湯山部分地區因斷層帶矽化而成次生燧石巖。

(3)上統分兩組:

湯頭組(o)命名地點在南京湯山。岩性以灰白或微紅色含鈣質結核頁岩,泥質瘤狀石灰岩及生物屑微晶灰岩為特徵,部分地區因受斷層帶熱液作用影響,呈現退色現象。而侖山地區以黃綠色為主。

化石以三葉蟲最為豐富。厚18.5公尺。

與下伏湯山組呈整合接觸。

五峰組(o) 黑色薄層矽質頁岩,風化後呈棕灰及灰白色,向上矽質成分逐漸增多,而成為燧石巖。產筆石,厚5公尺。與湯頭組整合接觸。

4、志留系(s)

廣泛分布於寧鎮山脈中段和西段。分三統,下統高家邊組,因岩性軟弱,露頭不好,至今未有完整剖面。中上統地層因岩性和化石不易區分故稱墳頭群。

(1)下統高家邊組(s1)

命名地點在句容縣高家邊村。候家塘和湯頭村附近的岩性以黃綠色頁岩及泥岩為主,近底部為黑色頁岩,上部夾有粉砂岩和細粒岩屑石英砂巖,下部富產筆石。厚度大於293.

5公尺。與上伏五峰組的接觸關係可能為整合接觸。

(2)中上統墳頭群(s2+3)

命名地點在江寧墳頭村。岩性分三部分,下部為灰黃色細粒岩屑石英砂巖、夾灰黃綠色中厚層粉砂岩、細砂岩及泥礫岩透鏡體;中部為灰黃、灰紫色泥岩、粉砂質泥岩與同色細粒岩屑石英砂巖互層,夾青灰色細粒石英砂巖,含棘魚化石;上部為灰黃、灰綠黃色粉砂質泥岩、泥質粉砂岩夾青灰色細粒石英砂岩及數層約3~10厘公尺的黑褐色含磷砂礫質粉砂岩。化石豐富,見三葉蟲。

本組厚度大於193.3公尺。與下伏高家邊組呈整合接觸。

5、泥盆系(d)

分三統。中下統茅山群僅在江寧孔山、大連山、黃龍山及句容侖山有零星出露,上統五通組廣泛分布於寧鎮山脈中段和西段。均為陸相沉積。

(1)中下統茅山群(d1+2)

命名地點在句容縣茅山,為一套紫紅色碎屑岩層,乃因氧化作用所致。厚度達115公尺。岩性可分為三部分。

下部為灰白色薄層細粒石英砂巖,泥質膠結,厚22.2公尺。中部為灰黃色薄層粉砂岩,富含雲母,厚13公尺。

上部為灰白色中厚層狀中、細粒石英砂巖,矽質或鐵質膠結。區域性具交錯層,厚79.8公尺。

本組與下伏地層墳頭群連續沉積。

寧鎮山脈的茅山群以孔山北坡東端出露較好,岩性以紫紅色粉砂質頁岩和細砂岩為主,含雲母碎片,砂岩中楔狀層理發育。未獲化石,出露厚度27.4公尺,未見底。

本區茅山群在孔山、珠山出露厚度約20~30公尺。往東逐漸減薄,至句容縣高驪山一帶缺失。往西、往北也變薄,如江寧縣淳化鎮一帶厚度不足20公尺。

往南增厚,至鄰區茅山一帶可達100公尺以上。

(2)上統五通組(d3)

岩性堅硬,常構成高山之頂,露頭良好。南京龍潭鎮觀山剖面厚度為166.6公尺。

根據岩性可分為三部分,下部為含礫石英砂岩夾少量頁岩,中部為石英砂巖夾少量頁岩,上部則以粉砂岩頁岩為主,夾薄層石英砂巖。

本組與下伏茅山群呈假整合接觸。

6、石炭系(c)

廣泛分布於,露頭良好,化石豐富。分三統六組,下統是海陸交替相沉積,自下而上分為金陵組、高驪山組、和州組和老虎洞組。中統黃龍組和上統船山組均為淺海相灰岩沉積。

(1) 下統地層

在中國水泥廠礦山車間的孔山機修房南面和江寧陡山和陳家邊一帶出露最好,四組地層均可在同一地點見及。

金陵組(c) 命名地點在南京龍潭鎮。其岩性分上下兩部:下部為黃褐色細粒含鐵石英砂巖夾紫紅色頁岩,產腕足類化石,厚約0.

6公尺。上部為灰黑色厚層生物屑灰岩,向上泥質增多顏色漸淺。

金陵組厚度為0~9公尺,一般在4公尺左右。與下伏五通組呈假整合接觸。

高驪山組(c) 命名地點在句容高驪山。該地岩性主要為雜色碎屑岩,總厚度達42.1公尺。孔山機修房附近該組岩性可分為三部分:

下部為灰白色、深灰色、紫紅色頁岩及薄層砂岩,夾有泥質石灰岩透鏡體,底部見10厘公尺鐵錳層。

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