水利水电工程专业大学生地质实习报告

　　一、前言

　　1、目的和任务

　　本次实习的目的主要是为了了解岩性及其构造、去武安的沿途出现的地质构造、河流地貌、岩溶地质作用、沉积岩构造等，同时也是为了更好地与书本上的内容结合，加深对一些地质构造的认识与理解，为将来的工程工作打下良好的基础。

　　2、时间、地点与路线安排

　　10月31日早八点—————————室内的讲解及分配实习任务

　　11月1日早七点—————————水电学院——古武当山

　　11月2日早七点—————————水电学院——京娘湖

　　11月3日早七点—————————武安活水村西—莲花洞

　　11月4日早八点—————————进行内业的实习报告的书写

　　3、实习队伍的组成

　　由老师及几位辅导员带队讲解，以班级为单位，共同完成地质实习任务。

　　二、实习区概况

　　地形地貌

　　区域位于太行山东麓南段，西连太行山地，东接华北平原，为太行山与华北平原过渡带。西部、西北部和中部鼓山为陡峻的断块山地，山峦起伏，向东逐渐过渡为丘陵、平原。总的地势是西北、西部高，东南、东部低。

　　一地理位置及地理位置及交通概况

　　1、古武当山

　　古武当山位于河北武安市西北处，距邯郸市70公里，是一座道教历史名山。山顶一唐代古碑上记载有“古武当山”字样，经专家考证认定是久为国内道教界寻找的著名的北方武当山，其历史早于国内其他武当山。

　　古武当山自然风光秀美，文物古迹众多，山势奇特，五峰相望，顶顶有庙，峰峰插天，杆被繁茂，满山葱郁。进入景区，您可先乘缆车直达山顶，上庙主峰海拔1437.7米，真武庙建在山顶处，庙内供着道大神真武大帝和太极宗师张三丰。北顶老爷顶，南顶奶奶顶，中间有一天桥连接。置身山顶，极目远望，遍山水云水，如入仙境，真是“神在庙中坐，庙在云中行”。

　　2、京娘湖

　　京娘湖位于河北武安市西北部，距邯郸约60公里，现为AAAA级风景区。因宋太祖赵匡胤千里送京娘的故事发生在这一带，故得此名。京娘湖亦称口上水库，位于武安市西北部山区的口上村北，距武安城30公里，现凭借其中山川水色开辟成为旅游风景区和避暑胜地。

　　这里层峦叠嶂，川谷深幽，其风景各具特色。有的为人工造就，气魄雄伟，巧夺天工；有的受自然造化千姿百态，栩栩如生；有的同神话故事和历史故事相交融，赋情于景，使人触景生情。据史料记载赵匡胤千里送京娘的故事就发生在这里。

　　此外，京娘湖水库大坝，大坝横阻于门道川与常社川入口处。为浆砌石重力坝，高81米，长185米，坝顶宽10.5米，水库容量3200万立方米，在溢流段上建有交通桥。一坝雄踞，宛如银壁，雄伟壮观。还有京娘峡，原名三层门，后因此处所传赵匡胤千里送京娘的故事而改称现名。这里峭壁高悬，若乘舟入谷，仰望蓝天一线，俯视碧水一带，大有“峰与天关接，舟从地窟行“之感。

　　3、莲花洞

　　莲花洞位于东太行山武安活水村向南，是著名的风景旅游区，这里的岩石以石灰岩为主，加上降雨量比较丰富，形成了奇特的喀斯特的地貌。已开发出长约300多米的水旱二洞，旱洞有亿万年形成的钟石乳、石竹、石笋、石花、石幔、石瀑布，琳琅满目，包罗万象。水洞之内一汪甘泉清澈见底，汩汩不绝。登山的过程回看到溶洞，山上裸露的灰岩面上可见到溶蚀的沟槽，洞内可见石钟乳，石柱，在山顶可看到竹叶状灰石、鲕粒灰岩，在山下又有地下暗河。

　　三、地层岩性

　　古武当山

　　地层自老致新依次为震旦系、寒武系、奥陶系、石炭系、二叠系、三叠系、第三系、第四系。其中震旦系、三叠系地层分布面积小，出露不全。石炭系、二叠系、第三系地层多被第四系地层覆盖，只有零星露头出露。其他各时代地层出露良好。

　　京娘湖附近的主要岩性

　　长城系大红峪组：为本地区最古老的地层。岩性为紫红或粉红色中厚层中粗粒石英砂岩及长石英砂岩，含铁质及海绿石。层面清楚，交错层里和波痕发育，与上覆寒武系地层为假整合接触，平均厚度为18m。

　　莲花洞附近主要岩性：

　　火成岩（闪长玢岩）：闪长玢岩属中性浅成岩，主要矿物成分为斜长石、角闪石，次要矿物为黑云母、黑云母、辉石及石英。呈斑状结构，斑晶以斜长石和角闪石为主。常为灰色，如有次生变化，则多为灰绿色，块状构造。常以岩脉或在闪长岩体边部产出。

　　沉积岩：长城系大红峪组：为本地区最古老的地层。岩性为紫红或粉红色中厚层中粗粒石英砂岩及长石砂岩，含铁质和海绿石。层面清楚，交错层里和波痕发育，与上覆寒武系地层为加整合接触，平均厚度为18米。我们在去莲花洞的路上可以看到震旦砂岩与寒武砂岩假整合接触。

　　四、岩石

　　能够看到的岩石：闪长玢岩、矽卡岩、闪长岩、片麻岩、正长岩、页岩、泥岩。

　　1、闪长玢岩是中性浅成岩，其矿物成分与深成岩闪长岩相同。主要矿物为中性斜长石和普通角闪石。具明显斑状结构，其斑晶多为斜长石和普通角闪石，偶见黑云母。岩石整体颜色多为灰及灰绿色，块状构造。常呈岩脉产状，或为闪长岩体边部产出。

　　2、闪长岩为中性深成岩的代表岩石，也是花岗石石材中主要岩石类型之一。其化学成分介于酸性、基性岩之间。

　　3、片麻岩（变质岩）一般具片麻状构造，中粗粒鳞片粒状变晶结构。主要由长石、石英和各种暗色矿物（云母、角闪石、辉石等）组成。根据岩石的物质成分可分为富铝片麻岩、斜长片麻岩、碱长（二长）片麻岩和钙质片麻岩等。还可依所含矿物种类进一步分为角闪石斜长片麻岩、石榴子石斜长片麻岩、黑云母斜长片麻岩等。其原岩类型比较复杂，可以是正常沉积岩（粘土岩、粉砂岩等），也可以是火山岩、火山碎屑岩或各种侵入岩。在一定的温度和压力条件下，可由区域变质作用或接触变质作用形成。

　　4、页岩是由粘土脱水胶结而成，大部分有明显的薄层理，能沿层理分成薄片，这种特征也称作页理，风化后多成碎片状或泥土状。成分复杂，除粘土矿物（如高岭石、蒙脱石、水云母、拜来石等）外，还含有许多碎屑矿物（如石英、长石、云母等）和自生矿物（如铁、铝、锰的氧化物与氢氧化物等）。具页状或薄片状层理。

　　5、石英石英是一种物理性质和化学性质均十分稳定的矿产资源，晶体属三方晶系的氧化物矿物，即低温石英（a—石英），是石英族矿物中分布最广的一个矿物种。广义的石英还包括高温石英（b—石英）。石英块又名硅石，主要是生产石英砂（又称硅砂）的原料，也是石英耐火材料和烧制硅铁的.原料。

　　五、地质构造

　　（1）断裂构造

　　在地质构造运动的过程中，岩石因所受应力强度超过自身强度而发生破裂，使岩层连续性遭到破坏的现象称为断裂。基本类型是节理和断层。

　　①节理裂隙：

　　岩层发生了裂开但两盘岩石没有发生明显的相对位移的断裂变动。按其形成的力学性质，节理可分为张节理和剪切节理和劈理。节理常成组出现，如“X”—形的共轭节理。在京娘湖南侧、漳河北岸，可见到不同形状的节理构造。构造

　　理是各种裂隙中分布最广泛的裂隙，所有大型水电工程都会遇到。

　　②断层：

　　如果断裂两侧的岩石已发生了明显的相对位移，则称断层。

　　（2）褶皱构造：

　　在地质构造运动的过程中，岩层在侧向压力作用下发生弯曲，但仍保持连续性和完整性，这种地质构造形态叫褶皱。褶皱中单个的弯曲也称褶曲。褶皱的面向上弯曲﹐两侧相背倾斜﹐称为背形﹔褶皱面向下弯曲﹐两侧相向倾斜﹐称为向形。如组成褶皱的各岩层间的时代顺序清楚﹐则较老岩层位於核心的褶皱称为背斜﹔较新岩层位於核心的褶皱称为向斜。正常情况下﹐背斜呈背形﹐向斜呈向形﹐是褶皱的两种基本形式。单个褶皱大者可延伸数十公里﹐小者可见於手标本或在显微镜下才能见到。

　　向斜与背斜

　　（3）沉积岩层理构造及层面构造：（京娘湖）

　　层理是沉积岩在形成过程中，由于沉积环境的改变所引起的沉积物质的成分，颗粒大小、形状或颜色在垂直方向发生变化而显示成层的现象。层理是沉积岩中最重要的一种构造特征，是沉积岩区别于岩浆岩和变质岩的最主要标志。

　　水平层理：是由平直且与层面平行的一系列细层组成的层理。它是在比较稳定的水动力条件下（如河流的堤岸带、闭塞海湾、海和湖的深水带），从悬浮或溶液中缓慢沉积而成的。

　　单斜层理：是由一系列与层面斜交的细层组成的层理。细层的层理向同一方向倾斜并大致平行。它与上下层面斜交，上下层面互相平行。它是由单向水流所造成的，多见于河床或滨海三角洲沉积中。

　　交错层理：是由多组不同方向的斜层理互相交错重叠而成的，是由水流的运动方向频繁发生变化所造成的，多见于河流沉积层中。

　　层面构造：指岩层层面上由于水流、风、生物活动等留下的痕迹，如波痕、泥裂、雨痕、流痕等。

　　六、岩浆作用

　　岩浆岩是由岩浆凝结形成的岩石，约占地壳总体积的65%。岩浆是在地壳深处或上地幔天然形成的、富含挥发组分的高温粘稠的硅酸盐熔浆流体，是形成各种岩浆岩和岩浆矿床的母体。岩浆的发生、运移、聚集、变化及冷凝成岩的全部过程，称为岩浆作用。

　　岩浆作用主要有两种方式：

　　1、岩浆侵入活动→侵入岩。岩浆岩主要有侵入和喷出两种产出情况。侵入在地壳一定深度上的岩浆经缓慢冷却而形成的岩石，称为侵入岩。

　　2、火山活动或喷出活动→喷出岩（火山岩）

　　在岩浆从上地幔或地壳深处沿着一定的通道上升到地壳形成侵入岩或喷出到地表形成喷出岩的过程中，由于温度、压力等物理化学条件的改变，岩浆的性质、化学成分、矿物成分也随之不断地变化，因此，在自然界中形成的岩浆岩是多种多样、千变万化的，如基性岩、中性岩、酸性岩，还有碱性岩、碳酸盐岩等岩类，也充分说明了岩浆成分的复杂

　　多样性。

　　根据产状，也就是根据岩石侵入到地下还是喷出到地表，岩浆岩又可以分为侵入岩和喷出岩。侵入岩根据形成深度的不同，又细分为深成岩和浅成岩。每个大类的侵入岩和喷出岩在化学成分上是一致的，但是由于形成环境不同，它们的结构和构造有明显的差别。深成岩位于地下深处，岩浆冷凝速度慢，岩石多为全晶质、矿物结晶颗粒也比较大，常常形成大的斑晶；浅成岩靠近地表，常具细粒结构和斑状结构；而喷出岩由于冷凝速度快，矿物来不及结晶，常形成隐晶质和玻璃质的岩石。

　　七、河流地质作用

　　河流地质作用分为侵蚀作用、搬运作用和沉积作用。

　　河流沉积作用主要发生在河流入海、入湖和支流入干流处，或在河流的中下游，以及河曲的凸岸。但大部分都沉积在海洋和湖泊里。河谷沉积只占搬运物质的少部分，而且多是暂时性沉积，很容易被再次侵蚀和搬运。

　　①侵蚀作用：河流的侵蚀作用包括机械侵蚀和化学侵蚀两种。河流侵蚀一方面向下冲刷切割河床，称为下蚀作用。另一方面，河水以自身动力以及挟带的砂石对河床两侧的谷坡进行破坏的作用称为侧向侵蚀，而河流化学侵蚀只是在可溶岩地区比较明显，没有机械侵蚀那么普遍。

　　②搬运作用：河水在流动过程中，搬运着河流自身侵蚀的和谷坡上崩塌、冲刷下来的物质。其中，大部分是机械碎屑物，少部分为溶解于水中的各种化合物。前者称为机械搬运，后者称为化学搬运。河流机械搬运量与河流的流量、流速有关，还与流域内自然地理——地质条件有关。

　　③沉积作用：当河床的坡度减小，或搬运物质增加，而引起流速变慢时，则使河流的搬运能力降低，河水挟带的碎屑物便逐渐沉积下来，形成层状的冲积物，称为沉积作用。

　　八、矿产资源

　　武安市资源丰富，矿产5大类、23个矿种。其中煤炭总储量23亿吨、石灰岩总量达70多亿吨。沿途乘车可见到许多水泥厂依山而建。

　　九、结束语

　　通过这次实习，使我在诸多地质构造性质方面有了更深层次的了解。

　　沿途我们见到了许多地质构造，捡了许多卵石。

　　实习的日子我们虽然有些累，但收获了大学的课堂里没有的许多东西，不仅学到了地质方面的许许多多的知识，也学到了为人处世的许多道理与方法，学会了怎样学习，也学会了把书本的知识与实际结合，在未来的日子里我会继续关心地质情况，继续学习，为将来的工作打下良好的基础。

　　为期一周的实习很快过去了，在老师的耐心讲解下我们学到了很多，基本的认识并能清晰判断以地质构造，相信在以后的学习工作中都会对我大有帮助。