第一篇:2012河北工程大學(xué)水利工程地質(zhì)實(shí)習(xí)報(bào)告
河 北 工 程 大 學(xué)
水利工程地質(zhì)實(shí)習(xí)
報(bào)告
專業(yè):水利水電工程
一、實(shí)習(xí)目的
1、為了熟悉火成巖、沉積巖、變質(zhì)巖的各種結(jié)構(gòu)、構(gòu)造特征,以及當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)構(gòu)造、河流地貌、巖溶地質(zhì)作用等各種地質(zhì)地貌,比如:片麻巖、鮞狀灰?guī)r、竹葉狀灰?guī)r等巖石的熟悉,識(shí)別節(jié)理、斷層,層理、層面構(gòu)造,河谷發(fā)育及形成等。以及去武安的沿途出現(xiàn)的地質(zhì)構(gòu)造、河流地貌、巖溶地質(zhì)作用、沉積巖構(gòu)造等。
2、通過野外實(shí)習(xí),進(jìn)一步了解地質(zhì)學(xué)的基本內(nèi)容,掌握地質(zhì)學(xué)的基本技能和研究方法,了解和掌握地表形態(tài)及其發(fā)生、發(fā)展、結(jié)構(gòu)和分布規(guī)律。
3、通過對(duì)各種地質(zhì)地貌的觀察,認(rèn)知并了解典型的地質(zhì)地貌特征,能對(duì)野外的地質(zhì)地貌構(gòu)象作出基本的解釋,并能正確地推算當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)演變歷史。
二、實(shí)習(xí)概況
我們的這次地質(zhì)實(shí)習(xí)從2012年10月8號(hào)開始到10月21號(hào)結(jié)束。10月8號(hào)到10月19號(hào)為準(zhǔn)備期,包括老師在教室給我們介紹本次實(shí)習(xí)的地點(diǎn),實(shí)習(xí)目的以及實(shí)習(xí)時(shí)應(yīng)該注意事項(xiàng),例如注意安全,帶夠足夠食物和水,并概況性地介紹京娘湖地區(qū)和蓮花洞地區(qū)的地質(zhì)情況,讓我們對(duì)本次實(shí)習(xí)之地有初步的了解和認(rèn)識(shí),以便在實(shí)習(xí)中留心觀察;講解完畢后我們搜索實(shí)習(xí)地點(diǎn)地質(zhì)資料及圖片以便更好完成實(shí)習(xí)。
10月20號(hào)為野外實(shí)習(xí)期,我們?cè)诠盼洚?dāng)山地區(qū)和蓮花洞地區(qū)的天乳山中實(shí)習(xí)。10月21號(hào)為資料整理期,把自己記錄內(nèi)容整理成為實(shí)習(xí)報(bào)告。
三、實(shí)習(xí)內(nèi)容
(1)實(shí)習(xí)地區(qū)的地形地貌
本次實(shí)習(xí)區(qū)域位于太行山東麓南段,西連太行山地,東接華北平原,為太行山與華北平原過渡帶。西部、西北部和中部鼓山為陡峻的斷塊山地,山巒起伏,向東逐漸過渡為丘陵、平原??偟牡貏?shì)是西北、西部高,東南、東部低。
1.古武當(dāng)山
古武當(dāng)山位于河北武安市西北處,距邯鄲市70公里,是一座道教歷史名山。山頂一唐代古碑上記載有“古武當(dāng)山”字樣,經(jīng)專家考證認(rèn)定是久為國(guó)內(nèi)道教界尋找的著名的北方武當(dāng)山,其歷史早于國(guó)內(nèi)其他武當(dāng)山。
古武當(dāng)山自然風(fēng)光秀美,文物古跡眾多,山勢(shì)奇特,五峰相望,頂頂有廟,峰峰插天,桿被繁茂,滿山蔥郁。進(jìn)入景區(qū),您可先乘纜車直達(dá)山頂,上廟主峰海拔1437.7米,真武廟建在山頂處,廟內(nèi)供著道大神真武大帝和太極宗師張三豐。北頂老爺頂,南頂奶奶頂,中間有一天橋連接。置身山頂,極目遠(yuǎn)望,遍山水云水,如入仙境,真是“神在廟中坐,廟在云中行”。
2.京娘湖
京娘湖位于河北武安市西北部,距邯鄲約60公里,現(xiàn)為AAAA級(jí)風(fēng)景區(qū)。因宋太祖趙匡胤千里送京娘的故事發(fā)生在這一帶,故得此名。京娘湖亦稱口上水庫(kù),位于武安市西北部山區(qū)的口上村北,距武安城30公里,現(xiàn)憑借其中山川水色開辟成為旅游風(fēng)景區(qū)和避暑勝地。
這里層巒疊嶂,川谷深幽,其風(fēng)景各具特色。有的為人工造就,氣魄雄偉,巧奪天工;有的受自然造化千姿百態(tài),栩栩如生;有的同神話故事和歷史故事相交融,賦情于景,使人觸景生情。據(jù)史料記載趙匡胤千里送京娘的故事就發(fā)生在這里。
此外,京娘湖水庫(kù)大壩,大壩橫阻于門道川與常社川入口處。為漿砌石重力壩,高81米,長(zhǎng)185米,壩頂寬10.5米,水庫(kù)容量3200萬(wàn)立方米,在溢流段上建有交通橋。一壩雄踞,宛如銀壁,雄偉壯觀。還有京娘峽,原名三層門,后因此處所傳趙匡胤千里送京娘的故事而改稱現(xiàn)名。這里峭壁高懸,若乘舟入谷,仰望藍(lán)天一線,俯視碧水一帶,大有“峰與天關(guān)接,舟從地窟行“之感。3.天乳山
美麗的天乳山位于武安市活水白云川井峪和宅清溝村之間,距離武安25多公里,該山雄偉壯麗,鐘乳滿山,森林茂密,天下奇景,這里的鐘乳大約在一億萬(wàn)千萬(wàn)年左右,形成了獨(dú)特的鐘乳奇觀,這些鐘乳石在人跡罕至的深山陡崖上,發(fā)現(xiàn)了大片裸露在外的鐘乳石,全國(guó)少有。它們漫山遍野,成群成堆,形狀各異,有的像佛,有的像人,有的似動(dòng)物,有的似植物,天然形成,巧奪天工,從山腳至山頂分成三層,一層比一層精彩。
(2)京娘湖的實(shí)習(xí)
10月20號(hào)早上7點(diǎn),在*****等老師的帶領(lǐng)下我們前往武安京娘湖進(jìn)行實(shí)習(xí)。沿途觀察到京娘湖的巖性和節(jié)理裂隙,層理等地質(zhì)結(jié)構(gòu),并注意到沿途山腳下有大量的坡 積物。
1.京娘湖附近的主要巖性
系震旦長(zhǎng)城群大紅峪組:為本次實(shí)習(xí)見到的最古老的地層。巖性為紫紅或粉紅色中厚層中粗粒石英砂巖及長(zhǎng)石英砂巖,含鐵質(zhì)及海綠石。層面清楚,交錯(cuò)層里和波痕發(fā)育,與上覆寒武系地層為假整合接觸,平均厚度為18m。
2.節(jié)理裂隙
在京娘湖地區(qū)的道路兩邊垂直的峭壁上,可以看到由于巖石上部拉應(yīng)力作用,產(chǎn)生的節(jié)理裂隙,裂隙有大有小,有些相互交錯(cuò)。
節(jié)理裂隙是斷裂構(gòu)造的一類,指巖石裂開而裂面兩側(cè)無(wú)明顯相對(duì)位移者(與有明顯位移的斷層相對(duì))。節(jié)理是很常見的一種構(gòu)造地質(zhì)現(xiàn)象,就是我們?cè)趲r石露頭上所見的裂縫,或稱巖石的裂縫。這是由于巖石受力而出現(xiàn)的裂隙,但裂開面的兩側(cè)沒有發(fā)生明顯的(眼睛能看清楚的)位移,地質(zhì)學(xué)上將這類裂縫稱為節(jié)理,在巖石露頭上,到處都能見到節(jié)理。
以節(jié)理與巖層的產(chǎn)狀要素的關(guān)系而劃分為四種節(jié)理: 走向節(jié)理:節(jié)理的走向與巖層的走向一致或大體一致。
傾向節(jié)理:節(jié)理的走向大致與巖層的走向垂直,即與巖層的傾向一致。
斜向節(jié)理:節(jié)理的走向與巖層的走向既非平行,亦非垂直,而是斜交。順層節(jié)理:節(jié)理面大致平行于巖層層面。
3.沉積巖層理構(gòu)造及層面構(gòu)造:
在道路兩邊隨處可見由沉積巖形成的層理結(jié)構(gòu),層理分明,大部分有一定的傾斜度。層理是沉積巖在形成過程中,由于沉積環(huán)境的改變所引起的沉積物質(zhì)的成分,顆粒大小、形狀或顏色在垂直方向發(fā)生變化而顯示成層的現(xiàn)象。層理是沉積巖中最重要的一種構(gòu)造特征,是沉積巖區(qū)別于巖漿巖和變質(zhì)巖的最主要標(biāo)志。
水平層理:是由平直且與層面平行的一系列細(xì)層組成的層理。它是在比較穩(wěn)定的水動(dòng)力條件下(如河流的堤岸帶、閉塞海灣、海和湖的深水帶),從懸浮或溶液中緩慢沉積而成的。
單斜層理:是由一系列與層面斜交的細(xì)層組成的層理。細(xì)層的層理向同一方向傾斜并大致平行。它與上下層面斜交,上下層面互相平行。它是由單向水流所造成的,多見于河床或?yàn)I海三角洲沉積中。
交錯(cuò)層理:是由多組不同方向的斜層理互相交錯(cuò)重疊而成的,是由水流的運(yùn)動(dòng)方向頻繁發(fā)生變化所造成的,多見于河流沉積層中。
層面構(gòu)造:指巖層層面上由于水流、風(fēng)、生物活動(dòng)等留下的痕跡,如波痕、泥裂、雨痕、流痕等。
4.河流地質(zhì)作用
在去京娘湖的路上可見道路多數(shù)沿著河流方向而建,在路上隨處可見河床中的由于搬運(yùn)作用形成的較為大小均勻的鵝卵石,不過有的已經(jīng)干涸,有的斷斷續(xù)續(xù)有些娟娟溪流。
河流地質(zhì)作用分為侵蝕作用、搬運(yùn)作用和沉積作用。河流沉積作用主要發(fā)生在河流入海、入湖和支流入干流處,或在河流的中下游,以及河曲的凸岸。但大部分都沉積在海洋和湖泊里。河谷沉積只占搬運(yùn)物質(zhì)的少部分,而且多是暫時(shí)性沉積,很容易被再次侵蝕和搬運(yùn)。
①侵蝕作用:河流的侵蝕作用包括機(jī)械侵蝕和化學(xué)侵蝕兩種。河流侵蝕一方面向下沖刷切割河床,稱為下蝕作用。另一方面,河水以自身動(dòng)力以及挾帶的砂石對(duì)河床兩側(cè) 的谷坡進(jìn)行破壞的作用稱為側(cè)向侵蝕,而河流化學(xué)侵蝕只是在可溶巖地區(qū)比較明顯,沒有機(jī)械侵蝕那么普遍。
②搬運(yùn)作用:河水在流動(dòng)過程中,搬運(yùn)著河流自身侵蝕的和谷坡上崩塌、沖刷下來(lái)的物質(zhì)。其中,大部分是機(jī)械碎屑物,少部分為溶解于水中的各種化合物。前者稱為機(jī)械搬運(yùn),后者稱為化學(xué)搬運(yùn)。河流機(jī)械搬運(yùn)量與河流的流量、流速有關(guān),還與流域內(nèi)自然地理——地質(zhì)條件有關(guān)。
③沉積作用:當(dāng)河床的坡度減小,或搬運(yùn)物質(zhì)增加,而引起流速變慢時(shí),則使河流的搬運(yùn)能力降低,河水挾帶的碎屑物便逐漸沉積下來(lái),形成層狀的沖積物,稱為沉積作用。
(3)古武當(dāng)山地區(qū)實(shí)習(xí)
我們實(shí)習(xí)的第一站來(lái)到古武當(dāng)山地區(qū),我們看到的巖層屬于震旦紀(jì)的阜平群,為邯鄲地區(qū)最古老地層,也是本次實(shí)習(xí)見到的最古老的地層,巖性為具有片麻狀構(gòu)造或條帶狀構(gòu)造,有鱗片粒狀變晶的變質(zhì)巖片麻巖,它主要由長(zhǎng)石、石英和各種暗色礦物(云母、角閃石、輝石等)組成。根據(jù)巖石的物質(zhì)成分可分為富鋁片麻巖、斜長(zhǎng)片麻巖、堿長(zhǎng)(二長(zhǎng))片麻巖和鈣質(zhì)片麻巖等。還可依所含礦物種類進(jìn)一步分為角閃石斜長(zhǎng)片麻巖、石榴子石斜長(zhǎng)片麻巖、黑云母斜長(zhǎng)片麻巖等。其原巖類型比較復(fù)雜,可以是正常沉積巖(粘土巖、粉砂巖等),也可以是火山巖、火山碎屑巖或各種侵入巖。在一定的溫度和壓力條件下,可由區(qū)域變質(zhì)作用或接觸變質(zhì)作用形成。
(4)天乳山實(shí)習(xí)
本次實(shí)習(xí)的第二站來(lái)到美麗的天乳山,在這里認(rèn)識(shí)和了解這里的巖性和相關(guān)的地質(zhì)構(gòu)造,在爬山的過程中,在山下隨處可見大面積的石英狀砂巖和層理結(jié)構(gòu),等到山腰上的平臺(tái)上后出現(xiàn)了寒武紀(jì)饅頭組的紫紅色頁(yè)巖,崮山組的竹葉狀灰?guī)r;沿途可以看到褶皺構(gòu)造,路邊巖石的溶蝕溝槽等現(xiàn)象。等爬到牙口后我們下山休息時(shí),在休息的地方的石塊砌的墻體上可以看到毛莊組的豹皮灰?guī)r,等休息完畢后,下午1:30我們繼續(xù)向上爬,這時(shí)會(huì)看到大面積的張夏組的鮞?;?guī)r,頁(yè)巖等巖石以及由于巖溶作用形成的小型溶洞和罕見的裸露在外的鐘乳石,甚至還可有水滴不斷從巖壁上滴落。
1.天乳山的主要巖性
震旦紀(jì)長(zhǎng)城群中大紅峪組:為蓮花洞地區(qū)的天乳山最古老的地層。巖性為紫紅或粉紅色中厚層中粗粒石英砂巖及長(zhǎng)石砂巖,含鐵質(zhì)及海綠石。層面清楚,交錯(cuò)層理。
寒武系下統(tǒng)饅頭組:上部泥巖;下部薄層泥質(zhì)灰?guī)r與微晶白云巖互層,含燧石結(jié)核; 毛莊組:主要為紫、暗紫色泥巖,頂部及中部夾有薄層鮞狀灰?guī)r及中厚層狀含泥質(zhì)白云巖。
寒武系中統(tǒng)徐莊組:上部泥巖夾鈣質(zhì)粉砂巖,含砂碎屑灰?guī)r;中下部含絹云母泥巖,夾海綠石石英砂巖、含砂泥灰?guī)r。
寒武系中統(tǒng)張夏組:上中部厚、中厚層鮞狀灰?guī)r,豆?fàn)罨規(guī)r夾厚層灰?guī)r;下部厚層花斑灰?guī)r,底部薄板狀泥質(zhì)條帶灰?guī)r夾泥灰?guī)r。
寒武系上統(tǒng)崮山組:下、中部薄板狀,中厚層灰?guī)r夾泥巖,竹葉狀灰?guī)r,泥質(zhì)條帶灰?guī)r和鮞狀灰?guī)r;上部厚層泥質(zhì)條帶灰?guī)r;頂部中厚層灰?guī)r夾泥巖。
2.看到的巖石
① 鮞狀灰?guī)r,又稱鮞?;?guī)r,是一種以鮞粒為主要組分的石灰?guī)r,它是一種良好的儲(chǔ)油巖.它是兼具化學(xué)和機(jī)械成因的石灰?guī)r,形成于碳酸鈣處于過飽和狀態(tài)的海、湖波浪活動(dòng)地帶或潮汐通道水流活動(dòng)地帶。其成因?yàn)椴ɡ撕统毕淖饔靡鹚橘|(zhì)的攪動(dòng),每攪動(dòng)一次,生物碎屑、球粒、內(nèi)碎屑、陸源碎屑等便處于懸浮狀態(tài),同時(shí)促使二氧化碳從水體中逸出,過飽和的碳酸鈣(文石針)圍繞碎屑顆粒沉淀一圈包殼,這樣周而復(fù)始的攪動(dòng),便形成具有一圈圈同心紋包殼的鮞粒。當(dāng)鮞粒達(dá)到一定大小,其質(zhì)量超過波浪、水流攪動(dòng)的能量,便堆積在海底,不再被攪動(dòng),并為亮晶方解石膠結(jié),形成亮晶鮞?;?guī)r,若鮞粒被帶到低能環(huán)境,則形成泥晶鮞?;?guī)r。
② 竹葉狀灰?guī)r,石灰?guī)r的一種,其特點(diǎn)為截面有礫石呈竹葉狀。在我國(guó)華北地臺(tái)上寒武統(tǒng)崮山組曾出現(xiàn)過大量的竹葉狀灰?guī)r現(xiàn)象。
屬寒武系碳酸鹽類的沉積巖。它的形成是由碎石集散于海里,經(jīng)海水長(zhǎng)年沖擊、侵蝕,慢慢變成類似橄欖狀碎石塊,一般長(zhǎng)0.3cm~10cm,后又經(jīng)地殼運(yùn)動(dòng)、滄海變遷,漸漸被一種鈣質(zhì)膠接、粘合、擠壓在一起。滄海變?yōu)殛懙睾螅@些合成石塊在地殼的變化中露出地面,受雨水沖刷、風(fēng)化等外力作用而變成今天的模樣。
其成因?yàn)樵谡5臏\水海洋中形成的薄層石灰?guī)r,在其剛形成后不久,有的可能尚處于半固結(jié)狀態(tài),被強(qiáng)烈的水動(dòng)力破碎,搬運(yùn)和磨蝕,并在搬運(yùn)不太遠(yuǎn)的地方,在水動(dòng)力條件相對(duì)較弱的環(huán)境下堆積下來(lái),再經(jīng)成巖作用,從而形成竹葉狀灰?guī)r。
③ 紫紅色頁(yè)巖,一種含鐵元素的頁(yè)巖,是一種沉積巖,成分復(fù)雜,但都具有薄頁(yè)狀或薄片層狀的節(jié)理,主要是由黏土沉積經(jīng)壓力和溫度形成的巖石,但其中混雜有石英、長(zhǎng)石的碎屑以及其他化學(xué)物質(zhì)。頁(yè)巖形成于靜水的環(huán)境中,泥沙經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的沉積,所以經(jīng)常存在于湖泊、河流三角洲地帶,在海洋大陸架中也有頁(yè)巖的形成,頁(yè)巖中也經(jīng)常包含有古代動(dòng)植物的化石。有時(shí)也有動(dòng)物的足跡化石,甚至古代雨滴的痕跡都可能在頁(yè)巖中保存下來(lái)。
④ 豹皮灰?guī)r,是一種具黃色、褐紅色不規(guī)則斑紋的石灰?guī)r,貌似豹皮,故名豹皮灰?guī)r。通?;|(zhì)部分為隱晶質(zhì)方解石或微晶方解石,斑紋部分含有較多的白云石。它是石灰?guī)r在成巖過程中發(fā)生白云石化而成的,白云石化作用常選擇石灰?guī)r中滲透性較好含顆粒的條帶或斑塊進(jìn)行。此種灰?guī)r在中國(guó)寒武紀(jì)、奧陶紀(jì)地層中常見。一般認(rèn)為豹皮灰?guī)r是經(jīng)韌性剪切作用的灰?guī)r形成的鈣質(zhì)糜棱巖。
3.天乳山的斷裂構(gòu)造
在地質(zhì)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的過程中,巖石因所受應(yīng)力強(qiáng)度超過自身強(qiáng)度而發(fā)生破裂,使巖層連續(xù)性遭到破壞的現(xiàn)象稱為斷裂?;绢愋褪枪?jié)理和斷層。① 節(jié)理裂隙:
巖層發(fā)生了裂開但兩盤巖石沒有發(fā)生明顯的相對(duì)位移的斷裂變動(dòng)。按其形成的力學(xué)性質(zhì),節(jié)理可分為張節(jié)理和剪切節(jié)理和劈理。節(jié)理常成組出現(xiàn)。在天乳的山頂上可見許多節(jié)理裂隙 ② 斷層:
如果斷裂兩側(cè)的巖石已發(fā)生了明顯的相對(duì)位移,則稱斷層。4.天乳山的褶皺構(gòu)造:
在牙口向遠(yuǎn)處看可見地層走勢(shì)傾向東南,呈現(xiàn)明顯的褶皺結(jié)構(gòu)。
褶皺結(jié)構(gòu): 在地質(zhì)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的過程中,巖層在側(cè)向壓力作用下發(fā)生彎曲,但仍保持連續(xù)性和完整性,這種地質(zhì)構(gòu)造形態(tài)叫褶皺。褶皺中單個(gè)的彎曲也稱褶曲。褶皺的面向上彎曲﹐兩側(cè)相背傾斜﹐稱為背形﹔褶皺面向下彎曲﹐兩側(cè)相向傾斜﹐稱為向形。如組成褶皺的各巖層間的時(shí)代順序清楚﹐則較老巖層位於核心的褶皺稱為背斜﹔較新巖層位於核心的褶皺稱為向斜。正常情況下﹐背斜呈背形﹐向斜呈向形﹐是褶皺的兩種基本形式。單個(gè)褶皺大者可延伸數(shù)十公里﹐小者可見於手標(biāo)本或在顯微鏡下才能見到。
5.天乳山的巖溶作用 ①巖溶地貌
巖溶地貌是具有溶蝕力的水對(duì)可溶性巖石進(jìn)行溶蝕等作用所形成的地表和地下形態(tài)的總稱。除溶蝕作用以外,還包括流水的沖蝕、潛蝕,以及坍陷等機(jī)械侵蝕過程。
②地下巖溶形成
溶洞都分布在石灰?guī)r組成的山地中,石灰?guī)r的主要成分是碳酸鈣,當(dāng)遇到溶有二氧化碳的水時(shí),會(huì)反應(yīng)生成溶解性較大的碳酸氫鈣;溶有碳酸氫鈣的水遇熱或當(dāng)壓強(qiáng)突然變小時(shí),溶解在水里的碳酸氫鈣就會(huì)分解,重新生成碳酸鈣沉積下來(lái),同時(shí)放出二氧化碳。洞頂?shù)乃诼蛳聺B漏時(shí),水中的碳酸氫鈣發(fā)生上述反應(yīng),有的沉積在洞頂,有的沉積在洞底,日久天長(zhǎng)洞頂?shù)男纬社娙槭ㄧ娙槭址Q石鐘乳,是指碳酸鹽巖地區(qū)洞穴內(nèi)在漫長(zhǎng)地質(zhì)歷史中和特定地質(zhì)條件下形成的石鐘乳、石筍、石柱等不同形態(tài)碳酸鈣沉淀物的總稱,它的形成往往需要上萬(wàn)年或幾十萬(wàn)年時(shí)間。由于形成時(shí)間漫長(zhǎng),鐘乳石對(duì)遠(yuǎn)古地質(zhì)考察有著重要的研究?jī)r(jià)值),洞底的形成石筍,當(dāng)鐘乳石與石筍相連時(shí)就形成了石柱。
石鐘乳是一種呈倒錐狀的巖溶堆積物,大的可達(dá)數(shù)米,小的只有幾厘米,主要是巖溶水沿著溶洞頂部細(xì)小的裂隙滲出并在滴水處不斷沉淀產(chǎn)生的。它緊緊與洞頂相連,不斷向洞底延伸。
石筍是由洞底向上伸展的巖溶堆積物,主要是巖溶水滴滴落到洞底并不斷沉積的產(chǎn)物,它與石鐘乳相對(duì)生長(zhǎng),一般呈筍狀、塔狀和錐狀。
石鐘乳和石筍的橫剖面都具有同心圓結(jié)構(gòu)。
③巖溶地貌形成的主要條件 1.可溶性巖石
可溶性巖石是巖溶地貌形成的根本條件,我國(guó)西南地區(qū)之所以喀斯特地貌分布廣泛,最主要的是這里有其發(fā)育的主體。大量的碳酸鹽巖、硫酸鹽巖和鹵化鹽巖在流水的不斷溶蝕作用下,在地表和地下形成了各種奇異的巖溶景觀。2.巖石透水性
巖石具有一定的孔隙和裂隙,它們是活動(dòng)水下滲的主要渠道。巖石裂隙越大,巖石的透水性越強(qiáng),巖溶作用越明顯。在溶洞中,巖溶作用愈強(qiáng),溶洞越大,地下管道越多,巖溶地貌發(fā)育越完整,并且形成一個(gè)不斷擴(kuò)大的循網(wǎng)。(5)書寫實(shí)習(xí)報(bào)告
下午4:00下山,坐車回校后根據(jù)自己所見的和自己從課堂學(xué)的知識(shí),仔細(xì)分析了沉積巖、變質(zhì)巖等巖石各種結(jié)構(gòu)、構(gòu)造特征,以及實(shí)習(xí)地點(diǎn)的地質(zhì)構(gòu)造、河流地貌、巖溶地質(zhì)作用等各種地質(zhì)地貌,并將照片和自己的筆記逐一對(duì)應(yīng),通過上網(wǎng)搜查資料,查各種文獻(xiàn),把實(shí)習(xí)報(bào)告寫完。
四、實(shí)習(xí)總結(jié):
1.通過此次一天的實(shí)習(xí),我們學(xué)到了很多課堂學(xué)不到的知識(shí),鞏固了課堂學(xué)到的對(duì)巖石巖性,地質(zhì)構(gòu)造等的認(rèn)識(shí)和了解,自己受益匪淺。
2、這次野外實(shí)習(xí)我們沿途欣賞了秀麗湖光山色,自己也是第一次體驗(yàn)了登山的樂趣,雖然很累,但看到如此的美麗的自然景色和實(shí)習(xí)后的成果,心里還是非常開心。
3.本次實(shí)習(xí),不僅是將課堂學(xué)到的知識(shí)加以應(yīng)用和鞏固,也是進(jìn)一步培養(yǎng)我們的觀察能力,學(xué)習(xí)并把掌握野外地質(zhì)地貌考察的一些基本研究方法。我相信這對(duì)以后的工作有很大的幫助。
第二篇:水利工程地質(zhì)實(shí)習(xí)報(bào)告
一、實(shí)習(xí)目的:
1.通過實(shí)習(xí)鞏固課堂學(xué)的基本理論,從而達(dá)到理論聯(lián)系實(shí)際,擴(kuò)寬視
野,培養(yǎng)實(shí)際工作的能力。
2.通過野外的實(shí)地實(shí)習(xí),認(rèn)識(shí)王快庫(kù)區(qū)的概況。
3.通過實(shí)際考察,了解一些典型的地質(zhì)現(xiàn)象,掌握地質(zhì)地貌野外調(diào)查的基本方法,培養(yǎng)實(shí)踐技能。
4.學(xué)習(xí)運(yùn)用羅盤儀測(cè)巖層的走向、傾向、傾角。
5.培養(yǎng)吃苦耐勞、艱苦努力、遵守紀(jì)律等優(yōu)良品質(zhì)和集體觀念。
二、實(shí)習(xí)時(shí)間:
2012年5月7日至2012年5月8日
三、實(shí)習(xí)工具:
羅盤儀、地質(zhì)錘等
四、實(shí)習(xí)內(nèi)容:
1.認(rèn)識(shí)王快水庫(kù)的壩體情況,一些巖石特征,庫(kù)區(qū)修建后的問題及解
決措施。
2.實(shí)地了解一些泉水的特征。
3.考察燕川水庫(kù)的泄漏問題,并學(xué)習(xí)使用羅盤儀測(cè)量附近巖層的產(chǎn)狀。
4.實(shí)際觀察并學(xué)習(xí)了靈山聚龍洞一帶的巖溶地貌。
五、具體情況:
1.王快水庫(kù):
1)水庫(kù)選址:最初由于海河流域洪水泛濫,尤其是在1917、1938、1949分別發(fā)生了較大的洪水災(zāi)害,同時(shí)在下游地
區(qū)也面臨著土地鹽堿化,土質(zhì)貧瘠等問題,于是在建國(guó)
后提出了根治海河的理念,修建了王快水庫(kù)。最初選擇
壩址時(shí),有三個(gè)比較適合:一個(gè)位于阜平,但是庫(kù)容較
??;一個(gè)即是現(xiàn)在壩址,面臨著河寬較大,投資大的問
題;最后一個(gè)位于下游九公里處的臥陽(yáng)溝,經(jīng)過具體考
察后,發(fā)現(xiàn)此地?cái)嗝骐m然小,但是節(jié)理不利于修建水庫(kù),尤其是褶皺順向河流走向,容易造成大量泄漏。最終選
擇了現(xiàn)在地。此外當(dāng)初修建水庫(kù)時(shí),是邊勘察邊設(shè)計(jì)邊
施工的,而這種三邊工程是我們所要摒棄的。
2)工程地質(zhì):水庫(kù)壩體采用土石壩設(shè)計(jì),特點(diǎn)是壩體坡度
平緩,體積龐大,底寬較大,對(duì)地基底壓應(yīng)力較小,土
石壩缺點(diǎn)是不許壩端宣泄洪水,因此往往需要有利于布
置側(cè)槽式溢洪道的地形地質(zhì)條件。然而在當(dāng)初修建水庫(kù)
時(shí),現(xiàn)在的溢洪道位置地勢(shì)較高,于是在當(dāng)時(shí)的條件下
采用了人工開鑿溢洪道的方法。觀察溢洪道的兩側(cè),發(fā)
現(xiàn)其產(chǎn)狀黑白平行相間,并呈帶狀分布,初步判定為片
麻巖,還發(fā)現(xiàn)有深色裂隙,老師介紹說這是輝綠巖侵入。
在山體的另一側(cè),經(jīng)過老師講解,了解到在壩肩處巖體
有巖墻分布,而巖墻可以有效的降低水流滲透。
3)建設(shè)運(yùn)行:當(dāng)初修建水庫(kù)時(shí),條件惡劣,人工強(qiáng)度很大,日上工人數(shù)最高達(dá)12萬(wàn),平均人數(shù)9-10萬(wàn),遵循百年
設(shè)計(jì),千年校核的理念,在68年曾續(xù)建,76、79-80經(jīng)
過處理,02-05加固?;A(chǔ)底層為23米沙層,采用粘土
水庫(kù)鋪蓋,后來(lái)發(fā)生管涌,于是在75-76年進(jìn)行了基礎(chǔ)
防滲,其技術(shù)來(lái)源于龍門水庫(kù),采用連鎖井法,在后續(xù)
中發(fā)現(xiàn)滲漏加重。在78年進(jìn)行了接觸灌漿,成功降低了
80%的滲流量。壩厚坡最初不符要求,后來(lái)進(jìn)行了擴(kuò)寬溢
洪道等措施,將滑坡問題基本解決。
目前水庫(kù)面臨的主要問題是,現(xiàn)代技術(shù)在管理上的應(yīng)用,例如在水情和觀測(cè)方面,以及水庫(kù)的自動(dòng)化建設(shè)等。
2.泉水:
參觀完王快水庫(kù),我們又到附近靈山的村子中,看了看當(dāng)?shù)氐娜H鐖D一。泉水溫度較低,泉眼處有沙上下翻滾。泉往往是地下水的一種排泄方式。課本上提到過,泉有潛水形成的下降泉和承壓水形成的上升泉。根據(jù)老師的介紹,這里的泉水常年保持在17-18度左右。而上升泉的溫度一般保持不變,因此,初步判斷這里的泉水應(yīng)該是屬于承壓水形成的上升泉。
3.燕川水庫(kù):
1)分析水庫(kù)無(wú)法蓄水的原因:燕川水庫(kù)三面環(huán)山,有適
合的溢洪道,但是自建成后始終無(wú)法蓄水。經(jīng)過老師的講解,我們知道了在水庫(kù)位置南北向有個(gè)大斷層分
布,在水庫(kù)下方有巖溶發(fā)育。結(jié)合課本上所學(xué)到的知
識(shí),斷層和巖溶都很有可能造成水庫(kù)的嚴(yán)重泄漏。另
外,老師提示我們?cè)跂|西向還有個(gè)斷層分布,并要求
我們能夠判斷出來(lái)。如圖二、三。通過遠(yuǎn)處觀看,我們發(fā)現(xiàn)在兩個(gè)山體中間有溝谷,而課本上介紹說,在山區(qū)因斷層破碎帶易受風(fēng)化剝蝕,常沿?cái)鄬有纬蓽瞎龋刭|(zhì)人員常稱為“十溝九斷”。不過老師告訴我們這
只是種經(jīng)驗(yàn)性說法,只能作為一種參考,真正確認(rèn)是
否有斷層存在,還需要具體測(cè)量?jī)蓚€(gè)山體的巖層產(chǎn)狀。
經(jīng)過與另一側(cè)的山體巖層比較,發(fā)現(xiàn)另一側(cè)山體巖層
平緩,兩個(gè)山體巖層的傾角相差很大,可以說明兩個(gè)
山體間的確存在著斷層。
2)實(shí)踐用羅盤儀確定巖層產(chǎn)狀:①測(cè)量走向時(shí),使羅盤的長(zhǎng)邊(即南北邊)緊貼層面,將羅盤放平,水準(zhǔn)泡
居中,讀指北針?biāo)镜姆轿唤?,就是巖層的走向。②
測(cè)量?jī)A向時(shí),將羅盤的短邊緊貼層面,水準(zhǔn)泡居中,讀指北針?biāo)镜姆轿唤?,就是巖層的傾向。由于巖層的傾向只有一個(gè),所以在測(cè)巖層的傾向時(shí),要注意將
羅盤的北端朝向巖層的傾斜方向。③測(cè)傾角時(shí),需將
羅盤橫著豎起來(lái),使長(zhǎng)邊與巖層的走向垂直,緊貼層
面,待傾斜器上的水準(zhǔn)泡居中后,讀懸錘所示的角度,即為傾角傾向走向。
實(shí)際選擇位于斷層一側(cè)的山體,測(cè)得
4.靈山聚龍洞:最后我們參觀了曲陽(yáng)縣靈山鎮(zhèn)蓮花山腳下的靈山聚龍
洞,聚龍洞一帶是典型的北方喀斯特地貌,屬上億年來(lái)地殼變遷形成的裂隙式天然溶洞群。該洞洞體酷似一條長(zhǎng)龍,總長(zhǎng)2800米,洞內(nèi)景觀也多為龍狀。如圖四。洞內(nèi)氣溫冬暖夏涼,恒溫17℃~18℃。通過實(shí)地的觀察,我感到對(duì)巖溶地貌有了更加深刻更加直觀的認(rèn)識(shí),例如關(guān)于巖溶形成的條件:巖石的可溶性,裂隙發(fā)育,水的侵蝕性,循環(huán)流動(dòng)。其中在溶洞內(nèi)看到,有水的地方石鐘乳會(huì)逐漸成長(zhǎng),巖溶會(huì)繼續(xù)發(fā)育,而沒有水分的部位巖石會(huì)被風(fēng)化。
六、實(shí)習(xí)總結(jié)
通過這次為期兩天的地質(zhì)實(shí)習(xí),我確實(shí)的感受到只有將理論知識(shí)與實(shí)踐聯(lián)系起來(lái),才會(huì)得到更深刻的認(rèn)識(shí)與真正的提高。在這兩天中我學(xué)會(huì)了在野外考察時(shí)該如何使用羅盤儀測(cè)量巖層的產(chǎn)狀,如何認(rèn)識(shí)一個(gè)地方的地形地貌,對(duì)水利庫(kù)區(qū)、巖溶地貌也有了更多更深的理解。
同時(shí),經(jīng)過這次實(shí)習(xí),我感到鍛煉了自己吃苦耐勞以及和別人團(tuán)結(jié)協(xié)作的能力。
最后,我覺得自己在很多方面都受益匪淺,希望以后能有更多這樣的機(jī)會(huì)。
第三篇:水利工程地質(zhì)實(shí)習(xí)報(bào)告
水利工程地質(zhì)實(shí)習(xí)報(bào)告
姓名:柯劍鋒
學(xué)號(hào):2009102279
專業(yè)班級(jí):理學(xué)系09級(jí)大土木類教學(xué)實(shí)驗(yàn)班
題目:《玉山縣七一水庫(kù)實(shí)習(xí)報(bào)告》
指導(dǎo)老師:陳書記
南昌工程學(xué)院 二O一O年十一月
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一、實(shí)習(xí)概述1、2、3、實(shí)習(xí)日期:2010年10月31日——2010年11月14日 實(shí)習(xí)地點(diǎn):上饒市玉山縣七一水庫(kù) 實(shí)習(xí)目的:
①了解在國(guó)家拉動(dòng)內(nèi)需的大政方針下的我國(guó)水利水電工程和農(nóng)田水利工程建設(shè)以及水資源綜合利用的方針、政策和發(fā)展趨勢(shì);
②通過對(duì)三峽大壩,水電站,三峽展覽館等的參觀和現(xiàn)場(chǎng)人員的講解以及專家的講座,增強(qiáng)對(duì)水利水電工程的感性認(rèn)識(shí),促進(jìn)理論與實(shí)踐的結(jié)合,增加工程概念,豐富生產(chǎn)知識(shí),對(duì)將要從事的工作有比較全面深入的了解和切身感受,提高分析和解決實(shí)際問題的能力,為今后的工作和繼續(xù)深造打下基礎(chǔ);
③熟悉水利樞紐的組成與總體布置,各種水工建筑物的作用,水電站的典型布置方式,組成建筑物及運(yùn)行管理;
④了解水利工程規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)行管理的基本步驟,加深對(duì)工程施工技術(shù)、施工組織和施工管理知識(shí)的理解,為畢業(yè)設(shè)計(jì)做好準(zhǔn)備。
二、實(shí)習(xí)要求
1.通過報(bào)告、現(xiàn)場(chǎng)參觀和講解,了解各種水利工程的組成和各部分的布置施工方法,并結(jié)合所學(xué)知識(shí)對(duì)建筑物的設(shè)計(jì)特點(diǎn)、形式及布置合理性進(jìn)行分析;
2.了解和掌握水庫(kù)各部分的組成、形式及其功能,各建筑物的形式選擇和特點(diǎn);
3.通過對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的參觀和與工程技術(shù)人員及專家的交流,熟悉施 1 工技術(shù)、施工方法、工程管理以及工程監(jiān)理等各方面的知識(shí),并對(duì)其合理性作出自己的判斷;
4.了解水利工程建設(shè)的一般過程和工程設(shè)計(jì)報(bào)告編寫的主要過程,了解三峽工程中新技術(shù),新方法的應(yīng)用
三、實(shí)習(xí)地區(qū)概況
玉山縣七一水庫(kù)位于縣城東北,信江上游主要支流之一金沙溪中游,距城16公里。地理坐標(biāo):東經(jīng)118度16分,北緯28度49分。東為少華鄉(xiāng)棠梨山、茗塢村、東坑村,南與雙明鄉(xiāng)大徐村毗鄰,西為陶家山,北臨紫湖鄉(xiāng)。實(shí)習(xí)地區(qū)為低山區(qū)和中部平原丘陵地帶,屬亞熱帶季風(fēng)性氣候區(qū)。上游接近北部懷玉山,三清山區(qū),低濕多霧,晝夜溫差大,高山氣候較突出。中游一帶氣候溫涼濕潤(rùn),下游與中部平原丘陵區(qū)相接,氣候溫和,光熱充足。
降水以亞熱帶鋒面氣旋雨為主,為典型的江南梅雨季節(jié)。
七一水庫(kù)控制流域面積324平方公里,流域地形多山,東北高,西南低,山區(qū)性氣候顯著。庫(kù)區(qū)地質(zhì):老虎灘以上為奧陶紀(jì)、志留紀(jì)不透水巖石組成,其下分水嶺兩側(cè)雖有卡斯特(石灰?guī)r)現(xiàn)象,但多被不透水砂、頁(yè)巖截?cái)嗦?lián)系,成為庫(kù)水向鄰谷滲透的屏障,地下水均高于庫(kù)水位。
金沙溪源于三清山東北麓平家源,屬于山溪性河流,上、中游兩岸崇山峻嶺,溪流縱橫,坡陡流急,河床多為卵石和砂,少數(shù)河段有巖石出露,河床較穩(wěn)定,為峽谷河道,少有開闊的河谷灘地。壩址以下河床較平緩,兩岸廣有開闊平原,是玉山主要糧食地區(qū)之一。七一水庫(kù)管理局坐落棠梨山腳,具體管理水庫(kù)運(yùn)行、生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)和職工生活。
四、實(shí)習(xí)地區(qū)工程地質(zhì)條件
1、主壩地條件 壩址處于西峽谷最后段兩岸地形較對(duì)稱,且覆蓋物不厚。2 組成巖石為下石炭紀(jì)砂礫巖與紫紅色泥質(zhì)砂質(zhì)頁(yè)巖互層及中石炭紀(jì)砂礫巖,石英砂巖與泥質(zhì),炭質(zhì)頁(yè)巖為互層出現(xiàn)。其中砂礫巖,礫巖為硅質(zhì)膠結(jié),性堅(jiān)硬,力學(xué)性佳,而下中石炭紀(jì)之頁(yè)巖性軟,劈理發(fā)育,巖石多呈片狀剝落。露于地表之頁(yè)巖性更差,在河床及河漫灘部位之壩基址由5—7米之砂卵礫石組成,左岸面地段上部為粘土及砂卵礫石充填粘土,下部為砂礫石層,為該壩段的主要持力層。
在地質(zhì)構(gòu)造上,壩址處于倒轉(zhuǎn)向翼次一級(jí)褶皺之核部及扇形褶曲之南翼,巖層傾向垂直河流,因受強(qiáng)烈擠壓,小型平臥及倒轉(zhuǎn)褶皺相隨伴生。斷裂發(fā)育,在壩基中較大斷層有河中平灘—正斷層及垂直河流的F28及F40逆斷層通過,破碎帶寬4—10米,加之火成巖侵入活動(dòng)影響,巖層遭到破壞,造成區(qū)內(nèi)巖層破碎,風(fēng)化層積較厚。
在水文地質(zhì)上,基巖傾向上游,巖性又為砂頁(yè)巖互層。據(jù)河床漫灘,臺(tái)地段各鉆孔壓水試驗(yàn)資料,W值小于0.01公升/分,為不透水層;F28斷層也傾向上游,河中斷層破碎帶已膠結(jié),透水性弱,不致造成集中滲流通過。河床及漫灘上砂卵礫石層,顆粒組成極不均勻,不均勻系數(shù)為39.5—54.3,為強(qiáng)烈透水層。巖層因受構(gòu)造及火成巖體之影響,節(jié)理裂陷發(fā)育,尤以平行岸邊一組的張節(jié)理最發(fā)育,且有破碎帶通過,透水性較強(qiáng),為強(qiáng)透水段。
2、壩基地質(zhì)構(gòu)造 雖有卡斯特現(xiàn)象,然巖石之抗壓強(qiáng)度能滿足土壩要求。同時(shí),地層中無(wú)軟弱夾層,而巖基之頁(yè)巖,也因其與堅(jiān)硬砂巖互層,被砂巖所阻,且傾向上游,風(fēng)化層較薄,壓縮系數(shù)少,不會(huì)形成軟弱滑動(dòng)面。因此,主壩基礎(chǔ)是穩(wěn)定的。
3、副壩地質(zhì)條件 壩址地層因F逆掩斷層影響,使之倒超復(fù)在中石炭系地層之上,地基組成巖石,主要為志留系灰白,微紅色砂巖,粉砂巖,頁(yè)巖及中石炭系砂礫巖,頁(yè)巖,部分壩段落于2-3米厚有淤泥粘土層土。壩基和壩肩巖性軟弱,風(fēng)化破碎極為嚴(yán)重,風(fēng)化層厚,力學(xué)性差。在構(gòu)造上,位于倒轉(zhuǎn)向斜南翼中,次一級(jí)為背斜之轉(zhuǎn)折端稍偏南翼,巖層傾向下游,壩址落在F在逆掩層上段,且沿埡口有斷層通過,并延伸至庫(kù)內(nèi)少華山左側(cè)。
據(jù)鉆孔壓水試驗(yàn),左岸至基面以下單位吸水量0.03-0.08升/分,為微透水 層,埡口鞍部處基巖面以下14米單位吸水量0.03-0.0712升/分,基巖面以下2.3-5.5米處的礫巖中發(fā)現(xiàn)承壓含水層,承壓水高出頂板21米(頂板高程69.42米)。區(qū)內(nèi)巖層濃度褶皺斷層及火成巖廣泛活動(dòng)影響,導(dǎo)致巖石極其破碎,是建壩不利條件。
4、發(fā)電隧洞地質(zhì)條件 隧洞通過地段身樁號(hào)0+000-0+355,出露巖石為下石炭系砂巖,砂礫巖,砂質(zhì)頁(yè)巖及泥質(zhì)頁(yè)巖,0+355—出口中石炭系泥質(zhì)巖夾砂巖及炭質(zhì)頁(yè)巖夾砂礫巖。表部見有正長(zhǎng)斑巖侵入,泥質(zhì)頁(yè)巖和炭質(zhì)頁(yè)巖巖性軟弱,砂巖和砂礫巖巖性堅(jiān)硬。0+170—0+240地段,巖層強(qiáng)烈褶曲,為一扇形褶曲帶,隧洞從褶曲的核部通過。0+170至進(jìn)口段,為褶曲帶的北翼,0+240至出口段,為褶曲帶的南翼。整個(gè)地段有F3,F(xiàn)4,F5和F28等斷層通過,其中尤以F28逆斷層對(duì)隧洞的影響較大。
裂隙主要有兩組,第一組走向N50度—60度W,傾向NE,傾角85度以上,與隧洞軸線夾角較小,對(duì)隧洞影響較大,第二組走向N30度—40度E,傾向SE,傾角30度—80度,對(duì)隧洞影響較小。隧洞閘門井,位于0+092樁號(hào)處,出露巖石為下石炭系砂巖,砂礫巖和紫紅色頁(yè)巖。地表至井深6米處為強(qiáng)風(fēng)化,6—27.9米處為弱風(fēng)化,27.9米以下為微新巖石,頁(yè)巖性軟,砂巖和砂礫巖性堅(jiān)硬。整個(gè)閘門井巖石,裂隙發(fā)育,比較破碎。
5、電站廠房地質(zhì)條件 基礎(chǔ)巖石為中石炭系炭質(zhì)巖與石英砂巖互層組成,巖層與發(fā)電機(jī)軸線相互垂直,且恰位于廠房背斜部及褶皺帶內(nèi),巖石遭受擠壓,節(jié)理裂隙發(fā)育,地下水循環(huán)活躍且豐富,促使弱頁(yè)巖軟化,有產(chǎn)生不均勻沉陷的可能。
7、溢洪道地質(zhì)條件
閘室基礎(chǔ)巖石主要由堅(jiān)硬的石英砂礫巖及石英砂巖組成,偶夾斷續(xù)的頁(yè)巖及少量正長(zhǎng)斑巖。巖層傾向向下游,走向多于中心線近于正交,對(duì)邊坡穩(wěn)定有利?;A(chǔ)筑于弱風(fēng)化的巖層上,巖層堅(jiān)硬,膠結(jié)較好,力學(xué)性佳,基礎(chǔ)中有少量軟弱之頁(yè)巖及正長(zhǎng)斑巖分布,基石因受構(gòu)造影響,在86—97米高程間,裂隙極為發(fā)育,巖石較破碎,單位較破碎,單位吸水率達(dá)3.08—3.4公分/升。
五、實(shí)習(xí)計(jì)劃
1.日程安排:這次野外實(shí)習(xí)同工程地質(zhì)實(shí)習(xí)在一起的,主要是唐老師和陳書記帶隊(duì)叫我們識(shí)別主壩、副壩、溢洪道、引水發(fā)電隧洞、引水灌溉隧洞以及七一水庫(kù)發(fā)電廠房。陳書記帶我們實(shí)習(xí)的時(shí)間只有兩天之內(nèi),在陳書記的帶領(lǐng)下我們?cè)趦商熘畠?nèi)基本上就看完了七一水庫(kù)的主要水利設(shè)施。十月三十一日,上午觀看了溢洪道、副壩、引水灌溉隧洞,下午觀看了七一水庫(kù)發(fā)電廠;十一月一號(hào),觀看了主壩、引水發(fā)電隧洞。
2.實(shí)習(xí)方式:聽陳書記講解主壩和副壩、現(xiàn)場(chǎng)參觀、現(xiàn)場(chǎng)閱讀資料、工地現(xiàn)場(chǎng)參觀、討論及考查、編寫實(shí)習(xí)報(bào)告等。
六、實(shí)習(xí)過程
2010年10月31日
一、前往溢洪道、副壩
二、了解溢洪道、副壩、引水灌溉隧洞的構(gòu)造和主要功能
三、過程
這是實(shí)習(xí)的第一天,早上八點(diǎn)鐘我們一同集合,大家已經(jīng)完全忘記了昨天坐了一天火車的疲憊,開開心心的來(lái)到了溢洪道,我們幾乎從來(lái)沒有來(lái)過這種地方,即使來(lái)過,我們也不會(huì)用專業(yè)知識(shí)去分析它,因?yàn)槲覇柲悴欢糜脤I(yè)的眼光去看、去觀賞。剛一來(lái)到溢洪道我們就看到壯觀的大壩穩(wěn)穩(wěn)樹立在哪里,陳書記就開始給我們?cè)敿?xì)的作介紹,我們都聽得非常認(rèn)真。七一水庫(kù)是由于修建于1958年七月一日而得名,屬于二級(jí)建筑物,根據(jù)庫(kù)容可劃分為大二型水庫(kù),剛開始我們不懂得大二型水庫(kù)是什么概念,直到后來(lái)我們?yōu)槟阕噮⒂^溶洞的時(shí)候車子走了十五分鐘還沒有到盡頭我們才能理解。水庫(kù)庫(kù)容達(dá)到了二點(diǎn)四五億平方米。溢洪道分為三段,控制段、連接段,如圖 一左圖。
控制段主要是控制水的大小,通過閘門來(lái)控制水的流量;連接段主要是連接控制端和消力池的較平整的地方,給水一個(gè)緩沖的地方;消力池則就是較少水的 沖擊力,因?yàn)樗畯拈l門流向消力池出有一個(gè)高差會(huì)有巨大的能量,并且溢洪道是在洪水期起作用的,洪水會(huì)攜帶大量的石塊等雜物,會(huì)給下游房屋帶來(lái)巨大傷害,消力池就相當(dāng)于給了石塊一個(gè)沉淀的時(shí)間,這樣可以讓水平穩(wěn)的流到下游河道。而消力池的面積、深度必須經(jīng)過復(fù)雜的計(jì)算。在溢洪道下方的邊坡有許多比較坡度很大的邊坡,很可能會(huì)產(chǎn)生滑坡和坍塌現(xiàn)象,所以施工的時(shí)候用了水泥作為擋土墻,這樣就比較安全。溢洪道的閘門是鋼制的寬12米,高160.9米(吳淞高程),在洪水期開閘主要是為了壩水位擋到正常水位不至于對(duì)人們生命財(cái)產(chǎn)造成威脅。我們沿著溢洪道走來(lái)到了副壩的所在地。副壩是屬于土壩,使用土石一層層的堆積起來(lái)的,顯然這樣的壩可以降低造價(jià)可是土石壩必須考慮到滲漏問題和邊坡穩(wěn)定問題,在施工過程中必須注意到很多細(xì)節(jié)問題,當(dāng)然施工員在施工的時(shí)候采取了許多措施來(lái)解決這些問題。例如,對(duì)于邊坡穩(wěn)定性問題,施工員利用混凝土墻,先用特定機(jī)器打孔達(dá)到不透水層一下,然后采取用水泥灌漿,也只有深入到不透水層以下才有保護(hù)作用,如果在不透水層以上反而會(huì)影響邊坡的穩(wěn)定,水滲入到下面混凝土墻反而會(huì)加重邊坡重量。對(duì)于滲漏問題就比較難解決,必須在建壩的時(shí)候每一層都要注意到都要做到逐步加強(qiáng),并且要及時(shí)注意水的流向時(shí)刻關(guān)注滲漏情況。另外對(duì)于土石壩通常采用的是“工”字形磚相互契合,剛開始我們很奇怪為什么不用水泥直接糊上去,這樣既費(fèi)時(shí)又費(fèi)資金,后來(lái)這樣做是有很大好處的,在暴雨期水通過“工”
圖一
字形磚之間的縫隙中滲入,從而減少雨水對(duì)大壩的沖刷,在雨后有會(huì)讓水通過縫隙透出,這樣可以很有效地防止滑坡。在參觀溢洪道和副壩的過程中我們一直有一個(gè)非常幼稚的疑問,建副壩和溢洪道有什么用呀,就建在哪里,壩不是擋水的嗎?這里一點(diǎn)水都沒有,是擺設(shè)嗎?再后來(lái)老師的講解中我們才真正的意識(shí)到這就相當(dāng)于國(guó)家給人命買了一份洪水保險(xiǎn),副壩是建在天然的河道中的,當(dāng)洪水來(lái)時(shí)水就必須從這里經(jīng)過,而副壩的下游住的人非常少,聽老師介紹這也是一種措施,因?yàn)楦眽斡袝r(shí)會(huì)做為非常溢洪道,在溢洪道完全排出最大水量時(shí)水還不能達(dá)到正常水位時(shí),這時(shí)候?yàn)榱吮Wo(hù)主壩就要炸掉副壩,而這是誰(shuí)就要沿著副壩下游流下,所以那里絕對(duì)不能住人,所以壩址的選擇可是個(gè)非常大的學(xué)問。在副壩的前方左岸有一個(gè)好高的圓柱狀物體,那就是灌溉引水隧洞的豎井,這是屬于隧洞寬2米,高1.7米,陳書記說原本灌溉飲水隧洞根本不需要這么大的,之所以做這么大是為了防止氣蝕,并且為了防止這點(diǎn)在壩體還有通氣孔,氣蝕就是水在流動(dòng)過程中會(huì)帶走水中的空氣從而使得隧洞中形成真空,這是水所產(chǎn)生的氣泡在流動(dòng)過程中會(huì)破裂產(chǎn)生巨大的壓強(qiáng),對(duì)修建隧洞的混凝土產(chǎn)生巨大的壓力,當(dāng)這 個(gè)壓力超過混凝土所能承受的做大壓強(qiáng)時(shí),混凝土墻就會(huì)破裂而使得隧洞垮塌。在陳書記介紹完之后唐老師就要去我們帶著錘子到副壩兩岸去取樣把石頭敲下來(lái),要是微風(fēng)化并且有端口的石頭拿回去分析,由于這種敲石頭的事情我們自然很少干,所以大部分人都是滿載而歸呀。經(jīng)過分析知道了這里的石頭主要是有早石炭期和中石炭期的灰白色、絡(luò)紅色的砂巖、礫巖、頁(yè)巖組成的。
下午,在陳書記和唐老師的帶領(lǐng)下我們我們來(lái)到了七一水電站剛一到水電站映入眼簾的就是在一個(gè)約有七八米高的大門上面寫著“七一水電站”幾個(gè)大字,在哪個(gè)大門的頂上都長(zhǎng)了一棵枯黃草,顯然這水電站已經(jīng)建立很久了,屋頂已經(jīng)被風(fēng)化了,剛進(jìn)門的右側(cè)就寫著水電站的簡(jiǎn)介,于是我們做的第一件事就是看了簡(jiǎn)介,“七一水庫(kù)位于鄱陽(yáng)湖水系信江支流金沙溪中游棠梨山西側(cè),距玉山縣城16.0km,工程于1956年開始查勘和規(guī)劃設(shè)計(jì),1958年經(jīng)上級(jí)部門批準(zhǔn)于7月1日動(dòng)工興建,定名為七一水庫(kù)。壩址以上控制流域面積324.0km2(本次復(fù)核,下同),總庫(kù)容22800萬(wàn)m3。水庫(kù)灌溉面積10.51萬(wàn)畝,電站裝機(jī)9250kw,是一座以灌溉為主,兼有防洪、發(fā)電、養(yǎng)殖等綜合效益的大(2)型水庫(kù)。樞紐工程主要建筑物包括:主壩、副壩、溢洪道、灌溉發(fā)電引水隧洞及電站等。
根據(jù)《水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》(SL252-2000),水庫(kù)樞紐工程等級(jí)為II等,主要永久性建筑物為2級(jí)。正常蓄水位為160.40m(黃海高程,本工程以前各階段均采用假設(shè)高程,黃海高程=假設(shè)高程+66.399m,下同),相應(yīng)庫(kù)容為20100萬(wàn)m3;設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為100年一遇,設(shè)計(jì)洪水位為161.61m,相應(yīng)庫(kù)容為21325萬(wàn)m3;校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為2000年一遇,校核洪水位為163.02m,相應(yīng)庫(kù)容22800萬(wàn)m3。
主壩原設(shè)計(jì)為大體積心墻壩,現(xiàn)狀壩頂高程167.40m(大體積心墻頂高程165.60m),壩頂長(zhǎng)420.0m,壩頂寬12.0m,最大壩高53.10m。大壩上、下游分別為塊石和草皮護(hù)坡,上游壩坡坡率自下而上分別為1:3.0、1:4.0、1:3.75和1: 2.78;下游壩坡坡率自下而上分別為1:3.0、1:2.75、1:2.75和1: 2.75。上游壩腳粘土鋪蓋總厚約6.3~9.0m,分新、老兩層,老鋪蓋于1960年建壩時(shí)施工完成,新鋪蓋于1974年擴(kuò)建加固時(shí)施工完成。下游壩腳排水棱體頂高程120.40m。
2010年主壩壩體防滲加固采用C20常態(tài)混凝土防滲墻,墻體材料防滲標(biāo)號(hào)為W6。防滲墻厚0.60m的塑性混凝土,防滲墻底深入強(qiáng)風(fēng)化層中、下限。左岸繞滲采用帷幕灌漿防滲加固。
上游坡采用預(yù)制混凝土塊護(hù)面,厚0.14m。下游坡進(jìn)行整坡處理,布置草皮護(hù)坡,新建縱橫向排水溝。壩頂改建為C25混凝土路面。
副壩位于主壩左側(cè)約2.2km的埡口處,原設(shè)計(jì)為寬心墻壩,壩頂高程為166.20m~168.00m,壩頂長(zhǎng)135.0m,壩頂寬8.0~12.0m,最大壩高23.5m。上游壩坡為塊石護(hù)坡,坡率為1:2.45~1:3.48,下游壩坡為草皮護(hù)坡,坡率為1:2.15~1:2.20。下游壩腳排水棱體頂高程148.40m。
2010年副壩防滲加固在心墻位置加設(shè)防滲墻,防滲墻軸線位于壩軸線,墻厚0.40m,墻體材料采用防滲標(biāo)號(hào)為W6的C20常態(tài)混凝土,防滲墻體需穿透砂卵石層、全風(fēng)化巖石層,進(jìn)入強(qiáng)風(fēng)化巖石中、下限部位。上游坡采用預(yù)制混凝土塊護(hù)面,厚0.12m,下游坡進(jìn)行整坡處理,布置草皮護(hù)坡,新建縱橫向排水溝。壩頂改建為C25混凝土路面?!标悤浐吞评蠋熝?qǐng)了毛站長(zhǎng)給我們做了詳細(xì)的介紹,首先是帶我們參觀發(fā)電機(jī)廠房,在里面看到了一輛黑色轎車,剛開始還納悶這不是發(fā)電機(jī)廠房重地怎么能隨便停車呢,后來(lái)聽了毛站長(zhǎng)的介紹這輛車可是有很大用處的,這是用來(lái)安裝發(fā)電機(jī)的,在扯得上方有一個(gè)吊車,這是用來(lái)吊發(fā)電機(jī)的。在廠房的一層是一個(gè)臥式發(fā)電機(jī)組,二樓是立式發(fā)電機(jī)組,中控室在最高層。在我們所看的發(fā)電機(jī)中大都比較老舊但是都在正常的運(yùn)作著,我們都知道發(fā)電機(jī)是通過水沖擊渦輪轉(zhuǎn)動(dòng)線圈切割磁感線形成的,這樣看了真正的發(fā)電機(jī)更讓我們有更深的理解,我們還到了最底層的地下層,在哪里看到了一個(gè)蝴蝶閥,這是一個(gè)緊急開關(guān)。在出廠房的右邊我們看到了一個(gè)變壓器是用來(lái)把電升壓,這樣在傳輸過程中可以減少電量的損耗。在毛站長(zhǎng)帶我們參觀完水電站之后唐老師帶我們參觀了橫穿大壩的一個(gè)斷層,在發(fā)電廠房右邊的平臺(tái)中可以明顯看到靠近斷層那一段塌了下去,并且塌下去的那一段距離正是滲漏的地方,并且斷層里面的水都比較清澈,由此可以判斷斷層里面的水已經(jīng)滲漏很久了,本來(lái)斷層破碎帶之間有許多泥質(zhì)的膠結(jié)物的可是在水流的沖刷下已經(jīng)完全被帶走現(xiàn)在只剩些堅(jiān)硬的石頭了,所以水流出來(lái)比較清澈。并且斷層滲漏還在進(jìn)行當(dāng)中,所以施工人 員也認(rèn)識(shí)到了也在進(jìn)行修補(bǔ)當(dāng)中,當(dāng)然開挖清除是不可能的,現(xiàn)在正在進(jìn)行水泥灌漿。從水電廠房出門左邊的一條小河就是尾水渠,這是發(fā)過電的水,能量比較低,所以非常平緩的河流,出來(lái)水電站我們同樣也看到了幾道閘門,這是一種取水平面閘,這不太與溢洪道的那個(gè)曲面閘,這種平面閘門具有槽。參觀完了這些水利建筑的我們疲憊不堪,當(dāng)然也是非常的興奮,回去的晚上在老師的要求下拿著上午從溢洪道取樣的石頭進(jìn)行分析。就這樣過完了實(shí)習(xí)的第一天。
2010年11月1日
一、前往主壩和引水發(fā)電隧洞
二、了解主壩和引水發(fā)電隧洞
三、過程
第二天又是相同的時(shí)間我們?cè)趦晌焕蠋煹膸ьI(lǐng)下來(lái)到了七一水庫(kù),看到了主壩,我們的第一印象就是高、大。并且比較漂亮。昨天在七一水庫(kù)發(fā)電廠房看過關(guān)于主壩和副壩的介紹再加上陳書記的介紹,所以今天對(duì)大壩又有了一個(gè)新的理解。有三百多級(jí)臺(tái)階,大壩臺(tái)階上有些許平臺(tái)的地方叫做馬道,這是為了方便修建大壩而建的,為了美化效果大壩是草皮護(hù)坡,也可不用,當(dāng)然用草皮護(hù)坡必須要選取含糖分低或者不含糖的草皮,因?yàn)橥潦瘔巫钆掳紫?,一旦有含糖分高的草皮吸引?lái)白蟻就會(huì)蛀空大壩形成很好的滲漏通道。另外在理論上大壩附近的樹都必須要砍掉,因?yàn)闃涓鶗?huì)深入到壩體里面形成滲漏通道。在大壩的右岸有一個(gè)圓柱狀的調(diào)壓井(如圖一),里面是空心的,這是為了防止發(fā)電機(jī)產(chǎn)生故障時(shí),蝴蝶閥緊急關(guān)閉,水倒流同流進(jìn)去的水產(chǎn)生巨大的壓力。同時(shí)在壩體周圍有許多觀測(cè)設(shè)施主要是滲流觀測(cè)和壩體浸潤(rùn)線觀測(cè),這是必不可少的,因?yàn)檫@直接關(guān)系到壩體的穩(wěn)定性。在去參觀引水發(fā)電隧洞的路上,唐老師向我們介紹了右岸的邊坡巖性,是典型的砂巖、頁(yè)巖復(fù)層。并且在引水發(fā)電隧洞上方有一斷層,所以在開挖飲水隧洞的同時(shí)要做到邊開挖邊支護(hù)。在引水發(fā)電隧洞上方有一根非常大的鋼管,這是通氣管目的主要是防止氣蝕作用,一旦氣蝕作用發(fā)生得比較強(qiáng) 烈,嚴(yán)重的甚至?xí)鸢l(fā)電隧洞的倒塌。所以這個(gè)鋼管時(shí)必不可少的。
隨后在陳書記的帶領(lǐng)下我們重新來(lái)到了主壩,在主壩的壩體上有著許多通水的渠道,有縱向排水管,還有橫向排水管,這主要是為了防止把體內(nèi)水分再多,是的超過正常的浸潤(rùn)線對(duì)大壩的安全產(chǎn)生威脅,這個(gè)功能和“工”字形混凝土磚差不多。
2010年11月2號(hào)
一、水利實(shí)習(xí)結(jié)束
二、整理筆記并準(zhǔn)備地質(zhì)實(shí)習(xí)、三、任務(wù):寫水利實(shí)習(xí)報(bào)告
七、實(shí)習(xí)感想及其結(jié)束語(yǔ)
作為我們班對(duì)于這次實(shí)習(xí)可以說我們的專業(yè)知識(shí)是不夠的,因?yàn)槲覀冮_的課程又很少同水利相關(guān)的,所以到了實(shí)習(xí)場(chǎng)地聽到陳書記的講解我們根本聽不懂他講的,在我們眼中只知道大壩就是用來(lái)當(dāng)水用來(lái)蓄水,使水產(chǎn)生一定的落差從而 11 有能量去發(fā)電。陳書記聽了我們的抱怨之后,用了非常通俗的語(yǔ)言向我們解釋大壩的各種構(gòu)造以及建造打壩的注意事項(xiàng),以及大壩建成后的各種防護(hù)措施。是我們很清楚大壩的構(gòu)造、功能以及性質(zhì)。幡然醒悟,原來(lái)大壩并不像我們想的那么簡(jiǎn)單,發(fā)電程序也根本不想我們物理課上老師教的用線圈切割磁感線那么簡(jiǎn)單,相比而言,簡(jiǎn)直是一個(gè)天上一個(gè)地下的區(qū)別。
通過陳書記帶隊(duì)的這次水利實(shí)習(xí)讓我深深的了解到,我們根本就是井底之蛙,課堂知識(shí)如果不聯(lián)系實(shí)際那就是完全的紙上談兵。如果在大學(xué)四年里面我們只滿足于書本知識(shí),而不懂得去實(shí)踐,我們的學(xué)習(xí)將毫無(wú)用處??墒窃趯W(xué)習(xí)書本中知識(shí)的同時(shí)如何去實(shí)踐便成了我們必須去思考的問題,光是天天認(rèn)認(rèn)真真的上課是不可能達(dá)到這一點(diǎn)的,這次實(shí)踐也會(huì)就給了我們警醒。警告我們?cè)谌粘I钜糜^察,要勇于提問。
在這里非常感謝陳書記的帶隊(duì),本來(lái)陳書記是沒有義務(wù)去帶領(lǐng)我們的,可是難得抽空去帶我們,讓我們?cè)鲩L(zhǎng)了許多見識(shí)。也感謝學(xué)校在安排地質(zhì)實(shí)習(xí)的同時(shí)安排了水利實(shí)習(xí),讓我受益頗多。
玉山縣七一水庫(kù)實(shí)習(xí)結(jié)束 2010年11月14日 南昌工工程學(xué)院
第四篇:水利工程地質(zhì)實(shí)習(xí)報(bào)告.
水利工程地質(zhì)實(shí)習(xí)報(bào)告 專業(yè):水利水電工程
班級(jí):07級(jí) 01班 姓名:朱海巖 學(xué)號(hào):070290115成績(jī): 河北工程大學(xué)水電學(xué)院 2008-11-4 目錄
一、前言?????????1
二、實(shí)習(xí)區(qū)概況??????2
三、地層巖性???????4
四、巖石?????????5
五、地質(zhì)構(gòu)造???????6
六、巖漿作用???????7
七、河流地質(zhì)作用?????8
八、礦產(chǎn)資源???????9
九、結(jié)束語(yǔ)????????9
一、前言
1、目的和任務(wù)
本次實(shí)習(xí)的目的主要是為了了解巖性及其構(gòu)造、去武安的沿途出現(xiàn)的地質(zhì)構(gòu)造、河流地貌、巖溶地質(zhì)作用、沉積巖構(gòu)造等, 同時(shí)也是為了更好地與書本上的內(nèi)容 結(jié)合,加深對(duì)一些地質(zhì)構(gòu)造的認(rèn)識(shí)與理解,為將來(lái)的工程工作打下良好的基礎(chǔ)。
2、時(shí)間、地點(diǎn)與路線安排
08年 10月 31日 早八點(diǎn)---------室內(nèi)的講解及分配實(shí)習(xí)任務(wù) 08年 11月 1日 早七點(diǎn)---------水電學(xué)院——古武當(dāng)山 08年 11月 2日 早七點(diǎn)---------水電學(xué)院——京娘湖 08年 11月 3日 早七點(diǎn)---------武安活水村西—蓮花洞 08年 11月 4日 早八點(diǎn)---------進(jìn)行內(nèi)業(yè)的實(shí)習(xí)報(bào)告的書寫
3、實(shí)習(xí)隊(duì)伍的組成
由老師及幾位輔導(dǎo)員帶隊(duì)講解,以班級(jí)為單位,共同完成地質(zhì)實(shí)習(xí)任務(wù)。
二、實(shí)習(xí)區(qū)概況
地形地貌
區(qū)域位于太行山東麓南段, 西連太行山地, 東接華北平原, 為太行山與華北平原過渡帶。西部、西北部和中部鼓山為陡峻的斷塊山地,山巒起伏,向東逐漸 過渡為丘陵、平原??偟牡貏?shì)是西北、西部高,東南、東部低。
一 地理位置及地理位置及交通概況
1、古武當(dāng)山
古武當(dāng)山位于河北武安市西北處,距邯鄲市 70公里,是一座道教歷史名山。山 頂一唐代古碑上記載有“古武當(dāng)山”字樣, 經(jīng)專家考證認(rèn)定是久為國(guó)內(nèi)道教界尋 找的著名的北方武當(dāng)山,其歷史早于國(guó)內(nèi)其他武當(dāng)山。
古武當(dāng)山自然風(fēng)光秀美,文物古跡眾多,山勢(shì)奇特,五峰相望,頂頂有廟,峰峰 插天,桿被繁茂,滿山蔥郁。進(jìn)入景區(qū),您可先乘纜車直達(dá)山頂,上廟主峰海拔 1437.7米,真武廟建在山頂處,廟內(nèi)供著道大神 真武大帝 和太極宗師 張三豐。北頂老爺頂,南頂奶奶頂,中間有一天橋連接。置身山頂,極目遠(yuǎn)望,遍山水云 水,如入仙境,真是“神在廟中坐,廟在云中行”。
2、京娘湖
京娘湖位于河北 武安 市西北部, 距 邯鄲 約 60公里, 現(xiàn)為 AAAA 級(jí)風(fēng)景區(qū)。因宋太 祖 趙匡胤 千里送京娘的故事發(fā)生在這一帶, 故得此名。京娘湖亦稱口上水庫(kù), 位 于武安市西北部山區(qū)的口上村北,距武安城 30公里,現(xiàn)憑借其中山川水色開辟 成為旅游風(fēng)景區(qū)和避暑勝地。
這里層巒疊嶂,川谷深幽,其風(fēng)景各具特色。有的為人工造就,氣魄雄偉,巧奪 天工;有的受自然造化千姿百態(tài), 栩栩如生;有的同神話故事和歷史故事相交融, 賦情于景,使人觸景生情。據(jù)史料記載趙匡胤千里送京娘的故事就發(fā)生在這里。
此外,京娘湖水庫(kù)大壩,大壩橫阻于門道川與常社川入口處。為漿砌石重力壩, 高 81米,長(zhǎng) 185米,壩頂寬 10.5米,水庫(kù)容量 3200萬(wàn)立方米,在溢流段上建 有交通橋。一壩雄踞,宛如銀壁,雄偉壯觀。還有京娘峽,原名三層門,后因此 處所傳趙匡胤千里送京娘的故事而改稱現(xiàn)名。這里峭壁高懸, 若乘舟入谷, 仰望 藍(lán)天一線,俯視碧水一帶,大有“峰與天關(guān)接,舟從地窟行“之感。
3、蓮花洞
蓮花洞位于東太行山武安活水村向南, 是著名的風(fēng)景旅游區(qū), 這里的巖石以石灰 巖為主,加上降雨量比較豐富,形成了奇特的喀斯特的地貌。已開發(fā)出長(zhǎng)約 300多米的水旱二洞,旱洞有億萬(wàn)年形成的鐘石乳、石竹、石筍、石花、石幔、石瀑 布,琳瑯滿目,包羅萬(wàn)象。水洞之內(nèi)一汪甘泉清澈見底,汩汩不絕。登山的過程 回看到溶洞,山上裸露的灰?guī)r面上可見到溶蝕的溝槽,洞內(nèi)可見石鐘乳,石柱, 在山頂可看到竹葉狀灰石、鮞粒灰?guī)r,在山下又有地下暗河。
三、地層巖性 古武當(dāng)山
地層自老致新依次為震旦系、寒武系、奧陶系、石炭系、二疊系、三疊系、第三 系、第四系。其中震旦系、三疊系地層分布面積小, 出露不全。石炭系、二疊系、第三系地層多被第四系地層覆蓋, 只有零星露頭出露。其他各時(shí)代地層出露良好。
京娘湖附近的主要巖性
長(zhǎng)城系大紅峪組 :為本地區(qū)最古老的地層。巖性為紫紅或粉紅色中厚層中粗粒石 英砂巖及長(zhǎng)石英砂巖,含鐵質(zhì)及海綠石。層面清楚,交錯(cuò)層里和波痕發(fā)育,與上 覆寒武系地層為假整合接觸,平均厚度為 18m。
蓮花洞附近主要巖性: 火成巖(閃長(zhǎng)玢巖:閃長(zhǎng)玢巖屬中性淺成巖,主要礦物成分為斜長(zhǎng)石、角閃 石,次要礦物為黑云母、黑云母、輝石及石英。呈斑狀結(jié)構(gòu),斑晶以斜長(zhǎng)石和角 閃石為主。常為灰色,如有次生變化,則多為灰綠色,塊狀構(gòu)造。常以巖脈或在 閃長(zhǎng)巖體邊部產(chǎn)出。
沉積巖:長(zhǎng)城系大紅峪組:為本地區(qū)最古老的地層。巖性為紫紅或粉紅色中厚層 中粗粒石英砂巖及長(zhǎng)石砂巖, 含鐵質(zhì)和海綠石。層面清楚, 交錯(cuò)層里和波痕發(fā)育, 與上覆寒武系地層為加整合接觸,平均厚度為 18米。我們?cè)谌ド徎ǘ吹穆飞峡?以看到震旦砂巖與寒武砂巖假整合接觸。
四、巖石
能夠看到的巖石:閃長(zhǎng)玢巖、矽卡巖、閃長(zhǎng)巖、片麻巖、正長(zhǎng)巖、頁(yè)巖、泥巖 1.閃長(zhǎng)玢巖 是中性淺成巖, 其礦物成分與深成巖閃長(zhǎng)巖相同。主要礦物為中性斜 長(zhǎng)石和普通角閃石。具明顯斑狀結(jié)構(gòu), 其斑晶多為斜長(zhǎng)石和普通角閃石, 偶見黑
云母。巖石整體顏色多為灰及灰綠色,塊狀構(gòu)造。常呈巖脈產(chǎn)狀,或?yàn)殚W長(zhǎng)巖體 邊部產(chǎn)出。
2.閃長(zhǎng)巖 為中性深成巖的代表巖石, 也是花崗石石材中主要巖石類型之一。其化 學(xué)成分介于酸性、基性巖之間。
3.片麻巖(變質(zhì)巖 一般具片麻狀構(gòu)造, 中粗粒鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu)。主要由長(zhǎng)石、石英和各種暗色礦物(云母、角閃石、輝石等組成。根據(jù)巖石的物質(zhì)成分可分 為富鋁片麻巖、斜長(zhǎng)片麻巖、堿長(zhǎng)(二長(zhǎng)片麻巖和鈣質(zhì)片麻巖等。還可依所含 礦物種類進(jìn)一步分為角閃石斜長(zhǎng)片麻巖、石榴子石斜長(zhǎng)片麻巖、黑云母斜長(zhǎng)片麻 巖等。其原巖類型比較復(fù)雜,可以是正常沉積巖(粘土巖、粉砂巖等,也可以
是火山巖、火山碎屑巖或各種侵入巖。在一定的溫度和壓力條件下, 可由區(qū)域變 質(zhì)作用或接觸變質(zhì)作用形成。
4.頁(yè)巖 是由粘土脫水膠結(jié)而成,大部分有明顯的薄層理,能沿層理分成薄片, 這種特征也稱作頁(yè)理,風(fēng)化后多成碎片狀或泥土狀。成分復(fù)雜,除粘土礦物(如 高嶺石、蒙脫石、水云母、拜來(lái)石等 外, 還含有許多碎屑礦物(如石英、長(zhǎng)石、云母等和自生礦物(如鐵、鋁、錳的氧化物與氫氧化物等。具頁(yè)狀或薄片狀 層理。
5.石英石英是一種物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)均十分穩(wěn)定的礦產(chǎn)資源, 晶體屬三方晶系 的氧化物礦物, 即低溫石英(a-石英 , 是石英族礦物中分布最廣的一個(gè)礦物種。廣義的石英還包括高溫石英(b-石英。石英塊又名硅石, 主要是生產(chǎn)石英砂(又 稱硅砂 的原料,也是石英耐火材料和燒制硅鐵的原料。
五、地質(zhì)構(gòu)造(1斷裂構(gòu)造
在地質(zhì)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的過程中, 巖石因所受應(yīng)力強(qiáng)度超過自身強(qiáng)度而發(fā)生破裂, 使巖 層連續(xù)性遭到破壞的現(xiàn)象稱為斷裂。基本類型是節(jié)理和斷層。
①節(jié)理裂隙:
巖層發(fā)生了裂開但兩盤巖石沒有發(fā)生明顯的相對(duì)位移的斷裂變動(dòng)。按其形成的力 學(xué)性質(zhì), 節(jié)理可分為張節(jié)理和剪切節(jié)理和劈理。節(jié)理常成組出現(xiàn), 如“X”-形的 共軛節(jié)理。在京娘湖南側(cè)、漳河北岸,可見到不同形狀的節(jié)理構(gòu)造。構(gòu)造
理是各種裂隙中分布最廣泛的裂隙,所有大型水電工程都會(huì)遇到。②斷層: 如果斷裂兩側(cè)的巖石已發(fā)生了明顯的相對(duì)位移,則稱斷層。(2褶皺構(gòu)造: 在地質(zhì)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的過程中, 巖層在側(cè)向壓力作用下發(fā)生彎曲, 但仍保持連 續(xù)性和完整性, 這種地質(zhì)構(gòu)造形態(tài)叫褶皺。褶皺中單個(gè)的彎曲也稱褶曲。褶皺的 面向上彎曲﹐兩側(cè)相背傾斜﹐稱為背形﹔褶皺面向下彎曲﹐兩側(cè)相向傾斜﹐稱 為向形。如組成褶皺的各巖層間的時(shí)代順序清楚﹐則較老巖層位於核心的褶皺稱 為背斜﹔較新巖層位於核心的褶皺稱為向斜。正常情況下﹐背斜呈背形﹐向斜呈
向形﹐是褶皺的兩種基本形式。單個(gè)褶皺大者可延伸數(shù)十公里﹐小者可見於手標(biāo) 本或在顯微鏡下才能見到。向斜與背斜(3)沉積巖層理構(gòu)造及層面構(gòu)造:(京娘湖)層理是沉積巖在形成過程中,由于沉積環(huán)境的改變所引起的沉積物質(zhì)的成 分,顆粒大小、形狀或顏色在垂直方向發(fā)生變化而顯示成層的現(xiàn)象。層理是沉積 巖中最重要的一種構(gòu)造特征,是沉積巖區(qū)別于巖漿巖和變質(zhì)巖的最主要標(biāo)志。水平層理: 是由平直且與層面平行的一系列細(xì)層組成的層理。它是在比較穩(wěn)定的 水動(dòng)力條件下(如河流的堤岸帶、閉塞海灣、海和湖的深水帶),從懸浮或溶液 中緩慢沉積而成的。單斜層理: 是由一系列與層面斜交的細(xì)層組成的層理。細(xì)層的層理向同一方向傾 斜并大致平行。它與上下層面斜交,上下層面互相平行。它是由單向水流所造成 的,多見于河床或?yàn)I海三角洲沉積中。交錯(cuò)層理: 是由多組不同方向的斜層理互相交錯(cuò)重疊而成的,是由水流的運(yùn)動(dòng)方 向頻繁發(fā)生變化所造成的,多見于河流沉積層中。層面構(gòu)造:指巖層層面上由于水流、風(fēng)、生物活動(dòng)等留下的痕跡,如波痕、泥裂、雨痕、流痕等。
六、巖漿作用 巖漿巖是由
巖漿凝結(jié)形成的巖石,約占地殼總體積的 65%。巖漿是在地殼深處或 上地幔天然形成的、富含揮發(fā)組分的高溫粘稠的硅酸鹽熔漿流體,是形成各種巖 漿巖和巖漿礦床的母體。巖漿的發(fā)生、運(yùn)移、聚集、變化及冷凝成巖的全部過程,稱為巖漿作用。巖漿作用主要有兩種方式: 1.巖漿侵入活動(dòng)→侵入巖。巖漿巖主要有侵入和噴出兩種產(chǎn)出情況。侵入在地 殼一定深度上的巖漿經(jīng)緩慢冷卻而形成的巖石,稱為侵入巖。2.火山活動(dòng)或噴出活動(dòng)→噴出巖(火山巖)在巖漿從上地?;虻貧ど钐幯刂欢ǖ耐ǖ郎仙降貧ば纬汕秩霂r或噴出到地 表形成噴出巖的過程中,由于溫度、壓力等物理化學(xué)條件的改變,巖漿的性質(zhì)、化學(xué)成分、礦物成分也隨之不斷地變化,因此,在自然界中形成的巖漿巖是多種 多樣、千變?nèi)f化的,如基性巖、中性巖、酸性巖,還有堿性巖、碳酸鹽巖等巖類,也充分說明了巖漿成分的復(fù)雜
多樣性。根據(jù)產(chǎn)狀,也就是根據(jù)巖石侵入到地下還是噴出到地表,巖漿巖又可以分為侵入 巖和噴出巖。侵入巖根據(jù)形成深度的不同,又細(xì)分為深成巖和淺成巖。每個(gè)大類 的侵入巖和噴出巖在化學(xué)成分上是一致的,但是由于形成環(huán)境不同,它們的結(jié)構(gòu) 和構(gòu)造有明顯的差別。深成巖位于地下深處,巖漿冷凝速度慢,巖石多為全晶質(zhì)、礦物結(jié)晶顆粒也比較大,常常形成大的斑晶;淺成巖靠近地表,常具細(xì)粒結(jié)構(gòu)和 斑狀結(jié)構(gòu);而噴出巖由于冷凝速度快,礦物來(lái)不及結(jié)晶,常形成隱晶質(zhì)和玻璃質(zhì) 的巖石。
七、河流地質(zhì)作用 河流地質(zhì)作用分為侵蝕作用、搬運(yùn)作用和沉積作用。河流沉積作用主要發(fā)生在河流入海、入湖和支流入干流處,或在河流的中下游,以及河曲的凸岸。但大部分都沉積在海洋和湖泊里。河谷沉積只占搬運(yùn)物質(zhì)的少 部分,而且多是暫時(shí)性沉積,很容易被再次侵蝕和搬運(yùn)。①侵蝕作用: 河流的侵蝕作用包括機(jī)械侵蝕和化學(xué)侵蝕兩種。河流侵蝕一方面向 下沖刷切割河床,稱為下蝕作用。另一方面,河水以自身動(dòng)力以及挾帶的砂石對(duì) 河床兩側(cè)的谷坡進(jìn)行破壞的作用稱為側(cè)向侵蝕,而河流化學(xué)侵蝕只是在可溶巖地 區(qū)比較明顯,沒有機(jī)械侵蝕那么普遍。②搬運(yùn)作用:河水在流動(dòng)過程中,搬運(yùn)著河流自身侵蝕的和谷坡上崩塌、沖刷下 來(lái)的物質(zhì)。其中,大部分是機(jī)械碎屑物,少部分為溶解于水中的各種化合物。前 者稱為機(jī)械搬運(yùn),后者稱為化學(xué)搬運(yùn)。河流機(jī)械搬運(yùn)量與河流的流量、流速有關(guān),還與流域內(nèi)自然地理——地質(zhì)條件有關(guān)。
③沉積作用:當(dāng)河床的坡度減小,或搬運(yùn)物質(zhì)增加,而引起流速變慢時(shí),則使河 流的搬運(yùn)能力降低,河水挾帶的碎屑物便逐漸沉積下來(lái),形成層狀的沖積物,稱 為沉積作用。
八、礦產(chǎn)資源 武安市資源豐富,礦產(chǎn) 5 大類、23 個(gè)礦種。其中煤炭總儲(chǔ)量 23 億噸、石灰?guī)r總 量達(dá) 70 多億噸。沿途乘車可見到許多水泥廠依山而建。
九、結(jié)束語(yǔ) 通過這次實(shí)習(xí),使我在諸多地質(zhì)構(gòu)造性質(zhì)方面有了更深層次的了解。沿途我們見到了許多地質(zhì)構(gòu)造,撿了許多卵石。
實(shí)習(xí)的日子我們雖然有些累,但收獲了大學(xué)的課堂里沒有的許多東西,不僅 學(xué)到了地質(zhì)方面的許許多多的知識(shí),也學(xué)到了為人處世的許多道理與方法,學(xué)會(huì) 了怎樣學(xué)習(xí),也學(xué)會(huì)了把書本的知識(shí)與實(shí)際結(jié)合,在未來(lái)的日子里我會(huì)繼續(xù)關(guān)心 地質(zhì)情況,繼續(xù)學(xué)習(xí),為將來(lái)的工作打下良好的基礎(chǔ)。為期一周的實(shí)習(xí)很快過去了,在老師的耐心講解下我們學(xué)到了很多,基本的 認(rèn)識(shí)并能清晰判斷以地質(zhì)構(gòu)造,相信在以后的學(xué)習(xí)工作中都會(huì)對(duì)我大有幫助。
第五篇:水利工程地質(zhì)實(shí)習(xí)報(bào)告
【概述】
沉積巖來(lái)自于巖石和有機(jī)物的碎片,叫做沉積物,在百萬(wàn)年期間積聚成堆。這些緊密的巖石比火成巖更易彎曲。像沙,鹽,粘土,砂巖,炭和石灰石都是例子。
【形成】
沉積巖是在地表和地表下不太深的地方形成的地質(zhì)體。它是在地表或接近地表常溫常壓條件下(-70-200℃,一至十幾大氣壓),由風(fēng)化作用,生物作用和某些火山作用產(chǎn)生的物質(zhì)經(jīng)搬運(yùn)、沉積和成巖等一系列地質(zhì)作用形成的。
【分布和價(jià)值】
沉積巖的體積只占巖石圈的5%,但其分布面積卻占陸地的75%,大洋底部幾乎全部為沉積巖或沉積物所覆蓋。沉積巖不僅分布極為廣泛,而且記錄著地殼演變的漫長(zhǎng)過程。目前已知,地殼上最老的巖石,其年齡為46億年,而沉積巖圈中年齡最老的巖石就36億年(蘇聯(lián)科拉半島)。沉積巖中蘊(yùn)藏著大量的沉積礦產(chǎn),如煤,石油,天然氣,鹽類等,而且鐵 錳 鋁 銅 鉛 鋅等礦產(chǎn)中 沉積類型的也占有很大的比重。同時(shí),沉積巖分布地區(qū)又是水文地質(zhì)和工程地質(zhì)的主要場(chǎng)所。因此,研究沉積巖,對(duì)發(fā)展地質(zhì)科學(xué)的理論 尋找豐富的沉積礦產(chǎn)以及水文地質(zhì)和工程地質(zhì)工作均具有重要意義。
【特征】
沉積巖:是地面即成巖石在外力作用下,經(jīng)過風(fēng)化、搬運(yùn)、沉積固結(jié)等沉積而成,其主要特征是:①層理構(gòu)造顯著;②沉積巖中常含古代生物遺跡,經(jīng)石化作用即成化石;③有的具有干裂、孔隙、結(jié)核等。常見的沉積巖有:直徑大于3毫米的礫和磨圓的卵石及被其它物質(zhì)膠結(jié)而形成的礫巖,由2毫米到0.05毫米直徑的砂粒膠結(jié)而成的砂巖,由顆粒細(xì)小的粘土礦物組成的頁(yè)巖,由方解石為其主要成分,硬度不大的石灰?guī)r等。
已經(jīng)形成的巖石露出地表后,由于風(fēng)化作用而遭到破壞,變成碎屑等,經(jīng)過流水、風(fēng)、冰川及其它外力搬運(yùn),最后在海洋、低地或海陸之間的過渡地帶沉積下來(lái),在經(jīng)受億萬(wàn)年的壓縮、變化之后,膠結(jié)在一起,又變成一層一層的堅(jiān)硬的巖石。這樣形成的巖石叫做沉積巖。
還會(huì)形成水波痕跡,雨紋。
【沉積巖的物質(zhì)來(lái)源】
1、風(fēng)化作用,它包括機(jī)械風(fēng)化、化學(xué)風(fēng)化和生物風(fēng)化。機(jī)械風(fēng)化是以崩解的方式把已經(jīng)形成的巖石破碎成大小不同的碎屑;化學(xué)風(fēng)化是由于水、氧氣、二氧化碳引起的化學(xué)作用使巖石分解形成碎屑;細(xì)菌、真菌、藻類等生物風(fēng)化作用也能分解巖石;
2、火山爆發(fā)噴射出大量的火山物質(zhì);
3、植物和動(dòng)物有機(jī)質(zhì)在沉積巖中也占有一定比例。
【沉積巖的分類】
以物質(zhì)來(lái)源為主要考慮因素的分類,沉積巖被分成三類,即由母巖風(fēng)化物質(zhì)、火山碎屑物質(zhì)和生物遺體形成的不同沉積巖。
母巖分化產(chǎn)物形成的沉積巖是最主要的沉積巖類型,包括碎屑巖和化學(xué)巖兩類。碎屑巖根據(jù)粒度細(xì)分為礫巖、砂巖、粉砂巖和黏土巖;化學(xué)巖根據(jù)成分,主要分出碳酸鹽巖、硫酸鹽巖、鹵化物巖、硅巖和其他一些化學(xué)巖。
礫巖是粗碎屑含量大于30%的巖石。絕大部分礫巖由粒度相差懸殊的巖屑組成,礫石或角礫大者可達(dá)1米以上,填隙物顆粒也相對(duì)比較粗。具有大型斜層理和遞變層理構(gòu)造。
砂巖在沉積巖中分布僅次于黏土巖。它是由粒度在2~0.1毫米范圍內(nèi)的碎屑物質(zhì)組成的巖石。在砂巖中,砂含量通常大于50%,其余是基質(zhì)和膠結(jié)物。碎屑成分以石英、長(zhǎng)石為主,其次為各種巖屑以及云母、綠泥石等礦物碎屑。
粉砂巖中,0.1~0.01mm粒級(jí)的碎屑顆粒超過50%,以石英為主,常含較多的白云母,鉀長(zhǎng)石和酸性斜長(zhǎng)石含量較少,巖屑極少見到。黏土基質(zhì)含量較高。
黏土巖是沉積巖中分布最廣的一類巖石。其中,黏土礦物的含量通常大于50%,粒度在0.005~0.0039mm范圍以下。主要由高嶺石族、多水高嶺石族、蒙脫石族、水云母族和綠泥石族礦物組成。
碳酸鹽巖常見的巖石類型是石灰?guī)r和白云巖,是由方解石和白云石等碳酸鹽礦物組成的。碳酸鹽中也有顆粒,陸源碎屑稱為外顆粒;在沉積環(huán)境以內(nèi)形成并具有碳酸鹽成分的碎屑稱為內(nèi)碎屑。我國(guó)桂林有“山水甲天下”之美稱,奇妙莫測(cè)的七星巖是另一種類型的沉積巖,即碳酸鹽地區(qū)形成的喀斯特地貌。
沉積巖是三種組成地球巖石圈的主要巖石之一(另外兩種是巖漿巖和變質(zhì)巖)。是在地表不太深的地方,將其他巖石的風(fēng)化產(chǎn)物和一些火山噴發(fā)物,經(jīng)過水流或冰川的搬運(yùn)、沉積、成巖作用形成的巖石。因此也叫作水成巖。在地球地表,有70%的巖石是沉積巖,但如果從地球表面到16公里深的整個(gè)巖石圈算,沉積巖只占5%。沉積巖主要包括有石灰?guī)r、砂巖、頁(yè)巖等。沉積巖中所含有的礦產(chǎn),占全部世界礦產(chǎn)蘊(yùn)藏量的80%。
沉積巖成因
風(fēng)化的巖石顆粒,經(jīng)大氣、水流、冰川的搬運(yùn)作用,到一定地點(diǎn)沉積下來(lái),受到高壓的成巖作用,逐漸形成巖石。沉積巖保留了許多地球的歷史信息,包括有古代動(dòng)植物化石,沉積巖的層理有地球氣候環(huán)境變化的信息。沉積巖的物質(zhì)來(lái)源主要有幾個(gè)渠道,風(fēng)化作用是一個(gè)主要渠道,它包括機(jī)械風(fēng)化、化學(xué)風(fēng)化和生物風(fēng)化。機(jī)械風(fēng)化是以崩解的方式把已經(jīng)形成的巖石破碎成大小不同的碎屑;化學(xué)風(fēng)化是由于水、氧氣、二氧化碳引起的化學(xué)作用使巖石分解形成碎屑;細(xì)菌、真菌、藻類等生物風(fēng)化作用也能分解巖石。此外,火山爆發(fā)噴射出大量的火山物質(zhì)也是沉積物質(zhì)的來(lái)源之一;植物和動(dòng)物有機(jī)質(zhì)在沉積巖中也占有一定比例。
碎屑沉積巖是從其他巖石的碎屑沉積形成的,包括有長(zhǎng)石,閃石,火山噴出物,黏土,以及變質(zhì)巖的碎屑,碎屑的大小不同形成的巖石也不同,形成頁(yè)巖的碎屑小于0.004 mm,形成砂巖的碎屑在0.004 to 0.06 mm 之間,形成礫巖的碎屑則有2 到 256 毫米。
沉積巖的分類不僅根據(jù)其形成顆粒的大小,還要考慮到組成顆粒的化學(xué)成分,形成的條件等因素。顆粒形成的條件,是被冰、水、溫度變化將巖石碎裂,也有是由于化學(xué)作用,如淋融再析出等。在搬運(yùn)過程中,顆粒體積進(jìn)一步變小,最終在一個(gè)新地點(diǎn)沉積成巖。
生物沉積巖是由生物體的堆積造成的,如花粉、孢子、貝殼、珊瑚等大量堆積,經(jīng)過成巖作用形成的一般認(rèn)為,地球大氣中的含碳量之所以相對(duì)其他行星如金星要低,就是因?yàn)楸皇規(guī)r等沉積巖固定。形成石灰?guī)r的碳和鈣都能在生物系統(tǒng)中循環(huán)
變質(zhì)巖:變質(zhì)巖是在高溫高壓和礦物質(zhì)的混合作用下由一種石頭自然變質(zhì)成的另一種石頭。質(zhì)變可能是重結(jié)晶、紋理改變或顏色改變。
變質(zhì)巖是在地球內(nèi)力作用,引起的巖石構(gòu)造的變化和改造產(chǎn)生的新型巖石。這些力量包括溫度、壓力、應(yīng)力的變化、化學(xué)成分。固態(tài)的巖石在地球內(nèi)部的壓力和溫度作用下,發(fā)生物質(zhì)成分的遷移和重結(jié)晶,形成新的礦物組合。如普通石灰石由于重結(jié)晶變成大理石。
變質(zhì)巖是組成地殼的主要成分,一般變質(zhì)巖是在地下深處的高溫(要大于150攝氏度)高壓下產(chǎn)生的,后來(lái)由于地殼運(yùn)動(dòng)而出露地表。
一般變質(zhì)巖分為兩大類,一類是變質(zhì)作用作用于巖漿巖(火成巖),形成的變質(zhì)巖成為正變質(zhì)巖;另一類是作用于沉積巖,生成的變質(zhì)巖為副變質(zhì)巖。
大面積變質(zhì)的巖石為區(qū)域性的,但也有局部性的,局部性的如果是因?yàn)閹r漿涌出造成周圍巖石的變質(zhì)稱為接觸變質(zhì)巖;如果是因?yàn)榈貧?gòu)造錯(cuò)動(dòng)造成的巖石變質(zhì)為動(dòng)力變質(zhì)巖。
原巖受變質(zhì)作用的程度不同,變質(zhì)情況也不同,一般分為低級(jí)變質(zhì)、中級(jí)和高級(jí)變質(zhì)。變質(zhì)級(jí)別越高,變質(zhì)程度越深。如沉積巖粘土質(zhì)巖石在低級(jí)作用下,形成板巖;在中級(jí)變質(zhì)時(shí)形成云母片巖;在高級(jí)變質(zhì)作
用下形成片麻巖。
巖石在變質(zhì)過程中形成新的礦物,所以變質(zhì)過程也是一種重要的成礦過程,中國(guó)鞍山的鐵礦就是一種前寒武紀(jì)火成巖形成的一種變質(zhì)巖,這種鐵礦占全世界鐵礦儲(chǔ)量的70%。此外如錳鈷鈾共生礦、金鈾共生礦、云母礦、石墨礦、石棉礦都是變質(zhì)作用造成的。
是組成地殼的主要巖石類型之一。在變質(zhì)作用中,由于溫度、壓力、應(yīng)力和具有化學(xué)活動(dòng)性流體的影響,在基本保持固態(tài)條件下,原巖的化學(xué)成分、成分和結(jié)構(gòu)構(gòu)造發(fā)生不同程度的變化。變質(zhì)巖的主要特征是這類巖石大多數(shù)具有結(jié)晶結(jié)構(gòu)、定向構(gòu)造(如片理、片麻理等)和由變質(zhì)作用形成的特征變質(zhì)礦物如、、、、、硬柱石等。
分類
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習(xí)慣上先按變質(zhì)作用類型和成因,把變質(zhì)巖分為下列巖類。①區(qū)域變質(zhì)巖類,由區(qū)域變質(zhì)作用所形成。②熱接觸變質(zhì)巖類,由熱接觸變質(zhì)作用所形成,如斑點(diǎn)板巖等。③接觸交代變質(zhì)巖類,由接觸交代變質(zhì)作用所形成,如各種。④動(dòng)力變質(zhì)巖類,由動(dòng)力變質(zhì)作用所形成,如壓碎角礫巖、碎裂巖、碎斑巖、等。⑤氣液變質(zhì)巖類,由氣液變質(zhì)作用形成,如云英巖、次生石英巖、蛇紋巖等。⑥沖擊變質(zhì)巖類。由沖擊變質(zhì)作用所形成(見)。在每一大類變質(zhì)巖中可按等化學(xué)系列和等物理系列的原則,再作進(jìn)一步劃分。在早期的分類方案中,還出現(xiàn)過從原巖的物質(zhì)成分與類型出發(fā),再依次按變質(zhì)作用過程中發(fā)生的變化與生成的巖石進(jìn)行的分類。所有這些分類,原則不盡相同,強(qiáng)調(diào)的分類依據(jù)也有差別。原巖類型和變質(zhì)作用性質(zhì)是變質(zhì)巖分類的兩個(gè)主要基礎(chǔ),但原巖類型的復(fù)雜性和變質(zhì)作用類型的多樣性,給變質(zhì)巖的分類帶來(lái)許多困難。以變質(zhì)作用產(chǎn)物的特征(變質(zhì)巖的礦物組成、含量和結(jié)構(gòu)構(gòu)造)對(duì)變質(zhì)巖進(jìn)行分類,將成為今后的主要趨勢(shì)。
泥巖(Mudstone)
一種由泥巴及黏土固化而成的沉積巖,其成分與構(gòu)造和頁(yè)巖相似但較不易碎。
一種層理或頁(yè)理不明顯的粘土巖。礦物成分復(fù)雜,主要由粘土礦物(如水云母、高嶺石、蒙脫石等)組成,其次為碎屑礦物(石英、長(zhǎng)石、云母等)、后生礦物(如綠簾石、綠泥石等)以及鐵錳質(zhì)和有機(jī)質(zhì)。質(zhì)地松軟,固結(jié)程度較頁(yè)巖弱,重結(jié)晶不明顯。常見類型有:①鈣質(zhì)泥巖。含適量碳酸鈣,常見于大陸紅色巖系和海洋、潟湖相的沉積巖層。②鐵質(zhì)泥巖。含較多的鐵礦物,如赤鐵礦、褐鐵礦、針鐵礦等,多見于紅色巖層。③硅質(zhì)泥巖。SiO2含量較高,不含或極少含鐵質(zhì)和碳酸鹽質(zhì)物,常與鐵質(zhì)巖、硅質(zhì)巖、錳質(zhì)巖相伴生。泥巖具吸水、粘結(jié)、耐火等性能,可用于制磚瓦、制陶等工業(yè)。
頁(yè)巖(Shale)
由黏土物質(zhì)硬化形成的微小顆粒易裂碎,很容易分裂成為明顯的巖層。
粘土巖的一種。成分復(fù)雜,除粘土礦物(如高嶺石、蒙脫石、水云母、拜來(lái)石等)外,還含有許多碎屑礦物(如石英、長(zhǎng)石、云母等)和自生礦物(如鐵、鋁、錳的氧化物與氫氧化物等)。具頁(yè)狀或薄片狀層理。用硬物擊打易裂成碎片。
是由粘土物質(zhì)經(jīng)壓實(shí)作用、脫水作用、重結(jié)晶作用后形成。
常見類型有:
①黑色頁(yè)巖。含較多的有機(jī)質(zhì)。
②碳質(zhì)頁(yè)巖。含有大量已碳化的有機(jī)質(zhì),常見于煤系地層的頂?shù)装濉?/p>
③油頁(yè)巖。含一定數(shù)量的瀝青,黑棕色,淺黃褐色等,層理發(fā)育,燃燒有瀝青味。
④硅質(zhì)頁(yè)巖。含有較多的玉髓、蛋白石等,SiO2含量在85%以上。
⑤鐵質(zhì)頁(yè)巖。含少量鐵的氧化物、氫氧化物等。多呈紅色或灰綠色。在紅層和煤系地層中較常見。⑥鈣質(zhì)頁(yè)巖。含CaCO310-30%。
此外,還有混入一定砂質(zhì)成分者,稱為砂質(zhì)頁(yè)巖。
頁(yè)巖抵抗風(fēng)化的能力弱,在地形上往往因侵蝕形成低山、谷地。
頁(yè)巖不透水,在地下水分布中往往成為隔水層。
紫色頁(yè)巖具有較強(qiáng)吸水性、可塑性、粘結(jié)性、耐火度約1350℃,燒制后收縮率小??捎脕?lái)生產(chǎn)地板磚、彩釉磚、琉璃瓦等建村產(chǎn)品和酒具、茶具、餐具、壁畫等日用工藝品。經(jīng)技術(shù)開發(fā),可生產(chǎn)輕質(zhì)陶粒,用于制做隔墻板、陽(yáng)臺(tái)板、墻體砌塊等系列產(chǎn)品原料。也可用作花壇、花格、盆底石等裝飾材料,還可用于水質(zhì)過濾、城市污水處理及石油、化工行業(yè)過濾介質(zhì)。
石英砂巖
石英砂巖 沉積巖中沉積碎屑巖中的砂巖,硅石(石英砂巖、石英巖、石英砂、脈石英)中一種。屬玻璃和冶金輔助原料礦產(chǎn)。主要產(chǎn)出地層層位有三:上三疊統(tǒng)須家河組頂部,下侏羅統(tǒng)珍珠沖組和中下侏羅統(tǒng)自流井組底部。礦石化學(xué)成分:二氧化硅97.30一97.32%,氧化鋁 0.97~1.04%,氧化鐵0.62~0.67%,氧化鈣0.034—0.043%,五氧化二磷0.003%。吸水率1.01~2.55%,耐火度1716—1723℃。
底礫巖
位于海浸層位最底部的侵蝕面上的礫巖。它代表一個(gè)長(zhǎng)期的沉積間斷之后所開始的新的沉積。底礫巖的特點(diǎn)是:分布面積不大但較穩(wěn)定,磨圓度高、分選性好,粒度由下至上逐漸變細(xì)等。如中國(guó)河北唐山長(zhǎng)城系底部的石英礫巖。