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第一章 緒論
此次實(shí)習(xí)的城市為杭州市,地點(diǎn)西湖景區(qū);這里是個(gè)交通便利、環(huán)境優(yōu)美的文明古城,旅游勝地。在實(shí)習(xí)中我們還可以“苦中作樂(lè),游山玩水”此次實(shí)習(xí)自然是不虛此行。
我們此次野外觀察實(shí)習(xí)共5天,具體時(shí)間為6月29日至7月3日。為了方便我們的實(shí)習(xí),我們借住在浙江工業(yè)大學(xué)之江學(xué)院學(xué)生公寓。按約定我們每天上午7:30在不同的地點(diǎn)集合,然后根據(jù)實(shí)習(xí)線路一起出發(fā),完成每日的實(shí)習(xí)任務(wù)即可回到公寓。整理好每日的野外實(shí)習(xí)記錄筆記。
6月29日實(shí)習(xí)線路 南山公墓DD玉皇頂;主要實(shí)習(xí)任務(wù):認(rèn)識(shí)葉家塘組、黃龍組、船山組、棲霞組巖性及其所含化石;觀察小背斜、小平臥褶皺,玉皇山向斜。這一天我們定了定了5個(gè)點(diǎn),在得意亭處觀察了葉家塘組巖性,在收費(fèi)亭處觀察了黃龍組巖性,在停車(chē)場(chǎng)處定了黃龍組和船山組的分界點(diǎn),然后來(lái)到了紫來(lái)洞,進(jìn)行了對(duì)溶洞形成的描述.在離休息亭東南100m處觀察了斷層,并對(duì)斷層進(jìn)行了產(chǎn)狀測(cè)量,和正逆判斷。第一天實(shí)習(xí)就算結(jié)束了。
這一天我們主要學(xué)習(xí)了怎樣在野外辨別三大巖類(lèi),怎樣測(cè)量產(chǎn)狀,怎樣辨別正逆斷層等,通過(guò)這一天實(shí)習(xí),讓我們學(xué)會(huì)了將理論知識(shí)與實(shí)踐內(nèi)容相結(jié)合。
6月30日,今日路線起于石屋洞途徑水樂(lè)洞、煙霞洞再到南高峰頂。由于天氣惡劣,加大了我們實(shí)習(xí)的難度,再加上突遇暴雨,改變了原定實(shí)習(xí)計(jì)劃,于是今日定了四個(gè)點(diǎn)分別為石屋洞的構(gòu)造觀測(cè)點(diǎn),水樂(lè)洞巖溶觀測(cè)點(diǎn),煙霞洞溶洞觀察點(diǎn),南高峰巖性觀察點(diǎn)。此行我們途徑青龍山、煙霞三洞,并觀察了青龍山背斜,南高峰的向斜,了解了煙霞三洞的成因以及水樂(lè)洞附近灰?guī)r中的縫合線的形成。
7月1日,今日路線起于紫云洞終于寶石山,今日任務(wù)為:了解紫云洞的成因,觀察其巖性,到寶石山學(xué)習(xí)后方交匯定點(diǎn)法。在紫云洞我們觀察到崩塌的巖洞有斷層,有三組解理面,是熔結(jié)凝灰?guī)r,斷層間有角礫,有擦痕,沒(méi)有位移的為解理,有位移的為斷層,斷層附近也有小的解理。從棲霞嶺至初陽(yáng)臺(tái)的石階及其附近有大量的碧玉分布,故寶石山就是由此而得名。到了寶石山的蛤-蟆峰我們學(xué)習(xí)了后方交匯定點(diǎn)法,了解了西湖的成因,這樣就完成了我們當(dāng)天的實(shí)習(xí)任務(wù)。 7月3日,實(shí)習(xí)路線為:錢(qián)塘江至九溪,主要任務(wù)是認(rèn)識(shí)志留D碳系部分地層巖性特征及了解之江成因,之江及錢(qián)塘江,之所以成之字形就是由于河流的侵蝕作用形成凹岸,再由搬運(yùn)堆積作用使河流形成凸岸,于是就有了之字形的河道。就這樣,我們的杭州實(shí)習(xí)就算結(jié)束了。
第2章 地層
2.1 概 述
杭州的地層簡(jiǎn)述: 以吳山、龍塢、錢(qián)江、古蕩為東、西、南、北之界線,在此區(qū)內(nèi)可見(jiàn)下述由 老到新的地層:
1、奧陶系(o)(僅見(jiàn)上統(tǒng),分布在區(qū)西南一隅)分為文昌組和長(zhǎng)塢組;
2、志留系(s)(出露比較齊全,由西部向西南部呈弧形分布)分為康山群、大白地 組和吉安組;
3、泥盆系(D)分為西湖組和唐家塢群;
4、石炭系(C)分為船山組、黃龍組、葉家塘組和珠藏塢組;
5、二疊系(p)分為丁家山組、茅口組和棲霞組;
6、侏羅系(J)僅見(jiàn)上統(tǒng)第一段,分布在寶石山、葛林、白沙山和孤山等地;
7、白堊系(K) 下統(tǒng)朝川組,沿錢(qián)江零星分布于六和塔、梵村、珊瑚沙
8.第四系(Q) 分布廣泛,成因類(lèi)型復(fù)雜;
2.2 地層巖性描述
由老到新描述各地層分布位置、巖性特點(diǎn)(描述)、巖層產(chǎn)狀等。主要地層有D3x、C2h、C3c、J3h、Q。第四系合并描述。
D3x(西湖組) 巖性為白色石英砂礫巖、粗砂巖夾砂質(zhì)泥巖。厚度176~300米。主要為老和山。
C2h(黃龍組) 巖性為淺灰色生物碎屑灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r,底部為白云巖,產(chǎn)紡錘、莫斯科小紡錘,犬齒珊瑚等,厚度154米。主要分布在棋盤(pán)山D龍井D飛來(lái)峰一帶。
C3c(船山組) 巖性為灰色~深灰色生物碎屑灰?guī)r,藻灰結(jié)核灰
巖。產(chǎn)中華麥、假希瓦格等。厚度47~150米。
J3h(黃尖組)分布在寶石山、葛嶺、白沙山、孤山等地,根據(jù)火
山噴發(fā)間斷及巖性特征,可分為三個(gè)亞段第3章 巖漿巖
實(shí)習(xí)區(qū)巖漿巖以酸性噴出巖為主,侵入巖不發(fā)育,地表均以脈巖產(chǎn)出。從巖漿巖特征化學(xué)成分,以及與圍巖、地質(zhì)構(gòu)造關(guān)系,結(jié)合區(qū)域?qū)Ρ确治?,均屬燕山期巖漿活動(dòng)產(chǎn)物。
實(shí)習(xí)區(qū)脈巖:分布零散,種類(lèi)較多,從基性到酸性都有發(fā)育,以中酸性為主,多數(shù)受構(gòu)造控制。計(jì)有:輝綠巖脈,安山玢巖,英安玢巖,高嶺石化霏細(xì)斑巖等。
實(shí)習(xí)區(qū)噴出巖:晚侏羅世早期的噴出巖以流紋質(zhì)火山碎屑巖為主,是實(shí)習(xí)區(qū)火山巖最發(fā)育的一類(lèi),分布在寶石山、葛嶺、孤山等地。巖性有熔結(jié)凝灰?guī)r、流紋質(zhì)含碧玉團(tuán)塊玻屑熔結(jié)凝灰?guī)r。葛嶺、寶石山一帶角礫熔結(jié)凝灰?guī)r的巖性特征為:灰紫、紫灰色,呈角礫狀結(jié)構(gòu),具假流紋構(gòu)造,有玻屑、晶屑(斜長(zhǎng)石、石英、黑云母、角閃石)、巖屑(安山玢巖)和微量磁鐵礦褐鐵礦組成,少量隱晶質(zhì)物質(zhì)膠結(jié),熔結(jié)凝灰?guī)r的巖性特征為:紫、暗紫灰色,晶屑、玻屑結(jié)構(gòu),具假流紋構(gòu)造。玻屑主 要,晶屑(斜長(zhǎng)石、石英、黑云母)次之,巖屑(安山玢巖、凝灰?guī)r)零星,褐鐵礦、磁鐵礦微量,由少量隱晶質(zhì)物質(zhì)膠結(jié),有些凝灰?guī)r含碧玉團(tuán)塊。碧玉由玉髓和細(xì)粒石英組成,有方解石、黃鐵礦、有機(jī)質(zhì)和粘土混合物,顏色多樣,常為紅色,致密堅(jiān)硬,具貝殼狀斷口,常具隱晶質(zhì)和膠狀結(jié)構(gòu),顆粒在0.01毫米左右。碧玉的成因一般認(rèn)為與海底火山作用有關(guān),即火山噴出的凝灰物質(zhì)被海水分解后,其分解之SiO2大量進(jìn)入海水,當(dāng)它達(dá)到飽和時(shí),在適當(dāng)條件下即沉淀下來(lái)而成。早白堊世晚期的噴出巖有流紋質(zhì)凝灰?guī)r、流紋巖。安山質(zhì)熔巖(輝石安山玢巖、安山巖)和基性熔巖(玄武玢巖、玄武巖)等四類(lèi),零星分布在六和塔浙大三分部,南星橋、杭一中等地。
第4章構(gòu)造
4.1 概 述
杭州市位于揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)東部錢(qián)塘臺(tái)褶帶,包括安吉DD長(zhǎng)興陷褶帶、中洲(淳安)DD昌化拱褶帶、華埠(開(kāi)化)DD新登(富陽(yáng))陷褶帶、常山DD諸暨拱褶帶、余杭DD嘉興臺(tái)陷等五個(gè)三級(jí)構(gòu)造單元以及武康(德清)DD湖州隆斷褶束等七個(gè)四級(jí)構(gòu)造單元。
一、褶皺
杭州市區(qū)包括三個(gè)褶皺區(qū):西湖復(fù)向斜、石龍山褶皺區(qū)和半山D皋亭山褶皺區(qū)。
二、斷裂
杭州在印支運(yùn)動(dòng)以前基底固結(jié)程度較低,地殼變形以褶皺方式為主,斷裂不很發(fā)育,主要是一些長(zhǎng)期活動(dòng)的同沉積斷裂或基底斷裂,但它們都控制著構(gòu)造單元邊界和古生代地層的發(fā)育,如臨安DD馬金斷裂、蕭山DD球川斷裂、昌化DD余姚斷裂、印渚埠DD開(kāi)化斷裂,畢浦DD雙溪口(淳安)斷裂等。
三、節(jié)理
杭州市區(qū)節(jié)理以葛嶺D寶石山構(gòu)造節(jié)理引人注目,主要有北西向和北東東向兩組剪切節(jié)理形跡構(gòu)成小型“棋盤(pán)格式構(gòu)造”。在寶石山,北東70°~80°的節(jié)理密集,北西向節(jié)理稀疏;葛嶺附近,北西
40°~60°、北東70°~80°的兩組節(jié)理均較明顯;而葛嶺往西南去,北西向,北北西向節(jié)理卻變得密集,北東東向節(jié)理變得稀疏。
4.2 節(jié)理與斷層
棲霞嶺介于掛牌山和葛嶺山之間,這里發(fā)育有蝙蝠洞、華嚴(yán)洞、紫云洞、棲霞洞及泉水出露(白沙泉),這些洞泉的發(fā)育都在一條直線上,若與其北東的臥云洞相連,則其走向?yàn)楸睎|。沿線不僅發(fā)育有洞泉,而且還明顯地可見(jiàn)斷層擦痕,斷層角礫巖、斷層糜棱巖,因此這洞穴泉水的發(fā)育與斷層有直接關(guān)系。此斷層即為棲霞嶺斷層。
近棲霞嶺最高處,紫云洞牌坊前,此處可找到侏羅系火山巖系第二亞段和第三亞段的分界面,兩亞段之間可明顯地見(jiàn)到一層紫紅色的沉凝灰?guī)r,這是在火山噴發(fā)間隙時(shí)期形成的。
斷層和裂隙(節(jié)理)統(tǒng)稱(chēng)為斷裂構(gòu)造,裂隙的地方往往形成泉水,泉水是地下水的天然露頭。水出來(lái)時(shí)冒泡則是上升泉(承壓泉),水澗是微上升泉。裂隙形成的地方泉水的開(kāi)次量很大。巖縫的水開(kāi)采量校
接下來(lái)我們來(lái)到了紫云洞(圖3-2.2),紫云洞位于杭州西南棲霞山,洞穴主體長(zhǎng)約80m,洞型平直簡(jiǎn)單,走向NE35°D45°洞頂平整如板且向東南傾斜,傾角35°D40°,主要是循火山碎屑巖層面發(fā)育的,受沉積巖夾層控制。古老的火山作用使得棲霞嶺一帶布滿(mǎn)火山碎屑,火山碎屑夾1至2層凝灰質(zhì)砂、泥巖或沉凝灰?guī)r,單層5D10m,經(jīng)風(fēng)化作用、流水作用循環(huán)對(duì)松軟的沉積巖夾層進(jìn)行剝蝕、侵蝕和浸泡軟化,其碎屑物質(zhì)被水流搬運(yùn)帶走而淘空,逐漸刻鑿出傾斜狀深槽。
深槽頂板為堅(jiān)硬的火山碎屑巖,并發(fā)育有NEE、NNW、NW向X節(jié)理(圖3-2.3),大大降低了頂板的穩(wěn)定性,在重力作用下,巨石崩落,巖洞初具雛形,由淺入深由小到大向縱深方向發(fā)育與擴(kuò)展。然而,巖洞并非無(wú)止境的發(fā)展下去,隨著深度的增加,X節(jié)理趨于減少或呈閉合狀,風(fēng)化作用、流水侵蝕和水的循環(huán)交替隨之變?nèi)?,形成今天我們看到的紫云洞。我們組選在紫云洞進(jìn)行巖石的走向、傾向、傾角三組產(chǎn)狀的測(cè)量,我們組所測(cè)數(shù)據(jù)為巖層傾向:130,傾角45
4.3 褶曲
西湖復(fù)向斜,即杭州復(fù)向斜在杭州市區(qū)傾伏部分,它是杭州市褶皺區(qū)的主體,組成西湖復(fù)向斜翼部最老地層是上寒武統(tǒng)的超峰群,核部的最新地層是下二疊統(tǒng)的丁家山組,出露在西湖畔的劉莊附近)。西湖復(fù)向斜的形態(tài),順西南方向收斂,樞紐仰起,向北東方向展開(kāi)、樞紐傾伏,樞紐總的方向?yàn)楸睎|50°,傾伏角15°。復(fù)向斜傾沒(méi)部分為下白堊統(tǒng)火山碎屑巖所不整合復(fù)蓋,又為一隱伏的北北西向的大斷裂所橫切。龍井DD翁家山DD南高峰DD三臺(tái)山DD丁家山一帶為西湖復(fù)向斜核部,地形坡度與復(fù)向斜傾伏角相適應(yīng)。西湖復(fù)向斜由一系列單體褶曲組成,從北西到南東計(jì)有飛來(lái)峰向斜、天馬山背斜、南高峰向斜、青龍山背斜、玉皇山向斜、將臺(tái)山向斜,鳳凰山背斜、金家山向斜。遠(yuǎn)離西湖的另一組褶曲有午潮山向斜,老焦山向斜、里桐塢背斜,直塢向斜。半山DD皋亭山向斜位于西湖復(fù)向斜的北東方向,可視為西湖復(fù)向斜的余延部分。
第5章 地質(zhì)發(fā)展史
前人對(duì)杭州地區(qū)做了大量的地質(zhì)工作,積累了豐富的地質(zhì)資料,因此本區(qū)的地質(zhì)研究程度相對(duì)較高。在杭州地區(qū)進(jìn)行地質(zhì)工作的主要有下列地質(zhì)工作者和單位。
1924年朱庭祜調(diào)查了西湖一帶地質(zhì)情況,將石炭、二迭系灰?guī)r稱(chēng)為“飛來(lái)峰層”;
1929年舒文博等人命名“唐家塢砂巖”、“西湖石英巖”,并分別劃歸志留系和泥盆系;
1947年吳磊伯在李四光的指導(dǎo)下,對(duì)杭州地區(qū)進(jìn)行較詳細(xì)的調(diào)查,并編制1:5萬(wàn)杭州地區(qū)地質(zhì)圖。
1951年盛莘夫?qū)贾菔?、二迭系地層進(jìn)行了詳細(xì)研究,劃分出黃龍灰?guī)r(C2h)、船山灰?guī)r(C3c)、棲霞灰?guī)r(P1q),并肯定了杭州有茅口組灰?guī)r段(P1m2)存在;
1957-1959年南京大學(xué)師生多次來(lái)杭州實(shí)習(xí),填制了1:1萬(wàn)地質(zhì)圖;
1970-1973年浙江省區(qū)測(cè)隊(duì)開(kāi)展杭州幅1:20萬(wàn)區(qū)域地質(zhì)調(diào)查,對(duì)實(shí)習(xí)區(qū)地層、構(gòu)造、巖漿活動(dòng)和礦產(chǎn)都作了大量而系統(tǒng)的工作;
1977年浙江省第六地質(zhì)大隊(duì)做了杭州市地?zé)崞詹椋占素S富的地?zé)豳Y料。
目前,仍有許多院校師生在杭州進(jìn)行基地地質(zhì)實(shí)習(xí),如東華理工大學(xué)、浙江大學(xué)地質(zhì)系、同濟(jì)大學(xué)、工業(yè)學(xué)校。
第6章資源環(huán)境地質(zhì)
杭州地區(qū)的地質(zhì)景觀極為豐富,如杭州西湖,錢(qián)塘江,九溪等均為杭州有名的旅游勝地,奇特的地質(zhì)景觀給杭州的旅游業(yè)帶來(lái)了勢(shì)不可擋的發(fā)展趨勢(shì),再如位于浙江西部的桐廬縣瑤琳鎮(zhèn)的瑤琳洞,有巖溶地下的垂云通天河,是我國(guó)特大型水陸兼?zhèn)涞娜芏粗?。眾多地質(zhì)景觀不僅使杭州的旅游業(yè)得到發(fā)展同時(shí)是杭州的人文景觀也得到了發(fā)展,自然環(huán)境也得到了保護(hù),各種資源也得到了合理的利用。
第7章結(jié)束語(yǔ)
為期5天的杭州實(shí)習(xí)很快結(jié)束了,也許實(shí)習(xí)給我們首先的印象就是挺好玩,但就是有點(diǎn)累,這也許是我們最直接的感受。由于天公不作美,我們實(shí)習(xí)的4天氣候條件相當(dāng)惡劣,前兩天是陰雨綿綿,中途還突遇過(guò)暴雨的侵襲,后兩天是高溫,相當(dāng)容易中暑,還好各位同學(xué)都做好了防暑準(zhǔn)備。由此,讓我聯(lián)想到的是作為地質(zhì)工作者不僅要掌握豐富的地質(zhì)學(xué)知識(shí),更要有健康強(qiáng)壯的身體以及不怕艱難險(xiǎn)阻的精神,作為地質(zhì)工作者的接班人就必須接受各種惡劣環(huán)境的挑戰(zhàn),不僅要學(xué)好知識(shí),更要鍛煉好身體。當(dāng)然通過(guò)此次學(xué)習(xí)我們也或多或少的學(xué)到了一些東西,尤其是一些課堂上所學(xué)不到的東西。實(shí)習(xí)讓我們學(xué)會(huì)了一些簡(jiǎn)單的地質(zhì)工具的使用,嘗試了將理論與實(shí)踐結(jié)合的過(guò)程,也體會(huì)到了理論與實(shí)踐結(jié)合的難度,對(duì)于理論知識(shí)我們應(yīng)該經(jīng)常適當(dāng)?shù)呐c實(shí)踐聯(lián)系,才能達(dá)到我們的學(xué)習(xí)目的。