嵩山地质实习报告

嵩山地质实习报告 | 楼主 | 2016-12-21 21:09:14 共有3个回复
  1. 1嵩山地质实习报告
  2. 2嵩山地区野外地质地貌实习报告
  3. 3嵩山地区野外地质地貌实习报告

通常为中高级变质作用的产物,随着断层的活动扇地形态也发生变化,通过野外实习加深对地质和自然地理的了解提高学习的兴趣,这次实习我们分有许多小组小组人员互相帮助互相学习。

嵩山地质实习报告2016-12-21 21:06:25 | #1楼回目录

学院:城市与环境学院

专业:地理信息系统

班级:地信一班

学号:0809100101

姓名:徐莹睿

指导老师:张谦智 王云

实习单位:登封 嵩山

时间:2016年6月1日——6月6 1日

一、 实习目的

为了加强对《地质学》和《自然地理学》课本基础知识的理解,通过野外实习,进一步加固和加深课堂多学过的理论知识,培养出用地质观点分析实际问题和观察能力,在实习中,观察分析褶皱、断裂特征,学会辨认分析河流地质作用的能力,从而进一步明确地质的地位以及与自然地理和现实紧密结合的学习思想

二、 实习内容

在中岳庙——后沟。我们了节理形态,表面沟网以及唐窑断层。近距离了解片麻岩、石英岩。石英岩主要由石英组成的浅色粒状岩石。一般为块状构造。粒状变晶结构。由砂岩和硅质岩经区域变质作用重结晶形成。由于石英在温度作用下不易发生化学变化,在低温至高温的宽广范围内,主要引起重给晶作用。因此,石英岩在不同的变质相条件下都可形成。远在二十五亿年前的太古代,嵩山地区还是一片汪洋大海,海底沉积了泥砂物质、火山喷出物等,在漫长的地质历史时期,这些物质变成了石英砂岩和火山岩。在距今十七到十九亿年前,嵩山地区发生了一次强烈的地壳运动,地质上称为嵩山运动,使海底沉积的石英砂岩和泥质岩石变质,形成了石英岩。嵩山主要由一些坚硬的、不易风华的石英岩组成。石英岩是由砂岩经变质而成的。矿物成分主要是石英,所以岩石既坚硬,抵抗风化的能力又强。强烈的地壳上升运动,把它抬升起来高出中原数百米,形成群山耸立,层峦迭 2

嶂的山势。《诗经》上称“嵩高为岳,峻极于天”,古有“峻极峰高四望雄,中原颖气弱天下,西连华岳三峰渺,下瞻黄河一线通”的说法,都是对嵩山高大雄伟的形容。也是如此嵩山地区土壤发育差,土地贫瘠。片麻岩是一种变质岩。通常为中-高级变质作用的产物。具明显的片麻状构造。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。我们第一日采集的为浅绿色黑云角闪片麻岩和白色黑云斜长片麻岩。中岳庙处的背斜山十分典型,岩层与岩层之间分隔十分明显,且为厚层节理。背斜山右侧大约40度,左侧倾角大约20度。

第二天,我们参观了嵩山地质博物馆,嵩阳书院,攀登了俊极峰。了解了发生在距今23亿年(命名为嵩阳运动)、18.5亿年(中岳运动)和5.7亿年(少林运动)三次前寒武纪全球性地壳运动形成的沉积间断和地层角度不整合界面遗迹,中岳运动塑造了嵩山构造地质体的雏形,为风化剥蚀作用提供了原始条件;燕山运动所产生的构造格局为现今嵩山面貌提供原形。喜马拉雅运动使嵩山在不断隆升中经受剥蚀,断层碎裂带成为隘口;破碎的节理、裂隙形成形状大孝深浅不同的峡谷;产状直立的石英岩被剥蚀为簇林地貌或壁立千仞的悬

崖。形成垄陷、褶、断等地壳表面构造类型与环、线、块相间排列的构造格局,是地壳构造演化的一个缩影,是研究前寒武系沉积建造受运动影响挤压变质、褶皱造山、剥蚀夷平等过程乃至地壳演化规律的天然实验常参观了各种岩石及动物化石。同时也对洪积物有了进一步的了解。

第三天和第四天,我们去了玄天庙和少林水库。栋梁庄、新新煤矿。了解了元古界的岩石——砂岩、河流阶地和洪积扇、河漫滩三种流水地貌单面山。河流阶地由于河流下切,河床加深,河漫滩相对抬升,超出一般洪水期水位,呈阶梯状分布于河流两岸,这种地形就叫做河流阶地。其形成必须具备两个条件,即先发育一个相当宽广的谷底,后来河流向下侵蚀。在王堂水库左岸溢洪道处,河流阶地为二元沉积。最上层为粉砂,向下依次为砾石、砂岩。其剖面形态如图。洪积扇在干旱或半干旱的山麓地带,每当暴雨或冰雪大量融化时,巨大的洪流流出山口后,迅速展开成辐射状散流,加上一部分水渗入地下,水流搬运能力随之大减,大量砾石、泥沙发生沉积,形成一个以沟口为中心的半圆形扇状堆积体,称之为洪积扇。其面积可达数十至数千平方公里。与谷地出口处相接的扇顶,坡度可达5°~10°,向扇形地边缘,地面逐渐低缓。山前一系列的洪积扇联合起来可形成联合扇或洪积平原。在登封地区,整个登封市都在山麓洪积扇上,站在太室山半山腰即可清晰的看出。河漫滩河漫滩是指位于河床主槽一侧或两侧,在洪水时被淹没,中水时出露的滩地。它由河流的横向迁移和洪水漫堤的沉积作用形成。平原区的河漫滩比较发育。由于横向环流作

用,V字形河谷展宽,冲积物组成浅滩,浅滩加宽,枯水期大片露出水面成为雏形河漫滩。它们具有以下特性:质地均一,以粉砂为主;富含碳酸钙;黄土结构疏松,颗粒之间空隙较多(易受流水侵蚀);无沉积层理,垂直节理发育,直立性强(可开挖窑洞)。在登封,我们在梁庄观察到了风成原生黄土经流水再次沉积后形成的黄土地貌。此处土层深厚,达3-5米,直立性良好,但由于受流水侵蚀,其剖面已不再平整。由于黄土易受流水侵蚀,当地应做好防范水土流失的工作。单面山又称单斜山。在单斜构造地区,岩层倾角较缓,软硬相间,受侵蚀切割后,软岩层蚀成谷地,硬岩层突露成山岭,即单面山山体延伸方向与构造线一致,山脊往往成锯齿形,两坡明显不对称。其特点是1陡缓差别很大2一面坡度与层面一致3山脊走相与岩石走相一致。嵩山是远古地质历史发展的见证,在世界地质史上都是罕见的,如果毁坏将不可再生。在实习中我们发现,由于人们长期的开矿、挖山铺路,致使当地的许多地质地貌遗迹遭到了严重的破坏,这对研究地史将是一个巨大的损失。

第五天,到联庄——东金店少林河谷底进行实地勘测。少林河谷地貌:少林河河谷纵剖面呈河床-河漫滩-河流阶地三部分,其中在河漫滩呈二元结构:漫滩相沉积和河床相沉积,其岩石依次为细粒、粗粒。在哪儿我们一班级为单位进行了地质测量,并绘制出了剖面图。充分锻炼了我们的实践能力,同时发现自身的不足。

第六天,玉皇庙。学习判断断层。断层上盘前缘所形成的崖坡或陡坎。断层是岩石破裂并沿破裂面有明显相对移动的断裂构造。该破

裂面称断层面,断层面在地面的露头称断层线。断层面两侧的岩块称断层盘。如果断层面是倾斜的,则断层面上的盘称断层上盘,下面的盘称断层下盘。根据断层上盘的性状,断层崖分为:①构造崖。深受断层控制,阶梯状断层形成阶梯状断层崖;老断层崖形成后,断裂活动复苏,在老断层崖下又出现新断层崖,称复苏断层崖;②侵蚀崖。又称断层线崖,指断层两侧的岩石长期受差别侵蚀形成的崖壁或陡坡。断层崖受侵蚀逐渐消失,但侵蚀作用继续进行,软弱岩石受侵蚀较快而低下,坚硬岩石受侵蚀较慢而相对高起,形成沿断层线突起的崖壁,即断层线崖。如侵蚀崖壁出现于原上升一侧,称顺向断层线崖;如发育在原下降一侧,称逆向断层线崖。断层崖如受侧向沟谷或河流的线状切割侵蚀,形成断层三角面,其谷口流水常在断层崖下堆积一系列扇形地。随着断层的活动,扇地形态也发生变化。参观石淙河,了解卡斯特地貌的发育形态。石淙河的岩石主要为石灰岩,易受流水侵蚀,从而形成了现今的小型石林和溶洞。

三、实习总结

通过为期六天的嵩山地质实习,我们将书本上所学的理论知识与野外观察到的景象相结合,一方面使我们看到了大自然鬼斧神工的力量,另一方面又使得我们对基本的地质地貌状况有了更深层次的理解和认识。这次实习也是对我个人的一次挑战,从来没有爬过山的我,这次对我个人的意志品质是一次考验,我得到了一次良好的锻炼。

嵩山地区野外地质地貌实习报告2016-12-21 21:08:17 | #2楼回目录

学院:环境科学与旅游学院

班级:地理科学07-1班

姓名:

指导教师:

2016年4月25日星期五

目录

序言

第一编地质

第一节岩石

一岩浆岩

二沉积岩

三变质岩

第二节地质构造

一褶皱

二断裂

第三节地层

第四节矿产资源

第五节嵩山地区地壳发展历史

第二编 地貌

第一节构造地貌

第二节流水地貌

第三节黄土地貌 结束语

序言作为地理科学专业的学生,必须对《地质学基捶和《自然地理学》这两门课有深层次的了解。所以我们在老师的带领下,来到世界地质公园——嵩山进行为期一周的实习。在这次实习中,不论是在学习方面,还是做人处事上都学到了很多东西。

实习时间:4月16日——4月22日

实习地点:嵩山地区

实习目的:1、加强对书本知识的理解,实践联系课本,更加有利于学习。

2、通过野外实习,加深对地质和自然地理的了解,提高学习的兴趣。

3、培养学生动手能力,培养用地质观点分析实际问题和观察能

力。

4、这次实习我们分有许多小组,小组人员互相帮助,互相学习,

加深了彼此之间的了解,同时,培养同学们的团队精神。

5 、加强身体锻炼,提高身体素质。

实习内容:1、了解嵩山地区地质概况和地壳发展历史。

2、学习认识研究嵩山地区地貌特征。

3、了解嵩山地区自然经济发展概况。

4、采集及研究三大类岩石(岩浆岩、沉积岩、变质岩)。

5、观察学习地质构造的成因、类型、原因和表现。

6、掌握各种地貌的成因及表现形式。

中岳嵩山是我国五岳之一,耸立于河南省中部登封市境内,地理坐标为东112°44'~113°01',北纬34°27'~34°33',整个山脉东西绵延近百千米,北临黄河,西到洛阳龙门,南到箕山,东接密县白寨。

嵩山地区旅游业非常发达,旅游资源得天独厚。中岳嵩山。是国务院首批公布的国家级重点风景名胜区和国家级森林公园之一,有人文景观150处,自然景观30余处。全市现有国家级文物保护单位13处,省级18处,市(县)级123处,已发掘出各类文物珍品6700多件。其中“天下第一名刹”少林寺,道教洞天中岳庙,儒学圣地嵩阳书院驰名天下。嵩山地质具有“五世同堂”的地质构造,被地质学家誉为“天然地质博物馆”,1991年被联合国科教文组织首轮通过为“世界地质遗产保护单位”,嵩山博大精深,独领风骚,犹如一颗璀璨明珠,熠熠生辉,向人们展现出华夏民族

该地区旅游事业发展迅猛。发源于嵩山少林寺的少林功夫威震四海,在国内外武坛独树一帜的辉煌历史和现代文明的壮丽画卷。现在以佛、道、儒、险、古为突出特色的少林寺、中岳庙、嵩阳书院、三皇寨、观星台、卢崖瀑布等六大景区,形成了武术、宗教、登山、考古、天文、地质等多条旅游专线,年接待中外游客200万人次,成为全国、全省旅游热线的重要组成部分。

嵩山地区工业主要为加工工业,采矿业较发达,主要有煤、铁、铝土。嵩山地区土地贫瘠,农业不发达,经济作物主要有烟叶。

嵩山是我国著名的"五岳"之一--"中岳",人文景观众多,计有十寺、五庙、五宫、三观、四庵、四洞、三坛及宝塔270余座,是历史上佛、儒、道三教荟

萃之地,它们和珍稀的地质遗迹相配合构成了立体的、多层次的、多功能的国家地质公园景观。

如今巡视嵩山地区,在上述小范围内,"五代同堂"的地层序列举目可及,三大构造运动遗迹清晰可辨,三大岩类岩石出露齐全,小构造形迹琳琅满目。地质专家们认为,这种地质遗迹在全球绝无仅有,堪称是一部完整的地球历史石头书和活生生的"地学百科全书",是研究地壳演化规律、追溯地球演化历史的理想场所。观看嵩山五代地质,犹如翻阅一部地质史。

第一编地质

河南嵩山世界地质公园位于河南省登封市,总面积450平方公里,主要地质遗迹类型为地质(含构造)剖面。

35亿年以来太古代、元古代、古生代、中生代和新生代五个地质历史时期的地层,地层层序清楚,构造形迹典型,被地质界称为“五代同堂”,实际上是一部完整的地球历史石头书。

嵩山主峰地区的玉寨山、峻极峰、五指岭、尖山等,多为石英岩组成,加之构造运动所致,使诸峰在400m标高上拔地而起,立壁千仞,险峻清秀,奇峰异谷遍布全区,形成独特的地形、地貌。

区内清晰地保存着发生在距今23亿年(命名为嵩阳运动)、18.5亿年(中岳运动)和5.7亿年(少林运动)三次前寒武纪全球性地壳运动形成的沉积间断和地层角度不整合界面遗迹,中岳运动塑造了嵩山构造地质体的雏形,为风化剥蚀作用提供了原始条件;燕山运动所产生的构造格局为现今嵩山面貌提供原形。喜马拉雅运动使嵩山在不断隆升中经受剥蚀,断层碎裂带成为隘口;破碎的节理、裂隙形成形状大孝深浅不同的峡谷;产状直立的石英岩被剥蚀为簇林地貌或壁立千仞的悬崖。形成垄陷、褶、断等地壳表面构造类型与环、线、块相间排列的构造格局,是地壳构造演化的一个缩影,是研究前寒武系沉积建造受运动影响挤压变质、褶皱造山、剥蚀夷平等过程乃至地壳演化规律的天然实验场,是对游人普及地球科学知识的宝库。

几十年来许多中外地质学家慕名而来,相继而至,不辞辛苦,足遍本区,对区内地层和构造进行了大量的研究。1950年,张伯声对嵩山进行地质调查,确立了“嵩阳运动”;1954年,张尔道在嵩山地区地质调查确立了“中岳运动”,1958~1959年王曰伦等对嵩山地区进行路线地质研究,提出了“少林运动”的存在;1958年以来马杏垣等对五佛山的层序划分和嵩山构造变形史进行了详细研究,建立了区内“重力滑动构造系统和模式”,以上这些研究奠定了嵩山地区的地质研究基矗国科学院地质研究所,地质科学院地质研究所、贵阳地球化学研究所、宜昌地质矿产研究所、北京(武汉)地院、西北大学、南京大学、西安地院以及省内各系统的有关科研、教学和生产单位,尤其是南阳师院从78年几乎每年都来考察,对本地区投入了大量的工作,出版和发表了数以百计的研究专著和论文,大大提高了嵩山地区地质研究程度。

第一节岩石

岩石是在各种地质作用下,按一定方式结合而成的矿物集合体。它是构成地壳及地幔的主要物质。岩石记录了过去发生的地质事件。为了探讨地球的发展历史和规律,岩石是最重要的客观依据。岩石是地质作用的产物,又是地质作用的对象,所以岩石是研究各种地质构造和地貌的物质基矗岩石中含有各种矿产资源,有些岩石本身就是重要矿产。一定的矿产都与一定的岩石相联系。由此可见,研究岩石具有重要的理论和实际意义。

根据成因岩石分为三大类:岩浆岩、沉积岩和变质岩。而嵩山地区的岩浆岩、沉积岩、变质岩出露齐全,同时构成了我国最古老的岩相——“登封群”的“登封朵岩”。具有非常大的研究价值。

一岩浆岩

一般认为,岩浆岩由两类岩石组成,一类是岩浆作用形成的岩浆岩,另一类是非岩浆作用形成的花岗岩。岩浆作用主要有两种方式,一种是岩浆上升到一定位置,由于上覆岩层的外压力大于岩浆的内压力,迫使岩浆停留在地壳之中冷凝而结晶,这种岩浆活动称为侵入作用。岩浆在地下深处冷凝而成的岩石,称深成岩;在浅处冷凝而成的岩石,称浅成岩。二者统称侵入岩。另一种是岩浆冲破上覆岩层喷出地表,这种活动称为喷出作用或火山活动。该作用形成的岩石称喷出岩。

嵩山地区岩浆岩形成主要有四个时期:

1、太古代的岩浆岩以基性和中性为主,现在大多以变质。

2、新太古代晚期,以酸性岩为主,主要为花岗岩,其次是闪长岩。

3、元古代早期形成的侵入岩,如伟晶岩,辉绿岩。

4、中元古代早期形成的碱性花岗岩最为典型,也称石秤花岗岩。

(一) 花岗岩

花岗岩是分布最广的深成岩类。其分布面积占所有侵入岩面积的80%以上。主要由钾长石、富钠斜长石、石英组成,并含有少量黑云母或角闪岩。通常钾长石多于斜长石,石英可达20%以上。辨别某种岩石是否是花岗岩主要看其成分。花岗岩的主要成分中钾长石主要为肉红色,正长石为白色,石英为烟灰色或灰白色,角闪石和黑云母为黑色。花岗岩的颜色多种多样,有绿、红、黑、浅黄等。 花岗岩具有典型的全晶质等粒、粗粒结构,即花岗结构。花岗岩为块状构造,由于花岗岩硬度较大,且颜色多种多样,非常美观。所以人们常用它作为建筑材料。在选择花岗岩做地板时易用细粒结构,若用来装饰则用粗粒。同时,我们在购买时,要注意选择含云母少的,因为云母硬度小,易破碎。若花岗岩中含有大量云母,则不耐磨且易破碎。尤其是要预防用花岗片麻岩(变质岩中详细介绍)冒充花岗岩。下面是我们这次对花岗岩的实习。

时间:4月19日

天气:阴有小雨

地点:登封市以西六公里处的教练场上

我们采集了多种颜色的花岗岩,其编号为417506。主要有以下特点:1、其主要矿物成分为钾长石、斜长石、石英,次要成分为角闪石和云母。2、块状构

造。3、全晶质等粒、粗粒结构。4、硬度大,其成分为无定向分布。这与后面所讲的花岗片麻岩有明显区别。

(二) 岩墙和辉绿岩

岩浆岩沿着岩层裂隙或断层贯入而形成的板块岩体称岩墙。岩墙有如下特

点:1、岩墙产状一般较陡,规模有大有小,厚度从几厘米到几千米,长度从几十米到几百千米。2、岩性比较复杂,基性到酸性的都有。3、岩墙切断围岩,呈不和谐接触。4、围岩可能有变质现象。5、根据岩墙和围岩的抵抗风化能力,岩墙在地貌上常表现为凸出的山脊或凹入的沟谷。

时间:4月17日

天气:晴间多云

地点:登封市老母洞南1000米逍遥沟。

我们所实习的岩墙为辉绿岩墙。有如下特点:

1、此岩墙的主要成分为辉绿岩。

2、岩墙高约36米,最窄处宽约7米,最宽处可达10米。

3、我们利用罗盘测了此岩墙的产状,其倾角大约为91°,倾向为75°。4、

此岩墙与围岩的接触关系表现为左边比较明显,颜色差异较大,说明部 分岩石已经变质。右边中部呈锯齿状,下部和中部比较整齐。

5、围岩为条带性混合岩,是形成于太古宙被称为“登封群”的岩石。

如图1为我们实习的辉绿岩墙地质素描图。

在这里,我们采集了辉绿岩,其编号为417502,辉绿岩为基性浅成岩,近于黑色,或黑,灰绿色,一般为细粒到中粒结构,矿物成分与辉长岩相当,多呈岩床或岩墙产出。由于辉绿岩含铁量高,易风化变为褐色,所以在这里一些岩石已被风化,呈褐色。在采集时,我们选择新鲜的未风化的辉绿岩。

(三) 岩浆侵入与围岩接触关系

时间:4月17日

天气:晴间多云

地点:登封市玉皇庙

在这里,侵入体为花岗岩,围岩为石英岩。我们可以观察到下面的一些特点: 1花岗岩为侵入体,表层岩石疏松且颗粒细小,说明风化严重,花岗岩中有长石,易风化,变成高岭土,而其中的石英岩不易风化,留在表层,容易看到。

2上部岩石棱角分明说明岩石较为坚硬,是石英岩,为灰白色。

3花岗岩本属于深成沿,但是在这里却露出地表成为山脉,说明该处地壳上升。

4接触地带岩石为褐色,这主要是因为岩浆侵入,高温作用导致周围岩石变质。

5围岩与侵入体接触带呈锯齿状,或港湾状。

6岩浆与围岩接触地带,在岩体中应有捕掳体。

二沉积岩

暴露在地壳表部的岩石,在地球发展过程中,不可避免地要遭受到各种外力作用的剥蚀破坏,经过破坏而形成的碎屑物质在原地或经过搬运沉积下来,再经过复杂的成岩作用而形成岩石,这些外力作用形成的岩石就是沉积岩。

沉积岩中藏着煤、石油、铁、铝土、锰、磷、石膏、钾盐、石灰岩等矿产资源,特别是盐类矿产和可燃有机能源矿产几乎全部蕴藏在沉积岩层中,所以研究沉积岩对人类发展有重要作用。在这次实习中我们采集了许多沉积岩。

(一) 砂砾岩

时间:4月17日

天气:晴间多云

地点:河南省登封市玉皇庙

砂砾岩属于沉积岩中的碎屑岩类,我们在这里采集的为下第三纪的岩石。并且岩石中既要有砾石又有胶结物。

编号:417501

颜色:红褐色

成分:石英、长石、黏土矿物及各种岩石

结构:粒状

构造:块状,结构疏松,易破碎

(二) 石灰岩

第二节 构造

嵩山构造以褶皱为主,断裂次之。最大褶皱是登封大背斜,五指岭向斜,两条著名大断裂。嵩山区域内,背斜、向斜、断层发育。地壳运动显著,主要有三次古代地壳运动(嵩阳、中岳、少林运动)和燕山运动,喜马拉雅运动。

一褶皱

褶皱是岩层弯曲形成的构造。在地壳岩石中褶皱弯曲的规模差别很大,从显微构造直到巨大的构造盆地和地槽带均属褶皱构造。在松散的沉积物,沉积岩,各类变质岩,甚至某些火成岩中的原生流动构造,都有褶皱发育,这说明褶皱可由多种压力环境下形成,其形态多种多样。褶皱构造的基本类型主要有两种:背斜和向斜。 背斜的特征是岩层向上弯曲,中心核部较老,两侧岩层依次变新;向斜则相反,岩层向下弯曲,核部较新,两侧依次变老。如岩层未经剥蚀,则背斜成山,向斜成谷,地表仅见到最新地层。若岩层受剥蚀,则地表可出现不同时代的地层露头。我们这次实习的主要是背斜。

时间:4月18日

天气:阴有阵雨

地点:登封市中岳庙后沟1500米处

我们所看到的背斜有以下特点:

1该背斜面积较大,宽度为230米左右,高度为75米左右。

2该背斜两翼倾角不同,左翼为23°,右翼为45°,所以该背斜为倾斜褶曲。

3岩性为石英岩,是形成于中元古代的地层。

4在大背斜的中部有一个小且浅的山洞。山洞两边为张节理发育,也有一些相交呈“X”节理。

5在大背斜的一侧,还有连续不断的褶曲,分别为直立褶曲,倾斜褶曲,倒转褶曲。(如图2)

二 断裂

断裂构造是由于岩层受力发生脆性破裂而产生的构造。根据相邻岩块沿破裂面的位移量,又可分为节理和断层。节理是当岩层、岩体发生破裂,而破裂面两侧岩块没有发生显著位移时的断裂构造。它是野外常见的构造现象,一般成群、成族出现。断层是岩体发生较明显位移的破裂带或破裂面。断层是地壳中广泛存在的地质构造,形态各异,规模不一。断层深度可达数千米,断层延伸最长可达数百甚至上千千米。根据断层上下盘沿断层面相对移动的方向分为:正断层(上盘相对下降,下盘相对上升)、逆断层(上盘相对上升,下盘相对下降)和平移断层(断层两盘沿断层线方向发生了相对运动)。

时间:4月17日

天气:晴间多云

地点:登封市玉皇庙

第三节地层

嵩山地区的地层最古老的是形成于距今27亿年的太古代的变质岩(登封群),厚度为3200米。距今21-19亿年元古代晚期形成的浅海粗碎屑岩称为嵩山地质群,总厚度为2500米。14-18亿年中元古代后期及新元古代早期,称为“五佛山群”,厚度1000米左右。6.5-5.8亿年沉积的有山岳冰川,厚度为20-50米,称为“罗圈族冰碛层”。5.43-4.9亿年的寒武纪地层发育完整,化石非常丰富,以石灰岩和页岩为主。有三叶虫化石,厚800米。奥陶纪地层以灰岩、页岩、白云岩为主,厚92米。4.1-2.5亿年的晚古生代,石炭纪地层在登封地区含磁铁矿和铝土矿。二叠系地层有丰富的林木标本,厚988米。2.5-0.65亿年嵩山只沉积了三叠系地层,缺失白垩纪和侏罗纪,以砂岩、页岩、油页岩为主,厚度1195米。0.65亿年至今以粒岩、砂粒岩、亚黏土、黄土为主。

二叠纪是古生代最后一个纪。距今2.95--2.50亿年,其相应底层呈二叠系(P)。该名来源于俄国乌拉尔西坡的彼尔姆州,1841年莫企逊RI命名,二叠是两层相叠的意思。

晚古生代,在加里东运动之后随着陆地面积的不断扩大,陆生生物开始大量发生和繁殖。植物界从水生发展到陆生,蕨类植物达到极盛,晚古生代晚期出现了裸子植物。动物界从无脊椎动物发展到有脊椎动物,鱼类和无颌类广布与泥盆纪,两栖类全盛于石炭纪和二叠纪。晚古生代发生了两次生物集群绝灭,一是在

晚泥盆世生物量的突然变化和生态系的更替,一是在二叠纪末许多无脊椎动物如三叶虫四射珊瑚和床板珊瑚等,大部分碗足动物的绝灭,称为划分古生代和中生代的标志。

早古生代是海生无脊椎动物空前繁盛的时代。到泥盆纪,三叶虫逐渐减少,繁盛于奥陶纪和志留纪的笔石类延续至早泥盆纪后期已全部绝灭。但珊瑚类、腕足类、双壳类、富足类等科属数量达到极盛。从早石炭纪晚期开始,有一种海生动物称为筳的,突然繁盛起来,演化迅速,层位稳定,称为石炭---二叠系的重要分带化石。

在水中到路上方面,到了石炭纪,有一种叫总鳍鱼的鱼,逐渐演化成两栖类。所以石炭二叠纪又称为两栖类时代。晚古生代末期二叠纪生物事件更为明显。冈瓦纳古陆,包括印度和中国西藏,曾普遍生长舌羊齿植物群,二叠纪末几乎全部绝灭,许多动物门类在二叠纪末整个目或亚目全部灭亡。繁盛于早古生代的三叶虫至此全部消失。二叠纪是底层史上最重要的转型时期,无数稀奇生物事件迄今尚无一定解释。

第四节矿产资源

嵩山奇特的地质构造使它蕴藏了丰富的煤、铝、铁、麦饭石等矿产资源。我该地区已探明的矿产品种达37种,具有储量大、品位高、易开采等优点。其中煤炭探明储量15.8亿吨,远景储量30亿吨,1991年被确定为全国15个重点开发区之一,被能源部定为全国100个商品煤基地之一。铝钒土储量2.4亿吨,是河南省两个铝钒土基地之一。石灰石储量30亿吨。现代装饰材料花岗石储量30亿吨,品种齐全,质量上乘。硅矿储量8亿吨。被明代大药物学家李时珍誉为神奇的“嵩山药石”——麦饭石储量2亿吨。目前已初步形成了矿产品开采、加工、销售的综合性生产经营格局。

嵩山麦饭石是一种天然中药石,开发利用已有一千四百余年。据《本草纲目》记载,其气味甘温无毒,可治疗一切痈疽等杂玻嵩山石花茶就是选用嵩山麦饭石为原料、并配以野菊花、野薄荷、山竹叶、土枸杞等十余种天然植物和矿物,依照佛、儒、道家传统饮茶配方,用现代技术精制而成。具有清热明目、生津润喉、利尿解酒、降脂降压、清除燥热等功效。其茶味口感清爽,回味醇香。在此次实习过程中,我们采集了两种不同的麦饭石。一种以石英长石为主,一种以黑色角闪石为主。

第五节

嵩山地壳发展历史

根据嵩山地区内 " 五代同堂 " 的地层层序和构造运动遗迹的基本特征, 按照地质科学的原理 , 可以追溯出嵩山形成的过程和发展、演化的景象 : 地球发展 的早期阶段 , 表面被水包裹着。大约从 36 亿年前开始 , 嵩山地区的海底发生了来自地。幔的基性熔浆喷发和酸性岩浆侵入 , 共同堆积了以基性火山岩和酸性侵入岩为主的被称作登封群的花岗绿岩系。在距今 25 亿年前 后 , 嵩山地区发生了剧烈的地壳运动 , 地质学家称它 为 " 嵩阳运动 " 。嵩阳运动的结

果 , 使海底沉积的花岗绿岩系受到近南北向的应力作用、温压效应而发生褶皱隆起 , 慢慢露出峥嵘。后来经过长期风化剥蚀, 富 山渐渐被夷平了, 加上地壳不断下降 , 夷平的嵩山又 被淹没在海水之下 , 形成海滨和浅海环境 , 于是接受了被称作嵩山群的碎屑物质、泥质及钙、镇等物质的 沉积。到了距今 18 亿年前后 , 嵩山地区发生了被称为 " 中岳运动 " 的全球性地壳运动 , 来自东西方向的应力 作用和温、压效应使海底的碎屑岩一碱酸盐地层慢慢隆起成山 , 露出海面 , 嵩山第二次屹立于中州大地。 " 中岳运动 " 后 , 嵩山再次被慢慢的风化、剥蚀、夷平、 下降 , 逐渐被海水吞噬 , 形成滨海、浅海、山间盆地 等环境 , 先后沉积了被称作马鞍山群、五佛山群和罗圈冰碛层的地层层序。到了距今 5.43 亿年前后, 嵩山地区又发生了被称为 " 少林运动 " 的地壳运动 , 使 嵩山一带大范围地升出海面 , 形成嵩山系 , 结束了地球生命大爆发前的元古宙演化历史。后来虽然发生了古生代广泛的海浸, 但嵩山山系的主要山峰始终未被海水淹没。嵩山从此扬眉吐气。在距今 2~0.65 亿 年的中生代晚期 , 强烈的 " 燕山运动 " 使地区产生了 巨大的剪应力, 在应力作用下形成的唐窑一中岳庙断裂和五指岭断裂带拦腰将嵩山山系截为三截 , 并使峻极峰及五指岭依次向北西方向推移了3公里和7公里。 0.65 亿年后的 " 喜马拉雅运动 " 使嵩山进一步隆升并遭受风化剥蚀 , 历经沧桑的嵩山终于显现出当今的面貌。

嵩山古生物化石十分丰富,在嵩山既有海象生物化石,也有陆象生物化石,还有古脊椎动物化石。这些古生物化石是地质和古生物演化的宝贵资料。在嵩山我们采集到了许多古生物化石。

时间:4月20日

天气:阴有阵雨

地点:登封市大金店乡陈楼村

我们是在中石炭通地层中采集海相无脊椎动物化石。腕足类化石(也称贝类)在这里比较多,有些比指甲还要小许多,有些则比两个指甲还要大。这类生物主要生活在浅海,是附在海底的岩石上。珊瑚类化石为单体,呈管状,中间为空,洞中间有一个小的凸起,生活在温暖的浅海。筳类化石像麦粒一样大小,纺锤体,椭圆状,有些接近于圆。在放大镜下看,有网格状,是浅海相的浮游生物。海百合存于石炭纪二叠系的地层中,生活在浅海,现在的海百合主要生活在深海,这类化石形状要比麦秆粗,呈圆柱状,最中间有一个像针一样的小孔。除此之外,还有螺类化石,棘皮动物等。

第二编 地貌

嵩山地形以低山丘陵为主,海拔最高处为1512米(少室山主峰),平原较少,在嵩山与箕山之间,东西向延伸有宽阔的平地。嵩山山前有洪积冲积平原,颍河沿岸发育有河漫滩和阶地。嵩山山体坡度较大,多在40度以上,山势起伏更大,峡谷多呈“Ⅴ”字型,但在山的顶部或下部坡度趋于平缓。地势西高东低,河流流向多为东南方向,颖河自西向东流过。

这里处在暖温带和亚热带的过渡区域,属季风型大陆性暖温带气候,四季分明,气候温和,光能、热量较为充足,降水量稍次。年平均气温14.2℃,最热月份(7月)平均26.3℃,最冷月份(1月)平均0.4℃。森林公园海拔较高处,气温稍低。嵩山上下温差一般在3—5℃,山上年平均气温10.3℃,7月份平均气温23℃。登封县城年平均降水量563毫米。全年降水多集中在夏季,7、8月份降水量占全年的41%;冬季降水量仅占全年的4%。山上降水量在883毫米,无霜期平均为224天。相对湿度平均值为60%。历年平均风速为3.0米/秒,受山脉走向和季节影响,夏季平均风速为2.5米/秒。

森林公园的最低海拔为400米,相对高差达1112米。土壤自下而上分布着褐土、棕壤两个类型,成土母岩主要有石英岩、片麻岩、页岩、砂岩。在海拔800米以下的低山属褐土类型,主要有栗黄土,土层厚、呈中性反应。但在人为活动频繁地带,植被覆盖度低,土壤侵蚀严重,砂姜含量大,干旱瘠保海拔800米以上的中山地带属于棕壤类型,在石质基层风化的母质上发育而成,植被覆盖度大,含有机质多,呈中性至微酸性反应,土层厚,适宜发展林业。

嵩山地区野外地质地貌实习报告2016-12-21 21:07:43 | #3楼回目录

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2016年5月4日

目录:㈠嵩山地区自然、经济概况

㈡嵩山出露历史分布特征(野外实习岩石)

㈢嵩山地质构造

㈣地壳发展历史

㈤嵩山矿产资源

㈥嵩山地貌

㈦实习小结

前言:嵩山基本概况

嵩山,尧舜时代称"外方";夏禹时称"嵩高"、"崇山";周平王东迁洛阳后,始定"嵩岳山"为中岳,以后各代均称嵩山为中岳。嵩山位于河南省西部,地处河南省登封市西北面,是五岳中的中岳。1982年,嵩山以河南嵩山风景名胜区的名义,被国务院批准列入第一批国家级风景名胜区名单。2004年2月13日被联合国教科文组织地学部评选为“世界地质公园”。2016年5月8日,登封市嵩山少林景区经国家旅游局正式批准为国家5A级旅游景区。嵩山中部以少林河为界,东为太室山,西为少室山,有太阳、少阳、明月、玉柱等72峰太室山,位于河南省登封市北,为嵩山之东峰,海拔1440米。登上峻极峰远眺,西有少室侍立,南有箕山面拱,前有颍水奔流,北望黄河如带。倚石俯瞰,脚下峰壑开绽,凌嶒参差,大有“一览众山斜之气势。少室山,东距太室山约10千米。主峰御寨山,海拔1512米,为嵩山最高峰,山北五乳峰下有声威赫赫的少林寺。少室山顶宽平如寨,分有上下两层,有四天门之险太室山和少室山,两座高山层峦叠嶂,绵延起伏于黄河南岸。

嵩山属伏牛山系,史书对伏羲和黄帝在伏牛山作为活动的中心,有许多记载。“嵩山天下奥”。嵩山是历代帝王将相封禅祭祀、文人学士游宴讲学、高僧名道及骚人墨客等游历、著书讲学或悟禅、隐居之地,山上名胜古迹众多,居五岳之冠,被誉为文物荟萃宝地。其中有中国六最:禅宗祖庭——少林寺;现存规模最大的塔林——少林寺塔林;现存最古老的塔——北魏嵩岳寺塔;现存最古老的阙——汉三阙;树龄最高的柏树——汉封“将军柏”;现存最古老的观星台——告城元代观星台。古时,嵩山名为“外方”,夏商时称“崇高”。《国语·周语》称禹之父鲧为“祟伯鲧”,“崇高”之名缘结于此。据东汉班固《白虎通》曰:“中央之岳,加嵩高宗者何?中岳居四方之中而高,故曰嵩高也。”西周时称“岳山”,周平王迁都洛阳后,定嵩山为“中岳”,五代以后称“中岳嵩山”。据东汉班固《白虎通》曰:“中央之岳,加嵩高宗者何?中岳居四方之中而高,故曰嵩高也。”西周时称“岳山”,周平王迁都洛阳后,定嵩山为“中岳”,五代以后称“中岳嵩山”。从黄帝到大禹都生活在嵩山一带,他们常游于嵩山之巅。

秦汉以降,嵩山中岳大帝的雏形逐渐形成,并不断趋向人格化,虽然其在宗教方面的特殊地位让于五岳之首的岱宗,但仍是国家祀典的五岳之一。

嵩山除优美的自然风光外,更以星罗棋布的名胜古迹、亭台楼阁著称。著名的有北魏嵩岳寺塔、汉代嵩山三阙、元代观星台、少林寺、中岳庙、会善寺、法王寺塔、初祖庵、嵩阳书院、刘碑寺题刻等。少林寺位于嵩山少室山北麓五乳峰下。建于北魏太和十九年(495年)。唐贞观年间(627年~649年)重修,唐代以后僧徒在此习武,禅宗和少林寺名扬天下。现存建筑有山门、方丈室、达摩亭、白衣殿、千佛殿等,已毁的天王殿、大雄宝殿等已修复。千佛殿中有著名的明代“五百罗汉朝毗卢”壁画。壁画约300多平方米。塔林在少林寺西,为历代

和尚墓地,自唐到清1000余年间的砖石……中岳嵩山东西长达60千米,共有七十二峰,东为太室山,西为少室山,其主峰海拔1512米,气势磅礴,犹如横卧的巨人,古人说"嵩山如卧",明朝的著名文学家袁宏道,则说嵩山像一条很清瘦的卧龙,道出了嵩山独特的形体特征。嵩山观星台嵩山是中国古代天文学的摇篮。唐代僧人一行在会善寺编修了《大衍历》。元代天文学家郭守敬又在嵩山建观星台,他在此制定的《授时历》居当时世界领先水平。1961年,观星台被国务院公布为全国第一批重点文物保护单位嵩山山下全年平均温度14.3℃,山上平均8.5℃,山上年降雨量864毫米。

在接下来的几天里,我将要以主人公的身份来到这个令人神往﹑充满神奇色彩的城市-登封来实习。

第一章嵩山地区自然、经济概况

嵩山属伏牛山系,是中国五岳之一,通称为中岳。它东西横卧,雄峙中原,海拔最低为350米,最高处为1512米,环山地跨新密、登封、巩义、偃师、伊川等市县。嵩山世界地质公园位于河南省登封市,总面积450平方公里,东依省会郑州,西临古都洛阳,北临黄河,南靠颍水。由太室山和少室山组成,最高峰(峻极峰)1491.7米。东西绵延约60余千米。古名为外方、嵩高、崇高。五代后称中岳嵩山,与泰山、华山、恒山、衡山共称五岳。这里山峦起伏,峻峰奇异。历史上根据山峰坐落方位,形状外貌和名人遗迹等,分成太阳、少阳、明月、玉柱、万岁、凤凰、悬练、卧龙、玉镜、青童、黄盖、狮子、鸡鸣、松涛、石幔、太白、罗汉、白鹿等72峰。嵩山顶又名峻极峰,是嵩山的最高峰,古有“峻极于天”之说。

由于河南省处于暖温带和亚热带气候交界的边缘地区,所以气候具有明显的过渡性特征。中国暖温带和亚热带的地理分界线――秦岭―淮河线贯穿河南省境内的伏牛山脊和淮河沿岸,此线以南的信阳、南阳及驻马店部分地区属亚热带湿润半湿润气候区。省内全年年均气温为12.8~15.5°C。7月最热,月均气温为27~28°C;1月最冷,月均气温为-2~2°C。全省无霜期大致在190~230天之间,一般可满足农作物。嵩山国家森林公园位于黄河之浜,古城郑汴洛之间,以中岳嵩山为主体,面积1200平方公里。它是在充分利用现有森林资源和自然资源的基础上,以国营登封林场经营的17.3万亩山林为主体,以中岳嵩山众多的名胜古迹为依托,于1986年经国家林业部批准兴建,是国家十大森林公园之一,蕴藏着极其丰富的旅游资源。山上名胜古迹众多,居五岳之冠,被誉为文物荟萃宝地。其中有中国六最:禅宗祖庭——少林寺;现存规模最大的塔林——少林寺塔林;现存最古老的塔——北魏嵩岳寺塔;现存最古老的阙——汉三阙;树龄最高的柏树——汉封“将军柏”。

登封地区的经济上农业以小麦,玉米和豆类为主,经济作物以烟叶为主,在工业方面以加工业,服务业为主,旅游业繁盛。

第二章嵩山出露历史分布特征(野外实习岩石)

一岩浆岩

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黏稠的硅酸盐溶浆流体;而由岩浆冷凝结晶形成的岩石叫岩浆岩。

在地表3KM一下的岩浆侵入活动称为深成侵入作用,反之,称为浅成侵入作用。在深成侵入作用中其岩体产状有岩株岩基。岩基出露面积一般小于100㎞,而岩株则小于100KM.在浅成侵入作用中其岩体产状有岩盘、岩床、岩墙、岩脉;

岩浆沿着岩层裂隙或断层贯入而形成的板状岩体称岩墙,其特点有1岩墙产状一般较陡,规模,厚度,长度不一2岩性较复杂岩墙切断围岩,呈不谐和接触4围岩可能有变质现象

⑤根据岩墙和围岩的抵抗风化能力,岩墙在地貌上常表现为凸出的山脊或凹入的沟谷。

在4月24号天气晴朗嵩阳书院东在通往峻极峰的途中所采集的第一块岩石标本——辉绿岩①,是典型的代表。辉绿岩为基性浅成岩,近于黑色,主要矿物成分有斜长石、辉石、细粒结构、块状,而两侧的围岩形成于太古代登封群,属条带状混合岩②主要矿物成分是石英、长石、云母,灰白相间,其硬度比较低。(图例1)

4月25日地点在玉皇庙附近在观察花岗岩与石英岩侵入接触关系中花岗岩作为涂层酸性岩,硬度较大,在一定的自然条件下风化,变得破碎。这一层是岩株的组成部分主要由钾长石、斜长石、石英组成,含有少量角闪石、云母,负矿物为磁铁矿,肉红色,块状构造,全晶质等粒结构(花岗结构)。在当时条件下,高温使其呈现褐色,压力使其变得破碎,被挤碎的围岩碎块常堕入岩体中,称为捕虏体。(图例2)此外,岩浆岩结晶结构可分为全晶体、半晶质、玻璃质结构;按晶粒大小可分为显晶质和隐晶质结构;按晶粒形状可分为自形晶、半形晶、他形晶。构造分为块状构造、流纹构造、流动构造、气孔构造、杏仁构造,岩浆最主要的特征是结晶。

二沉积岩

沉积岩是在地壳发展过程中,在外力作用支配下,沉积物经过压固、脱水、胶结等成岩作用,逐渐变成坚固成层的岩石,形成于地表附近的自然历史产物。其形成过程有破坏搬运、沉积、硬结成岩作用等。积积岩具有碎屑结构、泥质结构、化学结构和生物化石等。并且其最大特征是具有层里,故又有层里构造,层面构造,结核,生物化石等。沉积碎屑岩按颗粒大小可分为砾岩类、粉砂岩类、黏土岩类。砂砾岩是在早第三纪干热环境下矿物成份铁锰等氧化而成,呈现砖红、紫红(猪肝色)的一类岩层。矿物成份由砂岩、石英岩、花岗石等组成。其中砂岩又有粗粒和细粒之分。粒度大小不一,属于碎屑结构层理构造,粗粒砂岩形成于约二叠纪时期。

4月26日上午晴在登封市南大金店陈楼村附近

粗砂粒岩③为青灰色,且表层大部分已风化;而在大金店的公路边上的山头

上,分布着细砂粒岩,颜色为黄白色,细粒结构,分选性好,主要成分是石英和少量长石,在地质上又称为长石英砂岩,按分布位置又称为平顶山砂岩。在大金店乡还有较明显的黄土层,因其直立性较好,固可见有部分窑洞,而且还有湿陷性。黄土是未充分胶结或半固结的黏土粉砂岩,黄灰色,矿物成分以石英和长石为主,胶结以黏土和碳酸钙为主。多钙是黄土的重要特征之一。约形成于第四纪,在观察其抛面时发现,有黄土和砾石交叉层状分布,以此可以看出第四纪的干湿变化。

三变质岩

引起岩石变质的因素主要是岩石所处的环境、物理条件和化学条件的变化。物理条件主要指温度和压力,化学条件主要指从岩石浆中析出的气体和溶液。变质作用的因素有温度、压力和化学因素。变质作用随着温度的升高而结晶。一是发生重结晶作用,而重结晶前后岩石的化学成分和矿物成分基本不变。二是可以产生新的矿物。变质岩的结构包括变晶结构、碎裂结构、变余结构。而变晶结构可分为粒状变晶、斑状变晶、鳞片状变晶和角岩结构。变质岩的构造包括片理构造、块状构造和变余构造。而变质作用的类型又包括动力变质作用、接触变质作用、区域变质作用和区域混合岩化作用。变质岩最主要的特征是片理。

4月27日晴中岳庙后山地区

石英岩④灰白色主要矿物成分石英,少量褐铁矿,等粒变晶结构,块状层理构造,石英岩标本呈马尾状斜理层。即可由接触变质作用形成,也可是由区域变质作用形成。千枚岩⑤具典型千枚构造的浅变质岩石,银灰色,矿物成分主要由绡云母,石英和纳长石等新生矿物组成,具有细粒鳞状变晶结构。

第三章嵩山地质构造

Ⅰ褶皱

岩层的弯曲现象称为褶皱。褶皱构造通常指一系列弯曲的岩层,而把其中一个弯曲称为褶曲。褶曲的形态是多种多样的,但基本形式只有背斜和向斜两种。褶曲的要素有核、翼、轴面、枢纽、轴、转折端。根据轴面产状并结合两翼特点分类,有直立褶曲、倾斜褶曲、倒转褶曲、平卧褶曲、翻卷褶曲。(图例4)背斜是岩层向上突出的弯曲,两翼岩层从中心向外倾斜(倾向向背)。从本质上讲,应该根据组成褶曲核部和两翼岩层的新老关系来区分,即褶曲的核部是老岩层,而两翼是新岩层,就是背斜。具有封闭条件的穹窿,短背斜等是重要的储油、储气构造。

4月27日晴中岳庙后山倾斜背斜高约70米,底长约230米厚层状X节理,岩石较破碎,左倾斜度小,右倾斜度大,在地质队中被称为斜歪背斜。底部为嵩山石英岩,属热接触变质岩,其原岩为浅海条件下形成的石英砂岩。(图例3)

Ⅱ断裂

地壳中岩石,特别是脆性较大的和靠近地表的岩石,在受力情况下容易产生断裂和错动,总称为断裂构造。它和褶皱构造一样,是地壳中普遍发育的基本构造形式之一。根据断裂岩块相对位移的程度,把断裂分为节理和断层。①节理

即断裂两侧的岩块沿着破裂面没有发生或没有明显发生位移的断裂构造,按成因分为非构造节理(原生节理)和构造节理。构造节理是指在构造运动作用下形成于岩石中的节理。根据节理所在岩层产状要素关系可分为走向节理(1),倾向节理(2),斜向节理(3),顺层节理(4)。由前章岩浆岩的图例可知,花岗岩与石英岩的接触中,从右侧折线可看出曾经发生过的张节理(岩石在张力作用下产生的节理),而上图中的大背斜中亦可看出不同的节理类别。

Ⅲ断层

岩块沿着破裂面有明显位移的断裂构造称为断层

其几何要素有断层面、断层线、断盘(上盘和下盘,上升盘和下降盘),位移。根据断层走向与两盘岩层产状的关系分为走向断层、倾向断层、斜交断层、顺层断层,而根据断层两盘相对位移的关系分为正断层和逆断层。

4月25日阴玉皇庙公交站牌附近由于其断层滑面明显且表面较光滑,岩石间互相摩擦产生的高温氧化物薄膜,产生了断层擦痕

①此断层上盘为页岩和砂砾岩,形成于约二叠纪时期,下盘为石英岩,形成于约中元古代。由于上盘和下盘之间缺失了青白口纪,南华纪,震旦纪,寒武纪,奥陶纪,志留纪,泥盆纪,石炭纪,可知此期间的地壳运动较为频繁,地质变化明显。

②由观察可知,此断层的上盘下降了,而下盘上升了,故称之为正断层。由仪器测量可知其倾角约为46度,倾向约为NEE75度,走向约为165度。

4月28日多云告成镇石宗涧西20米此处有一个较小的断层,约形成于寒武纪,原来是白眉砂岩层属石炭二叠纪,经测量知其倾向约为NE4度,倾角约为50度,并且在此采集了一块断层角砾岩⑥标本,砾石大小约5MM——10MM的图例5:

第四章地壳发展历史

嵩山地区古代文化积淀甚厚,据《中国文物地图集·河南分册》介绍,各类文物古迹共956处。其中,有重9处为国家级重点文物保护单位,38处为省级文物保护单位,899处属于县(市)级文物保护单位。

嵩山先后经历了“嵩阳运动”、“中岳运动”、“少林运动”等几次大的地壳运动,逐渐形成了山脉。在嵩山范围内,地质史上的太古宙、元古宙、古生代、中生代、新生代的地层和岩石均有出露,被地质学界称为“五世同堂”。

4月24日晴在通往峻极峰的途中,嵩山的山腰,峻极宫和中岳行宫的中间。我们了解了由张伯声发现并命名的“嵩阳运动”。嵩阳运动是全球构造三大运动之一,也是形成嵩山的重要一个阶段。嵩山嵩阳运动是发生在距今25亿年的一次全球性地壳运动,由张伯声院士于1951年在嵩山南坡发现并命名。“嵩阳运动”地质遗迹界面是划分太古与远古的界限,界面之下是太古宙沉积地层——登峰群;界面之上是古元古代沉积地层——嵩山群。界面清晰的反映了太古宙末发生的一次广泛而剧烈的地壳运动。这次运动使登封群花岗绿岩建造遭受挤压变质、褶皱造山、侵蚀夷平‘并形成了具纬向构造格局、多期构造变形和“三个时代”岩浆序列的古陆核。它标志着地球演化早期的一次重大的地质事件。嵩山群属滨海——浅海相沉积,与登封群有截然不同的变质,变形和岩浆活动历史,并以角度不整合覆盖于等蜂群不同层位、不同构造部位上。

嵩阳运动地质遗迹是研究地球演化历史的重要场所,国内独有、世界罕见、不可再生、损而皆无。

嵩山古老的岩石系形成于23亿年前,此前,嵩山是一望无际的大海,据中外地质学家考察,嵩山岩石发育完整,在地球发展历史上,历太古代、元古代、古生代、中生代、新生代五代,习称为“五世同堂”。嵩山地区的岩浆岩、沉积岩、变质岩的出露,构成了中国最古老的岩系,登封群的“登封朵岩”。据中国地质界测定,这里是世界上稀有的自然地质宝库。据地质学家考察,经过23亿年的“嵩阳运动”,8亿年前的“中岳运动”,5、6亿年前“少林运动”,才结束了地质史上的元古代,进入了古生代的寒武纪和奥陶纪。又经过约两亿年,此处地壳上升至海平面以上,因其受风化和剥蚀作用,形成了嵩山地区的含煤地层。两亿三千年前后,中国的版土上,又发生了一次延续很长时间的地壳运动,南北广大地区的“燕山运动”,嵩山地区受到南北方向的推挤,形成了今天的山势地貌。

嵩山古生物化石十分丰富,在嵩山既有海象生物化石也有陆象生物化石,还有古脊椎动物化石。其中海象地层是在浅海环境下形成的,其化石类型有腕足类,珊瑚筳海百合螺类化石等,还有形成于二叠系地层的植物标本,如煤矸石等,这些古生物化石是地质和古生物演化的宝贵资料。

4月26日多云登封萁山南陈楼附近有着丰富的中石炭统底层的浅海化石。在整个华北地区呈现着一个庞大的平行不整合面,在我们的脚下就是中石炭统时的石灰岩岩层,南边是中奥陶统的石灰岩岩层而中间却缺失了相当一部分岩层,可见此期间地壳运动的复杂多变。

腕足类⑦:如生活在淡水中的蛤,咸水中的蚌,其个头较小,形状是一半较

大一半较小,附着在浅海海底生存。

珊瑚⑧:呈群体固着生活,形如细棍,圆洞有一凸起小点。

筳⑨:形似小麦粒状,有椭圆形的也有是纺锤形的,表面呈网格状花纹。海百合⑩:生活在浅海环境下的,形似粗麦秆,节状,但其现在却生活在深

海中。

螺类⑾:棘皮动物,类似于近代海螺

第五章嵩山矿产资源

嵩山古生物化石十分丰富,在嵩山既有海象生物化石,也有陆象生物化石,还有古脊椎动物化石。这些古生物化石是地质和古生物演化的宝贵资料,嵩山奇特的地质构造,使它蕴藏了丰富的煤、铝、铁、麦饭石等矿产资源。

4月25日多云登封西无名高地在这里我们采集到了麦饭石⑿标本,了解到岩石居然还可以“吃”,因其含有多种微量元素,对人体有很大帮助,备受人类青睐。麦饭石是一种对生物无毒、无害并具有一定生物活性的复合矿物或药用岩石。麦饭石的主要化学成分是无机的硅铝酸盐。其中包括Sl2O3、Fe2O3、FeO、MgO、CaO、k2O、Na2O、TiO2、p2O5、MnO等,还含有动物所需的全部常量元素,如:K、Na、Ca、Mg、Cu、Mo等微量元素和稀土元素,约58种之多。

麦饭石属火山岩类,其主要矿物质是火山岩。麦饭石被认为是5000-7550万年前火山喷射出的熔岩埋于地下,经过火山的高湿、炎热春天所产生的酸性物质以及地壳变动所产生的压力而形成。由此可以推断,麦饭石产于火山地带。

嵩山有丰富的煤炭资源,已探明储量15.5亿吨。煤种牌号有贫、瘦、焦三种。其中,贫煤占总量的98.9%。井田呈条带状展布于县城东部及南部海拔600—700米的浅山区,含煤地层分布范围东西长约会50公里。南北宽约4-5公里,面积约200平方公里,占河南省含煤地层总面积的五分之一。

第六章嵩山地貌

嵩山地区地貌类型多种多样且造型奇特,代表性强,有构造地貌,流水地貌,喀斯特地貌,黄土地貌,夷平面,洪积扇等。

地貌或称地形,指地球硬表面由地貌内外力共同作用塑造而成的多种多样的外貌或形态。地貌的成因受构造运动,气候因素,岩性,生物,人类活动的影响,基本地貌类型可分为山地和平原两类,而地貌在地理环境中的作用表现为导致地表热量的重新分配和温度分布状况的复杂化,改变降水量分布格局,对生物界,自然界地域分异和土地类型分化有重要影响。

⑴喀斯特地貌(岩溶地貌)

是具有溶蚀力的水对可溶性岩石进行溶蚀等作用所形成的地表和地下形态的总称,又称岩溶地貌。岩溶地貌的形成与很多因素有关

①水具有溶蚀能力且这种能力与水的温度也有关

②水的流动性使得对岩石有侵蚀能力

③岩石的可溶性也使得这种地貌更容易形成

④岩石的透水性

这里的岩石为石灰质灰岩,主要成分是Mgco3,Caco3.

4月28日阴告成镇石宗涧喀斯特地貌和岩溶地貌

沿着羊肠小道顺着山坡向下走,我们在老师的带领下来到了一处小溪的拐角处,只见这里直立着一块块巨石,且很多侧面较为光滑,其中有些上面刻有文字。原来这就是历史上武则天在登封石宗会饮的地方,使得很多人在此留有墨宝,这就是石宗涧。典型的岩溶地貌,并带有喀斯特地貌特征。

⑵河流地貌

河床是平水期河水淹没的河槽,河漫滩则是汛期洪水淹没而平水期露出水面的河床两侧的谷底。

4月26日多云大金店颍河中游弯道处的边滩上,有一眼泉水,是重力作用产生的,属于下降泉,在泉水流出的上部,可以看到岩层的层状分布特征:砂砾岩与黄土层的交叉平行分布。

⑶构造地貌

由地球内力作用直接造就的和受地质体与地质构造控制的地貌。构造地貌分为3个等级:第一级是大陆和洋盆;第二级是山地和平原、高原和盆地;第三级是方山、单面山、背斜脊、断裂谷等小地貌单元。

4月26日多云登封箕山南部单面山指一面为陡坡或悬崖,另一面为缓坡或背坡的地形。指由单斜岩层构成的山岳。单面山沿岩层走向延伸,两坡不对称,一坡与岩层面一致,长而缓,称为单面山的后坡(或构造坡);另一坡与岩层面近乎垂直,短而陡,一般是外力作用沿岩层裂隙破坏而成,称为单面山的前坡(或剥蚀坡)。图例6:

夷平面

夷平面:各种夷平作用形成的陆地平面。夷平作用是外营力作用于起伏的地表,使其削高填洼逐渐变为平面的作用。夷平面是起伏平缓近似平坦面,发育过程受侵蚀基准面的控制,作用过程中力图降低地面高程,使之接近基准面。古夷平面是指夷平面形成以后,由于地壳的隆起残留在山顶或山坡上的夷平面。

4月26日阴大金店北尽管当天下午刮着大风,漫天的黄沙尘飞舞着呼啸着,但这似乎挡不住我们实习的步伐,我们的蒋老师迎着强风带领我们来到了仪个小山丘,岩石风化的异常严重,顺着山坡来到了坡顶,只见平平坦坦的一个夷平面呈现在眼前,通过老师的讲解,使我们对夷平面有了初步的认识。

黄土地貌

发育在黄土地层(包括黄土状土)中的地形。黄土是第四纪时期形成的陆相淡黄色粉砂质土状堆积物,多分布于干旱半干旱区。黄土颜色灰黄,棕黄或棕红。粒级以粉沙为主,黏沙及细沙较少。矿物成分以石英,长石和碳酸盐类矿物为主,并含易熔盐及黏土矿物。风成黄土具垂直节理,孔隙较大,湿陷性强,抗蚀性弱,极易遭受流水侵蚀。流水作用,重力作用,潜蚀和风蚀均为黄土地貌的外动力,而流水作用显然居首位。河水带来的泥沙在这里沉积,在两岸形成小片平原。典型的黄土地貌有以下特征:

①沟谷众多、地面破碎。地面坡度普遍很大,大于15度的约占黄土分布面积的60~70%,小于10度的不超过10%。

②侵蚀方式独特、过程迅速。黄土地貌的侵蚀外营力有水力、风力、重力和人为作用。它们作用于黄土地面的方式有面状侵蚀、沟蚀、潜蚀(或称地下侵蚀)、泥流、块体运动和挖掘、运移土体等。其中潜蚀作用造成的陷穴、盲沟、天然桥、土柱、碟形洼地等,称为“假喀斯特”。强烈的沟谷侵蚀或地下水浸泡软化土体,使上方土体随水向下坡蠕移形成的泥流,只有

在黄土区才易见到。黄土的抗蚀力极低,因而黄土地貌的侵蚀过程十分迅速。

③沟道流域内有多级地形面。一般有三级:各流域的最高分水岭为第一级,其顶面高程彼此相近,为黄土的最高堆积面;降低60~80米为第二级;再降低40~60米为第三级。各级地形面的地层结构互不相同。构成第一级地形面的黄土地层层序完整;第二级地形面离石黄土上部地层(中更新世晚期)较第一级地形面区薄,甚至消失;第三级地形面多数地面只有马兰黄土(晚更新世)堆积。第二级和第三级地形面可以分别构成完整的谷形,第三级地形面之下是现代沟谷。此外,在较大的河沟沟谷内,还有两级发育不良的沟阶地,其中第二级阶地比较明显,第一级阶地仅见于局部地点。沟道流域黄土地貌层状结构,是黄土地貌发育历史过程的记录。

洪积扇

是干旱、半干旱地区暂时性山地水流出山口堆积形成的扇形地貌。组成洪积扇的泥沙、石块颗粒粗大,磨圆度差,层理不明显,透水性较强,扇面上水系不发育。洪积扇由暂时性流水堆积成的扇形地貌,又称为干三角洲。洪积扇由山口向山前倾斜,扇顶部坡度5°—10°,远离山口则为2°—6°在扇体的边缘需有泉水出露,成为干旱区的绿洲。组成洪积扇的堆积物叫做洪积物,通常扇顶物质较粗,主要为砂、砾,分选较差,随着水流搬运能力向边缘减弱,堆积物质逐渐变细,分选也较好,一般为沙、粉沙及亚粘土。

4月28晴登封市西南我们徒步来到了登封市一般气象站,在气象站院内,有一个方形栅栏,内设有百叶箱,测风仪,土壤测量仪,水分测量仪,光照测量仪,气压测量仪,温度测量仪及屋顶上的闪电测量仪在栅栏内有条不紊地排列着。通过气象站讲解员的介绍,我们了解到我国气象观测预报技术的突飞猛进以及现代科技与生活的紧密相连。来到观察室我们看到了现代科技发展的人性化设计,也体现了机器化大发展的趋势正紧步而来。气象员只要做在屋里,足不出户就能实时跟踪了解气象气候的变化,也正是由于这种变化,促使着我们不断奋进,不断努力。

实习小结:

愉快而紧张的实习生活就在指缝中悄悄流走了。4月28日下午最后一站——登封革命烈士陵园,就此作为我们本次实习的终点站。在老师的全程带领下,一步步走了过来。有太多的不舍和留恋,但我们很满足,因为我们学到了知识,将理论与实际结合起来,更丰富了我们的内涵,开拓了视野。面对我们现代教育技术的飞速发展,我们很骄傲,因为在祖国的怀抱中我们能更加茁壮的成长。

在回来的路上,我们都发出了同样的感慨:时间过的太快了,刚找到感觉就已经结束了;实习内容有点少,活动安排的太紧促了,没能好好的感受一下;还有一点就是实习费用补助的太少了,以至于在实习过程中处处都要考虑费用问题。

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