嵩山地区野外地质地貌实习教案

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
嵩山地区野外地质地貌实习教案
罗勇 博士 yongluo_geo@163.com 一、实习动员
1、实习意义 (1) 巩固理论知识:巩固课堂所学理论知识(地质学、矿物学、岩石学、构造地质
学); (2) 锻炼实践技能:获得野外地质地貌现象识别及野外工作技能(矿物鉴定、岩石
鉴定、野外工作方法); (3) 培养专业精神:培养不怕苦、不怕累的工作精神。
专业精神:用专业眼光来看待事物;环境,资源。 路边土壤:浅色,长石化,高岭土化;深色,降雨,有机质化。 汝阳盆地:水草丰茂,恐龙旅游。汝登公路:褶皱发育,滑坡崩塌易发。 登封周边:白色石英岩,剧烈的褶皱变形,铁矿,密玉。 浑圆的花岗岩地貌,险峻的石英岩地貌。 【知识容易遗忘,留下的只有精神】
2、嵩山地质地貌实习优势 嵩山居天地之中,傲立中原。清人魏源《衡岳吟》:“恒山如行,衡山如飞,岱山如
坐,华山如立,嵩山如卧。以五世同堂、三动隆升为地质特色,具有地层完整、岩类齐 全、构造发育、矿产丰富、人文丰厚、生活便捷六大优势。
第 1 页 共 16 页
(1) 地层完整 嵩山位于秦岭造山带东段,华北地台南缘;地层出露齐全,太古代、元古代、古生
代、中生代、新生代五个时代的地层在嵩山地区都能见到,故被誉为五世同堂。 (2) 岩类齐全
嵩山地区岩浆岩、沉积岩、变质岩三大岩类分布广泛。岩浆岩主要有辉长岩(登封 市西)、辉绿岩(逍遥沟)、花岗岩(玉皇庙)等;沉积岩主要有砾岩(大金店)、砂岩 (陈楼)等;变质岩主要有千枚岩(中岳庙后沟)、片麻岩(三皇寨)、石英岩(中岳庙 后沟)、混合岩(逍遥沟)等。 (3) 构造发育
嵩山地区前寒武纪三次大规模的构造运动(嵩阳、中岳、少林运动)形成了今天嵩 山地区的主体地形地貌。 (4) 矿产丰富
嵩山地区矿产资源丰富,现已探明矿产种类 41 种,主要有煤炭、铝钒土、石灰石、 硅石、花岗岩、麦饭石等,其中尤以煤炭、铝钒土储量为大,煤炭保有储量 31 亿吨, 铝钒土 2.4 亿吨,是全国 15 个商品煤生产基地之一,是河南省两个铝钒土基地之一, 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。 (5) 人文丰厚
嵩山意为极高之山。《国语•周语》称禹之父鲧为“祟伯鲧”,“崇高”之名缘结于此。 《史记》中记载:“昔三代之君,皆在河洛之间,故嵩高为中岳,而四岳各如其方。”嵩 山主要分为太室山(启母庙),少室山(少姨庙),皆得名于治水泽民的大禹的第一个妻子 (涂山氏)和第二妻子(涂山氏之妹)栖身地。另有儒释道三教荟萃,北魏时建立的嵩 阳书院(太室山南麓)是儒家的象征,北魏时建立的少林寺(少室山南麓)是释家的象 征,秦时建立的中岳庙(太室山东麓)是道家的象征。历代儒士与僧道交游于嵩山,在 此留下了大量脍炙人口的诗文、碑刻,有十寺、五庙、五宫、三观、四庵、四洞、三坛 及宝塔 270 余座等人文景观,同时也有自然景观“嵩山十二胜景”:潭贯珠琼将流,嵩 阳洞天景色幽。少室夕照垂金钱,御寨日落苍谷口。石池高耸云崖畔,石僧迎实站山头。 石笋闹林柏涛滚,珠廉飞瀑震山吼。高峰虎踞云天啸,猴子观天盼解咒。熊山积雪稍奇 观,峻极远眺天地悠。 (6) 生活便捷
登封市位于嵩山脚下,作为以“禅宗文化”为主题的旅游城市,交通便利、住宿便 捷、物产丰富,生活十分方便。烧饼、汽车站。 3、每天野外工作 (1) 出发:带够水、干粮、守时; (2) 徒步:注意车流、紧跟大队、落单危险; (3) 爬山:一鼓作气,再而衰,三而竭!勿猛跑、一步阶、脚尖弹、扶固体、远人 工、之字路、适喘息、少喝水、在体力、非速度、侧下山、低重心; (4) 记录:静观察、听细节、听要点、速记关键词; (5) 实践:细观察、多发问、多讨论; (6) 采样:新鲜、标准、安全; (7) 地质锤:倒提、倒坐、脚踩、避人、攥紧、高举、速落; (8) 地质罗盘:校磁偏角、调整仪表、盖贴硬本、侧贴皮带; (9) 收队:原路返回/公交车(2 新华书店、6 路交通局)/打的;三五结伴,切忌落单。
二、路线讲授
地质三宝使用方法
第 2 页 共 16 页
(1)放大镜:左手岩石、右手放大镜、贴标本、由标本至眼睛,能看清岩石结构为准 【(罐头底,烧纸片)可点火】; (2)地质锤:(见过这种榔头尖?)大头砸,尖头撬;右手持锤、劈开正面、侧面猛击 【(那头重?)倒置可坐、记录脚踩】; (3)地质罗盘
① 走向:岩层层面与任一假想水平面的交线称走向线,走向线两端延伸的方向称岩层 的走向,岩层的走向也有两个方向,彼此相差 180°。 ② 倾向:层面上与走向线垂直并沿斜面向下所引的直线叫倾斜线,它表示岩层的最大 坡度;倾斜线在水平面上的投影所指示的方向称岩层的倾向,与走向垂直。 ③ 倾角:层面上的倾斜线和它在水平面上投影的夹角。 地质采样:新鲜、标准(369)、安全。
第 3 页 共 16 页
野外地质记录 日期:2015 年 4 月 15 日; 天气:多云有时晴; 地点:玉皇庙村; 内容:观察玉皇庙—耿楼断层 路线: 1、登封市区—嵩阳书院—逍遥沟辉绿岩墙—峻极峰
由登封市区经中岳大街、嵩阳路、嵩山书院到逍遥沟,观察辉绿岩墙侵入接触关系, 认识辉绿岩、混合岩,采集两种岩石标本,绘制地质素描图,然后参观我国四大书院之 一的嵩阳书院和新建的嵩山地质博物馆,经老母洞拾级而上,考察嵩阳运动遗迹,登“峻 极远眺”黄河。 (1)地质接触关系
侵入:深成、浅成; 沉积:整合、平行不整合、角度不整合; 断层:正断层、逆断层、平移断层; (2)侵入接触关系的鉴别:岩枝;捕掳体;接触带。 (3)辉绿岩墙侵入于太古宇登封岩群郭家窑组条带状混合岩
第 4 页 共 16 页
① 辉绿岩: 颜色:黑色\灰绿色; 构造:块状; 结构:细粒\辉绿结构(辉石充填斜长石); 矿物:辉石、斜长石、黄铁矿(愚人金,粒状,十二面体); 成因:玄武质岩浆浅部结晶; 用途:铸石、接口、石材。 ②条带状混合岩 25 亿年 颜色:黑白相间; 构造:片麻状; 结构:鳞片状变晶; 矿物:黑云母、斜长石(基体),石英(脉体); 成因:花岗岩变质; 用途:石材、观赏石。 (3)岩墙与岩体区别 岩墙:深成,温度高,压力大,自形晶; 岩体:浅成,温度低,压力小,半自形。 三组原生节理,一平行南壁,两垂直; 岩体破碎,有利于风化,形成负地形。 (4)接触带:烘烤现象,冷凝边细粒; 岩枝:辉绿岩; NE85,岩墙长 300m,宽 8m,高 30m; 环境:十几亿年前,炽热岩浆侵入运动; 意义:建材,观赏石。 采样、信手剖面图
第 5 页 共 16 页
(5)嵩阳运动
(6)嵩顶(峻极峰) 复式褶皱:罗汉洞组、五指岭组,组成同斜倒转褶皱;倾向北西西;倾角 45-65;西翼 平缓,东翼倒转。 登封岩群变质岩:片麻岩、混合岩;暗色矿物,长石风化;缓坡地形。 嵩山群石英岩:抗风化强陡峻高山;裂隙节理发育梳状山峰;崩塌成石河。 马鞍山组砾岩:垂直节理;陡坎峭壁。 寒武石炭二叠三叠:石灰岩、白云岩、泥岩、页岩、砂岩;软硬交替;波状地貌。 平顶山砂岩:厚度大;单面山。 石秤花岗岩:球状风化;浑圆丘陵。 古新近系砂砾岩:胶结疏松;低平丘陵。 第四系堆积物:低平地形。
第 6 页 共 16 页
2、登封市-玉皇面地质剖面 由登封市区经中岳大街、嵩阳路、县道 X048 到玉皇庙村西的书院河西岸,观察玉
皇面断层、断层标志及性质,侵入接触关系,学习地质罗盘、地质锤、放大镜的使用方 法,采集新近系砂砾岩标本,绘制地质剖面图。
(1)石秤花岗岩与石英岩侵入接触 设问:颜色?岩层? 颜色:白黄,白灰; 地层:K-Ar 法 15.24 亿年,古元古界嵩山群罗汉洞组 25 亿年; 接触带:石英岩硅化强烈,同化混染,锯齿状; 岩枝:花岗岩枝; 捕掳体:石英岩; 环境:15 亿年前剧烈岩浆侵入活动; 意义:接触带破碎,易发生崩塌。 (2)页岩与石英岩断层接触 ①地貌:逢沟必断、破碎带; ②岩石:上盘页岩、下盘石英岩; ③地层:古生界二叠系石盒子组页岩/古元古界嵩山群罗汉洞组石英岩; ④层面:擦痕:粗→细; ⑤阶步:宽→窄,镜面; ⑥伴生标志:褶皱、节理; ⑦间接标志:断层崖、断层三角面、火山、山谷、植被。 断层性质:正断层; 断层产状:SE164°∠45° 环境:几亿年的断层活动; 意义:识别断层,避开断层。 (3)砾岩 新生界古近系张家村组砾岩:紫红色,砾状结构,层理构造,碎屑物质,铁质钙质胶结, 次棱角,分选差。
第 7 页 共 16 页
新生界古近系张家村组砾岩与古生界二叠系上石盒子组页岩断层接触,与上覆的第四系 沉积物呈角度不整合接触。 图名:玉皇庙断层剖面图 图例: 比例尺: 方位角:345 环境:炽热的强氧化环境,季节性流水搬运; 意义:地质灾害防治。
地质工作方法:①找准路线;②仔细观察;③科学测量;④认真记录;⑥标准采样。 3、登封市区—中岳庙—后沟
由登封市区经中岳大街、少林大道经中岳庙到达后沟,观察少顶山背斜、共轭剪节 理,罗汉洞组石英岩、五指岭组千枚岩岩性特征,石英岩中的斜层理、交错层理,采集 石英岩、千枚岩标本,绘制少顶山背斜素描图,返回后参观黄盖亭和中岳庙。
第 8 页 共 16 页
(1)背斜及鉴别 背斜:核老两翼新。褶皱:东西宽约 120m,高约 60m。 鉴别:①岩层拱起;②核:古元古界嵩山群罗汉洞组石英岩,翼:古元古界嵩山群五指 岭组千枚岩、石英片岩;③两翼倾角不等:东 70°∠48° ;西 294°∠24° 。 定名:斜歪倾伏背斜。节理:背斜转折端有张节理,横剖面上有共轭 X 剪节理。 环境:剧烈的构造运动,非鬼斧神工; 意义:地质灾害,旅游安全。 (2)石英岩交错层理 石英岩:灰白/黄褐色(风化面);块状;中粗粒变余砂状变晶;石英(长石、磁铁矿、云母); 硅质岩变质; 意义:建筑、玻璃、玉石(石英化→硅化→玉化)。 环境:磁铁矿呈交错层理赋存在石英岩中,动荡的沉积环境(风成、滨海、滨湖、三角 洲)。 (3)千枚岩:银灰色/紫红;千枚(微细绢云母);鳞片变晶;绢云母、石英、绿泥石;黏土岩/ 粉砂岩/凝灰岩变质。 日期、地点:大金店镇;路线 4、登封市区—大金店镇—陈楼古生物化石群
由登封市区经国道 207 到大金店镇陈楼村,观察大占砂岩、煤层、陈楼古生物化石 群,认识砂岩,无烟煤、煤矸石,腕足、珊瑚、海百合等海相无脊椎动物化石,采集砂 岩、古生物化石标本。 陈楼包车:30 公里左右,大金店镇 3.5 元(2015 年);周末 350;工作日 300; 砂岩分类: (1)石英砂岩:石英>90%,长石<10%;岩屑<10%; (2)长石石英砂岩:75-90,5-25;15 (3)长石砂岩:75,25,<25 (4)岩屑砂岩:75,25,>25 厚度分类 (1)块层 100cm,(2)厚层 10-100,(3)中层 3-10,(4)薄层 1-3,(5)微层<1cm。 观察点 1 大占砂岩 位置:陈楼村北东 100m 处 (1)颜色:灰白色/浅黄色(风化面); (2)构造:厚层状构造; (3)结构:粗粒砂状结构; (4)矿物:石英(长石 95%、碳质岩屑)、硅质、铁质胶结;碎屑次棱角状。 (5)厚层状含砾石英砂岩 (6)古生界二叠系下石盒子组 观察点 2 石炭纪灰岩 位置:陈楼村南 50m 处山坡 (1)灰色; (2)厚层状构造; (3)细晶结构; (4)方解石(燧石团块、条带)。 (5)石灰岩 (6)古生界石炭系太原组 观察点 3 古生代无脊椎海相动物化石 ①腕足动物:5.3-2.5 亿,震旦纪/寒武纪;硬壳动物,200m 浅海,两壳一大一小,每壳
第 9 页 共 16 页
左右对称。 ②蜓类(纺锤虫):2.95 亿年,石炭纪/二叠纪;纺锤状、内细胞壁呈网格状,水深 100m 左右的热带或亚热带浅海。 ③珊瑚:5.3 亿年,腔肠动物,浅海(75m),小孔,管状。 ④海百合茎:石炭纪二叠纪繁盛,棘皮动物门,形状比麦秸秆稍粗,圆柱状,中心有极 细小洞。 ⑤棘皮动物:前寒武出现,古生代繁盛,辐射对称,面上有凸起。 环境:水草丰茂,大量无脊椎海相动物,生物大灭绝; 意义:古生物旅游。
相关文档
最新文档