三峽秭歸地質(zhì)實(shí)習(xí)報告_第1頁
三峽秭歸地質(zhì)實(shí)習(xí)報告_第2頁
三峽秭歸地質(zhì)實(shí)習(xí)報告_第3頁
三峽秭歸地質(zhì)實(shí)習(xí)報告_第4頁
三峽秭歸地質(zhì)實(shí)習(xí)報告_第5頁
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文檔簡介

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)專心-專注-專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)三峽秭歸地質(zhì)實(shí)習(xí)報告武漢大學(xué)水利水電學(xué)院專業(yè):水利水電工程班號:水電一班組號:二組組長:夏文俊成員:李波 柳尚 吳雪梅 孫靜月指導(dǎo)老師:陳益峰實(shí)習(xí)日期:2013.11.202013.11.24目 錄TOC o 1-3 h u 前言1.1實(shí)習(xí)的目的與意義現(xiàn)階段,我們已經(jīng)完成了水利水電工程地質(zhì)的理論學(xué)習(xí),但是,這樣是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。工程地質(zhì)作為一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科,我們不僅僅要掌握老師課堂上所講的知識,更要走出大學(xué)的象牙塔,去大自然中考察各類地質(zhì)物質(zhì)及地質(zhì)現(xiàn)象的真實(shí)形態(tài)。所謂“

2、紙上得來終覺淺,絕知此事要躬行”,只有做到身體力行,親力親為,才能真正學(xué)好這門學(xué)科。水利關(guān)乎民生大計,作為水利人,我們同樣肩負(fù)著為中華民族的偉大復(fù)興而奮斗的歷史使命,因此,我們有責(zé)任有義務(wù)學(xué)好水利方面的各種知識,才能在以后的工作生活中游刃有余。可見,此次的地質(zhì)實(shí)習(xí)是十分必要的。本次地質(zhì)實(shí)習(xí)主要包括外業(yè)和內(nèi)業(yè)任務(wù),其主要目的有:培養(yǎng)野外地質(zhì)現(xiàn)象的觀察能力,深化對工程地質(zhì)課程理論知識的理解,培養(yǎng)專業(yè)思維能力。地質(zhì)實(shí)習(xí)中,我們可以零距離接觸各種礦物巖石,地質(zhì)構(gòu)造,地質(zhì)作用以及水文地質(zhì)現(xiàn)象,通過將老師的講解與自己的切身感受相結(jié)合,深化對書本上知識的認(rèn)識,加強(qiáng)對知識的靈活運(yùn)用。培養(yǎng)撰寫地質(zhì)報告,閱讀地質(zhì)

3、報告的能力。在完成外業(yè)工作之后,每天回到基地,我們小組還要進(jìn)行內(nèi)業(yè)的整理工作,包括撰寫地質(zhì)報告,繪制剖面圖等,可以鍛煉自己讀寫地質(zhì)報告,以及繪圖識圖的能力,為以后的工作奠定基礎(chǔ)。培養(yǎng)艱苦奮斗,實(shí)事求是的團(tuán)隊協(xié)作能力。本次的地質(zhì)實(shí)習(xí)任務(wù)繁重,因此小組成員將進(jìn)行明確合理的分工合作,發(fā)揚(yáng)吃苦耐勞的工作作風(fēng),確保工作任務(wù)能夠按時完成。1.2實(shí)習(xí)時間及路線安排 本次地質(zhì)于11.20開始,2123為外業(yè)工作,24日為內(nèi)業(yè)工作。三天外業(yè)工作路線如下:1.第一天:高家溪花雞坡2.第二天:茅坪港九畹溪大橋屈原鎮(zhèn)3.第三天:沿泗溪河到泗溪公園區(qū)域地質(zhì)背景條件2.1構(gòu)造演化歷史 1825億年的古元古代時期,本區(qū)處在

4、活動大陸邊緣拉張盆地環(huán)境,后接受一套火山巖與碎屑巖及碳酸巖的沉積。至中元古時期,經(jīng)歷神龍構(gòu)造運(yùn)動,使盆地在其沉積作用下變質(zhì),成為變質(zhì)巖系,到新元古時代,發(fā)生大的構(gòu)造運(yùn)動(晉寧運(yùn)動),使震旦紀(jì)地層強(qiáng)烈褶皺、斷裂和變質(zhì),伴隨多期巖漿侵入,形成了古老的結(jié)晶基底和基底構(gòu)造。從晚元古代晚期,到中生代晚期,本區(qū)一直處于較穩(wěn)定的陸塊環(huán)境,構(gòu)造運(yùn)動以大面積升降為主,長期接受沉積物的沉積作用,僅在上志留紀(jì)和下泥盆紀(jì)期間經(jīng)歷沉積間斷并遭受剝蝕作用。在中生代晚期,發(fā)生了空前規(guī)模的燕山運(yùn)動,使沉積于基底上的蓋層巖系普遍褶皺斷裂。伴隨差異運(yùn)動形成斷陷,坳陷盆地并接受陸屑沉積,受基底影響及控制,形成了一系列圍繞基底的弧形

5、結(jié)構(gòu),燕山運(yùn)動形成了本區(qū)的基本構(gòu)造框架。最新的喜山運(yùn)動時期,本區(qū)全面結(jié)束沉積運(yùn)動,呈現(xiàn)為大面積差異升降運(yùn)動及掀斜運(yùn)動。2.2水文氣象實(shí)習(xí)區(qū)處于我國三個階梯的第二階梯大巴山山系的東端,屬長江上游下段的三峽河谷地帶的鄂西南山區(qū)。山脈走向?yàn)楸睎|南西或 北西-南東向。秭歸地處中緯度,秭歸地處中緯度,屬亞熱帶大陸性季風(fēng)氣候,溫暖濕潤、光照充足、雨量充沛、四季分明、初夏多雨、伏秋多旱,冬春少雨雪。不同海拔地帶氣溫相差較大,年平均氣溫618.3之間。最高溫多出現(xiàn)在7月,最低溫出現(xiàn)在1月。全年無霜期平均260天左右 。秭歸縣內(nèi)年降水量9501590mm,平均1439.2mm。長江河谷地帶平均1000mm左右,

6、降雨隨海拔升高而增加,每升高l00m,降雨增加3555mm。每年6-8月降水量最大,11、12、1、2月份降水量最小,月降雨量及峰期隨不同海拔高程而不同。大部分地區(qū)降水日數(shù)為120140天。降雨量達(dá)50mm以上的暴雨多發(fā)生在6-7月,日降雨達(dá)100mm以上暴雨較少,12次l0年,日降雨量150mm以上更少,最大發(fā)生于1975年8月9日,24小時降雨達(dá)258.7mm。 年均蒸發(fā)量多于降水量,河谷區(qū)平均蒸發(fā)量1429.4mm,8月份蒸發(fā)量最高,平均為214.8mm。區(qū)內(nèi)河流水系發(fā)育,在未建庫前,境內(nèi)長江水面寬150300m,流速l. 52.0m秒,正常流量0.30.5萬m3/秒,多年平均流量1.4

7、萬m3/秒。區(qū)內(nèi)溪流網(wǎng)布,135條常流溪流匯入茅坪河、九畹溪、龍馬溪、香溪河、童莊河、歸州河、青干河及泄灘河等8條支流,呈交錯排列,構(gòu)成樹枝狀水文網(wǎng),總流長247.8km,流域面積1952.5km2,占全縣總面積的80.4%,縣內(nèi)最大的支流為香溪河,其次為青干河、歸州河、九畹溪。長江流域二級河谷有青干河、童莊河、九畹溪、茅坪河,龍馬溪,香溪河、吒溪河,泄灘河。境內(nèi)水系發(fā)育,除長江外,發(fā)育多條河溪,其中8條水系水能蘊(yùn)藏量17.20萬千瓦,可開發(fā)量6.06萬千瓦,己部分開發(fā),仍有巨大開發(fā)潛力。在兩河口、楊村橋、磨坪等碳酸巖地區(qū),有較多的巖溶泉,流量0.1m3秒以上的有37處。其中黃龍洞,天生橋等已

8、用于水力發(fā)電。其余用于農(nóng)業(yè)灌溉或生活用水。2.3 地形地貌實(shí)習(xí)區(qū)地處大巴山、巫山余脈和八面山坳會和地帶。長江自西向東流經(jīng)該區(qū)域。形成狹谷型河谷地貌。境內(nèi)地形起伏,山巒疊嶂,總體地形自北西向東南、兩岸分水嶺想長江河谷呈階梯狀下降。周邊相對較高地形為南部的云臺荒。實(shí)習(xí)區(qū)內(nèi)地貌以大巴山、巫山山脈為骨架,形成以震旦系至三疊系碳酸鹽巖組成的川鄂褶皺山地,屬于以侵蝕為主兼有溶蝕作用的中山峽谷間夾低山寬谷地貌景觀。山脈總體為近東西向,局部為南北向。長江多斜切或橫切,因而河谷多為斜向或橫向谷。山頂高程多在1000-2000米,相對高差1000米左右。河谷狹窄,岸坡陡峭,三峽大壩蓄水前江面寬一般200-300米

9、。山脈走向亦受構(gòu)造控制,大巴山脈呈北西北西西向聳立于庫區(qū)之北,巫山山脈呈北東北東東向綿延于鄂、川(現(xiàn)重慶市)邊境,長江河谷深切,兩岸山峰聳立,原河谷狹窄,水流湍急,形成了著名的長江三峽,三峽大壩蓄水后,水流減緩,水面開闊,風(fēng)景壯麗。該段地貌的另一特征是層狀地貌明顯,自分水嶺向長江河谷,呈階梯狀逐級下降過渡,可見兩期四級夷平面。長江兩岸支流發(fā)育,北岸支流為北西向,南岸支流為北東向。2.4構(gòu)造格局及形跡 上述地質(zhì)歷史構(gòu)造形成了秭歸地區(qū)的基本構(gòu)造格局,本區(qū)大致以城口房縣斷裂為界,北屬秦嶺褶皺,南為揚(yáng)子準(zhǔn)地臺,地內(nèi)主要有二級構(gòu)造單元、四川臺坳、八面山臺皺帶,大巴山臺緣褶皺帶及漢江洞庭湖坳陷。本區(qū)位于揚(yáng)

10、子準(zhǔn)地臺的中西部,八面山臺皺帶根據(jù)構(gòu)造特征及層次,本區(qū)整體上可分為基底構(gòu)造和蓋層構(gòu)造兩大部分。就構(gòu)造形跡而言,存在褶皺構(gòu)造,斷裂構(gòu)造,侵入構(gòu)造(侵入面、侵入巖面理、線理等)。1)基底構(gòu)造基底構(gòu)造的對象是一套中程變質(zhì)的片巖、片麻巖、斜長角閃巖、大理巖等,時代上歸屬于崆嶺群。構(gòu)造作用使這套巖層產(chǎn)生褶皺及NE向巖侵褶皺,前者為早期形成,廣泛分布在黃陵地塊段的中部和北部地區(qū),代表性褶皺有紙廠復(fù)向斜和橫溪倒轉(zhuǎn)背斜?;讛嗔?,黃陵地塊北部主要發(fā)育近東西向、北東向、北西向三組韌性剪切系統(tǒng)。地塊西部發(fā)育北東向及北西向斷裂。 2)蓋層構(gòu)造 蓋層構(gòu)造主要是燕山期構(gòu)造運(yùn)動留下的形跡,發(fā)生在震旦紀(jì)到侏羅紀(jì)的沉積巖和基

11、底變質(zhì)巖中,而在白堊紀(jì)第三系地層中構(gòu)造作用輕微。僅有少量寬緩褶皺。 黃陵背斜:西半部構(gòu)造形跡展布在太平溪至香溪一帶,由砥柱和脊柱兩部份組成。砥柱(基底)為古老的崆嶺片巖及花崗巖,脊柱(蓋層)為黃陵背斜(軸向?yàn)楸?7度E),實(shí)習(xí)區(qū)內(nèi)南北軸長26公里(全長120公里),東西寬13公里(總寬度85公里)。西翼巖層產(chǎn)狀傾角較陡(3040度);東翼巖層產(chǎn)狀傾角較緩(815度);南北端傾伏角小于15度。出現(xiàn)在燕山期以前的卯支期,燕山期定型并繼續(xù)發(fā)展,其構(gòu)造變形較強(qiáng)烈,兩側(cè)形成盾地,實(shí)習(xí)區(qū)內(nèi)只有西側(cè)盾地,及秭歸向斜。 秭歸向斜:構(gòu)造形變較弱,其軸向?yàn)楸?020度東。由于受新華夏系構(gòu)造的干擾和改造,使其軸線發(fā)

12、生了“s”變形,向斜西翼傾角30度,和東翼傾角25度。整個秭歸向斜平緩開闊,由侏羅系內(nèi)陸湖相地層所組成。北起興山南陽河,向南經(jīng)馬家壩、秭歸縣舊址。 仙女山向斜:秭縣仙女山一帶,軸向近南北略偏西,長10km,寬34km,主體圍繞仙女山展布,核部地層由下白堊統(tǒng)石門組的礫巖和石英砂巖組成,形成于燕山運(yùn)動晚期。3)蓋層斷裂本區(qū)區(qū)域性大斷裂有仙女山斷裂、九畹溪斷裂、新華斷裂,天陽平斷裂、水田壩斷裂、都鎮(zhèn)灣斷裂等。伴隨較大的斷裂差異活動的斷陷,坳陷盆地,如遠(yuǎn)安、仙女山等盆地。2.5 新構(gòu)造運(yùn)動及區(qū)域穩(wěn)定性2.5.1地殼隆升運(yùn)動以南津觀以西的川鄂山地大面積間歇性隆升,東部的江漢平原相對下降的格局。由于總體上

13、升及間歇性穩(wěn)定,形成三期五亞期剝夷面及長江下切產(chǎn)生的56級階地地貌。 2.5.2斷裂活動性主要變現(xiàn)為老斷裂的繼承性活動。 2.5.3地震活動性質(zhì) 按全國地震區(qū)帶劃分,縣區(qū)位于長江中下游地震活動區(qū)的江漢地震帶內(nèi),屬地震活動較弱的地震帶。三級以上地震活動與斷裂構(gòu)造關(guān)系密切,中強(qiáng)地震主要沿區(qū)內(nèi)幾條深大斷裂帶發(fā)生,尤其在斷裂端點(diǎn),交匯點(diǎn)及實(shí)變部位。根據(jù)國家地震局中國地震烈度區(qū)劃圖(1990年,1:400104),縣區(qū)地震基本烈度為度,其中對區(qū)內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害可能影響較大的是仙女山潛在震源區(qū),沿地震帶微震活動較頻繁,1959年迄今共記錄到30次,最大為1972年3月秭歸縣周坪附近曾發(fā)生過的3.7級地震,震級上

14、限6.5級。自開展三峽地區(qū)地震監(jiān)測工作以來,至1991年共記錄到M.3.0級61次,距離本區(qū)最近約6970km處,曾發(fā)生過3次較大地震:1961年宜都潘家灣4.9級;1969年寶康馬良坪4.8級;1979年秭歸龍會觀5.1級。3級以上地震活動與斷裂構(gòu)造關(guān)系密切,空間上成帶性特點(diǎn)。 距本區(qū)較 近的3個地震帶 :遠(yuǎn)安鐘祥地震帶,位于黃陵背斜東側(cè),距三峽大壩55km,該帶曾發(fā)生7次M4級地震,馬良坪地震位于此帶;秭歸漁關(guān)地震帶,位于黃陵背斜西側(cè),距大壩17km,主要由仙女山、九婉溪斷裂組成,30多年來,記錄M1.0級地震93次,潘家灣地震位于此帶。興山一黔江地震帶。位于黃陵背斜西側(cè),距大壩50km,

15、主要由郁江斷裂、齊岳山斷裂等組成,30余年記錄M1.0級地震202次,龍會觀地震位于此帶。區(qū)內(nèi)平均震源深度約1 lkm左右,89在15km以內(nèi),屬淺源地震。實(shí)習(xí)區(qū)地震基本烈度為度區(qū)。2.6其他地質(zhì)背景區(qū)內(nèi)幾條深大斷裂相對來說規(guī)模不大,切割不深,多為基底型斷裂,屬二級或三級構(gòu)造單元內(nèi)一般區(qū)域性斷裂。沿斷裂旁各級夷平面及階地連續(xù)完整,無明顯變形和錯位。各大斷裂最晚一期較明顯的構(gòu)造活動主要發(fā)生在中更新世晚期,其后無明顯活動。實(shí)習(xí)區(qū)的自然地理經(jīng)濟(jì)條件3.1地理位置 實(shí)習(xí)區(qū)地處湖北省西部,神秘的北緯30,長江西陵峽兩岸,我國巨型水利工程三峽工程壩上庫首。實(shí)習(xí)區(qū)處于黃陵背斜核部南端,層巒疊嶂,地形陡峭,地

16、勢險峻,總體地形自北西向東南,兩岸分水嶺向長江河谷呈階梯狀下降,周邊相對較高地形為南部云臺荒。實(shí)習(xí)區(qū)多狹谷型河谷地貌,區(qū)域內(nèi)河流水系發(fā)育、縱橫交錯,溪流網(wǎng)布。3.2交通狀況 秭歸縣水,陸路交通比較發(fā)達(dá)。橫貫秭歸實(shí)習(xí)區(qū)的長江自古以來就是就是黃金交通水路要道,自三峽工程建設(shè)以來,更是使得秭歸的水陸交通更加的方便、快捷,容量大幅提升。秭歸縣成為渝東鄂西的交通咽喉和物資集散地。陸路有七條路線可通往全國,如漢宜高速公路、漢宜鐵路等。并有沿江公路及通往各鄉(xiāng)鎮(zhèn)領(lǐng)縣的公路。水路和陸路的發(fā)展給秭歸縣的經(jīng)濟(jì)發(fā)展,縣城建設(shè)做出了巨大的貢獻(xiàn)。3.3自然經(jīng)濟(jì) 秭歸縣境內(nèi)自然資源豐富,內(nèi)含大量的煤、金與金銀礦、鐵礦,豐富

17、的地?zé)崴Y源等。秭歸縣由于開采的黃金年產(chǎn)達(dá)千兩,被譽(yù)為“年產(chǎn)千兩黃金縣”。全縣耕地面積2.39萬公頃,多以荒坡谷地為主,農(nóng)業(yè)以多種經(jīng)營,農(nóng)林果蔬并舉,農(nóng)特資源豐富多樣,生產(chǎn)柑橘,橙,產(chǎn)業(yè),烤煙,板栗等,其中臍橙、錦橙、桃葉橙和夏橙號稱“峽江四秀“,尤以臍橙盛名,有”中國臍橙之鄉(xiāng)的美譽(yù)。由于秭歸縣獨(dú)特的地理位置和深厚的人文底蘊(yùn)以及悠久的歷史,秭歸縣的旅游業(yè)也相當(dāng)?shù)陌l(fā)達(dá),以良好的形象對外開放,吸引大量產(chǎn)業(yè)和旅游者前往,大大促進(jìn)了縣城經(jīng)濟(jì),正在實(shí)現(xiàn)“特色農(nóng)業(yè)大縣”、“精品工業(yè)強(qiáng)縣”、“三峽旅游名縣”的宏偉目標(biāo)。3.4氣象水文 實(shí)習(xí)區(qū)地處大巴山、巫山余脈和八面山坳會合地帶。長江自西向東流經(jīng)該區(qū),形成

18、狹谷型河谷地貌。秭歸地處中緯度,屬亞熱帶大陸性氣候,溫暖濕潤、光照充足,雨量充沛、四季分明、初夏多雨、伏秋多旱。受峽谷地形影響,區(qū)內(nèi)氣候呈垂直分布,不同的海拔地區(qū)氣溫相差較大。境內(nèi)氣溫呈中間高,南北低的趨勢。秭歸縣年降雨量9501905mm,年平均降雨量為1439.2mm。降雨隨海拔的升高而增加,每升高100m,降雨增加3555mm。年均蒸發(fā)量多于降水量,河谷去平均蒸發(fā)量1428.4mm,8月份蒸發(fā)量最高,平均為214.8mm。區(qū)內(nèi)河流水系發(fā)育,區(qū)內(nèi)溪流網(wǎng)布長江流域二級和河谷有8條,分別為青干河、九畹溪、茅坪河、龍馬溪、香溪河、吒溪河、泄灘河。3.5實(shí)習(xí)區(qū)工程概況水利水電工程 秭歸縣區(qū)域內(nèi)水系

19、發(fā)育,水力資源豐富,全縣除長江外,發(fā)育多條河溪。其中8條水系誰能蘊(yùn)藏量17.20萬千瓦,可開發(fā)量6.06萬千瓦,現(xiàn)已部分開發(fā),建成多做水庫。是全國農(nóng)村水電中級電氣化建設(shè)試點(diǎn)縣。 = 1 * GB3 * MERGEFORMAT 三峽工程 秭歸縣境內(nèi)最主要的水利工程,為中國最大的水利工程,是治理和開發(fā)長江的關(guān)鍵性骨干工程。三峽工程大壩壩址選定在宜昌市三斗坪,在已建成的葛洲壩水利樞紐上游約40公里處。壩址區(qū)河谷開闊,兩岸岸坡較平緩,江中有一小島(中堡島),具備良好的分期施工導(dǎo)流條件。樞紐建筑物基礎(chǔ)為堅硬完整的花崗巖體,巖石抗壓強(qiáng)度約100兆帕;巖體內(nèi)斷層、裂隙不發(fā)育,大多膠結(jié)良好、透水性微弱。這些因

20、素構(gòu)成了修建混凝土高壩的優(yōu)良地質(zhì)條件。三峽工程水庫正常蓄水位175米,總庫容393億立方米;水庫全Vx 600余公里,平均寬度1.1公里;水庫面積1084平方公里。它具有防洪、發(fā)電,航運(yùn)等巨大的綜合效益。整個工程包括一座混凝重力式大壩,泄水閘,一座堤后式水電站,一座永久性通航船閘和一架升船機(jī)。三峽工程建筑由大壩、水電站廠房和通航建筑物三大部分組成。 = 2 * GB3 * MERGEFORMAT 其他水電工程 升坪水利水電樞紐工程為秭歸縣青干河流域梯級開發(fā)的龍頭工程,也是三峽大壩庫區(qū)的移民工程。該工程位于秭歸縣境內(nèi)青干河流域上游的東支磨坪鄉(xiāng),據(jù)茅坪130公里。該工程的修建改變了秭歸縣水電史上長

21、期來發(fā)電不能自控調(diào)節(jié)的歷史。 泗溪水電梯級水電工程及正在建設(shè)中的板橋河梯級水電工程,是秭歸縣的眾多水電工程的具有代表性的電站。泗溪水電梯級水電工程大壩為溢流壩,通過引水管道與各級發(fā)電機(jī)組相連。板橋河為九畹溪上流河流,位于秭歸縣楊林鎮(zhèn)境內(nèi),流域面積l19.8km2。具有防洪、發(fā)電、供水、灌溉、養(yǎng)殖、服務(wù)旅游等功能。設(shè)計為一庫五站,可調(diào)節(jié)水頭500m,總裝機(jī)容量17600kW,年發(fā)電量7000萬度。主要巖溶工程地質(zhì)問題 實(shí)習(xí)區(qū)內(nèi)巖溶現(xiàn)象發(fā)育,常見的地貌形態(tài)有:溶蝕峽谷、峰林、峰叢、洼地、漏斗、溶洞、地下暗河、落水洞、溶蝕槽隙等。溶洞內(nèi)發(fā)育有石鐘乳等,洞內(nèi)形態(tài)各異。 = 1 * GB3 * MERG

22、EFORMAT 坑道巖溶突水。當(dāng)采煤平洞揭穿有水溶洞時,引起突然的涌水現(xiàn)象。 = 2 * GB3 * MERGEFORMAT 巖溶地面塌陷。地下存在大面積溶空區(qū),在地下水等作用下,產(chǎn)生較大面積的地面下沉塌落現(xiàn)象。如秭歸揚(yáng)林區(qū)1975年8月9日17日因巖溶塌陷產(chǎn)生地震,地震臺觀測1.01.9級地震6次,2.02.1級地震3次。據(jù)群眾反映,類似塌陷在50年及30年以前也發(fā)生過。 = 3 * GB3 * MERGEFORMAT 斜坡失穩(wěn)工程地質(zhì)問題: 實(shí)習(xí)區(qū)長江等深大河谷發(fā)育,加上交通公路開挖,形成大量高陡斜坡地貌,在特定地段巖性、構(gòu)造等條件配合下形成大量崩塌、滑坡體。類型有堆積土層崩滑體和基巖崩滑

23、體,有順層發(fā)育的也有切層發(fā)育的,規(guī)模有大有小,較大規(guī)模者達(dá)12500萬立方米左右。有的處于穩(wěn)定狀態(tài),有的不穩(wěn)定。 此外,長江三峽工程庫區(qū)崩塌滑坡發(fā)育。經(jīng)歷年調(diào)查,在1380km長的干流庫岸和31條主要支流約1651km長的庫岸,發(fā)現(xiàn)殘體大于10104m3的崩塌滑坡及危巖變形體共428個,總體積達(dá).19104m;支流126個,體積104m。 結(jié)合三峽水庫的建設(shè),已對大量不穩(wěn)定崩滑體采取了防治工程。 據(jù)統(tǒng)計三峽庫區(qū)秭歸縣有44個滑坡。 三峽庫區(qū)二、三期治理工程中,對其中危險性大的滑坡、危巖體及庫岸進(jìn)行了治理。實(shí)習(xí)區(qū)內(nèi)主要有中心花園滑坡、金釵灣滑坡、聚集坊崩塌危巖體、鳳凰山庫岸、上校仁庫岸、獅子包滑

24、坡等。 聚集坊崩塌危巖治理工程,保證了秭歸一巴東沿江公路和長江航道的安全暢通;興山縣游峽石段崩塌滑坡治理工程,保證了興山秭歸和興山宜昌公路的交通暢通。交通工程 已形成由公路、水路、管道3種運(yùn)輸方式工程的交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)。三峽翻壩過境,宜巴,峽堡省道過境,雙車道,通往宜昌,巴東輻射全國。全縣境內(nèi)航道里程為151.2公里,其中長江干線一級航道64公里,最大通航能力3000噸級船舶;長江支流航道87.2公里。水路滾裝運(yùn)輸通過三峽翻壩高速路與港口實(shí)現(xiàn)“零”距離對接。宜巴高速秭歸段土建工程結(jié)束,宜巴省道改造路基路面工程基本完成,郭家壩,上和坪隧道掘進(jìn)全部貫通,改造縣鄉(xiāng)公路43公里,完成通村水泥路52公里。

25、隨著三峽工程建設(shè)完工,長江運(yùn)輸能力得到改善,航運(yùn)得以高速發(fā)展。三峽工程全面竣工后,同水到重慶,將在重慶到宜昌之間形成一條人百多公里的水上高速航道。實(shí)習(xí)區(qū)工程地質(zhì)條件4.1地層巖性整個實(shí)習(xí)區(qū)域,地層分布較為完整,從震旦紀(jì)到志留紀(jì)巖層均有分布,沿途可以觀察到巖漿巖,沉積巖,變質(zhì)巖三大巖類,資源豐富,分界清晰。巖石均有出露,便于測量其產(chǎn)狀。現(xiàn)在一實(shí)習(xí)路線為依據(jù),依次分析路線上所見點(diǎn)巖性特征。路線1:高家溪花雞坡此路線上主要為花崗巖和沉積巖,早遠(yuǎn)古代開始沉積,中遠(yuǎn)古代沉積巖經(jīng)歷一次較大的構(gòu)造運(yùn)動-神龍運(yùn)動,之前的沉積巖發(fā)生變動,巖漿侵入。晚遠(yuǎn)古代發(fā)生更大規(guī)模的構(gòu)造運(yùn)動-晉寧運(yùn)動,形成花崗巖基底。81.

26、35億年期間,區(qū)域非常穩(wěn)定,接受連續(xù)沉積,基本為整合接觸。1.350.66億年發(fā)生大規(guī)模的造山運(yùn)動-燕山運(yùn)動,國內(nèi)大多數(shù)山脈再次期間形成,此次實(shí)習(xí)研究的主要地質(zhì)構(gòu)造-黃陵背斜也形成于此時期。此后的喜山運(yùn)動中,地殼總體抬升,進(jìn)行剝蝕,沒有沉積,伴有小規(guī)模侵入,巖層缺失。第三紀(jì)之后停止沉積,沒有新的巖層?;◢弾r,肉眼觀測有三組節(jié)理面,顏色為肉紅色,整體結(jié)構(gòu),厚度較厚,敲打聲音清脆,風(fēng)化程度較低。礦物有石英,黑云母,花崗巖巖體在上,為看到沉積巖,可判斷為沉積接觸。震旦紀(jì)蓮沱組,標(biāo)準(zhǔn)震旦紀(jì)沉積巖,下部風(fēng)化嚴(yán)重,上部沉積巖完整性好,依據(jù)包裹原理以及接觸面上出現(xiàn)底礫巖,可以判斷為沉積接觸。磚紅色石英砂巖,

27、巖石為粗質(zhì)顆粒,顆粒磨圓度不高,膠結(jié)類型為泥質(zhì)膠結(jié),巖層之間存在粉砂質(zhì)夾層。層理清晰,河谷下切,產(chǎn)生卸荷作用,形成張節(jié)理,形成平行于河坡的剪節(jié)理。震旦紀(jì)南沱組,巖性為冰磧泥巖和冰磧礫巖,顏色為灰黑色,無明顯層理現(xiàn)象。礫石強(qiáng)度高,下部有頁理化現(xiàn)象。震旦紀(jì)陡山沱組,陡山沱組“一白”,巖性為白云巖和白云質(zhì)灰?guī)r,巖層較薄,與下部南沱組為整合接觸,傾向256,傾角35。震旦紀(jì)陡山沱組,陡山沱組“二黑”,主要為頁巖和泥灰?guī)r,層理非常發(fā)育,存在泥質(zhì)夾層,有碳化現(xiàn)象,有結(jié)核。震旦紀(jì)燈影組,與下部陡山沱組整合接觸。下部為陡山沱組“三白”,巖性為白云巖和白云質(zhì)灰?guī)r,“四黑”,碎石條帶硅質(zhì)巖。上部燈影組為灰黑色厚層

28、白云巖。巖層厚,傾向225,傾角87。上部為燈影組含水層,為灰黑色厚層白云巖,下部為陡山沱“四黑”,黑色薄層含粘土硅質(zhì)巖,為整合接觸,有溶蝕現(xiàn)象發(fā)育。和尚洞,上部為燈影組含水層,灰黑色厚層白云巖,下部為陡山沱組“四黑”,黑色薄層含粘土硅質(zhì)巖,為整合接觸,有溶蝕現(xiàn)象發(fā)育。巖壁顏色為黃色,灰白色,黑色,左壁傾向43,傾角87,右壁傾向223,傾角88。路線二:茅坪港九畹溪大橋屈原鎮(zhèn)林檢站巖漿巖與變質(zhì)巖的分界點(diǎn) 巖漿巖主要為花崗巖,地層向西傾斜,傾角較緩。變質(zhì)巖為崆嶺群片麻巖,斜長角閃巖和綠泥石片巖,以片麻巖為主,主要為變晶和變余結(jié)構(gòu),造巖礦物在外力作用下定向排列,與巖漿巖主要為侵入接觸,有穿插關(guān)系

29、。巖層風(fēng)化程度一般,無層面。2.杉木西橋觀察滑坡。 此處為順層滑坡,規(guī)模大致為寬42米,高30米,坡度大約40。該處巖石主要為變質(zhì)巖,有定向排列的片麻巖、片麻巖,斜長角閃巖、綠泥石片巖,巖層較薄,整體由于馬路開挖而造成坡角增大,產(chǎn)生了巖層的淺層蠕動變形,從而導(dǎo)致了邊坡失衡下滑。3變質(zhì)巖,巖石顏色為灰白,黑,青,黃色。該處巖體由于構(gòu)造擠壓后形成定向排列的片麻巖,白色為巖漿侵入,主要成分是石英。 4. 九曲腦中橋點(diǎn)。 該點(diǎn)主要是變質(zhì)巖,同時也是變質(zhì)巖的結(jié)束。上部巖體全風(fēng)化,巖石破碎;下部巖體強(qiáng)風(fēng)化,巖石敲打聲沉悶,巖層接觸為角度不整合。5. 蓮沱組磚紅色砂巖。6. 南沱組冰磧。 該點(diǎn)為冰磧泥巖和礫

30、巖,巖體顏色深黑色,比較破碎,分化程度一般。該處砂質(zhì)巖巖層厚度薄,蓮沱組厚度為3040米。7 .陡山沱一白。 該處巖體主要是白云質(zhì)灰?guī)r,巖層產(chǎn)狀很陡,有斷層接觸。在巖體頂部有倒轉(zhuǎn)向斜,巖石泥質(zhì)含量高,夾有頁巖。陡山沱二黑 巖層產(chǎn)狀較緩,底部硅質(zhì)含量高,形成碳化頁巖,巖體中含有圍棋子結(jié)核,中部巖層層理清晰,后期由于擠壓作用,巖體破粹,成薄層狀,存在兩組垂直的節(jié)理面。陡山沱三白 巖石為白云質(zhì)灰?guī)r,巖層較薄,質(zhì)軟陡山沱組四黑與燈影組的過渡段 兩者為整合接觸,產(chǎn)狀緩,厚層白云巖有黃色的風(fēng)化層,約3cm,用錘 敲打聲音清脆,可判斷風(fēng)化程度弱。薄層為黑色泥質(zhì)條帶層,燈影組為 含水層。產(chǎn)狀傾向345,傾角8

31、1。 水井沱組震旦紀(jì)結(jié)束,寒武紀(jì)開始 巖性為局部碳化的薄層灰?guī)r夾頁巖,局部出現(xiàn)碳化現(xiàn)象。巖家河組為形成 的一個過度段,巖家河組厚度較薄,其中含有生物群化石,可以跨越兩代。 底部有鍋底頭結(jié)核,該結(jié)核中鈣質(zhì)含量約為20%,硅質(zhì)含量約為60%。 該巖體對面有一平行于河坡的陡崖,上段巖性是泥質(zhì)巖,為區(qū)域性相對隔 水層,與之對應(yīng)的相對含水層是天河板組;中段為厚層白云質(zhì)灰?guī)r;下段為碎屑巖。巖層產(chǎn)狀傾向225,傾角12,為整合接觸。 13.石牌組和天河板組分界點(diǎn)巖層為厚層石灰?guī)r,巖層較厚,完整性好14.石龍洞組地層棕巖頭隧道微晶白云巖,巖層較厚,屬于寒武紀(jì)下統(tǒng),與天河板組為整合接觸15.覃家廟組棕巖頭隧道薄

32、層灰?guī)r,中間夾有泥質(zhì)巖,與下部石龍洞組整合接觸,寒武紀(jì)上統(tǒng)。16.三游洞組寒武紀(jì)上統(tǒng),巖性為白云質(zhì)灰?guī)r,有疊層石,層間有泥質(zhì)巖,存在沉積間斷。巖層產(chǎn)狀右側(cè)傾向336,傾角72,左側(cè)傾向130,傾角76.17.奧陶紀(jì)寒武紀(jì)和奧陶紀(jì)在此分界,此處為奧陶紀(jì)灰?guī)r,泥質(zhì)含量高,海相沉積,由于歷史上海進(jìn)海退,造成了泥裂構(gòu)造,稱為瘤狀灰?guī)r;上方山坡可以觀察到筆石化石。18,志留紀(jì)屈原故里19.此處為志留紀(jì)粉砂質(zhì)頁巖,硬度小,由于降水、地下水的滲透,使其表面呈類似鐵銹的土黃色,風(fēng)化程度高,敲開后其斷面為灰綠色;伴生構(gòu)造,有兩組豎直方向的構(gòu)造面,與巖層面接近垂直。巖層產(chǎn)狀傾向297,傾角19.5。路線三:沿泗溪

33、河至泗溪公園花崗巖公路上第一點(diǎn)花崗巖的傾向239,傾角為21。蓮沱組公路上第一點(diǎn)蓮沱組巖性為紫紅色石英砂巖,傾向202,傾角為24,中厚層含有石英砂巖,有粉砂質(zhì)夾層(厚度約為5cm)。用錘敲打聲音沉悶,回彈度小,風(fēng)化程度高。往傾向前行20m左右,巖層逐漸變?yōu)樽厣桶导t色,巖層厚,粉砂質(zhì)夾層3cm5cm,出現(xiàn)垂直于層面的裂隙,與下方花崗巖為沉積接觸。南沱組厚層灰綠色含礫冰磧泥巖。礫石粒徑約為5cm,磨圓度好,巖層因溶蝕水含溶蝕孔狀結(jié)構(gòu),用錘敲打聲音沉悶,回彈度小,風(fēng)化程度高。巖層產(chǎn)狀傾向239,傾角42。 陡山沱組陡山沱組二黑,頁巖風(fēng)化程度嚴(yán)重,巖層較薄,厚度約為10,砸開后斷口呈灰白色。巖層產(chǎn)

34、狀傾向241,傾角32。往上有灰黑色中厚層白云巖,厚度約70,巖石弱風(fēng)化。燈影組被大量植被覆蓋,可見部分少發(fā)電廠旁陡崖從下往上依次為水井陀組、石牌組、天河板組、石龍洞組,可見的為深灰色的夾有白色條帶的石牌組、灰色的天河板組、表面呈現(xiàn)黃色石龍洞組,均為整合接觸。石龍洞組溢流壩左肩為泥質(zhì)灰?guī)r夾有少量石英,弱風(fēng)化覃家廟組魚泉洞主要為灰色中厚層碎屑白云巖夾微晶白云巖,局部夾有黃色較薄灰泥巖,風(fēng)化較強(qiáng),巖層產(chǎn)狀傾向230,傾角17。4.2地質(zhì)構(gòu)造褶皺構(gòu)造 褶皺構(gòu)造是巖層在構(gòu)造運(yùn)動中受力形成連續(xù)彎曲的永久變形。本區(qū)蓋層褶皺發(fā)育,比較復(fù)雜,主要沿基底周邊弧形展布,主要有南北和近東西兩個走向。此外發(fā)育大量層間

35、滑動和斷裂牽引褶皺。規(guī)模大且有控制作用的主要是近南北向的黃陵背斜、秭歸向斜和仙女山向斜。1、黃陵背斜 黃陵背斜西半部構(gòu)造行跡展布在太平至香溪一帶,是一個長短軸比為2:1的復(fù)式短軸斜歪背斜或穹窿構(gòu)造,有砥柱和脊柱兩部分組成,砥柱為古老的崆嶺群變質(zhì)巖及花崗巖組成,脊柱為黃陵背斜軸,軸向北17度,周面傾東,實(shí)習(xí)區(qū)內(nèi)南北軸長26km(全長120km),東西寬13km(全長85km)。兩翼巖層產(chǎn)狀傾角較陡(3040度);東翼巖層產(chǎn)狀傾角較緩(815度);南北端傾伏角小于15度。黃陵背斜出現(xiàn)在燕山期以前的卯支期,燕山期定型并繼續(xù)發(fā)展,其構(gòu)造形變較強(qiáng)烈,兩側(cè)形成有盾地,實(shí)習(xí)區(qū)內(nèi)只有西側(cè)盾地,即秭歸向斜。2、

36、秭歸向斜 秭歸向斜以秭歸老縣城命名,北起興山南陽河,向南經(jīng)馬家壩、秭歸縣舊址等地,揚(yáng)起于梅坪附近,長47km,其軸向總體為北1020度東,由于受新華夏系構(gòu)造的干擾和改造,使其軸線發(fā)生S變形,向斜西翼傾角30度和東翼傾角25度,整個秭歸向斜平緩開闊,核部由侏羅系內(nèi)陸湖泊碎屑巖地層所組成,因其長短軸大體相當(dāng),為此又稱為秭歸盆地,形成時代與黃陵背斜一致。3、仙女山向斜 位于秭歸縣仙女山一帶,主體圍繞仙女山展布,軸向近南北略偏西,長10km,寬34km,核部地層由下白堊統(tǒng)石門組的礫巖和長石石英砂巖組成,形成于燕山運(yùn)動晚期。4實(shí)例在第二天的實(shí)習(xí)中,我們觀測到了兩處處褶皺: = 1 * GB3 * MER

37、GEFORMAT 位于陡山沱組內(nèi)(三白)的平臥褶皺由上下兩部分組成,上部是明顯的背斜構(gòu)造,下部是一個被破壞了的向斜,整體呈反“S”形。此處地層很薄,由于滑脫作用形成平臥褶皺 = 2 * GB3 * MERGEFORMAT 棕巖頭隧道對面的覃家廟處的平臥褶皺。此處平臥褶皺主要是由于滑脫作用形成(2)斷裂構(gòu)造 斷層巖層或巖體在構(gòu)造應(yīng)力作用下發(fā)生破裂,沿破裂面兩側(cè)有明顯相對位移的構(gòu)造現(xiàn)象。節(jié)理是指那些有一定成因、形態(tài)和分布規(guī)律的裂隙,構(gòu)造節(jié)理是各種裂隙中分布最廣泛的裂隙,根據(jù)力學(xué)成因可分為剪切節(jié)理、張節(jié)理和劈理三種類型。斷層與構(gòu)造節(jié)理合稱為斷裂構(gòu)造。 = 1 * GB3 * MERGEFORMAT

38、斷層 此次實(shí)習(xí)過程中,在第二天茅坪港路口子路線中我們觀察到了正斷層,逆斷層,地塹。逆斷層:在杉木溪往前行大約100米處可觀測到兩處逆斷層。該處斷層上盤上移,下盤下移。斷層厚度約為10cm,上盤產(chǎn)狀傾向154,傾角65,下盤產(chǎn)狀傾向65,傾角81。斷層兩側(cè)巖層可觀測到牽引褶皺,在巖層上還能明顯的觀察到X型剪節(jié)理。在下部還有石英巖脈侵入裂隙。在覃家廟組和三游洞組的界限點(diǎn)處有兩個斷層,其中右側(cè)斷層為逆斷層,裂隙厚度約為15cm,裂隙中填充有砂質(zhì)礫石。產(chǎn)狀傾向336,傾角72。正斷層:在覃家廟組和三游洞組的界限點(diǎn)處有兩個斷層,其中左側(cè)為正斷層,上盤下移,下盤上移。產(chǎn)狀傾向130,傾角76,裂隙厚度寬約

39、2cm,裂隙中填充有砂質(zhì)礫石。地塹:兩邊巖層沿斷層面上升,中間巖層相對下降形成地塹。在第二天茅坪港路口子路線中進(jìn)入寒武系水井沱組由于斷層形成了地塹,一側(cè)傾向225,傾角12層理:在巖石形成過程中產(chǎn)生的,由物質(zhì)成分、顆粒大小、顏色、結(jié)構(gòu)構(gòu)造等的差異而表現(xiàn)出的巖石成層構(gòu)造。 = 2 * GB3 * MERGEFORMAT 節(jié)理剪切節(jié)理:是有剪應(yīng)力所形成的破裂面。在實(shí)習(xí)中我們見到了許多此類節(jié)理。如茅坪港路口子路線中觀察到的X型節(jié)理巖溶水文地質(zhì)該區(qū)具有地層多樣性.地質(zhì)構(gòu)造及地形條件復(fù)雜等特征,地下水賦存田間主要取決于地層巖性和構(gòu)造條件,這里將地下水賦存條件及補(bǔ)、徑、排形式歸為第四系孔隙含水巖性、結(jié)晶巖

40、類含水巖系、碎屑巖類含水巖系、碳酸鹽巖含水巖系四種類型:(1)第四系孔隙含水巖性各類成因的第四系堆積物,其空隙中賦存大量孔隙水,引起堆積物分布厚度、成因、連續(xù)性和所處的地形條件不同而賦稅程度不同。大氣降水滲入含水層中成為孔隙水,孔隙水部分滲入到基巖中,部分在地形存低洼處或接觸帶上以面狀或泉點(diǎn)形式溢出地表。(2)結(jié)晶巖類含水巖系分布于黃陵背斜的花崗巖、閃長巖,發(fā)育多組構(gòu)造裂隙,風(fēng)化殼厚度10-50m,存在大量風(fēng)化裂隙,大氣降水入滲賦存于裂隙及斷層中,形成裂隙水。地下水沿裂隙向附近溝谷或低洼處滲流,并以面狀或點(diǎn)泉形式排泄,泉水流量一般小于0.5升/秒。地下徑流模數(shù)為7.64升/秒,平方公里。(3)

41、碎屑巖類含水巖系由砂巖、泥巖組成的裂隙空隙含水層。接受大氣降水,地下水巖層的構(gòu)造裂隙風(fēng)化裂隙中以脈狀水流形式運(yùn)動,大多數(shù)呈無壓流流動,地下水在溝谷、地形低洼處或接觸帶上以片狀漫進(jìn)或泉水形式流出。泉流量一般較少,常小于1L/s,地下徑流模數(shù)為6.53升/秒、平方公里。(4)碳酸鹽巖含水巖層白堊至三疊紀(jì)各時期的殘酸鹽巖、形成巖溶裂隙含水層。受大氣降水補(bǔ)給,地下水在巖體裂隙及巖溶管道中以脈狀、管狀流形式流動。在一定條件下,形成獨(dú)立的巖溶系統(tǒng)及補(bǔ)、徑、排一體的水文地質(zhì)單元。地下水在溝谷或地形低洼處、接觸帶處大多以泉的形式流出。5.1泉泉是地下水在地表出露的天然露頭。5.1.1泉的類型泉水按承壓和無壓分

42、為下降泉和上升泉兩類。其形成與地質(zhì)構(gòu)造、巖石性質(zhì)和地下水等有關(guān)。(1)下降泉由潛水和上層漬水所補(bǔ)給的漬水所補(bǔ)給的泉。這類泉水在其出口附近,地下水往往由上向下運(yùn)動。按其成因可分為侵蝕下降泉、接觸下降泉和溢出下降泉三種類型。 1)侵蝕下降泉溝谷切割,揭露潛水所形成的泉。2)接觸下降泉溝谷切穿潛水含水層的隔水底板,在含水層與隔水層底板接觸處出露的泉?;麦w的前緣常常出現(xiàn)泉水,這是由于滑坡體往往比較破碎,而作為滑床的原巖的透水性相對較差,故其接觸處常出現(xiàn)泉,按其成因亦屬接觸下降泉。3)溢出下降泉在潛水流流動過程中,由于受助產(chǎn)生壅水而溢出地表所形成的泉。這類泉通常出現(xiàn)于含水層的透水性能或厚度急劇變小的地

43、方及與隔水層相接觸處。(2)上升泉由承壓水補(bǔ)給,泉水從泉口垂直往上冒的泉。這類泉水在出口處由于存在一定的承壓水頭,地下水由下向上流動,常常出現(xiàn)上涌、冒泡和翻砂等現(xiàn)象。按其成因可分為侵蝕上升泉,接觸上升泉和斷層泉等類型。泉的形成條件1)地層條件:地層包括成層的巖石、土層以及土層中夾有的砂礫石層。有裂隙的巖層和有孔隙的砂礫石層,其裂隙和孔隙中充水的稱“含水層”。裂而無隙的巖層和孔隙度極差的粘土層,幾乎不含流動的地下水,稱“隔水層”?!昂畬印钡拇嬖谑侨纬傻氖滓獥l件。2)地質(zhì)構(gòu)造條件:如地震或巖漿活動引起地殼變動(造山運(yùn)動),使沉積巖層斷裂錯位,或產(chǎn)生褶曲。含水層與隔水層在縱向剖面上相抵觸,或含

44、水層與不透水的巖漿巖體相抵觸,阻斷了地下水的去路,地下水被迫溢出地表。3)地形條件:泉或泉群的上游應(yīng)有足夠的補(bǔ)給面積,各含水層接受大氣降水的充分補(bǔ)給。 5.2巖溶地貌特征巖溶又稱喀斯特,是在可溶性巖石中由于水的作用所形成的復(fù)雜地質(zhì)作用溶蝕作用,以及由于這種作用所產(chǎn)生的各種地表和地下的榮事現(xiàn)象。巖溶地貌有多種形態(tài),常見的為以下幾種: = 1 * GB3 * MERGEFORMAT 溶溝與石芽 溶洞是石灰?guī)r表面上的一些溝槽狀凹地,它是由地表水流溶蝕而成。溝谷寬深不一。石芽是溶洞與溶溝之間溶蝕殘留起伏的石脊。 = 2 * GB3 * MERGEFORMAT 溶蝕漏斗一種漏斗狀凹地,為地表水流沿垂直裂

45、隙下滲使裂隙擴(kuò)大,并使頂部巖石溶蝕坍塌而成。 = 3 * GB3 * MERGEFORMAT 落水洞主要受裂隙控制,有垂直傾斜或彎曲的,深可達(dá)百米,成為地表通向地下河、地下溶洞或地下水面的通道。 = 4 * GB3 * MERGEFORMAT 峰林(石林) 峰叢和孤峰峰林由一些回壁陡峭而高出平原或臺地地面數(shù)十米的石柱聚合而形成,狀若樹林。而峰叢多出現(xiàn)在山地及山坡上,其基座都是相連的。除以上4種常見的之外還有峰叢洼地 溶蝕谷地喀斯特平原和在地下生成的巖洞。下面主要介紹此次實(shí)習(xí)期間內(nèi)見到的一些巖溶地貌:5.2.1和尚洞坐標(biāo):東經(jīng)1110246.20,緯度30479.79,高約34米,寬約23米。該

46、點(diǎn)是由厚層白云質(zhì)和薄層泥質(zhì)條帶灰?guī)r,和尚洞的成因是由于張性斷層,斷層右盤上升,左盤下降,為正斷層。下部由于河水掏蝕強(qiáng)烈,并伴隨崩塌,向兩側(cè)擴(kuò)大,帶走溶蝕物質(zhì),同時加深溶洞深度。頂部形成鐘乳石,泥質(zhì)含量較高。地面處由于河水沉積,山體崩塌物形成堆積物。有一大型張性節(jié)理,近于垂直。和尚洞兩邊有明顯的泥質(zhì)水流條帶,早期地下水運(yùn)動活躍。上部是燈影組二黑。地層下部較厚,為震旦系燈影組的一白。5.2.2和尚洞對面的陡山沱組四黑。坐標(biāo):東經(jīng)1110246.64,緯度北緯30479.83。燈影一組為含水層,四黑為隔水層,由于地下水沿含水層底部經(jīng)過,形成地下暗河,又經(jīng)過河谷水流沖刷剝蝕,長此以往,巖層遭到掏蝕,形

47、成熔巖洼地,如圖所示。5.2.3小泉坐標(biāo)東經(jīng)1105510.32北緯304513.57。巖層傾向SW45,傾角33。位于泗溪河左岸,裂隙張開度約為12cm,出流孔徑直徑大約4cm。由于近幾日山區(qū)降雨,小泉的流量有所增加,約為100ml/s。小泉是它上面的裂隙中的潛水和上層滯水補(bǔ)給所形成的泉,它是下降泉也是潛水泉,按其成因可分為溢出下降泉。小泉處于水井沱地層,巖性為白云巖,夾層有灰?guī)r。下層巖石為隔水層。小泉下面地的面上主要以粘土和沙土為主,由于泉水的作用,地面上有一層軟弱的泥層。5.2.4魚泉洞坐標(biāo)東經(jīng)1105449.55北緯304427.51,巖層傾向230,傾角29。位于溢流壩左肩上游約20

48、0m處。魚泉洞屬于覃家廟組地層,巖性為灰黑色白云巖,洞口朝北,有泉水,看不見泉源,寬度約9m,高度約2.5m,深約5m;旁邊有干洞,洞口朝北,寬度約6.5m,高約4m,深約38m,有溶蝕現(xiàn)象。5.2.5迷宮泉坐標(biāo)東經(jīng)1115427.64,北緯304320.36,潛水形成的下降泉,有兩個泉眼,右邊流量較大,覃家廟組地層,巖性為厚層白云質(zhì)灰?guī)r,屬于弱風(fēng)化帶,巖層產(chǎn)狀傾向SW195,傾角21。巖石垂直層面有張拉裂隙,寬度約為5mm;溶蝕發(fā)育,可以觀察到巖體側(cè)表面由于溶蝕作用產(chǎn)生的平行于巖層方向的溶蝕槽;迷宮泉是由裂隙中的潛水和上層滯水所補(bǔ)給的泉,故其是潛水泉也是下降泉,根據(jù)含水層的空隙性質(zhì)又可將其列

49、為裂隙泉。水池橫向?qū)挾燃s為8m,縱向長度約為12米,水池平均深度約為50cm。5.3巖溶發(fā)育條件與發(fā)育特征5.3.1巖溶發(fā)育的基本條件巖溶發(fā)育主要是水對可溶性巖石進(jìn)行化學(xué)溶蝕的結(jié)果。因此,巖石的可溶性、具有溶蝕性的睡和水的循環(huán)交替條件這三者即為巖溶發(fā)育的基本條件。 = 1 * GB3 * MERGEFORMAT 巖石的可溶性可溶性巖石的存在,為巖溶發(fā)育提供了物質(zhì)基礎(chǔ),它是巖溶發(fā)育的內(nèi)在因素和先決條件。易溶成分含量越高,則巖石的可溶性就強(qiáng)。巖石成分的溶解速度快,巖石就容易溶蝕。粗粒、不等粒結(jié)構(gòu)的巖石易于溶蝕。雜質(zhì)成分多和難溶物質(zhì)含量高的灰?guī)r(如泥巖、碳質(zhì)灰?guī)r)巖溶的發(fā)育就差了。 = 2 * GB

50、3 * MERGEFORMAT 具溶蝕性的水水對碳酸巖石的溶蝕是喀斯特作用的基本動力,而水對碳酸鹽類巖石的溶解,除取決于水的化學(xué)成分外,還取決于水中侵蝕性二氧化碳的含量。水中侵蝕性二氧化碳含量越高,則溶蝕性越強(qiáng)。水溫對水的溶解能力有較大的影響,水溫越高,水的溶蝕性越強(qiáng)。 = 3 * GB3 * MERGEFORMAT 水的循環(huán)交替條件 就巖溶發(fā)育來說,水的循環(huán)交替條件有兩方面的含義,可溶性巖石能透水為水的循環(huán)交替提供通道;可溶性巖石中水能流動只有水不斷地流動,不斷的補(bǔ)給和排泄,才能對可溶性巖石有持續(xù)不斷的溶蝕。這表明,良好的徑流和通暢的排泄將溶解物質(zhì)帶走;充足的補(bǔ)給和良好的徑流又不斷的補(bǔ)充水。

51、如此循環(huán),巖溶才得以發(fā)育。5.3.2巖溶的發(fā)育特征5.3.2.1巖溶發(fā)展的垂直分帶性在厚層碳酸巖構(gòu)成的深切河谷地區(qū),自地表往下的不同部位,水循環(huán)交替條件具有較大的差異,與其適應(yīng)的巖溶發(fā)育具有隨深度而減弱的規(guī)律,一般根據(jù)水的循環(huán)交替條件,在垂直方向上可分為四個帶。 = 1 * GB3 * MERGEFORMAT 包氣帶:位于地表以下,最高地下水位之上。 = 2 * GB3 * MERGEFORMAT 地下水位季節(jié)變化帶:位于最低、最高地下水位之間。 = 3 * GB3 * MERGEFORMAT 完全飽水帶:位于最低地下水位以下。分上下兩部分,上部分為河谷兩側(cè)地下水的水平循環(huán)帶,下部為河床底部地

52、下水向上流動的減壓去。 = 4 * GB3 * MERGEFORMAT 深層循環(huán)帶:此帶水的流動不受水文網(wǎng)排水的直接影響,地下水主要流向遠(yuǎn)處的排泄區(qū),因其埋藏深,水循環(huán)交替緩慢,故一般來說巖溶發(fā)育很弱,只有細(xì)小的溶隙和蜂窩狀的溶孔。5.3.2.2巖溶發(fā)育與分布在水平方向上的不均一性一般情況下,河谷地區(qū)及其兩側(cè)巖溶相對發(fā)育,從河谷到分水嶺巖溶溶蝕逐漸減弱;斷裂帶及其兩側(cè)和褶皺軸部,轉(zhuǎn)折端巖溶相對發(fā)育,遠(yuǎn)離斷裂帶則發(fā)育相對較弱;在地質(zhì)構(gòu)造條件相同時,質(zhì)純厚層比含薄層的巖溶要發(fā)育;不整合面和巖性不同的接觸帶巖溶較發(fā)育。5.3.2.3喀斯特發(fā)育與分布具有成層分布規(guī)律在巖溶地區(qū)有時可以見到溶洞成層分布的

53、現(xiàn)象,表明巖溶的發(fā)育和地殼的升降運(yùn)動有關(guān)。在地殼穩(wěn)定時期,飽水帶中地下水的作用以旁蝕和侵蝕為主,而形成近水平的巖洞層;及至地殼上升時,當(dāng)?shù)厝芪g基準(zhǔn)面下降,地下水面亦下降,原來形成的溶洞上升,飽水帶由于被抬升而成為地下水位季節(jié)變化帶。當(dāng)?shù)貧ぴ俅翁幱诜€(wěn)定期時,新的飽水帶中則回發(fā)育成一層新的溶洞。5.4含水層、隔水層含水層是指能夠透過并給出相當(dāng)數(shù)量水的巖層。隔水層則是不能透水與給出水,或者透過與給出的水量微不足道的巖層。含水層與隔水層不是絕對的,在特定的條件下弱透水層可以視作相對含水層。如發(fā)生越流后則應(yīng)視作相對含水層。實(shí)習(xí)區(qū)內(nèi)分布的泥巖、頁巖、頁巖夾砂泥巖,在一定程度上均具有隔水性,尤其當(dāng)分布厚度大

54、,連續(xù)性好的地段,具有很好的阻隔地下運(yùn)動的作用,如石牌組上段泥質(zhì)巖和陡山沱四黑為相對隔水層,天河板組和燈影組為相對含水層,因此往往在天河板組底部溶質(zhì)掏空現(xiàn)象,上部溶蝕,在頁巖上結(jié)晶形成鐘乳;在這些地層與透水層接觸部位往往發(fā)育泉水,巖溶作用也受到這種地層結(jié)構(gòu)的影響。5.5巖溶發(fā)育格局:補(bǔ)給、徑流、排泄含水層從外界獲得水量的過程叫補(bǔ)給,耗失水量的過程叫做排泄,地下水由不補(bǔ)給區(qū)想排泄區(qū)流動的過程便是地下水的徑流。地下水的補(bǔ)給、排泄和徑流構(gòu)成了地下水的循環(huán)交替及地下資源不斷獲得補(bǔ)充和更新的特點(diǎn)。區(qū)域內(nèi)地下水補(bǔ)、徑、排系統(tǒng)受當(dāng)?shù)氐乇硭木W(wǎng)、地形條件、含水(隔水)層結(jié)構(gòu),巖溶發(fā)育等控制。5.5.1地下水補(bǔ)

55、給地下水補(bǔ)給包括潛水補(bǔ)給和承壓水補(bǔ)給。潛水補(bǔ)給和承壓水補(bǔ)給相似,此處便綜合寫在一起。含水層露頭區(qū)大氣降水的補(bǔ)給往往是地下水的主要補(bǔ)給來源。實(shí)習(xí)區(qū)內(nèi)河谷下切嚴(yán)重,巖體裂隙發(fā)育,構(gòu)成了縱橫交錯的裂隙脈絡(luò)。裂隙中往往充填有泥質(zhì)灰?guī)r或者碎屑,為含水層,因此易接受大氣降水,匯聚形成地下水。且該區(qū)地下水埋深大,飽和帶很厚,其很強(qiáng)的持水能力延滯對含水層的補(bǔ)給。此外,還有地表水補(bǔ)給地下水,如河水、湖泊水補(bǔ)給地下水;另外,承壓水還可向潛水進(jìn)行補(bǔ)給。由于實(shí)習(xí)區(qū)內(nèi)溫差變化不大,所以幾乎無凝結(jié)水對地下水補(bǔ)給。初次之外還有農(nóng)田灌溉水、城市工礦的生活用水和工業(yè)廢水的回滲補(bǔ)給。5.5.2地下水排泄由于秭歸實(shí)習(xí)區(qū)巖溶裂隙發(fā)育

56、,含水層厚,持水量多,山谷陡峭,河谷下切深。歷史上發(fā)生過幾次大的構(gòu)造運(yùn)動,因此為泉的形成創(chuàng)造了條件。在實(shí)習(xí)區(qū)內(nèi)也是可以看到許多的泉或者泉群。因此實(shí)習(xí)區(qū)的地下水的排泄主要是以泉的形式出露地表,尤其以下降泉為主,如實(shí)習(xí)區(qū)內(nèi)的小泉和迷宮泉。泉水出露點(diǎn)大多發(fā)育在灰?guī)r區(qū),發(fā)育成寬大溶隙,如魚泉洞旁邊的下降泉,成為巖溶泉。此外地下水向地表水直接排泄,當(dāng)?shù)乇硭w與巖體含水層間無阻水屏障時,地表水的水位低于地下水的水位時,便可以由地下水直接向地表水排泄。地下水還可通過蒸發(fā)進(jìn)行排泄,如通過包氣帶進(jìn)行的土面蒸發(fā)和通過植物進(jìn)行的葉面蒸發(fā)兩種形式。5.5.3地下水徑流地下水由地形較高處向河谷低洼處流動,產(chǎn)生徑流運(yùn)動,

57、導(dǎo)致時空上地下水質(zhì)水量的不斷變化。在第四系土石堆積物內(nèi)流動的地下水,沿著相互連通的空隙運(yùn)動,成為面狀流;在裂隙巖體中流動的地下水,其流動方向及滲流量受巖體裂隙發(fā)育特征控制,地下水沿著相互連通的裂隙呈脈狀流動;在灰?guī)r溶蝕溶隙中流動的地下水,除受巖體裂隙控制外,還受巖溶發(fā)育特征控制,地下水從各個方向的裂隙和溶隙中集中向構(gòu)成巖溶滲流系統(tǒng)的溶管或暗河處流動,集中從溶洞出口處流出,形成復(fù)雜的地下水徑流系統(tǒng)。地下水由地形較高處流向河谷,尤其在巖溶泉集中排泄區(qū),是地下水徑流的主要去向。地下水在徑流過程中不斷匯聚水量、溶濾介質(zhì)、積累鹽分,并將水量和鹽分最終輸送到排泄場所排出含水層。河流地貌 河流普遍分布與不同

58、的自然地理帶,是改造地表的主要營力之一。由河流作用形成的谷地稱為河谷。河谷的形態(tài)要素包括谷坡和谷底兩大部分。谷底中包括河床和河漫灘。古老的坡地常發(fā)育有洪水不能淹沒的階地,階地是被抬升的古老和河谷谷底。谷坡和谷底的交界點(diǎn)成為坡麓,坡谷與山坡交界的轉(zhuǎn)折處稱為谷緣,也稱谷肩。河谷從谷緣開始向下算起,計算河谷的深度和寬度都一谷緣為標(biāo)準(zhǔn)6.1 泗溪 泗溪由大溪、小溪、芭蕉溪、順陽溪等四條溪流組成,沿大溪水系南北縱向分布,全長9公里。區(qū)域補(bǔ)給水豐富,寬谷與峽谷相間分布。全溪落差大,中有瀑布,河谷植被茂密,物產(chǎn)豐富。泗溪河底觀測點(diǎn) 河床走向NE40,寬基巖為花崗巖,肉眼可見。平水位水深約20cm,洪水位水深

59、約40cm。河底為洪積物,粒徑分布2-100cm,分選性一般,磨圓度較好。 河漫灘順?biāo)鞣较颍野堵捈s4m,左漫灘寬約1m。有礫石堆積,粒徑分布在20-50cm,磨圓度次圓,分選性一般。 階地為內(nèi)疊階地,厚約3m,寬約300m,下層為花崗巖基巖,上層為河流沖積物,成分為白云巖、石英砂巖、白云巖夾頁巖。粒徑分布120cm,分選性差,磨圓度為次圓,階地含碎石50%,粗砂30%,泥質(zhì)20%。 河動力條件洪水沖擊,側(cè)蝕6.2 五疊水 五疊水為山區(qū)河流地貌, 在巖檻處形成疊水瀑布。水流從884米高處落下,經(jīng)五次跌落,到達(dá)潭底,故稱五疊水。 河床山區(qū)河床形態(tài)復(fù)雜,河床縱降比大,常發(fā)育巖檻,跌水瀑布等。

60、 巖檻(五疊水的形成原因)由巖檻由堅硬掩飾橫亙于河床底部形成,因形似門檻而得名。當(dāng)巖檻高度大于河水深度,使局部河床成懸崖狀階梯是,就會形成跌水瀑布。五疊水瀑布是從懸崖處傾瀉下來的水流。 造瀑層由于河水的溯源侵蝕現(xiàn)象,使巖檻下形成近似90的下斜傾角。水流從河床流出形成瀑布。 深潭由于跌水瀑布的沖擊作用,在落水處形成深潭。潭下形成峽谷,水流順峽谷流出。 物理地質(zhì)現(xiàn)象7.1 風(fēng)化作用7.1.1風(fēng)化作用類型 在地表環(huán)境中,由于氣溫變化、氣體、水和水溶液的作用,以及生物活動等因素的影響,是巖石或礦物在原地發(fā)生物理狀態(tài)和化學(xué)組分變化的過程,稱為風(fēng)化作用。具體表現(xiàn)為礦物、巖石在結(jié)構(gòu)、構(gòu)造上甚至化學(xué)成分上逐漸

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