前言導(dǎo)語：工程地質(zhì)是一門研究與工程建設(shè)有關(guān)的地質(zhì)問題的學(xué)科，也是我們港航專業(yè)學(xué)生必不可少的一門基礎(chǔ)課。這次工程地質(zhì)實(shí)踐是我們檢驗(yàn)和考察自己所學(xué)知識的一個(gè)應(yīng)用，也是我們明白這項(xiàng)課程重要性的一個(gè)契機(jī)。通過這次實(shí)踐，我相信我們每個(gè)人都得到了不少的經(jīng)驗(yàn)。實(shí)習(xí)的目的及要求：目的：通過此次地質(zhì)實(shí)習(xí)讓學(xué)生認(rèn)識野外地質(zhì)現(xiàn)象，了解野外地質(zhì)工作的基本技能與方法，并加深對地質(zhì)學(xué)基本概念的理解和鞏固，擴(kuò)展地質(zhì)學(xué)的基礎(chǔ)知識，同時(shí)激發(fā)地質(zhì)學(xué)習(xí)的熱情和培養(yǎng)良好品德和學(xué)風(fēng)。要求：認(rèn)識三大巖類、地層和地質(zhì)構(gòu)造（褶皺、斷層、節(jié)理）；初步認(rèn)識和了解地質(zhì)作用及地貌現(xiàn)象；認(rèn)真主動(dòng)地觀察、測量、記錄和思考，完成各項(xiàng)地質(zhì)觀察任務(wù)。自然地理概況湖山地區(qū)位于南京東面江寧區(qū)湯山鎮(zhèn)，距南京城約28公里，南面有滬寧高速公路、南京通往句容的省道，北面有湖山公路，交通便利。湖山地區(qū)位于寧鎮(zhèn)褶皺束的南帶，有三列山組成，其走向北東東。北列山海拔高度在120~169米，包括排山與棒錘山；中列山山勢較高，一般標(biāo)高為160~250米，包括黃龍山、團(tuán)山、陡山、狼山等，主峰孔山高341.8米；南列山簡稱湯山，其主峰標(biāo)高為292.3米。三列山之間是兩個(gè)谷地。北列包括排山與棒錘山南.這里地層出露齊全而清楚，易于觀察，在寧鎮(zhèn)地區(qū)少有的。湯山地處亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，冬季溫和干燥，夏季炎熱多雨，植被覆蓋率高?？傮w說來，湯山的氣候適宜，且由于離市區(qū)較遠(yuǎn)，山里空氣新鮮，很適宜人居。實(shí)習(xí)概況實(shí)習(xí)地點(diǎn)是南京湖山地區(qū)和南京地質(zhì)博物館，具體包括棒槌山三疊系青龍組剖面、孔山五通組、山頭洼背斜剖面、大石碑?dāng)鄬佑^察點(diǎn)、湯山溶洞群觀察點(diǎn)以及地質(zhì)博物館參觀。湖山地區(qū)地層奧陶系湯山組（O3t）又稱寶塔組，灰色略帶淺肉紅色生物碎屑微晶灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r。具干裂紋。產(chǎn)頭足類化石。志留系墳頭組（S1f）本組地層可分為三部分：下部為土黃色中層細(xì)砂巖夾數(shù)層頁巖；中部為灰黃－土黃色厚層巖屑石英砂巖夾土黃－灰白色頁巖及粘土巖，砂巖中斜層理構(gòu)造發(fā)育；上部為土黃色薄-中層粉砂質(zhì)泥巖及頁巖，因植被覆蓋露頭零星。厚度約120m，墳頭組含有王冠蟲等化石。沿公路繼續(xù)向東北方向前進(jìn)，約160m處即可看到墳頭組（S1f）地層.，地層為細(xì)粉沙質(zhì)泥巖，細(xì)粒石英砂巖，石英含量達(dá)到70%，有粉紅色泥質(zhì)交接。層理從薄層到中厚層過渡，節(jié)理面光滑。砂巖中可見大型板狀斜層理構(gòu)造。墳頭組與下伏高家邊組為整合接觸關(guān)系，證據(jù)是：上下地層產(chǎn)狀基本一致；觸面上無間斷標(biāo)志。茅山組（S2m）位于黃龍山135°方向的土公路上，可以觀察到S2m地層，從紫紅色中厚層含礫石英砂巖砂巖過渡到紫紅色及灰白石英砂巖，產(chǎn)狀為170°∠84°。斜層理分布。該組地層厚約20m，據(jù)介紹與下伏墳頭組（S1f）呈整合接觸關(guān)系。泥盆系五通群（D3C1w）由陸源沉積巖構(gòu)成。湖山地區(qū)的總厚度為150m左右。江蘇地區(qū)自下而上分為觀山組和擂鼓臺組。1、觀山組（D3g）底部為灰白色中厚層礫巖、含礫石英砂巖，礫為紫紅色粉砂質(zhì)、灰白色石英質(zhì)量；下部以灰白色厚層石英砂巖為主，夾后層礫巖；上部為灰白色中厚層石英砂巖、灰黃色、黃綠色粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖互層，與下伏茅山組為平行不整合接觸。湖山地區(qū)，我們觀察到觀山組底部和下部。2、擂鼓臺組（D3C1l）以頁巖、粉砂質(zhì)頁巖為主，夾灰白色薄層——中薄層石英砂巖、粉砂巖、薄層泥巖和泥質(zhì)粉砂巖，厚約30m，與下伏觀山組為整合接觸。石炭系高驪山組（C1g）該組地層的底部為黃褐色、紫紅色鐵錳質(zhì)層；下部是頁巖；中部是灰黃色、灰白色中厚層石英砂巖、粉砂巖，夾灰色頁巖；上部是雜色粉砂質(zhì)頁巖、頁巖、泥巖，夾深灰色中層泥質(zhì)灰?guī)r和薄層石英砂巖。多見亞鱗木化石。石英砂巖中斜層理分布。層厚約36m。與下伏金陵組（C1j）呈平行不整合接觸。老虎洞組（C1-2l）老虎洞組（C1-2l）地層是灰白色厚層細(xì)晶白云巖。風(fēng)畫面刀砍狀溶溝及鋸齒構(gòu)造發(fā)育，肉紅色、灰紫色燧石結(jié)核和條帶，結(jié)核長軸和結(jié)合條帶的延伸方向基本平行巖層面方向。厚度6m，底部10~20cm為紫紅色、紫灰色含鐵錳質(zhì)層，下伏高驪山組（C1g）呈平行不整合接觸。黃龍組（C2h）該組地層為以肉紅色、淺灰色厚層生物屑灰?guī)r為主，紡錘等化石豐富?？梢娍p合線構(gòu)造。含微晶生物屑灰?guī)r；底部為灰白色——厚層塊狀粗晶——巨晶灰?guī)r，含白云質(zhì)角礫、團(tuán)塊；厚度為80m，與下伏老虎洞為平行不整合接觸。二疊系棲霞組（P1q）命名地點(diǎn)在南京棲霞山，以淺海相含燧石結(jié)核的石灰?guī)r為主?？煞譃樗膫€(gè)巖性段：臭灰?guī)r段：為深灰色及黑色厚層生物屑微晶灰?guī)r。具瀝青質(zhì)，擊之有臭味。偶見燧石結(jié)核。底部見灰黑色頁片狀泥質(zhì)生物屑灰?guī)r和青灰色中、薄層微晶生物屑灰?guī)r互層。共厚65米。下硅質(zhì)巖段：為黑色薄層燧石巖及紋層狀硅質(zhì)生物屑微晶灰?guī)r，見腕足類碎片。厚約10米。棲霞灰?guī)r段：為灰黑色厚層至塊狀微晶生物屑灰?guī)r及生物屑微晶灰?guī)r。燧石結(jié)核較多，成層排列?；S富，產(chǎn)蜓類。厚80米左右。上硅質(zhì)巖段：為黑色紋層狀生物屑微晶灰?guī)r及燧石巖。棲霞組總厚度約150米。與下伏地層船山組呈假整合接觸。龍?zhí)督M（P2-3l）該組地層下部和上部為灰黃色、灰黑色中層粉砂巖、粉砂質(zhì)頁巖為主，夾薄層煤層和薄層砂巖，中部為灰色、灰黃色厚層中——粗粒長石石英砂巖，夾頁巖。斜層理發(fā)育。頂部為灰黃色中層白云質(zhì)灰?guī)r層或透鏡體。本組總厚為110m，產(chǎn)豐富的植物化石，與下伏孤峰組為整合接觸。三疊系青龍組（T1q）主要有灰?guī)r構(gòu)成，底部為頁巖、泥巖和泥質(zhì)灰?guī)r；江蘇地區(qū)，從上到下，分為湖山段和滄波門段；地層厚約170m，與下伏大隆組（P3d）呈整合接觸。1、湖山段（T1qh）下部為黃綠色、黃褐色為主的頁巖、薄層泥巖，夾泥質(zhì)微晶灰?guī)r，含蛇菊石等化石；中部為黃褐色、黃綠色頁巖和薄層灰?guī)r，與黃灰色薄層泥質(zhì)微晶灰?guī)r互層，上部為灰黃色、灰色薄層微晶灰?guī)r、泥質(zhì)微晶灰?guī)r為主，夾少量灰黃色、黃褐色頁巖和鈣質(zhì)頁巖、頂部為灰色薄層——中厚層微晶灰?guī)r，層約170m，與下伏大隆組為整合接觸。2、滄波門段（T1qc）以淺灰色薄層微晶灰?guī)r、瘤狀灰?guī)r為主，底部為紫紅色、灰黑色中層瘤狀泥質(zhì)微晶灰?guī)r；湖山地區(qū)的地層出露不全。該地層可見厚度約為80m，不見其頂。與下伏青龍組湖山段（T1qh）呈整合接觸。黃馬青組（T2h）該組地層在本區(qū)被縱向逆斷層切斷，僅見下部的紫紅色粉砂巖、砂巖夾少量粉砂質(zhì)頁巖。觀察到潛穴（蟲管）遺跡化石，據(jù)介紹有節(jié)肢動(dòng)物化石?？梢姾穸燃s20m，地層出露不全。與下伏青龍組滄波門段（T1qc）呈斷層接觸。巖石沉積巖1、碎屑巖類砂巖：砂粒（粒度2-0.05毫米）含量大于50%的巖石叫做砂巖。砂巖分布很廣，僅次于粘土巖，而多于石灰?guī)r。石英砂巖：石英成粒狀，粒徑為1-2毫米，白云母呈白色片狀，平躺在巖石層面上。大小均一，表面光澤暗淡。粉砂巖：粉砂巖與砂巖類似，但顆粒更細(xì)。碎屑成分的特點(diǎn)是穩(wěn)定成分多。巖屑很少或無，以石英為主，其次是長石、云母碎片、和粘土礦物等。2、碳酸鹽巖類灰?guī)r：灰?guī)r主要由方解石組成，含量在50%以上，通常含有少量的白云石，以及粉砂、粘土、二氧化硅。質(zhì)純者一般為淺色，有淡黃色、灰白、淡紅、褐紅等色。含有機(jī)質(zhì)多時(shí)則呈黑灰色以至黑色，遇冷稀鹽酸即有泡沸現(xiàn)象。結(jié)成2-0.5cm瘤狀體的灰?guī)r稱瘤狀灰?guī)r。白云巖：致密堅(jiān)硬，主要由白云石礦物組成，含量在50%以上，但常有方解石、粘土等。風(fēng)化的表面有刀砍狀溶溝，有紅色燧石結(jié)核。3、硅質(zhì)巖類硅質(zhì)頁巖：含有較多的燧石等，SiO2含量在85%以上的頁巖。性脆，易碎。硅質(zhì)巖：沉積巖中以二氧化硅為主要成分的巖石，含有燧石。黑色，堅(jiān)硬，性脆。4、粘土巖類泥巖：粘土巖，不具頁理而成塊狀、層狀，致密和固結(jié)程度較高者，稱為泥巖。顏色一般較淺，性較堅(jiān)硬，遇水不易變軟，可塑性差。頁巖：具頁狀或薄片狀層理。用硬物擊打易裂成碎片。主要分布在高家邊組，高驪山組和下青龍組下部。變質(zhì)巖角巖：茅山組石英砂巖受到熱烘烤，顏色加深，顆粒變細(xì)，硬度變大，具有顯微粒狀邊境結(jié)構(gòu)。斷層角礫巖、大理巖等。構(gòu)造地質(zhì)湖山地區(qū)處下?lián)P子板塊寧鎮(zhèn)褶皺帶南束，主體構(gòu)造為青龍大連山-湯山-侖山大背斜。實(shí)習(xí)觀察陡山向斜、孔山背斜、大石碑正斷層構(gòu)造。褶皺構(gòu)造孔山背斜該背斜西起烏龜山經(jīng)孔山之頂?shù)解埳揭粠?。背斜核部出露的最老地層為五通群，兩翼為上古生界?gòu)成。由于受后期斷裂構(gòu)造的影響，孔山背斜至獐龍山以東地區(qū)構(gòu)造形跡不清。此背斜屬于斜歪傾伏背斜，北緩南陡。這次實(shí)習(xí)主要在山頭洼觀察該背斜，其橫剖面特點(diǎn)，背斜核部較緊閉，兩翼不對稱，北西翼陡。我們小組使用羅盤，測出了該背斜南翼和北翼的產(chǎn)狀。南翼較陡，傾向?yàn)?70°，傾角約為86°，北翼較緩，傾角約30°。二、陡山向斜位于孔山背斜之南側(cè)，西起墳頭大石碑經(jīng)團(tuán)山到陡山。核部地層為棲霞組，兩翼為船山組—五通組。核部為C2-P1c組成，南翼陡傾角為80度，北翼緩，傾角28度左右。整個(gè)向斜軸向南傾斜，在大石碑附近收口，整體呈簸箕形。構(gòu)造樣式為不對稱的傾伏向斜。斷裂構(gòu)造大石碑正斷層該斷層位于陽山古采石場，發(fā)育于棲霞組灰?guī)r中，斷層走向與大石碑向斜樞紐垂直，斷層產(chǎn)狀244°∠79°。該斷層構(gòu)造形跡十分直觀。其證據(jù)有：（1）斷層兩盤棲霞組薄層灰?guī)r被錯(cuò)斷，地層沿走向不連續(xù)，斷距約2米；（2）斷層帶中發(fā)育斷層角礫；（3）斷層上盤張性節(jié)理發(fā)育并被方解石脈充填。（4）斷層帶上有泉出露。斷層性質(zhì)為正斷層。節(jié)理特征1、張節(jié)理，產(chǎn)狀不甚穩(wěn)定，延伸不遠(yuǎn)。單條節(jié)理短而彎曲，節(jié)理常側(cè)列產(chǎn)出2、剪節(jié)理，產(chǎn)狀較穩(wěn)定，沿走向和傾向延伸較遠(yuǎn)。水文地質(zhì)及礦產(chǎn)資源一、溶洞猿人洞（葫蘆洞）分為東西兩部分。西部其上覆蓋至今仍在形成中的多種碳酸鹽沉積：石筍、石鐘乳、石梯田、鈣板和石花等。中部錐狀積體呈扇形散開?？梢暩叨燃s20m。表層局部鈣質(zhì)膠結(jié)，發(fā)育石筍。雷公洞為裂隙型溶洞。三、礦產(chǎn)資源包括石灰石礦、白云石礦、粘土礦、路基石料。實(shí)習(xí)區(qū)地質(zhì)發(fā)展簡史南京湖山地區(qū)志留紀(jì)－三疊紀(jì)地質(zhì)發(fā)展史湖山地區(qū)在志留紀(jì)處于海洋環(huán)境，從深海向淺海發(fā)展，構(gòu)造活動(dòng)性弱；生物豐富，以三葉蟲、腕足動(dòng)物、腹足動(dòng)物、雙殼動(dòng)物和筆石動(dòng)物為主；于志留紀(jì)中后期以濱海環(huán)境為特征。整個(gè)志留紀(jì)都以陸源碎屑沉積為特征，持續(xù)形成了大于300m厚的沉積層，即高家邊組、墳頭組和茅山組沉積，并在志留紀(jì)中晚期發(fā)育三角洲，形成大型斜層理。在志留紀(jì)－三疊紀(jì)期間，本區(qū)地殼運(yùn)動(dòng)以垂向升降運(yùn)動(dòng)為特征，除了受加里東運(yùn)動(dòng)影響志留紀(jì)末－泥盆紀(jì)時(shí)期為陸地狀況外，其它時(shí)期主要以海洋環(huán)境為主，形成海相沉積。受以地殼水平運(yùn)動(dòng)為特征的印支運(yùn)動(dòng)影響，本區(qū)自三疊紀(jì)末以來持續(xù)為陸地環(huán)境并呈現(xiàn)丘陵山地，形成陸相沉積。印支運(yùn)動(dòng)使得本區(qū)的地殼運(yùn)動(dòng)由垂向運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為水平運(yùn)動(dòng)，致使侏羅紀(jì)以前的沉積層形成褶皺，發(fā)生不同性質(zhì)和程度的斷裂，并伴隨有少量的巖漿侵入。印支運(yùn)動(dòng)奠定了本區(qū)現(xiàn)今所見的地質(zhì)構(gòu)造和地貌格局。湖山地區(qū)的地質(zhì)發(fā)展歷史是內(nèi)動(dòng)力作用、外動(dòng)力共同作用的歷史，是地殼垂向運(yùn)動(dòng)、水平運(yùn)動(dòng)的地質(zhì)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)史，是海相沉積、陸相沉積的沉積史，也是江蘇地區(qū)乃至我國下?lián)P子地區(qū)地質(zhì)發(fā)展歷史的一個(gè)縮影。第七章、實(shí)習(xí)區(qū)旅游資源評價(jià)一、大石碑位于南京麒麟門外江寧區(qū)湯山鎮(zhèn)，古稱雁門山，山勢延綿，風(fēng)景秀麗。因其山峰對峙，酷似羊角，故稱之羊山，因“羊”、“陽”同音，所以又稱陽山。陽山由棲霞組石灰?guī)r構(gòu)成，石質(zhì)堅(jiān)硬有光澤，自六朝以來多用于制作柱礎(chǔ)、石刻等。古代南京地區(qū)的碑刻，大多取材于此。明永樂三年（1405年），明成祖朱棣為其父朱元璋續(xù)建明孝陵，下令開鑿陽山碑材，后因開挖碑材時(shí)發(fā)現(xiàn)斷層不能開采完整的碑材而棄于此?，F(xiàn)陽山尚有面積約3萬平方米的古采石場遺跡，在高達(dá)10～15米的懸崖上面仍保留著明顯的開鑿痕跡。2005年4月，正式向上海大世界基尼斯總部申報(bào)南京陽山碑材為世界上“最大的碑材”。經(jīng)南京市標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量局測繪部重新測量碑座、碑身、碑額的長、寬、高、體積、重量等相關(guān)數(shù)據(jù)后，該碑刻重約2.6萬噸，如果豎立起來的話，總高將達(dá)到75米，是當(dāng)之無愧的“世界第一碑刻材”。二、猿人洞湯山鎮(zhèn)西的雷公山中，有一個(gè)巨大的溶洞群，現(xiàn)已探明溶洞總面積達(dá)數(shù)萬平方米，目前對游人開放的有雷公洞和猿人洞。1993年3月13日葫蘆洞內(nèi)出土了一具較完整的古人類頭骨化石，引起了世界的矚目。考古學(xué)家在此先后發(fā)現(xiàn)了十幾種動(dòng)物化石,據(jù)科學(xué)鑒定，這大約出生于30萬年前的南京猿人，南京地區(qū)人類史也因此向前推進(jìn)了20多萬年，同時(shí)也證實(shí)長江流域是中華民族的發(fā)祥地之一。在葫蘆洞內(nèi)發(fā)現(xiàn)的化石還有腫骨鹿、斑鹿等十余種，這些動(dòng)物多生長在距今1.5百萬年前的中更新世。三、雷公洞雷公洞和猿人洞一樣，都在湯山鎮(zhèn)西的雷公山中，它們都屬于湯山雷公山溶洞群。經(jīng)考古學(xué)家和地質(zhì)學(xué)家鑒定，該溶洞群是距今約一億七千萬年前發(fā)生的那場翻天覆地的地殼運(yùn)動(dòng)所造成的杰作，如果不是那次“造山運(yùn)動(dòng)”該溶洞的巖層只能在我們腳底下幾千公尺的深處。1984年采石工人首先發(fā)現(xiàn)了“雷公洞”，洞內(nèi)曲折崎嶇，迂回幽深，高低迭宕起伏，洞內(nèi)有三個(gè)廳室和六條廊道，有至今尚未探明的岔洞和洞中洞，有險(xiǎn)竣的峽谷和深不可測的水潭，旁有如龜巨石在引頸探水，令人觀之稱奇。最令人驚喜的是，洞口有一尊狀似雷公的巨石，故名雷公洞。地質(zhì)博物館參觀第二天下午，我們來到了位于珠江路上的南京地質(zhì)博物館。該博物館分為新舊兩館。老館為一幢具有德式風(fēng)格的紅色3層建筑物，占地面積約2500平米。展出標(biāo)本1萬余件，設(shè)有《地學(xué)搖籃》、《中國石文化》、《礦產(chǎn)資源》、《地質(zhì)環(huán)境》4個(gè)展廳?！兜貙W(xué)搖籃》展廳包括中國古代的地質(zhì)學(xué)思想、中國近現(xiàn)代地質(zhì)科學(xué)發(fā)展歷程、原中央地質(zhì)調(diào)查所及其他地質(zhì)機(jī)構(gòu)、地學(xué)院士風(fēng)采等部分。《中國石文化》展廳包括寶玉石文化、文房石文化、觀賞石文化等部分?！兜V產(chǎn)資源》展廳分世界礦產(chǎn)資源、中國礦產(chǎn)資源、江蘇省礦產(chǎn)資源、中國古代采礦技術(shù)、礦產(chǎn)資源開發(fā)利用等部分。《地質(zhì)環(huán)境》展廳包括中國的主要地質(zhì)災(zāi)害、江蘇主要地質(zhì)災(zāi)害、地質(zhì)災(zāi)害的防治、地質(zhì)遺跡等部分。新館為玻璃質(zhì)，共有“恐龍世界”、“地球星體”、“生物演變”、“臨時(shí)展廳”四個(gè)展廳，內(nèi)容豐富多彩，展品高科技化，非常值得觀看。在講解員的帶領(lǐng)下