煤矿地质学实习报告.docx

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1、煤矿地质学实习报告 中国矿业大学成人教育学院 地质实习报 姓 名： 学 号： 专业年级： 告 我们在老师的带领下，到洞山，罗山，茅仙洞和凤阳韭山洞进行地质实习。目的是让我们对学校周边环境的地质构造和地质作用的影响得到初步的理解。 路线一 洞山 实习内容： 1.观察洞山地区的岩石、地层和古生物，了解其沉积环境; 2.练习罗盘的使用，测量岩层产状; 3.了解洞山地区的构造特征。 x月x日，我们的第一站是淮南洞山。洞山游园是舜耕山脉的重要组成部分。舜耕山因上古贤君大舜在此耕耘而得名。山脉横亘在市区，东西走向 早上8点，我们就在淮南矿业集团公司门口集合。老师简单的交代了一下今天的实习路线和目的，并且详

2、细的给我们介绍了罗盘的构造和使用方法。罗盘有两套测量系统，其中5、6、7为垂直测量系统，用于岩石倾角，山坡 坡角等。其余全为水平测量系统，用于水平方向的定向、定位测量。 罗盘使用前，首先要校正磁偏角，否则在工作中要出大问题。 淮南地区磁偏角为偏西4。校正时可以用罗盘配备小钥匙或刀片，旋转罗盘外壳合页旁的手动螺旋，让水平刻度盘逆时针旋转4，即以356对准刻度盘上方正北标志点即可定向要确定自己所在位置位于已知标志物(树、房屋、山顶等)的什么方向时，具体操作如下：1)手持罗盘至腰部，打开并将瞄准砚板大致对准标志物;2)将罗盘保持水平;3)活动反光镜，让标志物影像出现在反光镜中;4)上下活动瞄准砚板，

3、使之也出现在反光镜中;5)在保持罗盘水平的情况下，转动罗盘，使标志物、砚板和反光镜中线位于一条直线;6)读南针(缠有铜丝者)所指度数，就是所在地方位。 若测量标志物在自己所在点的方位时，只要读北针数据就行了。 方位的计量数据来自地理坐标系，与数学中的几何坐标系明显不同，它以纵轴正北方向为0，顺时针方向计量，东为90，南180，西270。依次可划分为北东(NE)、东南(ES)、南西(SW)、西北(WN)四个象限。二者可以换算。例如E30S，读作“东偏南30”，实际为120方向;260可以标志为W10S。学习者可自己画图并练习换算，以熟悉地理坐标系。 1 定位某些重要的观察点，除了地质内容的观察和

4、描述，还要记下它们的位置。这就需要进行定位测量。具体方法是：选择两个不在一条直线上的标志，利用前面定向的测量方法确定观察点在标志物的方位，记录在笔记本上。如带有地形图，选出地形图上标记的实际标志物，二个、三个均可。取得数据后作图：以标志物为原点，建立地理坐标系，其方向应与地形图一致;将测量的方位数据分别用直线表示出来;两条直线交会处应是观察点在地形图上的位置。如果测了三个数据，三条直线交成一点，说明测量数据是准确的，如若交成三角形，说明测量有误差，三角形大小意味着误差大小。观察点应位于三角形中心。误差过大时，须重测。 岩层产状测量是十分重要的，它是描述岩层空间展布状态、分析岩层形变和研究构造的

5、重要数据。 首先选定一个较平整的岩层面。注意选定时一定要前后左右观察一下岩层层面的位置，不要将节理面或风化面当成层面。 将罗盘打开成面状，将长边紧贴岩层面并保持水平，代表一个水平面，读出磁针(南、北针均可)指向的刻度盘数据，就代表水平面与岩层面交线的方向，亦即岩层走向。 将罗盘折起，短边紧贴岩层面，保持罗盘水平，北针所指数据即岩层倾向。 将罗盘长边沿垂直走向方向上紧帖岩层，旋转罗盘底部手柄，让垂直水准器气泡居中，读出白色短线标志所指度数即岩层倾角。 一般情况在对走向不做特别要求时，岩层产状数据只需量出倾向和倾角。记录形式如下：如记做9045，其中90为倾向，45为倾角。在平面地质图上标记为45

6、，其中长线为走向，短线为倾向，45为倾角。长、短线的方向参照地理坐标系作出。从中一眼即可看出：走向东西，倾向南。 了解这些以后，我们就出发了。从新建成的洞山隧道穿过，走了大概一个小时15分钟的路程，我们到了第一个观测点，老师告诉我们这里属于四顶山组。岩性特征：岩性以中厚层含叠层石白云岩为主，自下而上可分三段。一段:灰白、粉红及粉灰色中厚厚层白云岩、泥质白云岩，含叠层石。本组底部以灰白色含叠层石白云岩与下伏九里桥组分界，为连续沉积，整合接触。上覆为下寒武统假 2 整合覆盖。主要分布在安徽淮南、凤阳山区及霍丘一带。厚度变化在274321m之间。 路线二罗山 实习内容： 1.观察舜耕山断层; 2.了

7、解组成罗山山体的岩石和地层; 3.观察“淮南虫”的产出层位，认识叠层石，了解寒武纪前的生物特征; 4.观察太古界和上元古界之间的不整合; 5.认识岩石风化剖面，了解土壤的形成。 x月x日，我们按计划到了罗山。早上8点，大家在罗山油库门口集合。 在罗山南侧山余家村北小山岗上，有一个完整的风化剖面(图41)，自上而下： A.土壤层：灰褐色，植被茂盛，厚525cm。 B.淋滤层：棕褐色，主要由粘土矿物组成;富含Fe3+，板结成块状，垂直 节理发育，厚1050cm。 C.半风化层：土黄色，暗色矿物已风化，岩石结构尚保存，但已疏松。 D.基岩层：深灰色，为上太古界霍邱群角闪斜长片麻岩。 基岩由角闪石和斜

8、长石组成，风化过程中在H2O、O2、CO2等作用下，矿物被分解，K+、Na+、Ca2+、Mg2+等被淋滤，Al3+、Fe3+不活跃组分残留原地，分别形成粘土矿物和氧化物。如地处热带亚热带雨林气 候带，粘土矿物、或图41山余家风化剖面 铁的氧化物会进一步被水解，形成铝土矿、褐铁矿等矿产，是提炼铝、铁等金属的重要原料。淮南地处温带，这种情况较难出现。 沉积岩除了粘土岩，其它岩类都或多或少含有粘土矿物，它们风化后，也会残余大量的粘土矿物。八公山、舜耕山的岩石缝隙中、凹地里都可以见到它们。 风化作用可以形成许多有用矿产，但更重要的是它为人类提供了宝贵的土壤资源，形成人类赖以生存的耕地。但这是一个漫长的

9、地质历程。1cm厚的粘土层的形成可能需要成千上万年，但一阵风，一场洪水就让它们消失。我国人均耕地面积仅是世界的1/4，人口增加、水土流失、荒漠化还在使它不断减少。究其原 3 因，还是人类过度开发、生态环境日益恶化所致。保护环境，保护耕地，已是刻不容缓，否则，我们的子孙后代将何以为生? 地层中的古风化面常常当作不整合或假整合的标志，它们代表岩层由沉积转变为风化侵蚀的过程，造成了地层缺失和不连续，多被解释为地壳上升的结果。如淮南地区奥陶系马家沟组和上石炭统太原组之间的铝土岩和褐铁矿层，就是中奥陶世后华北地区整体上升，经历了志留纪、泥盆纪、早石炭世的长期侵蚀风化的产物，直到晚石炭世才开始接受沉积，形

10、成石炭二叠系含煤地层。 路线四 茅仙洞韭山洞 实习内容： 1.观察淮河的地质作用; 2.了解地下水的地质作用及其产物。 x月x日，由于今天的实习地点较远，我们在早上7点就集合出发了，乘车先到了凤台茅仙洞。目的是观察淮河的地质作用。 河流地质作用是陆地上最重要的地质作用之一，通过其侵蚀、搬运和沉积作用不断改造地表形态，形成各种矿产，孕育着人类文明。 淮河发源于河南省桐柏山的白山头，目前已无法记录它的原始长度。一一九四年南宋时期，黄河在河南省原阳县决口，汹涌的洪水携带数以万亿吨的泥沙冲入淮河流域，淮河自江苏江阴以下的河道被淤平，从此淮河失去了入海通道，成了名副其实的“断头河”，只得借助洪泽湖汇入长

11、江。演绎了一幕惨烈的“黄河夺淮”的历史。于是每每洪水肆虐，危害两岸百姓，成了有名的害河。解放后，人工开挖了苏北灌溉总渠，引淮入海，淮河才重新有了自己的入海通道。 淮河自西向东流经淮南市区。在西部凤台县城附近由于受到八公山的阻挡，迂回绕行形成“几”字型。绕行中河曲发育，河道狭窄，水深流急，河流以侵蚀作用为主。在茅仙洞附近，位于河流凹岸的八公山由于快速的侧蚀作用形成了悬崖峭壁。绕过八公山，河流进入淮北平原，这里地势平坦，河道变宽，河水流速减缓，泥沙携带能力降低，沉积作用增强，特别是流经八公山侵蚀、搬运的大量泥沙在此淤积，逐渐形成河心滩，导致河流分叉，形成所谓的“二道河”。河流淤积的土地肥沃，适合农

12、作物生长，因而建立了“二道河”农场，每年向国家提供了大量商品粮。 4 茅仙洞风光绮丽，令人心旷神怡，被道家奉为“清虚仙境”。西汉时茅氏三兄弟在此建观修道，以后是否成仙不得而知。有一点是真实的，是淮河的地质作用造就了这如画的风景。随着侵蚀作用的继续，河道会逐渐北移，茅仙洞会慢慢消失，如此发展下去，也许几万年、几十万年以后，茅仙洞与二道河之间的山体会被侵蚀殆尽，夷为平地，或者形成一个“牛轭湖”，而河道则会“去弯取直”，河水在茅仙洞的位置向东北在八公山镇附近流向二道河。(如图43)，那时，八公山的大部分将不复存在。 河流既是如画山水的“雕塑师”，又是移山填海的“大力士”。 淮河河床内沉积物主要是沙，

13、主要由石英碎屑组成，其次为长石、白云母、岩屑、生物介壳碎片等。分选较好，磨圆程度较高，大小一般在0.20.05mm左右，多为细砂。河漫滩主要为粉砂和粘土。 地史中的河流沉积由河床沉积及河漫滩沉积组成，碎屑沉积物自下而上由粗变细，形成完整的沉积系列。在河湖密布或河流入海处，河流淤积形成大量肥沃的土地，森林植被茂盛，是煤形成的有利场所。 上午十点，我们从茅仙洞出发，经过快4个小时的路程，到达了凤阳韭山洞。目的是了解地下水的地质作用及其产物。 地下水是重要的淡水资源，也是陆地上重要的地质营力，不断改变地表形态。其形成的岩溶洞穴、石林等亦是重要的旅游资源。但地下水的地质作用也会造成各种地质灾害，如过度

14、抽取地下水引起的地面沉降、岩溶陷落、滑坡、泥石流等。八十年代以来黄淮地区普遍发生的煤矿井筒破裂也和地下水有关，它们都会造成重大经济损失。 韭山洞位于淮南市东南凤阳县宋集乡境内韭菜山。区内出露下寒武统地层，为一单斜构造，岩层产状一般为18020。其原为隐于淮北平原下淮南复向斜北翼东延部分。因受北北东向武店正断层的影响，西部上盘下降，隐于淮北平原新生代松散层下，东部下盘上升得以出露。据测算，此断层垂直落差在1500米以上。 岩溶发生于毛庄组，灰岩与页岩互层，节理密集，为地下水活动提供了便利条件。 溶洞全长近1500米，初始时岩溶顺着石灰岩层发育，随着溶洞扩大，下伏页 5 岩层亦被冲蚀，上覆岩层发生

15、重力垮塌，导致溶洞规模进一步扩大，形成“囊括五岳”、“峡谷幽深”等壮丽景观。洞穴延伸受岩层和节理控制，高低起伏，蜿蜒曲折，瞬息万变，犹如一个巨大的迷宫。地下水的沉积作用形成的石钟乳、石笋、石帘、石幔更因其奇特造型引出许多美丽的神话与传说，让人浮想联翩。 进入洞中，远离尘世的喧嚣，犹如到了梦幻般的人间仙境，让人真切体验到融入大自然的美好感受。将来，当我们享受富裕的物质生活的同时，应该有一个怎样的生存环境?这也许是一个有益的启示。 地下水的地质作用会继续，溶洞会不断扩大，最后导致地面塌陷，溶洞消失。但新一轮的侵蚀又会开始，形成新洞穴。只要其它条件不变，这个过程就会永远进行下去，直到有一天将山体夷平

16、。 溶洞是人类最早的“家”，许多古人类化石就是在洞穴堆积中发现的。淮南地区山区多为碳酸盐岩，岩溶发育，如上窑东洞山的溶洞，舜耕山洞山的溶洞规模都不小。这里紧靠淮河，有充足的水源，应是古人类繁衍生息的理想地方。中国古人类学者曾将其列为古人类化石发掘的重点地区，但无所获，这些珍贵的地质遗产常常是“可遇不可求“的 南方的溶洞一般以钟乳石为主，其特点可概括为娟秀、精巧、玲珑剔透。北方的溶洞则以石幔见长，具有宽阔、粗犷、险峻神奇等特点。韭山洞属典型的北方溶洞，以深、大、险、奇、古而著称。洞内景点绝大部分为石幔，辅之石笋、石柱、石钟乳，各呈其形，千姿百态，蔚为壮观。 越往前走,感觉湿度越大,溪水越多,快到出口处时,一段水路挡住了去路。原以为径直即可出洞，不曾想遇水而阻，正当我们一筹莫展之时，忽然柳暗花明，只见一叶小舟象箭似的驶了过来，我们乘上小船，船夫以手撑壁顶，逆水泛舟，行至数十米,露出光亮,靠岸之后，登上天洞，穿过石林，拾级而出洞口。 为期三天的地质实习结束了。虽然时间短暂，却是我参加过的最有意义的野外实习。在实习中，同学们顶着烈日，克服了种种困难，在老师的带领下完成了一个个实习任务，虽然很辛苦，但是大家没有一个人抱怨。通过这次实习，我学到了许多在蚀本上学不到的知识，同时也对我们的家乡有了一个比较深刻的了解。谢谢学校给我们提供这样的实习机会，也谢谢老师给我们做的详细的讲解。 6