水利与环境学院地质认识实习报告学生姓名*****专业道路桥梁与渡河工程班级一班学号20140460***指导教师余老师王老师成绩批改日期教师签字2016年9 月目录0.序言 (3)0.1实习目的和意义 (3)0.2实习内容 (3)1.嵩山地区地质概况 (3)1.1自然地理及嵩山地质简史 (3)1.1.1自然地理 (3)1.1.2嵩山地质简史 (4)1.2.岩石 (7)一、岩浆岩 (9)二、沉积岩 (9)三、变质岩 (9)1.3.构造 (10)1.3.1褶皱 (10)1.3.2 断裂 (11)1.4.地下水 (12)1.4.1地下水的补给 (12)1.4.2地下水的径流排泄 (12)2.实习路线 (14)2.1嵩阳书院—太室广场—嵩山地质博物馆 (14)2.1.1太室山脚下构筑物 (14)2.1.2沿线各站点见闻 (15)2.2.永泰寺牌坊—郭店桥—采石场—永泰寺（地层层序认识） (17)2.3.少林水库 (19)2.4三皇寨旅游景点 (21)（1）景点简介 (21)（2）测量节理的产状 (22)（3）边坡的测量 (23)（4）三皇寨裂隙统计 (24)3.实习心得 (24)0.序言0.1实习目的和意义工程地质野外教学实习是本课程教学实践的重要环节，目的在于巩固和加深理解在课堂所学的理论知识，使理论与实践紧密相结合，提高教学效果；学会野外观察地质现象和分析评价工程地质问题的初步能力，为今后学习、工作中使用分析地质资料打好基础。
0.2实习内容本次地质认知实习以理论与实际相结合的方式，师生共同探究了嵩山地区的地质情况。
本次实习进行了多条线路的实地踏勘，在同学们沿路观看的同时，于老师及王老师对线路上具有鲜明特点的岩层、构造、以及岩石进行了深刻的讲解。
其中讲解内容包括岩石种类、和所属地质年代等内容。
同时，在经过各种土工设施时，老师为我们分析了各类设施建设时需具备的地质条件以及该设施在生产生活中发挥的作用。
在少林水库及三皇寨阶段的实习中，我们也充分的学习了罗盘、皮尺、卷尺等工具在地质勘测中的使用。
并且，通过测量、计算所得出的一系列数据，在实习结束阶段，我们进行了汇总，并通过相应的数据进行了玫瑰图和赤平投影图的绘制，还计算了三皇寨部分公路沿线岩石的裂隙度、裂隙率等反映破碎程度的数据。
1.嵩山地区地质概况1.1自然地理及嵩山地质简史1.1.1自然地理a 地理位置嵩山位于河南省登封市，总面积约450平方公里，东依郑州，西临洛阳，南靠颍水，北抵黄河。
由太室山和少室山组成，最高峰（峻极峰）1491.7米。
东西绵延60余千米。
古名—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。
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，为嵩山的最高峰，古有“峻极于天”之说。
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。
嵩山地区古代文化积淀甚厚，《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。
嵩山连续系统、良好地出露着太古宙、元古宙、古生代、中生代和新生代五个地质历史时期的变质岩和沉积岩地层序列,在距今36-25亿年的太古宙时期, 由海底基性岩浆喷出而形成。
b气象水文条件嵩山属北温带季风气候，年平均气温14.3℃，平均降水量640.9毫米。
四季分明并各具特色，一年中7月最热，平均气温27.3℃，1月最冷，平均气温0.2℃。
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。
[1.1.2嵩山地质简史嵩山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。
（1）嵩山先后经历“嵩阳运动”、“中岳运动”、“少林运动”等几次大的地壳运动，逐渐形成山脉。
a嵩阳运动——嵩阳运动（Songyangorogeny）是全球构造三大运动之一，是形成嵩山的重要一个阶段。
在地球演变的编年史上，地球的年龄约在46亿年左右，而嵩山距今已有36亿年的历史。
当整个世界还沉浸在一片汪洋大海之中时，嵩山便横空出世，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元古的界限，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。
b中岳运动——中岳运动（Zhongyue orogeny）是发生在嵩山地区古元古代嵩山期沉积之后，新元古代五佛山期沉积以前的一次强烈造山运动。
五佛山群呈高角度不整合覆于嵩山群及登封群各组之上，发生于距今18亿年左右。
中岳运动使整个嵩山群（罗汉洞组、五指岭组、庙坡组、花峪组）协调一致地产生紧密的走向近南北、轴面向西倾斜、向东倒转的复式背斜和复式向斜。
中岳运动c少林运动——少林运动（Shaolin movement）是发生在晚前寒武世的一次构造运动。
在河南省嵩山地区寒武系下统辛集组底部砾岩呈角度不整合覆于新元古界五佛山群何家砦组和马鞍山组之上。
典型剖面见于嵩山少林寺附近。
其发生时间距今约5.43亿年左右。
此运动仅在少林寺地区见角度不整合，其他地区均表现为平行不整合或逐渐过渡关系。
d燕山运动——燕山运动（又称老阿尔卑斯阶段）是晚三叠世到白垩世时期中国广泛发生的地壳运动。
从2亿1千万年左右开始，到6500万年前结束，在地史上主要属于侏罗纪末到古近纪初这段时期。
在我国许多地区，地壳因为受到强有力的挤压，褶皱隆起，成为绵亘的山脉，北京附近的燕山，是典型的代表。
地质学家把出现在这个时期的强烈的地壳运动，总的叫做燕山运动。
（2）在嵩山范围内，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”。
a 太古宙地层——嵩山地区最老的一代。
已有27亿年的高龄。
由海底火山喷发物质和海洋沉积物固结、变质而成。
代表性岩石为片麻岩和片岩，叫做登封岩群。
b 元古宙地层——嵩山地区的第二代地层，分下部和上部两套地层。
由海洋沉积物固结而成。
下部为古元古代“嵩山群”；上部为中元古代“马鞍群”和五佛山群。
后者含丰富的叠层石化石。
c 古生代地层——嵩山地区第三代。
分上下两套。
下套为寒武奥陶系，距今5.43—4.9亿年，由海洋沉积形成，主要岩石为石灰岩，含丰富的动物化石，三叶虫最多。
上套叫石炭二叠系，形成于3.54—2.5亿年间，为滨海、湖沼沉积形成的砂岩、页岩，并含铝土矿和多层可采煤层，动物化石丰富。
d 中生代地层——嵩山地区第四代。
区内仅出露三叠纪地层，为一套红色为主的砂岩、泥岩，年龄2.50—2.05亿年。
由内陆湖泊沉积形成。
新生代地层——嵩山地区第五代。
为6500万年以来的陆相沉积物。
嵩山“五代同堂”1.2.岩石岩石类型概述一、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；③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。
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。
沉积岩具有碎屑结构、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。
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。
一、岩浆岩嵩山地区的岩浆岩有侵入岩和喷出岩两种，侵入岩以花岗岩为主。
他主要形成于8亿年前。
由于地壳运动影响，这些岩石中的大部分已经发生了变质变形。
嵩阳书院东采集的第一块岩石标本——辉绿岩，该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，属条带状混合岩主要矿物成分是石英、长石、云母，灰白相间，其硬度比较低。
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。
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。
