淮南地质实习报告

1.实习概况 1.1 实习准备6月30日至7月5日为实习时间，其中6月30日上午为实习动员，下午借实习工具、领实习日志、分组，为野外实习做好准备。

7月1日至3日为野外实习。

其中7月1日实习地点为洞山，7月2日罗山，7月3日实习地点为八公山地质公园、凤台淮河大桥和茅仙洞。

参加人员有能源与安全学院2007级采矿工程专业176名同学，以及地球与环境学院的几位指导老师。

我所在的采矿工程07-4班共35名同学，分为6个组，我分在第四组并担任本组组长，本组成员有：XX ，XX ，XX ，XXX 。

1.2 实习地区地质概况实习区主要位于淮南市境内，恰好在我国南北地理、地质分界线上。

其地质特征虽属华北类型，但又有其特殊地方。

因煤炭资源丰富，更由于早期三胚层动物化石—“淮南虫”的发现而蜚声海内外，引起国内外地质界的重视。

因而地质研究程度较高，资料也很丰富，为认识实习提供了良好的条件。

市内总面积2121平方公里，人口180万。

淮河自西向东横贯市内。

淮河以南为丘陵山区，八公、舜耕、上窑“三山鼎立”，海拔多在200米以下，最高峰为八公山区的白鹗山，海拔242 米。

淮河以北为黄淮海冲积平原，地势平坦，海拔20—40米之间 。

淮河由西而东贯穿市区。

淮河以南为丘陵，属江淮丘陵组成部分，淮河以北为地势平坦的淮北平原。

市境南、东、北为环绕而不连续的高低丘陵，环山均有一斜坡地带，宽约500～1500米，坡度10°左右，海拔40～75米，斜坡地带以下交错衔接洪冲积二级阶地，宽500～2500米，海拔30～40米，坡度2°左右；二级阶地以下是淮河冲积一级阶地，宽2500～3000米，海拔25米以下，坡度平缓；一级阶地以下是淮河高位漫滩，宽2000～3000米，海拔17～20米，漫滩以下是淮河滨河床浅滩。

1.3 实习计划与安排此次实习的野外实习部分分为三天。

第一天洞山，主要认识沉积岩，和沉积构造，练习地质罗盘的使用。

第二天罗山，观察舜耕山断层；了解组成罗山山体的岩石和地层；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；观察太古界和上元古界之间的不整合；认识岩石风化剖面，了解土壤的形成。

第三天为八公山地质公园、凤台淮河大桥和茅仙洞,主要认识淮南地区寒武纪地层，以及淮南地区的古生物化石，古生物遗迹化石，地洞山罗山八公山 地质公园茅仙洞凤台淮河大桥质环境破坏，和河流的地质作用。

2实习内容与分析2.1 岩石岩石的基本组成单位是矿物，它们的分布并非杂乱无章，而与地球的演化密切相关。

它们随着区域、地质时代的不同有规律地分布。

在岩石圈范围内，岩浆岩、变质岩占总体积的95%，沉积岩仅占5%，主要分布于5 Km以上的范围内，但却涵盖了大陆面积的70%，海底几乎全部为沉积物覆盖。

而沉积岩中，碎屑岩、碳酸岩盐、粘土岩共占总量的99%，其它可燃有机岩、硅质岩、铁质岩、铝质岩及盐类仅占很少比例。

淮南地区的岩石类型主要为沉积岩，也可见到出露地表的岩浆岩和变质岩，在三天的实习过程中。

主要见到的岩石有：页岩、白云岩、灰岩、砂岩、以及泥岩，另外，在罗山南侧可以见到出露的震旦系地层，为严重风化的花岗岩。

在野外，由于条件有限，所以快速准确的判断岩石的类型显得尤为重要。

下面介绍淮南地区几种常见岩石的野外鉴别方法：白云岩与灰岩：（1）在颜色上石灰岩常含有碎屑和粘土混入物，铁的化合物及有机质等，故多呈深色至深灰、蓝灰、黑灰、灰等，而白云岩则颜色较浅至灰白色、浅黄色、浅灰色。

（2）白云岩硬度较石灰岩略大。

（3）白云岩加冷稀盐酸，缓慢起泡或不起泡，但与石灰岩则明显起作用。

（4）灰岩中常有较丰富的生物化石，白云岩生物化石少或无。

（5）在野外露头上灰质白云岩上场有很多纵横交叉的刀砍状溶沟，此标志常作为野外识别灰质白云岩、白云质灰岩的一个重要依据。

（6）灰岩颜色暗深灰色，没有明显的刀砍纹，滴加稀盐酸，剧烈冒泡，硬度低于小刀。

其中鲕粒灰岩为鮞状结构，岩石主要由鲕粒组成，含量约为60%，由胶体溶液围绕某一核心逐渐沉淀形成的规则球体，具有明显的同心层状构造，直径小于2mm，形状如鱼卵。

砂岩：淮南地区的砂岩分布年代较为广泛，呈现土黄色，土状，碳酸盐为主，长石被风化，Na+、K+、Ca2+等流失，砂粒为矿屑或岩屑，矿屑成分主要是石英、长石、白云母等，岩屑成分取决于母岩的性质，砂粒间的空隙由泥质或化学沉淀物充填，化学成分可能为硅质、钙质、铁质、海绿石、石膏等。

其中石英砂岩由于Fe3+的缘故表现为紫红色，其中的二氧化硅的含量大于90%，坚硬，稳定性也好，为伍山组砂岩，石英晶粒，玻璃光泽，粒径3-5mm，分选性较差，形状为椭球状，磨圆度为次圆状。

泥岩：泥岩亦称粘土岩，是淮南地区很常见的一种沉积岩，地域分布十分广泛。

主要由粒径小于0.005mm的细腻粒组成，其主要成分为粘土矿物，其次为石英、白云母等。

常见的粘土矿物有高岭石、水云母、蒙脱石等，泥岩致密细腻，触之有滑感，如果泥岩中水平层理发育良好，沿层理面能剥成一页一页的薄片，则称之为页岩，其不具有页理构造，是特殊构造的泥岩。

另外，在野外，劈理、片理、片麻理发育的变质岩，常被误认为沉积岩。

这些外形类似沉积岩的变质岩和真正的变质岩有如下的区别：（1）用放大镜仔细观察其结构。

变质岩为晶粒（即粒状、纤状、片状等变晶结构）与沉积岩的碎屑、生物等结构明显不同。

（2）角闪石、辉石、黑云母等暗色矿物一般不会出现在沉积岩中。

其在风化过程中易初分解，难以保存。

山余家变质岩半风化层中，颜色变浅，结构疏松，就是角闪石先被风化的缘故。

2.2 地层和古生物2.2.1淮南地区的地层分布<1>太古界淮南的太古界缺失下太古界、中太古界。

只有上太古界的霍邱群（Ar2）出露较好。

该群厚度大约为1521m，与上覆上元古界不整合接触，岩石类型为角闪斜长片麻岩，其同位素年龄27亿年，形成于晚太古代，原岩系基性、中性火山岩，火山碎屑岩，趁沉积砂岩等经区域变质作用而成。

<2>元古界淮南地区的中元古界、下元古界缺失，上元古界分布很广，上元古界的特点是地层下部岩性以砂岩、砾岩为主，地层上部岩性以页岩为主，夹灰岩、砂岩。

中上层以白云岩、灰岩、泥灰岩为主，含有重要化石叠层石以及蠕虫化石，厚度1000m左右。

（1）.清白口系①.伍山组（Qnw）本组含石英砂岩，厚度22m左右。

②.刘老碑组（Qnl）本组岩性以页岩为主，夹有灰岩、砂岩。

厚度530m，不含化石。

（2）.震旦系①.寿县组（Z1sh）本组岩性是砂岩，厚度45m左右。

②.九里桥组（Z1j）本组岩性以灰岩、泥灰岩为主，含蠕虫化石，该生物是世界上最早的三胚层动物，厚度71m左右。

③.四顶山组（Z2s）本组岩性以白云岩为主，含叠层石，厚度255m左右。

<3>下古生界淮南的下古生界岩性基本稳定，以白云岩、灰岩为主。

化石丰富，特别是寒武系各种海生无脊椎动物化石非常多，并形成生物碎屑灰岩，最具特色的生物是三叶虫，是划分寒武系地层的重要依据。

（1）.寒武系①.馒头组，上下部为紫红色页岩，中部夹灰岩。

含有三叶虫化石，厚度193m左右。

②.毛庄组，岩性是灰岩，页岩。

灰岩页岩互层。

厚度140m左右。

③.徐庄组，上下部为灰岩，中部砂页岩。

厚度200m左右。

（2）.奥陶系淮南地区奥陶系的中统、上统均缺失，唯有下统有出露，岩性以白云岩、灰质白云岩、灰岩、页岩、泥岩、泥质白云岩。

<4>上古生界淮南地区的志留系，泥盆系以及石炭系的下统均缺失，二叠系的上统以砂岩、页岩为主，厚度800m左右。

①.下石盒子组（P2s）本组岩石类型是粉砂岩、砂岩、以及页岩。

含有媒。

厚度530m。

②.石千峰组（P2sh）本组岩石类型以红色砂岩、页岩为主。

地层代号厚度(米)地质特征新生界第四系Q 未固结的沙、砾、泥第三系新N 紫红色砂页岩老 E中生界白垩系上统K2下统K1紫红色砂岩,泥岩夹砾岩侏罗系上统毛坦厂组J3m 300 火山岩,砂岩中统J2下统J1三叠系上统T3中统T2下统和尚沟组T1h>1000 紫红色砂岩,页岩刘家沟组T1l上古生界二叠系上统十千峯组P2sh 180 紫红色砂岩,页岩上石盒子组P2s 530 粉砂岩, 砂岩，页岩,含煤20-25层下统下石盒子组P1x 220 粉砂岩,页岩与砂岩互层,含煤9-12层山西组P1s 70 砂岩,粉砂岩,泥岩,煤层，含植物化石石碳系上统太原组C2t 112 灰岩和砂页岩,煤层互层，含下统C1泥盆系 D志留系S下古生界奥陶系上统O3中统O2下统马家沟组O1m 147 白云岩,灰质白云岩,页岩肖县组O1x 224 灰岩为主夹白云岩贾汪组O1j 10 页岩,泥质白云岩寒武系上统土坝组∈3t 137 白云岩,含不规则石英条带,风化后蜂窝状崮山组∈3g74 上部页岩,泥灰岩,下部鲕粒灰岩中统张夏组∈2zh227 厚层鲕粒石灰岩,生物碎屑灰岩徐庄组∈2x200 上下部灰岩，中部砂页岩下统毛庄组∈1mz140 灰岩,页岩互层馒头组∈1m193 上下部紫红色页岩.中部灰岩，含三叶虫猴家山组∈1h120 白云岩,白云质灰岩,页岩,底部砾岩,含磷元上元古界震旦系上统四顶山组Z2s 255 白云岩为主,含叠层石下统九里桥组Z1j 71 灰岩,泥灰岩,含蠕虫化石寿县组Z1sh 45 砂岩青白口系刘老碑组Q n l 530 页岩为主,夹灰岩、砂岩伍山组Q n w 22 石英砂岩曹店组Q n c 21 砂砾岩2.2.2 淮南地区古生物淮南地区主要可见的古生物化石有叠层石（罗山），寒武纪三叶虫化石（八公山），淮南虫遗迹化石（八公山）。

尤其是在八公山地质公园三叶虫化石遗迹景点，三叶虫化石更是俯拾即是，是全国乃至全世界三叶虫化石的绝佳采集点。

附图：三叶虫示意图从背部看去三叶虫为卵形或椭圆形，成虫的长为3～10厘米，宽为1～3厘米。

小型的6毫米以下。

三叶虫体外包有一层外壳，坚硬的外壳为背壳及其向腹面延伸的腹部边缘。

腹面的节肢为几丁质，其他部分都被柔软的薄膜所掩盖。

一般所采到的三叶虫化石都是背壳。

三叶虫背壳的中间部分称为轴部或中轴，左、右两侧称为肋叶或肋部。

三叶虫壳面光滑。

或有陷孔、瘤包、斑点、放射形线纹、同心圆线纹、短刺等。

头部多数被两条背沟纵分为三叶，中间隆起的部分为头鞍及颈环，两侧为颊部，眼位于颊部。

颊部为面线所穿过，两面线之间的内侧部分统称为头盖，两侧部分称为活动颊或自由颊。

胸部由若干胸节组成，形状不一，成虫2～40节。

中间部分为中轴，两侧称为肋部。

每个肋节上具肋沟，两肋节间为间肋沟。

尾部是由若干体节互相融合而形成的，1～30节以上不等。

形状一般半圆形，但变化很大，可分为一中轴和两肋部。

肋部分节，有肋沟和间肋沟。

肋部可具边缘，边缘上亦常有边缘刺附图：叠层石叠层石是前寒武纪未变质的碳酸盐沉积中最常见的一种“准化石”，是原核生物所建造的有机沉积结构。