中国地质大学(武汉)秭归地质实习报告_2016

秭归地质实习报告 目录 秭归地质实习报告    1 第一章绪论    1 1.1 实习基地简介    1 1.2 秭归县概况    1 1.2.1 行政区划与经济    1 1.2.2 交通条件    2 1.2.3 自然地理    2 1.3 地质实习概况    3 1.3.1 目的与任务    3 1.3.2 实习时间及组队情况    4 1.3.3 指导老师    4 1.3.4 工作量统计    4 第二章岩石    5 2.1 岩浆岩    5 2.1.1 茅坪复式岩体    5 2.1.2黄陵杂岩体    6 2.1.3 小结    6 2.3 变质岩    9 2.3.1 正变质岩    9 2.3.2 副变质岩    10 2.2.3 小结    10 2.3 总结    11 第三章地层    11 3.1 区域地层概况    11 3.2 实习区地层    11 3.2.1 元古宇    11 3.2.2 古生界    14 3.3 小结    15 第四章构造    16 4.1 褶皱    16 4.1.1斜歪褶皱    16 4.1.2平卧褶皱    16 4.1.3 小型揉皱    17 4.2 断裂    17 4.2.1 断层    17 4.2.2 韧性剪切带    18 4.2.3 节理    18 4.3 总结    18 第五章矿产    20 第六章地质灾害    20 6.1 新滩滑坡    20 6.2 链子崖    21 6.3 棺材岩危岩体    21 第七章结束语    22 第八章致谢    22 第一章绪论 1.1实习基地简介 2003年，学校拟在秭归建立一个集教学科研一体的基地。2004年，我校组织相关院系教员数次到秭归进行建立实习基地的论证工作，对实习基地的地质教学资源与路线等进行了详细地调查，大家一致认为，秭归地区的地质现象能够满足相应的教学要求，同年年底，学校最终决定在秭归建立三峡实习基地。2005年初，三峡实习基地开工建设，2006年初建成完工。 中国地质大学三峡实习基地位于湖北省宜昌市秭归县县城茅坪镇西部边缘，东倚秀丽的凤凰山与秭归县城，距县政府所在地约1公里，距三峡大坝水平距离约2km，北瞰三峡库区库首部分，南、西均为坡地与耕作区。 1.2秭归县概况 1.2.1 行政区划与经济 秭归县位于湖北省西部，东临宜昌市，地处川鄂咽喉，长江西陵峡两岸。2009年4月，经过行政区划调整，秭归全县辖8镇4乡，分别为茅坪镇、屈原镇、归州镇、沙镇溪组、两河口镇、郭家坝镇、杨林桥镇、九畹溪镇，以及水田坝乡、泄滩乡、磨坪乡、梅家河乡。全县目前共有202个行政村、7个居民委员会，1182个村民小组，43个居民小组。全县总人口约38万人（2012），面积2427km＾2。 2011年，国内生产总值达到67亿元。人均GDP达到18345元，比2010年增加3984元，同比增长27.7%。工业增加值达到208191万元，其中规模工业增加值达到189874万元，增长18.1%。 全县耕地面积2.39万公顷，多以荒山林地为主，是一个典型的山区农业县。近些年，大力发展多种经济和市场农业，全县基本形成了高山烤烟和反季节蔬菜、中山茶叶和板栗、低山柑桔的农业生产基地格局，高效经济林面积达28万亩。农特资源丰富多样，盛产柑桔、茶叶、烤烟、板栗、魔芋，脐橙、锦橙、桃叶橙和夏橙号称“峡江四秀”，尤以脐橙盛名，全县脐橙种植面积已达15万亩，因为规模大、品质好，因此被国家农业部命名为“中国脐橙之乡”，并多次获得优质水果金奖和中华名果称号。 图1-1 秭归县行政交通图 1.2.2交通条件 秭归是三峡坝上库首第一县，长江“黄金水道”横贯县境64公里，自古以来就是长江上游的交通咽喉。县城距三峡国际机场50公里，距宜昌火车站40公里。同时秭归县距离湖北省省会武汉市约400km，武汉至秭归交通十分便利，主要经武汉至宜昌的汉宜高速或至宜昌的高速铁路（每天十多个班次）到达宜昌市，再经由宜昌至秭归的专用公路抵达秭归，宜昌到秭归的班车每15分钟一趟。 1.2.3 自然地理 秭归县位于湖北省西部，长江西陵峡两岸，三峡 工程 路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理 坝上库首。地理坐标为东经110°18'～111°0'，北纬30°38'～31°11'。东与宜昌市夷陵区（原宜昌县）的三斗坪、太平溪、邓村交界，南同长阳土家族自治县的榔坪、贺家坪接壤，西临巴东县的信陵、平阳坝、茶店子，北接兴山县的峡口、高桥。县境东起茅坪新集镇凤凰山（新县城所在地），西止磨坪乡凉风台，南起杨林桥镇向王山，北止水田坝乡懒板凳垭。县境东西最大横距离66.1公里，南北最大纵距离60.6公里。秭归县版图面积2427平方公里。据2010年土地利用更新调查，秭归县国土实际总面积22.74万公顷。 秭归地势西南高东北低，东段为黄陵背斜，西段为秭归向斜，处于我国三个阶梯的的第二阶梯大巴山山系的东端，属长江上游下段三峡河谷地带的鄂西南山区。长江由西向东将县境分为南、北两部分，江北北高南低，江南南高北低，呈盆地地形。境内山脉为巫山余脉，最高点云台荒海拔2057米，最低点茅坪河口海拔40米，海拔800米以上高山128座，2000米以上高山2座。县境内群山相峙，多为南北走向，形成秭归县广大起伏的山岗丘陵和纵横交错的河谷地带。由于长江水系，地面切割较深，大片平地少，多为分散河谷阶地，槽冲小坝，梯田坡地。 实习区属中亚热带季风性湿润气候。由于高山夹持，下有水垫，因此600米以下形成逆温层，即在冬天形成沿江两岸的冬暖带，年均气温18摄氏度，极端最低温只有-3摄氏度，年无霜期为306天，空气相对湿度72%，年降雨量1016mm，夏季常有大到暴雨，容易造成洪涝灾害和水土流失。 1.3 地质实习概况 1.3.1 目的与任务 目的：①增加华南地区野外实践教学，指导学生观察华南型地层、岩石及构造特征，引导学生了解华南与华北地层层序及其演化规律的异同； ②掌握华南地区地质历史发展过程，弥补在华北地区地质实习中的薄弱环节，使学生野外地质知识和技能得到全面发展； ③设置专题路线，要求学生独立完成野外调查和地质资料的搜集，培养学生独立观察和分析地质问题的能力，掌握举一反三的地学思维和地质工作的方法。 ④掌握野外相关地质图件的绘制和要求 任务：路线一：实习区踏勘 1、    了解实习区主要地形，地貌及标志性建筑 2、    掌握罗盘和放大镜使用方法，学会标本采集和修理方法 3、    了解实习区主要岩石类型 路线七：九畹溪——链子崖地层及地质工程观察路线 1、    掌握奥陶纪上统宝塔组和二叠系中统栖霞组地层岩石特征 2、    工程地质及灾害防治 路线三：下岸溪采石场岩浆岩观察路线 1、    观察描述下岸溪黄陵背斜岩浆岩的岩石特征（中粗粒二长花岗岩、闪长岩、脉岩） 2、    判断岩脉层次 3、    观察和测量节理构造 路线四：兰陵溪扬子基底元古宙岩石构造特征 1、    观察太平溪岩体与崆岭群小以村组侵入接触关系 2、    崆岭群小以村组岩性（石英岩、片岩）变质矿物（阳起石、石榴子石）和构造观察 路线六：滚石坳寒武纪地层观察 1、    观察上震旦统灯影组石板滩、白马沱段、下寒武统岩家河组和中寒武统水井沱组岩性组合特征 2、    掌握下寒武统岩家河组和中寒武统水井沱组平行不整合接触关系特征 路线八：长阳白氏坪构造—地层观察 1、    掌握断层、褶皱构造的观察描述方法 2、    了解寒武纪和奥陶纪地层特征，包括上震旦统灯影组、中寒武统天河板组、石龙洞组、覃家庙组、上寒武统—下奥陶统娄山关组、下奥陶统南津关组、分乡组、红花园组和大湾组 路线五：花鸡坡新元古代地层观察 1、    掌握新元古界南华系莲沱组、南沱组，震旦系陡山沱组和灯影组地层层序和岩石特征 2、    掌握冰碛岩、盖帽白云岩、碳质泥岩和白云岩观察描述方法 路线九：九龙湾南沱组实测剖面踏勘 路线二：庙湾扬子基底中—新元古代岩石构造特征 1、    学会观察描述变质岩的特征（斜长角闪岩、强蛇纹石化橄榄岩、石英岩和片岩） 2、    学会观察描述变质岩中的韧性变形结构 路线十：花鸡坡—和尚洞填图区踏勘 1、莲沱组、南沱组、陡山沱组、灯影组填图区踏勘 1.3.2实习时间及组队情况 1.3.3指导老师 1.3.4工作量统计 项目 内容 数量 观察路线 沉积岩观察路线（路线七、六、五）； 10 岩浆岩观察路线（路线三）； 变质岩，混合岩观察路线（路线二、四）； 地层构造观察路线（路线八）； 实测剖面路线（路线一、九、十）； 观察点 路线一，金刚山（2个）；路线二，小溪口（5个）；路线三，下岸溪（2个）；路线四，兰陵溪（3个）；路线五，花鸡坡（3个）；路线六，滚石坳（3个）；路线七，九畹溪——链子崖（4个）；路线八，长阳（12个）；路线九，九龙湾（18个） 48 采集标本 沉积岩：瘤状灰岩，白云岩，炭质泥岩，炭质页岩，长石石英岩屑细粒砂岩，冰碛岩； 18 岩浆岩：二长花岗岩，细粒钾长花岗岩，正长斑岩，闪长岩； 变质岩：阳起云母片岩，绿帘阳起石英岩，斜长角闪岩（变玄武岩），中细粒斜长角闪岩，强蛇纹石化橄榄岩，变辉长岩，变辉绿岩，云母石英片岩， 素描图 九畹溪棕岩头覃家庙组S型平卧褶皱示意图； 5 下岸溪采石场北侧岩浆岩侵入关系速描图； 灯影组与白马沱段与岩家河组岩层接触关系速描图； 长阳地层构造——地层路线速描图； 石板桥黄陵花岗岩与莲沱组地层接触关系速描图 实习报告 生产实习报告 1 独立填图面积 棺材岩地区莲沱、南沱、陡山沱、灯影组1:5000填图 2.5km2       表1-1工作量统计表 第二章岩石 岩石（rock）是由矿物或类似矿物（mineraloids）的物质（如有机质、玻璃、非晶质等）组成的固体集合体。多数岩石是由不同矿物组成，单矿物的岩石相对较少。自然界的岩石可以划分为三大类：火成岩、沉积岩和变质岩。 2.1 岩浆岩 岩浆岩又称火成岩（Igneous rocks）是由地幔或地壳的岩石经熔融或部分熔融（Partial melting）的物质，也就是岩浆（magma）冷却固结形成的。岩浆可以是由全部为液相的熔融物质组成，称为熔体（melt）；也可以含有挥发分及部分固体物质，如晶体及岩石碎块。岩浆固结（solidified）的过程是从高温炽热的状态降温并伴有结晶作用的过程。岩浆岩约占地壳总体积的65%，总质量的95%。岩浆作用主要有两种方式：喷出作用和侵入作用。并据此将岩浆岩分为喷出岩和侵入岩。实习过程中见到的岩浆岩均为侵入岩。岩性以花岗岩及闪长岩为主，其中主要为闪云斜长花岗岩。岩体呈岩基产出，厚度为14Km左右，实习区内岩浆岩主要为黄陵花岗岩基，出路面积为860 Km2。黄陵花岗岩基为一大型复式岩体，为多期次侵入而成，构造现象极为丰富。实习区岩浆岩位于黄陵岩基的南部，主要分布于陈家冲到兰陵溪一带，包括茅坪复式岩体和黄陵庙复式岩体。 2.1.1 茅坪复式岩体 茅坪复式岩体位于黄陵穹隆西南部，分布于三斗坪一黄家冲一带，总体呈北北西一北西向展布，西北侧侵人庙湾岩组，南端被南华系莲沱组砂岩角度不整合覆盖，东侧被黄陵庙超单元呈斜切式穿切。茅坪超单元主要岩性为石英闪长岩、英云闪长岩，具细一粗粒不等粒结构，块状构造，主要造岩矿物为斜长石、角闪石、石英、黑云母等，属次铝质钙碱性中性岩类。 茅坪超单元中微粒包体较发育。根据岩性、矿物成分、结构构造、包体及接触关系等特征，将其划分为中坝中细粒石英闪长岩体、太平溪中粗粒石英闪长岩体、三斗坪英云闪长岩体、金盘寺英云闪长岩体4个岩浆侵人单元（侵人岩体)。 2.1.1.1太平溪中粗粒石英闪长岩体 观察位置：茅坪木材检查站50m处公路旁 地质特征：太平溪单元呈近南北-北北东向带状展布，南东侧被三斗坪单元穿切，北侧侵人崆岭群。 岩石特征：主要岩性为中粗粒石英闪长岩，各矿物含量分别为：斜长石64％~66％、石英14％~16%、普通角闪石11% ~13和黑云母5~6％。岩石副矿物种类较少，磁铁矿占主导，磷灰石、褐帘石含量较高。 岩体中包体极发育，主要为闪长玢岩质包体，呈长条一透镜状产出，外形圆滑，多密集呈条带状产出，带宽一般为3、5m不等，顺叶理产出，其成分与中坝单元闪长（玢岩）质包体相近，斜长石斑品含量达3％～8％。 根据侵人地质接触关系，太平溪中粗粒石英闪长岩形成时代应早于三斗坪单元，即大于860Ma，但晚于中坝岩体。 2.1.2黄陵杂岩体 黄陵杂岩体(约970 km2)位于湖北宜昌地区，侵入黄陵背斜的核部。区域地层由太古宙高级变质崆岭杂岩和南华系一震旦系及显生宙沉积盖层组成。黄陵杂岩体侵入崆岭杂岩，并受南华系一震旦系不整合覆盖。黄陵杂岩体主体由英云闪长岩、奥长花岗岩和二长花岗岩组成，晚期岩体为双峰式钾质花岗质和基性脉岩组合。依据岩性组合特征杂岩体分为三斗坪、黄陵庙、大老岭和晓峰四个岩套。(凌文黎, 段瑞春, 白晓,等. 黄陵侵入杂岩体亏损幔源岩浆岩的发现及其构造意义[J]. 矿物岩石地球化学通报, 2008, 27(s1).) 2.1.2.1 黄陵庙复式岩体 黄陵庙超单元构成黄陵花岗岩岩基的主体部分，分布于鹰子咀-内口-古城坪等地，西侧侵人茅坪超单元，南端被南华系莲沱砂岩角度不整合覆盖。黄陵庙超单元总体具细一粗中粒等粒或连续不等粒结构，块状构造，各侵人体中包体类型单调，且零星出露的特征。根据岩石成分、结构、构造及接触关系等，黄陵庙超单元可划分为路溪坪斜长（奥长）花岗岩体、鹰子咀中粒花岗闪长岩体、内口中粒斑状花岗闪长（二长花岗岩）和茅坪沱中粒含斑花岗闪长（二长花岗岩）岩体4个岩浆侵人单元。 观察位置：下岸溪采石场 该点是三斗坪岩体的典型观察点，此处可观察到多期岩脉的侵入穿切关系，则岩性分别为 （1） 二长花岗岩：灰白-肉红色。似斑状结构，基质中粒结构。色率10。斑晶：钾长石，肉红色，大小10mm左右，约占3%。基质：钾长石（35%，斜长石（30%）。石英（25%），黑云母（10%）。定名：灰白-肉红色似斑状二长花岗岩。 （2） 正长斑岩：红褐色，斑状结构，基质隐晶质-玻璃质，气孔构造、杏仁构造、块状构造。斑晶：钾长石，约占5%。基质：几乎全部为钾长石。定名：红褐色正长斑岩。 （3） 钾长花岗岩：肉红色，细粒结构，块状构造。色率5。主要矿物：钾长石（50%），石英（30%），斜长石（10%），白云母（5%），黑云母（5%）。定名：肉红色细粒钾长花岗岩。 侵入关系：二长花岗岩先形成，后钾长花岗岩侵入，之后正长斑岩超动侵入，侵入关系见图。 （4） 闪长岩：灰黑色，中粒结构，块状构造。石英（10%），钾长石（10%），斜长石（15%），角闪石（45%），黑云母（5%）。 （5） 花岗伟晶岩：肉红色，伟晶结构，脉状构造，主要矿物：钾长石、斜长石、石英、黑云母。 侵入关系：闪长岩先侵入，未固结时，花岗伟晶岩（同期不同次）涌动侵入，可以在花岗伟晶岩中看到到闪长岩包体。两者界限附近岩浆混合，出现逐渐过度的接触关系。 2.1.3 小结 2．岩石中矿物颗粒的大小 （1）根据绝对大小 分为隐晶质结构和显晶质结构隐晶质结构：颗粒一般小于0.02 mm 显晶质结构: 肉眼能分辨出矿物颗粒 据粒径大小分为: 粗粒结构:d>5mm 中粒结构:d=2-5mm 细粒结构:d=0.2-2mm 微粒结构： d <0.2mm 另外: d > 1cm的矿物，可称为巨晶，大于3 cm称伟晶 2）据矿物颗粒的 相对大小 ，可分为以下四种结构： 等粒结构:同种主要矿物颗粒大小大致相等 不等粒结构:同种主要矿物颗粒大小不等 斑状结构：矿物颗粒分为大小截然不同的两群，大的称为斑晶，小的及玻璃质称为基质 图2-1 斑状结构 似斑状结构：由两群大小不同的矿物颗粒组成，但基质为显晶质，与斑晶为同一世代的产物 图2-2 似斑状结构 1．形成火山及各类熔岩流。 2．形成岩脉、岩墙、岩株及岩基等形态并切割围岩。 3．对围岩有热的影响致使其重结晶，发生相互反应及颜色改变。 4．在与围岩接触处火成岩体边部有细粒的淬火边。 5．除火山碎屑岩外，岩体中无化石出现。 6．多数火成岩无定向构造，矿物颗粒成相互交织排列。 1．富石英花岗岩；2．碱性长石花岗岩；3．花岗岩；3a.钾长石花岗岩或普通花岗岩；3b.二长花岗岩；4．花岗闪长岩；5．英云闪长岩；6．石英碱性长石正长岩；7．石英二长岩；8．石英二长闪长岩；9．石英二长闪长岩/石英二长辉长岩；10．石英闪长岩/石英辉长岩；似长岩；6*.碱性长石正长岩；7*.正长岩；8*.二长岩；9*.二长闪长岩/二长辉长岩；10*.闪长岩/辉长岩/斜长岩；6ˊ.含似长石碱性长石正长岩；7ˊ.含似长石正长岩；8ˊ.含似长石二长岩；9ˊ.含似长石二长岩/二长辉长岩；10ˊ.含似长石闪长岩/辉长岩；似长石正长岩；似长二长正长岩；似长二长闪长岩；似长辉长岩。 Q.石英A.碱性长石P.斜长石F.似长石 图2-3 侵入岩的 QAPF 分类双三角图 （IUGS 1972 推荐，R，Lemaitre,1989） 2.3变质岩 变质岩（metamorphic rocks）是由火成岩及沉积岩经过变质作用形成的。它们的矿物成分及结构构造都因为温度和压力的改变以及应力的作用而发生变化，但它们并未经过熔融的过程，主要是在固体状态下发生的。变质岩形成的温、压条件介于地表的沉积作用及岩石的熔融作用之间。 变质岩主要分布在兰陵溪到陈家沟大桥一带，包括区域变质岩和动力变质岩。由于岩体侵入，热、压、液作用使一定范围内的围岩性质发生变化，主要分布有崆岭群的混合岩、片麻岩、片岩、石英岩和大理岩。在兰陵溪西200m处有明显的露头，以云母角闪片麻岩、石英角闪片麻岩为主，局部含角闪片岩，石墨绿泥石片岩、大理岩和石英岩。由花岗岩及其围岩变质而得，整体上可观察到花岗岩、斜长角闪岩。形成原因为花岗岩侵入使得围岩性质发生变化。实习区变质岩主要分布于黄陵背斜核部，出露零星，以区域变质岩为主，并受到不同程度的混合岩化作用，局部形成了混合岩。此外，沿断裂或断裂带发育动力变质岩。同时，在侵入岩与围岩接触带，零星分布接触交代变质岩。 2.3.1 正变质岩 （1）含黑云角闪斜长片麻岩：灰-浅灰色，粒状变晶结构，微片麻状构造。矿物以斜长石(54％)、石英(26％)为主，其次为角闪石(6％)、黑云母(6％)、钾长石(7％)。 （2）细粒斜长角闪岩：灰绿色，半自形粒状变晶结构，块状构造。矿物成分主要为角闪石(52％)、斜长石(40％)，具有绢云母化现象。原岩：玄武岩。 （3）黑云斜长角闪(片)岩：灰绿色，鳞片柱状变晶结构，定向构造。岩石由普通角闪石(60％)、斜长石 (20％)、黑云母(15％)、石英(2％)。 （4）云英片岩类分布于中、上组，呈层状产出，以黑云石英片岩为主。岩石呈灰色，鳞片粒状变晶结构，片状构造，矿物成分为石英(69％)、黑云母(20％)、斜长石(10％)、石榴子石少量等，以粒度为1～2毫米的石英条带与粒度0.1—0.2毫米的黑云母及石英条带相间排列，可能反映原岩的微层理构造。 （5）强蛇纹石化橄榄岩：灰绿色，鳞片状纤维状结构，片状块状构造，主要矿物橄榄石、辉石、蛇纹石。蛇纹石：蜡状光泽。原岩：橄榄岩。 （6）粗粒斜长角闪岩（变辉长岩）：粗粒变晶结构，块状构造。矿物成分主要为角闪石(40％)、斜长石(60％)。原岩：辉长岩。 （7）片麻岩：灰-灰白色，片麻状构造、条带状构造，鳞片粒状变晶结构，主要由长石、石英、云母等组成。 （8）混合岩：灰-灰黑色，中粗粒结构。块状构造。主要矿物：石英，斜长石，角闪石。 2.3.2 副变质岩 （1）细粒变晶石英岩：灰白色;细粒变晶结构;块状构造;主要矿物组成为石英。 （2）绿帘-阳起-石英岩：灰白色，细粒变晶结构，含少量斑晶，片理构造。岩石由石英（70%），绿帘石（15%），阳起石（13%），石榴子石（2%）组成。石榴子石，暗红色，等柱粒状，变斑晶结构，略微定向排列，片状构造。定名：细粒变晶绿帘-阳起-石英岩。 （3）阳起-云母片岩：细粒纤维鳞片变晶结构，片状构造。主要矿物：白云母，石英，阳起石。阳起石：纤维细粒长柱状，10mm左右，淡绿色，含量20%。白云母：鳞片状，风化后褐色，含量40%，石英：细粒状，含量40%。原岩：砂岩+泥岩。 （4）混合岩：灰-灰黑色，中粗粒变晶结构，混合岩化构造，矿物：石英，长石、少量暗色矿物。 （5）黑云母石英片岩：灰黑色，片状构造主要矿物：黑云母、石英。 2.2.3 小结 根据变晶矿物颗粒的绝对大小分为： 粗粒变晶结构 (平均直径>2mm) 中粒变晶结构 (平均直径1-2mm) 细粒变晶结构 (平均直径1~0.1mm) 微粒变晶结构 (平均直径<0.1mm在显微镜下才能分辨) 变形构造 片状构造 片麻状构造 图2-4 面状构造 1．岩石中的砾石、化石或晶体受到了破坏。 2．碎屑或晶体颗粒拉长，岩石具定向构造，但也有少数无定向构造的变质岩。 3．多数分布于造山带、前寒武纪地盾中。 4．可以分布于火成岩体与围岩的接触带。 5．岩石的面理方向与区域构造线方向一致。 6．大范围的变质岩分布区矿物的变质程度有逐渐改变的现象。 2.3 总结 三大类岩石的划分是根据自然界岩石的特征及形成作用的差异进行的，然而由于自然界的许多作用具有连续性及过渡性，所以这三大类之间也具有过渡类型的岩石。例如：火山作用喷出的火山灰及火山碎屑经冷却及固结形成的岩石应属与岩浆喷出作用有关的火成岩,但当上述物质，包括玻璃质碎屑，矿物及岩石碎屑在喷发时从空中降落至地表，甚至经过风力或水力搬运一段距离后沉积在地表，有时具有明显的层状，那么这类岩石就表现出具有火成岩与沉积岩的过渡类型的特征。又如：在大洋中脊附近，在一些部位浅，规模小的超镁铁质—镁铁质的岩浆房中，由于周围是富水的沉积物，因而岩浆在结晶时遭受了水化作用（hydration），致使相当部分的橄榄石变为蛇纹石或在水的参与下直接结晶成蛇纹石。一般的蛇纹岩属于变质岩范畴，但这种成因的蛇纹岩则受控于特殊环境下岩浆的固结作用，可以看作是岩浆作用与变质作用的过渡类型。此外，混合岩（migmatite）是一种由浅色和暗色的两种岩石组成的，暗色的是先存的变质岩而浅色的是经就地熔融产生的富硅、铝质的火成岩，它们是两种不同作用形成的过渡类型，但通常将其列入变质岩类中。沉积岩经历了成岩作用后，若埋藏深度逐渐变大，受地温梯度的影响，温度也随压力加大而增高，由于条件改变沉积岩中的矿物会转变为新的矿物类型，部分结构构造也相应发生变化。这种作用则与变质作用中的埋藏变质及低度变质过渡，而所形成的岩石类型也呈现出了过渡的特点。概括的说，先存的变质岩、岩浆岩及埋深较大的沉积岩可以在高温条件下发生熔融或部分熔融形成岩浆，岩浆固结成火成岩。先存的火成岩、沉积岩和变质岩暴露于地表后经过剥蚀、机械破碎、搬运和沉积可以形成沉积岩。先存的火成岩及沉积岩在温度、压力及应力的作用下可以发生变质形成变质岩。这三种岩石可以相互转化，三种作用可以相互过渡，但它们之间又有较明显的差异。 第三章地层 3.1 区域地层概况 实习区地处湖北省宜昌市，宜昌地区的地处区划属华南地层大区、扬子地层区、上扬子地层分区。区内地层发育齐全，是扬子区地层研究的经典地区，包括新元古界南华系到下古生界志留系标准剖面以及2个金钉子剖面，依次出露有元古宇、古生代以及中新生代地层，尤其以新元古界至下元古界研究最好，晚三叠世以来实习区全部为陆相地层。 3.2 实习区地层 3.2.1 元古宇 实习区出露的元古宇主要以新元古界为主，中元古界出露也不少，古元古界基本在实习路线上没有出露，但在区域上宜昌县和兴山县有少量水月寺岩群的片麻岩、片岩、斜长角闪岩出露。 1. 中元古界崆岭群（Pt2K） 湖北省区测队将宜昌西部黄陵穹隆部黄陵花岗岩以南宜昌棒子厂一带的崆岭群分为上中下三个岩组分别命名为古村坪组、小以村组、庙湾组，时代归属震旦纪。在实习路线上我们并未看到明显的古村坪组岩石露头，而小以村组和庙湾组在实习路线上有明显出露。 1）    小以村组（Pt2x） 我们在路线四——九曲脑中桥旁看到了崆岭群小以村组的露头，小以村组的主要岩性为中、下部含石墨黑云角闪斜长片麻岩、石英片岩及富铝片麻岩与片岩，顶部偶见大理岩透镜体。底部以开始大量出现含石墨片麻岩及长石石英岩为标志与下伏古村坪组分界，呈整合接触；上与庙湾组整合接触。厚度为799.85m。 我们在露头看到的小以村组发育了一个左行正断层，岩性主要为细粒绿帘阳起石英岩和阳起云母片岩，绿帘阳起石英岩中可见暗红色粒状石榴子石，石榴子石为明显的四角三八面体，体积较小但较为纯净。在路线四——茅坪镇木材检查站可见小以村组的捕虏体，说明小以村组可能与黄陵花岗岩为侵入接触关系 2）    庙湾组（Pt2m） 庙湾组的露头出现在路线二上，庙湾组发育一套厚度巨大、岩性单一的，具条带、条纹构造的斜长角闪岩，夹石英岩、角闪斜长片麻岩及石榴角闪片岩。以巨厚——厚层状斜长角闪片岩的出现与下伏小以村组整合分界，顶部被震旦系莲沱组不整合覆盖。厚度864.12m。 出露的庙湾组岩石以斜长角闪岩为主，其中粒度较细的细粒斜长角闪岩原岩为海相喷发的玄武岩，粒度较粗的中细粒斜长角闪岩原岩为辉绿岩，粒度最粗的中粗粒斜长角闪岩原岩为辉长岩，变辉长岩为斑杂色，在太红公路浸水桥旁可以看到变辉绿岩（中细粒斜长角闪岩）与变辉长岩（中粗粒斜长角闪岩）接触接线，由于可以在变辉绿岩中看到粒度变细的冷凝边，所以初步判断变辉绿岩先与变辉长岩形成，但是在露头上又发现有两者互相包含的现象，所以两者的形成时间可能相差不大，两者的原岩可能为涌动接触。 3）    小结 实习路线上的崆岭群露头并不多，但是很好的展示了实习区的变质岩，给我们的学习提供了很好的资料。 2.新元古界 实习区新元古界包括南华系（成冰系）和震旦系（埃迪卡拉系），自上而下分为莲沱组、南沱组、陡山沱组和灯影组 1）    莲沱组（Nh1l） 莲沱组指的是在黄陵花岗岩与南沱组之间的一套紫红色-暗红色的中-厚层状砂砾岩、含砾粗砂岩、长石石英砂岩、石英砂岩、细粒岩屑砂岩、尝试质砂岩夹凝灰质岩屑砂岩、含砾岩屑凝灰岩。由下而上碎屑粒度由粗变细，顶界与南沱组冰碛砺岩底面呈平行不整合接触；底界与黄陵花岗岩呈不整合接触。厚130~168m。 我们看到的莲沱组露头主要在路线五-花鸡坡，在花鸡坡的采石场旁我们看到了莲沱组的长石石英岩屑砂岩和下伏的黄陵花岗岩的接触接线，其中有一层厚度大约10cm的粘土质风化壳，由此可以判断两者的接触关系应为沉积不整合，仔细观察露头发现莲沱组的确自下而上粒度变大（此处应有一幅图），造成这种现象的原因可能是这里是河流的二元沉积，大粒度的是河道沉积，细粒的是河漫滩沉积。在该露头中还发现莲沱组的砂岩中有下伏黄陵花岗岩的岩屑，故此定名岩屑砂岩。 2）南沱组（Nh2n） Blackwclder于宜昌创名，李四光等称南沱层，后王日伦称“南沱组”，刘鸿允、赵庆安修订，限李四光、王日伦等的南沱层或南沱组中的冰碛岩为南沱组。 南沱组为灰绿色、紫红色冰碛泥岩（杂砂岩）上部夹层状砂岩透镜体，冰碛砺岩中的砾石分选性差，表面具有擦痕，与上覆陡山沱组白云岩及下伏莲沱组凝灰质细砂岩均呈平行不整合接触。厚度50~200m。 实习区发育了较多的南沱组露头，我们所看到的主要在路线二——土三路39.9公里公路旁，我们看到的南沱组主要为灰绿色的冰碛砾岩砾石主要成分是花岗岩碎屑、白云岩碎屑和泥岩碎屑，砾石磨圆中等从棱角状到次棱角状均存在，分选较差。露头处发现南沱组和陡山沱一段白云岩之间存在一层厚10~15cm的粘土质风化壳，证明南沱组和上覆的陡山沱组组为平行不整合接触 2）    陡山沱组（Z1d） 陡山沱组系李四光等创名的陡山沱岩系演变而来。命名地点在宜昌市陡山沱。北京地质学院将这段地层置于灯影群的下部称为陡山沱组，中国地质科学研究院地质研究岁将它归属于灯影组下部，称陡山沱层，刘鸿允等改称陡山沱组。 陡山沱组整合在灯影组之下，平行不整合于南沱组之上顶部以黑色碳质页岩与上覆灯影组分界，底部一层盖帽白云岩与南沱组分界。陡山沱组自下而上分为四段，其特征为“两白夹两黑”，陡山沱一段为灰色、深灰色厚层含硅质含燧石结核白云岩，薄——中层状白云岩，灰质白云岩，厚度3.3~5.5m。陡山沱二段为深灰——黑色薄层泥质灰岩、白云岩夹薄层碳质泥岩，含泥质和硅磷质结核，厚度235m。陡山沱三段下部为灰白色厚层夹中层状白云岩、粉晶——细晶白云岩，燧石结核及条带发育，上部为薄层状粉晶白云岩，厚度为835m。陡山沱四段为黑色薄层硅质泥岩、碳质泥岩夹透镜体灰岩，厚度0~8.4m. 从花鸡坡四组沿公路一直向上直到棺材岩，陡山沱组每一段都有完整的露头出露，陡山沱一段底层的盖帽白云岩是实习区第一次发现白云岩，因其形似帽子而得名，其成因是雪球事件的不断发展，海水大量结冰，海底的天然气水合物由于外界温度压力条件的变化开始分解，释放大量温室气体（甲烷），造成温室效应，形成了有利于白云岩形成的环境。这种观点的证据就是我们在路线二上看到的盖帽白云岩的C同位素异常。另外，在陡山沱一段的盖帽白云岩露头上我们还发现了一些盐溶角砾和葡萄状的结核。陡山沱组二段岩石有非常明显的特征，它所含的硅磷质结核直径较小，大小如同围棋棋子，所以也叫“围棋子”结核。陡山沱组二段与三段之间可能发育一个断层，其产状无法测量，我的判断依据是陡山沱组三段的白云岩出现强烈的变形与破碎。陡山沱组三段主要为薄层状白云岩。陡山沱组四段为碳质泥岩，含有透镜体灰岩（锅底灰岩），我看到陡山沱四段存在大量采空区，可能是当地居民把陡山沱四段的黑色碳质泥岩当成煤而将其挖走。 3）灯影组（Z2d） 灯影组系李四光创建的“灯影石灰岩”演变而来。中国地质科学院将陡山沱层与灯影灰岩合称灯影组，刘鸿允等将灯影灰岩称灯影组，后为大家沿用。赵自强等将灯影组自下而上分为蛤蟆井段、石板滩段、白马沱段及天柱山段，现天柱山段时代划分为寒武纪，因此灯影分为三段。 灯影组指平行不整合于水井沱组之下、整合于陡山沱组之上的一套地层，岩性三分： 下部蛤蟆井段为灰——浅灰色中层夹厚层内碎屑白云岩，细晶白云岩，含硅质细晶白云岩，厚度134.4m。中部石板滩段为深灰色、灰黑色薄层含硅质泥晶灰岩偶夹燧石条带，极薄层泥晶白云岩条带发育，厚度36m。上部白马沱段为灰白色厚——中层状白云岩、夹中层——薄层状细晶白云岩，局部含硅质条带，结核发育，顶部硅磷质白云岩产小壳化石，厚度为17.5m。 灯影组在实习区有大量露头发育，我在路线五、六、八都看见了灯影组的露头，灯影组在实习区有“两白夹一黑”的特征，下部蛤蟆井段主要出露厚层状白云岩，风化面有明显刀砍纹，硬度较大，敲击时有火星冒出，与下伏的陡山沱组为整合接触。中部石板滩段主要出露薄层状灰岩，在长阳看到的石板滩段发育了三组节理，而在花鸡坡棺材岩一带有大量的石板滩段岩石露出地表，在天门垭看到的石板滩段的灰岩被侵蚀后形成了独特的自然风光。白马沱段露头在土三路30.1公里处的砖厂旁，我在这个露头上看见了一层不连续的土黄色风化壳，夹在白马沱段与岩家河组之间，说明灯影组与岩家河组在这个露头处为平行不整合接触，但是两者在区域上为整合接触。 3）    小结 实习区新元古界出露良好，同一组或段均有大量露头，为学习和研究提供了第一手资料，其中花鸡坡路线上基本出露了从莲沱组到灯影组的所有地层，让我更加深入的学习了地史学及其他地质学基础课程 3.2.2 古生界 实习区寒武系有滇东统岩家河组、黔东统水井沱组、石牌组、天河板组、石龙洞组、武陵统覃家庙组以及寒武系（武陵统——芙蓉统）——奥陶系娄山关组；奥陶系有南津关组、分乡组、红花园组、大湾组、牯牛潭组、庙坡组、宝塔组、五峰组；志留系有龙马溪组、新滩组、罗惹坪组和纱帽组。 1.寒武系 传统的寒武系分为上中下三个统，最新的年代地层表中将寒武系四分，即滇东统、黔东统、武陵统、芙蓉统 1）岩家河组（∈1y） 岩家河组为马国干、陈国平创名，标准地点在宜昌三斗坪岩家河。 岩家河组岩性主要是灰色硅质泥岩、白云岩、黑色碳质灰岩夹碳质页岩厚度20~50m。 与下伏灯影组，上覆水井沱组均为连续沉积。岩家河组含有小壳化石。 我只在土三路的砖厂旁白马沱段的上面看到了岩家河组的薄层夹中层白云岩。 2）水井沱组（∈2s） 1957年张文堂从李四光所创立的石牌页岩下部发现一套新的三叶虫动物群层位，其中不含Redlichia，遂创建水井沱组一名，标准地点在宜昌石牌村东南约400m的水井沱。 水井沱组岩性较为稳定，一般下部以碳质页岩为主夹灰岩或白云质灰岩，上部以汇演为主夹黑色页岩或碳质页岩。厚度168.5m。水井沱组含三叶虫、海绵骨针以及腕足类化石，其中三叶虫以古盘虫亚目的佩奇虫科分子为主，被称为峡东型生物群。 水井沱组在路线六上出露，岩性主要为页岩，黑色，其中含大量海绵骨针化石，并没有发现其他种类化石，但在水井沱组的页岩中发现了很多黄绿色的薄层，可能是铁含量较高的页岩风化形成。 3）石牌组（∈2 sh） 石牌组由李四光所创立的“石牌页岩”演变而来。创名地点在宜昌市北20km长江南岸的石牌村。经多次修正后，厘定“石牌页岩”黑色地层上的非黑色岩系为石牌组。 石牌组由一套灰绿——黄绿色粘土岩、砂质页岩、细砂岩、粉砂岩夹薄层状灰岩、生物碎屑灰岩组成，含三叶虫化石。底界以灰绿色砂质页岩与水井沱组的黑色页岩夹灰黑色薄层灰岩呈整合接触；顶界以页岩、粉砂岩夹灰岩与天河板组灰色泥质条带灰岩整合接触。 在实习路线上并未看到石牌组露头。 4）天河板组（∈2t） 天河板组系张文堂等创建的“天河板石灰岩”演变而来。创名地点在宜昌市西北约20km，石牌村至石龙洞之间的天河板。 天河板组整合于石牌组之上、石龙洞组之下，由深灰色及灰色薄层泥质条带灰岩组成，局部夹少许黄绿色页岩及鲕状灰岩，含丰富的古杯类和三叶虫化石。下以泥质条带灰岩与石牌组灰绿色薄层状砂质页岩分界；上以泥质条带灰岩与石龙洞组的厚层状白云岩分界厚度为88~108m。 天河板组在长阳的白氏桥附近出露，与灯影组的白马沱段以断层不整合接触，有明显断层角砾、碎裂岩，中间缺失岩家河组、水井沱组和石牌组。在长阳的天河板露头并未观察到明显的生物化石。 5）石龙洞组（∈2sl） 石龙洞组系王珏创建的“石龙洞灰岩”演变而来。创名地点在宜昌市西北约18km长江 南岸石龙洞。经人厘定后改为原“石龙洞灰岩”内中上部不含古杯类化石的大套厚层状白云岩称“石龙洞灰岩”，遂称石龙洞组。 石龙洞系以一套浅灰——深灰色至褐灰色中——厚层状白云岩、块状白云岩，上部含少量钙质及少量燧石团块的地层；底部以厚层状白云岩与下伏天河板组泥质条带灰岩整合接触；顶部以厚层状白云岩与上覆覃家庙组亦为整合接触，厚度为86.3m。 露头出现在长阳白龙大通道136号电线杆旁边，岩性为中厚层状的白云岩，应该为石龙洞组上部出露。 6）覃家庙组（∈3q） 覃家庙组系王珏创建的“覃家庙薄层石灰岩”演变而来。创名地点在宜昌市覃家庙。 覃家庙组指的是石龙洞组和娄山关组两套厚层碳酸盐岩层之间的一套以薄层状白云岩和薄层状泥质白云岩为主，夹有中——厚层状白云岩及少量页岩、石英砂岩的岩层，岩层中有波痕、干裂构造，并有石盐和石膏假晶的地层。上与娄山关组中——厚层状白云岩呈整合接触；下与石龙洞组厚层状白云岩呈整合接触。 覃家庙组在白龙大通道133号电线杆旁出露，岩性为中薄层状泥质白云岩。 7）娄山关组（∈3o1l） 娄山关组系丁文江创建，1942年发表的“娄山关石灰岩”演变而来。创名地点在贵州省遵义与桐梓之间的娄山关。 娄山关组为南津关组与覃家庙组或石龙洞组之间的一套灰——浅灰色薄层至块状微细晶白云岩、泥质白云岩夹角砾白云岩，局部含燧石的地层序列。下以灰色、灰绿色粉砂质白云质泥岩及中厚层、厚层白云岩消失与覃家庙组分界；上以浅灰色、灰白色中——薄层白云岩的消失与南津关组生物碎屑灰岩分界。厚度673.37m。 我在长阳看到的娄山关组露头出现了明显的盐溶角砾白云岩，老师解释其形成原因是藻类死亡后留下的遗体中存在空腔，之后空腔塌陷形成。这也说明娄山关组的白云岩中有一定的生物存在。 2.奥陶系 在实习路线上看到的奥陶系地层主要是：南津关组、分乡组、红花园组、大湾组、宝塔组。长阳路线上的南津关组、红花园组都出现了生物碎屑灰岩，分乡组出现了鲕粒灰岩，大湾组和宝塔组出现了瘤状灰岩（疙瘩状灰岩），西陵峡村委会附近的宝塔组的瘤状灰岩中还含有震旦角石。 3.泥盆系 链子崖景点内云台观组的石英砂岩。 4.二叠系 链子崖危岩体附近的栖霞组，其含有大量生物化石，以?、珊瑚、腕足、海绵为主，还可见海泡石，代表其沉积环境为高生产力海洋。 3.3 小结 本次实习所经过的地层整体为南华系到二叠系，其中①新元古界中，南华系的莲沱组为紫红色长石石英砂岩，南沱组为灰绿色冰碛岩，以冰成沉积为主；震旦系陡山沱组一三段以厚层白云岩为主二四段薄层炭质泥岩互层为主，主要是滞留的深水沉积；灯影组为一三段厚层白云岩与二段炭质灰岩互层；②下古生界中寒武系主要以碳酸盐沉积为主，有大规模海进，颜色以灰黑白为主；奥陶系以灰岩为主，含化石丰富，以红花园组为典型，为海相沉积；③上古生界二叠系以滨海沉积为主，含有丰富的化石，发育石英晶簇。 1)    沉积岩地层厚度划分标准： 纹层状：<0.1cm 条纹状：0.1cm~0.5cm 条带状：0.5cm~1cm 薄层：1cm~10cm 中层：10cm~50cm 厚层：50cm~100cm 2)    刀砍纹构造：灰岩方解石含量均匀，而白云岩方解石含量高的地方会形成差异风化，从而形成刀砍纹 3）皮壳构造：胶体或细小晶体的矿物集合体形成很薄的壳层。有时因周期性的沉淀常形成多层皮壳。如果两壁对称，则称为对称皮壳状构造。这种构造通常是由中、低温热液在近地表条件下充填裂隙形成。风化矿床中，也常发育这种构造。 4）瘤状构造：与泥裂相似，但不是泥裂，是在深海中形成，碳酸钙含量不足，在成岩过程中压实脱水，碳酸钙收缩，裂隙中充填泥质，形成瘤状构造 5）鲕状结构：沉积岩的一种结构，由球形或椭球形颗粒组成，颗粒外形、大小象鱼卵。由鲕体与成分相同的胶结物组成，一般粒径小于2毫米。形成于动荡的潜水环境。常见于化学沉积岩例如石灰岩、铁质岩、铝质岩中。 第四章构造 构造：地壳或岩石圈各个组成部分的形态及其相互结合的方式和面貌特征地质构造的总称。实习观察到了断层、褶皱、节理、滑脱构造等。 4.1 褶皱 褶皱是岩石或岩层受力而发生的弯曲变形,是地壳中一种最基本的构造型式。褶皱要素是褶皱的基本组成部分,褶皱要素主要有：核、翼、拐点、翼间角、转折端、枢纽、脊线和槽线、轴面 4.1.1斜歪褶皱 轴面倾斜,两翼倾向相反,倾角不等 ①白氏桥北侧150m，有一大型背斜，所处地层为天河板组，核部为泥质灰岩，翼部中厚层灰岩，枢纽近水平，轴面倾斜，伴有z、w、s、型次生褶皱。照书上照片画素描，能标出力学方向的标出 ②白龙大通道139处，所处地层为石龙洞组，枢纽近水平，轴面倾斜。 4.1.2平卧褶皱 轴面近水平,一翼地层正常,另一翼地层倒转。 九畹溪棕岩头西有一处平卧褶皱，所处地层为覃家庙组，轴面近水平，枢纽近水平。 4.1.3 小型揉皱 揉皱结构（crumpled texture）矿石中的矿物,受力后发生塑性变形,形成弯曲皱纹的一种结构。 滑劈理的微劈石中的先存面理一般均发生弯曲和形成各式各样揉皱(图67)。所以,这种劈理通常又称为褶劈理。 图4-1 北京大灰厂石炭系板岩中的滑劈理中的揉皱 (据宋鸿林薄片照片素描,1978) 早期流劈理S1因剪切滑动而成“S”形弯曲,近劈理面的矿物被拉扭得与滑劈理面S2近于平行视域直径3mm 4.2 断裂 断裂是指由于外力作用在物体中产生的介质不连续面。控制断裂产生的因素较多,但最基本的因素有两个:①将发生断裂的截面内的应力状态,即临界应力状态或极限应力状态;②材料力学性质。在极限应力状态下,各点极限应力分量所应满足的条件,称为断裂条件或断裂准则。 4.2.1断层 断层是地壳岩石体(地质体)中顺破裂面发生明显位移的一种破裂构造。断层发育广泛, 是地壳中最重要的构造类型。大断层常常控制区域地质格架,不仅控制区域地质的结构和演化,还控制和影响区域成矿作用。一些中、小型断层常常直接决定某些矿床和矿体的产状。活动性断层则直接影响水工建筑甚至引发地震。地壳表层岩石一般为脆性,随着向地下深处温度和压力的增高,岩石也由脆性转变为韧性。因此,地壳岩石中断裂表现出层次性,浅层次形成脆性断层或简称断层;在较深和深层次形成韧性断层或称韧性剪切带;两者之间还存在一个过渡层次。脆性断层和韧性剪切带构成了断层的双层结构。 1 小以村组断层：小以村组断层依据擦痕，阶步以及镜面断定为左行正断层，在其断层镜面上有暗示另一盘右行的正阶步，其擦痕倾伏向为215°，倾伏角为10°；镜面倾向为290°倾角为65°。 2 九龙湾莲沱组二段南沱组分界处断层：莲沱组二段为紫红色薄层长石石英岩屑砂岩；南沱组薄层状含砾泥质粉砂岩。倾向171°，倾角15°。 3 九龙湾南沱组断层：点北：灰绿色中厚层状含砾泥质粉砂岩；点南灰黑色中薄层状含砾泥质粉砂岩倾向215°，倾角7°。 4 陡山沱组二段和陡山沱组三段断层：陡山沱组二段为灰黑色薄层状钙质、碳质、粉砂质泥岩，含硅磷质结核和石膏。陡山沱组三段为灰色薄层状白云岩，含黄色泥质条带和灰黑色硅质条带。都为水平层理，但中间分界不明显，且断层右侧陡山沱组三段岩石破碎，判断为断层。 5 上震旦统灯影组和寒武系天河板组断层：其间接触关系为不整合断层接触，依据为：缺失岩家河组、水井沱组以及石牌组，接触界线可见断层。断层为长5-6m破碎带，可见断层碎裂岩，倾向235°，倾角71°。 6 天河板组和石龙洞组断层：由天河板组灰岩直接过渡为石龙洞组白云岩，其间发育断层，倾向160°倾角65° 7 娄山关组内部断层：娄山关组为灰白浅红色厚层白云岩。在其南侧地形缓偏南，倾向为134°倾角为22°；其北侧地形陡且偏北侧，倾向为10°倾角为85°定为其间有断层。（附图） 8 上震旦统灯影组白马沱段和下寒武统岩家河组断层：岩家河组和灯影组白马沱段整合接触，区域上平行不整合，有断层将其岩层错开，为正断层（附图） 4.2.2韧性剪切带 韧性剪切带是岩石在塑性状态面,带内变形和两盘的位移完全由岩石的塑性流动或晶内变形来完成,并遵循不同的塑性或粘性蠕变律。因此,韧性剪切带具有“断而未破,错而似连”的特点。剪切带可以在不同构造层次和不同构造背景下发育,其尺度可从超显微的晶格位错到造山带或变质基底内几十千米宽和上千千米长的韧性剪切带。 4.2.3节理 节理是岩石中的裂隙,是没有明显位移的破裂。它是地壳上部岩石中发育最广泛的一种构造。节理可为矿液上升和渗透提供通道,为矿质沉淀提供空间和场所。节理也是石油、天然气和地下水的运移通道和储聚场所。大量发育的节理常为水库和大坝等工程带来隐患。节理的性质、产状和分布规律常与褶皱、断层和区域构造有着成因联系 实习路程中总共看见过两处位置有节理：下岸溪采石场处有明显“X”型剪节理；长阳白氏桥南发育三组节理，其中平行节理和斜节理为张节理，竖直节理为剪节理，此处有灯影组地层，出现雁列式节理。雁列节理是一组呈雁行斜列式的节理,这类节理常被充填形成雁列脉。两者的构造意义是相同的,雁列脉产出于多种岩石中,在碳酸盐岩中尤其发育 4.3 总结 构造尺度主要是指构造规模。地壳和岩石圈中的构造规模相差极大,大至全球性,小至纳米级,为研究方便乃对各级不同规模的构造划分为不同尺度。构造尺度的划分不仅与研究的内容和侧重点相关,而且与研究方法和手段有关。各种尺度的构造既表现在空间的组合和叠加,还表现在构造的主次控制关系。每一构造单元和构造实体,都可划分为不同尺度的构造。 每一级尺度的构造既具有其自身特征,又反映其总体规律。因此,越是从不同尺度观察和研究构造,对构造的认识也越全面越深入。 不同的剪切带反映了它们形成时岩石的力学性质的差异,也反映了地壳和岩石圈不同层次、不同物理环境和不同流变机制条件下岩石的应变局部化特征。在空间和时间上,它们有着紧密的联系,且可以相互转换或过渡。在Sibson(1977)提出的断层双结构模式中,对于长英质岩石中的断层而言,从脆性到韧性转变的深度大约在10~15km。 (A) 脆性剪切带;(B)脆韧性剪切带;(C)韧脆性剪切带;(D)韧性剪切带 剪节理 张节理 产状稳定，延伸远 产状不稳定，延伸不远 平直光滑，有擦痕和羽裂 弯曲粗糙，无擦痕 出现在砂、砾岩中，一般切过砂砾和胶结物 出现在砂、砾岩中，常绕过砂、砾 未充填时，是闭合的缝 多开口，一般多被充填 一般是共轭“X”型节理系 树枝状，锯齿状，雁列状等 剪应力产生 张应力产生     表4-1 剪节理与张节理 根据轴面产状和两翼产状的关系,褶皱可以描述为以下几种： 1.直立褶皱轴面近直立,两翼倾向相反,倾角近相等[图 (A)]; 2.斜歪褶皱轴面倾斜,两翼倾向相反,倾角不等[图 (B)]; 3.倒转褶皱轴面倾斜,两翼向同一方向倾斜,一翼地层倒转[图 (C)]; 4.平卧褶皱轴面近水平,一翼地层正常,另一翼地层倒转[图 (D)]; 5.翻卷褶皱轴面弯曲的平卧褶皱[图(E)]。 图4-2 不同类型的褶皱 轴面和两翼产状不同的褶皱图示 (A)直立褶皱;(B)斜歪褶皱;(C)倒转褶皱;(D)平卧褶皱; (E)翻卷褶皱;P.轴面(或正交剖面上的轴迹) 地貌标志（1） 断层崖、断层三角面 地貌标志 错断的山脊、串珠状湖泊洼地、泉水的带状分布、水系特点 构造标志 岩层产状的急变和变陡；突然出现狭窄的节理化、劈理化带；小褶皱剧增以及挤压破碎和各种擦痕等现象。构造透镜体、一系列复杂紧闭的等斜小褶皱组成的揉褶带。 地层标志 地层的重复和缺失是识别断层的主要依据。 岩浆活动和矿化作用标志 岩相和厚度标志 第五章矿产 秭归境内已知道矿种有20多种。已经探明一定储量的矿种10多种。其中金属矿有铁、锰、金、银、铜、铅、锌等，非金属矿有硅石、石灰石、重晶石、大理石、石英石等10余种，能源矿主要有煤、石煤等。全县12个乡（镇），有10个乡（镇）产煤。金矿集中分布在茅坪镇境内。硅石有唐家河等矿点3个。重晶石主产周坪乡境内。白云石分布在庙河、新滩至乐平里等地。大理石分布在茅坪镇兰陵溪和屈原镇鲁家河等地。铁矿分布在白云山等10个矿区。内生矿产金矿：位于陈家沟大桥处，金矿开采区基岩为英云闪长岩侵入体，坚硬弱风化程度，采用削壁充填方式进行采矿，稳定性、安全性较好。煤：1994年，秭归被确定为全国100个重点产煤县之一。煤矿主要富集在陡山沱四段。 第六章地质灾害 6.1 新滩滑坡 简介：新滩滑坡位于湖北省秭归县屈原镇（原新滩镇）境内的长江兵书宝剑峡出口处。新滩—广家崖主滑坡区在历史上曾多次出现周期性崩塌滑动，由于滑坡区正好位于三峡库区的长江沿岸,滑坡给长江航运及三峡大坝的安全带来巨大威胁。由于长期地质作用导致滑坡区山体（主要为堆积斜坡）出现了周期性的崩塌现象。 地形地貌：新滩滑坡地势北高南低,上、下缘高程900至70m,南北长1900m，东西宽220-710m，滑坡面积0.73km2,为一向长江倾斜的大斜坡,平均坡度23o。 地层：滑坡后缘及西侧边界为泥盆系—二叠系砂岩、石灰岩组成的基岩陡壁,东侧边界为切割于崩坡积层中的裂隙面，堆积物以崩(坡) 积碎块石夹粘土为主;下伏基岩面为志留系砂、页岩, 成因：新滩滑坡是在地质，水文，河流地质作用等多种因素综合作用下形成的。由于长期地质作用，三峡地区地壳大面积隆起上升，长江下切河谷，软弱的志留系砂岩被侵蚀成缓坡和凹槽，坚硬的泥盆系，二叠系砂岩、灰岩则形成陡崖。陡崖区在长期的卸荷、沉陷、溶蚀及重力作用下，易发生崩塌，崖壁后退，崩积物堆积于缓坡及凹槽地带。坡积物的不断沉积积厚，形成了滑坡的物质基础。滑坡区正好处于仙女山及九弯溪两断层之间，属不稳定地带。滑坡区地带雨水丰富。暴雨使来不及排泄的地表水不断沿滑体下渗，雨季含粘土性土堆饱和后，使得滑坡体内摩擦力减小，从而破坏了斜坡原来的平衡状态，易于沿下覆基岩面滑动。滑坡区位于长江沿岸兵书宝剑峡出口处，长江在此处于凹糟—侵蚀带，水流湍急。长江河谷的不断侵蚀掏空动摇了斜坡的基础，同是为斜坡变形提供了空间位置。另外葛洲坝水库蓄水改变了本区的水文状态。抬高了本区水位，加速了斜坡的失稳的到来。 应对措施： 1、立即禁止所有滑坡区采煤采矿活动，以减少由于地下采空而加大滑坡区地层的不稳定性。2、在滑坡逐渐稳定、土石稍为密集后，采取以排水为主的治理措施，以增加其稳定性。 3、对滑坡区进行全面的地形测量和地区勘测，对坡体情况进行更加有力的监控监测。包括地表位移监测、地下监测数据、现场环境信息、环境监测数据。 后果：以1985年滑坡为例。此次滑坡将新滩镇457户房屋，绝大部分农田和公路损毁。滑动土石冲入江中约200万方，使长江江面缩小三分之一，击沉多艘机动船，造成多名船员伤亡。 6.2 链子崖 简介：链子崖危岩体位于湖北省秭归县屈原镇（原新滩镇）境内的长江兵书宝剑峡出口处南岸与北岸新滩滑坡隔江对峙，紧扼川江巷道咽喉，下距三峡大坝27千米。链子崖屹立于兵书宝剑峡和牛肝马肺峡之间，因“链子锁崖”而得名。它紧临长江,成为直接威胁长江航运和三峡大坝安全的重大地质灾害,是工程防治的重点。 地形地貌：链子崖危岩区位于黄陵背斜西翼，地层呈单斜构造，挟持于北北东向仙女山和北北西向九湾溪两活动性断裂之间，构造裂隙发育。岩体总体呈南北向展布，北宽南窄，南高北低，俯视长江，岩顶面向北西倾斜，分布高程180m至495m之间；北东侧临空陡壁崖高约70m至100m，崖下东侧为猴子岭崩塌堆积斜坡。 地层：危岩体底部为二叠系下统马鞍组煤系地层和采煤形成的大面积采空区，下部为瘤状灰岩间夹薄层状炭质页岩，中上部为厚层状灰岩，顶部为厚层状灰岩和疙瘩状灰岩夹薄层状页岩，泥岩。 成因： 1.地层结构 2.构造切割断裂 3.临空卸荷作用 4.下部煤层采空 5.地下水及岩体重力作用 应对措施： 1.监测：①岩体位移监测；②裂缝变形监测；③裂缝变化自动记录监测；④岩体声发射活动监测；⑤地面倾斜监测；⑥地下水动态监测；⑦核桃背应力变化监测；⑧环境因素（降雨量、气温、长江水位）监测。 2.加固：①煤层采空区承重阻滑工程②危岩体预应力锚索加固工程；③危岩体喷锚支护工程；④危岩体地表防排水工程；⑤防冲拦石坝工程 6.3 棺材岩危岩体 简介：棺材岩危岩体位于湖北省秭归县内九畹溪附近。该处山石林立，地势险峻，尤其是棺材山危岩体，三面临空，岌岌可危，体积约14万m3，直接威胁坡下369户居民1470人生命及财产安全。一旦发生事故，后果十分严重。 地层：棺材岩下部为陡山沱四段薄层状硅质泥岩、炭质泥岩夹透镜状灰岩。上部为灯影组蛤蟆井段灰色—浅灰色中层夹厚层状白云岩 成因： (1)岩体软硬相间，坡脚处抗风化能力较弱。 (2)岩体下部被当做煤层开采，形成采空区，迅速改变斜坡底部岩体结构，发育了多条平行坡面大裂隙。 (3)三面凌空提供空间条件。 处理措施：在采空区外缘浇筑钢筋混凝土支撑墙，采空区内浇筑混凝土柱对顶板进行支撑，周边边邦及保安矿柱采用混凝土喷护，底部辅以地表排水沟。治理工程总投资140万元，工期为两个月。工程的实施，有效地防止了大规模的崩塌危险，改善了坡下居民的生存环境，社会效益与经济效益显著。 第七章结束语 九月，我们来到了地大秭归实习基地，进行了一月的野外地质实践，在实习过程中，我受益匪浅，学习到很多知识。 整个野外教学实践包括老师带领的十条路线自己需要我们自己独立完成的四天野外填图。实习内容围绕岩石，地层，构造三大类展开，不仅仅用到了我们曾经学习过的普通地质学，简明矿物岩石学，构造地质学和地史学这几门课程知识，也练习了野外的动手和观察能力，回到基地静下来可以查查文献，思考一下成因。所谓可以理论与实践相结合。 出野外的过程中，有“书到用时方恨少”之感，只能边看边学，想着回去再补补。观察到的往往是冰山一角的，有时需要我们去用学过的知识来联想，例如在长阳看到的褶皱一般是很小的，这正是复式褶皱中的小型褶皱，可谓是以小见大。不同尺度下的我们观察到会是另一片天地，而不同的尺度的现象却紧紧相扣，所以既要宏观的看到地形地貌，也要在放大镜下对着手标本寻觅（很遗憾不能在偏光镜、电镜下一览）。 除了去野外，实习期间有大量空余时间，很多时候去了一上午，开始时晚上都有讲座，而下午就没什么事了，在此在爱课程、超星图书馆等软件上可以看看地质相关课程可以解决一些基础的问题，使为知识网络更为健全，对野外露头的认识会更为深刻，与此同时也要查阅文献，它们一般是当时最新的成果，可以把自己推向新的高度。 我认为这次实习既要脚踏实地，也要仰望星空。在野外要认真测产状、描述岩石、记录野簿，回来时要查查文献了解更多的细节，我们现在看到的在以前是有一段故事的，如果去了解一下会发现它十分有意思，在深入一点往往会发现有不同的人尝试用不同的模型来解释这一现象，并没有敲定一个结论，虽然真相往往只有一个但在现有线索下却是多解的，例如对瘤状灰岩的成因解释至少有八种、关于南沱是否为“冰碛岩”也众说纷纭。还有很多未知等着去发现。 另外，通过此次实习我也深刻体会到团队协作的重要性，一个人的力量是有限的，团队的力量却是很大的。实习过程中我们分工明确，各司其职，同时各取所长，互帮互助，互相学习。 第八章致谢 本次野外教学实践是在x老师的悉心指导下完成的，x老师知识渊博，为人谦虚，不仅使我对地质知识有了更多更深刻的理解，还使我明白了许多待人接物与为人处事的道理。实习中每一个细节的讲解都倾注了老师的心血，在此，谨向x老师表示崇高的敬意和衷心的感谢。 同时感谢中国地质大学（武汉）提供给我们良好的基地环境以及完备的实习教学计划与精选的路线，让我们在如此优越的学习环境下事半功倍。也感谢本次实习队长y老师、理论指导老师z老师，感谢各位带来精彩报告的老师，感谢远在武汉的a、b、c所提供的帮助，感谢各位同学和朋友的关心和帮助，感谢小组长的辛勤带队。