河海大学水利工程地质实习报告.docx
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河海大学水利工程地质实习报告
水利工程地质实习报告
专业水利水电工程
班级10级水工
姓名
学号
指导老师凤根、保全
燕容、骆祖江
河海大学水利水电学院
2012年11月
第1章绪言……………………………………………………………1
第2章地质实习容…………………………………………………5
第一节汤山湖山地区………………………………………5
第二节阳山碑材公园……………………………………………12
第三节汤山猿人洞………………………………………………15
第四节六合瓜埠山…………………………………………17
第五节地质博物馆…………………………………………21
第3章结束语…………………………………………………………23
参考文献…………………………………………………………………25
第1章绪言
1、工程地质野外认识实习的任务、目的和要求。
实习目的及任务：
江宁区汤山镇湖山地区实习目的及任务
1、观察沉积岩地区岩溶地质现象。
2、观察、认识沉积岩的地层、岩性及古生物化石。
3、观察地质构造现象，认识褶皱构造现象和断层构造。
4、观察地下水现象。
5、学会使用罗盘，包括：
测量岩层的产状，并学会在地形图上定点。
六合区瓜埠山地质公园实习目的及任务
1、观察认识火山岩地区（主要为玄武岩）地貌现象。
2、观察认识火山岩地层及岩性。
3、观察认识下蜀黄土、浦口组、雨花台组地层沉积物特征。
实习路线及观察容：
江宁区汤山镇湖山地区实习路线及观察容：
路线1：
火石峰山脚下—沿盘山公路路边观察—火石峰北坡废弃采石场
主要观察泥盆系、石炭系地层的岩性及古生物化石。
观察孔山背斜在火石峰出露的特征。
学会利用罗盘测量地层产状。
路线2：
火石峰脚下—沿盘山公路路边观察—中国水泥厂采石场
主要观察石炭系下统的地层特征。
利用罗盘测量地层产状。
路线3：
棒锤小铁路边人工剖面
主要观察三叠系中下统青龙群下部地层、岩性等。
利用罗盘测量地层产状。
路线4：
明文化村—大石碑—汤山雷公山猿人洞
在明文化村古代废弃的采石场，观察二叠系栖霞组地层中岩性、化石特征。
考察大石碑断层，寻找该断层存在的证据，判断该断层的性质。
在汤山雷公山猿人洞中，考察奥系碳酸盐岩中发育的溶洞特征，观察洞的钟乳石特征。
在葫芦洞中考察第四系更新统堆积层特征，观察汤山古人类——直立人化石（牙齿1枚，头盖骨2件）。
六合区瓜埠山地质公园实习路线及观察容：
1、观看介绍瓜埠山地质公园的电视纪录片（20min）。
2、古火山口地貌的观察
主要观察古火山口的地貌，了解其形成的原因。
3、古火山附件地区考察
主要观察认识火山岩的类型及其特征，火山岩类型有：
火山集块岩、火山角砾岩以及火山熔岩（玄武岩），了解玄武岩柱状节理形成的原因。
4、在火山口周边地区观察
主要观察白垩系浦口组地层、第三系雨花台组地层特征。
了解河流沉积物的组成与特征，寻找雨花石。
考察第四系下蜀黄土的特征，观察下蜀黄土与下伏地层的角度不整合接触关系。
此次水利工程地质实习是理论联系实际的一个教学环节，通过此次实习可以了解一些具有一些典型的地质地貌特征，获得水利工程地质方面的感性认识，获知岩层的产状，了解罗盘的使用，了解并识别不同的地质构造、获知岩石的物理性质和溶洞的发育形态等。
借以此深化我们对理论知识的理解，是理论知识在实践中的运用，能够培养我们工程概念，为以后的学习和工作打下基础。
使用罗盘测量岩层产状：
图1-1地质罗盘结构图图1-2地质罗盘测产状示意图
岩层的空间位置决定于其产状要素，岩层产状要素包括岩层的走向、倾向和倾角。
测量岩层产状是野外地质工作的最基本的工作方法之一，必须熟练掌握。
1.岩层走向的测定
岩层走向是岩层层面与水平面交线的方向也就是岩层任一高度上水平线的延伸方向。
测量时将罗盘长边与层面紧贴，然后转动罗盘，使底盘水准器的水泡居中，读出指针所指刻度即为岩层之走向。
因为走向是代表一条直线的方向，它可以两边延伸，指南针或指北针所读数正是该直线之两端延伸方向。
2.岩层倾向的测定
岩层倾向——是指岩层向下最大倾斜方向线在水平面上的投影，恒与岩层走向垂直。
测量时，将罗盘北端或接物觇板指向倾斜方向，罗盘南端紧靠着层面并转动罗盘，使底盘水准器水泡居中，读指北针所指刻度即为岩层的倾向。
假若在岩层顶面上进行测量有因难，也可以在岩层底面上测量仍用对物觇板指向岩层倾斜方向，罗盘北端紧靠底面，读指北针即可，假若测量底面时读指北针受障碍时，则用罗盘南端紧靠岩层底面，读指南针亦可。
3．岩层倾角的测定
岩层倾角是岩层层面与假想水平面间的最大夹角，即真倾角，它是沿着岩层的真倾斜方向测量得到的，沿其它方向所测得的倾角是视倾角。
视倾角恒小于真倾角，也就是说岩层层面上的真倾斜线与水平面的夹角为真倾角，层面上视倾斜线与水平面之夹角为视倾角。
野外分辨层面之真倾斜方向甚为重要它恒与走向垂直，此外可用小石于使之在层面上滚动或滴水使之在层面上流动，此滚动或流动之方向即为层面之真倾斜方向。
测量时将罗盘直立，并以长边靠着岩层的真倾斜线，沿着层面左右移动罗盘，并用中指搬动罗盘底部之活动扳手，使测斜水准器水泡居中，读出悬锥中尖所指最大读数，即为岩层之真倾角。
岩层产状的记录方式通常采用下面的方式：
既方位角记录方式，如果测量出某一岩层走向为3100，倾向为2200，倾角350，则记录为NW3100／SW∠350或3100／SW∠350或2200∠350。
野外测量岩层产状时需要在岩层露头测量，不能在转石（滚石）上测量，因此要区分露头和滚石。
区别露头和滚石，主要是多观察和追索并要善于判断。
测量岩层面的产状时，如果岩层凹凸不平，可把记录本平放在岩层上当作层面以便进行测量。
2、实习概况
1、实习过程。
此次实习，经过水利工程地质老师的精心准备，事先联系好相关单位，我们在2012年11月17日、18日分别在江宁区汤山镇湖山地区，六合区瓜埠山地质公园，市地质博物馆进行了野外实习。
实习之前，为了野外实习有序的进行，在老师的安排下，我们以每组3人左右自由分组，并且保证女生被分开；每组领取了野外实习的根据，为地质包、地质锤、罗盘、放大镜用于方便野外实习；指导老师在野外实习之前，为我们制作了“水工专业《工程地质》野外实习指导书”，书中详细的讲解了实习地点的地形，地貌，岩石特征，大大的加深了我们对地质在工程中影响的认识。
2、人员分组情况
在保证班级女生被分散开的前提下，本班35人，为了避免最后一组为2人，所以我班采取2组4人，加9组3人。
我们组为4人，分别是：
XXX,XXX,XXX,XXX.
3、实习时间、地点、容
11月17日上午前往汤山，观察并了解褶皱的基本形态之一-----背斜的同时了解不同岩石的性质，获知地质考察的必要的基本知识等；
11月17日中午前往阳山碑材，观察并了解断层构造中的正断层之余参观游览天下第一碑的风景；
11月17日下午前往猿人洞，观察溶洞的基本形态；
11月18日上午前往六合地质公园，观察了解石柱林、雨花石等景观并了解其形成过程及原因；
11月18日下午前往地质博物馆，在老馆中了解了我国地质研究的发展历程，以及一些典型的岩石标本，在新馆中了解了恐龙时代，以及一些典型的地质现象，生命历程。
第2章地区实习容
第1节汤山湖山地区
1、概述
汤山位于城东约28km，自有汽车直通汤山镇、湖山地区，交通方便。
本区位于宁镇褶皱束的南带，地形上有三列山组成，走向NEE，三列山之间是两个纵向次生谷地。
北列山海拔高度在120——169m,包括排山、棒锤山。
谷地1：
北侧湖山谷地是二叠系龙潭煤系地层，经过地表水侵蚀形成，该谷地两侧的谷坡上发育有二级阶地，第一阶地海拔40——60m,即农田、煤矿所在地，第二阶地海拔60——70m，主要为残积、坡积之碎石，夹有少量冲积成因的粉砂质粘土。
中列山山势较高，一般标高为160——250m,主要包括黄龙山、团山、纱帽山、土山、陡山、狼山等，主峰孔山高341.8m。
谷底2：
南侧谷地是志留系高家边组页岩地层被剥蚀而成（老宁杭公路）。
南列山简称汤山，其主峰海拔292.3m.
泉水：
孔山北坡山脚下，有孔山寺泉；棒锤山泉，均为上升泉。
2、地层及岩性组合特征
宁镇地区地层单元属于扬子地层区下扬子地层分区宁镇地层小区。
本次实习穿越路线区域出露的地层见表1：
表1：
汤山镇湖山地区地层一览表
系
统
组
第四系（Q）
三叠系（T）
中、上统
黄马青群
下、中统
青龙群
二叠系（P）
上统
龙潭组、大隆组
下统
栖霞组、孤峰组
石炭系（C）
上统
船山组
中统
黄龙组
下统
金陵组、高骊山组、和州组、老虎洞组
泥盆系（D）
上统
五通组
下统
茅山组
1、泥盆系（D）
（1）中下统：
茅山组（D1+2m）
在孔山北侧采石场公路东端有出露，厚约20m左右。
岩性：
为紫红色间夹灰黄色的砂岩、粉砂岩、粉砂质页岩，砂岩呈中厚层状，沿层面常见白云母片。
沿层面常见白云母片。
岩石原生色为灰黄色、或者灰白色，由于受到氧化作用而呈现紫红色。
茅山组与下伏坟头群起层呈现整合接触。
（2）上统：
五通组（D3w）
假整合于茅山组之上，接触面略显受侵蚀之痕迹，局部见到细的砾石，砾石成分为茅山组砂岩。
五通组厚约150m，可分为四部分：
底部为为灰白色石英砾岩、石英砂岩，厚层状，层次清楚。
石英砾岩有三层以上，砾岩成分为白色石英、黑色燧石、浅色具纹理之硅质岩等，滚圆或半滚圆状，砾径1～3cm为主。
砾石可排列成单向斜层理。
下部为灰白色石英砂岩，厚层状，间夹粉砂岩薄层。
砂岩中石英含量可达95％以上，硅质胶结，具缝合线构造，具单向斜层理。
上部为黄褐色砂岩、粉砂岩，夹有较多的灰白色粘土岩及灰黑色碳质页岩，局部夹扁豆体状薄层赤铁矿。
在灰黑色页岩及灰黄色砂岩中可找到斜方薄皮木、亚鳞木、楔叶木等化石。
顶部为灰白色中厚层状石英砂岩，缝合线构造非常发育。
2、石炭系（C）
分下、中、上统
（1）下统（C1）：
C1分四组：
1 金陵组（C1j）
厚约6m，与五通组假整合接触。
为灰黑色微晶生物碎屑灰岩，厚层状，生物碎屑中主要是海百合茎及腕足类碎片，含有机质及泥质成分较高，底部有一层铁质粉砂岩与五通组接触。
盛产假乌拉珊瑚、笛管珊瑚，始分喙石燕、金陵穹房贝等化石。
2 高骊山组（C1g）
厚度约36m，假整合于金陵组之上，金陵组顶面颜色发红，有铁锰质薄层堆积。
下部为灰白色、深灰色、紫红色页岩夹夹薄层砂岩，含灰褐色泥质生物碎屑微晶灰岩透镜体，见腕足类化石碎片。
中部为灰黄色石英砂岩、粉砂岩夹数层灰紫色、灰绿色、灰色页岩。
上部为灰白色、灰绿色、紫红色及灰黑色粘土质及粉质页岩，夹少量薄层砂岩。
3 和州组：
（C1h）
与上伏高骊山组（C1g）为假整合接触，厚约5m，出露少，零星分布。
岩性：
灰黄色泥质及白云质微晶灰岩，含少量生物碎屑。
化石少，有：
袁氏珊瑚、珊瑚、巨长身贝等。
4 老虎洞组（C1l）
厚度约6m，与和州组假整合接触。
为灰色、浅灰色结晶白云岩，致密，较坚硬，遇酸仅微起泡，风化面有刀砍状溶沟。
含有灰黑色、灰白色、肉红色、燧石结核，呈透镜体或团块状，产不规则石柱珊瑚等化石。
（2）中统（C2）:
黄龙组（C2h）
厚度约65m，与老虎洞组为假整合接触。
黄龙组底部有白云岩砾块组成的砾岩，砾块半棱角、半滚圆状到不规则状，直径3～5cm为主，由方解石胶结，其晶粒达1cm以上，厚约5m。
黄龙组下部为白色微晶灰岩，斑块巨粒结晶灰岩，晶粒可粗达0.1～1cm，厚约5m。
黄龙组主体部分为灰白色略显肉红色微晶生物屑灰岩为主夹生物屑灰岩、砂屑灰岩，厚层到块状，层理不清，仅能根据缝合线构造来判断其层面产状。
产布克小纺锤虫筳、筒形纺锤虫筳、刺毛螅、莫斯科唱贝、满分喙石燕、犬齿珊瑚，厚度约55m。
（3）上统（C3）：
船山组（C3c）
厚度约40m，与黄龙组为假整合接触，黄龙组顶面受到侵蚀，起伏不平，并受到氧化颜色发红。
为浅灰色与深灰色互层的厚层生物屑灰岩、微晶生物屑灰岩、微晶灰岩。
具缝合线构造。
中部及上部产有核形石，为圆球形，似豆粒大小，色灰白，深灰色和浅灰色灰岩中均可见到，是万藻聚集而成，是识别船山组地层的重要标志。
船山组顶部有一层极富海百合茎的生物碎屑灰岩。
本组还产有麦粒虫筳、球希瓦格虫筳等化石。
3、二叠系（P）
两分：
分下、上统
（1）下统（P1）
1 栖霞组（P1q）
厚度约130m，与船山组为假整合接触。
可分为四个部分：
臭灰岩段，为灰黑色富含沥青质生物屑微晶灰岩，中厚层状，发育缝合线构造，风化面上形成沿层面方向延展的眼球状、扁豆状小溶沟。
灰岩中产米氏虫筳、米氏珊瑚、三叶虫（菲利浦虫）等化石。
底部有一层数十厘米厚的灰黄色泥质页岩及生物屑灰岩，其中产介形类化石。
下硅质层段，灰黑色燧石岩夹同色具层纹构造的含硅质生物微晶灰岩，露头零星。
本部段，为深灰色微晶生物屑及生物屑微晶灰岩，中厚层状，盛产灰黑色燧石结核，具缝合线构造，有时还见微层理。
化石丰富，常见早坂珊瑚、中国奇壁珊瑚、多壁珊瑚、米氏珊瑚、中国孔珊瑚、虫筳、球虫筳等。
化石突出于岩石表面，极易找到。
上硅质层段，为灰黑色燧石岩夹同色具层纹状生物屑微晶灰岩，露头零星。
见拟纺锤虫筳等化石。
2 孤峰组（P1g）
与下伏栖霞组（）整合接触，厚度约20米。
出露与山麓低地，露头零星。
下部：
灰黑色燧石岩、硅质页岩，薄层至中层状，坚脆，易破裂，风化后为多孔状，质轻。
上部：
灰黑色薄层至中层状硅质页岩、燧石岩夹页岩，产磷质结核。
化石：
菊石类化石（拟腹菊石、阿尔图菊石）
（2）上统（P2）
1 龙潭组（P2l）
与孤峰组（P2l）为整合接触，厚度约100m，组成由排山村至幻黄花岸一线的谷地，露头较零星。
下部：
为灰黄色、灰黑色粉砂岩、粉砂质页岩夹砂岩，厚度约40m。
中部：
灰黄色中粗粒长石石英砂岩、粉砂岩、砂岩、砂质页岩、煤层及碳质页岩，厚度30m。
上部：
灰黄色、灰黑色页岩、粉砂岩、砂岩、煤层。
顶部夹有1-3层灰黑色生物屑微晶灰岩透镜体，厚度约30m。
化石：
页岩中盛产单网羊齿、大羽羊齿、节羊齿等植物化石。
2 大隆组（P2d）
与龙潭组（P2l）为整合接触，厚度约为23m，仅出露与棒锤山矿山车间房后。
下部：
黄绿色页岩夹生物屑微晶灰岩、钙质页岩、灰黄色泥质粉砂岩。
中部：
灰紫色页岩、灰黑色硅质页岩与燧石岩互层。
上部：
黄绿、灰黑色页岩夹硅质页岩及生物屑微晶灰岩透镜体。
化石：
菊石。
4、三叠系（T）
（1）下、中三叠统青龙组（T1+2q）
与大隆组（P2d）为整合接触，厚度约500m，在棒锤端人工剖面出露。
分三部分
上部：
黄绿色页岩、泥岩，夹薄层微晶灰岩，产有菊石、克氏蛤。
中部：
灰色薄层微晶灰岩与黄绿色页岩、黄褐色泥岩互层，层理清楚，产有菊石。
上部：
灰色中厚层、薄层微晶灰岩夹黄褐色泥质微晶灰岩、钙质页岩及薄层瘤状微晶灰岩、微晶砾屑灰岩。
顶部：
厚层状微晶灰岩。
（2）上青龙组（T2s）（青龙群上部）
分三部分
下部：
灰色中层，产有菊石。
中部：
灰色中薄层泥质微晶灰岩。
上部：
灰黄色层泥质微晶灰岩夹厚层及微晶灰岩。
顶部：
层纹状白云质灰岩。
（3）中、上三叠统黄马青群（T2+3h）
与青龙群为不整合接触与青龙区顶部的不同层之上。
底部：
石灰岩质角砾岩，厚度约40m
主要岩性：
紫灰、暗紫红色砂岩、粉砂岩，页岩。
5、第四系（Q）
近现代冲积—洪积层，有砾石层、粉砂层、亚粘土、淤泥质亚粘土等，孔山北坡人工剖面上出露较好。
另外，广泛分布在谷地低洼处。
3、地质构造
褶皱是最常见的地质构造形态之一，是指岩层在构造运动中受力形成连续弯曲的永久变形。
其基本形态就是背斜和向斜。
但一般遭受风化侵蚀作用后，背斜核部由于节理的发育，易于风化破坏，可能形成河谷低地，而向斜核部则可能形成山脊。
但可以根据其特性进行判别。
沿着盘山公路往上走，依次经过的地层有二叠系的栖霞组（P1q）[具体介绍见3.1.1地层岩性]；然后是石炭系的船山组（C3c）、黄龙组（C2h）、老虎洞组（C1l）、金陵组（C1j）和高骊山组（C1g）；背斜（暂定为背斜，下有具体证明）的核部是泥盆系的五通组（D3w）。
之后的地层与以上介绍的地层关于背斜核部对称。
（具体简图如下）
由简图可知岩层重复出现并对称分布，便肯定有褶皱构造。
中间的地层是老地层（D），两边对称分布的是新岩层（P和C），故为背斜。
在背斜核部明显可以看见相隔不远的土层的相向倾斜，并且倾角大致相等（应该是直立背斜，由于只是局部现象，无法定下确凿的断定）。
另外我们测得背斜核部产状：
左侧走向：
176.3°倾向：
86.3°倾角：
79.8°
右侧走向：
170.2°倾向：
85.8°倾角：
81.2°
另外由于该地段石灰岩较多，溶蚀现象较为明显，所以沿途中溶蚀现象出现的比较频繁，有的岩体已被水深深的切了一个大口子。
除此之外在老师的带领下我们还发现了闪长岩（简图也有标注）。
闪长岩属于中性深成岩，由于长期风化侵蚀，不易辨别。
则背斜可能是由岩浆倾入，造成地表的隆起而现成的，当然也有可能是背斜形成之后，岩浆再侵入，冷凝行程岩浆岩。
第2节阳山碑材公园
1、阳山碑材概况
阳山位于汤山镇西北，碑材系明成祖为其父朱元璋树碑而开凿的巨型石材。
公元1405年明成祖朱棣起兵夺得他侄儿的帝位，为笼络人心，稳定政局，就决定要一巨型石碑以表朱元璋的功德。
于是，他征集了全国万余工匠依阳山南麓开凿碑材三块。
其中碑座石材高13米，宽16米，长30.35米，重达1.6万吨；碑身石材长49.40米，宽4.4米，高10.7米，重约8700吨左右；碑额石材高10米，长20.3米，宽8.40米，重约6千吨左右。
若此碑立起总高为73米，重3.1万吨，是当之无愧的世界第一碑。
为取此石材，古代劳动人民付出了非凡的艰辛与血汗，数千民工累死采石场，今碑石附近坟头村即是当时民工的合葬地。
这三块石材都已成形，其中碑额已与山体分开，碑身、碑座也仅有一端相连。
此石材又为何遗弃不用？
说法有二：
一说明朝国势渐衰，朱棣又迁都，故不用；一说因地理与气候所了限，不适古代的滚木与冰运的方法，无法运输而不用。
阳山碑材又名孝陵碑材，是明成祖朱棣为颂扬其父朱元璋功德而凿的。
碑材分碑座、碑身和碑额三块，如果将它们拼合后竖立起来，总高度可达78米，堪称绝世碑材。
但这一绝世碑材最终未被使用，依然留存在原地。
此次新建的明文化村，就是以开采阳山碑材为主脉设计建造的，力求再现历史场景。
2、地层及岩性组合特征
沿着曲折山路一路上行，当眼前出现一片空地的时候，便可见较为明显断层构造（简图如下）。
断层是指岩层或岩体在构造应力作用下发生破裂，沿破裂面两侧有明显的相对位移的构造现象。
根据断层两盘的相对位移情况可分为正断层、逆断层和平移断层。
由于断层面的倾角接近与90度，故可初步判断为正断层（正断层倾角较陡，多在50°---60°以上）。
另外根据层面上的裂隙原本为一体，由于断层导致两者错开，则可以获知上盘向下，下盘向上，断定为正断层。
测得上、下盘的产状（已在图上标明）为：
上盘走向：
233°倾向：
143°倾角：
86°
下盘走向：
241°倾向：
151°倾角：
83°
（1）地层岩性——在明朝古采石场坑底栖霞组地层，岩性为深灰色、灰黑色的厚层状生物微晶灰岩，富含沥青质，有时污手，地质锤击之有臭味。
（2）燧石——岩石中可以观察到很多黑色的燧石结核、条带，有时呈定向排列，延伸较短;
（3）方解石脉——还有白色、肉红色的粗细不等的方解石脉延伸。
（4）化石——蜓、珊瑚、菊石。
三、断层构造
（1）大石碑碑座断层
在大石碑碑座以西约50米，在该古采石场岩壁上，在栖霞组灰岩中发育一条延伸几十米的断层。
该断层自岩壁向东延伸至采石场底部清晰可见。
该断层是发育于陡山—大石碑向斜核部地区的一条以正断层性质为主的断层。
断层证据有：
（1）有明显的断层面存在，倾角较陡，近乎直立约75°—85°，断层面主体向南西倾斜（约230°）
（2）断层两盘地层产状相同，岩性同为栖霞组灰岩，但地层横向不连续，发生明显错动。
（3）沿断层带走向发育有断层角砾岩和节理，节理缝充满有梳状的粗大方解石脉。
（4）沿断层面走向发育有构造裂隙泉，为古代人所用水井。
（2）大石碑碑身断层
在大碑石的碑身西侧，碑身与山体之间形成了“一线天”奇观，实乃也存在一条断层，该断层倾角几乎直立，达85°以上，综合判断该断层为一条正断层。
断层主要证据：
存在断层面，其上岩面较破碎，分布有构造岩。
古代工匠就是沿着此断层破碎带进行开挖，使大石碑碑身与山体容易分离，彰显了古代劳动人民的智慧。
第3节汤山猿人洞
1、溶洞特征
溶洞，就是由于水和二氧化碳的缓慢侵蚀而创造出来的杰作。
溶有碳酸氢钙的水，当从溶洞顶滴到洞底时，由于水分蒸发或压强减少，以及温度的变化都会使二氧化碳溶解度减小而析出碳酸钙的沉淀。
这些沉淀经过千百万年的积聚，渐渐形成了钟乳石、石笋等。
如果溶有碳酸氢钙的水从溶洞顶上滴落，随着水分和二氧化碳的挥发，则析出的碳酸钙就会积聚成钟乳石、石幔、石花。
洞顶的钟乳石与地面的石笋连接起来了，就会形成奇特的石柱。
在自然界，溶有二氧化碳的雨水，会使石灰石构成的岩层部分溶解，使碳酸钙转变成可溶性的碳酸氢钙CaCO3+CO2+H2O=Ca（HCO3）2当受热或压强突然减小时溶解的碳酸氢钙会分解重新变成碳酸钙沉淀Ca（HCO3）2=CaCO3↓+CO2↑+H2O大自然经过长期和多次的重复上述反应。
汤山镇西的雷公山中，有一个巨大的溶洞群，现已探明溶洞面积达到数万平方米，目前对游人开放的有雷公洞和葫芦洞。
1993年3月13日在葫芦洞第四系更新堆积层中，产有汤山古人类——直立人化石（牙齿1枚，头骨2件），以及数百件脊椎动物化石，引起了世界的瞩目。
2、第四系更新系统堆积层特征
第四系地层的划分与对比是盆地的第四系研究的关键问题，主要涉及第四系的成因、年代学、生物地层学等问题。
在区域地质调查的基础上，通过对具有代表性的第四系剖面的测制，进一步查明不同时代、不同成因类型第四系的分布、岩性组成、成因以及时代等问题。
应用多种手段重点解决地层时代、成因等问题。
在上述研究的基础上，进行第四系地层的划分与对比。
沉积物的粒度特征与沉积环境有密切的关系，常被用于不同沉积物成因类型的判别及搬运动力条件的研究。
汤山溶洞群位于汤山镇的雷公山，溶洞围岩由下奥统石灰岩和钙质砂泥岩组成。
雷公洞洞光线不是很好，但凭借微弱的灯光还是可以大概的看到岩石的形态，洞中岩壁大多是石灰岩，呈颗粒状，中间夹杂着白色半透明状的岩粒。
洞中人工开挖的台阶较陡，行走较为艰难。
入口处还能直立行走，但进过中间部分则需要弯腰才能钻过。
而路的上面就是天然的山体石壁，洞中有大量天然形成的裂隙，裂隙一般较大，还有一些不规则的小溶洞。
整个洞中岩石表面很不光滑，且岩石表面很湿润，洞顶一些地方还会滴水。
出口处高程较高，且比较开阔，岩石表面也相对较光滑。
在接近洞口的地方，头顶上方的岩层露出了完整的环状层理。
乳白的半透明岩石与灰色的石灰岩一层层交替出现，非常漂亮。
第4节六合瓜埠山
1、瓜埠山地质公园概况
六合国家地质公园瓜埠山景区位于瓜埠果园。
六合国家地质公园总面积92平方公里。
以火山群、石柱林群、雨花石层群等地质景观为主体，以自然生态和人文景观为辅的大型综合性地质公园。
瓜埠山景区的石柱林，是国家地质公园主要景区之—，以玄武岩石柱林为主，石柱自上而下呈扇形排列，高度有60-70米，十分壮观，
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