南京地区地质野外实习报告.docx

1、南京地区地质野外实习报告南京地区地质野外实习报告南京地区地质野外实习报告一、绪言 南京，我们这次地质野外实习的地点，是江苏省省会，全省的政治、经济、文化中心，地处上海经济区的核心区之中，是长江流域主要的中心城市之一，重要的江海水陆空联运的交通枢纽和对外口岸，又是风景优美名胜古迹遍布的历史文化名城。现行的南京市行政区，位于3114N3237N，11820E11913E，地处长江下游，宁真弧形山脉西段。宁镇山脉自南京到常州市孟河一带，地貌以低山丘陵为主，山体近东西走向，全长约100多km，其标高一般为100200m，最高峰为南京东郊的紫金山（又名钟山）主峰，海拔448m。南京境内的主要河流有长江及

2、其支流滁河、秦淮河等。在江河两岸发育着河漫滩冲积平原，在镇江东南的太湖流域地区，地貌形态主要为冲击湖积平原，其上点追丘陵，和网密布，湖荡成群，闻名中外的大运河与太湖交相辉映。本区属北亚热带湿润季风气候区，冬季气候寒冷。盛行西北风，夏季高温多雨，盛行东南风，春季气候多变，年均气温15.4，年降水量10001150mm，自然植被为落叶阔叶、常绿阔叶混交林，马尾松、栎树林分布普遍。南京地区是我国近代地质学的发祥地，市郊周围有全国乃至世界闻名的地质现象，如栖霞灰岩的标准剖面、南象运动的不整合接触面、六合火山群罕见的石竹山、佘村谷地的典型倒置地形等。这里开展地质调查工作较早较细，中外地学界不少老学者和著

3、名学者对该去做过相当多的较为系统的地质调查，各项研究工作取得了显著成果。由于本区地层发育良好，出露齐全，不仅对于下扬子而且在华南均具代表性，构造变形程度中等，构造现象清楚、典型，岩浆岩众多，而且出露广泛，又有各种内生及外生矿床，再加上这里地质研究程度高，专业机构和人员多，交通方便，观察容易，所以其中许多地点已成为地质旅行和教学实习的良好场所，在国内享有盛誉。南京市范围内可供实习的地区，主要在东郊、南郊和北郊及江北，如汤山地区、大连山区、紫金山区、幕府山区、栖霞山区、江宁方山及六合方山等地。本次实习的目的一共有三点：1、2、并能在地质图认识简单的地质构造；3、初步学会绘制简单的地质平面图、地质剖

4、面图和地质素描图；4、采集和编录岩石标本，做好地质现象的记录，写出地质实习书面报告。本次实习包括了城环1401、1403班以及几位转专业学生，带队指导老师是张瑞虎。实习的行程一共有7天。 第一天 上午：淮安南京 下午：参观南京市地质博物馆第二天 汤山古溶洞坟头珠山阳山第三天 孔山排山棒槌山第四天 宜兴小区或者镇江小区第五天 紫金山第六天 燕子矶雨花台第七天 六合方山、桂子山淮安二、地层古生代地层包括：1红花园组（o1h）见于句容县仑山、江宁县汤山和南京幕府山地区，系张鸣韵等于1958年创名。命名地点在贵州桐梓红花圆附近。在本区该组的岩性和化石大体相同。主要为灰色、深灰色致密状厚层灰岩、结晶质厚

5、层灰岩、中厚层含生物碎屑及似鲕状灰岩。2志留系（s）分为下统和中上统下统高家边组（s1g）本组岩性各地相似，以黄绿色页岩、泥岩为主，近底部为黑色碳质页岩，上部夹有粉砂岩和细粒岩屑石英砂岩。下部富产笔石化石。中上统坟头群（s2+3F）岩性分为三部分：下部为灰黄色细粒岩屑石英砂岩，夹会黄绿色中厚层粉砂质泥岩、粉砂岩及泥砾岩透镜体；中部灰黄、灰紫色泥岩、粉砂质泥岩与同色细粒岩与同色细粒岩屑石英砂岩互层，夹青灰色细粒石英砂岩（含棘鱼化石）；上部为会慌、灰绿黄色粉质泥岩、泥质粉砂岩，夹青灰色细粒石英砂岩及数层厚310cm的黑褐色含磷砂砾质粉砂岩。化石丰富。3泥盆系（D）分为下中统和上统下中统茅山群（d1

6、+2m）岩性以灰白、会慌及紫红色粉砂质页岩和中厚层细粒及粗粒石英砂岩为主，页岩中含有云母片，砂岩中斜层理发育，同时见有赤铁矿团块。未寻获化石。上统五通组（d3w）岩性坚硬，露头良好，常构成高山之顶。本组在区内的各地岩性基本相同，大体可分为三部分：下部为灰白色中厚层粗粒含砾石英砂岩，常见植物化石。4石炭系（c）分为下、中、上三统下统分为四组A金陵组（c11j）其岩性可分为两部分：下部分为黄褐色细粒含铁石英砂岩夹紫红色页岩，上部为灰黑色厚层生物碎屑结晶灰岩，向上泥质增多颜色变浅。B高骊山组（c21g）岩性主要为杂色碎屑岩。在孔山地区该组岩性可分为三部分：下部为灰白色、深灰色、紫红色页岩及薄层砂岩，

7、夹有泥质石灰岩透镜体，产小型腕足类及舌形贝，底部见10cm铁锰层；中部为灰黄色砂岩及紫色、灰绿色、灰色页岩互层，产植物化石碎屑；上部为灰白色、灰绿色、紫红色粘土岩和粉砂岩，夹少量灰黄色薄层砂岩，含腕足类碎片。C和州组（c31h）本组岩性各地相似，主要为灰黄、灰紫和深灰色中厚层泥质灰岩和白云质灰岩，其中夹有少量页岩。化石为珊瑚。D老虎洞（c411）岩性为浅灰色厚层结晶白云岩，岩石表面具刀砍状溶沟，含肉红色燧石结核，沿层面排列。中统黄龙组（c2h）本组以浅海相微红色灰岩为主，可分为三个部分：底部为灰色厚层白云石斑块巨砾结晶灰岩，含有少量砂质灰岩，未见化石；下部以浅灰色块状微晶生物碎蜓；上部为肉红色

8、微晶生物碎屑灰岩声速碎屑灰岩、块状纯灰岩。上统船山组（c3c）岩性为浅海相含核形石的中厚层致密灰岩，其颜色常有“黑白相间”的现象。在孔山本组可分为四部分：底部为会、浅灰黑色块状生物碎屑灰岩及微晶生物碎屑灰岩；下部为浅灰、灰黑色块状微晶生物碎屑，常有“黑白相间”的现象；上部为灰色致密块状微晶生物碎屑灰岩，夹微晶灰岩；顶部为灰黑色中层生物碎屑灰岩及生物碎屑微晶灰岩。5二叠系（p）栖霞组（p1q1）本组以签海相含燧石结核的灰岩为主，自下而上可分为四个岩性段：下部臭灰岩段：为深灰色、灰黑色中厚层生物碎屑微晶灰岩，具沥青质，击之有臭味，偶见燧石结核。其底部为灰黄、黄褐色钙质岩、泥岩夹薄层灰黑或青灰岩。下

9、硅质岩段：为灰黑色薄层燧石岩及纹层状硅质生物碎屑微晶灰岩。上硅质岩段：为黑色纹层状生物碎屑微晶灰岩及燧石岩。龙潭组（p2i）本组由于岩性软弱，常形成沟谷，大部分为第四系所覆盖。大致可分为三个部分：下部主要为灰黄色中粒长石石英砂岩；中部为细砂岩、泥质页岩、碳质页岩及煤层；上部为粉砂岩、砂质页岩、碳质页岩及少量灰岩，局部夹有薄煤层。中生代地层包括：1三叠系（T）分为下、中、上三统三叠系下统下青龙组和中统上青龙组又常合并为中下统青龙群，中上统则为黄马青群。下中统A下统下青龙组（t1x）岩性可分为三个部分：下部以黄绿色页岩、泥岩为主，夹有薄层微晶灰岩；中部为薄层灰岩与黄绿色页岩、泥岩互层；上部为灰色块

10、状微晶灰岩、内碎屑微晶灰岩、含生物碎屑灰岩。B中统上青龙组（t2s）岩性主要为灰色薄层、中厚层微晶灰岩和泥质微晶灰岩，夹黄绿色页岩、紫红色瘤状灰岩及蠕虫砾屑灰岩。C中统周冲村组（t2z）地表露头为黄褐、灰白色角砾状灰岩和灰黄、灰红色质白云岩、白云质灰岩，井下钻孔所见为石膏和白云岩互层。中上统A中上统黄马青群（t2+3h）岩性主要为灰紫、暗紫色钙质粉砂岩、砂岩页岩、泥岩及细粒砂岩，其中夹有泥质微晶会岩透镜体，常见虫管构造。B上统范家塘组（t3f）炎性主要为深灰、灰黑色粉砂岩及细砂岩，夹砂质泥岩及可采煤层。2侏罗系（J）分为下、中、上三统下中统象山群（j1+2x）为陆相河流和湖泊沉积，可分为两个岩

11、性段：下段的底部常具有砾岩、石英砂岩或含砾粗粒石英砂岩，在底部石英砂岩中含较多的长石，中、上部为含砾石英砂岩、石英砂岩、粉砂岩及泥岩组成韵律夹有煤层，颜色为灰白、灰黄色，由市委灰黑色。富含植物化石。南京大学地质系将其自下而上划分为：紫霞洞组（j1+2z1）底部为灰白色石英质砾岩；中上部为灰白、紫灰及灰黑色中厚层细粒石英砂岩及粉砂岩夹页岩。陵园组（j1+2z2）底部为灰白、浅灰色含砾长石石英砂岩；中上部为会慌、黄褐色粉砂岩、细砂岩及泥岩互层。西山寺组（j1+2z3）主要岩性为灰白、灰黄色中厚层含云母细粒砂岩及杂色页岩。3白垩系（K）上统浦口组（k12p）言行可分为两部分：下部以紫红色、紫灰色砾岩

12、为主，夹有紫红色细砂岩，砾岩成分复杂，常因地而异；上部主要为紫红色的细砂岩、粉砂岩、粉砂质页岩及沙砾岩，夹有灰白色泥岩，可能主要为湖相沉积。赤山组（k2c2）岩性以砖红紫红色中厚层、厚层与薄层粉、细砂岩互层为主，底部长具砾岩层，砾岩成分以灰岩为主。新生代地层包括：上新统n2f方山剖面可分为三部分：下部为灰黑色气孔橄榄岩互层，夹薄层似鲕状玄武岩；中部为灰黄，黄褐色凝灰质砂砾岩；上部为灰黑色细粒气孔状橄榄玄武岩、橄榄玄武岩，底部夹灰红、暗紫色集块角砾岩、集块岩及层集块凝灰角砾岩。三、岩浆岩方山火山喷发次数的分层标识和原生标准如下：红色烘烤层：见于每层熔岩流的表部，呈红棕色，是后期溢出的熔岩流在高温

13、下对前期熔岩表层发生烘烤关系形成。熔岩流气孔构造的变化：每一层熔岩留气孔的多少与垂直位置有关，顶部最多，底部次之，中间最少。绳状结构：这种结构是由于熔岩流表层冷却比表层快，而内部仍处于流动状态，当内部熔浆流动时，表层塑性冷凝面发生扭动，旋转而成。原生裂隙结构：上玄武岩柱状节理不发育，但仍然较发育，其方向垂直于冷凝面。方山西北部未见有机底岩石出露，自上而下出露岩石是上橄榄玄武岩，火山碎屑岩，下橄榄玄武岩。 下橄榄玄武岩是一种灰黑色斑点状致密玄武岩，气孔不发育，含较多的橄榄石和灰石晶体的包体，具清晰的柱状节理，有的呈五边形，有的呈六边形，火山碎屑岩及橄榄玄武岩性与东，南坡所见相同。火山口内充填有辉

14、绿岩，属火山颈相，其岩性特征是灰白色，中粒到粗粒，辉绿结构（长条状斜长石晶体所造成的格架内充填有粒度较小的辉石），具晶洞构造，边部有少量气孔，主要矿物成分是橄榄石，辉石，斜长石。柱状节理是玄武岩中常见的原生结构，多见于厚层熔岩中，它的形态往往呈一种规则的多边形长柱体，截面以六边形常见，主体垂直于熔岩层的层面。在这些柱体尚未完全凝固硬化时，如果继续向前流动，将促使柱体一定部位发生倾斜，利用倾斜方向可确定熔岩的流向。关于双层柱裂的成因主要是由于熔浆溢出地表后，随着温度的降低开始冷凝成岩时，是从顶部冷凝面向下，及底层面向上同时进行的，但由于由上向下的冷凝速度比由下向上的冷凝速度快，所以多在冷凝熔岩柱

15、体的偏下部分会合。在两部分柱状节理的接会面上，由于收缩作用，会出现周边向内倾斜，中间近于水平的镶嵌面，其上部即为上部柱裂，下部即为下部柱裂。四、地质构造 1孔山背斜属于青龙、大连山汤山仑山大背斜下的复背斜在汤山地区出现的陡山向斜将大背斜分为两支，北支为孔山背斜，南支为汤山背斜。2本区抵触宁镇褶皱束的南带的核部及西北翼，大体有三列呈北东东向延伸的低山组成。孔山位于地势较高的忠烈山，孔山主峰为本区最高峰，海拔341.8米。北列山海拔高度在120170米，包括排山和棒槌山。中列山与北列山之间的谷地中出露有二叠系上统龙潭组和零星的大隆组；三叠系下中统青龙群组成北列山；在北列山的西北方向有一些低缓的岗丘

16、.宁镇山脉的褶皱，在纵向上和横向上的特点是：第一，在其走向上，表现出褶皱轴的分支与复合。第二，褶皱枢纽时有起伏，枢纽昂起地段，核部出露较老地层，核部下伏地段，出露较新地层。以上第一第二两个特点实际上是相互配合的，褶皱分支的地段正是枢纽倾伏的地段。第三，在横剖面上便显出不对成性。3在棒槌山西端人工剖面其下部暴露清楚，称为下青龙组(T1x)，可分为三部分：下部为黄绿色页岩、泥岩，夹薄层微晶灰岩，产蛇菊石、克氏蛤。中部为灰色薄层微晶灰岩与黄绿色页岩，黄褐色泥岩互层，层理清晰，产佛来明菊石等。上部为灰色中厚层、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。顶部为厚层微晶灰

17、岩，被覆盖，在死虎岩附近山包上出露清晰。在各层灰岩中，缝合线构造均很发育。差异性风化尤为明显，较硬的灰岩渐渐显得突出，而较软的页岩则凹进。4大石碑正断层位于阳山古采石场，发育于栖霞组灰岩中，断层走向与大石碑向斜枢纽垂直。该断层构造形迹十分直观，断层两盘栖霞组薄层灰岩被错断，断层带中发育断层角砾，断层带内被梳状方解石充填，断层上有裂隙泉。因为西盘下调，东盘上升，断层性质为正断层。5栖霞山“一线天”是由断层形成的。它们两侧的岩石有上下左右的位移。因那里发生了一个平行移动的断层裂开的，在其两侧石壁上，至今仍可见有断层移动时相互摩擦的痕迹，可谓鬼斧神工。从白鹿泉遗址缘山径而上， 可见不远处的左侧道旁侧

18、立一块灰色的石灰岩山石， 其上有一斜 长的黑色燧石条纹，长1.2米，宽0.06米，宛如一把利剑镶嵌在上面，这块石头因剑得名，称 为青锋剑，又称剑石。栖霞山在地质学上属于早二叠 世时期沉积而成的，是栖霞灰岩的命名地，这里的岩层以浅海相含的燧石结核的灰岩为主 在漫长的历史中以碳酸钙为主要成份的石灰岩容易风化剥蚀，由于燧石颜色较石灰岩深黑， 因而置于石灰岩表面。五、其他外力构造形象 1红色烘烤层：见于每层熔岩流的表部，呈红棕色，是后期溢出的熔岩流在高温下对前期熔岩表层发生烘烤关系形成。2矶的形成，与岩石性质、断裂构造及流水的冲刷有关：组成矶头的岩石是浦口组红色砾岩及砂岩，砾岩成分复杂，主要是各种灰岩

19、、砾岩及少量的燧石和岩浆岩，粒径大小不一，砾石稍具棱角，分选性在的中等，胶积物为铁质和泥砂质，质地坚硬，抗风化力较强。长江南京段河道大致是在NE向的长江大断裂带上发育的，而在矶的附近，又存在着两组交叉的x型断裂，把组成矶头的岩石切割成块。咆哮德降水猛烈的冲刷着已被断裂切割成块的岩层，那些易于风化剥蚀的岩石，先后变成碎块、泥沙随江水东流而去，而那些坚硬的岩石则保留下来，突兀于大江之滨，这就是今日所见的“矶”。 八卦洲是长江冲击淤泥沙石,堆积作用形成的,是长江中沙洲型平原,洲内地势低平,总体上呈现西北略高、东南略低的格局。在八卦洲西南端长江在这里分为两股岔道，北支为凸岸，所在北岸为一宽阔的河漫滩平

20、原，不断处于淤积当中，南岸为凹岸所在，由幕府山的基岩形成陡峭的谷坡。 六、总结南京地区地质构造发展简史迄今所知，南京地区地质构造，以前震旦系为基底，自震旦系以来，经历近八亿年漫长的地质岁月，才不断发展和演化而成的，它是多期地质作用反复改造和依次叠加的产物。南京地区大地构造属扬子钱塘准地槽系（扬子钱塘准褶皱带），或者属于李四光先生说认为的淮阳山字型前弧东翼及宁镇反射弧之西翼的转折部位。本区介于中朝地台和华南加里东褶皱带两个不同的大地构造单元之间既不同于地台区，也不是真正的地槽区，而是一条有着特殊地质发展历史的重要过渡地带。本区的基底固结于晚远古代末期的晋宁运动，为较软的柔性物质所组成，主要是轻变

21、质的片岩和变火山岩，基底之上的沉积物盖层厚约800900m，为震旦系第四系。三叠系及其以前的土层以浅海相为主，亦有部分陆相和海陆过渡相，侏罗系及其以后的地层全部为陆相。中生代的印支运动和燕山运动奠定了本区地质构造和地埋轮廓的基础，形成了NENEE向构造线的构架.晚第三纪以来的新构造运动，在本区经历了由强到弱、有相对活动区域相对稳定的过程。在华南和华北区域应力场的交互综合作用下，变现为多样性的特征。以平稳、缓慢上升为主的间歇性、差异性的升降运动是本区新构造运动的主要变现形式，与燕山期和“喜山”区均有明显继承性的新构造断裂，是本区构造变动的基本类型。七、体会与建议 在实习进行的过程中，我遇到的最主

22、要的困难就是脑子里没有像样的知识网络或者说是地质体系，由这所引发的一系列问题才是我处处碰壁的原因所在。在野外观察，信息量繁重，干扰条件太多，自己没有坚硬的理论来作为依托是根本不行的。虽然旁边有老师的细心启发和讲解，可是在野外还不像在教室，书本就放在面前触手可及的地方，随时可以翻查自己不懂的知识点，一旦知识点反映不过来，再加上野外实地中必须去掉相当大一部分无关的现象，才能中从挑选出有价值的信息。对于我来讲，没有雄厚的知识储备做铺垫，无怪乎会产生对老师的启发询问产生不知所措的感觉了。 在野外实地观测，每一个观察点都有其特殊的成因，构造，形态，以及以后将会产生的变化等等，所以对于每一个观察点的记录与测量都是相当重要的，这是为以后的进一步分析整理得到结论都是至关重要，由于是第一次野外实习，野外行动，记录，测量都没有任何经验，完全靠老师的讲解才能记录，对于有些测量还得在老师的帮助之下才能完成得到数据，这些都是缺少实习经验所致，尚可理解，可是有了这次经验之后，对于以后学习及野外实习便能有更好的指导。