水工地质实习报告

1、野外地质实习报告绪言实习目的与任务：根据水利工程与水文地质教学大纲的要求，野外地质实习是课程的重要教学环节。 通过实习观察地质现象， 获得感性认识， 通过小面积地质填图和资料整理， 熟悉地质资料的整理与分析； 与实际工程相结合， 分析具体建筑物的工程地质条件，达到理论联系实际，加深课堂讲授内容，扩展理论知识，为今后应用地质资料打下基础。实习区的地理位置：实习地区选在北京西山的九龙山、愁儿岭和香峪大梁一带，面积约 20 km2 ，最近处离北京约30 km,北方不少相关院校在此实习。行政区划局门头沟区的门 头沟乡和军庄乡，包括城子、龙泉务、军庄、灰峪等自然村。实习区交通发达，风景优美，地处华北平原

2、的西北边缘，气候温暖属大陆性季风气候，冬寒晴燥，夏热多雨，春旱多风，秋高气爽，多年平均雨量600 mm。第一节 地形地貌该地区地势陡峭，铁路较多，河流平缓。河流阶地是北京山区较普遍的，地势较平。具有两条明显的向斜褶皱，有一条背斜，有三个大的断层，跨越了奥陶 系，石炭二迭系，侏罗系三个地层，地层之间有相互交叉的地方。第二节 地层岩性地层自老至新的岩性、产状、分布及接触关系如下：一、古生界（pz）中奥陶统（o2）马家沟组（o2） ：主要以青灰色厚层石灰岩为主，颜色较深，表面风化层含有少量泥质成分，厚度较厚。8点处q与c2直接接触，并且中间缺失某些岩层，处于断层破碎带，因 此需采用防护措施；9点处是

3、o与c2的分界，断层处有岩溶现象，形成断层沟，隧 道开挖在砂岩、 页岩中， 全部衬砌。 。 9点附近另一点有典型的石灰岩， 较为纯净， 风化后表层有泥质成分， 石灰岩中部分含有泥质成分， 由于此处经历的地质构造多，故弯曲较多，此处产状为150。/43。，两边岩层错位，由于没有断层破碎 带，判断为压扭性断层；观测点10处产x大为170。/73。，部分为豹皮灰岩，主 要仍然以石灰岩为主。石炭二迭系（ cp ）本溪组（c2） ：主要为深灰色粉砂岩与灰色细砂岩互层， 夹粘土岩， 中粗粒砂岩， 三号砾岩及泥灰岩 1 4 层，常含 1 2 层煤线及劣质煤层。泥灰岩中含有丰富的海相化石； 底部常见底砾岩和鸡

4、窝状山西式铁矿。 下部泥质岩受变质作用较明显， 含有大量硬绿，泥石晶体和少许绢云母，底部变质成硬绿泥石角岩。厚1885ml与下伏奥陶石灰岩层为平行不整合接触关系，有时可见古风化壳。石炭系砂岩出现在第四点，呈褐红色或青灰色，中厚层状，有裂隙。在四点附近另一点也有石炭系砂岩，产状不清，风华很严重，岩石很破碎，有断层，叫龙泉务断层。顺着铁路走到下一点有辉绿岩，呈黄红色。第 11 点位石炭系岩性的岩性点，有土黄色及黑色的炭质页岩，厚一点的为泥岩，土黄色砂岩本身含c,泥质成分过多，多在地形低的地方，煤层较多。红庙岭组 ：主要为肉红，砖红色或浅绿色石英砂岩、夹粉红、暗紫、紫红色细砂岩，页岩、叶腊石化页岩；

5、底部一般为肉红，灰白色石英砂岩，常含石英岩细砾石，有时相变成砂砾岩或砾岩厚（26m）。红庙岭组总的趋势是东厚西薄。第五点处有土黄色的石英砂岩， 为硅质胶结， 因此硬度大。 从军庄到三家店的路线中，属于红庙岭组的有炭质页岩，其产状为172。/51。； 土黄色页岩，其产状为228 / 34;石英砂岩，具产状为175° / 69° ;喝哒页岩，其产状为 171。/42。在此点处有断层，断层延伸方向近似东西向。第七点有二迭系砾岩，分选性，砾石有棱角，还有产状混乱的二迭系砂岩。二、中生界（mz）下侏罗统（j1）南大岭组（jb）:内部节理发育， 充填物有石英， 方解石， 蛋白石， 绿帘

6、石等； 柱状节理发育。本组厚度变化较大，自东向西变薄。与下伏岩层为平行不整合接触，厚约为236 767ml观测点5处可见浅层辉绿岩，呈灰绿色，表层风化严重，为隐品质结构， 气孔和杏仁构造。窑坡组：本组为京西侏罗纪煤田的主要含煤底层。 上部主要为灰黑色薄层粉砂岩， 中层炭质粉砂岩，与灰白，褐黄色中厚层细砂层互层，夹中，粗粒砂岩和长石砂岩，岩性下部较上部粗。菱铁矿普遍发育。岩石大多遭受变质，常见云母化，绿泥石化，硅化和千枚岩化。本组富含植物化石。含煤情况自东向西减好，九龙山地区未见主要可采煤层。厚 105298ml下部为灰黄，灰绿，灰黑色中厚层细砂岩与灰白，黄绿，灰黑色薄中层粉砂岩互层，夹中粗粒长

7、石砂岩和页岩，韵律结构清楚，岩石多遭变质，片理化，绢云母化，硅化发育；最底部常变质为硬绿泥石岩和硬绿泥石角岩。本段为主要含煤地层，煤层多质量好，为主要开采对象。一般可采煤1 12 层，其中主要可采者3 5 层，以无烟煤为主，有少量为主，有少量烟煤。本组与下伏地层为假整合接触，厚205679m在第一点观察到窑坡组的页岩，呈土黄色或灰白色，风华很严重，完整岩石呈片状。龙门组（ j2） ：灰黑色，黑色粉砂岩，炭质粉砂岩与灰，绿灰粉砂砂岩，含砾粉岩互层，夹灰色砾岩，个别地区有层煤和煤线，局部可采。本组韵律较明显，砾岩层数变化较大（18层）不易对比，但底砾岩普遍发育，且较稳定（厚210m）,地貌上形成陡

8、坝。底砾岩中成分较复杂，变化也较大，一般以石英岩，石英砂岩，燧石为主，尚有黑色页岩，紫红色粉砂岩等，砾石分选差，磨圆度中等，接触式胶结，胶结物为铁质。绿泥石，绢云母。岩性和厚度横向变化较为显著，九龙山南坡厚度较大，达282m本组富含植物化石。与下伏地层呈假整合接触。厚103282m龙门组岩石也出现在第一点，分别有泥质砂岩和龙门砾岩。其中泥质砂岩胶结物不好，多为泥质胶结。砾岩主要由砾石组成，砾石最大粒径15cm,最小0.5cm,大部分在正负5cm之间，砾石大小相差很远，分选性差。胶结物一般，有泥质、硅质和铁质胶结，胶结形式为基底式胶结。在第二点同样出现了龙门组长石砂岩和泥质页岩。 并且在此处地层

9、重复， 成对称分布，向斜成山。第三点的长石砂岩中多为中粒，成土黄色，局部碎裂，风化严重，为泥质胶结。砾岩也为泥质胶结，胶结形式为基底式胶结，岩石风化严重。在此处出现次级小断层，有一定错距。上侏罗统（ j2）九龙山组：上部为紫红色凝灰质砂岩， 凝灰质含粉砂泥岩及凝灰质粉砂岩， 夹含砾火山岩屑砂岩；中部以紫红，灰绿色凝灰质劝砂岩，粉砂岩为主，夹多层砾岩，含砾粗砂岩及页岩；下部以灰白，灰绿，黑灰色凝灰质砂岩为主，夹粉砂岩及砾岩；底部砾岩普遍发育， 砾岩成分较复杂， 主要有石英岩， 石英砂岩， 燧石， 花岗岩，长石及粉砂岩等， 见植物化石碎片。 本组岩性及厚度变化均较大， 九龙山一带由于剥削上部未保存

10、，厚度也相对较薄，仅 400 余米。本组与下伏地层呈假整合或角度不整合接触关系， 并超复在不同时代的较老地层之上， 为在九龙山及香峪大梁北麓， 盖在下侏罗统及上古生界之上； 军庄西大牛道山附近超覆在寒武系之上；厚 3001520ml在第二点观察到九龙山向斜， 向斜轴线方向近似东西向， 南翼岩层产状倾向北，北翼岩层产状倾向南。九龙山砾岩胶结物相对较好， 为硅质胶结， 胶结形式为基底式胶结， 砾石大小差不多，分选性较好。第三节 地质构造一 褶皱1、九龙山向斜九龙山向斜的岩层产状大约是往南向倾， 向斜的轴线方向近是东西向， 南翼岩层的产状倾向北边， 北翼岩层的产状倾向南。 岩石的产状， 倾向大约是1

11、40°，倾角大约是26°。 九龙山的地层呈对称分布， 中间为 j2， 两边为 j1 ， 地层重复，故向斜成山， 此处便形成了九龙山山脉。 在九龙山向斜的尾翼， 岩石多为凝灰质粉砂岩，在此处测量，得到岩石倾向大致为103°，倾角大约为12°。此处岩层表面有擦痕， 反映了岩石的错动方向。 借此判断此处有断层存在。 可以观察到此处有明显的大断层，旁边是次级小断层，还有更小的断层，由于砾石的扩散，此处各断层间有一定错距。在第十一点岩性点附近也可观察到 j2 的九龙山组向斜的情况。2、香峪向斜香峪向斜的北侧岩石倾向南边，南侧的产状倾向北偏东，走向近似东西向。二 断

12、层1、龙泉务断层地处第四点岩性点附近， 属于石炭系砂岩， 因有沟在此处呈现， 故判断有明显断层。其岩石风化严重，产状不明。2、琉璃渠断层地处第七点构造点附近， 此处岩层被挤压的很厉害， 岩层破碎严重， 节理不清，有明显的断层破碎带。断层走向大致为东西向，大约是沿铁路方向。判断此处为断层的依据为： 此处有明显的断层破碎带； 此处地形上呈沟形， 地貌上呈腹形；此处的岩石是属于p2的二迭系砾岩，岩石的分选性很好，砾石有棱角，磨圆 度不好。3、魁星阁断层地处第五点构造点处， 断层延伸方向近是东西向。 此处的岩石主要为辉绿岩和砂岩，属于红庙岭组p2二迭系。此处有明显的断层破碎带，故判断此处有明显断层。三

13、.上震旦（乙）与下寒武统（c i ）,中奥陶统（o）与中石炭统（c2）的平行不 整合，中侏罗统龙门组（j21）与九龙山组（j2j）的角度不整合，此段已在地层 岩性中加以叙述。第四节三家店水坝轴线工程地质条件第6点即为三家店坝体右肩1、地形地貌最高点182.6m,最低点116日相差60m左右，坡角30°左右。2、地层岩性地表上多为风华辉绿岩，坝肩也为辉绿岩，多破碎，有 5-6m的风化带。3、地质构造坝址下游为九龙山向斜，坝址处在九龙山向斜北翼，岩层产状倾向下游对稳定不利，岩层走向与坝轴线近似平行，易造成渗漏。另外坝址上游有魁星阁 断层，影响稳定性，辉绿岩节理发育。4、物理地质现象辉绿岩

14、风化严重，形成5m左右的风化带5、水文地质现象石炭二叠砂岩可能造成河床渗漏，坝肩辉绿岩去掉风化带不易产生渗漏。结束语实习是大学生活的第二课堂，是检验真理的试金石。在课堂上，书本中抽象 叙叙述说明往往使我们一下难以很好掌握，但当我们面对着实物实际的操作后， 我们能非常迅速、牢固的掌握相关的知识点。以前我们只是在书上看到向斜背斜 或者只是在脑子里想象，这次当我们面对妙峰山时亲眼看到了向斜背斜。同学们每天到野外观察，跟着老师沿着铁轨走，边看边记，我们亲眼了解了 隧洞和水坝选址的条件，知道各种岩石的岩性。并且每天爬山下山，我们都锻炼 了身体，而且锻炼了我们的团队精神。大家每天都很累很热，但是每天经历的各 种趣事我们都印在脑子里。总体来说，对这几天的实