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南地区地质认识实习指导 南地区地质认识实习指导第一章 实习区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实习区地处北纬32゜40，四季分明，年平均气温16℃，年平均降雨量为969毫米，属大陆温带半湿润季风气候区这里农业南北特色兼有，南稻北麦，东果西蔬，种类繁多，更有“八公山豆腐”为之一绝，人称“走千走万，不如淮河两岸”工业以煤炭开采、电力、化工为主，是闻名中外的能源城市区内淮南铁路横贯市内，东接津浦，西连京广，北上京九，南下皖赣水路、公路交通也很便利市内总面积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米从现在起，让我们以一个未来地质学家的眼光去观察和认识淮南这块美丽的山水，探索其中的地质奥秘。

第二章 野外矿物岩石的观察和认识 第一节 基本方法 了解地球的物质组成，是从认识矿物岩石开始的矿物岩石的野外识别能力，是地质工作者的一项基本功目前地球上已被发现的矿物总数已达3300余种，我们在课堂实验室内所见到的还不到1%，如此多的矿物如何才能辨认过来？其实与人类关系密切的仅200余种其中长石、石英、橄榄石、辉石、角闪石、云母、粘土矿物、方解石等是常见的造岩矿物，它们占了地球上矿物总量的90%以上其余如硫化物、氧化物、卤化物等一般少见，只是在一定区域、一定地质时代、富集到一定程度形成金属或非金属矿产在野外，矿物是组成岩石的基本单位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太古界为变质岩，从上元古界起主要为沉积岩了解了这些，在野外就可以心中有数了运用学过的矿物岩石的知识和方法，在不断的实践中积累经验，就会认识越来越多的矿物和岩石，识别能力会愈来愈强。

在野外，除了掌握岩石的基本知识和识别方法外，还可借助一些简单的工具：如锤子、 放大镜、小刀、5%的稀盐酸等 观察时，首先要用地质锤敲开岩石的新鲜面再进行其它工作，否则其风化表面会使观察产生错误的认识 用小刀可以区分硬度为6级上下的矿物，如方解石和石英如遇石膏和滑石，指甲刻划即可识别矿物之间相互刻划可判断他们相对硬度大小一般放大镜可将岩石中细小的矿物颗粒放大10倍，能够观察其成分、结构等用稀hcl可以区别方解石与其它矿物实地观察时，首先映入眼帘的是岩石的颜色对岩石颜色的描述十分重要一般地说，岩浆岩和变质岩的颜色往往与其暗色矿物（如橄榄石、辉石、角闪石、黑云母等，它们都是含有fe2+的硅酸盐矿物）含量有关含量愈高，颜色愈深岩浆岩从超基性岩至酸性岩颜色逐渐变浅，就是暗色矿物含量渐少，而长石、石英等浅色矿物含量渐高的缘故因此在观察岩浆岩、变质岩的过程中，对颜色的正确描述有助于岩石类型的识别而沉积岩中，深色岩层系因其富含有机质所致，如淮南地区石炭、二叠系含煤岩层多为灰、深灰色它们往往代表还原、湿润条件下的产物而常见于岩浆岩、变质岩中的暗色矿物极易风化分解，难以出现在沉积岩中红色沉积岩层多含有fe3+，是氧化、干燥条件下的产物，如淮南地区上二叠统石千峯组的红色砂岩，这就可以解释为什么晚二叠世后淮南地区再也没有煤的形成。

接下来利用手中的工具观察岩石的矿物成分、结构、构造现象沉积岩中，还要注意古第二节 淮南地区的矿物与岩石 一、沉积岩的观察和认识 在野外，沉积岩一望无际的层状分布是最易辨认的单个岩层厚度大小不一也是沉积岩应描述的特征：巨厚层 >2m厚层 2—0.5m中层　　 ０.５—０.１m薄层　　 ０.１—０.０１m页薄层　　 <０.０１m 1. 碎屑岩的观察和认识 　　 开始之前，可找一些建筑用的沙粒,用放大镜观察练习看看它们的矿物成分、大小、磨圆度、分选性等 碎屑岩有两种结构组分，一是碎屑颗粒，主要为石英，其次为长石、白云石、岩屑等二是胶结物或基质（图2—1）未经胶结的碎屑称为“沙” 打下一块新鲜标本，先观察碎屑，确定其成分、含量、分选性、磨圆度等， 再观察基质或胶结物的成分、含量、胶结方式然后考虑命名最后还要观察沉积构造、古生物情况 碎屑岩命名采用成分+结构的原则 碎屑中某矿物成分含量在５０％以上，即可以其命名但长石或岩屑若含量超过25% 即可命名为长石砂岩或岩屑砂岩实际上它们非常少见， 分布的最广的还是石英砂岩为什么？同学们可独立思考这个问题碎屑粒度大小标准为：　　　　　砾　　>2mm 粗砂　2—0.5mm 中砂　0.5—0.25mm 细砂　0.25—0.1mm　　　　　粉砂　0.1—0.01mm某一标准粒度的碎屑占５０％以上即可以此命名。

第二节 淮河的地质作用 河流地质作用是陆地上最重要的地质作用之一，通过其侵蚀、搬运和沉积作用不断改造地表形态，形成各种矿产，孕育着人类文明淮河发源于河南省桐柏山的白山头，目前已无法记录它的原始长度一一九四年南宋时期，黄河在河南省原阳县决口，汹涌的洪水携带数以万亿吨的泥沙冲入淮河流域，淮河自江苏江阴以下的河道被淤平，从此淮河失去了入海通道，成了名副其实的“断头河”，只得借助洪泽湖汇入长江演绎了一幕惨烈的“黄河夺淮”的历史于是每每洪水肆虐，危害两岸百姓，成了有名的害河解放后，人工开挖了苏北灌溉总渠，引淮入海，淮河才重新有了自己的入海通道淮河自西向东流经淮南市区在西部凤台县城附近由于受到八公山的阻挡，迂回绕行形成“几”字型（绕行中河曲发育，河道狭窄，水深流急，河流以侵蚀作用为主在茅仙洞附近，位于河流凹岸的八公山由于快速的侧蚀作用形成了悬崖峭壁绕过八公山，河流进入淮北平原，这里地势平坦，河道变宽，河水流速减缓，泥沙携带能力降低，沉积作用增强，特别是流经八公山侵蚀、搬运的大量泥沙在此淤积，逐渐形成河心滩，导致河流分叉，形成所谓的“二道河”河流淤积的土地肥沃，适合农作物生长，因而建立了“二道河”农场，每年向国家提供了大量商品粮。

茅仙洞风光绮丽，令人心旷神怡，被道家奉为“清虚仙境”西汉时茅氏三兄弟在此建观修道，以后是否成仙不得而知有一点是真实的，是淮河的地质作用造就了这如画的风景随着侵蚀作用的继续，河道会逐渐北移，茅仙洞会慢慢消失，，如此发展下去，也许几万年、几十万年以后，茅仙洞与二道河之间的山体会被侵蚀殆尽，夷为平地，或者形成一个“牛轭湖”，而河道则会”去弯取直”，河水在茅仙洞的位置向东北在八公山镇附近流向二道河如图4—3），那时，八公山的大部分将不复存在河流既是如画山水的“雕塑师”，又是移山填海的“大力士”淮河河床内沉积物主要是沙，主要由石英碎屑组成，其次为长石、白云母、岩屑、生物介壳碎片等分选较好，磨圆程度较高，大小一般在0.2—0.05mm左右，多为细砂 河漫滩主要为粉砂和粘土地史中的河流沉积由河床沉积及河漫滩沉积组成，碎屑沉积物自下而上由粗变细，形成完整的沉积系列在河湖密布或河流入海处，河流淤积形成大量肥沃的土地，森林植被茂盛，是煤形成的有利场所第三节 地下水的地质作用地下水是重要的淡水资源，也是陆地上重要的地质营力，不断改变地表形态其形成的岩溶洞穴、石林等亦是重要的旅游资源但地下水的地质作用也会造成各种地质灾害，如过度抽取地下水引起的地面沉降、岩溶陷落、滑坡、泥石流等。

八十年代以来黄淮地区普遍发生的煤矿井筒破裂也和地下水有关，它们都会造成重大经济损失 第四节 构造作用的观察和认识岩层在构造作用下会发生变形，形成断层或褶曲，原来水平的岩层产状会出现不同的变化小的构造现象能够在野外直接观察，但区域的、大范围的构造的观察比较困难结合实习区的情况，在野外可以从以下几种情况进行观察：1.熟悉地层，利用地层的重复、缺失、走向上是否连续进行判断 2. 地层产状的变化及矿井分布的变化进行分析例如舜耕山岩层走向近东西，岩层倒转或直立，而八公山岩层走向北西—南东，倾角一般∠30，更无倒转，表现很大差异显然二者之间岩层发生变形煤矿矿井的分布与煤系地层的走向有关，例如舜耕山北九龙岗、大通、洞山等矿井东西向，八公山麓李郢孜、谢家集、新庄孜、孔集等北西—南东向，淮北平原上的潘集诸矿井又是东西向分布了解以上这些，有助于认识实习区的构造特征 一、“飞”来之峰舜耕山 舜耕山东起九龙岗，西至罗山，东西走向，全长约18公里传说舜帝曾在此山下教民习耕，故名舜耕山以泉山为界，舜耕山分东西两部分以东山体由寒武、奥陶系组成，其北侧曾有九龙岗、大通及洞山煤矿（现均已关闭）西侧出露上元古界及太古界地层，北侧并无煤矿。

值得思考的是，东部按正常地层层序舜耕山以北理应是煤系地层广泛分布的地区，洞山市委、工业学院等原本应是矿区所在，可现在并非如此洞山煤矿见到的仅是煤系地层一部分，200米以下却是产状平缓的三叠系红色砂岩为什么？答案就在西部罗山的观察中罗山北坡山脚下见上二叠统石千峰组红色砂岩拾级而上山坡上却是上元古界震旦系四顶山组直接与之接触，按正常地层层序，其间缺失含煤的石炭二叠系、奥陶系及寒武系，应视为断层存在 第二节 环境地质淮南市是一个以煤炭、电力、化工为主的工业城市在创造了巨大经济效益的同时，也带来了自然景观遭到破坏、环境污染、地质灾害频繁发生的负面效应，造成了巨大的经济损失，制约了经济发展和人们生活水平的提高，付出了沉重的代价淮南东部九龙岗、大通的兴衰过程正是这一情况的真实写照二十世纪六十年代前，九龙岗、大通的煤炭工业及其相关产业比较发达，是淮南市经济比较繁荣的地区六十年代后，煤炭资源枯竭，矿井先后关闭，原来靠开发资源形成的一时的繁荣成了昔日黄花，经济上一落千丈矿区大面积塌陷，土地无法开发利用，经济调整和发展失去重要的支撑点原有的交通、建筑遭到严重破坏更由于自然景观破坏，生态环境恶化显示了一片荒凉和破败，与繁荣的西部地区形成鲜明对照。

这里的居民生活水平相对较低，居住条件较差，许多人家仍住在五十年代初期建造的低矮平房内，甚至三、四十年代日本人建造的平房内九龙岗至淮南站铁路原为直线，全长８公里，因其位于塌陷区之上影响行车安全，为此国家不得不拨巨资重。