巢湖实习指导书

1 实习区概况

一、实习区位置、交通、自然地理及经济地理概况

巢湖市位于安徽省中部，巢湖之滨，属于江淮丘陵区的南部，距合肥市约70km。实习区位于市区北部山区，其范围是东经117°47′～117°54′，北纬31°36′～31°42′。区内三面环山，南面近邻巢湖。山脉走向为35°～40°，平面图上呈“M”形延伸，主要由龟山、马家山、平顶山、朝阳山、碾盘山、凤凰山、大尖山、岠嶂山等组成（见图1.1）。最高峰大尖山海拔高程350m，一般山区海拔高程100～300m，最低处狮子口海拔高程仅20m。实习区西南部的巢湖为我国五大淡水湖泊之一，东南为裕溪河冲击平原，地形平坦，水系发育，系属长江流域。最大的河流为裕溪河，是沟通省会合肥、巢湖与长江的水上通道。

图1.1 巢湖北部地区地质图

实习区交通极为便利，淮南铁路贯穿境内，高等级公路四通八达（见图1.2）。以巢湖市为中心，有干线连结合肥市、芜湖市、马鞍山市、江苏省南京市以及邻县庐江、无为、含山等地，乡村都有支线相通。水运以巢湖为中心，水轮、木帆船沿水运可通往合肥及长江沿岸各城镇。

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图1—2 巢湖市交通位置图

巢湖市属于北亚热带湿润气候区。气候温和，四季分明，雨量适中，光照充分，热量条件较好，无霜期长，全年在232～247天。年平均气温为15.7～16.1℃，最高可达40℃，最低在－7℃，年平均降水量1200mm，一般在1000～1158mm之间。季节分布不均，春季（三—五月）占年降水量28～32%，夏季（六—八月）占38～44%，秋季（九—十一月）占18～19%，冬季（十二—二月）占10～11%，一年内七月降水最多，十二月最少。区内属于季风气候区，风向有明显的季节性变化，夏季以偏南风为主，冬季以偏北风为主。年平均风速3.0～3.4m/s，春季最大为3.4～3.7m/s，秋季最小，为2.6～3.2m/s。

农产品以水稻、小麦为主，豆、薯次之。经济作物有棉、麻、茶叶、油菜、芝麻、花生等；水果有花红、桃、杏、石榴等；水产品有鱼、虾、河蟹等，尤以巢湖银鱼驰名中外，素有鱼米之乡之美称。

矿产有煤、白云石、化工石灰岩、熔剂石灰岩、水泥石灰岩、硅石、萤石、耐火粘土、陶用粘土和驰名省内外的半汤矿泉水等。

工业较发达，主要为水泥、化工、机械及轻工业等，规模较大的工厂有巢湖水泥厂、安徽维尼纶厂、柴油机厂、油泵油咀厂、铸造厂、坦克修配厂等。

二、巢湖市北部地质调查简史

1、1934年，徐克勤，1：5万地质调查，“安徽省巢县北部地质报告”。

2、1953年，李云祝，1/1万铁矿普查，“安徽巢县凤凰山—巨嶂山铁矿评价”。 3、1955年，罗庆坤，1/1万“巢北地质调查”。

4、1956年，华东地质局，1/1万煤田普查，“安徽含山、巢湖、怀宁一带煤田普查报告”。 5、1978年，安徽省区域地质调查队，1/20万区域地质调查，“合肥、定远幅区域地质调查报告”。

6、1980年，金福全等，巢湖北部C-P地层剖面研究。 7、1981年，斗守初等，巢湖北部地区构造应力场分析。 8、1983年，安徽省区域地质调查队，1/5万区域地质调查，“巢县幅区域地质调查报告”。 9、1995年，朱光等，石油研究项目，“基于剖面研究”。

10、1997年，宋传中等，教学研究项目，“地球科学专业群巢湖实习基地建设”。 自从20世纪50年代，合肥工业大学、安徽理工大学就将巢湖北部地区作为教学实习基地，到20世纪80年代后，区内先后有中国石油大学、南京大学、同济大学、浙江大学、中山大学、中国科技大学、中国矿业大学、华东师范大学、长安大学等30余所院校来此实习。90年代中期，合肥工业大学承担的安徽省教学研究项目—《地球科学专业群巢湖实习基地的建设》的研究和实施，深化了科研程度，丰富了教学内容，积聚了教学资料，并使得该教学基地能适应于大地学专业中不同专业的教学需要。

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2 野外实习工作

2.1 准备阶段

为了保证野外实习工作的顺利进行，每次出发前，都要进行大量的技术性、事务性的准备工作，筹备充足的工作、交通和生活需要的装备和用具。工作内容不同，要求也不尽相同。本次野外实习要求准备的东西有：

地质包 地质锤 罗盘 放大镜 GPS

野外记录本

文具（2H铅笔、红铅笔、量角器、三角板、小刀等） 稀盐酸

饭具、饮水用具 草帽 登山鞋 野外常用药

2.2 罗盘使用

罗盘是野外地质工作必备的装备之一，在野外用来导向、定位、测量岩层产状、确定矿体形态、研究构造等。在地质信息技术快速发展的今天，如GPS系统，但作为野外地质工作的基本方法，它的作用仍然是不可替代的。

一、罗盘的结构

罗盘有两套测量系统，其中5、6、7为垂直测量系统，用于岩层倾角、山坡坡角、构造产状等。其余全为水平测量系统，用于水平方向的定向、定位测量（见罗盘结构见图2.1）。

二、罗盘使用 1、磁偏角的校正

罗盘使用前，首先要校正磁偏角，否则测量的结果就不正确。实习地磁偏角约为偏西4º。校正时可用罗盘配备小钥匙或用小刀，旋转罗盘外壳合页旁的手动螺旋，让水平刻度盘逆时针旋转4º，即让356º对准刻度盘上方正北标志点即可。

2、定向与定位

（1）定向。要确定自己所在位置位于已知标志物（山顶标志、房屋、大树等）的什么方向时，具体操作如下：①手持罗盘至腰部，打开并将瞄准砧板，大致对准标志物；②将罗盘保持水平，底盘水准器气泡居中；③活动反光镜，让标志物影像出现在反光镜中；④上下活动瞄准砧板，使之也出现在反光镜中；⑤在保持罗盘水平的情况下，转动罗盘，使标志物、砧板和反光镜中线位于一条直线；⑥读南针（缠有铜丝）所指度数，就是所在的地方位。

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图2.1 罗盘结构图

1－反光镜；2－瞄准砧板；3－磁针；4－水平刻度盘；5－垂直刻度盘；6－垂直刻度盘指示器；

7－垂直水准器；8－底盘水准器；9－磁针固定螺旋；10－顶针；11－杠杆；12－玻璃盖

若测量标志物在自己所在的方位时，读北针数据即可。 方位的计量数据来自地理坐标系，与数学中的几何坐标系明显不同，它是以纵轴正北方向为0º，顺时针方向计量，东、南、西分别为90º、180º、270º。与象限角可互换算，如S30ºW，读作“南偏西30º”，为210º方向，反之亦然。

（2）定位。某些重要的观察点，除了地质内容的观察和描述，还要记下它的位置，就需要定位测量。具体方法是：选择两个不在一条直线上的标志，利用前面定向测量的方法确定观察点在标志物的方位，记录在记录本上。在地形图上选出实际标志物，区的数据进行作图：①以标志物为原点，建立地理坐标系，其方向应与地形图一致；②将测量的方位数据分别用直线表示出来；③两条直线交汇处应是观察点在地形图上的位置。若测得了三个数据，三条直线交成一点，说明测量数据是准确的，如若交成三角形，说明测量有误差，三角形大小反映误差大小，观察点应位于三角形中心，误差过大则需重新测量（见图2.2）。

图2.2 观察点位置定位

3、岩层产状测量

岩层产状测量是十分重要的，它是描述岩层空间展布状态、分析岩层形变和研究构造的重要数据（见图2.3）。

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图2.3 岩层产状测量方法

首先选定一个较平整的岩层面。注意选定时一定要前后左右观察一下岩层面的位置，不要将节理面或风化面视作岩层面。

将罗盘打开成面状，将长边紧贴岩层面并保持水平，代表一个水平面，读出磁针（南、北针均可）指向是刻度盘数据，就代表水平面与岩层面交线的方向，即岩层走向。

将罗盘折起，短边紧贴岩层面，保持罗盘水平，北针所指数据即岩层倾向。

将罗盘长边沿垂直走向方向紧贴岩层，旋转罗盘底部手柄，让垂直水准器气泡居中，读出白色短线标志所指度数即岩层倾角。

一般情况下在对走向不做特别要求时，岩层产状数据只需量出倾向和倾角。记录形式如下：如记作90º∠40º，其中90º为倾向，∠40º为倾角。在图上标记为┣40º，其中长线为走向，短线为倾向，40º为倾角，长、短线方向参照地理坐标系作出。如岩层倒转，则记为 40º。

2.3 地形图的使用

地形图是野外地质工作必不可少的基础图件，是用地形等高线和地物符号表示地形情况的平面图件。借助地形图，可以了解工作（实习区）的地貌、交通、水系、经济等自然地理情况，为制定野外工作（实习）计划提供参考依据，以最有效的方式取得最佳效果，减少盲目性。同时，地形图也是编制各类地质图件的基础图件。

一、选择地形图

先看图名，是否是工作区所需的。

再看比例尺，是否适合野外工作的需要。地形图的比例尺分大（1：10000以上）、中（1：10000～1：200000）、小（1：200000以下），根据地质工作精度要求不同选择不同比例的地形图。本次实习选择1：25000的地形图。

仔细研读地形图，分析工作区地形特征，了解交通、居民点、水系情况并根据已掌握资料，了解其中的有关地质情况。

二、使用地形图

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在野外，站在工作（实习）区内较高的山峰，运用罗盘将地形图上方对准正北方向。 将区内主要地形、地物与地形图逐一对照，熟悉工作区的地形、地物及方位、距离、工作区通视、通行情况。

在观察点上练习用罗盘定点，将测量数据记在笔记本上。将所测岩层产状用符号标示于图上。

2.4 野外岩石观察与鉴定

一、沉积岩的观察和认识 1、主要观察内容

（1）颜色：原生色、次生色。

（2）矿物成分；主要成分、次要成分。 （3）结构

①粒度（单位：mm）：

→ 0.03 → 0.06 → 0.25 → 0.5 → 2 → 4 → 16 → 64 → 126 → 256 → 泥 粉砂 细砂 中砂 粗砂 细砾 中砾 粗砾 细卵 粗卵 漂砾 ②圆度：棱角状→次棱角状→次圆状→圆状

③分选度：分选差→分选中等→分选好→分选很好 ④胶接类型：基底式、孔隙式、接触式、镶嵌式 （4）沉积构造

①层理构造：块状层理、韵律层理、粒序层理、水平层理、平行层理、波状层理、交错层理等

②层面构造：波痕、干裂、印模等 ③层内构造：结核、缝合线等

（5）次生变化：铁质氧化造成的次生颜色；长石风化粘土矿；海绿石风化成褐铁矿。 2、碎屑岩的观察与认识

野外打下一块新鲜标本，首先观察其颜色；其次观察其碎屑，确定其成分、含量、分选性、磨圆度等；再次观察其基质或胶结物的成分、含量、胶结方式等；然后考虑命名。最后还要观察其沉积构造、生物化石情况。

碎屑岩命名采用颜色＋构造＋结构＋成分的原则。

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？请同学们独立思考该问题。

例1：凤凰山泥盆系五通组底部砂砾岩描述

①颜色：为淡黄绿色，风化后呈黄褐色，砾石含量占85%，充填物占15%。

②砾石成分：石英岩—灰白色，风化后呈黄褐色，约占砾石的60%；石英砂岩—灰白色，风化后呈黄褐色，约占25%；中、细砂岩—黄绿色，磨圆度较高，表面较光滑，占15%。

③胶结物：为硅质，孔隙式胶结。杂基部分为粘土。部分充填物为0.1～0.5mm石英、岩屑和白云母砂粒。

④结构：砾石粒度最大者65×45mm，占5.5%，一般为20×15mm，占50%，最小者为4×6mm，占44.5%。次圆状，球度较高，表面光滑，无刻划痕迹。

⑤构造：岩石呈块状构造，砾石排列杂乱，大小分布不均匀。 ⑥定名：淡黄绿色块层状硅质石英质砾岩。 例2：龟山志留系坟头组石英砂岩 ①颜色：为黄绿—浅紫色。

②成分：主要成分为石英，约占80%。其次有少量碎屑，灰色，细粒结构约占5%。 ③胶结物：为泥质胶结，以接触式和孔隙式胶结为主，基质主要为泥质和粉砂。 ④结构：细粒石英砂岩，磨圆度、分选度较好。

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⑤构造：中薄层—中厚层，交错层理发育，局部有波痕。 ⑥定名：黄绿—浅紫色中薄层—中厚层泥质石英细砂岩。 3、碳酸盐岩的观察和认识

碳酸盐岩主要为石灰岩、白云岩。野外常用小刀和稀盐酸来区别和认识它们。

石灰岩主要矿物为方解石，但其结构组分也可分为两部分：泥晶基质与颗粒。特殊情况下还有生物形成的架状结构，如叠层石石灰岩。碳酸盐岩中的颗粒不是岩石风化后的产物，而是沉积过程中由于机械的、化学的或生物作用形成的，如粒屑、鲕粒、生物屑、藻团等。颗粒含量50％以上的可定为颗粒石灰岩，如：竹叶状（砾石）石灰岩、鲕粒石灰岩、生物碎屑石灰岩。一般颗粒含量高，沉积时水体能量高。泥晶含量50％以上的称为泥晶石灰岩，反映较为平静的水体环境。

例：二叠系栖霞组石灰岩

岩石呈黑—灰黑色。主要矿物成分为方解石，滴稀盐酸剧烈起泡。含较多的有机质，小锤敲击有沥青臭味，生物化石丰富，夹黑色燧石薄层。岩石呈微晶—细晶结构，厚层状，块状构造，加稀盐酸剧烈起泡。硬度中等，贝壳状断口，局部呈砂状。地貌上形成喀斯特地形，溶洞较发育。

野外定名为：黑色细晶灰岩。

白云岩由白云石组成，主要为白云石交代石灰石而成，多为晶粒结构，放大镜下能观察得很清楚。若沉积交代，则形成于干燥气候下，与盐类共生，故少见生物化石。碳酸盐岩易与水作用，表面溶蚀沟槽十分发育。特别是白云岩风化面上的“刀砍”状构造，常是白云岩的重要识别标志，其成因系白云岩在构造下破裂，在地下水作用下沿裂隙沉淀方解石，表面上方解石较白云石易风化，形成“刀砍”状构造。

4、粘土岩的观察和认识

粘土岩的矿物成分主要为高岭石、蒙脱石等。颗粒一般<0.001mm，电子显微镜下才能看到它们结构，称之为泥质结构。其中层（页）理发育者称为页岩，不发育称为泥岩，未固结者称为粘土。

粘土岩在野外较易辨认，其岩性松软，易风化，常形成地洼地形被掩盖。

粘土岩由于含杂质不同呈黄、绿、灰、红、黑等颜色，如石炭系高骊山组、二叠系的孤峰组、银屏组、龙潭组、大隆组等的泥岩，因含杂质不同而呈现不同颜色。

二、岩浆岩的观察和认识 1、野外观察的内容

（1）观察岩体的产状：区分小侵入体和较大侵入体及其与围岩的接触关系，并推断形成时代。

（2）岩石颜色的观察：观察暗色矿物所占比例。

（3）矿物成分的鉴定：鉴别石英、长石（斜长石、钾长石）、辉石、橄榄石及暗色矿物等矿物，并估计每种矿物的大致含量。

（4）测定岩石的结构：测定粒状结构的岩石中矿物颗粒的大小。粗粒：颗粒直径＞5mm；中粒：颗粒直径5～1mm；细粒：颗粒直径1～0.1mm；微粒：颗粒直径＜0.1mm。

（5）岩浆岩构造的观察：如块状构造、带状构造、气孔构造、杏仁构造、晶洞构造、流面、流线构造、节理等。

（6）岩浆岩次生变化的观察 （7）岩石命名。

2、岩浆岩野外观察与认识

巢北地区岩浆岩石不很发育，仅发现有4个小岩体，分布在7410工厂－王乔洞一线，受北西向断裂控制。单个岩体规模均很小。主要岩性为黑云母花岗斑岩（7410工厂岩体）、花岗斑岩（王乔洞岩体）、花岗闪长斑岩（炭井村岩体和117高地南坡岩体），呈岩株状产出，一般剥蚀不太深，属浅成－超浅成相。岩体与围岩均为接触关系，除7410工厂岩体侵入在下志留统高家边组外，其余三个岩体均侵入在二叠系中。

现就王乔洞岩体为例介绍如下：

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王乔洞岩体（图2－4），位于王乔洞南约30m处，俞府大村向斜的西翼。平面呈圆形，面积160m2。岩体侵入于下二叠统栖霞组下段灰黑色中厚层微晶灰岩中，岩株的南接触带产状252°∠50°。

岩性为花岗斑岩，岩性呈浅灰－浅灰黄色。具斑状结构，斑晶主要由斜长石20％、钾长石4％、黑云母2％（野外肉眼观察大于10％）组成，斜长石较钾长石自形晶，颗粒大小不等，粒径约在0.05～1mm之间，钾长石呈不规则状，黑云母多有暗化现象。

基质主要由石英、微晶钾长石及斜长石等组成，均呈它形晶微粒结构，钾长石多已高岭土化，斜长石绢云母化。

外接触带围岩可见几厘米宽的烘烤退色化现象，并可见30cm多宽的硅化及角岩化带。

图2－4 王乔洞花岗斑岩剖面图

2.5 野外记录

无论是正式的野外地质工作和实习，野外记录都是宝贵的原始资料，是以后进行研究分析的重要依据，也是实习成绩评定的重要依据之一。因此，不能丢失或污损。

记录要求用铅笔书写。内容真实、详尽，文字通顺、条理清楚，图文并茂。

记录本前面应空两页，第一页为扉页，填上工作者姓名、单位、通迅地址、邮编、工作（实习）地区；第二页填写目录。

记录格式如下：

记录前，先写下当日“日期”和“天气”； 记下“实习路线”，即当天实习计划走过路线； 接着记下当日计划“实习内容”；

观察点1

位置：…… 描述：1、……

2、…… ……

观察点2

…… ……

观察点常设在出露好的地方，通常包含许多实习内容，如岩石、地层、构造、生态环境等，记录时应将观察到的内容详实记在笔记本上。

第二天的实习记录要从新的一页开始。 初次实习者常常不知从何做起，实习不同课堂上听课记笔记，学习方法和思维方式较为开放。因此，在野外实习一要认真听取指导老师的指导和启发，二要充分发挥自己的主观能

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动性。野外要做到三勤：眼勤、脑勤、手勤。在观察点上，首先要了解要观察的内容，运用学过的书本知识，反复观察，认真思考，及时描述和记录，不懂就问，也可互相讨论。通过不断的学习，反复实践，相信每天均有新的收获。对于地质工作者，每天都是新的，每天都是充满希望的一天，每天都有所发现，有所收获。

每天回驻地，应将当日记录的野外资料分门别类进行系统整理，确认当日的收获，找出不足，以利于明日改进，不断进步，同时也为实习报告的编写准备素材。

野外记录除了文字资料，有条件时还应配有图件（照片、素描图、示意图等）。一幅图往往更能直观、典型地反映野外实际情况，常胜过大段文字描述，收到事半功倍的效果。要做到这一点，除了准确的观察和认识，还要具备一定的美术素养和地质学家特有的灵感。这是在长期的实践中练就出来的。

2.6 标本及样品采集

实习过程中需要采集的标本及样品种类繁多，主要有地层标本、岩石标本、化石标本、矿石标本、构造标本、土壤标本、植物标本、粉鉴定样品、同位素地质年龄样品、人工重砂样品等。

标本采集有一定的规范要求，不同类型标本采集方式、采集密度等各不相同。

标本采样时应注意代表性和真实性，选择有利合适的地点采样，不可信手拈来，甚至捡取来历不明的岩块。一般供鉴定原始成份的样品，采样岩石应十分新鲜，没有次生破坏或混入物。手标本即观察标本或陈列标本，也要尽可能采集新鲜岩石，有时根据特殊要求，最好能适当保留一点风化面，以便能全面地再现岩石的野外直观特征。

标本的规格，陈列标本一般不小于9×6×3cm3；供鉴定用的标本以能反映实际情况和满足切制片，薄片以及手标本观察的需要为原则，一般不小于6×4×3cm3；对于矿物晶体，化石和构造标本规格不限。

标本采集后，应立即填写标签和进行登记（表2－1）并在标本上编号，以防混乱。在记录本上应记明采关位置和编号。送实验室的岩矿样品，应附剖面或柱状图。送出的样品应留副样，以便核对鉴定成果，帮助提高对标本的肉眼鉴定能力。

表2－1 观察点及标本、样品登记表 路线观察点的坐 标 产状 标本、样品、照片编号 备注 X Y 编号 点号 性质 标本 化石 薄片 光谱 年龄 照片 其它 单位 填表人 年 月 日 本次实习中对标本及样品采集不做特别要求，同学可以练习采集一些标本，带回学校进一步观察学习，或者采集一些自己感兴趣的岩石或化石标本，作为纪念或收藏。

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3 实习内容

3.1 地形地貌

地貌学是研究地表形态特征及其形成、发展、结构和分布规律的科学，是地球内、外营力共同作用于地表的结果。内营力在地表形成如大陆与海洋、构造山系与坳陷盆地等基本地貌格架，增加地表起伏。外营力对地貌格架不断进行风化、侵蚀、剥蚀，把破坏了的物质搬运到低处堆积起来，是夷平高处，填平低处。

地貌又称地形或地表形态，是人们最直接感受到的地球表面形态，与人类生活和生产的关系最为密切。随着人类对现代化科学技术和生产手段的掌握，人类的生产和生活对地貌形态的改变越来越明显，成为改造地貌的主要因素之一。

一、实习目的和要求

通过野外实习和实地地貌观察，理论与实践相结合。掌握各种地貌类型的基本形态、基本特征、物质组成、发育过程和演化历史，加深理解《普通地质学》课程的基本内容、基础知识和一般原理；培养这种野外观察、动手和分析等技能；提高学生的基本素质和综合能力。

要求每个同学要进行野外实地记录，领会和掌握实习内容和基本原理，绘画地貌形态、素描图和地层剖面图；实习结束后，每位同学要撰写一份图文并貌的野外实习报告。

二、侵蚀、剥蚀地貌 观察实习地侵蚀、剥蚀地貌的基本地貌单元、组成和形态，观察分析第四纪沉积物特征，分析内外力作用在地貌形成和改造过程中的作用，掌握地貌形成和发育的基本原理。了解实习地山地地貌、丘陵地貌和平原形成的构造前景、基本条件、相互演变关系和基本发育规律。

1、背斜谷

凤凰山背斜谷，位于狮子口内7410工厂，是由下志留统高家边组粉砂质泥岩之软弱层构成的（见图3.1）。

图3.1 凤凰山背斜南倾转折端背斜谷

2、向斜山

向斜山有平顶山，向该山和北凤凰山（305高地）。平顶山是以下三叠统和龙山组为核部的向斜山（见图3.2）。

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图3.2 平顶山向斜地貌景观（公路上向北观看）

3、单面山

主要有朝阳山、麒麟山、大尖山和巨嶂山等。它们的共同特点都是：一面由五通组石英砂砾岩至二叠系灰岩等硬岩层组成，而另一面则是由志留系砂、泥岩等软弱岩层组，因软、硬岩层差异风化而形成单面山。

4、次成谷

平顶山至马家山一带，东、西两侧山谷都是由于龙潭组—殷坑组的软弱岩层，风化、剥蚀而成的。

三、堆积地貌

观察实习地堆积地貌的物质组成和形态，分析堆积物特征，掌握地貌形成和发育的基本原理。

1、滑坡

斜坡上的大块岩(土)体，由于地下水和地表水的影响，在重力作用下，沿着滑动面整块地向下滑动，称为滑坡。

在北凤凰山西北坡，有一规模可观的古滑坡（见图3.3）。古滑坡体主体由石炭系黄龙组和船山组灰岩构成，呈长舌部分之滑舌的前缘可见金陵组和高骊组岩片直接盖在高家边组

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之上，推测滑坡位移量达1km。现令残存部分占地面积约700×200m，估算滑坡体体积约

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30×10m。

图3.3 北凤凰山（305高地）古滑坡地貌景观素描

实习地由于矿石采矿活动使斜坡下部被挖空，降低了对上部岩土体的支撑，发生斜坡滑动（见图3.4）。滑坡体可明显地看到由2～3个“台阶”组成。

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图3.4 凤凰山东侧现代滑坡地貌景观

2、洪积地带

多分布在区内山地冲沟出口处，形成洪积扇，规模与冲沟大小和长短有关，一般不大。如狮子口洪积扇（已因修铁路和公路破坏掉）、大理寺水库为东面和万山埠洪积扇等。

3、冲积地带

分布在岖嶂山东北部、万山埠西边以及喻府大村小溪的两岸。 4、冲积平原区

位于实习区南部与巢湖北岸之间以及东南裕溪河沿岩一带，海拔高程20m以下广大范围之平坦地带。

四、岩溶地貌

实习区灰岩分布面积很广，岩溶（喀斯特）比较发育。较典型有以下几种： 1、地下暗河

有省内闻名的王乔洞（见图3.5）、猫耳洞以及狼牙山西南公路西侧的白姑洞（泉）与金银洞（泉）（见图3.6）。

2、竖井

较深的有扁井，双龙井，两坚井相距不到一百米，往下30m左右变为水平，呈北东－南西向延伸上千米。

3、漏斗

集中发育地带在288高地至石刀山一带，有四、五个漏斗大致沿北30°方向呈串珠状展布。

图3.5 王乔洞西洞口素描（三层古侵蚀面）

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图3.6 金银洞素描（向东北看）

4、岩溶塌陷区

最具特征的是位于王乔洞与320高地之间的谷地，原是王乔洞地下暗河的向北延伸部分。该暗河与紫薇洞在成因、展布和形态上完全一致，平行于栖霞组石灰岩的层理发育，但海拔高程高于紫薇洞。后来坍塌，形成谷地。其现象至今保存完好。

五、湖泊地貌

湖泊是在一定的地质、地形和气候条件下形成和发展起来的，是陆地上面积较大的有水洼地，湖盆、湖水和湖中物质相互作用的自然综合体。形成湖泊要有两个条件：一是要有水的来源；二是要有盛水洼地，即所谓湖盆。

观察巢湖形态，地貌类型及水系发育，了解巢湖的成因。 （1）巢湖位于安徽省中部，形似鸟巢（见图3.7），属长江下游水系，是我国五大淡水湖之一。湖泊东西长54.3km，平均宽度15.1km，湖岸线总长度184.7km，平均水深3m，最大水深6.78ｍ，湖泊面积770km2，湖容积207×108m3。有33条河流纵横交错，呈放射状汇入巢湖，裕溪河是连接巢湖和长江的唯一通道。各河流入湖年径流量为41.24×108m3，杭埠河、丰乐河、南淝河、派河、白石山河占总径流量的90%以上。

图3.7 巢湖卫星遥感卫片全景图

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（2）成因。巢湖地质构造单元位于塔里木—中朝板块和华南—东南亚板块的交汇地带，属构造湖。在印支运动以后的燕山运动期间，整个侏罗纪、白垩纪巢湖流域以垂直断陷为特征。喜玛拉雅期，古新世巢湖进—步断陷，沿着一组北东走向和另一组北西走向的断裂断陷，使大别山北麓的流水受阻，形成断陷湖，上新世末—更新世初期，湖泊面积最大。更新世晚期至全新世，大量泥沙不断流入湖中，湖水面积不断缩小，最终形成现代的巢湖。

（3）湖心岛

姥山、孤山为晚侏罗纪毛坦厂期大山碎屑、熔岩堆积而成（见图3.8）。现已成为巢湖的旅游胜地。

图3.8 巢湖姥山岛

（4）巢湖湿地（图见3.9）。

图3.9 巢湖湿地景观

3.2 地层

地层是一定地质时代形成的成层岩石组合，包括沉积岩、火成岩和变质岩。对于大的区域范围来说，地层按其形成时代单位的不同划分为如宇、界、系、统等不同级别的地层单元，称为国际地层单位。对于较小地区范围，根据岩石特征和构造运动特点研究程度的不同，地层单位可划分为群、组、段，群大致相当于统或更大的地层单位，称为地方性地层单位。

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一、实习目的和要求

通过野外实习，了解实习地地层演化过程、地层形成的时代，地层之间的接触关系，主要地层的特征。掌握地层产状、倾角的测量方法、简单层理类型的认识，学会地层剖面信手图绘画，并进行岩石和化石标本采集、特征描述。

二、实习地地层特征

实习区属扬子地层区，下扬子地层分区，六合—巢县地层小区。震旦系—第四系均有出露，尤其是志留系—三叠系地层发育连续，出露基本齐全；太古界—元古界主要出露在实习区西部的郯庐断裂带中。

实习区内地层厚度不大、发育齐全、出露连续，易观察；接触关系清楚，接触带典型，标志层清晰；古生物化石丰富、易观察、易采集；沉积构造多样，覆盖少，加之大量采场、路基坡，露头极好，非常有利于实践教学。

巢北地区由老到新出露的地层有： 1、震旦系

出露于青苔山及半汤两地，仅见上震旦统灯影组，分上下两段。

下段以浅灰色白云岩为主，分上、中、下三个岩性段，下部为含硅质条带、硅质结核白云岩，中部为厚层葡萄状含泥晶白云岩，上部为微晶白云岩。

上段为灰白灰紫色薄层微晶白云岩、条纹状白云岩及细晶鲕粒白云岩。 本区灯影组上段顶部直接为下寒武统冷泉王组假整合超覆。 2、寒武系

在半汤地区出露较好，从下到上有下统冷泉王组、半汤组和中—上统山凹丁群。

（1）冷泉王组：主要由深灰色中层粉晶白云岩组成，中—上岩性段内含硅质条带，底部为含砾砂岩。

（2）半汤组：以中厚层微晶—泥晶白云岩、泥质白云岩为主，下部多出现白云岩石英砂岩、藻层泥岩、钙质泥岩。

（3）山凹丁群：按岩性可分为上下两段。

下段以钙质白云岩、砂屑白云岩组成，底部出现浅灰红色薄层杂基白云质细砾岩，砾石大小不等，棱角—次圆状。

上段以呈溶蚀夹含硅质岩层的细晶白云岩及白云质硅质岩、硅质岩组成。 与上覆奥陶系呈整合接触。 3、奥陶系

仅在半汤一带有出露，发育不全，可分为上、中、下三段。下部为细晶泥质白云岩，中、上部为含硅质条带白云岩。

与上覆志留系五峰组呈整合接触。 4、志留系

出露下统高家边组和中统坟头组，是组成背斜核部的地层。

（1）高家边组：出露不全，仅见中上部，在狮子口和旗山出露较好。下部为青灰色页岩夹薄—中厚层泥岩及薄层页岩；中部为黄绿色薄层泥质细砂岩；上部为黄绿色薄层粉砂质泥岩夹薄层泥质细砂岩。

（2）坟头组：发育较齐全，可分为上、中、下三段。下部为黄绿—浅紫色中薄层—中厚层石英细砂岩、泥质含砾石英砂岩，交错层理发育；中部为黄绿色粉砂质泥岩与石英砂岩互层，波浪、交错层理发育，上部为紫红—灰绿色等杂色薄层泥岩—粉砂岩薄互层。

与上覆泥盆系呈假假整合接触。 5、泥盆系

仅有上统五通组，分布广泛，在狮子口出露良好，分上下两段。

下段为石英砂岩，下部由灰白色厚层—中厚层砾岩、砂砾岩、含砾石英砂岩组成，砾石

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以石英、燧石为主，含少量细砂岩、粉砂岩和条带状硅质岩等，上部由厚层—中厚层中粒—中细粒硅质胶结石英砂岩，夹薄层泥质粉砂岩、泥岩层组成，砂岩中可见大型单向或槽型斜层理、层面波痕等。

上段为砂、页岩层段，以灰黄—灰白色薄层粉砂岩、粉砂质泥岩及中厚—中薄层石英细砂岩的交互韵律层为特征。

与上覆石炭系金陵组呈假整合接触。 6、石炭系

出露面积不大，但发育较全，分为上、下两统，下统包括金陵组、高丽山组、和州组，上统包括黄龙组、船山组。

（1）金陵组：分为上下两个岩性段。下段为灰黄色薄层泥质细砂岩或含铁砂岩；上段为灰黑色中厚层生物碎屑灰岩、微晶灰岩。

（2）高骊山组：分为上、中、下三个岩性段，凤凰山剖面发育较全。 下段为灰—灰黄色薄层粘土岩，底部夹褐铁矿层。 中段为灰黄、紫红色薄层含生物碎屑灰岩、含钙—铁质泥岩夹姜块状灰岩和中薄层含生物碎屑灰岩。

上段为灰黄—黄褐色含铁细粒石英砂岩、灰白色石英砂岩。

（3）和州组：按岩性可分为上、下两部分。下部为深灰—灰黑色中薄—厚层白云质生物碎屑灰岩、泥质岩；上部为灰、微带肉红色中厚层—厚层亮晶生物碎屑灰岩，底部为粗结晶灰岩，顶部为炉渣状灰岩。

（4）黄龙组：可分为上、下两段。下段为灰、深灰、肉红色中厚—厚层状生物碎屑微晶灰岩；上段为灰紫红色厚层亮晶生物碎屑灰岩夹砂屑灰岩。

（5）船山组：岩性为含球藻灰岩为特征，分两部分。下部为黑色厚层微晶灰岩，底部出现灰黄色含褐铁矿团块泥岩；上部为灰—深灰色中厚层状亮晶生物碎屑球藻灰岩，夹灰色泥晶生物碎屑灰岩。

与上覆二叠系栖霞组呈假整合接触。 7、二叠系

分布在马家山及俞府大村一带，由下统的栖霞组、孤峰组、银屏组和上统的龙潭组、大隆组组成。

（1）栖霞组：可分上、下两段。

下段由两部分组成，下部由碎屑岩夹劣质煤组成，颜色变化较大，在钜嶂山一带为深灰色—灰黄色钙质透镜体泥岩，向西的麒麟山附近为灰黑色页岩及黑色劣质煤层；上部为深灰—灰黑色薄—中厚层含沥青质臭灰岩及含生物碎屑泥灰岩。

上段可分为四个岩性段。下部硅质岩层，含燧石结核或团块灰岩，黑—灰黑色灰岩，夹黑色燧石薄层及生物碎屑粉砂质泥岩；中部含燧石岩层，为深灰、灰黑色中薄—中厚层含燧石结核灰岩，夹黑色薄层含沥青质泥岩类；上部硅质岩层，黑色中薄层硅质岩、深灰色含燧石结核白云质灰岩及薄板状硅质灰岩互层；顶部灰岩层，灰、深灰色含燧石结核灰岩、白云质灰岩。

（2）孤峰组：由薄层黑色硅质岩及薄层棕、褐、紫色泥岩组成。在平顶山西侧的姚家山剖面可分为三部分，下部为灰黄、浅棕、褐色泥岩、页岩，含磷结核；中部为灰黑色、黑色薄层放射虫硅质岩夹紫色泥岩及页岩互层；上部为浅紫、紫、黄褐色薄层泥岩夹薄层泥岩夹少量放射虫硅质岩。

（3）银屏组：为灰、深灰色泥岩及页岩组成，在平顶山西侧的姚家山一带出露。 （4）龙潭组：在俞府大村向斜和平顶山向斜发育，可分为三部分。下部为灰黄、青灰色中厚层细粒岩屑长石石英及含砾砂岩，夹黑色薄层泥岩；上部为青灰、灰黑、灰黄色薄层

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泥岩、粉砂质泥岩、粉砂岩夹煤线；顶部为灰黑色中厚层泥晶白云质生物碎屑灰岩，含燧石团块及条带。

（5）大隆组：以灰黑色薄层硅质岩、含碳硅质岩及紫色泥岩、碳质页岩、硅质页岩为特征，可分为三部分。下部为灰黑色薄层硅质岩、含碳硅质岩及紫色页岩、碳质页岩，底层有一薄层岩屑细砂岩；中部为紫灰色泥岩、灰黑色碳质页岩、硅质页岩；上部为灰黑色薄层硅质碳质泥岩，近顶部夹灰质白云质泥灰岩。

与上覆三叠系殷坑组呈整合接触。 8、三叠系

分布于平顶山、马家山、野猪山一带，分上、下两统，上统东马鞍山组、下统殷坑组、和龙山组及南陵湖组。

（1）殷坑组：可分为三个岩性段。下段为浅灰绿—黄绿色泥岩、含粉砂质泥岩夹薄层泥灰岩；中段为灰黄色粉砂质泥岩夹灰色中薄层泥质条带灰岩或似瘤状灰岩；上段为灰绿色钙质页岩夹薄层泥质灰岩及薄层条带白云质灰岩。

（2）和龙山组：可分为两个岩性段。下段为灰黄色、棕紫色薄层似瘤状灰岩与钙质泥岩层；上段为灰色薄层灰岩夹黄绿色薄层似瘤状泥质灰岩及泥岩。

（3）南陵湖组：可分为上、中、下三段。

下段：为厚层灰岩，下部以瘤状灰岩为主，由灰绿、微红色中薄层瘤状灰岩夹深灰色灰岩组成；上部以厚层灰岩为主，由灰、深灰色厚层灰岩夹黄色中薄层瘤状灰岩及钙质泥岩、砾状灰岩组成。

中段：为瘤状灰岩，下部由紫红色中薄层瘤状中薄层、泥灰岩夹中薄层灰岩组成；中部以中厚—厚层灰岩为主，夹紫红、灰绿色瘤状灰岩及钙质页岩组成；上部以灰绿色瘤状灰岩为主，夹杂色泥岩及深灰色薄层灰岩。

上段：为薄层黑色灰岩段，下部由深灰色薄层灰岩夹黄绿色钙质页岩组成；上部由黑色薄层灰岩夹碳质页岩、棕色钙质页岩组成。

（4）东马鞍山组：分上下两段。下段为灰—深灰色薄、中层灰岩，底部为灰浅紫红色含石膏假晶钙质白云岩；上段为灰、灰黄色厚层块状角砾状灰岩及泥灰岩、泥质白云质灰岩。

与上覆侏罗系不整合接触。 9、侏罗系

见于俞府大村向斜南部小山村、九棵树—铸造厂—变电所一带，仅零星出露。底部为灰白色砾岩层及中粗粒灰黄、浅灰色长石石英砂岩夹细砂岩薄层；上部为黄绿、紫红色细砂岩、粉砂岩、页岩及薄层细砂岩互层。

（10）第四系：山区一般发育坡积物，由砾石、砂及粘土组成，近巢湖湖滨的河流、湖泊沉积物，由砂砾及亚粘土、亚砂土等组成。

3.3 地质构造

一、实习目的和要求

通过野外实习，认识巢北地区构造发育的形态与规律，观察和了解褶皱构造（向斜和背斜）；断裂（断层、节理、断裂破碎带）以及层间褶皱发育特点，学会岩层及地质构造产状的测量方法。

二、大地构造位置

本区位于扬子板块的东北部、郯庐断裂带的东侧、半汤复式背斜的西翼。南缘以桥头集—东关断层为界，北西以滁河—罗河断层为界，南东濒临长江沉降带，呈北东向延伸，宽11～25km，长约300km。基底为一套浅变质岩系，晋宁运动使基底固结，盖层为稳定的震

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旦系—三叠系中统沉积。下扬子台褶带内，震旦纪—三叠纪下中世该区下降沉积，并于三叠纪—下侏罗世前发生褶皱。该带由于基底固结晚，强度小，褶皱发育。

中生代以来的构造活动强烈，并奠定了区内的构造格架，尤其是印支运动在本区表现最为明显，以NNE—SSW向褶皱为主，伴随有一系列的纵断层、横断层和斜断层。半汤复背斜核部为震旦系灯影组白云岩构成，向东依次为寒武系、奥陶系，产状正常，倾角30º～40º，西翼因韦家村断层逆冲，仅出露奥陶系、志留系—三叠系，并发育三个二级褶皱，自西向东依次为平顶山向斜、凤凰山背斜、俞府大村向斜，褶皱紧密连续，均为线形褶皱。复背斜轴迹方向20º，轴面西倾，倾角80º左右。

三、构造特征 1、褶皱

褶皱是指岩石受力发生的弯曲变形，褶皱的形态多种多样，包括两种基本形式，即背斜和向斜。背斜是指岩层向上弯曲，其核心部位岩层时代较老，外侧岩层较新。向斜是指岩层向下弯曲，其核心部位岩层时代较新，外侧岩层较老。

实习区观察的褶皱，主要是半汤复式背斜西翼的三个次级褶皱，即两个向斜（俞府大村向斜、平顶山向斜）和一个背斜（凤凰山背斜）（见图3.10）。区内褶皱北端扬起，南端倾伏，转折端规则，出露清晰。褶皱轴面产状：倾向280º～310º，倾角70º～80º；褶皱枢纽：倾伏向为210º，倾伏角为15º。

平顶山向斜

凤凰山背斜

俞府大村向斜

图3.10 平顶山向斜、凤凰山背斜、俞府大村向斜剖面图

（1）俞府大村向斜

俞府大村向斜位于区内东北部，分布于猫耳洞—大理寺—炭井村—俞府大村一带，规模较大，总体构造线的方向为NNE—SSW。向斜核部由二叠系大隆组（P2d）、龙潭组（P2l）、栖霞组（P1q）、孤峰组（P1g）组成，两翼分别由石炭系船山组（C3h）、和州组（C2h）、高丽山组（C1g）、金陵组（C1j）、泥盆系五通组（D3w）、志留系坟头组（S2f）、高家边组（S1g）组成。受多期构造活动的影响，向斜一翼近于直立，局部倒转，甚至发生扭曲，核部发生强烈揉皱，枢纽为SSW向波状起伏，轴面NW－NWW向倾，倾角变化大。向斜NNW端在石刀山北部转折扬起，SSW端在EW向桥头集—东关断裂切割而倾伏终止。据向斜不同部位形态表现特征，俞府大村向斜表现出歪斜—陡歪斜倾伏、直立不对称倾伏褶皱段，东翼缓、西翼陡，总体为一轴面弯曲、枢纽起伏的歪斜倾伏的次级复式向斜。

（2）平顶山向斜

平顶山向斜位于区内西部，分布于马家山—平顶山—向核山一带，出露规模仅次于俞府大村向斜，总体沿NEE－SWW方向延伸。向斜核部为三叠系东马鞍山组（T2d）、南陵湖组（T1n）中部地层组成，两翼由南陵湖组（T1n）下部、殷坑组（T1y）、和龙山组（T1h）和二叠系大隆组（P2d）组成。两翼地层东翼缓，西翼陡或局部倒转，如平顶山南坡山脚下东翼277゜∠52゜，西翼132゜∠83゜；山顶东翼261゜∠51゜，西翼150゜∠44゜，向斜西翼（平顶山西南坡）岩层直立，局部斜转，山顶北坡转折端清楚，其瘤状灰岩挤压破碎，但未发生位移。北坡转折端产状：东翼235゜∠46゜，西翼146゜∠44゜。在向斜核部和倾伏部位次级小背斜、小向斜较为发育。

由于受多期构造运动的影响，其向斜形态复杂多变，并被许多断层破坏。在向核山（石灰山）转折端正是受到一条右行平移正断层的影响，而使石炭系地层向下跌落，地形上表现

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为向东扭转（图3—11）。

图3－11 向核山北坡平顶山向斜的转折端素描图

（3）凤凰山背斜

凤凰山背斜位于区内中部，分布于凤凰山—麒麟山—朝阳山—碾盘山一带，规模较大，总体构造线方向NEE－SWW向。背斜核部由志留系地层组成，两翼依次为泥盆系（D）、石炭系（C）、二叠系（P）。东翼地层倾角较大，局部倒转，西翼地层较缓，倾角一般30゜左右。由于核部志留系地层多为泥岩、粉砂岩，抗蚀性差，两翼泥盆系五通组（D3w）地层多为石英砂岩，抗蚀性强，常形成背斜谷这样一种特殊地貌（见图3.12），而两翼则由泥盆系五通组（D3w）石英砂岩形成单斜山，如：麒麟山、大尖山、朝阳山等。

图3.12 凤凰山背斜转折端剖面素描图

（4）层间小褶皱

由于受构造应力作用，在平顶山西侧姚家山剖面的孤峰组中下部的放射虫硅质岩，发现众多的层间小褶皱（见图3.13）。岩层发生揉皱现象明显。

图3.13 平顶山西侧层间小褶皱

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2、断层

断层是岩层或岩体受力顺破裂面发生明显位移的构造。由于受构造应力大小和性质的不同，断层的规模差别很大，小的可放于手标本上，大的可延伸上百至数千米。按断层两盘相对运动，常见的断层有正断层、逆断层和平移断层。正断层是断层上盘相对下盘沿断层面向下滑动的断层。逆断层是断层上盘相对下盘沿断层面向上滑动的断层。平移断层是断层两盘基本上顺断层走向相对滑动的断层。

实习区内主要有三个方向的断层：NWW－SEE向、NNE－SSW向和NEE－SWW向。断层旁侧伴生构造多样，断层岩、擦痕、镜面、阶步等清晰，均可用来判断断层两盘的动向；断层带中几何学、运动学、动力学特征明显，断层性质容易判定；断层组合规律性强，与区内褶皱有明显的成因关系。

（1）NWW—SEE向（290º～300º）断层

本组断层垂直褶皱枢纽，横贯全区。断层面倾向北，北盘（上盘）下降，使得向斜北盘变宽，背斜北盘变窄，为正断层。断层角砾岩带较宽（100～200cm），多有方解石脉充填。

①177高地右行平移正断层

位于俞府大村向斜东翼,北盘下降相对东移，南盘上升相对西移。该断层切割的地层为D3w、C1、C2及P1q，向东延伸至岠嶂山，向西横切177高地南坡，断层线地表出露长度约1200m。

②大尖山右行平移正断层

位于大尖山南侧、俞府大村向斜西翼，该断层切割S、D3w、C、P1，向东可延伸至岠嶂山，向西延伸至碾盘山南。断层线地表出露长度约800m。断层面产状10º∠60º。

（2）NNE－SSW向（20º～30º）断层 本组断层与区内构造线基本一致，纵贯全区。断层面多倾向西，断层带较窄（0.5～2m）；西盘（上盘）上升，为逆断层。本组断层在不同的构造位置，造成地层重复或缺失。

①金银洞北山逆断层

位于金银洞北山东坡，俞府大村向斜东翼（见图3.14），发育在石炭系船山组（C3c）和二叠系栖霞组（P1q）之间，断层产状：290º∠45º。沿山坡自东向西C2h—C3c—P1q岩层重复出现，致使C2—P1岩层露头加宽30余m。

图3.14 金银洞北山逆断层

②大理寺逆断层

位于扁井—大理寺一带、俞府大村向斜近核部西翼（见图3.15），发育在二叠系栖霞组（P1q）本部灰岩中，其产状315º∠40º。挤压破碎带发育，宽3.3m，角砾岩较细且被方解石脉胶结，角砾岩有压扁拉长现象，并平行于断层面方向排列，劈理较发育。断层上盘栖霞组（P1q）灰岩变薄。

图3.15 大理寺逆冲断层

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（3）NEE—SWW向（60º～70º）断层

本组断层在区内发育不太明显，仅在大理寺水库和狮子崖附近出露。

①狮子崖逆断层

位于麒麟山与凤凰山交界处的冲沟、俞府大村向斜西翼。构造地貌—断层崖形似狮子，故名狮子崖（见图3.16）。主要由断层角砾岩组成的集合体叠置在一起形成的。角砾岩的成分为五通组（D3w）石英砾岩，硅质、铁质胶结。断层面清晰，产状334º∠61º，断层擦痕80ºW，断层下盘地层产状125º∠58º，断层倾向与地层相反。根据断层面

的劈理构造和构造擦痕，可推断此断层为逆断层。

②大理寺水库正断层

位于大理寺水库北侧、俞府大村向斜近转折端附近。断层南盘五通组（D3w）底砾岩与断层北盘S2f石英砂岩、

D3w砾岩沿走向接触。断层破碎带宽约25m，错距60m。 图3.16 狮子崖逆断层素描

构造角砾岩发育，为铁质、硅质胶结。 3、节理

实习区节理极为发育，大多数发育在泥盆系五通组（D3w）石英砂岩中。主要有两种：一种是区域性“X”节理，在泥盆系五通组（D3w）石英砂岩中最常见，将石英砂岩切成许多极为规则的平行四边形块体（见图3.17）。另一种是与断层伴生的各种节理，多相互平行，密集排列。其次，石炭系（C）、二叠系（P）、三叠系（T）灰岩中也发育一些节理。节理的发育与实习区内构造关系明显，有密切的成因联系。

图3.17 五通组（D3w）石英砂岩中的“X”节理

由于多期运动的影响，本区节理比较复杂。根据本区节理发育方位和特征，可以分为两期：一期为印支期的压应力共轭剪节理，发育较强；一期为燕山期的共轭剪节理—追踪张节理，发育较弱。

4、推覆构造

位于巢湖市西北部的青苔山一带，出露长约30Km，呈北东方向延伸，为印支期形成的。青苔山推覆体主要有震旦系灯影组条带状白云质灰岩和寒武系半汤组薄层灰岩组成。

推覆体的前锋位于在青苔山的东侧，主要有灯影组条带状白云质灰岩构成。前锋带中发育大量密集的，走向平行于青苔山山脉延伸的次级断层，走向40°～60°，倾向北西，倾角大小不一取决于构造位置的不同。前锋的构造样式为单冲式和背冲式两种。

青苔山推覆体之下的原地岩席为志留系高家边组的页岩，主滑脱面位于青苔山东坡的山脚下，出露清晰，构造典型（见图3.18）。滑脱面上盘的条带状白云质灰岩为强岩层，下盘的黄绿色页岩为弱岩层，主滑脱面正出在强弱岩层的界面上，现象十分直观。由于推覆体的

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强烈运动，在主滑脱面上发育了一套碎粉岩，厚度1～2m，分布稳定，原岩为白云质灰岩。该碎粉岩中多发育平行滑脱面的破劈理。

图3.18 青苔山推覆构造剖面图

3.4 岩石

一、实习目的和要求

通过野外实习，认识和了解巢北地区岩石的类型、肉眼鉴定与识别方法、岩石的结构和构造，初步了解其形成古地理环境。

二、沉积岩 1、砾岩

石英岩砾岩：浅灰白色。砾石的成分主要为石英岩及少量的燧石岩岩屑。含量在30～90%不等，砾状结构。砾石的大小在2～64mm以上，砾石的圆度较好，并且有较高的成分成熟度。填隙物为细砂和中砂。当砾石含量高时，为颗粒支撑、孔隙式硅质胶结。砾石含量低时，为杂基支撑、基底式胶结。该砾岩产于五通组底部，俗称“五通底砾岩”。

2、砂岩

石英砂岩：灰白色。粒径0.25～1mm，粗砂结构。碎屑颗粒的磨圆度和分选性较好。碎屑颗粒的成分主要为石英，含量约90～95%。填隙物为硅质，含量5～10%。岩石颗粒支撑，孔隙式胶结类型。层厚为40～90cm，向上粒度逐渐变细。命名为灰白色中厚层粗粒石英砂岩。主要见于五通组下段。

长石砂岩：浅灰色，碎屑颗粒大小主要为0.1～0.2mm，细砂结构。碎屑颗粒的形状为次棱角状—次圆状，分选性中等。碎屑物的成分主要为石英，含量约60%；长石约30%，碎屑及白云母约占5%。填隙物主要为泥质和部分铁质，颗粒支撑，孔隙式胶结。岩层中厚层状，见于下侏罗统磨山组中部。

岩屑砂岩：灰黄色，局部为灰紫红色。岩石为中—细砾砂状结构。碎屑物呈次棱角状—次圆状，分选性中等—差。碎屑颗粒主要以石英为主，含量约70%。岩屑（火山岩和变质岩岩屑）含量约20%，长石含量约5%。填隙物主要为泥质及铁质，含量约10%。岩石颗粒支撑，孔隙式胶结类型。岩层为薄层—中厚层状，见于龙潭组及磨山组下部地层。

3、粉砂岩

颜色多为灰色、灰黄及杂色。粉砂结构。粉砂的主要成分为石英，少量长石。粉砂的形状多为棱角状—次棱角状，分选性较好。岩层厚度一般为薄层，有时发育水平层理或沙纹层理。广泛分布于志留系、上泥盆统和二叠系等地层中。局部泥质含量高时，过渡为泥质粉砂

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岩。

4、泥岩

此类岩石分布相当广泛，几乎区内所有地层中都有不同程度的发育。一般与碎屑岩共生，或作为碳酸盐岩及碎屑岩的夹层出现。厚者几米，薄层仅数厘米。其成因也较复杂，具泥质结构，水平层理发育，形成于水动力条件较弱的环境中。尤其在泥盆系、下石炭统及下二叠统部分地层中发育较好，五统组和高骊山组泥岩主要为高岭石泥岩；下二叠统的泥岩则主要是水云母泥岩。局部层位的泥岩可作为粘土矿产开采利用。

5、亮晶砂屑灰岩

见于下奥陶统和上石炭统黄龙组地层中。岩石呈灰色、青灰色，厚层—巨厚层状，具亮晶砂屑结构。砂屑呈次棱角状或不规则状，由泥晶方解石组成。含有少量的生物碎屑。砂屑的粒度大多在0.1～0.4mm。胶结物为亮晶方解石，含量约15～20%。局部见有少量的自生石英。

6、亮晶生物屑灰岩

主要分布于石炭系金陵组、和州组、黄龙组及下二叠统栖霞组中。岩石一般为灰色—深灰色，厚层—巨厚层状，具亮晶生物屑结构。生物屑组分含量较多，主要为有孔虫、海百合、软体动物和海胆等生物碎屑。胶结物为亮晶方解石，含量约40%。

7、含生物屑粉晶灰岩

见于栖霞组下部。岩石呈黑色、粉晶结构，具微波状层理。岩石由粉晶方解石和生物碎屑组成，粒径在0.02～0.04mm。生物碎屑主要是软体动物、腕足类、介形虫和海百合茎等。岩石中含有较多的有机质成分，致使岩石呈黑色和斑块状。方解石粉晶含量约65～80%，生物碎屑含量约15%，有机质含量约10～15%。

8、亮晶鲕粒灰岩

见于下奥陶统。岩石青灰色—灰黄色，中厚层状，鲕粒结构。鲕粒由微晶方解石组成，粒径在0.3～0.7mm岩石具有微弱的硅化现象。其中鲕粒的含量约为80%，填隙物为亮晶方解石，含量约20%。

9、亮晶核形石灰岩

产于船山组上部。岩石为灰色—灰黑色，厚层—中厚层状，具有核形石结构。岩石主要由藻团和藻屑组成，其次有少量的生物碎屑。藻团一般呈扁椭圆形，边部色暗（富含有机质），其内由泥晶方解石组成。粒径大小一般在4～10mm。填隙物为亮晶方解石，含量约10%。

10、泥晶灰岩

见于下三叠统殷坑组中部及下石炭统和州组、高骊山组中部。岩石呈青灰—灰色，局部为浅红色—暗紫色。薄层—中厚层状、泥晶结构。和州组泥晶灰岩中含有腕足类、腹足类和苔藓虫等生物碎屑。

11、瘤状灰岩

见于下三叠殷坑组、和龙山组及南陵湖组中、下段。岩石呈灰色—青灰色、浅灰色等。局部为浅肉红色。薄—中厚层状，微晶或泥晶结构、瘤状构造。岩石主体由泥晶方解石和部分泥质组成。泥晶灰岩呈扁豆体状，不规则的长条状或透镜状，长轴为5～20mm，平行、断续排列。泥质成分（钙质泥岩）充填其中，构成瘤状构造。

12、硅质岩

见于孤峰组中部和下部。岩石为灰黑色、黑色，薄层状。具生物结构或球粒结构。岩石主要由球形放射虫或硅质（玉髓）组成。放射虫大小一般在0.05～0.2mm，含量为10～60%。玉髓呈细小的纤维状集合体。岩石具隐晶质结构、块状构造。

13、燧石岩

产于震旦系、寒武系和下二叠统栖霞组等地层中。多呈不规则条带状夹层出现。为薄层

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状、透镜体或圆球体、扁平状结核等。岩石为深灰—灰黑—黑色。隐晶质结构。主要由硅质（玉髓、石英）组成，可见少量的海绵骨针。燧石结核与围岩之间的界限清楚。

14、磷质岩

仅见于下二叠统孤峰组底部。以结核状产于灰色薄层泥岩中，具砂状结构。岩石主要由胶结磷矿组成。淡棕色，圆状，粒度为0.2～0.5mm。填隙物为粉砂质及泥晶胶磷矿，胶磷矿含量约95%。

三、岩浆岩

工作区内岩浆岩仅在狮子口——王乔洞一带出露，岩体与围岩的接触关系均为侵入接触。除狮子口岩体侵入下志留统高家边组外，其余三个岩体均侵入二叠系地层。岩体规模均不大，呈岩株状产出，属于浅成－超浅成侵入体。侵入岩岩性单一，为花岗斑岩－花岗闪长斑岩的单相岩体，侵入时代为晚白垩世。

1、狮子口岩体

位于狮子口西北部约1500m处，出露于凤凰山背斜核部。长椭圆形，面积约400m2。岩体侵入下志留统高家边组中段灰黄绿色粉砂质泥岩中，岩株状产出。岩性为黑云母花岗斑岩，岩石浅灰色，斑状结构。斑晶主要为斜长石，大小约0.5～2mm，含量约30％，部分被次生绿泥石交代。少量的黑云母，断面呈六边形，并见有绿泥石构成的柱状假晶。石英他形粒状，周围有明星的熔蚀现象。基质具微晶结构，成分与斑晶相似。岩石蚀变不明显。在内接触带附近见数厘米到10cm宽的高岭土化及绿泥石化蚀变圈。在外接触带中，未见围岩有明显的蚀变现象，紧靠岩体处粉砂质页岩有轻微的烘烤现象。

2、王乔洞岩体

位于王乔洞洞口南侧，俞府大村向斜北西翼。岩体呈近圆形，面积160m2。岩体侵入下二叠统栖霞组下段灰黑色中厚层微晶灰岩中，在岩株的南接触带呈树枝状侵入围岩。

岩体的岩性为花岗斑岩。岩石呈浅灰－浅灰黄色，斑状结构。斑晶主要由斜长石组成，粒径约0.05～1mm，含量约20％；少量的钾长石呈不规则状，黑云母有暗化的现象。

在岩体内接触带中，岩体边缘斑晶明显变小。显示冷凝边现象，并具叶腊石化。在外接触带围岩中可见1cm宽的烘烤边及5～10cm宽的硅化及角岩化带。

3、炭井村岩体

位于岩井村北小溪边，出露于俞府大村向斜核部。出露面积100m2，围岩为上二叠统龙潭组长石石英砂岩。岩体的岩性为花岗闪长斑岩。岩石浅灰色。斑状结构。斑晶主要为斜长石，半自形板状。含量约20％；少量的黑云母呈片状，并见有熔蚀现象。石英斑晶呈他形粒状。基质颗粒细小，与斑晶成分相同。

4、炬幛山岩体

出露于炬幛山西坡，俞府大村向斜南东翼。岩体长椭圆形，出露面积100m2。侵入栖霞组下段微晶灰岩中。岩性为花岗闪长斑岩。岩石呈浅灰色。具斑状结构。斑晶主要由斜长石（20%）、黑云母（10%）和少量石英（2～3%）组成。斜长石板状，大部分已被绢云母、绿泥石交代，粒度为0.3～0.4mm。黑云母片状，有暗化现象。石英斑晶有熔蚀现象。基质具微晶结构，成分与斑晶相似。岩体内部见灰岩捕虏体，大小约0.5～1m，并发生硅化。

3.5 地质作用的观察

一、风化作用

风化作用是地表岩石在外力作用下发生机械崩解或化学分解，变为松散的碎块、碎屑直至土壤，并残留原地。风化作用是外动力地质作用的开始，它促进剥蚀、搬运等地质作用的进行，也造就了现代地貌的形成。

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风化作用可形成许多有用矿产，但更重要的是它为人类提供了宝贵的土壤资源（见图3.19），形成人类赖以生存的耕地。但是这一地质作用过程是漫长的，一般情况下，1cm厚的粘土层的形成可能需要成千上万年。因此，今天我们在追求经济发展的同时，不能破坏土地资源。

图3.19 基岩风化残积物堆积剖面

地层中的古风化面常常当作不整合或假整合的标志，代表岩层由沉积转变为风化侵蚀过程，造成了地层的缺失和不连续。

二、地下水地质作用

地下水是重要的淡水资源，也是陆地重要的地质营力，不断改变地表形态，其形成的岩溶洞穴、石林等是重要旅游资源。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、岩溶落陷、地裂缝等。

岩溶发育阶段示意图（见图3.20）。

a－地壳上升时深成岩溶阶段； b－地壳稳定时的侧向岩溶阶段；

c－地壳再上升时的测向岩溶转成深成岩溶阶段

图3.20 岩溶发育阶段示意图

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紫薇洞位于巢湖市北郊，洞全长1500m，发育在二叠系栖霞组黑色灰岩中。由于该岩层走向近南北，倾角直立，故沿岩层层面发育的紫薇洞，也呈南北向展布。洞体平直，高而狭窄，形成独特的窄而长的通道。地壳的多次抬升和相对稳定，在溶洞两侧的陡壁上留下多层溶蚀槽。洞底相对平坦，其下仍有多层地下暗河发育。

三、重力地质作用

滑坡：斜坡上的大块岩(土)体，由于地下水和地表水的影响，在重力作用下，沿着滑动面整块地向下滑动。

在北凤凰山西北坡，有一规模可观的古滑坡（图见3.3）。古滑坡体主体由石炭系黄龙组和船山组灰岩构成，呈长舌部分之滑舌的前缘可见金陵组和高骊组岩片直接盖在高家边组

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之上，推测滑坡位移量达1km。现令残存部分占地面积约700×200m，估算滑坡体体积约

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30×10m。

凤凰山西南与铸造厂西北发育滑坡体，滑坡体主体为泥盆系五通组，覆盖在二叠系栖霞组之上。

另外，由于矿石采矿活动使斜坡下部被挖空，降低了对上部岩土体的支撑，发生斜坡滑动（见图3.4）。滑坡体可明显地看到由2～3个“台阶”组成。

四、构造作用

岩层在构造作用下发生变形，形成断层或褶曲，原来水平的岩层产状出现不同的变化。实习地中、新生代在近东西向挤压剪切构造应力作用下，多期不同性质构造活动发生叠加，发育了自东向西的俞府大村向斜、凤凰山背斜、平顶山向斜，以及与褶皱延伸方向大致一致的挤压性质逆断层和横切褶皱的拉张剪切性质平移正断层。构造运动形成了现今地貌特征的主要轮廓，决定着区内的地形特点。

3.6 资源地质

人类未来的发展，将遇到人口、资源和环境的严重挑战。长期以来，人们对地球资源的过度开发和索取，造成今天的资源短缺、环境恶化。作为已为环境规划管理的工作者，应重点研究如何合理开发和利用资源，保护环境及防止地质灾害，建立起资源与环境的忧患意识，推动社会的可持续发展。

一、实习目的和要求

通过野外实习，认识和了解巢北地区资源种类、赋存、分布规律及矿石品位，开发利用现状以及矿产资源开发对环境的影响。根据实习认识，提出合理开发利用的建议方案。

二、矿产资源

矿产资源是指赋存于岩石圈内，目前开采技术可行，具有有利的经济价值，可以开发利用的矿石物质。矿产是在漫长的地质作用过程中形成的，常以元素或化合物集合体形态产出。

根据安徽省地质矿产局的资料，区内主要形成与沉积岩有关沉积矿产。主要矿种有：石灰岩、白云岩、砂岩、粘土、煤、铁矿、地热等，尤其是作为水泥原料的石灰岩最为丰富，是安徽省重要的水泥原料基地之一。

1、燃料矿物——煤

巢湖地质实习基地及其外围邻区，燃料矿产仅有煤。含煤岩系有上泥盆统五通组，下二叠统栖霞组、上二叠统龙潭组及下侏罗统磨山组。有工业价值的煤矿主要产于龙潭组下段含煤岩系中。其中又以下段顶部灰岩（俗称“压煤灰岩”）之下约3m处的煤层较好，为区内主要可采煤。

煤层平均厚0.5m，局部可达7.5m，一般呈透镜状、扁豆状、鸡窝状产出。顶底板均为页岩、炭质页岩，少数为粉砂岩。

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煤层成分：以亮煤、暗煤为主，含少量丝煤。煤岩中含有机质总量达41.7～90.2％，粘土质4.2～55.2％，硫化物0.4～5.4％，二氧化硅0.2～1.6％均属高硫无烟煤。

2、铁矿

区内铁矿，按成因类型分为沉积型和热液型两种。 （1）沉积型铁矿

巢湖地质实习基地内沉积型铁矿有两个成矿期，即晚泥盆世五通晚期和早石炭世高骊山期。

①五通期铁矿

铁矿赋存于五通组上段顶部，矿体呈透镜状、似层状产出，厚度变化大，不稳定，区内岠嶂山的铁矿出露较好，且具一定规模，其它均为铁矿化点。

巢湖市北部岠嶂山铁矿，地处俞府大村向斜南东翼，出露地层自五通组至上石炭统船山组，产状稳定，倾向250°～290°，倾角30°～50°，由于北西—南东向断裂发育，致使矿体多处错断位移。

含矿岩系有粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、石英砂岩及粘土岩等组成，走向延伸近1500m，含矿一层，厚0.8～1.2m，矿体成似层状、透镜状产出，产状与岩层一致。顶板为粘土岩或石英岩，底板为含铁石英砂岩。

矿石成分有褐铁矿、赤铁矿，偶见有黄铁矿；脉石矿物有石英砂粒及泥质。

矿石原生结构为砂状结构，并具交代残余、交代假相及胶状等次生结构。矿石构造以网格状及皮壳状为主，矿石品位较低，一般在36.05％以下。

该类型铁矿为滨岸湖泊沼泽相沉积成因，亦有人认为是沉积加水解淋滤成因。 ②高骊山期铁矿

早石炭世高骊山期有两个成矿阶段，第一个阶段形成了高骊山组底部铁矿层（下矿层），第二阶段形成了该组中、上层铁矿（上矿层），巢湖北部地区下矿层发育较好，上矿层发育较差。

下矿层：巢湖北部地区以平顶山向斜北两翼之曹家山（即113高地一带）铁矿为代表，赋存于高骊山组底部，一般呈透镜状、团块状直接覆盖于金陵组灰岩之上，其间夹一层粘土岩，厚0～0.8m，矿体产状与围岩产状基本一致。矿石一般呈胶状、交代假象结构及致密块状构造，主要矿石成分有赤铁矿、褐铁矿，脉石有石英、长石等。

上矿层：见于巢湖市马脊山（即117高地）一带，俞府大村向斜南东翼，为含鲕状赤铁矿泥岩，呈透镜状产出，厚1m左右，顶、底板均为泥岩、粉砂质泥岩。中矿层缺失。

矿石矿物主要为赤铁矿、褐铁矿，此外还可见有微量的磷铁矿、黄铁矿，脉石主要为石英和泥质。呈胶状、交代假象、交代残余结构，鲕状、豆状构造，品位较差。

该期铁矿均因矿层规模小，厚度不大，无工业价值。 （2）热液型铁矿 俞府大村铁矿

位于巢湖市北部的俞府大村东约600m，即维尼纶厂汽车库北60m，处于俞府大村向斜南东翼，出露地层有五通组至高骊山组等，矿体受北西—南东向断裂控制，一般产于构造裂隙和层间空隙中。

矿体呈似层状、透镜状、脉状、楔状产出，产状变化较大。出露宽度0.5～1m，长15～30m。矿石矿物有赤铁矿、褐铁矿、沥青质褐铁矿、软锰矿、黄铁矿、黄铜矿等，脉石矿物有石英、方解石等。

矿石具充填胶状结构、交代假象结构及块状、角砾状、肾状构造等。矿石品位31.79～51.57％。

矿体围岩为含泥质粉砂岩，围岩蚀变有高岭土化并见有烘烤现象，与矿体界线清楚。

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该铁矿属低温热液充填、交代类型。也有人认为是原生沉积，经后期热液叠加再造成因。 3、磷矿

区内现有磷矿点三处，分布于大尖山、曹家山和岠嶂山，均为沉积型。含矿岩系为下二叠统孤峰组、砂泥质－硅质岩建造。

磷矿层赋存于孤峰组底部，由含磷泥岩和含磷结构泥岩组成。矿体比较稳定，呈层状、似层状产出，厚0.8～1.8m，由于沉积环境影响，巢湖市北部较南部矿层厚度大，结核率高，矿石品位高。

巢湖市北部曹家山磷矿发育较好，矿体较稳定，厚1.5～1.8m，走向延长约2000m，矿层顶板为硅质岩、硅质泥岩，底板为粉砂质泥岩及含磷泥岩，地层产状倒转，较陡，常有挠曲现象。

矿石类型为含磷泥岩和结核状磷块岩两种。含磷泥岩主要由粘土矿物和钙磷酸盐组成，隐晶－显微鳞片结构、含生物碎屑结构及微层－薄层状结构，矿石中还可见砂屑磷块岩和泥岩互层现象，单层厚度1～8.5mm。矿石平均品位P2O54.09％。结核状磷块岩主要由碳－氟磷灰石（95～97％）组成，含少量铁质和有机质，结构多呈扁椭球状、饼状、球状或不规则状，隐晶质结构，结核状构造，平均品位P2O527.78％。两种磷矿石平均品位P2O513.26％。

磷矿为浅海盆地环境沉积形成，矿体厚度小，品位低，无工业价值，但曾有当地群众土法开采利用。

4、石灰岩矿

区内石灰岩发育较好，分布很广，主要成矿时代为石炭纪、二叠纪、三叠纪，矿层多、厚度大，是本区主要矿产之一。根据工业用途不同可分为：化工原料矿产、冶金辅助原料矿产、水泥原料矿产及建筑石料矿产。

（1）化工原料石灰岩矿产

巢湖北部有马脊山（即维尼纶厂东采矿场）矿床，位于俞府大村向斜南东翼。含矿地层为下石炭统和州组，上统黄龙组、船山组及下二叠统栖霞组。以微晶灰岩、球状灰岩为主，该石灰岩矿床可作熔剂和水泥原料。

（2）水泥原料石灰岩矿产

巢湖市北部现有茨苔山水泥石灰矿和马家山水泥石灰岩矿，均由巢湖水泥厂开采利用。 ①茨苔山水泥石灰岩矿床

位于平顶山向斜南东翼，出露下石炭统和州组至下二叠统栖霞组，为单斜构造，产状稳定，倾向280°～295°，倾角50°～60°，矿体被两条北西向平移断层切割，错位50m。

矿石主要为微晶灰岩组成，总厚度200m，CaO含量54％左右。 ②马家山石灰岩矿床

位于巢湖市马家山、平顶山向斜西翼，出露地层有上二叠统及中、下三叠统等，地层产状倒转，倾向290°～330°，倾角50°～60°，矿层常被断层错断。含矿层均产于下三叠统南陵湖组，总厚约80m，矿层分布稳定。矿石类型为石灰岩、瘤状灰岩、瘤状泥灰岩、泥灰岩，主要化学成分为CaO和少量的MgO，CaO含量为31.51～54.17％。

（3）建筑石料矿产

建筑石料矿产主要是石灰岩，分布极广，但目前广泛开采利用最多的主要是石炭系、二叠系及三叠系灰岩，厚度大、单层薄、结构致密、性能好、易于开采，是良好的建筑石料。

5、耐火粘土、陶用粘土

此类粘土矿层位较多，分布较广，主要含矿地层为上泥盆统五通组、下石炭统高骊山组及下二叠统银屏组。

（1）五通组粘土矿

晚泥盆世五通期是区内较好的粘土矿成矿期，粘土矿层较厚，质量较好，但沿走向稳定

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性较差。

含矿岩系为五通组上段，中薄至薄层状石英砂岩，含铁石英砂岩及粘土、粉砂质粘土岩等，含有多层粘土岩，以粉砂质粘土为主，层位稳定，厚度变化不大。其中有两层：一层为褐黑色粘土岩，另一层为褐黑色粘土岩、灰白色粘土岩，为本区主要粘土矿层。

矿石成分主要为高岭石、伊利石，其它少量次要矿物为石英和微量褐铁矿。含粉砂泥状、泥状结构，块状、薄层状构造。物理性能耐火度1650～1710℃，可塑指数13～17。

该类型粘土矿属滨岸湖泊沼泽相沉积类型。按化石成分及工艺性能可作三级耐火粘土和陶瓷原料，现有当地群众土法开采利用。

（2）高骊山组粘土矿

由于沉积环境复杂，仅在曹家山见工业矿体。 曹家山粘土矿位于巢湖市西北曹家山、平顶山向斜北西翼，出露地层有五通组至船山组，地层倒转，倾向320°～330°，倾角50°左右。含矿岩系为高骊山组粉砂质粘土岩、粘土岩、杂色页岩、泥灰岩等组成，粘土矿物在该组下部。矿层不稳定，矿体由灰黑、灰红、浅黄、灰白色粘土岩组成。底部为含褐铁矿泥岩，顶板为紫红色泥岩。

矿石物理性能：耐火度1580～1710℃，烧结度1205℃，烧结范围1205～1330℃，白度53.7％。

该类型粘土矿可作三级耐火材料，经工业试验可作粗陶瓷原料。现有当地群众开采利用。6、砂岩矿

（1）冶金辅助原料之用的砂岩矿

含矿层位为上泥盆统五通组下段，矿层产状与地质产状一致，厚度较稳定，以巢湖市北部凤凰山石英砂矿发育较好，含矿六层，矿层为含砾石英砂岩、细粒石英砂岩、中粒石英砂岩，总厚约70m，各矿层顶、底板均为含杂质较多的石英砂岩或粉砂岩。

矿石主要为石英，呈砂状、砾状结构，块状构造。SiO2含量93.94～97.88％。

矿石可作冶金熔剂，其中有些矿层的部分矿石可达到生产硅砖、硅铁的工业要求，具有一定的工业价值。

该类石英砂岩矿床，属滨岸陆屑滩——滨岸滩坝相机械沉积成因。 （2）水泥配料的砂岩

含矿层位为中志留统坟头组，为一套碎屑岩，现在被开采的有巢湖市柴火山和汤家山两处。矿层为坟头组中细粒石英砂岩、含泥质石英砂岩，顶板为石英砂岩，底板为泥岩或石英砂岩。SiO2平均含量75～80％，Fe2O335～7％。

该类矿床为浅海陆棚型沉积成因，层位稳定，规模大、质量较好，是良好的水泥配料。 三、水资源

我国是一个淡水资源贫乏的国家，人均淡水资源拥有量仅为世界人均水平的1／4。实习地近邻巢湖，位于长江水系的下游，汛期时长江江水倒灌入湖，正常情况下，巢湖水通过裕溪河流入长江，形成巢湖与长江自然状态下的水量交换。水资源尚不十分缺乏，但前景并不乐观。

1、地表水

巢湖位于安徽省中部，属长江下游水系，是我国五大淡水湖之一。湖泊东西长54.3km，平均宽度15.1km，湖岸线总长度184.7km，平均水深3m，最大水深6.78ｍ，湖泊面积770km2，湖容积207×108m3。有33条河流纵横交错，呈放射状汇入巢湖，裕溪河是连接巢湖和长江的唯一通道。各河流入湖年径流量为41.24×108m3，杭埠河、丰乐河、南淝河、派河、白石山河占总径流量的90%以上。巢湖和长江水是巢湖工业和生活的主要水源。

2、地下水

巢北地区地下水主要为裂隙岩溶水、裂隙水、松散岩层孔隙水为主要特征。 （1）裂隙岩溶水

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分布于俞府大村向斜和平顶山向斜石炭系和二叠系岩石中，岩性主要为灰岩。泉水出露规模较大的有金银洞泉、白姑洞泉，受大气降水控制，季节性影响较明显，为裂隙岩溶水，属下降泉。

（2）裂隙水

裂隙水主要分布于泥盆系五通组和三叠系及侏罗磨山组砂岩中。 （3）松散岩层孔隙水

分布不广，仅在冲沟两侧和向斜核部堆积的第四系亚砂土，受大气降水控制。 四、土地资源

实习地地貌复杂多样，按其基本形态特征可分为低山丘陵、岗地、圩畈平原三大类型，山岗主要为风化残积物，山谷主要为洪积—冲积堆积物，圩畈平原主要为冲积堆积物。由于多年的山石资源的开采，对山岗土地资源破坏严重，造成山区大量的水土流失，随着山石资源开采力度的加大，土地资源破坏还会不断加剧。

土地资源对于人类生命来说，应属于不可再生资源，耕地更是人类赖以生存的基础，是农民的饭碗，保护耕地，合理开发利用土地，是维护人类生存的基本条件的迫切任务，也是维护稳定惠及百姓的大事。

五、其他资源

巢湖市地热资源十分丰富，近郊汤山脚下自地下涌出的温泉，产于由震旦系—寒武系—奥陶系组成的半汤复背斜中，受两组断裂构造控制，地下泉水沿断裂深循环受地热加温所致。

泉水明洁清澈，具H2S臭味，出地温度一般为55℃左右，矿化度1.9g/l，H2S含量24mg/l，氡70～120埃曼／升，pH值6.42～6.94，偏酸性。水化学类型为含中等放射性含硫化氢的钙镁型热水。该温泉具有显著的疗养功能，对风湿性关节炎、心血管疾病、糖尿病、皮肤病有显著疗效。

3.7 环境地质

环境地质是地质科学的重要组成部分，人们研究认识地球，开发利用地球资源，追求高度发达的物质生活、精神文化生活的同时，还应有一个舒适的生存环境，做到人与地球、人与环境的协调发展。珍惜资源、保护地球、爱护环境，树立科学发展观是每个人应有的素质和理念。

所谓地质环境是指在各种地质作用下形成的有关人类生活、生存的周围环境。这些地质作用可以是自然的，也可以是人类的生产和科技活动造成的。其研究内容包括工作区的气候、生态、地质情况、地形地貌、资源及开发情况、地质灾害及环境变迁等及其对人类的影响。工作区的实际情况各不相同，其研究的侧重点也会不同。

实习区地处巢北山区，南临巢湖，西、北、东三面环山。区内企业较多，各类矿山林立，人口密集。其环境地质工作应从以下几个方面进行：

1、实习区矿产资源的开发对自然景观、植被的影响（见图3.21）及地质灾害（泥石流、滑坡）产生的可能性及对策。可以平顶山采石场为例进行调查和评估。

2、调查实习区厂、矿、企业三废的排放及对大气、水、土壤的污染及目前治理状况。 3、实习区的“热岛效应”的调查。如实习区工厂企业、居民点化石燃料燃烧产生大量的CO2；水泥厂煅烧石灰石产生CO2；植被破坏，植物光合作用减少CO2的消耗。

4、人口增加，对湖区的大规模围垦，使湖区面积迅速较少，造成湖泊生态系统、湿地生态系统的破坏。

5、半汤温泉的过度开采，原来能够流出地表的温泉已不复存在，现今只能通过水泵抽取。

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图3.21 石灰石资源开采对自然景观资源的破坏

3.8 生态系统的认识

一、山地生态系统

巢湖市地貌复杂多样，按其基本形态特征可分为低山丘陵、岗地、圩畈平原三大类型，它们占全市土地总面积的比重分别为12.3%、48.9%、38.8%。实习地多为海拔几十米至三百米左右的低山丘陵，该地区的山地自然生态系统或多或少受到采石、放牧等人为因素的影响，但仍能代表该地区低山丘陵自然生态系统的特点。

实习地植物群落特征概况：植物种类多为茅草、灌木、低矮乔木、多浆液植物等，豆目植物居多。即使距离非常接近，不同山地的植被也可能是几乎完全不同的，如：某一山坡上，其植物可能绝大部分为茅草，间或少量的灌木、低矮乔木；而另一山坡上，植物种类却是少量茅草，多为灌木、低矮乔木，且有些树茎上生有刺；植物群落垂直分层现象较明显。

本次实习主要观察和认识：

1、观察认识山地生态系统的组成、结构、功能及作用。

2、认识物种个体、种群、生物群落、生态系统及它们之间的联系。 3、观察植物群落的分层结构。

4、观察认识山地植被的外貌及主要的组成种类的特点。 二、湿地生态系统的观察与认识 1、湿地概念

湿地对于不同的人有不同的含义，《湿地公约》对湿地的定义是国际公认的，即：不问其为天然或人工、长久或暂时性的沼泽地、泥炭地或水域地带、静止或流动、淡水、半咸水、咸水体，包括低潮时水深不超过6米的水域。这个定义包括海岸地带地区的珊瑚滩和海草床、滩涂、红树林、河口、河流、淡水沼泽、沼泽森林、湖泊、盐沼及盐湖。

2、湿地的功能

湿地可以通过各种方式提供能源，最普通的就是水电、薪柴和泥炭。湿地能储存过量的水分（过量的水分发生在多雨或河流涨水的季节），调节流量和控制洪水研究表明，沼泽有使河川径流年内分配均化的作用。沼泽能吸收水分，一部分消耗于蒸发，一部分跨年度流出。湿地植被可减缓洪水流速，因此避免了所有洪水在同一时间到达下游。这两个过程降低了下游洪峰的水位，并使河溪一年中的水流量比没有湿地时保持更长的时间。

功能健全的湖泊湿地生态系统，其植被中的沉水植物和浮叶植物可息浪，挺水植物可消浪，它们建立的缓冲带，可有效地保持水土，减缓湖泊淤塞速度，减轻风浪对湖岸的冲刷和

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淘蚀。水生植物可为鱼类等水生动物提供饵料和栖息场所，森林植被可改善区域小气候，提高森林覆盖率。同时，植被可截留、吸收、消化区间径流和直接流入湖泊的氮磷及有机物,从而使湖泊水质有较大改善。

3、巢湖湿地生态现状

巢湖原本是一个生物种类多样、结构多层次，具有自我调节功能，生态环境良好的湖泊。但由于环境污染破坏日益严重，巢湖沿岸森林植被和湿地挺水植物受破坏，加之水位抬高，使得巢湖越发风大浪高，甚至“无风三尺浪”，风浪冲刷使堤岸坍塌不止；同时，沿湖丘岗地土壤不断沙化。风浪淘蚀和土壤沙化，导致水土流失日益严重，加剧了巢湖的淤塞。鸟类种群和数量锐减，水生动植物亦急剧减少，尤其是鱼类种群结构变化大，种群数量大幅度下降。银鱼、刀鱼、面鱼、白米虾等珍贵品种濒临衰竭。

巢湖全湖平均水质属中度富营养状态，主要污染物为总磷、总氮，其中西半湖已呈重度富营养状态；9条主要环湖河流中，十五里河、南淝河、派河和双桥河等4条河流水质为劣五类，裕溪河水质由三类下降为四类。环湖河流主要污染指标为氨氮和石油类。专家认为，总磷总氮在1：8～14之间，加上适宜的水温，是蓝藻形成并暴发的一个原因。

蓝藻爆发时，湖水呈深绿色，蓝藻带状明显；若达到腐烂周期，蓝藻将会死亡腐烂，巢湖市区饮用水源水质将受一定影响。多年来，巢湖西半湖由于水质严重富营养化，爆发蓝藻较为常见，但东半湖很少出现蓝藻爆发现象。20世纪70年代以来，巢湖蓝藻大暴发现象频频发生，主要原因是连续的大暴雨导致地表径流增多，地表浮物随着地表径流流入湖中，增加氮磷总量，导致湖水富营养化，为蓝藻生长和暴发提供了有利条件。2003年，巢湖蓝藻曾大暴发，除了气温高，日照充足等自然因素外，一是上游暴雨连绵，巢湖水位提高了2.43m，湖水以430m3／s的速度从巢湖闸下泄入江，形成西水东压，蓝藻随之而下；二是多起西南风，暴雨时，风力均在7级以上，湖区波涛汹涌，加速了蓝藻东移；三是地面径流加大，多类污染物随之带入湖中，虽然水环境容量加大，但富营养物质也同时增大，适宜的气候，为蓝藻暴发提供了条件。

一旦蓝藻大面积暴发，将会对市民生产生活、巢湖生态环境产生影响。每到夏日傍晚，巢湖西坝口、巢湖闸、龟山嘴一带无数泳者入湖畅泳，尽享夏天的清凉，但随着蓝藻的增多，他们几乎无法下湖游泳。巢湖市区5家自来水厂的取水口均分布在巢湖闸及澳门新村一带，几家自来水厂的取水口均被蓝藻所覆盖，很多人担心水质会受到影响。另外，蓝藻暴发对巢湖鱼类影响不可忽视。巢湖鱼种繁多，蓝藻含有很丰富的蛋白质，但由于外包胶质膜，鱼吃了不能消化，蓝藻死亡以后，大量的蛋白质分解产生有毒的羟胺和硫化氢，鱼吃了会中毒死亡。湖水中每1升水含50万个蓝藻群体时，就可以使鱼类死亡。

近年来，随着巢湖沿湖一带的排污企业的关停并转和达标排放，氮磷总量得到有效控制，另外，沿湖一带农业产业化结构的调整力度加大，这些都有效扼制了化肥、农药对湖水的侵害，水质富营养化得到了改善。在总磷总氮比例适中，水温低于35摄氏度的情况下，是藻类暴发的危险期，而超过35摄氏度就会抑制蓝藻生长，甚至会导致藻类死亡。

但从长远来看，要想彻底摆脱蓝藻危害，还得寄希望于巢湖流域污染治理：“截污、清淤、活水”，实施生态农业系统工程，减少入湖污染源。通过建设“三结合（池、圈、厕）沼气池，建设猪——沼——果（菜），猪——沼——鱼（水禽）等立体农业生态模式，综合利用水生植物、沼气、薪材等产出物，推广农业先进适用技术，增加有机肥使用量，减少化肥施用量，提高化肥利用率，村庄地表径流中主要来源于粪便的氮、磷负荷显著降低。建设湿地生态保护区，恢复鸟类栖息所必需的森林植被，为草食性鱼类及其它水生动物提供饵料，营造产粘性卵的鱼类产卵“着床”，避敌场所等生存环境，是尽快恢复巢湖生物结构多样化，挽救众多珍贵鱼类日益衰败，切实改善巢湖生态环境的有效途径。

本次实习主要观察和认识：

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（1）观测巢湖水质状况。

（2）观察认识巢湖沿岸人工林生态系统的特点。

（3）观察认识巢湖湿地生态系统的组成、结构、功能、特点及作用。

（4）了解湿地生态系统存在的各种问题，体会湿地生态系统保护对策措施的作用。 （5）观察认识陆地水生生态系统的组成、结构、功能、效益，了解其存在的环境问题，认识保护陆地水生生态系统和水资源的重要性，深刻认识水资源的生态属性。

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4 实习路线

路线一 风凰山 实习内容：

（1）登凤凰山顶，对照地形图，观察巢北地区地形、地貌特征以及构造地质特征。 （2）观察凤凰山东坡出露地层特征（志留系坟头组，泥盆系五通组，石炭系下统金陵组、高骊山组、和州组及上统黄龙组、船山组，二叠系下统栖霞组），了解地层形成的环境条件。

（3）练习景观素描图，或远景照相。

（4）学会如何使用罗盘，测量岩层产状，寻找化石。

（5）认识矿产资源，观察五通组顶部的粘土矿与铁矿，石炭系的石灰岩等矿产。 （6）观察山地的土壤与植被及其分布，了解山地生态系统状况。 （7）观察附近的重力断层及滑覆体（块体运动），了解地质灾害发生条件。 路线二 平顶山 实习内容：

（1）观察平顶山地形地貌，认识地质构造（平顶山向斜），分析地质构造与地貌形态的关系。

（2）观察石灰石矿产资源，分析其形成条件，思考矿产资源开发利用对环境的影响。 （3）观察石炭系、二叠系、三叠系剖面。

（4）观察龙潭组煤系地层，注意其顶部透镜状灰岩和砂页岩韵律特征。 （5）观察孤峰组岩性特征及层间揉皱。 （6）练习景观素描图及地层剖面素描图。 路线三 皖维集团—紫薇洞—王乔洞 实习内容：

（1）调查皖维集团厂区环境：①地形地貌特征；②经济活动；③居民生活状况；④工业三废污染等。

（2）了解石灰石资源的开发与利用。

（3）参观皖维集团污水处理系统，了解污水处理流程。

（4）观察认识王乔洞、紫薇洞岩溶现象，了解洞穴的形成层位。 （5）观察紫薇山地下暗河塌陷而形成的谷地。 （6）观察王乔洞南侧花岗斑岩岩株。 路线四 巢湖沿岸 实习内容：

（1）观察坟头组与五通组地层并注意其间的接触关系。 （2）绘制坟头组与五通组地层剖面素描图。 （3）调查巢湖水资源及水质污染状况。

（4）观察和认识湖泊生态系统和湿地生态系统。

（5）了解巢湖的成因，湖区的演化历史及周围环境的变迁。 路线五 半汤 实习内容：

（1）了解半汤温泉出露层位。 （2）了解半汤温泉的成因。

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（3）调查半汤温泉的资源状况，认识资源的合理开发利用的重要性。

（4）认识半汤温泉对当地经济发展的作用，如何进行资源开发的可持续规划。

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5 实习报告编写

实习最后，每人应提交一份实习报告，将本次实习情况及本人在实习中的收获全面、准确地用文字表述出来。实习报告编写方式、内容如下：

一、实习概况

内容包括：

实习实间、参加人员及组织情况； 实习目的、实习主要过程和实习内容； 实习地及地质、地理概况。

二、实习报告正文部分

在野外记录了大量的各种地质资料，系统整理后，可分为下列专题： 实习区的地形地貌特征；

地质特征：地层、岩石、构造等； 资源状况：类型、开发利用状况；

生态环境状况：巢湖水资源、水的污染状况、治理措施。

三、实习感想

谈谈实习的收获、自己的感想、存在的问题，或者对某野外实习中观察到的地质内容，例如资源、环境等，谈谈自己的看法。也可以对实习中存在的问题提出自己的意见。

实习报告要求思路清晰，观点明确，表达准确，文字简洁，文笔流畅，字迹端正。有必要时可附一些图件说明问题。

实习报告是每一个人的综合能力、分析能力和文字表达能力的具体表现，这些能力是地质科学的学习中必不可少的，每位同学都应认真对待。

编写报告材料主要来自于野外记录，也可以参考有关教材和书籍，可互相讨论，但不得相互抄袭。报告字数5000～6000字左右。

本次实习成绩的评定主要依据： 1、野外实习中的表现。 2、野外原始记录。 3、实习报告。

参考文献（略）

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