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夏樹芳·地質旅行(18)

四、注意沉積岩區的構造特點當我們在沉積岩發育地區作地質旅行時,並把地層的層序關係、地層的地質年代、地層的岩石性質及其名稱等大體上搞清楚以後,緊接著就應該研究穿越剖面時所遇到的地質構造的特點了。所謂地質構造,實際上就是觀察褶皺、節理、斷層這三項主要的項目。不言而喻,這些構造現象在層狀岩石中是表現得最為清楚的了。(1)褶皺:岩層受力的擠壓而發生彎曲的現象稱為褶皺,幾乎在任何沉積岩區都能見到的一種極普通的構造地質現象,只是其規模大小不同而已——大者長達幾十千米,甚至幾百千米,小者在標本上就能觀察到,甚至在顯微鏡下可見。不過,在野外視野所及者,幾百米、幾千米的規模居多。真正特大的褶皺,在距離較短的剖面上是看不出來的,必須通過長距離的剖面穿越,或通過填繪地質圖以後才能分析出來,而本書所談的褶皺,主要是指視野範圍之內能觀察到的褶皺。研究褶皺的基本要點,不外乎褶皺的形態、產狀、類型、形成的方式以及分佈的特點。1褶皺的基本形態,只有兩種:背斜和向斜。背斜的標誌是岩層向上彎曲、核心部位是老岩層,兩側為新岩層。向斜的標誌是岩層向下彎曲,核心部位為新地層,兩側翼部為老地層。如果岩層被侵蝕風化,在地表暴露出來…See More
Jun 11
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夏樹芳·地質旅行(17)

三、各類沉積岩的研究要點(1)角礫岩:凡稜角和次稜角狀的礫石含量大於50%以上的稱角礫岩。在野外,必須判別角礫岩的成因類型,也就是屬於什麼性質的角礫岩。通常有以下幾種類型:1沉積角礫岩。計有同生角礫岩(沉積過程中破碎的,如竹葉狀灰巖)、礁翼角礫岩(礁體邊坡崩坍堆積而成)、冰川角礫岩。2重力角礫岩。由重力作用而形成的,如山崩滑坡角礫岩、巖堆角礫岩、近岸角礫岩。它們均見於地形陡峻的崖坡之下。3斷層角礫岩。見於斷層的破碎帶上,與地層的分佈無關。4火山角礫岩。見於火山口附近,是因火山噴發形成的。5衝擊角礫岩。由於隕石降落,被衝擊岩層破碎而成,分佈比較局部,有隕擊坑及隕石碎塊等佐證。6溶洞角礫岩。石灰岩或其他易熔岩石,在其洞壁、洞頂發生崩坍而形成的角礫岩,分佈局部,常呈窩囊狀。7成巖後生角礫岩。常見於山麓地帶。(2)礫岩:在地層中常見的礫岩有兩種,必須分辨清楚。一是底礫岩,位於某個地層組合底部的侵蝕面上,代表長期沉積間斷以後,一個新的沉積時期開始的產物,故在不整合面或假整合面上時有所見。在野外如何識別底礫岩?可以根據以下的特點予以判斷:1位於侵蝕面上,其礫石成分具有其下伏各岩層所成的礫石。2礫石…See More
Jun 6
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夏樹芳·地質旅行(16)

4結構:岩石的結構,一般是指組成岩石的碎屑顆粒大小、形態及其外表特徵。顆粒大小稱為粒度,粒度是以顆粒的直徑來度量。粒度與沉積岩命名的關係十分密切,例如碎屑巖類中,假如顆粒的直徑有半數是1毫米以上的,稱為礫,屬於粗碎屑巖類;半數以上的顆粒直徑為1~0.1毫米的稱為砂,屬於砂質岩類;如主要是由0.1~0.01毫米的顆粒組成的,稱為粉砂,屬粉砂岩類;50%以上(按重量計算)屬於0.01毫米以下的顆粒組成的岩石,稱為泥,屬於黏土巖類。如果某種質點(顆粒)不達50%時,則應分其主次,命名時以其次要的成分形容其主要成分,如砂質頁岩,表示此類岩石的主要成分是黏土,次要成分是砂;其餘如粉砂質泥巖、泥質砂岩……可類推。碳酸鹽類似乎見不到顆粒,若仔細觀察,仍能見到顆粒結構,分為5種類型:1內碎屑結構,物質沉積後呈弱固結時,被浪濤、岸流、潮汐衝擊破碎而再沉積的碎屑。2生物碎屑結構,由生物的硬體破碎而成。3鮞粒結構,以礦物小顆粒為核心包裹凝結而成,如鮞狀灰巖。4球粒結構,又稱團粒結構,呈卵圓形,大小約在0.03~0.2毫米之間,系由微細的骨屑、藻類、泥晶碳酸鹽礦物發生凝聚作用而成。5團塊結構,即不規則的復合團…See More
May 29
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夏樹芳·地質旅行(15)

(3)各地層的岩石性質:岩石性質的內容較多,一般最常用的,或者說必須瞭解的基本內容,應包括下列幾項:1顏色:一般取決於岩石中所含的礦物成分,其中最有影響的是鐵質和有機質的含量。根據鐵的氧化程度,色調頗有不同,如低氧化鐵具淡綠色、淡青色;當含氧量增高時,則呈黃色、橙黃色、紅色直至紫褐色。錳的氧化物也有強烈的染色作用,可將碎屑巖染成黑色、淺藍紫色。有機質可使岩石出現暗色甚至黑色。如無有機質時,岩石幾乎是白色的。若干黏土巖類、砂岩或石灰岩中含有海綠石或綠泥石時,可使岩石染成綠色、淺藍綠色。鉀長石顆粒組成的長石砂岩可使岩石呈現淺棕紅色。輝石、角閃石顆粒則使岩石呈暗灰色。石英、硫酸鹽、碳酸鹽、鹽類礦物混入時則呈白色。觀察岩石的顏色時,還應注意新鮮的與風化面上的不同顏色。2成分:由於沉積岩是岩石風化後經搬運而沉積的產物,有一部分則屬於化學沉澱的產物,故其成分可分為三大類:第一,碎屑巖類,這類岩石的成分是由母巖機械破碎的產物,其中如碎塊巨大的角礫岩、礫岩的成分常以所含的岩石名稱辨識之;而砂質岩石,則以其中所含的礦物名稱表達之。第二,黏土巖類,其成分是母巖在風化過程中分解出殘餘的或新生的黏土物質,它們…See More
May 19
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夏樹芳·地質旅行(14)

第四章 沉積岩地區的地質旅行一、地層是研究地質學的基礎地質學是研究地球的科學,就目前的科學水平而論,主要是研究地殼部分。而地殼則由各種岩石組成。所以,研究地質學的第一個對象,就必須跟岩石打交道。比如我們在研究各種礦產資源跟某些地質情況發生哪些關係時,先得把賦存礦產的岩石進行分門別類的整理,而且還需要進一步說明這許多岩石的形成過程及其歷史,建立它們的縱剖面;同時,還要將與此相關而出露各地的岩層作同類同期的對比和歸納,即建立橫剖面。由此看來,如果把組成地殼的各種岩石能在空間和時間上的分佈關係確立起來,那麼,研究地質學的基礎也可以說奠定了。比如要闡明某地地質構造的變動情況,研究某種礦產的形成年代及其展佈情況,某地的滄海桑田的變遷等等,都有所依據了。何謂地層?就廣義的概念來說,地層不僅包括沉積岩層,而且應該包括由火成岩、變質岩所組成的岩層。不過,作為賦有相對年代次序的地層來說,沉積岩是主要的。火成岩與變質岩的年代的確定還得依靠與其相鄰的沉積岩層的年代作間接的推斷。由此可見,沉積岩層在地層領域內的重要性不言而喻了。正因為如此,我們在地質旅行時對沉積岩層的注意,特別重要。作為基礎地質的調查或研究,…See More
May 13
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May 3
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Apr 30
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夏樹芳·地質旅行(11)

二、野外地質旅行的方法室內的準備工作就緒以後,就可以出發旅行了。但由於要求和目的不同,旅行的具體方法也必然有所差別。換言之,根據不同的地質旅行的目的,選擇不同的交通方式,採用不同的考察方法,現敘述如下:1.…See More
Apr 28
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Apr 27
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夏樹芳·地質旅行(9)

第三章 地質旅行的準備與方法一、地質旅行的準備工作既然我們的地質旅行帶有一定的任務,那麼,欲達到預定目標,做好充分的準備工作,是十分必要的。1.…See More
Apr 25
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夏樹芳·地質旅行(8)

七,瞭解風景名勝與地質的關係這一點,實際上是地質旅行中最為經常接觸的課題,有人將研究這類問題稱之為「山水地質」。這是因為風景名勝地點,必有山水之美,究其緣由,自然與當地的地質特點有密不可分的聯繫。比如厚層石灰岩發育的地方,由於含有碳酸的水溶液沿著岩石的縫隙滲透溶蝕,久而久之,造成奇峰林立、渦洞相通的巖溶地貌,儼若一幅碧蓮玉筍圖像。而花崗岩、火山岩地區,由於巖性堅硬,不易溶蝕。而斷層、節理在此出現以後,刀劈斧削的懸崖隨處皆是,造成險峰拔地千尺、深淵墜谷萬丈的景觀。再如湖南張家界國家森林公園地區,由於當地泥盆紀的砂岩與頁岩地層相當平整,垂直節理十分發育,把砂頁岩層切割成大小不同的塊體,再經流水、雨水、霜凍等的雕琢之後,出現了神奇的峻峭峰林、奧秘的深邃幽谷、清澈的流泉飛瀑,還有石炭二疊紀和三疊紀的石灰岩,構成奇巧的巖溶洞府。完好的自然生態環境和人跡罕到的原始次森林組成一幅又一幅天然畫圖,遊人到此,莫不稱奇讚歎。至於煙波浩森、浮動乾坤的大湖或海濱,則可追尋湖泊之成因、海岸之由來。這些往往也是地質學家作專題研究的好材料。如有機會坐著輪船沿江河作長途旅行,若穿越於「重巖疊嶂,隱天蔽日」的峽谷地帶,…See More
Apr 24
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夏樹芳·地質旅行(7)

五、注意生物和人類的活動與礦床的關係由於構成地殼的各類岩石的元素分佈並不是均勻的,各地岩石風化以後剝落下來的碎屑,散佈到土層中,使土層中的元素也不均勻,例如花崗岩區的土壤多含鉀、銣、銫、鋰、鋇;閃長巖、粗面巖、輝長巖區則多含鐵、鈦、釩;玄武岩、橄欖巖區則多含鉻、鎳、鈷和鎂等元素。因此,生長在那裡的動物和植物,在它們器官的某些部分,甚至某些種類的特殊性上都有明顯的特點。若是某些元素聚集而變成礦床的話,生物的特殊性更加清楚,成為找礦的指示。最有意思的例子就是海州香薷,俗名銅草(圖2.4)。它最歡喜生長在含銅元素較高的地表或碎石堆上,幾乎滿山遍野,隨手可摘。尤其是它散發出一股異常的「銅臭」氣味,行人到此,莫不驚異,環顧四周,隨「香」覓物而認識它。因而,銅草便成為天然的「報礦」草了。有些山區居民,往往有某種地方性疾病,患者痛苦不堪。多數是因為那裡的飲用水中缺乏某種元素,或過分集中某種元素之故。如作進一步瞭解,往往反映了這些地區有某種礦床埋藏的可能性。例如某地有一山村,居民面黃肌瘦,體弱多病,貧血症十分普遍。後經地質隊協同環境保護部門深入調查研究,才發現這裡的山村居民長期以來飲用村邊一條小溪中的…See More
Apr 20
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夏樹芳·地質旅行(6)

三、瞭解山川的來龍去脈當沿途地層的地質年代和地層之間的接觸關係搞清楚以後,大體上也就可以闡明當地山川的來龍去脈了。這實質上就是瞭解山和水的形成年代及其以後的地理面貌的變遷。比如在穿行路線地質時,見到以下幾種情況:1從寒武紀到三疊紀各地層的接觸關係比較正常,上下層間見不到角度不整合現象;2在一系列地層中,僅見泥盆紀地層屬於陸相(在大陸環境裡)沉積,其他地層全為海相沉積;3三疊紀以後的侏羅紀地層,是陸相沉積,兩者的接觸關係,呈明顯的不整合,而且侏羅紀以前的諸地展傾斜較陡,大體一致,但侏羅紀地層相當平坦,其底部有一定厚度的礫岩層。根據上述的基本資料,我們就可以分析這座山脈的基本歷史了。從寒武紀到志留紀,當地是海洋環境。志留紀晚期,當地有所抬升(屬於造陸運動的性質),出現陸地。所以泥盆紀的地層就在高出海面以上的新生大陸環境中形成,表現出湖沼或河流相的特點。到石炭紀時,地殼發生下沉,海水再度侵進,大陸淪為海洋,一直持續到三疊紀晚期,又形成一套新的海洋中沉積的地層。三疊紀末,當地發生了比較劇烈的地殼運動,不僅使以往的所有岩層都抬升出水面,而且使這些岩層在抬升過程中發生斷裂和褶皺,也就是造山運動,形…See More
Apr 18
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夏樹芳·地質旅行(5)

第二章 地質旅行的目的與任務雖然地質旅行不同於地質普查或地質勘探,似乎沒有什麼「硬任務」的規定,但畢竟它是具有科學意義的專業性旅行,總要聯繫到一些地質業務問題。因此,對地質旅行提出若干目的和任務,還是很必要的,至少可以使每一個參加地質旅行的人明確自己的目的,有所作為。依我的理解,其目的與任務應包括下列幾個方面。一、瞭解沿途地貌特徵凡地質旅行,一般總不會選擇在一望無際的大平原上,大多數情況是選擇在地勢起伏的山川地帶進行,因此,首先要遇到的就是比較複雜的地貌問題。什麼是地貌?先從地形談起。所謂地形,是指地勢高低起伏的變化,即地表的形態。諸如山脈、丘陵、河流、湖泊、海濱、沼澤等均歸屬之。假如以圖形表示,也就是用等高線繪製出來的地形圖。如果要進一步追究,這裡的山嶽為什麼如此高聳?那裡的山丘為什麼顯得低矮?為什麼河流會從這裡通過,而且彎彎曲曲?湖泊的邊岸為何如此平直?諸如此類的問題,僅僅停留在地形的觀察上是解答不了的。而必須進一步研究高山和低山內在的岩石特徵和差異,或者研究地質構造有無控制之類;湖岸的平直,是否有巨大的斷層通過;河道的彎曲,是否在流域範圍內有軟硬不同的岩層控制所致。總之,我們研究…See More
Apr 17
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夏樹芳·地質旅行(4)

另外,他在公元1064—1067年間,還記載了澤州(今山西晉城)人家穿井時掘得一物「蜿蜒如龍蛇狀,畏之不敢觸。久之,見不動,試撲之,乃石也」。他又根據「鱗甲皆如生物」,於是推斷「蓋蛇蜃所化,如石蟹之類」。這裡的蛇蜃化石可能是鱗木,因為目前所見到的蛇類化石僅能保存其骨骼,蛇皮柔軟而易腐,是不大可能成為化石的。所以這則記錄實際上是鱗木化石的最早報道,也符合當地的地質條件。沈括在《夢溪筆談》中還提到:「(鹿阝)延境內有石油(石油這一名詞,即由沈括最先提出),舊說高奴縣出脂水,即此也。出於水際,沙石與泉水相雜,惘惘而出。土人以雉尾裛之,乃采入缶中,頗似渟漆,燃之如麻,但煙甚濃,所霑幄幕皆黑。余疑其煙可用,試掃其煤以為墨,墨光如漆,松墨不及也。遂大為之,其識文,為延州石液者是也。此物後必大行於世,自余始之。蓋石油至多,生於地中無窮,不若松木有時而竭。」他還興奮地賦詩云:二郎山下雪紛紛,旋卓穹廬學塞人。化盡素衣冬未老,石煙多似洛陽塵。他還提到江西鉛山的山澗流水中含有膽礬,可以煉銅,這些記錄,都符合當地的地質情況,對後來的找礦提供了可貴的線索。現已證實,陝北內蒙隴東地區,是一個規模不小的油田。像沈括…See More
Apr 15
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夏樹芳·地質旅行(3)

三、地質旅行並非地質普查和勘探正式的野外地質工作(即礦產地質勘查),一般分為兩個階段,前期是在一定的範圍之內作初步的地質調查研究,簡稱普查。它的任務是根據規章在地質調查基礎上,達到某種目的,比如找尋礦產、發現地下水或確定構造部位(特別是勘探石油所需要的)的線索,為下一步工作做好準備,以便有的放矢。後期的工作,是在選定某個有意義的礦產地後,深入進行地質工作,通過打鑽、挖槽,揭示礦體(或其他項目)的形態、範圍、含礦性等等,為正式開採礦體提供可靠的資料依據,這一階段的工作,簡稱為勘探。所以普查和勘探是正式野外地質工作的兩個既有區別、又有聯繫的重要步驟,每一位地質工作者都必須掌握。一般來說,地質旅行達不到普查或勘探的預期效果,這是因為地質旅行最多只能在某地穿越一條或幾條交通方便的路線,所獲得的材料只限於「線的概念」,而且它又不是按正規的路線、地質的規範進行工作,所以,旅行所至,只能得出些簡單的認識。也就是說,地質旅行代替不了地質普查,更代替不了地質勘探。不過,話得說回來,地質旅行往往有啟發性作用,通過偶然性,揭示地質特點的必然性。由於地質旅行機動靈活,工作富有探索性,偶有發現,能以小見大,由此…See More
Apr 11

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夏樹芳·地質旅行(5)

Posted on April 15, 2017 at 10:54am 0 Comments

第二章 地質旅行的目的與任務



雖然地質旅行不同於地質普查或地質勘探,似乎沒有什麼「硬任務」的規定,但畢竟它是具有科學意義的專業性旅行,總要聯繫到一些地質業務問題。因此,對地質旅行提出若干目的和任務,還是很必要的,至少可以使每一個參加地質旅行的人明確自己的目的,有所作為。

依我的理解,其目的與任務應包括下列幾個方面。



一、瞭解沿途地貌特徵



凡地質旅行,一般總不會選擇在一望無際的大平原上,大多數情況是選擇在地勢起伏的山川地帶進行,因此,首先要遇到的就是比較複雜的地貌問題。…

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夏樹芳·地質旅行(4)

Posted on April 11, 2017 at 11:55pm 0 Comments

另外,他在公元1064—1067年間,還記載了澤州(今山西晉城)人家穿井時掘得一物「蜿蜒如龍蛇狀,畏之不敢觸。久之,見不動,試撲之,乃石也」。他又根據「鱗甲皆如生物」,於是推斷「蓋蛇蜃所化,如石蟹之類」。這裡的蛇蜃化石可能是鱗木,因為目前所見到的蛇類化石僅能保存其骨骼,蛇皮柔軟而易腐,是不大可能成為化石的。所以這則記錄實際上是鱗木化石的最早報道,也符合當地的地質條件。

沈括在《夢溪筆談》中還提到:「(鹿阝)延境內有石油(石油這一名詞,即由沈括最先提出),舊說高奴縣出脂水,即此也。出於水際,沙石與泉水相雜,惘惘而出。土人以雉尾裛之,乃采入缶中,頗似渟漆,燃之如麻,但煙甚濃,所霑幄幕皆黑。余疑其煙可用,試掃其煤以為墨,墨光如漆,松墨不及也。遂大為之,其識文,為延州石液者是也。此物後必大行於世,自余始之。蓋石油至多,生於地中無窮,不若松木有時而竭。」他還興奮地賦詩云:…

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夏樹芳·地質旅行(18)

Posted on April 6, 2017 at 8:49pm 0 Comments

四、注意沉積岩區的構造特點

當我們在沉積岩發育地區作地質旅行時,並把地層的層序關係、地層的地質年代、地層的岩石性質及其名稱等大體上搞清楚以後,緊接著就應該研究穿越剖面時所遇到的地質構造的特點了。

所謂地質構造,實際上就是觀察褶皺、節理、斷層這三項主要的項目。不言而喻,這些構造現象在層狀岩石中是表現得最為清楚的了。…

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夏樹芳·地質旅行(17)

Posted on April 6, 2017 at 8:45pm 0 Comments

三、各類沉積岩的研究要點



(1)角礫岩:凡稜角和次稜角狀的礫石含量大於50%以上的稱角礫岩。在野外,必須判別角礫岩的成因類型,也就是屬於什麼性質的角礫岩。通常有以下幾種類型:

1沉積角礫岩。計有同生角礫岩(沉積過程中破碎的,如竹葉狀灰巖)、礁翼角礫岩(礁體邊坡崩坍堆積而成)、冰川角礫岩。

2重力角礫岩。由重力作用而形成的,如山崩滑坡角礫岩、巖堆角礫岩、近岸角礫岩。它們均見於地形陡峻的崖坡之下。

3斷層角礫岩。見於斷層的破碎帶上,與地層的分佈無關。…

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