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。…

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：…

（4）化石素描

化石素描基本上分為兩大類：一是室內的，一是野外的，要求各有不同。

野外化石素描，多用於露頭範圍較大，或化石的色調與岩層的色調一致，反差不大等情況，此時用照相攝影，效果不見得好，可以素描代替。況且這種化石露頭對於研究生物群落、古生態、化石埋藏等方面具有重要價值，素描時還可根據作者研究的需要在某方面有所側重。…

（3）地貌素描

這是一類視野頗大的素描圖，從地質學觀點考慮，主要是表現地貌特徵與岩石性質、地質構造的關係；有時也為了表達風化、侵蝕、冰川、火山、地震，氣候等與地貌的關係，今將幾種常用的地貌素描簡述如下：

１多層地形的地貌素描。多層地形指的是河谷階地及剝蝕面。這是由於新生代後期大陸地區的地殼運動發生節奏性的升降運動，於是地表的侵蝕作用與堆積作用交替進行，從而出現了由河谷兩旁的階地以及分水嶺上的剝蝕面所組成的多層地形。…

3.地質素描的基本步驟

地質素描的基本步驟，實際上跟美術素描的基本步驟是相同的。大體如下：

１選定素描對象的範圍，在白紙上劃出需要作畫的圖框，確定主要地質體的位置，一般放在中心位置上或其他合適的位置上。

２安排主要對像和次要對象的大小比例關係及相對位置的關係，在圖框內勾出其範圍。…

三、地質素描

1.地質素描的優越性…

第七章　地質旅行中的攝影與素描

一、攝影與素描各有千秋

地質調查工作，具體他說，以地質旅行為例，是一項頗具特色、以描述為主的工作。文字記錄固然少不了，但單憑文字的記敘，最後總感到「美中不足」。比如過分的煩瑣，無法形象的表達，起不到直觀的效果等，因此，當我們觀察了某一地質現象，並作過記錄以後，總希望能將野外的真實形象留在自己的記錄本上或其他地方，作為重要的信息帶回室內去，讓自己或其他同行們能見到實際模樣的景物，以便於進行深入研究或切磋探討。…

第六章 變質岩區的地質旅行

一、泰山的啟示

泰山，五嶽之首。古跡名勝，久聞天下。每當列車途經泰安，旅客們總是憑窗遠眺，以傾慕崇敬的心情注視著一座座黝黑而雄偉的峰巒。中外旅遊者認為有機會登泰山、上南天門，一覽齊魯壯觀乃平生快事。

五台山，譽稱北嶽，為我國著名的佛教聖地之一，古剎名園，比比皆是；青峰翠巒，逶迤不絕。欲朝山進香的善男信女們固然希望到此頂禮膜拜以如願，就是一般遊客，又何嘗不思慕此間的高峰絕境而登臨尋幽呢！…

五、變質岩中的礦產

變質岩中的礦產，主要見於接觸變質和區域變質兩大類型中。

就接觸變質而言，矽卡巖型的礦產最多，這是因為以碳酸鈣為主要成分的石灰岩跟侵入體（特別是中性岩漿侵入）接觸時，最容易發生化學交代作用，形成礦產。最常見的是銅、鉛、鋅等硫化礦床（如黃銅礦、閃鋅礦、方鉛礦）及剛玉等。硫化礦中多數還含有銀礦及其他稀有元素礦產。

作為矽卡巖型礦床的伴生副礦物，最常見的有石榴子石、透輝石、透閃石、綠簾石、陽起石、矽灰石等，亦可算是找尋此類礦產的標誌礦物。大理石也是此種變質礦產類型的特色。…

三、最常見的幾種變質岩

各種變質岩的存在條件，幾乎跟它們的變質作用的類型有密切關係，換句話說，如果在野外工作時，能識別出變質作用的類型，那麼也就大體上能估計出其中有哪些具體的變質岩的種類了。

何謂變質作用的類型？主要是根據地質成因和變質作用的因素來考慮變質作用的格局，實際上，也包括了變質作用的規模。其類型大體上劃分為四種，都是野外常遇到的。…

八、研究有用礦產的層位

不少有用礦產是以地展形式出露於剖面上，因此在野外地質旅行穿越剖面時竭宜注意。常見的有以下幾類：

１石灰岩。作為工業原料用的石灰岩，要求成分純淨，含氧化鈣的量較高。因此，具有開採價值的石灰岩一般均呈灰白色或稍帶微紅色，具微晶結構，層厚且延伸穩定。例如華南與長江流域一帶所見的中、上石炭統的石灰岩就可作為水泥、化工原料的上品，具有很高的經濟價值。不過，作水泥原料的，略帶一些泥質的石灰岩，呈灰色者也可用。

２白雲巖。大量的用於冶金煉鋼工業。要求質地純淨，含碳酸鈣鎂的量較高，層厚而分佈穩定。如華南及長江流域震旦紀晚期的白雲巖，寧鎮山脈地區寒武紀的白雲巖均是目前開採的白雲石礦。…

七、標本的採集與整理

觀察剖面，作信手剖面以後，就要將有意義的標本順便採集，帶回可作進一步研究。這些標本，基本上包括兩類：一是岩石標本，一是化石標本。

岩石標本，選擇有代表性的岩層露頭採集，凡顏色、成分、結構、構造都能看得清楚的，比較新鮮的標本均可供選擇。正規地質標本的大小有一定規格，通常是3厘米×6厘米×9厘米，相當大。不過地質旅行時採集的標本可以不在此限，靈活掌握，可大可小，根據需要而定。如項目較多，比如除肉眼觀察外，尚需分析、磨片之用，則宜大宜多，增加採集量。

如果為了說明某種特殊的地質現象，如波痕、交錯層理、斷層擦痕、小型褶皺之類，則顯然需要採集較大的標本，以能說明問題為準。…

七、火成巖的野外工作要點

以上所談的，屬於火成巖的基本常識，當我們在地質旅行時，特別作觀察記錄的時候，又應該註意哪些問題呢？

對於侵入巖（巖漿巖）來說，基本上要包括以下幾方面內容：

①憑肉眼（借助於放大鏡）鑒定巖石的名稱。

②進一步描述巖石的性質，如顏色、礦物成分、結構、構造等。

③侵入巖產狀的初步確定。…

六、脈巖和火山碎屑巖

上面我們敘述了火山熔巖和侵入巖的一些基本常識，而在火成巖地區旅行時，還應註意脈巖和火山碎屑巖。

所謂脈巖，實質上也是巖漿巖的一種，常以脈狀或巖墻狀充填於巖體或其圍巖的裂隙中，由於這類巖石多呈脈狀出現，故專稱之為脈巖。它們在物質成分上和空間分布上均與深成巖有一定的聯系，按其性質，可分為三大類型。

①煌斑巖類。為暗色富含雲母的脈巖。其礦物成分中以暗色礦物（黑雲母、角閃石、輝石等）為主，並作斑晶出現，成為斑狀結構。它們的產狀除巖墻形式外，也有巖床，有時則成為人山錐或火山頸的充填物。…

五、注意火成巖與礦產的關系

研究火成巖的主要目的是為了找尋礦產，也就是說，運用"以大見小"的原則，從廣泛出露的火成巖中得到某種啟示去發現那些為數不多、不易暴露的礦產。所以，當地質旅行遇到火成巖時，應縝密註意礦產出現的可能性。

好在不同的礦產往往與一定的巖性有密切關系，所以在認識大類巖石的基礎上就可以有意識地註意某些礦種了。茲簡單地歸納如下，作為地質旅行時的參考。…

三、火成巖的產狀

上面所談的火成巖的結構與構造，基本上是用肉眼在一塊手標本上，或者在一米見方的野外露頭上就能觀察到的巖石特征，可以說是一項"微觀"考察吧！現在要談的，是在比較大的範圍內考察，也可說是一項"宏觀"項目吧！這就是火成巖的產狀。

所謂火成巖的產狀，是指火成巖體在地殼中產出（存在）的狀態，具體地說，就是野外所看到的整個巖體的模樣。當然，這也是在火成巖發育地區旅行時所必須了解的內容。

火成巖體產狀的具體內容，包括巖體的大小、形狀及其與圍巖之間的關系，這是由構造環境的特點所決定的。所以當我們對火成巖體的產狀有所了解以後，對火成巖的成因、形成的條件等方面也就有所認識了。…

五、怎樣在沉積岩區作野外記錄和信手剖面

每一位對地質發生興趣者，在地質旅行之時，必須養成隨手記錄，隨手作剖面示意圖的習慣。這兩件事，也是地質基本功內容，不能忽視。因為這是幫助我們收集地質資料的不可缺少的手段，也是幫助我們記憶的最好方法，作為地質調查報告或學術論文的胚胎，就從這裡開始孕育。

野外記錄內容：除了旅行日期、旅行地點、經過路線等共同項目外，在沉積岩區觀察時，主要還是記載所遇到的岩石和構造地質方面的內容，其具體項目，已如上述，此處不再重複。

此外，還應注意巖性、構造與地貌的關係，比如當地為何高峰突起，為何萬丈深淵，到底受什麼巖性影響還是受什麼構造控制，都應記錄清楚。…

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。…

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：…