河北地質(zhì)大學臨城實測剖面1研究

臨城實習實測地質(zhì)剖面一.概述

根據(jù)地質(zhì)研究的目的，按照一定的要求，在地表沿某一選定的方向，將不同巖層、巖體、接觸關(guān)系、各種構(gòu)造形態(tài)、巖層產(chǎn)狀等進行實測記錄，并采集標本，然后按照一定的比例尺和不同的巖性花紋、符號及各種注記，繪制實測地質(zhì)剖面。實測地質(zhì)剖面包括實測地層剖面和實測構(gòu)造剖面等。二.目的和要求1.目的：了解地層序列（巖性、化石、時代、環(huán)境），并確定填圖單位。2.要求：查明以下信息1）巖性2）層和組的劃分，地層厚度3）接觸關(guān)系4）地層的時代5）形成環(huán)境

野外觀察描述，采集標本、樣品；室內(nèi)鑒定測試分析3.選線

實測線路是在野外路線踏勘之后，結(jié)合已有地形圖、地質(zhì)圖確定的。1)剖面方向盡量垂直走向（60°~90°）2)地層出露齊全，具有代表性可以選擇多段剖面，每個時代至少有1個剖面。3)構(gòu)造簡單，盡量繞過褶皺、斷層發(fā)育的地段。4)露頭良好，連續(xù)，接觸關(guān)系清楚（平移或挖探槽）5)盡可能地化石豐富6)剖面線盡量少拐彎，否則增大測量的累積誤差。7)剖面通視，穿越條件好4.比例尺

實測地層剖面的比例尺，一般根據(jù)地質(zhì)填圖的比例尺確定?；驹瓌t是實測地層剖面的比例尺大于地質(zhì)填圖比例尺。1）根據(jù)對剖面研究的精度要求，確定剖面比例尺。如果要求將出露1m寬的巖性單位劃分并表示出來，就應(yīng)選取1:1000的比例尺繪制；如果要求將出露2m寬的巖性單位劃分并表示出來，則應(yīng)選取1:2000的比例尺繪制等等。

所以，在實測剖面過程中，凡是在圖上能表示1mm寬度的巖性單位都要劃分出來，而有特殊意義的礦層、標志層等，即使在圖上表示不足1mm，也應(yīng)放大至1mm夸大表示。2）剖面的起點與終點應(yīng)作為地質(zhì)點，標定在地形圖上。γγγ三.原理三.原理O1mC2bC2tP1sP2y三.原理三.原理三.原理

：巖層傾角；

：分導(dǎo)線傾角（坡角）；

：分導(dǎo)線方向與巖層走向間銳夾角；L：分層斜距1.地面坡向與地層傾向相反若導(dǎo)線方向與巖層傾向一致，則地層厚度為：

若導(dǎo)線方向與巖層傾向不一致，則地層厚度為：2.地面坡向與地層傾向相同若導(dǎo)線方向與巖層傾向一致，則地層厚度為：

若導(dǎo)線方向與巖層傾向不一致，則地層厚度為：γγγ四.分工與組織1.必備工具（1）羅盤、錘子、放大鏡、GPS（2）測繩或皮尺（50米、100米）、直尺或三角板、量角器（3）鉛筆、橡皮、記錄本、記錄表格、米格紙、圖板（4）地形圖和地質(zhì)圖2.測前準備——踏勘1)野外分層,逐層觀察描述，野簿記錄顏色，層厚，成分，結(jié)構(gòu)，構(gòu)造，標本，照片，產(chǎn)狀，其它；2)做信手剖面圖3.分工組為單位進行，一般包括：前、后測手（身高差不多）各1名描述人員1-2人剖面草圖繪制人員1人記錄、填表人員1人定點、樣品采集、產(chǎn)狀測量人員1-2人組長1人

定時輪換，達到學習、鍛煉的目的。4.職責1）前、后測手：測量導(dǎo)線的斜距、方位和坡角。斜距：后測手持0m端站定在剖面的起點，每一導(dǎo)線的長度視地形變化確定，前測手沿剖面方位拉測繩至地形折點變化處（導(dǎo)線應(yīng)盡量放長），使一條導(dǎo)線上的坡角和方位一致。方位：指導(dǎo)線前進方向，取前、后測手羅盤讀數(shù)的平均值；坡角：取后測手所測的仰角為“+”，俯角為“-”，取前、后測手羅盤讀數(shù)的平均值。注意繼續(xù)向前測量時導(dǎo)線間的銜接。測量所得有關(guān)數(shù)據(jù)由后測手通知記錄人員。待記錄、繪圖、取樣各項工作完畢后方可前進。2）采樣和產(chǎn)狀測量人員：要按要求系統(tǒng)采集各種標本、樣品和測量各種地質(zhì)要素的產(chǎn)狀。每一分層都應(yīng)有一定數(shù)量的標本。每一個標本都要有具體的層位，并以導(dǎo)線上的數(shù)字控制采樣位置。盡可能采集完好的標本并使其規(guī)格化。采樣、編號、寫標簽以及包裝有序進行，不可漏采、誤采或使標本的編號和位置發(fā)生混亂。上述工作就緒后，將導(dǎo)線編號、采樣位置、標本類型和數(shù)量通知記錄人員和其他工作人員。采樣的種類（根據(jù)地層工作項目而定）：標本包括巖性標本、化石標本和光、薄片標本；樣品包括化學分析樣、人工重砂樣、同位素年齡樣和古地磁樣。樣品編號要求準確、系統(tǒng)編號、不準重復(fù)，一般有剖面代號、層號，樣品類型、序號、班組代號。

準備好《實測地層剖面登記表》，工作中隨時將各種測量數(shù)據(jù)、有關(guān)內(nèi)容準確及時地填入表中的相關(guān)欄內(nèi)（見表）——地層柱狀圖的基礎(chǔ)。野外填表：填寫除水平距、高差、累積高差、視傾角、分層厚度等以外其余各項。導(dǎo)線號：要寫導(dǎo)線起止點的位置編號，導(dǎo)線終點位置編號與導(dǎo)線序號相同。如第一根導(dǎo)線為：0—l；第二根導(dǎo)線為：1—2等。各項地質(zhì)內(nèi)容的記錄都要與分層號相對應(yīng)，如斜距起止點是指所分這一層在該導(dǎo)線測繩范圍內(nèi)的具體起止點數(shù)字，如35m～42m，斜距為7m。3）填表

填表人員工作量大且責任重，及時向各工種人員詢問所測數(shù)據(jù)及記錄內(nèi)容，有責任檢查各類人員工作情況并掌握整體工作進度，要隨時將遺漏或有誤之處告知有關(guān)人員并及時糾正或補做工作，記錄員要將表格填寫無誤方可移動測繩。實測地層剖面厚度計算表導(dǎo)線號導(dǎo)線方位斜距L坡度角

地形高差累計高差導(dǎo)線方位與地層走向夾角

分層號地層傾角

分層斜距X……實測地層剖面厚度計算表Y=sin·cos·sin

±cos·sin

真厚度D=XY分層累計厚度巖性sin

cos

sin

積±cos

sin

積Y4）繪圖人員和描述人員：繪圖人員：準備好米格紙，根據(jù)野外地形特點和剖面的總體長度確定好剖面的起畫位置和圖的整體布局，并寫好圖名和比例尺——繪制平面導(dǎo)線圖和剖面草圖。①在地形圖上標繪剖面內(nèi)容：包括剖面起止點及剖面線位置、實測剖面編號、剖面上的地質(zhì)點位及其點號、地層分層界線及地層代號、代表性的地層產(chǎn)狀。在地形圖上標繪剖面內(nèi)容應(yīng)該在野外完成。②繪制剖面草圖：草圖上要標明剖面方向、總導(dǎo)線、分導(dǎo)線、地形、分層界線、分層號、地層代號、產(chǎn)狀、接觸關(guān)系、標本采集位置、剖面線上的主要山頭或村莊的位置與名稱、導(dǎo)線號、圖名、圖例、比例尺。作圖方法與路線地質(zhì)剖面圖基本相同。描述人員：記錄各種原始數(shù)據(jù)，按要求負責層號的編排和地質(zhì)現(xiàn)象的描述，并告知記錄人員、繪制信手剖面圖。①詳細描述每一分層的巖性、所含化石、地層產(chǎn)狀及其接觸關(guān)系，對標本進行登記。巖性描述主要內(nèi)容包括：巖石名稱、顏色、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、成分（礦物成分及結(jié)構(gòu)組分）、巖石的組合規(guī)律（可分為：夾層型、互層型或韻律型）。標本登記：標本號、標本名稱及其標本采集點位置（用標本采集點的皮尺讀數(shù)來表示）。②繪制地質(zhì)素描圖或拍攝地質(zhì)照片：對于重要的地質(zhì)現(xiàn)象（如：地層接觸關(guān)系、重要的沉積構(gòu)造、斷層證據(jù)、……等等）應(yīng)繪制地質(zhì)素描圖或拍攝地質(zhì)照片。地質(zhì)素描圖上要標明地點、產(chǎn)出層位、產(chǎn)狀、比例尺、方向、圖名、圖例等。5）標本采集員①采集各類標本：巖性、化石標本一般應(yīng)逐層系統(tǒng)采集，巖性標本規(guī)格多采用3×6×9cm，或2×4×6cm。化石標本沒有一定的規(guī)格，一般視化石的大小而定。②標本編號與包裝。③把標本編號、標本名稱、標本采集點的皮尺讀數(shù)報給表格記錄員。④測量地層產(chǎn)狀，將測量結(jié)果和產(chǎn)狀測量點的皮尺讀數(shù)報給表格記錄員。每一分層都應(yīng)該測量一個有代表性的地層產(chǎn)狀?？傇瓌t：組長負責，分工協(xié)作。五.室內(nèi)繪圖與整理

實測地層剖面資料的室內(nèi)整理主要包括四方面的內(nèi)容：數(shù)據(jù)計算繪制實測地層剖面圖繪制實測地層剖面柱狀圖編寫實測地層剖面報告。1.

數(shù)據(jù)計算

將野外實測獲得的數(shù)據(jù)——斜距（L）、地層傾角（

）、坡角（

）、導(dǎo)線方向、地層走向與導(dǎo)線的夾角（

）等原始數(shù)據(jù)加以計算，求出導(dǎo)線與各分層的水平距（W）、地形高差（h）、地層厚度（D）、剖面線（總）方向、地層在剖面線方向上的視傾角（

1）等。計算結(jié)果必須填寫在實測地層剖面計算表中。下面對計算公式作簡要介紹。（1）計算導(dǎo)線與各分層的水平距（W）和地形高差（H）水平距:W=L·cos

地形高差:H=L·sin

（2）計算地層厚度（D）

地層厚度:D=L·(sin

·cos

·sin

cos

·sin

)注：當山坡坡向與地層傾向相反時用“＋”號，當山坡坡向與地層傾向相同時用“－”號

角在表中有“＋”、“—”之分，但計算結(jié)果為負值時取絕對值。（3）求剖面線（總）方向：

剖面線（總）方向一般指剖面起點至終點的方向。該方向通常利用導(dǎo)線方向和導(dǎo)線水平距作圖求得，舉例如下：某地層剖面實測結(jié)果如下：導(dǎo)線號0—11—22—3導(dǎo)線方向30

10

35

導(dǎo)線平距35m40m20m

先確定出剖面起點的位置和正北的方向，然后按導(dǎo)線方向、導(dǎo)線平距，從起點開始，順次畫出每一導(dǎo)線（如右圖），最終導(dǎo)出剖面終點。將剖面起點和終點連接起來（如右圖中的虛線）。起點和終點的連線與正北方向的夾角便是剖面線（總）方向，如右圖所示，該角度為22.6°。（4）求地層視傾角

地層視傾角（

1）的大小與地層真傾角（

）、地層走向和剖面線的夾角（

1）有關(guān)。三者之間的關(guān)系式為：tan

1=tan

·sin

1

。因此，視傾角（

1）可以根據(jù)地層真傾角（

）、地層走向和剖面線的夾角（

1），利用它們之間的關(guān)系式計算求出。此外，還可用圖解法求得。2．繪制實測地層剖面圖

繪制實測地層剖面圖常用的有兩種方法—直線法和導(dǎo)線法。如果實測剖面的導(dǎo)線方向全部垂直（或近于垂直）地層走向，就可以使用直線法作圖。如果實測剖面受到巖層出露和通行條件的限制，使導(dǎo)線方向不能始終保持與地層走向垂直（或近于垂直），這種情況下就應(yīng)該采用導(dǎo)線法繪制剖面圖。作圖步驟如下：①畫導(dǎo)線平面圖：a.

在圖紙上確定剖面線方向：通常規(guī)定剖面線方向平行與圖紙的橫向（水平方向），剖面的W、NW、SW或S（180°）端放在圖的左側(cè)，剖面的E、NE、SE或N（0°）放在圖的右側(cè)。b.

求出剖面線按照作圖比例尺在圖面上的長度。根據(jù)剖面線的圖面長度和圖紙的寬度確定剖面起點在圖紙上的位置。c.

按導(dǎo)線方向、導(dǎo)線平距，從起點開始，順次畫出每一分導(dǎo)線。并在導(dǎo)線點上畫上實心小圓圈，在實心小圓圈的正上方標上導(dǎo)線號。①畫導(dǎo)線平面圖：d.

根據(jù)各分層的水平距，在導(dǎo)線上依次標出各地層分層點。在導(dǎo)線的下部標上分層號。在導(dǎo)線的上部標上各分層的地層產(chǎn)狀，該產(chǎn)狀符號的走向線長度為5mm，傾向線長度為2mm。e.

過各分層點平行于地層走向畫出各分層界線和組與組之間的地層界線，分層界線長度為2cm，組與組之間的地層界線長度為4cm。整合地層界線用實線，假整合地層界線用虛線。在導(dǎo)線的下部標上各組地層的代號。（此工作野外完成）②．畫地形輪廓線a.

求出剖面圖按照作圖比例尺在圖面上的高差。根據(jù)剖面圖的圖面高差和圖紙的高度，在導(dǎo)線平面圖的下方適當?shù)奈恢卯嬕粭l橫線，作為剖面基準線，其標高設(shè)為0m，這是一條作圖輔助線，應(yīng)盡量畫得輕些，剖面圖做完后還要擦掉。b.

將各導(dǎo)線點分別向下垂直投影到剖面基準線上。c.

根據(jù)各導(dǎo)線點的累積高差（相當于各導(dǎo)線點相對于起點的高程），按照垂直比例尺在圖上確定各導(dǎo)線點的相對于剖面基準線的高程點。②．畫地形輪廓線d.

用圓滑的曲線將各高程點連接起來，即形成地形輪廓線。e.

在剖面終點、地形線上方標上剖面線方向（起點指向終點的方向）。f.

在剖面線上方標上剖面線所經(jīng)過的主要山峰、村莊等地物的名稱。③．畫地層界線把導(dǎo)線平面圖上的各分層點、組與組之間的地層界線點向下垂直投影到地形線上，過投影點，按照地層傾向和視傾角，畫出各分層界線和組與組之間的地層界線，分層界線長度為2.5cm，組與組之間的地層界線長度為3.5cm。④．填巖性花紋、標上產(chǎn)狀、分層號和地層代號按照地層視傾角給每一分層畫上巖性花紋，巖性花紋線的長度一般為2cm。在巖性花紋的下部，標上地層產(chǎn)狀（用真傾向和真傾角表示）、分層號和地層代號。⑤．確定標本采集點在剖面圖上的位置并寫上標本編號先按照標本采集點的水平距，定出采集點在導(dǎo)線平面圖上的位置。然后將采集點在導(dǎo)線平面圖上的位置向下垂直投影到地形線上，該投影點就是標本采集點在剖面圖上的位置，在其上方距地形線約1.5cm的高度上寫上標本編號，并用垂直虛線將標本編號和地形線連接起來。⑥．標注圖名、圖例、比例尺、責任表。3．繪制實測地層剖面柱狀圖