地质实习报告
2020-03-03 11:25:41 来源：范文大全收藏下载本文
太原理工大学水利学院水文与水资源工程
综合课程实习报告
报告编写人 ： 何云松 专 业 班 级： 水文1002 指 导 教 师： 杨军耀 张志祥 陈军峰 刘楠 实习地 点： 山西省交城县水峪贯镇 实习时 间： 2013.6.18-2012.6.25
目
录
第一部分 文字报告部分
第一章 绪言 ............................................2 水文水利计算报告书
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2013/7/4 1.1．水峪贯地理位置及行政区划 ........................2 1.2实习目的 .........................................4 1.3实习任务 .........................................5 1.4实习的工作概况和内容安排 ..........................6 第二章 实习区概况 .......................................8
2.1自然地理概况 ......................................8 2.2气象与水文特征 ....................................8 2.3．地形地貌 .......................................10 第三章 地层岩性 ........................................13 3.1.地层岩性 ........................................13 3.2 本区地层主要特征分叙: ..........................14 第四章 地质构造 ........................................26 4.1 概述 ..........................................26 4.2 区内主要地质构造及其构造应力状态分析 ............26 第五章 地质发展史 .....................................32 5.1 构造发展史 ......................................32 5.2沉积发展史 ......................................33 第六章 水文地质条件 ....................................34
6.1地下水类型及补、径、排条件 .................................................34
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2013/7/4 6.2．地下水的水动态特征 ..............................................................36 第七章 地质灾害 ....................................................................................36 7.1 常见的地质灾害类型 ................................................................36 7.2地质灾害防治措施 .....................................................................38 第八章 总结与自我体会 ........................................................................43 第二部分
综合地质图件
1、水峪贯寺沟实测地层剖面图„„„„„„„„„„比例尺：1:500
2、水峪贯寺沟实测地层柱状图„„„„„„„„„„比例尺：1:500
3、水峪贯教学填图区地形地质图„„„„„„„„比例尺：1:25000 4.水峪贯教学填图区地形地质图„„„„„„„„比例尺：1:25000
第一章
绪言
1.1．水峪贯地理位置及行政区划
水峪贯地区位于吕梁山中段太原西山煤田的西南部。以狐偃山主峰为中心，总面积约350km2，地处东经11152'11200',北纬3737'3745'。交城县至古
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2013/7/4 交市公路纵贯本区，而古交市和交城县与太原市分别又铁路和公路相接，目前太原市与水峪贯每日又有公共汽车往返运行，交通十分方便。
本区属吕梁山系，其主峰狐偃山，标高为2207m，一般高程在1100 m--2000 m之间，相对高差500 m--900 m，属中高山区。区内西北部山高林密，东南部地势略低。西冶川自西北向东南流出山区后，经文水、汾阳、孝义等县境于介休城汇入汾河。附交通图及行政图如下
图1.1.1水峪贯行政区划图
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1.1.2 水峪贯地区遥感图
1.2实习目的
本次野外实习是水文与水资源专业的最重要的一次实践实习，其目的是为了巩固所学过的《地质学基础》，《第四季地质》，《水文地质学基础》等相关课程而设立的，加深对地质学理论基础的理解，通过本次实习，一方面认识和了解地质现象，另一方面能使我们初步掌握野外的基本工作方法。主要掌握以下基本技能：1.地形图进行野外定点；学会野外读地质图、地形图；能野外利用罗盘测量方位、产状、地形坡度以及野外定点的技能。2． 学会掌握野外地质和地貌剖面的观察、记录和分析方法；能够识别基本的岩石类型，对地层进行分层划代；观测褶皱、断层等基本地质构造，并学会进行定量半定量的量计工作；能识别基本的地貌类型，并根据地形图和野外测量对地貌体进行定量量计。在此过程中应将野外实习内容和课堂知识有机地结合起来，既达到加深和巩固的目的，又达到延伸和扩大的效果。3． 在野外观测的基础上进行综合分析：根据地层层序、接触关系、构造特征等分析区域地质演化历史；根据地貌形态、沉积物特征、侵蚀
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2013/7/4 与切割的关系等分析地貌的成因及其演化历史。4． 掌握基本的野外工作方法；掌握根据野外观测资料和收集的前人资料进行综合分析和思考的能力；培养严谨认真的科学研究精神。通过对交城县水峪贯镇的榆林沟、寺沟、陈台沟、王文沟、大水沟、小水沟等地的地层观察以及剖面测量和地质填图，再结合历史资料进行对比分析，了解实习区内的地形、地层岩性、岩浆岩体、地质构造、气象水文条件、古生物、地下水补给及径流排泄条件、地质灾害等。
通过野外实习，把理论与实际结合起来，把我们所学的知识灵活应用到实际中，加深对教材知识的应用，从而达到学以致用。另外，要通过实习培养野外实习的方法和技能，学会一定的观察要领和细节，以及提高分析周围自然环境形成原因和过程、各种地形地貌现象的能力。同时培养学生吃苦耐劳、艰苦努力、遵守纪律、团结协作等优良品质和增强集体观念，总结此次实习与我们所学专业的相关联系，增加同学们考察地理和各种典型地质地貌的兴趣和热情，增强对大自然的热爱。
1.3实习任务
综合课程实习是水文水资源专业教学实践的重要环节，具体要求如下：
1．熟练地使用罗盘测量岩层的产状（走向、倾向、倾角），学会阅读和使用地形图，地质图；并能通过地形图和罗盘采用交汇定点的方法在地形图上定出相关的地质点位。
2．.对水峪贯地区的岩性，地质现象进行实地观察学习，对火成岩，沉积岩，变质岩三大岩石的学习；各个相关出露地质层的观察认识，通过对寺沟，榆林沟，大水沟的实际查勘进行。学会在野外肉眼鉴定和描述岩石岩性的方法，熟悉实习区内的地层特征，掌握地层层序的划分。
3．在实践过程观察分析实习区内地质构造类型，找出判断其类型的依据并分析其特点（例如褶皱向斜，断层，节理裂隙）。
4．通过对岩石岩性，产状，沉积环境判断岩层的环境，从而判断出其形成时期和特点，从而进一步推断其相关的水文地质条件和工程地质条件，从而指导相关的水资源勘察和工程地质勘察工作。
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2013/7/4 5．分析区内的地形地貌特征，结合地形图和实际观测分清相关地区的沟，谷，山脊，陷落洞，找到相应的分水线和汇水面积，进一步判断河溪径流的形成和发育，以及水流风化作用对地形地貌的作用。分析相关的河流阶地形成，水土流失
6．对该地区的寺沟进行实测剖面工作（从太原组到刘家沟组，分三组进行测量。通过室内整理后得到相关的数据，分别作出实测剖面图和综合地质柱状图。
7.进行水峪贯地区的地质填图和水文地质填图工作，包括野外测量和室内资料的整理。对区域岩层不同时期的划分，填图
8．水文地质条件的实地查勘测，观看当地的井水位，泉水出露，河流从而判定其地下水的水位和流向和补排关系。利用当地的了解岩溶水、裂隙水等水文地质特点及其富水性和隔水层和含水层。。
9、当地灾害地质环境的实地勘察，了解滑坡等地质灾害的特点、预防措施及处理措施。并测量寺沟的一新滑坡的滑距。
1.4实习的工作概况和内容安排
实习的总的指导思想是确立统一工作方法，统一思想。本次实习的主要分为五个阶段。
1）.资料的准备工作，实习所用资料的收集和复印，《吕梁山中段水峪贯地区地质综合研究》，记录表表，地形图，以及坐标值和实习所用器材（罗盘，地质锤，放大镜，测绳等）一系列的实习必备材料。
2）.踏勘。这是实习的主要工作内容，一方面在过程中可以认识野外的基本地质现象，岩石的认识和鉴别，地质现象的观察和解释，对好课本中的基本知识进行实践性的验证。其次是为下一步工作——实测剖面，地质填图做好前期的准备。
3）实测剖面，对寺沟进行实测剖面并编写相关的综合剖面图和柱状图等图件。
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2013/7/4 4).地质填图，分为3个小组，分别对大水沟周围进行测量，大致定出相关的地质点，地层的分界线，地质构造的产状，勾绘出侧区的地质图。5）室内资料的整理和报告书的编写，及综合地质剖面图的绘制（包括地质图，柱状图，剖面图，水文地质图）。具体的实习日程如下：
6月18日（星期二）早，从学校出发前往交城县水峪贯实习基地。下午进行了登高望远。实习地点，西边小山。（基地——水峪贯镇——西冶河——西冶河口南侧小山半坡——原路返回）掌握了罗盘的使用，能熟练的测量各个地质构造及岩层的产状特征，地形图的判读和通过罗盘进行交汇定点确定相关地质点。
6月19日（星期三）,天气，阴，实习内容前往榆林沟，观测太古界河口群（Arj）区域变质岩系，上元古界震旦系霍山组Z1h寒武系，奥陶系灰岩。
6月20日（星期四）到寺沟奥陶系与石炭系地层出露处进行认识观察。 6月21日（星期五）由于下雨，未进行野外查勘。由陈老师讲述相关地质图件的编写，主要将对寺沟岩层实测方法及实测剖面的作图方法。
6月22日（星期六），分为三个小组，对寺沟进行实测剖面工作 6月23日 (星期天) 前往陈台沟和王文沟，观察山前大断裂及其次生构造，水峪贯——陈台向斜，王文地区的岩浆岩，矽卡岩的形成及产状特征。
当天下午在基地听课，张老师和杨老师分别讲述了 地质填图和地质报告书的编写。
6月24日(星期一),前往大水沟进行地质填图，测量各个地层的分界线的产状。
6月25日（星期二），前往大水沟和西冶川交叉河口出进行地质填图。下午返校。
附实习区的地质研究概况
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第二章 实习区概况
2.1自然地理概况
水峪贯地区位于吕梁山中段太原西山煤田的西南部，以狐偃山主峰为中心，总面积约350km2，地处东经111°52’～112°00’，北纬37°37’～37°45’。交城县至古交市公路纵贯本区，而古交市和交城县与太原市分别有铁路和公路相接，目前太原市与水峪贯每日又有公共汽车往返运行，交通十分方便。
本区属吕梁山系，其主峰狐偃山，标高为2207m，一般高程在1100～2000m之间，相对高差500～900m，属中高山区。区内西北部山高林密，东南部地势略低。西冶川自西北向东南流出山区后，经文水、汾阳、孝义等县境于介休城汇入汾河。
2.2气象与水文特征
2.2.1 气象条件
水峪贯地区属严寒微湿气候区，年均气温3℃左右。1月份气温最低，为一15℃～-20℃；7月份气温最高，可达30℃左右。年平均降水量为450mm，雨季多在7—8月份，4—8月份为无霜期。
海拔2000m以上的山峰区，年降雨量700mm以上；海拔1500-2000m的高寒山区，年降雨量650mm以上；海拔1400m左右的的山区，年降雨量500-550mm；海拔900-1200m的山区及边山区，年降雨量500-550mm。降水年际变化大，年内季节差异大，强度变化大。年最大降水量827.1mm（1964年），年最小降水量为316.5mm（1965年），年最大降水为年最小降水量的2.5倍，且大多集中在7～9月三个月。最长连续降雨日12天（1966年7月24~8月4日），总降水量达127.8mm，最大日降水量137.5mm（1981.8.15）。多年平均蒸发量为600～1400mm。
风向夏季以东南风为主，冬季以西北风为主，年平均风速为1.6m/s，最大风速达20m/s（1977年2月20日）。
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2013/7/4 2.2.2 水文
境内水系发育，所有的河流均属于黄河水系、汾河流域。按照汾河一级支流划分，境内河流为文峪河流域。
文峪河流域包括文峪河干流及其支流西冶河、东西葫芦河等，它们分别发源于交城县西北部关帝山的孝文山、松树岩、后岭底前云山及四十里跑马堰山峰。流域内森林覆盖面积大，植被良好，清水基流长流不息，多年平均流量2.0m3/s。
西冶河是文峪河的一级支流，发源于古交市松树岩南麓老牙沟，河流全长38.2km（其中交城境内河长37km），在交城南恶水地界入交城县境，流经交城县古洞道、水峪贯、东社三个乡镇，于西社村东汇入文峪河干流，流域总面积284.07km2，河道纵坡23‟，糙率0.04左右，河型属羽毛状；河谷川内共有沟涧22条，河槽以砾石、卵石间夹有孤石为主，河床基本稳定。在流域下游曾于1959年修建横山缓洪水库一座，库容1090万m3。现该库已报废。
西冶河流域地形地质为侵蚀构造石灰岩区，属吕梁山背斜东翼，山峰海拔在1700～2200m之间，流域山峰耸立，峰顶深圆缓延，沟谷深切，岩溶发育，泉水曾多次出露。流量仅有0.2m3/s，为当地工农业分用。实属季节性河流，流域河谷中段河流冲刷严重，砂砾堆积面宽广，形成300～400m的河床滩地川面，局部地段可见一级阶地。区域内植被较差，森林现存只占总面积的33.7%。
西冶河流域属温带大陆性气候，光能多，气温低，无霜期短，降水量多年平均为559mm，蒸发量1556.9mm，属湿润地区。多年平均径流量2187.34万m3。十年一遇洪峰流量为191.3m3/s，五十年一遇洪峰流量为365.4m3/s，河流结冰时间为11月上旬，融化时间3月上旬，冰期为120d，年输沙量为71万t。
西冶河流域内共有2个乡镇即西社镇、水峪贯镇，46个自然村，15097人，拥有耕地2.48万亩，以农作物种植为主。
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2013/7/4 区域内水旱灾害并存。冬春季十年九旱，夏秋季洪水灾害频繁。尤其是近几年来干旱灾害严重，人畜吃水发生严重困难。据统计，缺水人口达6100人，占总人口的37%。
1980年以来，西冶河流域内建有煤矿69座，铁矿7座，铅锌矿1座，石灰石矿1座，砖瓦厂2座，河道被矿厂排出的污水污染，颜色变黄，防治水源被继续污染已不容忽视。
2.3．地形地貌
本县地处吕梁山中段东麓，境内总体地形西北高东南低。最高山峰为县境西北与娄烦县界处的关帝山主峰南阳山(孝文山)，海拔2 830．7米；最低处位于东南平川西石侯一带，海拔748米。相对高差2 082．7米。根据地貌形态、成因并参照地表组成物质，境内地貌分四个大类九个类型：
一、高中山区
(一)岩浆岩剥露的穹窿高中山
主要分布在西冶川以西、四道川以北，除横尖地区中西川东部及西葫芦川北部西侧以外的广大地区。本区处于地壳强裂上升地段，侵蚀、剥蚀强裂，早期侵入的岩浆岩裸露地表，周围是变质较强的混合岩。二者组合形成本区山脉宽缓的顶部，片麻构造的石英、长石分布集中地段常是山脊，云母和角闪石分布地段常为凹槽，宽缓山顶上面多见梳状山脊，沟坡上可见到片流、泥流和滑坡。
(二)变质岩的穹窿高中山
分布于县境西北横尖地区中西川东部及西葫芦川北部西侧南阳山、赫赫岩山、前云山、长树山等海拔2 000米以上的地带。本区由太古界片麻岩和花岗片麻岩组成，大部山顶浑圆，岭脊宽展起伏，并有不足1米厚的风化残积物。山体构造上升显著，侵蚀切割均在千米以上，沟谷以山体主体为中心、呈放射状排列。南阳山、赫赫岩山等均属北台期夷平面。
(三)上覆石灰岩穹窿高中山
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分布于四道川以南、中西川截岔到会立段以西地区。由寒武、奥陶系灰岩组成。山体保持了燕山运动宽缓的背斜构造特征，平坦山顶，阶梯形斜坡，狼牙状山脊。灰岩下伏古老变质岩，由于岩浆岩侵入顶面微现起伏。本区岩浆岩剥露面积较大。河谷沿灰岩节理、裂隙发育，西北段沟谷宽浅。呈u形谷或槽形谷，东南段多为隘谷、谷坡陡立。本区山顶为唐县期夷平面，以四十里跑马焉保存较为完整。
(四)岩浆岩剥露的穹窿中山
主要分布于马鞍山地带。一般海拔1 000～2 200米。切割深度500～1 000米。本区受燕山期碱性岩、二长岩和正长斑岩等侵入，使中生代早期砂页岩及古生代灰岩产生拱曲，形成穹窿状山地，后经流水剥蚀形成峁状地形。
二、土石山沟坡区
本县主要为砂页岩剥蚀中山类。分布于马鞍前山地区及县境东北山区。本区由二迭、三迭和侏罗系砂页岩组成，山体低矮，一般不足2 000米，具宽梁状山脊和宽浅沟谷，沟谷中多见急流、跌水，地面由残积黄土覆盖。
三、山间黄土丘陵区
主要分布于中西川中庄地区沿川一带，四周山地环绕，松散堆积物较厚，文峪河从中穿过，发育有一二级台地。
四、山前洪积缓坡区
(一)洪积倾斜平原
分布于城关镇、洪相乡平川地区及义望乡北部地区。组成物质以砂砾石和亚砂土为主，岩性为灰岩和变质岩类，并夹有黄土类物质。南缘带以黄土类物质为主，夹有亚粘土、亚砂土。本区地形较为平坦，河沟及冲沟较发育，但切割一般较浅。边山河沟出口处普遍发育规模不等的洪积扇。
(二)冲积平原
分布于平川西营地区及义望乡南境与段村镇地区。本区由第四系松
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2013/7/4 散沉积物组成，沉积物质达千米以上，区内地势平坦，为晋中盆地组成部分。
(三)山间基岩谷地
分布于本县文峪河穿行之基岩山区。区内坡陡谷深，时宽时窄，宽阔处堆积着松散的沙砾石及黄土状物质，大部分地段草灌丛生。局部地区辟为农田。
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形
地
貌
图
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图2.3.1水峪贯地形图
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第三章 地层岩性
3.1.地层岩性
3.1.1岩性概述
区内地层发育较全、露头良好。由老到新有太古宇界河口群，元古宇长城系，古生界的寒武系、奥陶系、石炭系和二叠系，中生界的三叠系、新生界的第四系等。界河口群、长城系、寒武系、奥陶系主要分布在本区西部高山地带，以逯沟、榆林沟一带发育较好，石炭系、二叠系、三叠系分布在中东部西冶川一带，以寺沟露头发育最好。地层总体走向近南北，仅在狐偃山主峰至水峪贯一带地层走向近东西分布。(见图3.1.1)
图3.1.1太原西山地质纲要图
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3.2 本区地层主要特征分叙:
1．太古宇界河口群
出露于本区西部，为一套变质片岩、片麻岩、变粒岩及大理岩。其总体特征为：①云母片岩较发育，并与变粒岩呈韵律交替出现；②大理岩层数较多，常富含石墨；③变质程度较高，属角闪岩相至麻粒岩相，并普遍受到强烈的混合岩化作用；④构造复杂，常见小型肠状褶皱和柔性流动。区内榆林沟一带常见黑云母斜长片麻岩、混合花岗片麻岩、石榴石长英变粒岩、黑云片岩、角闪岩及大理岩等，并有伟晶岩、细晶岩及辉绿岩脉侵入。⑤矿产：石英岩可作为工业原料⑥变质岩形成年代：同位素年龄为21.23亿年
图3.1.2石榴石长英变粒岩
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图3.1.3黑云片岩
图3.1.4小型肠状小型肠状褶皱
2.中元古界长城系霍山砂岩（霍山组Zlh）
位于本区西部，不整合覆盖在界河口群之上，是一套紫红色、粉红色厚层细粒石英岩状砂岩，石英多重结晶，交错层理及波痕发育，有的地段见一层20㎝
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2013/7/4 的含砾石英岩状砂岩，并夹数层紫红色页岩。总厚30m左右。
与下伏太古宇界河口群为角度不整合接触关系。主要的岩性为：粉红色石英岩状砂岩，岩石变质现象，重结晶现象及石英颗粒周边次生加大现象。原生层面及构造常常为交错层理，波痕发育。岩石多为块状构造。总的地层厚度约为30米
图3.1.5粉红色厚层细粒石英岩状砂岩
3.寒武系
区内缺失下寒武统。只有中寒武统徐庄组、张夏组，上寒武统崮山组、长山组及凤山组。分布于本区西部，与霍山砂岩呈平行不整合接触。岩性主要为紫红色砂质页、鲕状灰岩、白云岩及竹叶状灰岩等。总厚可达180m。 地层接触关系：
上覆地层：奥陶系下统冶里组，上寒武统凤山组，长山组，崮山组
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2013/7/4 上寒武统中各个组之间为整合接触关系 中寒武统张夏组，徐庄组，也为整合接触关系。
下伏地层：中元古宇长城群淡紫色红色厚层状石英岩状砂岩（霍山砂岩）。 对于徐庄组（ε2x）的观察—— 上部为薄层灰岩；
中部为灰白色灰白色厚层状含白云质泥质灰岩夹泥质条带灰岩 下部为紫红色页岩，砂质页岩及细砂岩互层，夹黄绿色页岩。 底部：厚10-30cm的底砾岩。
在榆林沟中观察的张夏组灰岩。岩性上部厚层鲕状灰岩加薄层灰岩，下部钙质页岩与薄层含白云质灰岩互层60m。此处的岩溶水，裂隙水发育完整，可在岩层中观察到裂隙，溶洞。
上寒武统地层：崮山组与张夏组呈整合接触关系，中上部为深灰色薄层含白云质灰岩夹4-5层竹叶状灰岩。下部为钙质页岩和深灰色薄层含白云质灰岩互层。厚度25m，长山组，中上部竹叶状灰岩夹薄层灰质泥质白云岩，底部薄层白云岩，厚度7m，凤山组，中上部灰白质巨厚层中粒结晶白云岩，下部为灰白色薄层细粒砂糖状白云岩，厚40m，组与组之间整合接触。
沉积环境分析:竹叶状灰岩的形成环境是滨海动荡环境产物。
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图 3.1.6鲕状灰岩
图3.1.7竹叶状灰岩
竹叶状灰岩（白云岩）的成因可解释为：在正常的浅水海洋中形成的薄层石灰岩，在其刚形成后不久，有的可能尚处于半固结状态，被强烈的水动力破碎，搬运和磨蚀，并在搬运不太远的地方，在水动力条件相对较弱的环境下堆积下来，
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2013/7/4 再经成岩作用，从而形成竹叶状灰岩（白云岩）。一般为滨海——浅海海进序列。
4.奥陶系
本区缺失奥陶上统。①奥陶下统主要为假竹叶状白云岩、白云岩，夹硅质条 带及硅质结核层组成，总厚度为60m。主要的岩层特征为：上部为灰色巨厚层状细砂糖状白云岩夹深色硅质条带结核，下部为薄层白云岩，假竹叶状白云岩及白云质页岩互层。含有大量笔石和三叶虫化石，沉积相为总体呈前进序列。②中奥陶统包括下马家沟组白云岩、白云质灰岩及石灰岩，上马家沟组豹皮灰岩、砾状白云岩、白云岩及石灰岩互层，峰峰组灰黄色角砾状灰质白云岩，及泥质条带灰岩，总厚约为400m。下段：上部为厚层状致密白云质灰岩;下部为薄层状白云岩和白云岩互层及角砾岩状白云岩（本段后64米）。中段：顶部为薄层灰岩，具有蠕虫状构造，中上部为厚层状致密灰岩。下部为薄层白云岩与薄层灰岩互层（厚26米），上段：基本与中段相同（厚29米）。沉积特征：角砾状白云岩成因代表了三个沉积旋回，一般是在滨海动荡环境下的产物。
图3.1.8奥陶系灰岩
上覆地层为中石炭统铁铝岩段，下伏地层为上寒武统凤山组灰白色巨厚层状
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2013/7/4 中粒结晶白云岩。中奥陶统包括峰峰组、上马家沟组、下马家沟组；下奥陶统包括亮甲山组、冶里组。
奥陶中统下马家沟组与下伏地层平行整合接触关系。岩性分为三段。下段上部为厚层致密含白云质灰岩；下部为薄层白云岩和白云质页岩互层及角砾状白云岩，厚度约为64m。中段顶部为薄层灰岩，中上部为厚层致密灰岩，下部为薄层白云岩与薄层灰岩互层，厚约为26m。上段则与中段相同，厚度为29m。实习地点为岩溶水补给区。
上马家沟组岩性可分为三段，总厚约为220m。下段为灰白色砾状白云岩，厚47m；中段灰色豹皮灰岩，夹厚层或薄层灰岩，厚度为100m；上段灰白色薄层砾状白云岩与灰色中薄层灰岩互层，厚74m，是岩溶水富层。上下马家沟组岩溶水丰富。峰峰组厚67m，与上马家沟组是整合接触关系。
关于豹皮灰岩的成因一直有不同的说法，既有沉积成因的，也有构造成因的。现在比较得到大家认可的是后者，即认为豹皮灰岩是经韧性剪切作用的灰岩形成的钙质糜棱岩，因此具有重要的构造指示意义。在周口店地区的府君山组和马家沟组中都有发育，尤以府君山组下部发育的豹皮灰岩为典型。从周口店黄院东山梁地区的地层接触关系来看，府君山组与下伏景儿峪呈韧性滑脱接触关系，即府君山组曾经遭受过韧性剪切作用。在太平山一带局部区域，马家沟组与上覆本溪组呈剥离断层接触，及马家沟组也曾接受过一定的剪切作用。整体而言，豹皮灰岩的发育与韧性剪切作用表现出很大的相关性，因此，其构造成因的说法是比较可靠的。 5.石炭系
本区缺失下石炭统。只有中石炭统的本溪组和上石岩统太原组，为海陆交互相含煤地层，中夹3-4层海相石灰岩及煤层，与奥陶系呈假整合接触。总厚80-100米。
上石炭统：仅太原组一个组，自上而下划分为东大窑段，毛儿沟段，晋祠段。 东大窑段：有风化煤线，6号煤层，含生物碎屑的泥晶灰岩，富含动物化石； 毛儿沟段：自下而上有7号煤层，黑色片状海相泥岩，夹磷铁矿结核，含腕
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2013/7/4 足类、双壳类以及其他动物化石，8号煤层，灰色粉砂质泥岩、颊岩、铁矿结核和砂岩透镜体、富含植物化石。
晋祠段：黑色铝质泥岩，含大量植物根、茎化石碎片，很少保存完整化石。 中石炭统本溪组：黑色铝质泥岩，含植物化石碎片，很少保存完整化石，含有山西铁矿。下伏地层：奥陶系中统峰峰组（巨厚层状石灰岩）。
在具体的实习区域，石炭系本溪组地层，可分为两段。下段（铁铝岩段）：下面红褐色铁质泥岩，上部为灰色铝土岩，厚度4.7米；上段（畔沟段）：底部砂质泥岩，往上为灰白色铝质泥岩，再往上畔沟灰岩，最上为黑色铝质泥岩，段厚11米。6.二叠系
总的能分为下二叠系山西组和下石盒子组，上二叠统上石盒子组和石千峰组。主要分布在本区中部和南部。分布面积最广，与石炭系呈整合接触。总厚500-600米。
上二叠统：自上而下又划分为石千峰组和上石盒子组；下二叠统：自上而下又分为下石盒子组及山西组.在二叠系中只有山西组可能含有煤层，山西组含有煤线，黑色页岩，1号煤层、2号煤层、3号煤层等。
在实习区域底层寺沟中，二叠系与石炭系整合接触，山西组：下部黑色、灰
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2013/7/4 黑色泥岩为主，夹薄层中厚层状砂岩，并夹1-3号煤层，含大量植物化石；中上部以砂岩为主，夹泥岩、砂质泥岩和2-3层煤线。全厚60米.下石盒子包含黄色中粒石英长石砂岩（骆驼脖子砂岩），向上为深灰黑色泥岩、砂岩互层，夹十余层煤线，上部为巨厚层状长石石英砂岩夹少量薄层状泥灰岩。全厚60米。
上石盒子：与下石盒子之间有一个西孟断层，下石盒子底部有黄色中粒石英砂岩、骆驼脖子砂岩、山西组顶部、山西组、下石盒子分界限。西孟断层为正断层。
桃花泥岩在上下石盒子分界处。
上石盒子分为三段，下段：底部巨厚层状紫斑泥岩（桃花泥岩）等，夹1-2层锰铁矿层，向上为紫色灰绿蓝灰色泥岩、砂质泥岩夹泥岩；顶部有灰褐色砂岩与杂色砂质泥岩互层。下段厚度为121米。中段：底部巨厚层状灰白色含砾粗砂粒岩（狮垴峰砂岩），向上为砂岩与杂色泥岩互层，向上为杂色砂质泥岩与砂岩互层，厚47m；上段：底部为巨厚层状灰绿色含砾粗砂岩，向上为紫色砂质泥岩，中部为砂岩与杂色泥岩互层，上部为砂岩与杂色泥岩互层，上段厚147m。
石千峰组：与下伏上石盒子组呈整合接触，厚110m，一套灰红色巨厚层状长石石英杂色砂岩与深紫色砂质泥岩的互层；下部夹1-2层紫红含砾硅质胶结砂岩；上部和顶部为砂质泥岩中钙质胶结，呈透镜状，似层状分布，1-9层，是本组与上伏地层区别的标志。
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图3.1.9桃花泥岩
7.三叠系
本 主要发育下三叠统的刘家沟组和和尚沟组，中三叠统的二马营组下部。均为典型干旱性河流—湖沼相沉积，与二叠系呈整合接触。总厚约400—500m。
本系在实习去出露有下统刘家沟组和和尚沟组，中统二马营组。
下统刘家沟组，总厚450米，本组地层下部为巨厚层状粉红色长石石英砂岩、夹薄层紫红色泥页岩，中部为巨厚-厚层状粉红色长石石英砂岩夹中薄层状泥岩、页岩，上部为厚层状砂岩夹中厚层状泥岩、页岩。本组地层的砂岩中巨大型板状交错层理、单向斜层理、变形层理、平行层理等，顶部含“同生砾岩”—“砂球”。层面构造发育，如大型泥裂、波痕（见图
4、图5）。泥岩的层厚与数量自下而上增多增厚，含孢粉化石。
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实图3.1.10泥裂
图5 波痕
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2013/7/4 下统和尚沟组总厚112米。本组地层以紫红色泥岩为主，下部与一层含泥砾砂球的紫红色细砂岩，与下伏地层分界。砂岩的层数和厚度自下而上变少、变厚，泥岩的层数与数量自下而上变多，含孢粉化石。
中统二马营组，厚度不详，在实习区内未见顶。下部以灰绿色长石杂砂岩为主，夹有紫红、黄绿、灰紫色泥岩和砂质泥岩。含有较丰富的孢粉化石。向上泥岩成分增多，砂岩中常见生物钻孔。 8.第四系
不整合与三叠系之上，分布面积较大；下、中、上更新统及全新统均有出露。 （1）下更新统 在狐偃山以南郭家梁一带发育冰川堆积物，出露面积约1km2。自高往低，上部基岩裸露，无冰川砾石，可见冰川刨蚀面，其上布满刻槽擦痕，擦痕方向与山坡线方向一致。往下为砾石堆积，砾石大小悬殊(0.3--1m)，棱角明显，擦痕密布。再往下距冰川砾石堆积约500m处，可见基岩面上有一层1米多厚的冰川底碛物，由红黄色亚粘土组成，夹有带擦痕的砾石，其上覆中更新统红色土，两者为不整合接触。
（2）中更新统 为红黄色及浅红棕色黄土状亚粘土（离石黄土），其颜色较保德红土略浅，比马兰黄土略深.其间夹有棕红色古土壤层，底部含钙质结核，厚0.1--0.3m，最厚达0.5m。此外在冲沟中可见洪积相砾石层。
（3）上更新统 本区极为发育，广泛覆盖在山谷坡地，是组成本区黄土地形的主要物质，俗称“马兰黄土”。按成因可分为冲积和洪积两种类型。 （4）全新统 分布于河流两侧及山前地带，是组成河流一级阶地及山前洪积地形的主要物质，按成因可分为坡积物和冲积物两种。坡积主要分布在大小山坡地带，以砂砾为主；冲积物主要分布于河流两侧，具明显的二元结构，下部为砾石层，上部为亚粘土，厚1-5m不等。全新世地层主要分布于河流两岸一级阶地、山坡、山麓及河漫滩中。
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第四章 地质构造
4.1 概述
本区位于吕梁山复式背斜东翼中段太原西山向斜中部。
吕梁山复式背斜由太古宇、元古宇、古生界及中生界组成，其轴向为近南北走向。核部位于本区以西的关帝山一带，由太古宇组成。太古宇经历多次构造运动已强烈变质，成为结晶程度很高的刚性岩体。
太原西山向斜为一轴向近于南北，且向南倾伏的梨形向斜，南北长约75km,东西宽约40km。向斜的核部为中三叠统二马营组，两翼依次对称出露下三叠统和尚沟组、刘家沟、二叠系石千峰组、上石盒子组、山西组；石炭系太原组、本溪组、奥陶系及寒武系等。
4.2 区内主要地质构造及其构造应力状态分析
水峪贯地区的地质构造格架，主要由近南北向延伸的陈台—水峪贯向斜与若干不同方向、不同类型的断裂构造组成。 4.2.1．陈台—水峪贯向斜
该向斜北起王文村，向南经陈台、水峪贯、青沿、鲁沿、直至西社村以南，全长约30km，总体近南北向延伸并向南倾伏，但枢纽的倾斜及延伸方向在各段都有一定程度的变化。在王文村一带，枢纽呈北北东向延伸，向南倾伏；在陈台以北地区，枢纽呈近南北向延伸，向北倾伏；陈台以南地区，枢纽呈北北西至北西向延伸，向南倾伏；青沿以南地区，枢纽又变为近南北向延伸，并逐渐向南缓缓仰起。该向斜在平面上枢纽呈“S”形弯曲，在纵剖面内枢纽呈宽缓的波状起伏。该向斜的核部发育有一个幅度不大的背斜，使向斜的剖面形态呈“W”形。特别在北部仰起端表现的更为明显，小背斜宽度达30m左右。
在水峪贯村附近该向斜的核部地层为三叠系二马营组，两翼依次出露三叠系和尚沟组、刘家沟组，二叠系石千峰组、上石盒子组、下石盒子组、山西组，石
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2013/7/4 炭系太原组、本溪组及奥陶系等。
4.2.2．断层
本区不同规模、不同产状的正断层、逆断层、平移断层均有发育。 1.正断层（图5-2）
（1）西孟正断层
位于西孟村附近，西起西孟村西，向东延伸至大水村以北，再向东被黄土掩盖，可见长度为2km左右。该断层为走向断层，断层走向东西间，
6070。上盘为上石盒子组地层，产状为18229至1796；下盘为下石盒子组地层，产状为17823。地层断距约80m。该断层在西孟一带出露良好，可见一主断面及1-2条断距不大但与主断面平行的次一级伴生断层；在寺沟内可明显地看到上盘中有牵引现象。
（2）水峪贯断层
可分为南、北两段。南段：南起于鲁沿村附近，沿西冶川坡向北西延伸至水峪贯附近，长约5km，断层倾向北东，倾角6070。其上盘下降，主要为二马营组，并零星出露和尚沟组；下盘上升，主要为刘家沟组，并零星分布有和尚沟组。之间地层缺失。据缺失地层厚度估算，地层断距约150m左右。北段：自水峪贯村往北，该断层隐伏于西冶川河床沉淀物之下，成为隐伏断层，其延伸长度及断距不易确定，可大致推断其延伸长约5—6km。断距向北逐渐变小直至消失。见图5-2
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图4.2.2
西孟断层
2.逆断层
（1）山前大断裂（图5-3）
位于本区西部边缘，北起寨立，向南经逯沟、陈台、榆林、西社，直至文水县神堂一带，被晋中盆地西北边缘的清交断层切断，长约40km。断层的延伸与陈台—水峪贯向斜近于平行，在陈台以北地区，断层走向近于南北，且稍向西凸出，陈台至西社一带断层的走向为北北西向，西社以南断层为近南北向延伸，且稍向东凸出，因而在平面上构成“S”型。断层的北端，其上、下盘地层皆为奥
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2013/7/4 陶系。以南的绝大部分地段西盘多为奥陶纪灰岩，东盘则多为石炭、二叠系。由于断层通过的大部分地段山高林密，故断层面多为植被所盖，断层直接出露地点极少，难以确切说明断层的倾向、倾角及它们的变化情况。根据个别地点的出露情况、派生构造及航片的判别，可大致看出该断层南、北两段的产状有差别。南段：指西社及其以南一段。表现为高角度的正断层。西社附近的断层自然剖面说明断层面倾向东，倾角70度左右。上盘为下石盒子组；下盘为中奥陶统，故上盘下降，下盘上升，造成地层的缺失，地层断距约为100米。北段：指西社以北一段。该段表现为断层面向西倾，上盘上升下盘下降的逆断层。
（2）陈台逆断层（图5-4）
位于山前大断裂以东，南起榆林村西，北经陈台村西，直至古洞道村西逐渐消失，延伸方向为北北西，与山前大断裂平行展布，长约5km。该断层的断层面倾向东，倾角约80度，为东盘上升的逆断层，两盘的地层在多数地段上均为上石盒子组，但在个别地段也有下石盒子组地层的零星出露。表现为地层重复。根据在榆林村西北沟中的观察，该断层为一强烈挤压面，两盘地层产状变化极大，其受力情况与西部的山前大断裂基本一致。
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3.平移断层组
在陈台—水峪贯向斜东翼的官庄沟、大水沟、寺沟一带，发现有近10条平移断层，其延伸长度一般在500—1000m左右，多数断层倾向西，少数断层倾向东，倾角较陡，一般在70度以上。这些断层主要切过上石盒子组、石千峰组及刘家沟组等，少数断层还切过和尚沟组及二马营组。其水平地层断距在20m—100m之间，断层的错动方向均表现为右行平移，且其走向与地层的走向均近于直交。在个别断层出露点上可以见到断层面上发育有擦痕和阶步，明确地表明了断层两盘右行平移的相对方向。 4.2.3.节理
本区节理发育，且节理的展布特征及分布密度与节理所处构造部位及围岩岩性有较大关系，发育良好且保存良好的节理往往分布于刘家沟组的细砂岩中。据测量，岩层面与节理面的夹角多在71°以上，属大角度相交。据不同节理点所测节理产状，统计节理产状的优势方位，找出代表性节理产状，再根据这些节理的产状与岩层产状及与向斜枢纽延伸方位之间的关系，可以看出本区节理主要有两套，即具有区域性发育特性的早期平面X节理及与陈台-水峪贯向斜配套的X节理。
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2013/7/4 1．早期平面X节理
众所周知，早期平面X节理是地层最初受到水平挤压时的破裂变形产物，当时地层尚处于水平状态。因而根据它确定主应力方向时先将此种节理作了如下处理：利用赤平投影方法将所在节理的岩层转平，并使得节理面随之旋转，得到新的节理产状，整个产状便是岩层未发生倾斜时节理的原始产状。下面以其中两个节理点的处理进行说明。①寺沟西梁刘家沟组中测得岩层产状为195°∠42°，两组节理的代表性产状分别为295°∠55°和16°∠49°，将岩层转平后得到两组节理的原始产状分别为317°∠71°和走向106°（直立）。②大水沟石千峰组中测得岩层产状为174°∠31°，两组节理的代表性产状分别为295°∠45°和15°∠69°，将岩层转平后得到两组节理的原始产状分别为308°∠63°和196°∠82°。经过以上处理可以看出节理的原始倾角较陡。对多处节理进行同样处理后可以综合得出：本区一组节理的走向位于NE38°—NE47°之间，另一组节理的走向则位于ENE106°—119°之间。它们延伸方位稳定，出露明显，反映了本区发生构造运动的初期，主压应力作用的方向为ENE—WSW向。
2.与陈台-水峪贯向斜有关的节理
此种节理主要表现在节理的展布特征随向斜枢纽的方位及两翼岩层产状而变化，此种节理亦为两组，并呈X相交，两组节理的锐夹角平分线所表明的主压应力方向σ1与向斜枢纽及两翼岩层的走向线呈垂直或近于垂直状态。如①水峪贯铁厂西侧刘家沟组地层中测得岩层产状56°∠16°，两组节理的代表性产状分布为158°∠83°和263°∠87°。此节理所在位置靠近向斜枢纽，附近通过的向斜枢纽的延伸方位为NW313°，根据两组节理的锐夹角平分线所表明的σ1 的水平投影方向为
NE31°—SW221°，由此可见σ
1 与地层走向及枢纽延伸方向均接近垂直。②在小水沟东梁刘家沟组中测得岩层产状为177°∠69°，两组节理的代表性产状为70°∠47°和265°∠54°。据两组节理的锐夹角平分线所表明的σ1 的水平投影为
SE155°—NW335°，与地层走向接近垂直。由此可见，与褶皱有关的节理没有定向性，其分布和延伸方位与岩层产状及枢纽有着明显的关系。
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2013/7/4 其它形式的节理极少出现，这可能是由于前期节理的存在，使得构造应力得到释放，从而难于产生新的节理的缘故。由上可见，早期平面X节理形成较早，而与向斜有关的节理则形成较晚。野外所见也是后者切割前者或被前者所限制。
第五章
地质发展史
5.1 构造发展史
本区的构造变形主要表现为古生代以后的盖层的变形。而各盖层之间的接触关系绝大多数为整合接触，只有中石炭统和中奥陶统为平行不整合接触。因此，本区各种构造现象的形成时期应在最新地层中三叠统二马营组沉积之后。本区所经历的构造运动主要有两期：一为燕山运动，二为喜马拉雅运动。燕山运动是形成本区各类构造现象的主要动力，它形成了本区大多数褶皱及断裂。根据构造的展布及相互关系，可将燕山运动分为紧密相连的三阶段。
5.3.1 第一阶段
为本区主要构造形成的阶段。构造变形产物主要有早期平面X节理、陈台水峪贯向斜、山前大断裂及发育在褶皱翼部的小型层间逆断层。
早期平面X节理的产生是本区盖层内最早的构造变形，据前面章节对早期平面X节理的分析，最初的构造应力表现为ENE—WSW向的挤压。
陈台—水峪贯向斜是上述应力作用下随后所发生的构造变形。
山前大断裂的产生是在陈台—水峪贯向斜形成的晚期。随着褶皱变形的不断加强，应力在西翼进一步集中并超过了强度极限，便产生了与陈台—水峪贯向斜近于平行展布的逆断层——山前大断裂及陈台断层。
大水沟东、西梁上断距较小的小型缓倾斜逆断层，认为是褶皱过程中的层间滑动形成了层间剪裂面，然后在侧向压力推挤下，进一步发展而成的。
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2013/7/4 5.3.2 第二阶段
为岩浆侵入阶段。在陈台—水峪贯向斜基本形成以后，在向斜的北部抑起端及北段东翼发生了较强烈的岩浆侵入活动，形成了现在所看到的多个二长岩及石英正长岩侵入体。岩浆侵入对围岩产生上拱及侧向挤压作用，不仅改变了陈台—水峪贯向斜东翼的产状，而且还产生了一系列与岩体边界大致平行的正断层。可分两种：一种是背向岩体倾斜且断距较大的高角度正断层，如西孟断层等；一种是规模较小、倾角较缓且向岩体中心倾斜的正断层组，如发育在寺沟西梁上的正断层。 5.3.3第三阶段
为岩体的冷凝收缩阶段。产生了水峪贯断层及其他一些分布于岩体围岩内且倾向于岩体的高角度正断层。岩体的冷凝产生了一种想着岩体中心的收缩力，在围岩中产生1和2平
3垂直于接触面的局部应力场。S2一组破里面背向岩体倾斜，不具备S1的位移条件，再加上破裂面与围岩的层里面接近平行，故裂面不发育，更难以发展成位移显著的正断层。
山西境内新生代以来的构造运动主要表现为扩张背景上的SN右旋扭动，雁行斜列的断陷盆地组成的汾渭地堑系是其主要产物。
5.2沉积发展史
太原西山煤田寺沟剖面中石炭—早二叠世含煤地层的沉积环境，自下而上，先以潟湖为主过渡为以三角洲为主，转为潟湖—潮坪，再转为三角洲，最后为河流、湖泊环境。所形成的沉积物具有明显的海退序列。旋回结构相应地由滨岸型经滨海平原型到冲积平原型。
中石炭世本溪期，海水自东北方向侵入水峪贯地区。首先在广阔的陆表海环境下在风化夷平的含煤地层基底上接受本溪组沉积，发育了稳定的铁铝层。由于此时地壳运动振荡频繁，海水时进时退，未能形成煤层。
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2013/7/4 晚石炭世早期，已明显海退作用为特色，从西北部向滨岸地带输送大量绿源碎屑物质，形成以分流河道为主体的三角洲相沉积。随后由于局部海水入侵，潮汐作用增强，形成了潟湖—潮坪沉积。总之，此时沉积表现为有规律的海进海退，碳酸盐岩台地相沉积和三角洲相沉积交互成层。再往后，由于华北陆台总体上升，海岸线进一步向南推进。早二叠世主要表现为三角洲相沉积，至顶部以转变为河流相沉积。
水峪贯地区，从石炭世到早二叠世，由温暖潮湿有利于植物生长繁殖的滨海平原、潟湖、潮坪到滨海三角洲相逐渐转变为半干旱半湿润的陆源碎屑河流、湖泊相；而从早二叠世晚期至晚二叠世。构造—沉积活动增强，地形分异度变大，气候变得更为干旱，形成曲流河、河漫湖及滨湖三角洲相的反复交替；至早三叠世早期，气候变得更为干旱，而地形分异度逐渐变小，由曲流河相、滨湖三角洲相逐渐变为滨湖平原的网状河相沉积。
第六章 水文地质条件
6.1地下水类型及补、径、排条件
6.1.1地下水含水岩组类型
县境内水文地质条件较为复杂，根据含水介质的岩性、地下水赋存条件及其动力特征，可将区内地下水划分为变质岩类裂隙水、碳酸盐岩类岩溶裂隙水、碎屑岩裂隙水、和松散岩类孔隙水四个含水岩组。 （1） 变质岩类裂隙水含水岩组
分布于关帝山东南侧，岩性为太古界混合岩、片麻岩、角闪岩、变质岩及火成岩。区内温差大，风化作用强烈，风化壳发育深50米，加之植被发育，多为森林覆盖，给地下水富集运移创造了良好条件。沟谷内多有小泉出露，但流量较小，为弱含水岩组。据东葫芦河7号康家社钻孔，单位涌水量为0.091l/s.m，水
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2013/7/4 化学类型为HCO3—Ca型，矿化度小于0.5g/l。 （2） 碳酸盐岩类岩溶裂隙水含水岩组
分布于孤偃山西南侧、西冶川西及山前断裂覃村附近，含水层由寒武、奥陶系纯质厚层灰岩、白云岩组成，厚约600米。岩溶裂隙发育，富水性较强，但不均匀，水位埋深0～120m，海拔高程1000~1500米，单井涌水量1000~3000 m3/d，单泉流量一般为1～5 L/s，最大可达100~270 L/s，其泥质白云岩、泥灰岩及页岩构成相对隔水层，该组为境内强含水岩组，水化学类型为HCO3—Ca型，矿化度小于0.5g/l。
（3） 碎屑岩裂隙孔隙水含水岩组
分布于西社断裂东侧及边山断裂之西北侧，含水层由石炭系砂岩、灰岩及二叠、三叠系厚层砂岩组成，单层厚15~20米，泥岩、页岩为隔水层，总厚1000~1500米。一般富水性弱，单泉流量0.2~1.5L/s，且水位动态变化大，为弱含水岩组。山前断裂带裂隙发育，富水性强，单井涌水量500~1000 m3/d。 （4）松散层孔隙水含水岩组
分布于平原区及山区河谷地带。含水层由第四系冲积砂砾石组成，厚度不等，为1~25米，富水性具有水平分区和垂直分带性。一般山前冲洪积扇含水层颗粒粗，厚度大，富水性强，为区内主要供水段。扇间洼地及东部冲积平原区含水层颗粒细，厚度薄，富水性较弱。据勘探资料，境内50~150米中层潜水承压水含水层厚度大，富水性强。一般扇区单井涌水量500~2000 m3/d，水位埋深50~70m；扇间洼地及冲积平原区单井涌水量200~1000 m3/d，水位埋深2~8m；山间河谷第四系潜水单井涌水量30~700 m3/d，水位埋深0~3m。 6.2.2．地下水的补给、径流和排泄
基岩山区变质岩裂隙水，补给来源主要是大气降水，径流条件受地形的控制，风化壳内的裂隙水由高向低流，排向河谷，汇流成溪，补给地表水。
碳酸盐岩类裂隙岩溶水的补给来源除大气降水外，尚有地表水及裂隙水的补给。双龙~陈台~西社一线径流方向总的趋势顺岩层走向自西向东南运移，边山覃村一带岩溶水近于滞流状态。
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2013/7/4 碎屑岩裂隙水，主要接受大气降水补给，由西北向东南径流，补给平原区孔隙水。
平原孔隙水，补给来源除大气降水外，还有基岩裂隙水的侧向补给。径流方向自扇区向东部平原区，以蒸发和人工开采的方式进行排泄。
综合实践分析
由遥感地形视图中可以看出，水峪贯地区的流域主要为西冶川，为文峪河的支流。该地区植被中等偏差，为山地地区，沟谷发育，泉水出露较多，因此可以根据地形及泉水的出露点，进而确定等水位线及确定水流方向，以及绘出地下水 的流向。
6.2．地下水的水动态特征
第七章 地质灾害
7.1 常见的地质灾害类型
地质灾害指包括自然因素或者人为活动引发的危害人民生地下水命和财产安全的山体滑坡、泥石流、崩塌、地面塌陷、地裂缝、地面沉降等与地质作用有
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2013/7/4 关的灾害。本次在水峪贯综合教学实习过程中，我们在实习区内共发现3处地质灾害危险点，包括1处崩塌、1处滑坡和1处泥石流物源。其中崩塌和泥石流物源是由人为采矿活动引起，滑坡为自然因素引起。现对观察到的各地质灾害点叙述如下。 7.1.1.崩塌
在榆林沟地层观察过程中，发现在奥淘系中统上马家沟组（O2s）灰岩所在地层出露段存在一处高边坡崩塌，坡高15m，坡长20m，坡度85°，坡向20°，坡体下有30m3灰岩崩塌物。分析该崩塌的形成主要是由于人为开采灰岩的缘故，破坏了坡体的整体稳定性，造成坡体岩石裂隙发育，在雨季降水及采石放炮震动等因素的综合作用下，形成了崩塌。目前，该坡体处于不稳定状态，仍有可能在降雨及附近采石放炮等因素作用下沿着节理裂隙等软弱结构面再次发生崩塌，危害对象为在坡体下通过的人员及车辆等。该滑坡的类型属于人为活动作用下的基岩崩塌。
另外，在本次实习中还发现一些崩塌型不稳定斜坡，由于大多数坡体裂隙发育，在降雨及人类工程活动等因素作用下，均有可能发生崩塌，对人员的安全构成威胁。对于我们进行实习的学生来说，应远离这些地质灾害危险点，避免伤亡事故的发生。 7.1.2.滑坡
该滑坡点位于寺沟地层观察沟谷内，区域地貌类型属于构造剥蚀中低山区。本次在石炭系中统本溪组（C2b）地层的观察过程中，发现该地层对面的小山坡为一古滑坡，所谓古滑坡是指全新世以前发生滑动的滑坡，现今整体稳定的滑坡。该滑坡的滑坡体为角砾岩，滑床为铝土质泥岩、页岩，坡高16m，坡宽8m，坡长25m，坡厚7m，坡度35°，坡向190°，在坡体上的树木呈马刀树状态。滑坡类型属于小型滑坡，在滑坡后缘可看到明显的滑坡洼地。该滑坡的发生主要是上部角砾岩沿着铝土质泥岩、页岩软弱结构面下滑而形成的，其影响因素为：裂隙发育的地表岩层、季节性流水冲刷坡脚，降雨沿着后缘裂隙渗入泥岩、页岩层，由于泥岩、页岩为相对隔水层，在水的浸泡、润滑作用下，使上覆岩体在重力作
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2013/7/4 用下沿滑动面缓慢向下滑移，形成滑坡。目前该滑坡处于稳定状态，但在人工等因素作用下也有可能复活，威胁对象为在坡体前缘通过的人员。 7.1.3.泥石流
该泥石流物源点位于王文沟内，在张嘴沟二长岩的观察过程中 ，发现在该观察点上游100m沟谷处存在一处人工开采矽卡岩型铁矿而堆积的矿渣泥石流物源。经估算，目前沟谷内已经堆积了约15000m3松散的矿渣、废石泥石流物源。由于沟谷内物源比较丰富，且废石、废渣等堵塞了沟谷，未采取任何治理措施，加上汇水面积大，在持续降雨或大暴雨条件下，极有可能发生泥石流。从交城县降水情况来看，多年平均降水量为555.3mm，最高达827.1mm（1964年），最低316.5mm（1965年），日最大降雨量137.5mm，时最大降水量30.6mm，十分钟最大降水量12.5mm。区域内日最大、时最大、10分钟最大降雨数值均大于《泥石流防治工程勘查规范》中的界限值。可见，该泥石流物源具备发生泥石流的降水量条件。如果发生泥石流，威胁对象主要在沟谷内的人员及下游的村庄、公路等。为了避免泥石流灾害的发生，开采铁矿的企业应疏通沟谷或对泥石流物源采取修建废石坝等措施进行治理，切实保证下游的安全。
根据实习过程中观察到的地质灾害，我们呼吁当地政府应以维护人民生命财产安全、保障社会经济的稳定和健康发展为基础，保护地质环境，预防和治理地质灾害，减轻地质灾害造成的损失。要充分发挥良好的地质环境对促进社会和经济可持续发展的基础作用，加强对地质环境的管理，加快地质环境建设的步伐，改善生产条件和生态环境，促进社会和经济持续、稳定、协调地发展。将地质灾害损失降低到最小，最大限度地保护人民生命财产安全。
7.2地质灾害防治措施
7.2.1滑坡治理措施
我国防治滑坡的工程措施很多，归纳起来分为三类：一是消除或减轻水的危
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2013/7/4 害；二是改变滑坡体外形、设置抗滑建筑物；三是改善滑动带土石性质。其主要工程措施简要分述如下：
1、消除或减轻水的危害
（1）排除地表水：排除地表水是整治滑坡不可缺少的辅助措施，而且应是首先采取并长期运用的措施。其目的在于拦截、旁引滑坡外的地表水，避免地表水流入滑坡区；或将滑坡范围内的雨水及泉水尽快排除，阻止雨水、泉水进入滑坡体内。主要工程措施有：油墨滑坡体外截水沟；滑坡体上地表水排水沟；引泉工程；做好滑坡区的绿化工作等。
（2）排除地下水：对于地下水，可疏而不可堵。其主要工程措施有：截水盲沟 — 用于拦截和旁引滑坡外围的地下水；支撑盲沟 — 兼具排水和支撑作用；仰斜孔群 — 用近于水平的钻孔把地下水引出；此外还有盲洞、渗管、渗井、垂直钻孔等排除滑体内地下水的工程措施。
（3）防止河水、库水对滑坡体坡脚的冲刷：主要工程措施有：在滑坡上游严惩冲刷地段修筑促使主流偏向对岸的“ J ”坝；在滑坡前缘抛石、铺设石笼、修筑钢筋混凝土块排管，以使坡脚的土体免受河水冲刷。
2、改变滑坡体外形、设置抗滑建筑物
（1）削坡减重：常用于治理处于“头重脚轻”状态而在前方又没有可靠抗滑地段的滑体，使滑体外形改善、重心降低，从而提高滑体稳定性。
（2）修筑支挡工程：因失去支撑而引起滑动的滑坡，或滑坡床陡、滑动可能较快的滑坡，采用修筑支挡工程的办法，可增加滑坡的重力平衡条件，使滑体迅速恢复稳定。支挡建筑物种类有：抗滑片石垛、抗滑桩（如钢轨抗滑桩等）、抗滑挡墙等。
3、改善滑动带土石性质：一般采用焙烧法、爆破灌浆法等物理化学方法对滑坡进行整治。
由于滑坡成因复杂、影响因素多，因此常常需要上述几种方法同时使用、综合治理，方能达到目的。
4、改善滑带面力学参数
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2013/7/4 采用注浆、注浆加筋、群桩、疏干滑面以及麻面爆破、焙烧等方法改善滑带土、滑面力学性质，提高滑坡稳定性，可在全部或部分滑带土、滑面中进行。
对于提高稳定性效果有限，难检验及重要工程，只宜作为辅助或应急措施。改善部位可以是全部滑面及其上下滑带土，但以改善平缓段，前缘上翘段滑面及其附近滑带土最有效。 5.注浆及注浆加筋法
静压注浆法：一般用于排水条件好且阻滑段坡面较平缓的滑体破碎、节理裂隙发育的崩塌堆积体及岩质滑坡，改善深层滑面力学性质，防止在诱发因素作用下产生滑移及处理滑体裂缝。静压注浆前，宜先作堆石固脚压坡，并核算滑坡处于稳定状态后，再施灌。
高压旋喷注浆法：一般采用沿滑坡滑移轴线方向布置旋喷孔，形成与滑坡滑移方向平等的若干连续壁状固结体，既改善滑带及滑面力学强度，又可减少对滑坡排水通道影响，保持排水畅通。
深层搅拦注浆加筋法：用于处治淤泥、淤泥质土及饱和黏性土的滑体、滑带。为减少对滑体排水影响，宜控制搅拦桩范围为淤、淤泥质土等弱透水部位及其上下部2米范围内。 群桩法
采用碎石桩、石灰桩等柔性桩或微型桩等小截面群桩处理滑坡，适用于治理滑带土较深厚或滑面和滑移方向不确定的中小型滑坡。桩深应进入滑床稳定土层内不小于1.5~2.0米。
碎石桩法： 采用干振或沉管方法形成碎石桩，在砂性土中可挤密加固，适用于治理滑带为土厚层淤泥质土、粉细砂的土质滑坡。
微型桩法：微型桩可以在狭小的区域内施工，适于处理滑带土较厚的牵引式滑坡、处于蠕动阶段的推移滑坡。 6.焙烧法（热加固法）
以一定的压力向预先设置在土层中的钻孔内压入灼热的气体或向孔中
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2013/7/4 注入可燃液体或气体进行燃烧，使土体脱水、孔壁附近土体烧结固化，从而提高滑带土力学强度。适于治理滑带土在地下水位以上的非饱和黏性土、湿陷性黄土、加固深度8~10米以内的滑坡。采用焙烧法处理的滑带多为黏性土，且含水量较高，因此多采用开口式，把两个钻孔的下端采用扩扎方法，使其相通，在一个孔内燃烧，由另一孔排扎。 7.离子交换法
在滑坡治理工程中，采用石灰、正确酸钙、磷酸铵、氧化铝、氧化钙及其他三价金属阳离子溶液，利用金属阳离子在饱和黏性土中具有扩散效应，在土结构中的迁移速度大于水的渗透性能，将期灌入饱和黏性土滑带中，交换出土中的阳离子，可使饱和黏性土的抗剪强度提高1~2倍。适用于治理滑移阶段的小型滑坡。 8.爆破弱层法（麻面爆破）
用爆破弱层稳定边坡是以提高滑面内摩擦角￠为出发点，即用适当的爆破方法河药量，使滑面经松动爆破而破碎，借助于破碎的岩石内摩擦角大的原理来稳定边坡。 7.2.2泥石流的防治方法
对于大型的严重发育的泥石流地段，一般绕避为好。万一无法绕避的，在调查泥石流活动规律后，选择有利位置，采用适宜的建筑物通过。
（一）拦挡工程
主要用于上游形成区的后缘，主要建筑物是各种形式的坝。它的作用主要是拦泥滞流和护床固坡。
（二）排导工程
主要用于下游的洪积扇上，目的是防止泥石流漫流改道。减小冲刷和淤积的破坏以保护附近的居民点、工矿点和交通线路。排导工程主要包括排导沟、渡槽、急流槽、导流堤、排洪道等。
（三）水土保持
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2013/7/4 水土保持是泥石流的治本措施。其措施包括平整山坡、植树造林，保护植被等，维持较优化的生态平衡减轻或避防泥石流的工程措施主要有： （1）跨越工程。是指修建桥梁、涵洞，从泥石流沟的上方跨越通过，让泥石流在其下方排泄，用以避防泥石流。这是铁道和公路交通部门为了保障交通安全常用的措施。
（2）穿过工程。指修隧道、明硐或渡槽，从泥石流的下方通过，而让泥石流从其上方排泄。这也是铁路和公路通过泥石流地区的又一主要工程形式。
（3）防护工程。指对泥石流地区的桥梁、隧道、路基及泥石流集中的山区变迁型河流的沿河线路或其它主要工程措施，作一定的防护建筑物，用以抵御或消除泥石流对主体建筑物泥石流预防的冲刷、冲击、侧蚀和淤埋等的危害。防护工程主要有：护坡、挡墙、顺坝和丁坝等。
（4）排导工程。其作用是改善泥石流流势，增大桥梁等建筑物的排泄能力，使泥石流按设计意图顺利排泄。排导工程，包括导流堤、急流槽、束流堤等。
（5）栏挡工程。用以控制泥石流的固体物质和暴雨、洪水径流，削弱泥石流的流量、下泄量和能量，以减少泥石流对下游建筑工程的冲刷、撞击和淤埋等危害的工程措施。拦挡措施有：栏渣坝、储淤场、支挡工程、截洪工程等。
对于防治泥石流，常采用多种措施相结合，比用单一措施更为有效。
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2013/7/4 第八章 总结与自我体会
这次野外实习从6月18日—6月25日总的进行了一周的实习，但在这短短的7天里我们经历了很多，也学到了很多。这其中包括专业知识技能知识的学习；野外工作和生活能力；团队的协作和相互配合能力，与同学老师关系的相处和共同探讨学习，共同进步。下面简要的谈谈我自己的一些感想和建议。
首先，要感谢学院和老师为我们开设了这一次野外实习课程，这不仅仅将我 们所学习的所有课程串联在了一起，是一次对《地质学基础》，《第四季地质》《矿床水文地质》，《工程地质》《水文地质学基础》等课程的实践检验和再进
一步的学习，从而达到学以致用，真正理解实践是检验真理的唯一标准。对于专业的学习和理解的再进一步。
一、三大岩石的进一步学习
这次实习，我们通过对榆林沟的勘察，主要是认识变质岩。在太古界河口群（Arj）地层出露处，观察到了一系列的变质岩，如：黑云母斜长片麻岩，角闪石，黑云母（并感受了黑云母成片的特点，可以用手撕开）相关照片见附图。对徐庄组和张夏组白云岩和灰岩的观察，并可以推断出他们都是滨海相的沉积特征，是处于海退和海进的时候的变化沉积环境。进一步的解释了竹叶状灰岩是在海水动荡的沉积环境中形成的，及白云岩和灰岩互层是海水沉积环境的交替变化的体现。在寺沟通过对奥陶系和石炭系慧眼的观察，了解相关的岩溶发育现象，及岩溶水的发育和岩溶裂隙水的出露，总的来说在寺沟地区的灰岩层很厚，是含水层，可作为该地区的稳定供水源，据了解在当地的有的矿区就是通过深井获取地下水作为供水水源。而之后在陈台王文地区，其所含的灰岩岩层较薄，含水性较差，出水量较小，同时该地区大部分为黄土覆区，含水性也较差，只有在形成向斜时由于拉应力作用，在其两翼部位的张裂隙中较为富水，但富水性也相对较差，总体来说该地区较为缺水。在王文沟，查看了二长岩，以及接触交代变质岩—矽卡岩（仔细观看了岩浆侵入了奥陶系灰岩中，其中的正长石与侵入方向一致，成流线型分布。。通过学习了解到对于变质岩的认识可以从变质程度，结晶颗粒，
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2013/7/4 小型褶皱，变质应力等几个方面进行。对于火成岩则从其形成原因，环境和过程来进行分析，从而确定其结构和构造以及相关的产状。
水文地质条件的初步的理解。
对于变质岩地区，主要的可能储水结构是岩石裂隙，通过观察和测量裂隙的深度、产状、力学结构成因差异。例如表层的风化裂隙一般产状较为不均一，解理的延生较短，且相互之间的连通性较差，因此一般不富水，含水较小，而且有较强的季节性特征。所以其出露的泉水大都流量不大，有丰平枯变化特征，一般在坡面切割处，沟谷较为发育处，岩性变化较为剧烈处都会形成泉水。另外植被的好坏就是其富水程度的体现，一般裂隙较为发育的地方，富水也较高。
对于奥陶系灰岩地区，该地区灰岩厚度较厚，其出露处大多为岩溶的水的补给区，而砂岩，土壤覆盖区则成为裂隙水汇聚区，进而补给灰岩区。在灰岩出露的地区，往往还会由于植被的生化作用，形成岩溶裂隙，更进一步的促进了岩溶的发育，在岩溶发育过程中具有较强的方向特征，一般都是沿着水流方向进行岩溶侵蚀。
基本工作技能的学习
在本次实习中，掌握罗盘的使用是一项最基本的工作技能。要能熟练并且准确的对罗盘进行校正，快速调试并测出产状（走向，倾向，倾角）。一般在测量中只倾向和倾角，因为在测量中走向不好定位，测不准容易产生较大误差。②另外一项重要的基本技能就是会读地形图，并能利用罗盘进行交汇定点，在地形图上确定出相关的点位。在实际工作中，由于地形图测量成图时间较早，因此其上的相关的标志地物已发生不同程度的变化。特别是在是实习当天，我们错误的把新搬下来建成的新大水村误以为是以前的大水村，从而对周围的山峰，沟谷等地形地貌的辨认偏差，完全错误了。在杨老师的指导和校正下，我们又重新进行了测量和交汇定点，从而准确的确定了相关的点位。在杨老师的建议下，我们除了使用具有明显标高的山峰作为参照物外，还可以选取一些标志点位——道路河流的汇聚点、转弯处，山谷和山脊，等高线变化趋势有特点的地方，另外当只有一个参照物的时候应该进行距离和方位角相互配合来进行，距离可以粗略的估计。后来，当天实习完后，我们又到后山进行地物的识别，逐渐认识了地形图上的各
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2013/7/4 个相关的元素，能快速的辨认出相关地物。这告诉我们从一进山时，就要学会观察地形，分清方位，并通过时间和平均时速来初略估计大致的形成，就不会有之前的错误。找参照物时要采用整体和局部相结合的方法，想找到突出的标志地物，再推断相关的待定地物。要采用反证法，先假设是某一点，再通过反证理由进行否定。如果无法推翻则是所找的相关的点位。③对于工作任务的组织和错误校正：感触最深的是在对寺沟进行实测剖面的过程中，刚开始，由于之前的准备工作不足，使得工作无法正常开展起来。作为分层员要负有主要责任。这主要的原因还是对地层岩性的把握度不够。另外分层员对测量员要有相关的指导作用。由于沟通不足，对于被覆盖的地区，不能测量产状，但可以进行斜平距的测量，但在当天都发生了缺测。这是工作的失职之处。在工作中要对测量的结果进行校对，不能造成大量的重复错误的出现，这一点上我们做的还行。因为在开始后对数据记录方法和正误进行了校对，从而保证了之后工作的可靠性。对于工作，首先要服从组长和指导老师的领导和安排，我们首先要做到各司其职，然后要与队友相互配合，互相帮助，相互协调，从而保证工工作的正常进行。
四、对于实习的收获
除了在专业知识 和团结合作上的收获外，我获得了很多精神上的收获——对工作态度的理解，对知识的追求的一丝不苟。在这次实习最大的一个问题就是特别累，因为要爬山下山的，对于我们这些经常呆在学校的人来说，是一件非常累人的事情。这就要求我们要用毅力去坚持，只要咬紧牙关，什么困难都能趟过去，千万不能行百里而半九十。而每天张老师总是那么精力旺盛的在前面领跑，让我们有了坚持向前的动力。作为一个地质工作者，不仅仅要求我们要有渊博的知识，更需要有吃苦耐劳的精神，对于地质工作必须要进行实地的查勘之后才能下定结论而不是在办公室中凭空捏造是不科学的，会造成不可想象的后果，不仅仅会造成国民经济的巨大损失，甚至造成生命危险。因此作为一个地质工作者一定要养成严谨的工作态度，切不可粗心大意而导致出错。
对于人生目标的进一步的确立。从大一进入大学大三以来，我就喜欢上了地表水方向专业，并认为应该向那个方向发展。但在大三下学期一系列专业课程的学习过程中，我喜欢上了《工程地质》，并开始转变思路，让自己逐渐的喜欢地质学。但在不断深入学习的过程中我发现了地质学的博大精深，发现自己的所学
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2013/7/4 的知识有太多的欠缺，所以在这次实习过程中，我深刻的认识到要想学好地质，还要下很多功夫。因此我更加坚定了考中国地质大学的地质工程的研究生，研究工程地质问题和水利工程地质问题。
五、实习过程中的不足和建议。
我个人对于这次实习过程还是比较满意的。在实习区的岩层勘察过程中，我认真的记录了笔记，并积极请教老师对岩石的认识。在实测剖面的过程中没能做好相关的准备工作，以至于没能使得工作效力提高。但还好在工作中组员之间相互的交流非常好，遇到困难大家一起共同讨论，从而有效的解决了所遇到的困难。但是对于数据处理时由于没能大家相互讨论，我自己弄了一下，最终导致了作图数据的不统一，这是组内人员的协调不当，这是应该进行改进的地方，这是团队中工作的大忌。
建议：1.在实习过程中感觉每一天所看的的东西太多，没能进行理解和记忆，以至于没能学会对岩石的鉴别，这是实习过程的不足，需要改进；2 2.实测剖面时间安排太短，以至于没能进行相关的系统的了解，还有时间的过短，没能做一次很好的安排。我认为应该至少安排两天的实测剖面，第一天进行工作的分析和计划，熟悉相关的工作方法和流程，第二天则进行实测。
3.总的说来在进行室内资料整理时，由于时间紧迫，导致在短时间内没在理解的情况下按照规范绘制相关的地质图件，或多或少都有一些的小问题，建议在回校后，应该进行一次作图的相关的培训课，并将相关的规范给出。
4．对于工作安排和教材的复印问题。应该复印有相关地区的地质介绍，并在第一天将各天的工作安排通知到，这样能做好工作安排，不至于手忙脚乱。对本次是实习我也有一些自己的建议：①对于实习基地的硬件设备应该加以改善，例如改进基地内的教室内设施，应该多配置一些椅子②野外勘测很辛苦，改善一下实习基地的伙食；③希望可以有更多的老师跟队，这样学习效果可能会更好。④可适当增加实习的时间，从而更好地达到实习目的。
六、感谢队友和杨老师
我为自己分到了第二组感到非常高兴，因为我们拥有踏实能干，团结协作的
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2013/7/4 队友，还有经验丰富，地学知识渊博的杨老师。在实习过程中我们互相帮衬，遇到问题时，先共同讨论，当无法解决是再去请教老师。在实测剖面的过程中每一个同学各尽其职， 在做好自己工作的同时还互相帮助，营造很好的组内工作氛围。野外测量结束后，大家在一起对数据进行核对校正，以确保工作的进一步进行。作为组长曹富同学尽职尽责，他安排人员，分配任务等工作做得井然有序，其次他做事总是很认真负责，让我们放心，有一种有保障的感觉。赵义同学、何素琴和我是分层员，我们配合默契，互相讨论，有时为了看清分界线爬山又下沟的，但都是精力十足。记录员刘姗姗,认真负责，一有问题就提出大家讨论，是数据正确的保障。张阳阳和张媛媛同学作为岩性描述员对分配的任务认真负责，对岩石的命名做到规范准确。樊永辉、周勇、董波、曾涛、孔德才，耿逸鹏、康飞、李陵等岩层的测量员最辛苦，爬山涉水的，又是拉绳子，又是测产状。陈拓嘉同学是我们的标本员，任劳任怨。在此对于他们的相互配合和辛勤劳动，一一表示感谢，在未来的工作和生活中，我们将会为今天的所学而感到欣慰。感谢杨老师，在整个的实习过程中，杨老师总是走在最前面，精力十足，我们虽然也感到很累，但看到老师在前面一马当先,顿时有了动力。老师不仅仅是知识的传播者更是我们精神的楷模。最后感谢所有2010级的全体的同学，这次让我们一起体验了不一样的生活，更加的增进了彼此间的感情，若干年后这将会是我们大家共同的美好回忆。另外感谢刘楠，张志祥老师，陈军峰老师。特别是张志祥老师，在张老师永远都不会感到累的精神的鼓舞下，大家打起了精神，还有张老师讲课总是耐心而用认真，总是一一解答同学们提出的问题，有时还和大家一起就一个问题进行讨论，直到得出正确的结果为止。记得那次在去往陈台沟路上卡车上，张老师不管车子的颠簸，一心一意的讲解罗盘的使用方法，好几次都快摔倒了。最后快走的时候，还耐心的在车外讲解了一半天，然后才上车，他的这种教学态度深深地感动了我们。陈老师在我们眼中就像学长似的，与我们相处非常融洽，特别聊得来，不仅传授地质学知识，还讲述我们实习目的，考研啊，人生目标等等问题，是个良师更是一个益友。
在我看来这不仅仅是一次水文地质的专业实习，更是一次人生重大的经历。那里在山很美，那里水虽然已不再很清。但这里的生活充实富有挑战性。每一天的都是一个新的开始。我在这里学到的，不仅仅是上述所能涵盖的，也不仅仅是
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2013/7/4 区区几页纸所能承载的。来时，有一点新鲜的感觉，这是一个新的开始。离开那时，似乎有点淡淡悲伤，但那是为了追求新的梦想，这里学到的将会陪伴着我一起上路。明天我的梦想，已经渐行渐近。
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