工程地质实习心得

～海阳地区，鲁中南地区的断陷盆地内也有分布，与下伏的上侏罗统地层及上复的第三系地层呈不整合接触。下统青山组为一套火山岩系。主要由安山岩、玄武岩、粗面岩及火山碎屑岩等组成，厚度1089～6007米。上统王氏组为页岩、砂岩、砂砾岩、砾岩，厚度1196～6681米。

（一）、鲁西地层分区

1． 下白垩统青山组（k1q）

青山组主要分布于鲁西地区的蒙阴、平邑、莱芜、邹平、临朐、沂源等盆地中及沂沭河流域的郯城、莒县、沂水、安丘等地，其中以蒙阴盆地发育较好。

青山组以中基性岩为主，火山岩系发育。按岩性分为三段：

第一段：由火山角砾岩、火山 集块岩、火山角砾凝灰岩及砾岩组成，与下伏地层分水岭组呈假整合接触。

第二段：在蒙阴地区由凝灰岩与粉砂岩互层组成，上部及下部粒度粗，中部细，为青山组的重要层段。

第三段：由火山角砾岩、集块岩夹安山岩、玄武岩组成。

2． 上白垩统王氏组（k1w）

王氏组分布于临朐、马站、莒县、安丘等地。

王氏组按岩性分为三段：

第一段：以紫红色、灰绿色砂岩、砂砾岩、砾岩、凝灰质砂砾岩为主，间夹页岩、粉砂岩，属河流相，局部属洪积相沉积，厚42m。

第二段：以黄绿色、灰绿色、灰黑色及紫色页岩、砂岩为主，属河湖相及湖相沉积，厚500—1600m。

第三段：主要为灰紫、灰黄、灰绿色的砂砾岩，属河流相沉积，厚300—500m。

（二）、鲁东地层分区

鲁东地区也分为下白垩统青山组（k1q）、上白垩统王氏组（k1w）。

1． 下白垩统青山组（k1q）

青山组主要分布于鲁东地区的诸城、胶州、即墨、莱西、莱阳等地，尤以诸城、莱阳一带出露良好。按岩性分为三段：

第一段：主要岩性为安山岩、安山集块角砾岩等，厚度1000—3700m。

第二段：主要以流纹质角砾岩为主，厚度400—2840m。

第三段：主要岩性为安山岩，厚度260—1340m。

2．上白垩统王氏组（k1w）

王氏组主要分布于诸城、莱阳等地。王氏组按岩性分为三段：

第一段：由棕红色、灰绿色及紫红色粉砂岩、细砂岩、砾岩组成，属河流相沉积，厚274—827m。

第二段：由棕红色、灰绿色泥岩、粉砂岩、砾岩组成，属河流、浅湖交互相沉积，厚527—1389m。

第三段：上部由灰色、灰绿色及紫红色泥岩、粉砂岩、细砂岩组成；下部由棕红色、灰色砾岩及粉砂岩、细砂岩组成。属河流相及牛轭湖相沉积，厚369—1457m。

第五节 新生界

新生界除缺失古新统地层外发育均比较齐全，主要分布在鲁西南、鲁西北平原区及中新生代断陷盆地内。地层的分布和岩相受构造及古地理控制较为明显，以陆相沉积为主，夹基性火山岩。近年来在济阳坳陷中发现海相沉积夹层。

一、 第三系

山东省第三系地层十分发育，全省三个地层区均有出露。

（一）、下第三系

1． 鲁西地层分区

本区下第三系十分发育，分布在蒙阴、平邑、泰莱、汶口、肥城等盆地中。

1923年将新泰官庄附近的一套红色砂岩命名为官庄组（e2-3g）。岩性为砾岩、砂砾岩、砂岩、粘土岩，中段夹泥灰岩，厚度1545～2386米。

2． 鲁东地层分区

下第三系仅发育黄县组，分布于胶东半岛的黄县（今为龙口）一带。

黄县组是一套含煤岩系，主要由碎屑岩、泥岩、煤、油页岩、泥质灰岩组成，最厚可达1600m。

3． 华北平原地层分区

本区自燕山运动以来，由于频繁的地壳运动，形成了一系列的沉积坳陷，沉积了巨厚的下第三系，主要为灰色、杂色泥岩和砂岩互层，夹少量碳酸盐岩、油页岩和石膏，厚约4000—5000m，是良好的储油岩系。共分为孔店组（e2k）、沙河街组（e2-3s）、东营组（e3d）。

（二）、上第三系

1． 鲁西地层分区

上第三系主要分布于临朐、昌乐、安丘、沂水及济宁、德州等地的中生代盆地内，由泥岩、粘土岩、砂岩、炭质页岩、硅藻土页岩、淡水灰岩及玄武岩组成，地层有牛山组（n1n）、山旺组（n1s）、尧山组（n1y）、巴漏河组（n1b）。

其中山旺组是著名的中新世地层，产有丰富的化石，化石种类繁多，有哺乳类、鸟类、爬行类、两栖类、鱼类、昆虫等。

山旺组产有丰富的硅藻土矿，呈灰白、灰绿色、白色，质轻，疏松多孔，质量好，除硅藻土外，还有厚度小、品位低的磷矿。

2． 鲁东地层分区

本区上第三系发育不好，主要为栖霞县玄武岩组（nq）、唐山棚组（nt）。

栖霞县玄武岩组和唐山棚组砾岩零星分布于栖霞城南之小方山，唐山棚之方山、花山、唐山及蓬莱西部西山等地。

3． 华北平原地层分区

鲁西、北平原由钻孔揭露广泛发育第三系地层。下第三系为棕红色、灰色、灰绿色泥岩、页岩、砂岩、含砾砂岩、砾岩夹灰岩、白云岩等。上第三系地层为河流相浅灰色及棕红色砂岩、泥岩沉积。

本区分为馆陶组（n1g）、明化镇组（n1m）。馆陶组是一套灰白色砾状砂岩、细砂岩和棕红色的泥岩互层，底部为含石英、砂砾岩，岩性稳定，分布较普遍。明化镇组上部为土黄、棕黄色泥岩与粉—细砂岩互层；下部为棕红色泥岩夹粉细砂岩，厚600—800m。

二、 第四系

从下更新统到全新统均有发育。堆积物成因类型复杂，分布与地貌有密切关系。

地面所见的下更新统上部为灰白、灰绿色砂砾层；下部为灰白色、兰灰色粘土砾石层，为河湖相沉积。见于沂沐河中、下游的郯城县小埠岭、临沂县豆家岭一带。中更新统分布在沂河中、下游及丘陵、山麓地区。为冲积、坡积、洪积的红色砂质粘土及黄褐色粘质砂层。上更新统分布广泛，各水系附近，沿海平原均有发育。为冲积、洪积的黄褐色粘质砂土、砂质粘土、砂及砂卵砾石等组成。山前地带发育坡积、洪积的粘质砂土、砂质粘土夹岩石碎块及砂砾透镜体。全新统成因类型复杂，分布广泛。为粘土、砂质粘土、粘质砂土及砂卵砾石等。

鲁西、北平原经钻孔揭露下更新统主要为棕红、灰色粘土，砂质粘土夹砂层。中更新统为棕红、棕黄和灰绿色粘土及砂质粘土互层，夹数层粉细砂。上更新统为锈黄色黄土类土，岩性以粘质砂土为主，其次砂质粘土夹粉细砂透镜体，全新统为灰黄色、灰色粉砂、粘质砂土和灰黑色淤泥层。

附一：浮来山地质概况

“山不在高，有仙则名，水不在深，有龙则灵。”位于山东历史文化名城莒县城西9公里处的浮来山，虽海拔仅298.9米，但由于有“天下银杏第一树”，中国第一部文学批评理论专著《文心雕龙》作者刘勰晚年曾居此校经，是山东省第四个省级地质公园，而名扬中外，成为一座即“有仙”又“有龙”的文化名山。?

一、自然老人的馈赠?

浮来山地质遗迹保护区(地质公园)，位于山东省莒县、沂水、沂南三县交界处。主峰有三座，佛来峰在北、浮来峰在西、飞来峰在东南，呈三足鼎立之热，皆属莒县管辖，最高处海拔298.9米。保护区主要划定的地质遗迹和人文景观集中的三峰周围。?从地质学的角度来说，浮来山地处沂沐断裂带的中部，其东西两侧，分布着昌邑——大店、安丘——莒县、沂水——汤头、 唐阝吾阝——葛沟等四条地质大断裂。浮来山所在的汞丹山隆起区，是胶南隆起区和鲁东隆起区的分界线。构成浮来山山体的岩石，主要是石灰岩和砂、页岩。如果在灰岩发育的地区，浮来山的石灰岩根本不足挂齿，但在这一地区却成为稀有现象。因为不仅在浮来山以西30千米以内没有石灰岩，而且由此向东根本就不会再见到石灰岩。所以古人将其命名为浮来、飞来，还是有点科学道理的。?

据地质专家介绍，大约在四、五亿年之前，这一带还是汪洋大海，和其它地区一样，这里也形成过层层叠叠、漫无边际的沉积岩(石灰岩即其中一种)，后来随着地面抬升，海水退去，在十分漫长的地质作用下，那些暴露在陆地的沉积岩，绝大部分被剥蚀的荡然无存。但是，因为一个非常偶然的地质事件的发生，突然改变了浮来山一带的沉积岩的命运。那就是在浮来山的东西两则，同时分别发生了南北走向的地壳断裂，而被这两条断裂切下来的地壳，随之沉了下去，并由此躲过了被剥蚀的厄运得以保存下来。再后来，在地壳的继续变动中，那块曾经沉下去的地壳，又在汞丹山隆起时，被抬出了地面，于是形成了我们现在看到的由石灰岩等构成的浮来山。由于抬升时东西两侧“用力”不均，西侧的升力大于东侧，又使本来呈水平状的岩层向东发生了倾斜，因此浮来山的岩层如今是近乎直立的产状。?

二、人文旅游的胜地?

浮来山是一座非常古老的文化名山，东距莒国故城(今莒县)9千米，有文字记载的历史，可以上溯到三千多年前的周期。周武王十三年(约公元前十一世纪)，封少昊之后兹舆期于莒。当时莒国的一位国君死后就葬于浮来山东北麓，即我们现今看到的浮来山八景之一莒子墓。著名的史籍《左传》记载了春秋时期，鲁国国君鲁隐公和莒国国君莒子在浮来山执手结盟、共倡和平的史实〔(鲁)隐公八年，“九月辛卯，公及莒人盟于浮来”〕。据《续高僧传》记载：晋太元(公元376—398年)间，高僧竺法汰背铜佛来此山住锡立寺，据此可以断定浮来山是北方佛教禅宗最早的传入山林之一。?

在文学史上，浮来山有着重要的历史地位。我国第一部文学评论巨著《文心雕龙》作者刘勰的故居定林寺就在佛来峰下。该寺始建于南北朝，清朝同治十三年(1874年)重修，总共三进院落，南北长95米，东西宽52米，自前向后，依次是大雄宝殿、校经楼、三教堂等。山东省政府于1977年将定林寺刘勰故居，公布为省级重点文物保护单位。“刘勰，字彦和，东莞莒人”(《梁书》)，生于公元465年，死于532到538年。37岁时，完成了“体大虑周”“文犀骇目，万舞动心”的旷世之作《文心雕龙》，晚年出家，法号慧地，栖息定林寺，埋头校经，圆寂后，葬于寺西塔林。校经楼即当年刘勰校经藏书之所，该楼为硬山双层建筑，原名毗卢阁，清同治十三年易现名。1962年，为纪念《文心雕龙》成书1460年，郭沫若亲题“校经楼”并勒石以志。如今校经楼已经辟为刘勰研究资料中心，内陈刘勰塑像，生平介绍和“龙学”研究著作等。其光辉思想历经15XX年仍青春永驻，人们把《文心雕龙》和刘勰，称为浮来山人文意义上的“龙”和“仙”，应该是当之无愧的。定林寺内，更能称“仙”的是载入吉尼斯世界记录的“天下银杏第一树”。此树高24.7米，干围15.7米，荫及近二亩，清顺治甲午(公元1654年)莒州太守陈全国诗曰：“大树龙盘会诸候，烟云如盖笼浮丘。形分瓣瓣莲花座，质比层层螺髻头。史载皇王已廿代，人经仙释几多流。看来今古皆成幻，独子长生伴客游。”银杏王虽历三千年，至今仍枝繁叶茂硕果累累，堪称天下奇观。?

定林寺前的怪石峪，刻有“象山树”三个篆字，落款“隐士慧地题”，传为刘勰亲笔，解放后建六角亭护之。亭南立有郭沫若所题“文心亭”石碑。关于“象山树”的含义有两种解释，一说定林寺内银杏树大的象山；另一种说法是三字各有所指：“象”(同“像”)指寺内佛像，“山”指浮来山，“树”当然就是银杏王了，若按后一种解释，则浮来山的最主要的景观都囊括在三字构成的画图中，足见书家之立意不凡。文心亭周围还有不少古人题刻，供游人观摩欣赏。?

地学教研的课堂换个角度审视浮来山，我们可以发现，在地质科学研究、地质教学、地质旅游和地学科普等方面的价值，较之人文景观，毫不逊色，我们不妨称之为“科学美”。进一步说，浮来山甚至可以帮助人们阅读地球、阅读岩石。?如果把浮来山的三座峰峦比作千层饼状的三个面包，而面包的皮肤又被自然老人的巨手剥掉了，那么，我们看到的是由厚薄不等、层层叠叠的岩石构成的山体。这些岩石地层，由西向东(未倾覆前是由下向上)，越来越年轻，其中的晚辈是形成于4亿年左右的奥陶纪灰岩，位于浮来山东坡；它们的祖辈——震旦纪土门岩群，伏在浮来峰西坡山脚处；俩者之间，承上启下的则是寒武纪页岩和灰岩。?

浮来山地质遗迹保护区的主要自然景观，大都集中在定林寺附近。从山东坡进山门坊，沿松柏相拥的大道傍峡谷右岸，上行约千米，飞来、佛来二峰南北相对而立，夹在中间的是浮来八景中的清泉峡和怪石峪。定林寺便坐落在清泉峡水阴、佛来峰山阳的高坡上。从门前向南，跨过古藤缠绕的柳桥，便踏进了怪石峪林林总总的怪石之中，但见浓荫蔽日的墨松里，或伏或立、或挺或扭的青灰色奇石，有的如卧地反刍的老牛，有的似临涧饮水的小羊，有的象猛虎，有的赛醒狮，有的象面容慈祥的老者，有的如珊珊学步的孺子……，真是千姿百态，目不暇接。难怪古人赞道：“具体浑成侧佛鬼，一拳缩小岱恒嵩。”清泉峡在怪石峪东面，石隙中涌出的泉水，连同上游来水，在这里汇集成谭，把峡谷中茂密的竹林滋润的苍翠欲滴。这里最堪称奇的景观是仙书石，即在一块布满青苔的石板上，有天然形成、体兼行草的“清泉涧流”四个遒劲的大字。用地貌学的观点来看，怪石峪和清泉峡一带，是一处典型的岩溶(喀斯特)地貌景观。形成于寒武纪的张夏组厚层灰岩，向东倾斜几近直立状,从三面山坡上流下来的降水，带着空气和土壤中的二氧化碳，形成带有碳酸离子和氢离子的溶液，沿着具有可溶性的石灰岩孔隙和裂隙，经过持续不断的溶蚀作用，便形成了溶沟、石牙、溶洞和岩溶泉水等岩溶地貌。怪石峪的怪石，就是地貌学所说的石牙，正是由于岩溶作用的精雕细凿，才使这些石牙具有了很强的观赏价值。清泉峡的仙书石，同样是岩溶作用的杰作。灰岩中一些抗溶蚀作用较强的成分，在溶蚀中形成细小的石牙和溶沟，而这些突出的石牙又恰好排列成“笔划”于是就成了“仙书”。至于“书”什么“字”，则纯属巧合。古人认识到“仙书”系石之筋文构成”(《重修莒县志》)，应该说已经非常接近科学了。

怪石峪西侧，直立的山岩下面有一个山泉，叫卧龙泉。泉池呈正方形井状，泉口不足一米，丰水季节，泉水漫溢，旱季不枯。泉水硬度较大，将镍币轻轻置于水面，能漂浮数分钟方沉。南侧泉壁下方，砌一尊雕凿精细的龙头，“龙颜”面向东方，左面与泉壁垂齐，仅能看到的它的左脸、左眼和向后飘拂的龙须。传说若干年前，泉内生存一种头生双耳的“龙鱼”(学名鳗鲡)，因生于莒地，故名莒龙。后因环境变迁，龙鱼绝迹。自此，取名卧龙泉，以警示后人保护生态环境。卧龙泉西北方数十米处，还有一泉，叫救生泉。据载，清咸丰初年，捻军过莒，乡民避乱于浮来山，因人多泉寡，饮水奇缺，幸有略识风水者，掘地尺许而现清泉，救了众生。乱后遂将此泉名为救生泉。从卧龙泉和救生泉旁出露的岩石地层判断，两泉生成于寒武纪馒头组砂页岩中，从南北两侧山坡上渗入地下的降水，沿着岩石层理，向下运送，在这里遇到新裂构造，原来的地下水通道被破坏，于是溢出地表，行成了裂隙泉。? 在定林寺后面的佛来峰向阳坡上，有一条天然造就的通衢大道——“神仙路”，路面被雨水冲刷的干干净净，宽敞明亮，不生杂草，行人走在上面，非常惬意，防滑效果还不错。仔细观察，路面纵向排满很细的石条，据说在“路”旁的山坡上，经常有人拣到燕子石。其实这是一条岩层直立的页岩出露带，燕子石中的“小燕子”，便是6亿年前生存于海中的三叶虫的骨骼化石。地质工作者根据这些岩层的厚薄和古生物的种类，可以判断这些岩石形成时海水的深浅、波动情况和年代。?

考察了这些景观之后，可以回过头来再从地质背景上，研究一下“天下银杏第一树”的长寿原因。银杏，又名白果树、公孙树，银杏科，是和恐龙同一时代的生物，因此被称为活化石。除了物种本来具有生长慢、寿命长的特性外，浮来山银杏王能经历三千年风雨而今仍枝繁叶茂，也与特殊的地质背景有关：一是地处三山环抱之中、避风、向阳、冬暖夏凉，气候适宜；二是生长在与怪石峪、卧龙泉等地貌和高度相同的灰岩溶蚀阶地上，土壤厚实、肥沃，养分充足；三是基底岩石(页岩、灰岩)的产状，决定了它既可以从高处源源不断的向银杏树输送水分和养分，又不至于太涝和太旱。以上几种地质因素和其它各种因素结合起来，形成了优良的生态环境，于是造就了这一世界之最。?

浮来山还有一处以龙命名的景观，这就是飞来峰顶端东坡的云龙崖(又叫蟠龙岩)。该崖(岩)分上下两道，南北长近百多米，每道高两米多，恰似两条绣花丝带，束在飞来峰的额头上。从稍远处看去，崖面上的图案，既象大脑回纹，又象堆在一起的猪肥肠，在近处观察，又会发现，这些“回纹”和“肥肠”并不连续，而是分成若干形态各异的“段”或“团”，“段”的长短几十厘米不等，“团”的大小，有的似碗，有的象盆，一律呈灰褐色。关于云龙崖的形成时间和形成原因，当地百姓中流传着不少神话传说，但是都不能用唯物主义的观点作出科学的解释。地质专家告诉我们，所谓云龙崖，也是一种岩溶现象，只不过这层灰岩形成的海洋环境和地质时代，与怪石峪的灰岩不同，后者形成的早，海水深而静；前者形成的晚，海水浅而且动荡不宁。云龙崖的灰岩，在先期形成尚显“幼稚”的时候，被外力击碎甚至搬运过，后来再次发生沉淀和胶结。当这层灰岩被“抬”出地面后，沉淀和胶结晚的部分抗风化力弱，便在溶蚀作用下形成了小溶沟，那些相对老的“碎块”，就突出为小石牙了。考察过程中，我们在云龙崖的一处岩石断面上，发现了“年纪”更大的砂岩碎砾胶结在灰岩之中，进一步佐证了前面的推理。在飞来峰的南端，有风化的花岗岩露头，说明曾经发生过岩浆侵入活动。在其他游客看来可能无趣的现象，在地质学家的眼里，却有可能成为“至宝”。浮来峰西坡的震旦纪土门群岩石地层标准剖面，就是这样一处常人看似“无趣”的地质现象。在这里的一条山沟中，分布着一些南北走向、厚薄不等、垂至于地表的岩层，看上去连荒草都不多生，但就是这里，不仅完整保存和出露了震旦纪土门群中的黑山官庄组、二青山组、佟家庄组、浮来山组、石旺庄组等五组岩石地层，而且是浮来山组地层的建组层型剖面所在地!出露如此完整、连续的土门群地层，不仅在山东省独此一处，就是在华北地区也不共6页，当前第5页1234 56

多见。加上这地层倾角大，便于观察比较，理所当然地成为研究土门群地层的理想剖面。其中石旺庄组灰岩中普遍发育的“树枝状”、“蠕虫状”碳酸盐泥晶细脉，以实物形态记录了距今6亿年左右发生的地震事件，是研究古地震十分难得的依据。正是这些独特的地质遗迹，才使浮来山具有了“地质教学天然课堂”的美誉。

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