野外工作方法简介.ppt

地层学实习野外工作方法地层学实习野外工作方法 提纲提纲一、工作分组一、工作分组 二、罗盘的使用二、罗盘的使用 三、剖面实测三、剖面实测 四、提交成果四、提交成果每班同学分成每班同学分成3-4个野外工作小组个野外工作小组组长组长1名、副组长名、副组长1-2名名具体分工具体分工:前测手前测手1名名 后测手后测手1名名 导线导线2名名 分层分层2名名 描述描述2名名 产状、素描、记录产状、素描、记录1-2名名提纲提纲一、工作分组一、工作分组 二、罗盘的使用二、罗盘的使用 三、剖面实测三、剖面实测 四、提交成果四、提交成果地质罗盘由磁针、水平刻度盘、测斜器、水准器、照准合页、反光镜等主要部分组成。1磁针：分指南和指北两个方向的指针，其中绕有铜丝者为南针。1.地质罗盘的结构地质罗盘的结构 2水平刻度盘：刻度盘上有南、北、东、西方位标水平刻度盘：刻度盘上有南、北、东、西方位标记，和记，和0-359刻度，刻度为反时针刻划由刻度，刻度为反时针刻划由0-359，东，东（90）和西（）和西（270）。刻度与实际方向恰好相反，反）。刻度与实际方向恰好相反，反刻度主要是为了读数方便，另是由于我国是指南针发明刻度主要是为了读数方便，另是由于我国是指南针发明国家，习惯以南为基准，顺时针刻度和读数时，国家，习惯以南为基准，顺时针刻度和读数时，90也也正是地质罗盘反刻的正东正是地质罗盘反刻的正东90，而实际正东，而实际正东90则刻为正则刻为正西西270。3测斜器：包括垂直刻度盘和长水准器、刻度指示测斜器：包括垂直刻度盘和长水准器、刻度指示器和活动扳手，测斜器刻度由器和活动扳手，测斜器刻度由0-90，即倾斜最大为，即倾斜最大为901.地质罗盘的结构地质罗盘的结构 2测量方位的方法测量方位的方法 （1）把罗盘的）把罗盘的N端指向目的地端指向目的地 （2）放松制动螺丝，使磁针自由摆动）放松制动螺丝，使磁针自由摆动 （3）把罗盘端平，使圆水准气泡居中）把罗盘端平，使圆水准气泡居中 （4）待磁针稳定后，读指北针所指的度数，即为要）待磁针稳定后，读指北针所指的度数，即为要测目的物对测量者的方位角。如测者读出北针所指为测目的物对测量者的方位角。如测者读出北针所指为30，即目的物在测者的北东，即目的物在测者的北东30方向上，若方向上，若S端指向目端指向目的物，则读南针数值。的物，则读南针数值。1.地质罗盘使用地质罗盘使用 3测量岩层产状要素的方法测量岩层产状要素的方法 （1）测量走向）测量走向 测量前选择好要测的层面，测量时，把地质罗盘打测量前选择好要测的层面，测量时，把地质罗盘打开成一平面，松开制动螺丝，使磁针自由摆动，把罗盘开成一平面，松开制动螺丝，使磁针自由摆动，把罗盘上边靠在层面上，并沿层面移动罗盘，使水准气泡居中上边靠在层面上，并沿层面移动罗盘，使水准气泡居中，读出指北或指南针所指的刻度，即为岩层的走向。，读出指北或指南针所指的刻度，即为岩层的走向。走向是代表一条直线两端延伸的方向，故读指北针或走向是代表一条直线两端延伸的方向，故读指北针或指南针均可。只要读出一端的方位，另一端也就知道了指南针均可。只要读出一端的方位，另一端也就知道了，即一端的读数加减，即一端的读数加减180即为另一端走向的方位。即为另一端走向的方位。1.地质罗盘使用地质罗盘使用 3测量岩层产状要素的方法测量岩层产状要素的方法 （2）测量倾向）测量倾向 测量时，把罗盘测量时，把罗盘S端的一端（短边）紧贴层面，然后端的一端（短边）紧贴层面，然后沿层面移动罗盘，使水准水泡居中，读指北针刻度，即沿层面移动罗盘，使水准水泡居中，读指北针刻度，即为岩层倾向。为岩层倾向。（3）测量倾角）测量倾角 测量岩层倾角时，将罗盘长边平行岩层倾向，使罗测量岩层倾角时，将罗盘长边平行岩层倾向，使罗盘直立并紧贴在岩层面上，沿层面左右移动罗盘，用手盘直立并紧贴在岩层面上，沿层面左右移动罗盘，用手指拔动罗盘底部活动扳手，使长水准气泡居中，读出此指拔动罗盘底部活动扳手，使长水准气泡居中，读出此时刻度的最大读数，即为岩层的真倾角。最大读数表明时刻度的最大读数，即为岩层的真倾角。最大读数表明测量时倾向是真正垂直走向，若不是垂直，所测得的角测量时倾向是真正垂直走向，若不是垂直，所测得的角度要比真倾角小，越靠近走向线，角度越小度要比真倾角小，越靠近走向线，角度越小1.地质罗盘使用地质罗盘使用 3测量岩层产状要素的方法测量岩层产状要素的方法 （3）岩层产状读数的记录和表示方法）岩层产状读数的记录和表示方法在野外测得产状要素要及时记录下来，同时要用专用符在野外测得产状要素要及时记录下来，同时要用专用符号标记在野外手图上，作为地质资料保存。号标记在野外手图上，作为地质资料保存。记录方法，通常采用方位角数值记录，如测得岩层走向记录方法，通常采用方位角数值记录，如测得岩层走向为为NW300，倾向，倾向SW210，倾角，倾角35，记录时应为，记录时应为SW21035，“”代表倾角的符号。记录只记倾向代表倾角的符号。记录只记倾向和倾角数字即可，因为知道倾向，走向可作倾向加或减和倾角数字即可，因为知道倾向，走向可作倾向加或减90求得。求得。1.地质罗盘使用地质罗盘使用1.地质罗盘使用地质罗盘使用走向走向倾角倾角倾向倾向提纲提纲一、工作分组一、工作分组 二、罗盘的使用二、罗盘的使用 三、剖面实测三、剖面实测 四、提交成果四、提交成果 1、实测地层剖面的目的和要求、实测地层剖面的目的和要求 实测地层剖面的目的是为了查明工作区出露地层的岩石组成、岩层厚度、沉积特征、形成时代、地层层序、接触关系以及标志层和含矿性特征，在此基础上统一岩石命名，建立地层系统。在进行实测剖面时要对所测地层的岩石成分，结构构造、岩性组合，岩层厚度，化石种类，含矿性，分层标志，接触关系等都要逐层进行认真的观察研究和详细的描述记录。2、剖面位置的选择及技术要求、剖面位置的选择及技术要求 剖面位置的选择须在详细研究前人的资料，并进行野外路线剖面位置的选择须在详细研究前人的资料，并进行野外路线踏勘的基础上进行。踏勘的基础上进行。选择原则是：基岩露头好，地层出露全，选择原则是：基岩露头好，地层出露全，构造简单，层序完整，接触关系清楚，化石丰富，岩性组合、构造简单，层序完整，接触关系清楚，化石丰富，岩性组合、岩层厚度具有代表性，便于通行，易于测量。岩层厚度具有代表性，便于通行，易于测量。实测剖面的技术要求：实测剖面的技术要求：（1）实测剖面线的方向应基本上垂直于地层走向或主要构造线方向布置，）实测剖面线的方向应基本上垂直于地层走向或主要构造线方向布置，夹角一般应大于夹角一般应大于600。（2）实测剖面的数量，应根据工作区内岩相建造复杂程度，厚度变化情况）实测剖面的数量，应根据工作区内岩相建造复杂程度，厚度变化情况以及前人研究程度等因素考虑确定，一般每个地层单元及不同相带至少应有以及前人研究程度等因素考虑确定，一般每个地层单元及不同相带至少应有12条代表性剖面控制，且剖面在图幅中的分布要尽量做到合理适当。条代表性剖面控制，且剖面在图幅中的分布要尽量做到合理适当。（3）如果剖面的个别地段露头不好，或被浮土揭盖，可沿某一标志层将剖）如果剖面的个别地段露头不好，或被浮土揭盖，可沿某一标志层将剖面线平移到露头较好的地段继续测量，必要时也可进行适当的人工揭露。面线平移到露头较好的地段继续测量，必要时也可进行适当的人工揭露。（4）由于基岩出露零星，区内无法测制完整剖面时，也可将剖面选择在工）由于基岩出露零星，区内无法测制完整剖面时，也可将剖面选择在工作区外围，或者借用邻区已有剖面进行对比。作区外围，或者借用邻区已有剖面进行对比。3、实测地质剖面的一般程序和方法、实测地质剖面的一般程序和方法 （1）实测剖面位置选定后，首先应对剖面进行详细踏勘。了解岩层的一）实测剖面位置选定后，首先应对剖面进行详细踏勘。了解岩层的一般分层厚度。岩性组合规律，地层接触关系，标志层等，并设立标记，必要般分层厚度。岩性组合规律，地层接触关系，标志层等，并设立标记，必要时布置槽、井探工程。时布置槽、井探工程。（2）根据详细踏勘的情况，制定测制剖面的工作计划，如确定比例尺、）根据详细踏勘的情况，制定测制剖面的工作计划，如确定比例尺、测制方法、测制顺序，人员分工，工作进度等。测制方法、测制顺序，人员分工，工作进度等。每个剖面测制小组一般由每个剖面测制小组一般由57人组成，分别担任前测手、后测手、分层、描人组成，分别担任前测手、后测手、分层、描述记录，数据登记、草图绘制和标本采集等工作。务项工作既要分工负责，述记录，数据登记、草图绘制和标本采集等工作。务项工作既要分工负责，又要密切配合、相互协作。又要密切配合、相互协作。（3）测量和观察的内容：导线方位角、导线斜距，地形坡度角，分层位）测量和观察的内容：导线方位角、导线斜距，地形坡度角，分层位置，分层名称及岩性描述。测量产状、采集化石、标本等。置，分层名称及岩性描述。测量产状、采集化石、标本等。（4）实测方法及步骤：到达剖面位置后，首先将剖面起点用交汇法准确）实测方法及步骤：到达剖面位置后，首先将剖面起点用交汇法准确地标绘在地形图上，然后将导线（测绳或皮尺）从起点位置沿剖面线方向拉地标绘在地形图上，然后将导线（测绳或皮尺）从起点位置沿剖面线方向拉到坡度变化或岩层分界处并测量导线方位，导线长度和地形坡度。与此同时，到坡度变化或岩层分界处并测量导线方位，导线长度和地形坡度。与此同时，其余人员按照分工各负其责，逐层进行分层测量、观察描述、记录、绘图、其余人员按照分工各负其责，逐层进行分层测量、观察描述、记录、绘图、采集标本等工作。一条导线作完后，按以上方法测第二条导线。直到测到剖采集标本等工作。一条导线作完后，按以上方法测第二条导线。直到测到剖面终点，并将终点位置标绘在地形图上，该剖面的测制工作就结束了面终点，并将终点位置标绘在地形图上，该剖面的测制工作就结束了。（5）注意事项）注意事项 A剖面的起止点应分别包括部分相邻地层，并按照由老到新的顺序剖面的起止点应分别包括部分相邻地层，并按照由老到新的顺序测制。测制。B每一导线的长度都要视地形变化和岩层分布情况而定，但不易每一导线的长度都要视地形变化和岩层分布情况而定，但不易过长，以免误差过大。过长，以免误差过大。C地形坡度角由前、后测手用罗盘测量，取其平均值。前进方向地形坡度角由前、后测手用罗盘测量，取其平均值。前进方向为仰角（上坡）记为正值，前进方向为俯角（下坡）记为负值。为仰角（上坡）记为正值，前进方向为俯角（下坡）记为负值。D岩石分层要根据精度要求和岩性组合特征进行划分。并尽可能岩石分层要根据精度要求和岩性组合特征进行划分。并尽可能详细，一般在剖面图上大于详细，一般在剖面图上大于1mm的层就可单独分出。小于的层就可单独分出。小于1mm但具有但具有特殊意义的单层（如标志层、化石层、含矿层等），也可分出，做图特殊意义的单层（如标志层、化石层、含矿层等），也可分出，做图时适当放大。时适当放大。E剖面的部分地段露头不好需要平移导线时，应沿某一层的走向平剖面的部分地段露头不好需要平移导线时，应沿某一层的走向平移，避免地层的重复和漏失。同时要测量，记录平移的方向、距离和移，避免地层的重复和漏失。同时要测量，记录平移的方向、距离和坡度角。坡度角。4、实测剖面，资料的室内整理和绘图、实测剖面，资料的室内整理和绘图野外实测一经完毕，应及时进行室内资料整理并编绘有关图件，主要内容包野外实测一经完毕，应及时进行室内资料整理并编绘有关图件，主要内容包括：对各项实测数据整理计算，对各种标本、样品进行分析鉴定。根据室内括：对各项实测数据整理计算，对各种标本、样品进行分析鉴定。根据室内分析及鉴定成果对野外观测资料进行修正补充。绘制实测地质剖面图，柱状分析及鉴定成果对野外观测资料进行修正补充。绘制实测地质剖面图，柱状图，划分地层单位图，划分地层单位 （1）、实测剖面数据的计算）、实测剖面数据的计算A、平距（、平距（W）W=Lcos（L斜距；斜距；坡度角；下同）坡度角；下同）（注：平距包括导线平距，分层位置平距，岩层产状测量位置平距和采样位（注：平距包括导线平距，分层位置平距，岩层产状测量位置平距和采样位置平距等）置平距等）B、导线高差（、导线高差（h）h=Lsin（注：导线高差是指导线起点与导线终点之间的相对高差）（注：导线高差是指导线起点与导线终点之间的相对高差）C、地层走向与导线方向之间的夹角（、地层走向与导线方向之间的夹角（r）r=导线方位角导线方位角岩层走向方位角岩层走向方位角D、岩层真厚度（、岩层真厚度（D）D=L（sincossinrsincos）当岩层倾向与导线的地面坡向相反时取当岩层倾向与导线的地面坡向相反时取“十十”号；当倾向与坡向相同时取号；当倾向与坡向相同时取“”号，且一定取其绝对值。号，且一定取其绝对值。（2）实测地质剖面图的绘制）实测地质剖面图的绘制A、确定投影基准线方位，、确定投影基准线方位，在正式作图之前，首先确定剖面投影基准方位在正式作图之前，首先确定剖面投影基准方位（即剖面总方向）。确定的方法有两种，一种是以垂直地层基本走向的方位（即剖面总方向）。确定的方法有两种，一种是以垂直地层基本走向的方位作为基准方位，另一种是以实测剖面起止点的方位作为基准线方位。作为基准方位，另一种是以实测剖面起止点的方位作为基准线方位。B、绘制路线地质图：在图纸的上部（也可在下部）以基准线方位为准，按、绘制路线地质图：在图纸的上部（也可在下部）以基准线方位为准，按照导线方位及水平距绘出导线平面图，并把各种地质要素（如地质界线，分照导线方位及水平距绘出导线平面图，并把各种地质要素（如地质界线，分层位置，分层号，产状，观测点号，标本化石采集点号）标绘到导线的相应层位置，分层号，产状，观测点号，标本化石采集点号）标绘到导线的相应位置上构造路线地质图。位置上构造路线地质图。C、构绘地形剖面：、构绘地形剖面：将各导线起止点从导线平面图投影到基准线上，以投影将各导线起止点从导线平面图投影到基准线上，以投影基准线作为计算高差的相对基准线作为计算高差的相对“零点零点”，在图纸的纵坐标上找出各导线的累计，在图纸的纵坐标上找出各导线的累计高差点，用平滑的曲线联接各点，构成地形剖面。高差点，用平滑的曲线联接各点，构成地形剖面。D、绘制地质要素：、绘制地质要素：将导线平面图上的地质要素投影到地形剖面线上，并按将导线平面图上的地质要素投影到地形剖面线上，并按照产状（当投影基准线方位与岩层倾向之间夹角大于照产状（当投影基准线方位与岩层倾向之间夹角大于100时应进行视倾角换时应进行视倾角换算）将地层分界线，分层线，断层等绘出，然后按照图例画出岩性符号，并算）将地层分界线，分层线，断层等绘出，然后按照图例画出岩性符号，并逐层标明分层号，产状。标本化石采集点和地层代号等内容。逐层标明分层号，产状。标本化石采集点和地层代号等内容。E、最后绘制图名、图例、比例尺、责任制表等。、最后绘制图名、图例、比例尺、责任制表等。用投影法绘制地质剖面图的优点是：在制图精度达到要求时，可直接在图上用投影法绘制地质剖面图的优点是：在制图精度达到要求时，可直接在图上量出地层厚度，剖面上反映构造要素基本符合实际情况。缺点是地形轮廓因量出地层厚度，剖面上反映构造要素基本符合实际情况。缺点是地形轮廓因侧方投影受到歪曲；在岩层产状多变的情况下，投影基准线不可能与各段的侧方投影受到歪曲；在岩层产状多变的情况下，投影基准线不可能与各段的地层都垂直，故图上多为视倾角。地层都垂直，故图上多为视倾角。提纲提纲一、工作分组一、工作分组 二、罗盘的使用二、罗盘的使用 三、剖面测量三、剖面测量 四、提交成果四、提交成果 在室内进行资料整理工作，每个在室内进行资料整理工作，每个小组整理并提交原始资料一套，包括小组整理并提交原始资料一套，包括实测地层剖面，地层剖面柱状图，剖实测地层剖面，地层剖面柱状图，剖面原始记录和小结，野外原始记录、面原始记录和小结，野外原始记录、地形手图等。地形手图等。每人提交一份地层学实习报告。每人提交一份地层学实习报告。