兰州-白银
生产实习报告
学 院：地质科学与矿产资源学院
班 级： 地球化学
指导老师： 翟新伟
年 级： 2 0 0 8 级
姓 名： 韦响振
目 录
第一章：绪 论…………………………………………………………03
第二章：分论……………………………………………………………04
一、甘肃省博物馆………………………………………………………04
1、综合介绍……………………………………………………………04
2、古生物化石展厅……………………………………………………04
二、甘肃省地质博物馆…………………………………………………07
1、综合介绍……………………………………………………………07
2、甘肃地质概况………………………………………………………07
三、大砂沟-丹霞地貌………………………………………………… 09
1、丹霞地貌……………………………………………………………09
2、地质概况……………………………………………………………09
3、定点…………………………………………………………………10
四、白银市景泰老虎山铜矿……………………………………………11
1、概述…………………………………………………………………11
2、区域地质概况………………………………………………………11
3、定点…………………………………………………………………13
五、黄河石林……………………………………………………………15
1、综合介绍……………………………………………………………15
2、地质概况……………………………………………………………15
3、定点…………………………………………………………………16
第三章：实习收获………………………………………………………17
第一章绪论
1、实习目的与要求 本次实习是我们本科生在掌握了较为扎实的专业知识以后对特定的方向所进行的专业性生产实习，既是对本科生理论知识的应用与检验，也培养了学生的动手能力、团队合作能力并能积累一定的专业素养和科研能力。此次实习要求我们在能够对专业知识熟练应用的基础之上，具有独立思考和自主创新的能力，对兰州、白银两地的地质概况、老虎山铜矿的形成背景与机制、丹霞地貌、黄河石林的自然景观具有充分的掌握和资料查阅。
2、实习内容与人员组成 本次实习为期8天（9月20日-27日），由指导老师翟新伟老师带队，小组成员主要有地质学专业的安志雄和茶君，地球化学专业的姜河霖、王亮和韦响振。我们实习地点分别在甘肃省博物馆、甘肃地质博物馆、兰州大砂沟丹霞地貌、景泰老虎山铜矿、景泰黄河石林五处。
3、实习完成情况 20号，我们小组五人乘车去兰州博物馆进行参观，馆内有包括历史、考古、地质、宗教、红色革命等内容的展览，内容十分广泛。我们重点对专业所涉及的古生物化石展厅进行学习参观，期间我们重温和学习了地球演化历史、各个时代典型古生物化石、甘肃代表性动物群等内容；第二天我们组参观甘肃地质博物馆，该馆对地质科学进行了全面的展览和诠释，它通过视频、电子图像、实物标本等方式给我们讲述和呈现了地质科学的广博，馆内展览内容十分丰富，包括甘肃地质概况、地质学基本知识、地质构造基本机制、岩石标本、宝石制作工序、岩石鉴赏、甘肃地质公司简介、温总理实习物品展览等，对学习地质的人来说，无异是一座知识的宝库。22号，在翟老师的带领下，我们组去兰州市大砂沟进行实习，主要是为观察和学习兰州安宁系丹霞地貌及该处明显的成层性。23号我们组乘车去白银市景泰县，次日乘车去老虎山地区，对典型点进行岩性观察、GPS定位、产状测量并对典型构造、岩性分界点绘出地质图，次日我们通过定点、地形图等途径找到老虎山猪嘴哑巴铜矿的位置，对其附近的枕状熔岩、橄榄岩、黄铜矿进行观查学习，同时还观看到小型铜矿的开采过程以及合影留念。26号我们乘车去黄河石林，从古石林入口处到观景台约5公里路程，我们观察到第三纪砂砾岩所形成的千姿百态的石林风貌同时关注石林砂砾岩岩性和典型构造。27号，我们从景泰乘车返回兰州，结束了我们为期8天的实习。
第二章分论
一、甘肃省博物馆
1、综合介绍甘肃省博物馆位于兰州市七里河区西津西路3号，是一所集历史、考古、近现代文物、宗教于一体的综合性博物馆。收藏有历史文物、近现代文物、民族文物、和古生物化石及标本约35万余件。从白垩纪的古生物化石标本到旧石器、新石器时代的彩陶文化；从商周以来的青铜器、陶瓷玉器到汉唐的丝绸之路文明；包括宋、元、明、清的瓷器、木雕、丝织品、绘画等都有丰富的收藏。
2、古生物化石展厅 博物馆共分三层，其中主要展厅有甘肃古生物化石展厅、甘肃彩陶展厅、甘肃丝绸之路展厅，另外还有《甘肃佛教金铜造像展》、《甘肃古代书法艺术展》、《台北故宫博物院珍藏书画展》、《新疆丝绸之路文物精华展》、《野生动物——人类的自然遗产》、《新中国成立60年甘肃考古发现成果展》等主题的展厅。由于我们是专业地质生产实习，故在此仅对古生物化石展厅做详细介绍：
该展览共分为四个单元（厅）：序厅(地球厅)、远古海洋动物厅、恐龙厅、黄河古象厅。
地球厅 该厅着重介绍地球的演化史，由多个与地球有关的版面展示内容包括什么是宇宙、创世大爆炸、宇宙年历表、地球的形成、地质史书——地层、不断漂移的陆地、地球的分层（地壳、地幔和地核）等.
远古海洋动物厅 始于距今6亿多年前的甘肃古生代时期，无脊椎动物得到了空前的大发展，几乎全部为海生的动植物。它们包括节肢动物三叶虫、头足动物直角石、腕足动物、珊瑚、笔石、瓣鳃、牙形石等。到了古生代晚期，在局部地域海洋植物开始上陆，陆地植物渐趋繁荣，同时出现了最早的脊椎动物，如二叠纪的貘头兽、波罗蜥等。早古生代化石主要是笔石、头足、腹足、三叶虫、珊瑚、苔藓虫、瓣鳃、牙形石等9个门类的生物，以前6个门类的生物为主；而晚古生代化石中，海洋环境中生存的生物有珊瑚、腕足、三叶虫、层孔虫等浅海动物，大陆环境则生存着大量的低等植物和新登上历史舞台的鱼类。在二叠纪展柜中展出了许多昆虫化石，它们是甘肃古陆上首次出现的昆虫化石，与当时繁茂的森林有密切关系，如肃南、酒泉二叠纪时树木繁多，适于昆虫类生活。
中生代的恐龙厅 中生代脊椎动物大大发展，特别是爬行动物；而爬行动物的进化主要是种类繁多的恐龙。在该厅内展览的典型恐龙化石种类有：亚洲最大的蜥脚类恐龙----合川马门溪龙、我国第一只中生代鸟类化石----“玉门甘肃鸟”和甘肃永靖发现的遗迹化石——大面积的恐龙脚印，系蜥脚类、兽脚类等足迹，还有翼龙和鸟类的脚印；另外还有禽龙、鹦鹉嘴龙、翼龙、剑龙类、恐龙蛋等化石。该厅除恐龙外还有其他中生代化石如菊石、瓣鳃、腕足类动物、狼鳍鱼化石等。
新生代——黄河古象厅 在新生代，冰川广泛发育、生物群面貌焕然一新、哺乳动物迅速发展。大厅中间是在甘肃境内发现的黄河剑齿象骨架。该厅第三纪动物化石主要有晚渐新世巨犀动物群化石、中新世铲齿象动物群化石和晚中新世三趾马动物群。铲齿象动物群包括铲齿象、河狸、嵌齿象、轭齿象、锯齿象、蓝田库班猪、利齿猪、古鹿、爪兽等，其中铲齿象是象类中一种特化类型，它的下颌门齿特化变得短而宽，与特别长的呈铲斗状的下颌连在一起，形成一把铲子，故得名，它就靠这个巨大的铲斗在沼泽中挖掘植物的地下根茎。三趾马动物群展出的动物主要有三趾马、剑齿虎、鬣狗、巨鬣狗、原臭鼬、獾、印度熊、大唇犀、四棱齿象、额鼻角犀、弱獠猪、麂、长颈鹿、和政羊、羚羊、斯氏弓颌猪、陆龟等。这些标本都采自甘肃的临夏盆地，其中和政羊是最有代表性的动物，仅在和政地区发现，虽然在个体大小和体态上与现生的羊很接近，但其头骨的构造以及角和颈部的形态却与现今仅生存于北美阿拉斯加的麝牛更接近，是麝牛类早期的祖先类型。这表明麝牛这类动物的起源地应该是亚洲，只是后来才迁徙至北美的。第四纪化石主要有普氏野马头骨化石、埃氏马头骨化石、披毛犀头骨化石、猛犸象化石、东方剑齿象臼齿、门齿化石标本、鹿类动物角化石、第四纪植物化石、古人类化石等。
二、甘肃省地质博物馆
1、综合介绍 甘肃地质博物馆始建于1943年，前身为国民政府中央地质调查所西北分所地质陈列室，是由我国老一辈地质学家王日伦和毕庆昌先生组织创建。它坐位置在兰州市城关区滩尖子团结路6号，馆内设有序厅、地球厅、矿物岩石厅、宝玉石厅、生命演化厅、土地资源厅、地质环境厅、矿产资源厅、4D穹幕影厅和临时展厅等，收藏、陈列有矿石、矿物、宝玉及古生物化石标本近3万余件，像金矿标本、镍矿标本、铲齿象铲齿化石、象牙化石、犀牛头化石等。
2、甘肃地质概况
甘肃地质概况 甘肃位于青藏高原东北缘及其以北、以东地区。区内地质特征复杂，具有多种类型的沉积组合和复杂的沉积相，不同地区的地层独具特色，自成序列。阿尔金断裂带以北为敦煌—北山地层区；龙首山和陇东地区属华北地层区；宝鸡—天水（新阳—元龙）韧性断裂以北为祁连山地层区；宝鸡—天水韧性断裂以南、碧口-勉略断裂以北属秦岭地层区；碧口-勉略断裂以南属摩天岭地层区，其西延为巴颜喀拉地层区。甘肃境内火山岩分布广泛，岩浆侵入活动强烈，侵入岩分布广泛，出露面积约34000km2.其中北山地区侵入岩面积达20000km2以上。岩石类型除碱性岩不发育外，该碱性系列岩石从超基性到酸性基本齐全。按时代分为元古宙、早古生代、晚古生代、中-新生代四个岩浆活动期，空间上受不同级别构造的控制。甘肃广泛发育变质程度不同的各类变质岩，变质地层波及上太古界至整个古生界，时代较老的岩石遭受多期变质作用改造。因受变质岩系原岩成分、变质条件及时间和空间差异的制约，形成了纷繁多样的岩石类型。变质作用类型以区域变质为主，在大型构造变形带可叠加动力变质，侵入岩体外围局部有热接触变质。甘肃的构造部位独特，构造形迹复杂。长期以来，不同学者对本区的构造分区及其构造演化持有多种观点。区内涉及的1级构造单元有华北陆块、塔里木陆块、秦祁昆造山系、天山兴蒙造山系和西藏三江造山系。
甘肃地质构造发展简史 甘肃境内的敦煌与阿尔金以北地区相连，同属古老地壳岩石，共同组成了塔里木板块最古老的结晶基地。加里东时期是甘肃地区的主造山期。北祁连造山带和北山造山带均形成与这一时期，确立了甘肃大地构造基本构架。在晚古生代除北山地区北部红石山地区外，大部分地区均为陆表海或海陆交互相沉积区，局部伴随裂谷和裂陷槽沉积环境，自石炭纪开始祁连区进入了以填平补齐作用为主的陆内演化阶段。中生代时期，区内主要为山间断陷盆地，其中北山和祁连山分布陆相盆地，以河湖相沉积为主；西秦岭中部为三叠纪裂陷槽，充填了巨厚的浊流沉积。新生代继承了地质时期形成的地质地貌景观，在盆地低洼地带，形成河流相、湖泊相、山麓洪积相和风成黄土高原相松散物质堆积。甘肃区前长城系古老基地分布于六个地区，具一致的区域变质特征，是古陆核形成阶段的产物。在白垩纪盆地的基础上，甘肃第三纪盆地的范围更加扩大，形成了一套在干燥气候条件下的含石膏红色沉积岩。
三、大砂沟-丹霞地貌
1、丹霞地貌 《地质辞典》首先提出丹霞地貌定义，“指厚层、产状平缓、节理发育、铁钙质混合胶结不匀的红色砂砾岩，在差异风化、重力崩塌、侵蚀、溶蚀等综合作用下形成的城堡状、宝塔状、针状、柱状、棒状、方山状或峰林状的地形。”这是学术界对丹霞地貌所下的第一个定义。一般认为，有陡崖的陆相红层地貌称为丹霞地貌（Danxia landform）。丹霞地貌主要分布在中国、美国西部、中欧和澳大利亚等地，以中国分布最广。1928年，冯景兰等在粤北仁化县发现丹霞地貌，并把形成丹霞地貌的红色砂砾岩层命名为丹霞层，此后又有多人对其概念进行阐述。
2、地质概况兰州大砂沟丹霞地貌位于兰州市安宁区的仁寿山，大沙沟的地层由五部分组成，基地是地质时代约六亿年前的皋兰群深色结晶片岩；其上是厚层、胶结较疏松的红色砂砾岩；第四层即所谓的“安宁系”，是胶结非常疏松的橘红色砂岩；最上层是黄土。兰州安宁区大沙沟的宫殿式丹霞地貌由于在新第三系中新统咸水河组成红色沙砾岩上有一层坚硬的砺岩，上面覆有透镜状橘红色疏松钙质砂岩及黄土，与典型的由裸露红层构成的丹霞地貌有别，所以被叫做宫殿式类丹霞地貌。
3、定点
D001 : N36°07.733’;E103°41.570’;h,1573m;36°/54°; 区域变质岩石，属皋兰群结晶片岩基底，深灰色，致密坚硬。属兰州大砂沟地层的最低层，其上依次是厚层砂岩、胶结疏松的红色砂砾岩、安宁系红色疏松砂砾岩、第四纪黄土。
图D001
D002：这是一个明显的逆断层，中间为断层破碎带系深红色断层泥，两盘为皋兰群黄河基底，该断层成因应是两盘受外力挤压和剪切作用造成中间岩层的破碎以及上盘逆冲在下盘之上。其上有第四纪黄土覆盖，与断层呈明显的角度不整合。193°/67°
图D002
D003：丹霞地貌，顶圆、坡缓身陡、盖顶突出，厚约1.5米，系安宁系砖红色钙质砾岩，成因应是为长期流水作用侵蚀、风力侵蚀形成。
图D003 丹霞地貌
四、白银市景泰老虎山铜矿
1、概述 9月25日-27日，我们小组去白银市景泰老虎山铜矿及其附近地区进行实习。一路我们通过观测岩性、测量产状、GPS定位对老虎山地区进行踏勘定点，并与第二天下午，通过定点、地形图等途径找到老虎山猪嘴哑巴铜矿的位置所在，对其附近的枕状熔岩、橄榄岩、黄铜矿进行观测了解，并观看到铜矿的开采以及合影留念。
2、区域地质概况 老虎山位于甘肃省景泰县境内,在北祁连造山带的东段,构造位置上属于走廊南山北缘弧后盆地单元。该地区分布着一套早古生代的岩石,主要包括变质橄榄岩、辉长岩、玄武岩和沉积岩等,呈近东西向分布,向西延伸到甘肃省肃南县九个泉一带,被称为九个泉-老虎山蛇绿岩带(张旗等,1997a) 。沿这条带发育有一套巨厚层的玄武岩和沉积岩的互层,玄武岩的Sm2Nd 等时线年龄(夏林圻等,1996) 和沉积岩中放射虫的定年(张旗等,1997b) 表明其形成年龄为中2晚奥陶世。老虎山地区从北向南出露的岩石主要有:辉长岩、变质橄榄岩以及玄武岩和沉积岩的互层(图1) ,发育晚期侵入的辉绿岩脉和煌斑岩脉。总厚度达3000米以上,已发生倒转, 倾向北。辉长
岩为后期侵入体,侵位于玄武岩2沉积岩组合中;变质橄榄岩的原岩为方辉橄榄岩,与辉长岩和玄武岩呈断层接触。老虎山玄武岩的北部为奥陶纪阴沟群砂板岩,两者呈构造接触(钱青,1999 ;钱青等,1999) ,砂板岩中侵入了中2晚志留世的造山后闪长岩(锆石U2Pb 年龄为42315 Ma) (钱青等,1998) 。玄武岩向南逆冲在震旦系石英片岩和志留系2第三系以粗砂岩为主的岩层之上(图1) 。老虎山玄武岩呈枕状或块状产出,根据斑晶含量和种类可分为无斑玄武岩、斜斑玄武岩和斜斑辉斑玄武岩3 类,斜长石斑晶和单斜辉石斑晶常常同时出现,斑晶含量一般在5 %左右,最多可达20 %。老虎山玄武岩中含有大量沉积岩的夹层,形成玄武岩—沉积岩的互层。沉积岩夹层包括砾岩、含砾砂岩、岩屑长石石英杂砂岩、长石石英粉砂岩、粉砂质泥岩和硅岩等,主要为浊积成因,粒序层理、斜层理和侵蚀面发育。碎屑来自陆源和岩浆弧两个源区(冯益民等,1995 ;何世平等,1996) 。沉积岩的单层厚度约1～30 m;硅岩和粉砂质泥岩常位于单个鲍马层序的顶部,与含砾砂岩、砂岩和粉砂岩等伴生,表明它们可能主要为浊积成因。玄武岩中局部有含棘皮类和双壳类化石的层状生物碎屑灰岩,横向延伸达数百米。
3、定点
D006：N,37°02.673’;E,103°56.532’;h,2017m;6°/49°；砂岩与板岩互层，浅变质，变余结构。
图D006
D010：N,37°02.497’;E,103°55.884’;h,2183m;296°/53°；此处为断层的一盘，表面有明显的断层泥和擦痕，上部为枕状玄武岩，下部系灰绿色橄榄岩。
D012：N,37°1.555’;E,103°55.999’;h,2013m;147°/46°；云母片岩，鳞片状变晶结构。有明显的片理，主要由云母类等片状矿物平行排列而形成。
图D012
D014： N,37°02. 847’;E,103°54.051’;h,2374m; 猪嘴哑巴铜矿，塞浦路斯型，海底火山热液成因，与蛇绿岩套中镁铁质喷出岩有关，主要成分为褐铁矿、黄铜矿。上覆围岩为遭受蛇纹蚀变的玄武岩，下覆橄榄岩，被蛇纹石化和碳酸盐化，呈不透明褐绿色。
图D014 猪嘴哑巴铜矿
五、黄河石林
1、综合介绍 景泰黄河石林位于白银市景泰县东南部，纬度坐标为东经103.33’-104.43’,北纬36.43’-37.38’,海拔1340-1600米之间。石林景区占地面积34平方公里，其中以古石林群最富特色，规模宏大，占地约10平方公里。石林生成于210万年前的新生代第四纪早更新世，由于地壳运动、风化、雨蚀等地质作用，形成了以黄色砂砾岩为主的石林地貌奇观。景区内石林造型千姿百态陡崖凌空，石柱石笋大多高达80－100米之间，最高可达200多米，有大象吸水、霸王别姬、驼魂、千帆竞发、孔雀开屏等景点，以观景台结束。
2、地质概况 黄河石林生成于距今四百万年前的第三纪末和第四纪初的地质时代。由于燕山运动、地壳上升、河床下切、加之风化、雨蚀、重力坍塌形成了以黄褐色河湖相砂砾岩为主的石林地貌奇观。石林景区有八个沟之多，是在地壳强烈的抬升之下,黄河河谷形成深切峡谷,使沟谷不断变宽,局部轻弱层在水及重力作用下迅速下切,沿沟谷两侧形成大量的石峰.石柱,同时又受到风蚀作用的改造,在崖壁上形成了许多如窗棂的构造,在水蚀.风蚀的强烈作用下形成了现在独特的景观。
3、定点
D016：255°/15°；黄褐色砂砾岩，颗粒支撑结构，砂砾泥胶结，平均粒径3-4cm。
D017：此处是一个较大的背形，两翼保存完好，顶部因受长期的风化剥蚀已被破坏，两翼产状分别为218°/32°,158°/30°。
第三章实习收获
本次实习为期8天，虽不算太长，却学习到了不少的知识。实习地点也比较广泛，对兰州市内两个博物馆的参观，是充分利用身边有利的学习资源，也是对我们学习内容的一次重温和学习，为我们今后几天的实习提供了知识铺垫，同时也见识了地质科学的广播和深奥。丹霞地貌是兰州市新第三系中新统沉积岩层受水流侵蚀和风化作用形成的宫殿式自然奇观，规模庞大，令人啧啧称奇。老虎山铜矿和黄河石林使我们更深刻地认识了塞浦路斯型铜矿和石林的地质景观。虽日日早出比较辛苦，却也每天都有所获得，乐趣横生，让我们深切地体会到一个地质人的真实生活：早起、踏勘、攀岩、测点、观测、野外午餐、团队合作等，使我们的知识在实际中得以应用，同时也培养了我们作为地质学人的专业素养。野外工作也许比较辛苦、比较寂寞，远离了繁华的都市，但也别有趣味：远离的喧嚣来亲近下大自然的一石一木全心投入到科学的奥秘之中，也是一种身心的滋养。同时，本次实习老师的悉心指导、我们的趣味比赛也给我们实习带来很大的帮助和乐趣。虽然短暂，却记忆深刻、收获颇丰。
参考文献
1、钱青 北祁连老虎山玄武岩和硅岩的地球化学特征及形成环境.
2、钱青, 王岳明, 李惠民, 等. 1998. 甘肃老虎山闪长岩的地球化学特征及其成因.
3、葛肖虹, 刘俊来. 1999. 北祁连造山带的形成与背景. 地学前缘, 6: 223 ) 230.Ge Xiaohong and Liu Junlai. 1999. Formation and tectonic background of the northern Qilian orogenic belt .
4、丹霞地貌、黄河石林区域地质资料。