用间接方法求岩层产状要素和埋藏深度

实训一地质图的基本知识和读水平岩层地质图

一、目的要求

1．明确地质图的概念

2．掌握阅读地质图的一般步骤和方法

3．熟悉水平岩层在地质图上的表现特征

二、实训说明

（一）基本地质图件的格式和内容

1．地质图

地质图是一种平面图。它是用规定的图例（如符号、花纹、颜色）将调查区域的地质组成和地质现象按比例尺缩小，概括投影到地形图或平面图上的一种地质图件（前者称为地形地质图）。根据比例尺的大小，地质图可以分为大比例尺地质图、中比例尺地质图、小比例尺地质图；根据图件的用途并结合比例尺的大小，又可分为一般概括地质图、区域地质图、详细地质图及专门地质图等。另外，地质图还可以按主要内容和用途来分，如井田地形地质图、构造地质图、水文地质图等。

一幅正式的地质图包括图名、比例尺、图例、图框和图签等内容（附图1）。

（1）图名。表明图幅所在地区及图件类型。一般以图区内的主要城镇、居民点、行政区划或主要山岭、河流、湖泊等再加上图件类型来命名。如，江西省地质图；北京市门头沟区地质图；京西煤田地质图等。图名要用较明显的端正、美观字体书写在图幅的方框外正中部位或其它适当的位置，一般使用美术字。

（2）比例尺。表明图幅所反映实际地质情况的详细程度，即表示图上所示范围大小与实际范围大小的比例，又称为缩尺。它有数字比例尺、线条比例尺两种。对于非正规图件，如素描图等，还可以用自然比例尺。比例尺可以标在图框外的图名下面，也可以标在图框外下方正中位置。比例尺的字体应比图名小些。

（3）图例。是地质图必不可少的组成部分，由一定的符号、花纹和颜色组成。不同类型地质图有其不同的图例。通常是用颜色和符号表示出图幅内出露的地层时代和岩石性质，用特定符号和颜色表示出图幅内的各种地质界线、地质构造和岩层产状及岩体等(附录ⅠⅡ)。图例一般放在图框外的右侧或下方，如果框内有足够的空白处，也可放在框内边缘的适当位置。在图例符号的上方还要用较醒目的字体写上“图例”二字。先排地层图例，从上到下，由新到老，次为岩石图例，构造图例排在最后。

（4）图框。是地质图的边界，由较粗的线条或花边构成的。它将地质图框在框内，同时，还可以增加地质图的整体美感。图框一定要直，并将所有的地质组成框在框内。当图内没有特别标定出图件的正北方向时，图框的左右竖框边，则代表了南北方向线，其正上方向为正北方向，在画图框时要特别注意这一点。

（5）图签。表明图件的类型级别、责任者和制图时间等。其内容一般包括：图名、制图单位、编图者、审核者、比例尺、资料来源及制图的时间等。用表格的形式放在图框内的右下角，也可以放在右下角的图框外。

另外，为了表明地质图的图幅所在的地理位置，要在地质图上画出经纬线。如果该地质图是地形图国际地图分幅中的一幅，则应在图名下面注明它的分幅图号。

2．地质剖面图

正规的地质图通常附有一幅或几幅切过图区内主要构造的剖面图，反映剖面线所切过地区的地质构造在垂直方向上的变化情况。

单独的正规地质剖面图，也应有图名、比例尺、图例等。其图名表明剖面所在的位置，常以剖面所在地区、地名及所经过的主要地点（如山峰、河流、城镇和居民点等）命名，如京西地区九龙山——大灰厂地质剖面图。如果地质剖面图是附在相应的地质图下面，则其图

名也可以用相应的编号表示，如A—A′地质剖面图、Ⅱ—Ⅱ′地质剖面图等，并在地质图上用细线清楚地标出剖面所切过的位置，在细线两端标注上相应的符号，如A、A′或Ⅱ、Ⅱ′等。

地质剖面图的比例符号有两个。一个是水平比例尺，一般与地质图的比例尺相同，如果地质剖面图是放在地质图的下面作为附图，则其水平比例尺可以省略不标。另一个是垂直比例尺，其大小一般应与水平比例尺一致，用高程值表示在剖面图两端竖立的直线上。当地质图的比例尺较小时，为了较清楚地反映出地质构造，可以适当地放大剖面图的垂直比例尺，但此时在绘制剖面图时，应注意地层产状及断层面等地质构造产状的换算。

地质剖面图的图例，一般要与地质图的图例一致。如果地质剖面图是附在地质图的下面，则不再重复画出图例。

为了更准确地表明地质剖面的方向，还应在剖面图两端的同一高度上用方位角分别注明其方向值，或用单箭头标出某一端的方向值。剖面所经过的山岭、河流、湖泊、城镇等地名也应注明在地质剖面图上相应的位置。为了美观、整齐和醒目，最好是把方向、地名等排在同一个水平位置上。

地质剖面图内一般不留空白。地下的地层分布、构造形态等应根据该处地层厚度、层序、构造特征等推测绘出。

3．地层柱状图

地层柱状图是综合某一地区内各种地质资料的一种柱状图，故又称为综合地层柱状图。它是按工作区内所有出露地层的新老叠置关系和各岩层的真厚度编制而成，在地层柱状图中应包括：地层系统栏、代号栏、柱状图栏、厚度栏、岩性描述栏、化石栏及水文栏、矿产栏等。

在地层系统栏内，分为界、系、统、阶或群、组、段、带等格，或把二者综合起来划分。具体分层单位的大小和详细程度，要看比例尺的大小和研究程度而定。大比例尺且研究程度较详细者，划分的地层单位要小些或详细些；小比例尺者，则划分的地层单位可大些或粗略些。

代号栏是按规定的符号，注明各时代地层的代号，与地层系统栏对应。

柱状图一栏，是将各时代地层及其厚度按比例尺缩小，用规定的岩性符号、花纹及接触关系符号，将不同时代、不同岩性的地层按由老到新的顺序及接触关系依次表示出来。有时也可以将岩浆岩体、大规模的区域性断层及具有代表性的古生物化石等画在里面。柱子的宽度视所绘柱状图的长度及整个图幅的大小而定，使之美观大方即可，一般以2~4cm宽为宜。

岩性描述栏中，要用简明扼要的文字，逐层地描述出各分层岩石的主要岩性特征和变化规律。

化石栏要用拉丁文字逐层地标出各分层所含主要化石的名称（种名或属名）；水文、矿产栏要分别描述各分层的水文地质情况及所含的主要矿产等。化石栏、水文栏、矿产栏也可以合并到岩性描述栏中或者省略。

在绘制综合地层柱状图时，可以根据工作地区的地质特点及特殊需要适当地增减或合并一些栏目。

综合地层柱状图的图名一般与地质图相对应，用“×××地区综合地层柱状图”。如安徽省淮南煤田综合地层柱状图、北京市门头沟地区综合地层柱状图等。

综合地层柱状图的比例尺大小，视工作区的实际情况、工作需要及柱状图的总长度而定，一般应大于相应的地质图比例尺。各分层的比例尺应是一致的，但如果有特殊需要，如较薄的标志层、矿层等，也可以适当地放大，并分别标明。

综合地层柱状图可以单独绘成一幅图，也可以附在地质图的左边。

（二）阅读地质图的一般步骤和方法

阅读地质图大体可以分为以下几个步骤：

首先，从图名、比例尺、图例、图签等读起，建立起该图幅的一般概念。从图名及图幅代号上，可以知道该图幅的类型及图幅位置；从比例尺大小上可以估算图幅面积，了解图幅内表示的地质构造详细程度及主要构造体的规模大小；从图例上可以了解到该图幅内的基本地质内容及地层出露的概况；从图签上则可以了解到该图件的编制单位、日期及资料来源等，知道图件的精确度及可靠度。

然后，阅读图面，顺序是先观察地形，后进行地质观察和综合分析。

在大比例尺的地形地质图上，可以通过等高线的形态和河流水系的分布来了解地形地貌特征；而在中小比例尺的地质图上，一般无地形等高线，则可根据水系分布、山峰标高的分布变化等来了解地形的特点。

地质图所反映的地质内容是很丰富的，应先逐项地观察，再综合分析。主要观察项目包括：地层时代、层序和岩石类型、性质以及岩层、岩体的产状、分布及其接触关系；褶皱、断层和节理等构造的形态特征、空间分布、组合形态、类型、形成时代和它们之间的相互关系以及矿产的分布特征等。具体观察分析方法，将在以后的各个实习中介绍。

为了获得较完整的地质资料，在阅读地质图时还应边阅读、边记录、边绘制示意剖面图或构造纲要图草图。

（三）读水平岩层地区地质图

水平岩层由于同一层面上各处的高程相等，因此在地形地质图上的表现有以下几个方面的特征：

（1）水平岩层的地质界线总是与地形等高线平行或者重合；在山顶、山丘上呈封闭的不规则同心圆状曲线；在沟谷中呈不规则的锯齿状延伸；

（2）在正常情况下，新岩层出露在地形高处，老岩层出露在地形低处；地形越高出露的地层时代越新，地形越低出露的地层时代越老；

（3）水平岩层的露头宽度与岩层本身的厚度及地形坡度有关。当地形坡度一定时，露头宽度与岩层厚度成正比；当岩层厚度一定时，露头宽度与地形坡度成反比，即地形越平缓处露头宽度越宽，地形越陡处露头宽度越窄；

（4）在地形陡崖处，水平岩层的顶底面界线投影重合成一条线，会造成在地质图上岩层发生突然“尖灭”的假象。

三、作业

1．阅读（附图1），了解地质图的格式和内容

2．读孔雀山地形地质图（附图2），独立总结出水平岩层的出露特征。

3．鹰岩地区（附图4）岩层的产状都是水平的，在自雁落坡向鹰岩攀登的沿途各个观察点上可以见到下列地层情况：

观察点1为本溪组C 2最顶部的页岩层与太原组下段13C 最底部的灰白色石英砂岩层的分

界。

观察点2为太原组下段13C 最顶部的炭质页岩层与太原组上段23C 最底部的灰白色粗粒

砂岩层的分界。在太原组下段13C 中部见有一层4m 厚的可采煤层，其顶面距太原组下段13C 顶

界10m 。

观察点3在太原组上段23C 最顶部发育有一层2m 厚的可采煤层，它直接与山西组1

1P 最底部的砂岩层接触。

观察点4为山西组11P 最顶部的黄绿色砂质泥岩层与下石盒子组下段121

-P 最底部的黄绿色中粒砂岩层的分界。在山西组11P 中见有一层1m 厚的可采煤层，其顶面距山西组11P 顶面

1.5m 。

观察点5为下石盒子组下段121-P 最顶部的杂色砂质页岩层与下石盒子组上段221

-P 最底部的含砾粗砂岩层的分界。

根据上述各观测点资料编绘出鹰岩地质图（附图3），并回答下列问题：

（1）在鹰岩顶三角点布置钻孔，该打多深才能见到山西组11P 、太原组上段23C 和太原

组下段13C 中的各个可采煤层？

（2）在牛角岭的山顶布置钻孔，能见到哪几个可采煤层？在望鹰顶布置钻孔，能见到哪几个可采煤层？为什么？