徐州及邻区地质实习基地建设与意义

何金先 屈争辉 沈玉林 汪吉林

[摘 要]徐州及邻区具有优质的野外地质实习资源，地质现象典型丰富，交通便利，具备建立地质实习基地的条件。该实习基地可规划为5条实习路线，分别是赵圩路线、大北望路线、白土路线、班井路线、连云港地质考察路线，实习内容主要包括地层、岩性、地质构造、现代海洋地质作用等方面。该基地的建设，具有重要意义，可以进行地质认识实习、地质填图实习、地质毕业实习、地质课程课间实习等各类实习，还可作为各类野外地质技能训练的基地，同时也有利于徐州及周边地区其他院校的学生进行野外地质实习。

[关键词]地质实习；实习基地建设；地质实习资源；徐州

[中图分类号] G64 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2018）08-0085-04

中国矿业大学位于江苏省徐州市，作为地矿类院校，每年有大量的地质类、矿业类学生需要进行野外地质实习[1]。为了方便进行教学活动，十分有必要在徐州及周边地区发掘地质实习资源，建设一个地质实习基地。前人在徐州及周边地区做了大量的基础地质研究工作，积累了大量的基础地质成果资料[2][3][4][5][6][7]。同时，中国矿业大学地质类教师前期在徐州及周边地区进行了多年的野外地质实习教学工作，也积累了大量关于野外地质实习的成果，并编写了多个版本的徐州及周边地区野外地质实习指导书[8][9]，这为在徐州及周边地区建设地质实习基地奠定了坚实基础。

徐州地区的地层为华北型，属华北地层区鲁西北地层分区徐州-宿县小区[8][9]。区内地层寒武系地层出露完好，地质内容丰富，地质现象典型且易于观察，实习区交通便利，是一个较为理想的地质实习场所，十分有利于建设成地质实习基地。本文根据前人的基础地质、野外地质实习教学成果，以及目前实际地质现象揭露情况，针对徐州及周边地区设计了五条地质实习路线（图1），路线内容包括华北型沉积地层剖面、地质构造现象，典型沉积岩、岩浆岩与变质岩特征，以及现代海洋地质作用。

一、地质实习路线规划

（一）赵圩路线

赵圩路线位于江苏省徐州市铜山区伊庄镇赵圩村。震旦系地层出露比较完整，自下而上依次为贾园组、赵圩组、倪园组、九顶山组、张渠组、魏集组、史家组和望山组。该路线可安排地层剖面实测，每个组可设1个观测点，共8个观测点，安排1～2天实习时间。以下为各组地层岩性特征。

贾园组，以深灰色泥质灰岩及内碎屑灰岩为主，夹黄绿色钙质泥岩、粉砂岩、厚层鲕粒灰岩，组内发育有风暴沉积[10]。

赵圩组，下部为深灰、灰色灰岩，叠层石灰岩互层，上部为土黄、灰色泥质条带灰岩，泥质灰岩为主，夹有紫红色白云岩。

倪园组，下部为淡黄灰色含叠层石白云岩、厚层白云岩，夹有灰岩透镜体。中部为灰色中厚层白云岩，上部为含燧石条带白云岩、结核白云岩。

九顶山组，下段的底部为黑灰色白云岩，下部为灰色含叠层石灰岩，中、上部为厚层白云岩。上段的下部为黄色含燧石条带白云岩，中部为灰色含燧石条带白云岩，上部为含叠层石白云岩、叠层石灰岩。

张渠组，下段由下向上主要发育深灰色薄层灰岩夹竹叶状灰岩、薄层灰岩与白云岩互层、白云质灰岩，上段发育灰色中厚层白云岩为主。

魏集组，底部为黄绿色页岩，下部深灰色白云岩为主，上部以叠层石灰岩、叠层石白云岩为主。

史家组，底部为青灰、紫红色页岩，下部为灰色叠层石灰岩为主，中部为褐黄色含泥质白云岩，上部为紫红色页岩，含铁结核。

望山组，下段以黄绿色钙质泥页岩、薄层灰岩、白云质灰岩为主，中段以黄色泥质条带灰岩夹白云质灰岩为主，上段以灰色含燧石结核灰岩、叠层石灰岩为主。

（二）大北望路线

大北望路线位于江苏省徐州市铜山区汉王镇大北望村东的尖山（也称家后山）。大北望剖面寒武系地层发育连续，岩石学现象典型丰富，地质构造现象也明显，是徐州地区最主要的地质实习点。该剖面的实习内容主要包括：寒武系各组地层的岩石及其组合，寒武系各组间分界标志层与岩性特征，寒武系各组中典型地质现象，尖山背斜、断层等地质构造特征。该实习路线可设10个观测点，野外地质路线踏勘实习时间可安排2～3天。大北望剖面，由于地层发育连续，剖面出露良好，地形较为简单，十分适合进行地层剖面测量的教学训练活动，可安排剖面实测教学环节。整个大北望地区面积大小适中，地层界线清晰且出露较好，也十分适合进行地质填图实习。以下为该路线的各实习观测点的主要实习内容。

观测点1，尖山背斜核部与猴家山组地层。尖山背斜核部为猴家山组地层，两翼地层为馒头组、毛庄组。背斜核部附近发育有断裂构造现象。

观测点2，馒头组地层。馒头组可以分为上、下两段，分界标志是核形石灰岩。馒头组下段，可以进一步划分为上部、中部、下部。馒头组下段的下部，以紫红色泥岩、钙质泥岩为主，富含三叶虫化石，中部以灰岩为主并具有三个沉积旋回，上部以紫红色泥岩、粉砂岩、竹叶状灰岩等为主。下段需要特别注意的地质现象，包括鲕粒灰岩、豹皮状白云质灰岩、砂屑灰岩及浪成波痕。馒头组上段的下部以黄灰色、紫灰色中薄层灰岩为主，具有链状或瘤状构造。上部以紫色、黄绿色页岩、粉砂质泥岩为主。

观测点3，毛庄组。下部是鸭蛋青色厚层状含海绿石生屑灰岩为主，上部是暗紫色页岩及粉砂质泥岩为主。顶部为鲕粒灰岩。鸭蛋青含海绿石灰岩作为馒头组和毛庄组的分界标志，海绿石存在使得灰岩呈现鸭蛋青（即淡绿色）。

观测点4，徐庄组。底部为厚层状豹皮状灰岩，分布稳定，作为徐庄组与毛庄组的分界标志层。下部为灰黄色、灰色豹皮状灰岩，泥质条带灰岩为主，夹鲕粒灰岩。中部为灰黄色细砂岩为主，发育有交错层理。上部为海绿石细砂岩为主，反映为海相沉积。

观测点5，张夏组。该组岩性单调。下段，主要为灰、灰红色巨厚层状鲕粒灰岩，夹有核形石鲕粒灰岩。上段，主体为黄灰色、浅灰红色巨厚层鲕粒灰巖与豹皮灰岩互层，顶部夹有叠层石灰岩，俗称“小涡卷”，叠层石呈柱状为主。

观测点6，崮山组。该组厚约40米。底部薄层状含泥质灰岩，分布稳定，作为与张夏组分界的标志层。下部，以深灰色厚层鲕粒灰岩为主，含海绿石，夹有薄层含泥质灰岩。上部，以灰黄、灰色灰岩，泥质条带灰岩为主，夹有鲕粒灰岩、竹叶状灰岩。

观测点7，长山组。下部，以深灰色中厚层鲕粒灰岩为主。中部，以灰、紫灰色中薄层竹叶状灰岩与灰色灰岩互层为主。上部，为褐黄、深灰色中厚层鲕粒灰岩。长山组与崮山组的分界以竹叶状灰岩层为标志。

观测点8，凤山组及其中的叠层石灰岩。下部，发育中厚层叠层石灰岩（俗称“大涡卷灰岩”）、豹皮状白云质灰岩为主。上部，以褐黄色、深灰色中厚层状豹皮灰岩为主。“大涡卷灰岩”发育稳定，可以作为地层对比标志层。

观测点9，三山子组。该组以厚层—巨厚层庄白云岩为主，也有的被发育成为三山子白云岩。地表露头往往由于风化、苔藓植物生长在表面而呈现黑色，新鲜面为浅灰-灰黄色，刀砍纹发育。

观测点10，贾汪组。该组岩性外观较为特殊。表面为灰黄色夹紫红色，为水层层理发育，岩性软弱，外观似泥质页岩，为泥质泥晶白云岩。

（三）白土路线

白土路线位于安徽省萧县白土镇白土村南约1公里处龙虎斗山—小泰山。实习内容包括：贾汪组—山西组下部的各组岩石及其组合、各组间分界标志层的岩性特征、奥陶系地层与石炭系本溪组间平行不整合、小泰山处观察一个近走向断层、龙虎斗山岩层露头的V字形法则。该路线的地质现象也较为丰富，可设10个观测点，野外地质路线踏勘实习可安排2天时间，同时本剖面也适合进行地层剖面实测教学训练活动。以下为各实习观测点的主要实习内容。

观察点1，“V”字形法则。远观龙虎斗山，利用“V”字形法则，判断岩层的倾向。

观察点2，三山子组、贾汪组地层。三山子组主要发育巨厚层庄白云岩，顶部夹有竹叶状白云岩。贾汪组下部以浅灰色薄层状泥晶白云岩为主，上部以泥岩及灰岩为主。

观察点3，萧县组地层的岩性與沉积特征。萧县组以白云质灰岩为主，夹石灰岩及白云岩。上部以黄绿色泥岩夹白云岩为主，地表出露差。发育有岩溶现象，萧县组中部可见岩溶角砾岩，角砾1厘米～1米，无分选。

观察点4，马家沟组底部的岩性及沉积特征。马家沟组底部巨厚含生物灰岩，青灰色—灰色，含硅质结核较多，可以作为马家沟组与萧县组分界标志。马家沟组下部，夹有多层生物灰岩条带。沿途观察可见，岩性以豹皮灰岩为主，豹斑增多，反映白云质含量增多。石灰岩质纯，是水泥、石灰原料开采的目标。

观察点5，白土组。岩性以白云岩为主，夹豹皮白云质灰岩，为潮上带、潮间带上部环境。

观察点6，奥陶系顶面的古风化壳。本溪组与白土组呈平行不整合接触。白土组顶面，即为古风化壳。风化面凹凸不平，溶蚀风化标志明显，有古溶沟、溶洞发育，并有溶解破碎的角砾岩发育。

观察点7，本溪组地层岩性特征。本溪组下部为褐紫—紫红色铁质泥岩为主，向上变浅色，铁质泥岩中，局部铁质富集，铁矿物呈肾状及不规则块状。顶部，可见中厚层状生屑灰岩。

观察点8，太原组地层岩性特征。太原组与本溪组分界线被覆盖，无法观察到。可零星看到太原组底部挖出的岩块，为砂岩、细砾岩，可见交错层理等。向上，可见厚层状生屑灰岩，厚度较大，出露好。再向上，为太原组的黏土岩，呈浅灰白色，有小矿坑进行开采，是“白土村”的由来。太原组中上部为巨厚层状石灰岩，厚约15米，主要为生屑灰岩。

观察点9，山西组下部地层。以太原组最顶灰岩为界。山西组底部为海相泥岩，植被掩盖出露不好。山西组下部的砂岩，发育丰富沉积构造，如板状、槽状交错层理。

观察点10，小泰山逆断层。奥陶系灰岩，覆盖在山西组砂岩层中，为断层接触，为高角度逆断层，倾角可达50°，断层面平直。

（四）班井路线

班井路线位于江苏省徐州市铜山区汉王镇班井村（班井上村、班井下村）。实习内容包括：上下班井村出露的岩浆岩体的岩性特征、在岩体与围岩接触带的接触变质作用—热接触变质形成的大理岩及矽卡岩化作用形成的变质岩、矽卡岩的矿物成分及矿特征。该点主要观察变质作用，可设4个观测点，野外地质路线踏勘实习可安排1天时间。以下为各实习观测点的主要实习内容。

观察点1，矽卡岩与成矿作用。位于上班井村的常年积水的废弃矿坑，是20世纪60年代大炼钢铁时期开采留下的铁矿坑。可见矽卡岩化作用，并讲授成矿作用内容。重点观察石榴子石、绿帘石、磁铁矿、镜铁矿等。

观察点2，班井岩体。班井岩体面积约5平方公里，受班井断层控制[11]。岩体中有较多围岩俘虏体，为浅成侵入体。出露地层岩性特征为：绿灰色，似斑状结构，块状构造。斑晶，以斜长石为主，角闪石次之。可见聚斑结构、冷缩节理、长柱状角闪石定向排列等现象。

观察点3，角闪闪长玢岩岩脉及其围岩。位于半山坡的废弃采石场。岩脉分叉不规则分布。角闪闪长玢岩，呈暗灰绿色，斑状结构，块状构造。围岩，呈灰黑色，经接触热变质重结晶而成。该点可以进行地质素描训练。

观察点4，下班井村采石场的岩脉及大理岩。在该点可见闪长玢岩岩脉穿插于围岩中。围岩的近岩体者为白色（为大理岩），远离岩体为灰黑色（灰岩）。

（五）连云港地质路线

连云港地质路线位于江苏省连云港市沿海一带。实习内容包括：了解连云港区域地质概况，观察渔湾、花果山所发育的混合岩，认识海洋地质作用及其所形成的地质现象，并认识一些海洋生物。该路线以地质考察为主，可设4个观察点，实习时间可安排1～2天。

观察点1，位于花果山。主要观察云台山变质岩的岩石学特征，以及变质岩中的构造节理。

观察点2，位于渔湾。主要观察元古界云台组的变质岩系，混合岩化片麻岩、片麻岩、混合岩及片岩、石英岩组成。同时，观察河流的侵蚀作用，以及海蚀现象。

观察点3，位于黄窝。该点主要观察海岸带及沉积作用，海洋侵蚀作用。

观察点4，位于连岛。该点主要观察海岸带及沉积作用、海洋侵蚀作用、生物及痕迹特征。

二、存在问题与对策

由于城镇发展速度快，很多原本属于城市郊外荒山地区都逐渐纳入了城市发展用地，正在进行大规模的城镇开发。本实习基地的5条路线，均位于城镇—乡村开发区域内，地质现象遭受开发破坏的风险较大。尤其是大北望路线，作为该实习基地的主要内容路线，地理位置紧邻市区，目前房地产开发已经临近实习地质剖面，剖面亟须得到保护。考虑到徐州市区内缺乏地质公园，建议把大北望地质实习路线的地质资源保护起来，并以该地质资源为核心，建设一个县区级或者市级的地质公园，也可以考虑和普通的城市公园结合起来进行保护性建设。

同时，除了位于徐州的中国矿业大学，国内外其他地矿类院校、科研单位的地质科研与教学人员、学生等对徐州及周边地区的地质实习基地尚不熟悉，应该利用各种地质学术与教育会议，向外界推介这个实习基地，提高其知名度，多渠道吸引其他高校师生来该基地考察和进行地质实习教学活动。

三、实习基地建设意义

中国矿业大学坐落于徐州，为了方便进行教学活动，十分有必要在徐州及周边地区发掘地质实习资源，就近因地制宜进行地质实习。经过长期教学实践，认为徐州及周边地区具有优质的野外地质实习资源，地质现象丰富，可设计成5条地质实习路线，可以进行地质认识实习、地质填图实习、地质类专业的毕业实习。同时，还可以进行各门地质课程课间野外实习，承担地质专业本科、研究生各类野外技能训练培训，以及各类地矿类生产单位技能培训，也是学生进行课外地质科技创新研究的理想地區。并且，该基地的建设也有利于徐州及周边地区其他高校的地理类专业、测绘类专业、海洋科学类专业等多个专业学生进行野外地质实习。

四、结论

（一）徐州及邻区具有优质的野外地质实习资源，地质现象典型丰富，交通便利，具备建立地质实习基地的条件。实习基地可规划为5条实习路线，其中赵圩路线，主要是观察震旦系地层及岩性特征；大北望路线，是基地的主要实习路线，主要是寒武系地层及岩性特征、地质构造，也是进行地质填图、剖面实测等实习的良好场所，初步具备建立地质保护区或者地质公园的潜力。白土路线的内容主要包括奥陶系—石炭系—二叠系的地层及岩性、地质构造。班井路线主要是班井岩浆岩侵入体与接触变质岩内容。连云港地质实习路线主要是变质岩与现代海洋地质作用内容。

（二）建设徐州及邻区地质实习基地具有重要意义，可以方便学生进行地质认识实习、地质填图实习、地质类专业的毕业实习。同时还可以进行各门地质课程课间野外实习，承担地质专业本科、研究生各类野外技能训练培训，以及各类地矿类生产单位技能培训，也是学生进行课外地质科技创新研究的理想地区。同时，该基地的建设也有利于徐州及周边地区其他高校的地理类专业、测绘类专业、海洋科学类专业等多个专业学生进行野外地质实习。

[ 参 考 文 献 ]

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[责任编辑 钟 岚]