準(zhǔn)噶爾盆地西北緣普通地質(zhì)學(xué)野外實習(xí)基地建設(shè)

孫新銘　柳妮　于景維　徐媛媛

摘 要 野外實踐教學(xué)在地學(xué)人才培養(yǎng)中具有重要作用，穩(wěn)定的實習(xí)基地是開展實踐教學(xué)的根本前提和保證。獨特的大地構(gòu)造位置和漫長的地質(zhì)演化使得準(zhǔn)噶爾盆地西北緣地區(qū)形成了豐富多彩、類型齊全、典型直觀的地質(zhì)現(xiàn)象，為野外實踐教學(xué)提供了豐富的教學(xué)資源。

關(guān)鍵詞 準(zhǔn)噶爾盆地 西北緣 實習(xí)基地建設(shè) 普通地質(zhì)學(xué)

中圖分類號：G642.44 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkz.2018.09.011

Abstract Field practice teaching plays an important role in the cultivation of geoscience talents. A stable practice base is the fundamental premise and guarantee for practical teaching. The unique geotectonic location and long geological evolution have formed a rich， colorful and typical geological phenomenon in the northwestern margin of the Junggar Basin， providing a rich teaching resource for field practice teaching.

Keywords Junggar Basin； northwestern margin； practice base construction； general geology

0 引言

知識來源于實踐，能力來自實踐，素質(zhì)更需要在實踐中養(yǎng)成，實踐教學(xué)對于大學(xué)生的成長具有重要的作用。野外實踐教學(xué)是地質(zhì)專業(yè)人才培養(yǎng)不可或缺的重要環(huán)節(jié)，它是在課程理論學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上，通過對野外地質(zhì)現(xiàn)象的考察，獲得對地質(zhì)現(xiàn)象的感性認(rèn)識，鞏固和深化課堂所學(xué)理論知識；通過野外實踐工作，訓(xùn)練學(xué)生的基本地質(zhì)工作方法和技能，培養(yǎng)學(xué)生的綜合思維、觀察和動手能力以及分析野外地質(zhì)現(xiàn)象的能力。普通地質(zhì)學(xué)是地質(zhì)學(xué)的入門課程，對于提高學(xué)生學(xué)習(xí)地質(zhì)學(xué)的熱情并激發(fā)其潛在興趣，野外實踐教學(xué)具有重要的作用。

1 普通地質(zhì)學(xué)概述

1.1 課程內(nèi)容

地質(zhì)學(xué)是一門關(guān)于地球的自然科學(xué)，研究內(nèi)容包括地球的物質(zhì)組成、構(gòu)造及其演化歷史。按研究內(nèi)容不同可以分為礦物學(xué)、巖石學(xué)、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、古生物學(xué)、地層學(xué)、礦床學(xué)、遙感地質(zhì)學(xué)、第四紀(jì)地質(zhì)地貌學(xué)等分支學(xué)科。普通地質(zhì)學(xué)不是地質(zhì)學(xué)的分支學(xué)科，它是地質(zhì)學(xué)的入門課程，其研究內(nèi)容廣泛，主要包括：地殼的物質(zhì)組成，即研究組成地殼的元素、礦物、巖石及礦產(chǎn)的特征、形成條件和分布規(guī)律；地殼發(fā)展歷史和古生物演化規(guī)律，即研究局部地區(qū)、大陸以至整個巖石圈的發(fā)展和演化史；地殼的運動、變化和發(fā)展規(guī)律以及地殼運動的產(chǎn)物，即研究地殼的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造、區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造、巖石圈的結(jié)構(gòu)和運動規(guī)律；地球資源的合理開發(fā)和利用，地球環(huán)境以及保護(hù)地球的理論和方法等。

1.2 課程目標(biāo)

普通地質(zhì)學(xué)是一門的理論性和實踐性都很強的學(xué)科。在教學(xué)過程中尤其強調(diào)理論與實踐的結(jié)合。通常除了室內(nèi)課堂理論教學(xué)外，一般都要安排2周的野外實踐教學(xué)。通過野外實踐教學(xué)一般要達(dá)成以下的課程教學(xué)目標(biāo)：學(xué)會觀察、認(rèn)識常見的地質(zhì)現(xiàn)象、分析其相應(yīng)的地質(zhì)作用和形成機制；認(rèn)識實習(xí)區(qū)內(nèi)常見的礦物、巖石、古生物、地層、構(gòu)造及礦產(chǎn)，分析它們形成的原因和條件；掌握地質(zhì)羅盤的使用方法，包括利用羅盤測方位、測坡度、觀測點定位、巖層產(chǎn)狀的測量、節(jié)理產(chǎn)狀的測量等；掌握野外地質(zhì)現(xiàn)象的觀察、描述、記錄方法；掌握野外實習(xí)報告的編寫方法。

2 實踐教學(xué)的作用

野外實踐教學(xué)是為了配合普通地質(zhì)學(xué)課程理論教學(xué)而設(shè)立的實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，它是課堂教學(xué)的深化和延續(xù)。通過實踐教學(xué)，可以讓學(xué)生以大自然為實驗室，在教師的指導(dǎo)下考察野外地質(zhì)現(xiàn)象并對其進(jìn)行分析、描述和記錄，從而使抽象的地質(zhì)理論知識變得具體化、形象化；野外實踐教學(xué)也是培養(yǎng)學(xué)生野外獨立工作能力、觀察能力以及思維能力的過程，對于培養(yǎng)學(xué)生樹立理論聯(lián)系實際的工作作風(fēng)具有重要的意義；對于磨煉學(xué)生堅強的意志品質(zhì)、提高學(xué)生綜合素質(zhì)等都具有十分重要的作用。

3 實習(xí)基地資源簡介

準(zhǔn)噶爾盆地西北緣野外地質(zhì)實習(xí)基地位于西準(zhǔn)噶爾造山帶與準(zhǔn)噶爾盆地西北緣的交接帶，地跨東經(jīng)84？0′～86？′，北緯44？′～46？0′之間。行政區(qū)劃隸屬塔城地區(qū)托里縣、克拉瑪依市管轄。構(gòu)造上位于西伯利亞板塊、哈薩克斯坦板塊與準(zhǔn)噶爾地塊之間，為晚古生代哈薩克斯坦板塊與準(zhǔn)噶爾地塊的碰撞造山帶，屬中亞晚古生代造山帶的一部分（李錦軼，2006）。

3.1 地層特征

實習(xí)區(qū)沿扎伊爾山、哈拉阿拉特山山前的吐孜阿克內(nèi)溝、黑油山溝、深底溝、大侏羅溝、白楊河佳木河等剖面出露了古生代石炭系、二疊系；中生代的三疊系、侏羅系、白堊系；新生代的古近系、新近系以及第四系地層。通過大量的野外地質(zhì)調(diào)查，確立了準(zhǔn)噶爾盆地西北緣3條野外地質(zhì)地層考察剖面（表1）。

吐孜阿克內(nèi)溝剖面位于克拉瑪依市西5km處，交通便利，從克拉瑪依市出發(fā)，沿西環(huán)路、西湖公墓公路即可到達(dá)（圖1A），主要出露地層從老到新依次為：下石炭統(tǒng)（C2）、中三疊統(tǒng)克拉瑪依組上亞組（T2k2）、侏羅系八道灣組（J1b）、三工河組（J1s）、西山窯組（J2x）、頭屯河組（J2t）、齊古組（J3q）。深底溝剖面位于克拉瑪依市三坪水庫東北約5.8公里。由克拉瑪依市出發(fā)沿克北快速路至三坪水庫，向北到西干渠伴渠路向北東約2.2公里即可到達(dá)剖面起點（圖1B），主要出露地層由南到北依次為石炭系、三疊系克拉瑪依組（T2k）、白堿灘組（T3b）、侏羅系八道灣組（J1b）、三工河組（J1s）、西山窯組（J2x）、頭屯河組（J2t）、齊古組（J3q）和白堊系吐谷魯群（K1tg），其中以克拉瑪依組最為典型。佳木河剖面位于烏爾禾區(qū)的白楊河河谷的東北側(cè)，哈拉阿拉特山西南坡。沿217國道到烏爾禾區(qū)，在烏爾禾區(qū)區(qū)政府所在楓樹街路向西，沿白楊河?xùn)|岸到佳木河剖面起點（圖1C），主要出露地層為二疊系佳木河組（P1jm）、白堊系吐谷魯群（K1tg）和艾里克湖組（K2a）。吐孜阿克內(nèi)溝剖面和深底溝剖面中生界地層出露完整、特征顯著，有利于學(xué)生在實習(xí)時進(jìn)行地層時代和地層巖性對比。

3.2 地質(zhì)構(gòu)造

實習(xí)區(qū)北部發(fā)育有加伊爾山與哈拉阿拉特山海西褶皺山系，褶皺構(gòu)造在石炭紀(jì)地層內(nèi)較為發(fā)育。山前斜坡帶主要發(fā)育向南東方向傾斜單斜巖層，褶皺構(gòu)造不發(fā)育。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育，主要發(fā)育NE向和NW向兩組斷裂體系。造山帶主要發(fā)育NE向斷裂構(gòu)造，從北向南分別為托里斷裂、巴爾勒克斷裂、哈圖斷裂、安齊斷裂、達(dá)拉布特斷裂等。NW向斷裂構(gòu)造從褶皺山系向盆地自然延伸，這組斷裂構(gòu)造與西北緣沖斷帶相垂直，主要有紅山嘴斷裂、大侏羅溝斷裂、百口泉斷裂、黃羊泉斷裂和紅旗壩斷裂等，這組橫向走滑斷層將北東向西北緣逆沖推覆構(gòu)造帶分割成統(tǒng)一的北西向斷塊。

3.3 外動力地質(zhì)作用

3.3.1 湖泊的地質(zhì)作用

實習(xí)區(qū)內(nèi)的湖泊主要有艾里克湖。據(jù)《新疆圖志》記載，艾里克湖至少存在1300年以上，是由白楊河河水形成的克拉瑪依境內(nèi)唯一的天然淡水湖泊，是白楊河的歸宿地，也是生物多樣性的重要濕地。湖泊的地質(zhì)作用主要表現(xiàn)為侵蝕、搬運和沉積作用。但因湖水的運動比較弱，所以湖泊的侵蝕、搬運能力相對于河流的地質(zhì)作用來說顯得弱小，其地質(zhì)作用主要表現(xiàn)在沉積作用上，湖泊沉積與當(dāng)?shù)氐臍夂蜿P(guān)系密切，通過考察湖泊的沉積類型、沉積物特征，能夠揭示湖泊的演變過程以及當(dāng)?shù)貧夂蚺c環(huán)境的演變史。

3.3.2 河流的地質(zhì)作用及地貌景觀

實習(xí)區(qū)內(nèi)的河流主要有白楊河。白楊河屬于內(nèi)陸河流，發(fā)源于塔城地區(qū)額敏縣境內(nèi)烏克拉嘎山東南坡，流域海拔最高為2651m，由西北流向東南，流經(jīng)哈拉阿拉特山口，最后注入烏爾禾以南的艾里克湖。河流的地質(zhì)作用有侵蝕、搬運和沉積作用。白楊河在克拉瑪依境內(nèi)形成了著名的“白楊河大峽谷”，是克拉瑪依境內(nèi)著名的自然旅游風(fēng)景區(qū)。

3.3.3 風(fēng)的地質(zhì)作用及地貌景觀

風(fēng)的地質(zhì)作用主要表現(xiàn)在風(fēng)的剝蝕、搬運和沉積作用。實習(xí)區(qū)烏爾禾區(qū)境內(nèi)的魔鬼城雅丹地貌就是典型的（下轉(zhuǎn)第27頁）（上接第24頁）風(fēng)蝕作用結(jié)果?！把诺ぁ痹诰S吾爾語中的意思是“具有陡壁的小山包”，漢語譯為“雅爾當(dāng)”?，F(xiàn)泛指干燥地區(qū)一種風(fēng)蝕地貌。烏爾禾魔鬼城的主體是白堊系吐谷魯群中上部碎屑沉積巖層，在大西洋和北冰洋的冷空氣流經(jīng)山口進(jìn)入新疆北部后形成的區(qū)域大風(fēng)（西北風(fēng)）的長期吹蝕下形成了千姿百態(tài)的風(fēng)蝕壁翕、風(fēng)蝕蘑菇、風(fēng)蝕柱、風(fēng)蝕壟槽和風(fēng)蝕洼地、殘丘等各種地貌形態(tài)，看上去就像中世紀(jì)歐洲的城堡，似城堡、艦船、樓閣，似人物、動物、蘑菇等，具有極高的觀賞性，是克拉瑪依境內(nèi)著名的自然旅游風(fēng)景區(qū)。

4 結(jié)束語

準(zhǔn)噶爾盆地西北緣地區(qū)豐富多彩、類型齊全、典型直觀的地質(zhì)現(xiàn)象，為野外地質(zhì)實踐教學(xué)提供了豐富的實踐教學(xué)資源。實習(xí)基地的建設(shè)為學(xué)生觀察、識別、分析、描述野外地質(zhì)現(xiàn)象提供了一個理想的教學(xué)場所，對訓(xùn)練學(xué)生的野外工作技能和培養(yǎng)學(xué)生的分析問題、解決問題能力具有重要意義。

基金項目：2016年克拉瑪依市科技計劃項目“克拉瑪依工程教育基地野外地質(zhì)實習(xí)基地建設(shè)研究”（sk2016-42）；2016年自治區(qū)高校科技計劃項目“準(zhǔn)東阜東斜坡區(qū)頭屯河組儲層成巖相研究（20160621220132602）”

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