粤西地区普通地质学野外实习基地建设研究论文

SCI论文（www.lunwensci.com）:

Construction of General Geology Field Practice Base in Western Guangdong Province

TIAn Xuan-hua, LIu Cun-ge, Yu Jun-feng, Wu Qi-lin, Hu gang, WAng Liu-ying

(School of Petroleum Engineering /Engineering Technology Research Center of guangdong Province for unconventional Energy, guangdong university of Petrochemical Technology, Maoming guangdong )

Abstract: Field practice practice not only plays an more important role in the field practice teaching procedure of general geology, but also is an important guarantee to improve the quality of geoscience talents. Limited by the lack of internship funds, teachers, students’ personal internship expenses, etc., at present, the phenomenon of weakening practice teaching exists in different degrees. This shows that it is very necessary to construct a general geology field practice base nearby. based on previous research, field reconnaissance, and the comprehensive analysis and research on the features of physiognomy, strata, structure and deposition in western Guangdong, it is found the outcrop profile in the west of guangdong is good, the geological phenomenon is rich, the transportation is convenient, and from the point of view of time cost, expense, safety, utilization rate and internship effect it is economical and practical. In addition, the practical teaching program is specific, thorough, and has a strong operability. So there can construct a  geological knowledge practice base to  meet the  needs of geological knowledge practice of the geology , mine and geographic science majors in our university, and to alleviate the shortage of geological practice bases in colleges and universities in western Guangdong, especially in Maoming, there is no geological practice base so far. At the same time, the construction of the practice base also provides reference and reference for the construction of certain practice base in brother colleges and other disciplines.

Key words: General geology; Field geological practice; Practice base construction; Western Guangdong Province

一 引言

地质学是一门以地球为研究对象的自然科学， 其主要以地球的物质组成、结构构造、地球形成与演化历史以及地球表层各种作用、各种现象及其成因等为研究内容。要想掌握扎实的地质学理论知识及实践能力必须借助于野外露头的地质实际材料， 将感性认识和理性认知结合起来，才能获得较好的学习效果 [1]。作为地质专业人才培养不可或缺的重要环节，野外地质实习对于学生巩固和深化所学理论知识，增强地质现象的感性认识，训练基本地质工作方法和技能，培养地质综合思维、观察和动手能力以及强化野外地质现象的识别、分析能力等野外工作能力有着重要的实际意义。同时，对于学生继承与培养艰苦奋斗、吃苦耐劳等精神品质也有着特别重要的意义。因此在地质专业人才培养过程中， 除了采用室内岩矿标本、地质模型观察，实验测试分析和模拟之外，一般都要安排进行野外地质现场实践教学 [1-6]，而拥有地层出露良好，地质现象丰富，交通便利，经济实用的实习基地是开展野外实践教学的根本前提和保证。广东石油化工学院现开设有资源勘查工程、地质工程、石油工程、新能源科学与工程、地理科学等 5 个地矿、地理科学类专业， 实习学生数量多、任务重，目前在本市内尚未建立地质实习基地，前往较规范的桂林理工大学灌阳实习基地又面临实习经费不足、师资不足、学生个人实习费用超支等困难。在当前野外实践课时缩减， 又要保质保量完成地质认识实习教学任务的背景下， 就近在本市周边建设一个野外地质出露条件良好的地质实训基地显得尤为重要。

二 粤西地区野外地质实习基地概况

粤西，是广东省西部地区的简称。粤西地区包括湛江、茂名、阳江、云浮四个地级市，地形以山地丘陵、台地、平原为主，以亚热带季风气候为主， 粤西南部为热带季风气候，常年温度不低于 10℃，
最冷时候气温在 0 ～ 15℃之间。冬夏干湿差别不大，夏季高温多雨，冬季温和少雨。粤西南部的雷州半岛属于热带季风气候，这里热带季风发达，一年中风向的季节变化明显；全年高温，年平均气温在 20℃以上，春秋极短。
粤西地区地貌总体上是北东、北西高南西低，山脉、丘陵主要分布在高州以北、阳江 - 云浮地区， 山间存在一些面积较小的盆地，如阳春盆地、罗定盆地等。茂名地区南部、湛江大部分地区为平原。粤西地区野外地质实习基地位于广东省茂名（茂南区、信宜市、化州市、高州市）、云浮（罗定市）、阳江（阳春市）等地区盆地、平原、山脉、丘陵等地带（图 1- 图 2）。其地处广东省西北部，其大地构造位置位于华南褶皱系的南部，出露的基底岩系为早元古代旺沙群和钱排群 [7,8]。实习地点主要由茂名南山寺、好心湖、石根山、春湾中山公园、石林、龙观岩溶洞等景区组成，地层发育较全，沉积类型多样，分布较广，地质遗迹丰富多样 [7-16]，沿实习路线可以观察到盆地、平原、丘陵、山脉、喀斯特等地形、地貌特征。

三 丰富的地质地貌特征

（一） 地质遗迹丰富多样

1.岩性与地层

粤西野外地质实习基地（下统称实习基地）地层和岩性丰富，在地层区划分上属于华南地层区， 出露地层有早元古代旺沙群、钱排群；中晚元古代云开群（鹰扬关群）；下古生代寒武系、奥陶系、志留系；上古生代泥盆系、石炭系、二叠系；中生代三叠系、侏罗系、白垩系；新生代古近系、新近系、第四系，且各系大部分地层层序完整，出露良好， 化石丰富 [8-9,17]。从岩性上来看，实习基地地层发育岩浆岩、变质岩和沉积岩等三大类岩相 [8-9,11-13,17]。

2.岩石构造

实习基地范围内各种岩石构造清晰可见，特别适宜于初学者辨认、分析。主要发育片麻状构造、流纹构造、气孔状构造、晶洞构造、条带状构造、片理构造、结核状构造、缝合线（缝合面）构造、变形构造、石香肠构造、块状构造、层理构造、层面构造等 [7,17]。
（二） 地质构造明显

1.褶皱与向斜

由震旦系和下古生界变质岩系组成，以紧密线型褶皱为特征，常常发生同斜、倒转及扇形褶皱， 轴线以 nEE 向为主，粤西地区主要存在以下褶皱和向斜 [7,17-18]。

（1）腰古 - 云开隆起，复背斜

分布于茂名高州附近—广州，由震旦纪变质岩和早古生代混合岩组成，东西段均为断裂所截断， 核部倾角 50.0 ～ 60.0°，翼部 40.0 ～ 50.0°，东西向延长约 80.0 km。

（2）贵子弧形构造

分布于罗定以南的船步、罗镜至信宜贵子一带， 呈 nE— EW— nW— nnE 连续延伸， 由一系列轴线平行并同步弯曲的弧形褶皱组成。被卷入的地层包括震旦系和古生界，是印支运动产物。呈向南凸出的马蹄形，环抱罗定盆地西南缘。外弧长 90.0 km，宽 10.0 ～ 15.0 km，波及面积 1000.0 km2。由罗镜向斜、龙祖山岭脚背斜、大厂山背斜、涌花向斜及鸭兜山倒转背斜组成。

（3）春湾复式向斜

夹持于吴川—四会深断裂带中，由石炭系、二叠系组成。由春湾向斜、簕竹向斜、圭冈向斜、牛角尖向斜、茶洞向斜组成。一般为对称性向斜，轴线弯曲，呈“S”型。

（4）廉江复式向斜

位于廉江县城及中垌一带，发育于泥盆—二叠系中，夹持在信宜—廉江大断裂间。轴向 nE— SW， 呈向 ES 凸出的弧形，长约 80.0 km，宽约 10.0 ～ 16.0 km。轴线波状，同步弯曲明显。

2.主要断裂体系

粤西地区主要发育吴川—四会深断裂带、信宜— 廉江断裂带、恩平—新丰深断裂带、贵子弧形大断裂等断裂体系 [7,17-18]。

（1）吴川—四会深断裂带

斜贯广东省的中、西、北部，延伸至吴川—韶关一带，其广东省境内全长超过 800.0 km，总体沿20.0~40.0°方向延伸，影响宽度可达 15.0~20.0 km。

（2）信宜—廉江断裂带

位于广东省信宜、廉江一线，其陆地部分长约100.0 km，东北段走向 30.0 ～ 40.0°，而其西南段则向东偏转为 60.0°，呈微向东南凸出的弧形，潜没于北部湾海域。形成于加里东运动，印支、燕山、喜山运动都有强烈活动。

（3）恩平—新丰深断裂带

该断裂带为恩平—芲城、鹤城—金鸡、广州—从化、连平—新丰诸断裂的总称，总体走向为40.0°左右，呈舒缓波状延伸，广东境内长约 450.0 km，宽 5.0 ～ 20.0 km，控制了三水盆地的东南边界。

（4）贵子弧形大断裂

分布于粤西罗定盆地之南，云开大山以北。断裂走向（从东向西）大体循 nE-EW-nW 向的自然弯曲，呈马蹄状向南凸出的弧形，外弧长 100km， 牵引面积达 1000km2。被卷入地层包括古生界至白垩系。该断裂是在加里东运动基础上发展起来的，印支运动、燕山运动以来仍有活动。

3.盆地

实习基地范围内存在一些面积较小的盆地，如阳春、罗定、茂名等盆地。

（1）阳春盆地

阳春盆地位于粤西地区阳江市境内，大地构造上位于吴川—四会深断裂中段的东南侧，云开地块与粤中地块的交汇处，是一个在印支期复向斜基础上形成的局部断陷盆地，面积约 2 028.0 km2，盆地内主要出露寒武纪、晚古生代、中生代地层和第四纪洪积物，其中寒武纪主要发育为浅变质复理石页岩基底，主要分布在盆地两侧；晚古生代主要发育一套浅海相碎屑岩、页岩、碳酸盐岩和海陆交互相的含煤岩石盖层；中生代陆相碎屑岩和第四纪洪积物位于出露地层的最上部 [20,21]。盆地内岩浆活动较强烈，出露岩体达 30 个以上；盆地内及南侧广泛发育中基性侵入岩和花岗岩类侵入体；盆地内发育二长岩、二长花岗岩、花岗闪长岩、石英闪长岩和花岗岩等岩浆岩，岩石类型众多，从中性岩至酸性岩都有分布，主要为燕山期岩体，印支期岩体部分可见 [22]。此外，盆地内也可以见到基性岩脉产出。由于与花岗质岩浆活动有关的成矿活动强烈，盆地内发育多种矿化元素，类型多样的矿种，例如 Cu、Fe、Pb、Zn、Ag、W、Sn 等。

（2）罗定盆地

罗定盆地位于粤西地区罗定市境内，大构造上位于吴川—四会断裂带、广宁—罗定断裂带和贵子— 罗镜弧形构造带等三大断裂带围限的“构造强应变三角区”内，是一个经历了加里东—华力西、印支、燕山期等多次构造活动，nE 向中生代白垩纪陆相断陷盆地， 面积约 875.0 km2 [23-24]。盆地内晚元古代、早古生代、晚古生代、中新生代地层广泛出露；基本构造格局以东西向褶皱、断裂发育为主，规模较小的南北向、北西向断裂构造发育为辅；强烈的构造活动造就了岩石类型的多样性，且大多呈华力西— 印支期花岗岩、混合花岗岩，燕山晚期花岗斑岩、岩脉等有序分布 [25]。

盆地南缘出露的地层有白垩系下统、泥盆系棋梓桥组、元古界云开群以及沿水系分布的第四系冲积物 [26]。白垩系下统分布于盆地内，为一套陆相沉积红色碎屑岩，由下白垩统罗定群组成，整套红层自下而上显示出粒度由粗—细—粗，构成完整的沉积旋回，主要由紫红色粉砂岩、砂质泥岩和细砂岩组成，局部地段底部有杂砂质砾岩层；其产状平缓， 倾角一般 10°左右，与下覆的云开群、泥盆系为角度不整合接触或断层接触。泥盆系棋梓桥组碳酸盐岩，仅在古榄石山脚出露。元古界云开群分布于盆地之南，构成山岭，是一套浅变质的碎屑岩，岩性有绢云母千枚岩、石英云母片岩、云母石英片岩、变质石英粉砂岩等；岩层走向为近东西向，与山岭走向一致，并覆盖于泥盆系棋梓桥组碳酸盐岩之上， 两者分别为推覆构造的推覆体和构造窗 [26-28]。

（3）茂名盆地

茂名盆地位于粤西地区茂名市（茂南区、高州市、化州市等）境内，呈北北西向展布，受南东端吴川— 四会断裂带、北西端信宜—廉江断裂带控制，主要发育北西向、北东向断裂，其次发育南北向和东西向断裂，其中北西向断裂是控制盆地油页岩形成的主要构造 [29]。盆地内断陷型半地堑式构造的形成与发育规模受控于形成于喜山期北西向断裂，由此造成了盆地内油页岩地层产生较大的落差和缺失 [30]。

盆地内主要发育震旦系、晚白垩系石鼓群、古近系始新统上垌组、渐新统油柑窝组、新近系中新统黄牛岭组地层及尚村组、上新统老虎岭组及高棚岭组、第四系等地层，其中盆地基底为震旦系变质岩； 分布面积最广阔是第四系地层 [31]。白垩纪时， 盆地的沉积中心位于化州市南盛及茂南区油柑窝一带，此时整个盆地长达 60.0 km ，宽 40.0 km，面积约 2 400.0 km2；随地势变化，地层厚度从盆地边缘

向中心有逐渐增厚的趋势，总厚度大于 920.0 m；白垩系发育铜鼓岭组地层，为一套红色砂岩层，顶部被古近系始新统地层不整合覆盖，其下部为褐红色、灰紫红色杂砾岩；中部为鲜棕红色细—中粒杂砂岩； 上部暗红色杂砂岩、杂砾岩、火山岩，已出露的地层风化严重 [17,29-31]。古近纪、新近纪时，盆地中心向北侧迁移至茂名市区境内，面积大大缩小，北东以高棚岭断裂为界，北至高州市沙田圩，南至茂南区公馆圩，西起化州市连界圩，东至电白区羊角圩， 北西—南东长 44.0 km，北东—南西向宽 4.0 ～ 12.0km，面积约 410.0 km2。古近系上垌组地层以三角洲平原亚相沉积岩为主，为一套粒度较粗，褐灰、灰绿细砂岩和砂砾岩，反映形成于水下还原环境中； 上覆经历早期断陷沉降、晚期抬升的油柑窝组地层， 不整合于晚白垩世红层之上，见于茂名露天矿开采场及石鼓、黄塘岭、羊角等矿井，其余地区均被上覆新近系中新统黄牛岭组或第四系地层所覆盖，岩性以褐黑色油页岩为主，局部夹粘土岩、细砂岩及粉砂岩，且油页岩中富含茂名龟、鳖、鳄、鱼等化石，孢粉组合带；上部以砂泥岩及黏土岩为主，下部主要以红色砾岩浅色砂砾岩，层厚约 0.5 m，砾石较单一，主要为上垌组砂岩，磨圆差，多为次棱角状， 半定向排列，中夹煤线，分选较差 [17,29-32]。

（三） 地貌景观典型

1.茂名好心湖

位于广东省茂名市露天矿生态公园内。该湖原是茂名市露天矿坑，2013 年移交茂名市政府后，引高州水库活水填充矿坑，成为一个水面面积达 6.8km2 的淡水湖，她承载着城市的记忆，上个世纪 60 年代“南方油城”茂名的露天矿为国家建设作出了重大的贡献 [33,34]。从高空鸟瞰，好心湖像一块绿色的翡翠， 四周镶嵌着红花绿树，衬托着湖的宁静与深邃。因湖底丰富的矿物质的物理作用让其呈现绿、蓝等梦幻的色调，有人将她媲美九寨沟。湖岸两侧范围内可以考察现代湖相滨岸滩砂沉积、扇三角洲沉积环 境剖面；中生代、新生代湖相沉积环境剖面 [7]。

2.石根山

石根山为广东省与广西壮族自治区的界山，位于广东省信宜市朱砂镇与广西壮族自治区岑溪市水汶镇交界处，属粤西云开山脉山峰，其形成于白垩纪末、古近纪初，为花岗岩质的火成岩变质形成的片麻岩质变质岩历经构造变形分解、风化改造而成， 也是“云开古陆”核部地质层 [35]。

石根山海拔 998.0 m，以“雄、峻、奇、秀”而著称。山似塔状，远望犹如一座生动的笑佛面像； 造形奇特，拔地而起，直插云霄，一峰独秀；若玉笋， 若箭炮，气势磅礴，雄伟壮丽！傲立峰巅，极目骋怀， 八桂风云萦脑海，百粤景物入眼帘；山上悬崖峭壁， 奇石遍布，平湖如镜，绿树掩映，藤蔓萝天极苍秀， 云天耸峙，铁骨峥嵘，气势恢宏；刀壁千寻，如削如刨夸鬼斧；剑嶂万仞，若雕若刻叹天工；奇石横空鹰不泊，巉岩悬壑獾难攀；栈道悬空，极目看世界； 云梯附壁，伸手摘星辰 [35]。在此，可以观察各种断裂、褶皱、根劈作用、变质作用、风化作用等 [7]。

3.春湾石林

位于阳春市春湾镇春湾风景区内，占地约13.3×104km2，是一大片石林，由百页剑门、马头峰、 骆驼峰、莲蓬峰、蛤蚧石、童子拜观音石、观音拜月石、猛狮过岭石、仙人过坳石、仰天嗥叫的野狼石等石山峰峦组成，最壮观的是石剑峰（也叫百页剑门），石峰奇突，景象万千，如刀枪剑戟，挺拔陡峭、直插云天 [36]。春湾石林又名莲花垌，为一个典型的石灰溶斗，斗（垌）四周有六座相差不大的峰峦连腰而围，恰似六瓣盛开的荷花，中间是一片平整的土地 [36,37]。这里，可以观察风化作用、地下水的地质作用及石林、溶洞等喀斯特地貌地质特征 [7]。
四 具备充分的地质实习基地建设条件

拥有丰富的地质地貌特征，良好的地层出露条件，丰富的化石资源，经济、便利的交通和食宿条件等都是成功立项、建立高校野外地质实习基地的前提条件 [5,38,39]。经过数次实地踏勘论证，项目团队认为以茂名市周边的粤西地区很容易满足这些条件， 因而被选定为广东石油化工学院粤西地区普通地质学野外实习基地。

（一） 地质信息丰富，分布集中

粤西地区位于华南褶皱系的南部，地层系统发育较完整，地层从元古代到第四系均有，且沉积类型多样，分布较广。实习基地内拥有丰富的地质作用现象；丰富的矿物岩石及古生物类型；多种多样的矿产资源，同时拥有丰富、厚重的人文资源，因而可以花费较少时间在距离学校较近的范围内考察到大量的地学教学内容和领略、研习到粤西地区丰

富、独特的人文、自然景观，可以大大降低实习成本。

（二） 出露良好，排列有序

粤西地质实习基地内地层从元古代到第四系均有出露，各种地质地貌现象明显且排列有序，特别是可以非常便捷地顺着山势、国（县）道上下考察各种岩性与地层特征；岩性类型及其地层年代明晰、显著，地质现象清晰且典型，不仅便于初学者对地质现象的辨别，而且便于对相应地质理论知识的充分理解。

（三） 交通便利，保障方便

粤西地质实习基地内所有的观察点均可以通过校车抵达，交通十分便利，其中露天矿、羊角圩可以步行或骑单车即可到达。此外，观查点要么位于旅游区内，要么近城镇，要么近学校，食宿、交通、安全等后勤保障十分方便。

（四） 经济实用，实习效果显著

对于实习基地建设，肯定要考虑经济问题 [39,40]。由于我校实习经费严重不足，学生实习产生食宿费用均由学生个人承担。如果学校距离实习基地较远， 学生就必须花费更多时间、费用到实习基地学习， 同时还存在一定的安全隐患。同时，由于学校距离实习基地较远，学生去实习基地的机会较少，再加上实习大多安排在寒暑假，学生学习氛围可能不够浓厚，往往出现走马观花，一问三不知的现象。本次建立的野外地质实习基地中大多观察点均距离我校较近，一方面基本上可以通过步行、骑单车、乘汽车做到早出晚归，安全上可以得到保障，也可以大大节省时间和费用；另一方面老师可以组织学生或学生可以自发多次前往实习基地进行观察揣摩， 使学生对理论知识的理解更加深刻，激发其潜在学习兴趣，大幅提高其学习效果。

五 实习基地实践教学方案可操作性强

（一） 实习目的明确

野外地质认识实习是我校地矿、地理科学类专业学生培养方案重要的组成部分，是将《普通地质学》课程的理论知识与野外实践相结合的重要环节，是一次综合性实践教学活动。为了切实提高人才培养质量和实习效果，广油地质实习教研团队设计了以下实习实训目标及教学内容：学会观察、辩识常见的地质现象，能够分析其相应的地质作用和形成机制； 认识实习基地内常见的岩石、矿物、古生物、地层、构造及矿产类型，能够分析它们形成的地质、构造、沉积等机制和条件；掌握包括利用罗盘测方位、测坡度、观测点定位、岩层产状的测量、节理产状的测量等地质罗盘的使用方法；掌握观察、描述、记录野外地质地貌现象的常用方法；掌握野外实习报告的编写方法等等 [4，38]。

（二） 实习安排紧凑合合理

根据野外地质实习基地的实际情况，安排实习时间 7 天，观察点 14 个。为了提高我校普通地质学实践教学的质量，广油地质实习教研团队编写了《广东石油化工学院地质认识实习指导书》；设计了实习路线，选定了地质观察点位置（图 1 ～图 2）；并对照每个地质观察点的地质地貌内容，在实习指导书中标注了《普通地质学（第二版）》（陶晓风，吴德超主编）教材中相对应的理论内容，以便于学生可以提前预习、踏勘和查阅相关资料 [7]。

（三） 教学组织和管理体系完善

为了保障地质认识实习的实习质量、教师和学生的人身财产安全，有必要成立野外地质实习领导小组，实行队长负责制，每位指导教师各司其职， 与实习基地工作人员一起共同担负起学生的地质教学实习实训、安全教育等工作。实习期间，严格考勤， 随时抽查学生所作的原始野外记录；必要时采用现场口试，抽检学生识别矿物、岩石及常见的地质现象、分析其相应的地质作用和形成机制；野外地质工具是否会使用等野外地质实习表现。

六 结束语

粤西地区丰富多样、类型齐全、典型直观的地质现象和化石资源，为我校野外地质实习实践教学提供了丰富的实践实训教学资源。粤西地区野外地质实习基地的建成不仅可以为我校学生观察、识别、分析、描述野外地质现象，训练学生的野外工作技能， 培养学生的分析、解决问题能力提供了一个理想的教学场所；而且可以缓解粤西高校野外地质实习基地偏少，特别是我校驻地——茂名地区至今无一处地质实习基地的困境，充分发挥其区域特色；相关建设经验也可为兄弟院校及其他学科实习基地的建设提供借鉴和参考，因而具有重要的实际意义。今后，我校野外地质实习教学团队将继续加强、完善粤西地区野外地质实习基地建设，同时加强与其他地学实习基地人才培养高校及科研机构的交流与合作，优化当下地质实习教学任务，为粤西地区培养合格地质工作者。

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