地質剖面圖(地質剖面圖的判讀)

地質剖面圖的繪制

(一)信手地質剖面圖的繪制方法

野外地質現象觀察往往不是一個點上的觀察，而是由多個點構成的一條地質路線的觀察。在這條地質觀察路線上，地層層序、巖性變化、地質構造以及所出現的巖脈、礦脈等的出露位置需要用圖的形式表達出來，將這些沿途觀察到的地質現象繪制在剖面圖上，不是建立在實測資料基礎上，稱為信手地質剖面圖，也稱為路線地質草圖。它是以平面圖的形式將觀察路線上的地質現象按比例繪制的，在路線穿越法中適用。一般應標在野外手圖上，可以在方格紙上按適當的比例尺繪制，其精度較低，是將地質觀察路線上的各種地質構造、地層層序、地層的時代、巖性特征以及含礦層位分布情況，按一定比例縮小后用不同的巖性的花紋和代號等信手繪制出來，能夠表示地形起伏、地物名稱以及其他內容等總體的特征。

繪制方法是，首先選定剖面方向，可以利用較為明顯的地物如公路、陡坎等，在圖上標出，沿此方向前行，觀察各種地質現象。信手地質剖面圖的方位與觀察路線要一致，選擇觀察路線時應該注意其方位應該基本垂直于地層的走向或主要構造線的走向，一般剖面線的方位和地層走向之間的夾角不小于30°，在野外手圖上起點、終點連線應該垂直主要的地層和構造線方向。剖面線的位置應該選擇露頭較好、便于通行的地方，而且一般選擇地層層序較為完整、地質構造簡單、巖層的接觸關系清楚，同時化石較為豐富、巖性組合以及巖層的厚度具有一定代表性的地段。

具體的操作步驟是，先在第1個觀察點，觀察各種地質現象，記錄;再到第2個觀察點，目估點1至點2的水平距離和地形起伏狀況，按地形的實際起伏、地面坡度的自然變化勾繪出地形線，地面的坡度也可用羅盤測出，按照一定的比例繪制在圖上。比例根據情況確定，總體來說剖面長度適中，不能過長或過短。信手地質剖面圖的比例尺是估算的大致比例尺，我們一般用線段比例尺來表示。各種高程可參照地形圖或用氣壓測高計測出。將點1到點2的地層、巖性、產狀、地層或巖性分界點、地質構造等用不同的符號繪制在該段剖面的相應位置上，將采集到的標本、樣品及其編號以及產狀等數據標注在圖上相應位置。再繼續前行至第3觀察點，按上述方法類推，將觀察內容沿路線標繪在平面圖上，直到路線的終點。在繪制信手地質剖面圖時，如果觀察路線改變了方位，在圖上相應位置應作出標記。最后，畫出圖例，注明圖名、比例尺、剖面方位、觀察點號碼、采集標本的號碼、地物名稱等，對于斷層構造、褶皺構造以及其他有意義的地質現象，在路線地質圖上無法表示或表示不清楚時，可另附局部素描圖或寫出簡要文字說明。

圖7－4 迎山亭－鍋底山信手地質剖面圖

(二)地質剖面圖的測制方法

在一個地區進行地質實習，為了了解地層出露情況、地層順序、巖性特征、巖層厚度接觸關系等，常常需要選擇一定剖面，進行實地測量，一般選用導線法進行。

1.剖面線的選擇

實習區域如果露頭相當好，可以選擇相當長的剖面線，一般應盡可能使剖面線和地層走向相垂直，選擇通過所有地層和露頭好的地方，盡可能反映構造特征，由于地形限制或露頭分布的限制，不可能完全在同一方向上測定一個長剖面時，可以采用略有拐彎的連續導線法，或采取順走向平移的方法［41］。

2.實測剖面的測量

實測常采用導線法。導線法的野外工作一般需要2～3人協作完成，從剖面線起點開始，用皮尺或測繩量坡距，用羅盤定向，用坡度儀測坡度。

測量人員主要是后測手和前測手。后測手站立在起點零上，持測繩或皮尺零點一端;前測手持測繩或皮尺的另一端站在已選好的一點，即第一導線的終點上。選好的點是導線所跨越的地形坡度的轉折點、地層的分界點、巖性的分界點，以及構造點等。兩測手將測繩或皮尺拉直，由前測手讀出測繩或皮尺長度，并由記錄員記錄在剖面測量表格上，這個數據為導線長度，也可稱為導線斜距。兩測手測出導線方位角和地形坡度角并進行相互校正，以后測手所測數據為準，地形坡度角上坡為正，下坡為負。高差和累積高差在室內計算得出，高差根據坡度角和距離計算，累積高差自零點起至每點都有累積高差。然后測量地層產狀、采集各類標本和樣品、填寫標簽。記錄員將以上的數據資料填至實測地層剖面登記表中，并詳細描述地層標本，同時繪制地層剖面草圖，即信手剖面圖。

表7－3 地質剖面測量記錄表

第一導線工作完畢后，后測手至第一導線的終點，站在剛才前測手原來的位置上，前測手前行至選定的第二導線的終點，按照第一導線的方法測量第二條導線，以后按照該方法依次測量第三導線、第四導線…….最后到剖面終點。

每一個導線點依次編號，導線編號可編為:第一導線是0～1，第二導線為1～2，第三導線為2～3，依此類推。各地形變化點、地層分界點、巖性分界點和構造分界點等必須作為編號點。導線的方向用方位角表示，測量時由后測手讀出前視方位角，再由前測手回視進行校正，記錄員記錄后測手測得的方位角。導線距離測量時測繩要拉直，不可彎曲，實地讀出的導線長度為導線斜距，填入記錄表中斜距欄內，導線平距須在室內計算后再填入平距欄內。坡度角測量時由前測手和后測手施測，兩者讀數相差不大，取平均數填入表內。兩讀數相差較大時，需重新測量。高差是根據坡度角和斜距計算的，是前后兩點的高程差。自零點開始每個點都要計算積累高差。在表中還要記錄地質描述，記錄兩點之間或某地點的地質現象，包括地層分界、巖性分界、產狀要素、斷層、不整合、化石以及其他地質現象，用簡單文字簡明扼要地記錄在實測地層剖面記錄表中，如果導線露頭不好，可向兩側一定范圍內追索，并采集代表性的標本、化石，標本和化石均要編號和記錄位置，還可作素描圖或拍照。

3.室內計算和剖面繪制

計算高差、累積高度和巖層真厚度:將野外實測的斜距換算為水平距離，計算出兩個導線點間的高差和累積高度，及巖層真厚度。計算方法如下:

設L平為水平距離，H為高差，L為斜距，β為地形坡度角，則

H=L×sinβ

L平=L×cosβ

巖層真厚度D計算公式:

D=L(sinαcosβsinγ±cosαsinβ)

式中:α為巖層傾角;γ為剖面線方向與巖層走向的夾角。地形坡向與巖層傾向相同時用負號，與巖層傾向相反時用正號。

繪制導線平面圖:根據導線方向或導線的平均方向，將圖紙定向，在圖上用箭頭指出N的方向;在圖紙上設計好導線平面圖的位置和范圍，將導線自零至終點，按其方位、水平距離，依據比例尺畫在剖面圖上;將各點的累積高度、地層分界點、巖性分界點、地層產狀、斷層位置等，按照相應位置，標記在導線上。

繪制地形剖面圖:在導線下畫一水平基線，基線與導線間留足夠的空間，用以填繪地形及必要的文字符號。水平基線與導線的平均方向大體一致，表示剖面的方向;在基線的兩端畫出垂直比例尺。以各點相對高度和累積高差為距離，按垂直比例確定其在剖面圖上的位置，將導線上的累積高差數據投影到相應高度上，把各點用折線連接起來成為折線，然后參考野外繪制的地層剖面草圖所反映的地形起伏特征，將繪制的折線修改為圓滑曲線，表達近似實際的曲線地形，繪制完成地形剖面圖。

投影地質內容:將導線上各點的地質現象投影到地形剖面上，在導線平面圖上首先確定要標繪的地質內容的位置，隨后從此點上垂直投影，垂線與地形剖面線相交于一點，此點就是該地質內容的位置。根據各分層的產狀繪出各分層界線，按照各分層的主要巖性填繪各巖性的花紋符號。產狀和規定符號繪在地形線下，在相應位置標明地層符號，標出巖層的產狀、斷層面的產狀。如果剖面線走向與巖層、斷層面走向斜交，可以把傾角換算成視傾角。然后整飾圖件，標出圖名、比例尺，以及重要地名、圖例、制圖日期、制圖者等，也可標上剖面圖的起止點坐標，剖面方位用數字標在剖面圖的側上方(圖7－5)。

地質剖面圖的測繪

（一）定義

地質剖面圖的測繪，通常是沿著給定的勘探線方向，測出該方向線上的地形特征點、地物點、工程點及地質點的平面位置及高程，并按一定的比例繪制成橫剖面圖。

（二）用途

1）提供勘探設計、工程布設、儲量計算和綜合研究資料。

2）正確設計勘探工程的位置和加密勘探工程的位置都需要剖面圖做設計依據，以便有效地掌握工程間相互關系和礦體變化情況。

3）在儲量計算中，各個剖面的間距和同一剖面線上各勘探工程間的間距，是控制礦體位置和大小的基本數據。

（三）地質剖面測量的比例尺選取

1）地質剖面測量的比例尺是根據礦床類型、礦床成因和勘探儲量級別等因素決定的。

2）對于礦層薄、面積小和品位變化大的稀有貴重的礦種，剖面圖的比例尺要大些，大面積沉積礦的礦體，剖面圖的比例尺要小些。

3）前者比例尺通常為1：2000～1：500，后者的剖面比例尺常為1：10000～1：2000。而特種工業原料地質勘探剖面圖的比例尺更大，可采用1：200。

（四）地質剖面測量的順序

首先進行剖面定線，建立剖面線上的起點、轉點和終點，并在其間加設控制點，然后進行剖面測量，最后展繪地質剖面圖。

（五）剖面線測量的過程

1.剖面線端點的測設

將剖面端點按設計坐標測設于地面后，應立即根據周圍的控制點采用前方交會、后方交會或其他方法重新測定其坐標及高程。重新測定的坐標與設計坐標之差，應在一定的容許范圍內。高程測定可采用三角高程測量或等外水準測量的方法。

2.剖面控制測量

剖面控制測量的任務是在剖面線端點及定向點測量的基礎上，在剖面線上建立必要數量的控制點。

根據剖面圖的比例尺及剖面線的長度，在剖面線中間尚需布設若干個控制點。按規范要求，一般在表1-8中規定的間距內應有一控制點。剖面控制點的布設則根據地形條件的差異而采用不同的方法。

表1-8 剖面控制點間距

1）在地形起伏不大、通視良好的地區，可將經緯儀架設在任一端點上對準另一端點，在剖面線上找出欲定剖面控制點的位置，然后用測定端點的方法測定其坐標及高程。同時計算出剖面控制點之間以及其到剖面端點之間的水平距離及高差，以檢查測定距離的精度。

2）在地形起伏較大、通視不好的地區，則依據圖上的設計坐標，按極坐標法或交會法，將剖面控制點測設于地面上，然后再測定其坐標及高程。

3.剖面測量

1）先將儀器架設于剖面一端點上，對中、整平后，瞄準剖面另一端點或當中任一剖面控制點，然后沿剖面線測出地形坡度變化點、工程地質點、地物點及地質界限點的水平距離和高程。

2）第一站測量要工作結束前必須測出下一站的位置。選測站點時，應注意在前進方向上視線要開闊。測定測站點的距離及高差必須采用往返觀測。

3）在勘探剖面測量中，測量距離的相對誤差不得超過1：200；普查剖面測量中測量距離的相對誤差不得超過1：150。高差在允許范圍（三分之一等高距）內時，取共平均值推算其高程。大于1：1000比例尺的勘探剖面測量，測定測站點的距離應采用鋼尺或測繩直接丈量。由剖面的一端點測量到另一端點時，應及時檢查水平距離及高程是否與其已知值相符，若不相符應查找其原因。

4.剖面圖的繪制

剖面測量完成后，即可著手繪制剖面圖。剖面圖的比例尺一般為地形地質圖比例尺的1～4倍，垂直比例尺一般與水平比例尺一致，亦可放大1～2倍。剖面圖是根據各點高程和各點水平距離繪制的。

現代剖面圖的繪制方法為：外業用全站儀測出剖面上各點的水平距離和高程，記錄采用電子手簿或全站儀內存記錄，內業采用相應的通訊程序，將數據傳輸到計算機，經處理，使數據格式符合繪圖軟件的要求，運行相應繪制剖面圖軟件，即繪制出剖面圖。

（六）對剖面測量的要求

1）剖面線一般是沿勘探線方向布設，成為互相平行、間隔相等的平行線。因此，應確保各剖面線的方向及間距的精度要求。

2）剖面線上的勘探工程尤其是鉆孔的位置，是用于設計和礦產儲量計算的主要依據，因此它比普通的地形點及地質點的精度要求更高。故孔位等重要工程位置采用交會法或GPS技術等測定其坐標值，而地形點及地質點可采用視距法測定之。

3）當地表有礦時，對地形剖面線上任一點的高程應有較高的精度要求，應實測剖面地形。若無礦體時，可利用地形圖和工程位置測量的資料進行編繪復制。

幾種常用的地質圖

1.地質圖

廣義的地質圖包括所有反映地質內容為主的圖件。狹義的地質圖就是將一個地區的地層、巖漿巖體、地質構造及礦產等內容以及它們之間的相互關系，按一定比例尺，用規定的線條、符號和顏色表示在平面上的圖件。

2.地質構造圖

在地質圖的基礎上通過地質構造分析，用規定符號標明各種地質構造形跡的圖件。

3.地質剖面圖

指垂直于區內地層走向或主要構造線方向所切割的地質體剖面，反映地質體深部地質特征的圖件。可在地質圖上切割繪制(圖切剖面圖：連接地質圖相對圖框上的兩點A、B畫一條直線，稱為剖面線，沿此線將地形、地層、巖體、構造等地形地質內容及產狀，投影到剖面上繪制的)。也可以在野外實地測量繪制(實測剖面圖)。

4.綜合地層柱狀圖

在地質圖的基礎上，綜合分析區內地層、巖體的巖性、時代、厚度及其接觸關系，以由老到新、自下而上的順序，按一定比例尺，用線條、符號及顏色繪制在一個呈柱狀的剖面圖上，兩側標示出地層時代、巖性、化石、地層厚度及接觸關系等的圖件。

根據生產任務或研究目的不同，還有各種類型的地質圖，如地質礦產圖、礦產預測圖、巖相-古地理圖、構造綱要圖、大地構造圖、勘探線剖面圖、水文地質圖、工程地質圖、第四紀地質圖等。

地質剖面圖咋劃

地質剖面圖的作圖步驟如下：
a）選擇剖面位置；
b）畫剖面基線；
c）作剖面線兩端的垂直標尺；
d）作地形線：應標注主要山峰和河谷名稱；
e）畫地層界線：按照視傾角（把巖層傾角換算在剖面方向上的視傾角）作圖。
f）畫巖性花紋或填色。注意：
1）畫巖層傾向線應從出露點向下；
2）應盡量利用出露點附近的產狀數據；
3）有不整合時先畫不整合線再畫地層界線

但愿對你有幫助，祝進步！

如何精確畫地質剖面圖？

首先在地質圖上畫一條直線，便是你即將要畫的剖面，剖面圖的長度便是這條直線的長度。
將這條線經過地區的地貌投影到你的圖上。剖面圖上的關鍵點便是地質圖上的各條地層界線。而地質圖上的向斜、背斜、斷層等也必須要表現在剖面圖上。
你說的角度就看地質圖上一般有向斜、背斜或者斷層的地層界線旁邊都有一個T，短豎線的方向就代表地層的傾向，T旁邊有個角度便是地層的角度。這個角度和傾向便是你剖面圖中要畫出來的。
你拿長全面點的地質圖，上面一般都附帶一個剖面圖，比照一下就知道了。

如何看懂地質圖與剖面圖（有例題~）

讀地質圖的步驟和方法
　　1.看圖名、圖幅代號、比例尺等圖名和圖幅代號可以告訴我們圖幅所在的地理位置。一幅地質圖一般是選擇圖面所包含地區中最大居民點或主要河流、主要山嶺等命名的。比例尺告訴我們縮小的程度和地質現象在圖上能夠表示出來的精確度。此外，還應注意圖的出版時間、制圖人等。
2.看圖例通過圖例可以了解制圖地區出露哪些地層及其新老順序等。圖例一般放在圖框右側，地層一般用顏色或符號表示，按自上而下由新到老的順序排列。每一圖例為長方形，左方注明地質年代，右方注明巖性，方塊中注明地層代號。巖漿巖的圖例一般在沉積巖圖例之下。構造符號放在巖石符號之下，一般順序是褶曲、斷層、節理、產狀要素等。
3.剖面線有時通過地質圖相對圖框上的兩點畫出黑色直線，兩端注有AA′或II′…等字樣，這樣的直線稱剖面線，表示沿此方向已經作了剖面圖。
4.分析圖內的地形特征如果是大比例尺地質圖，往往帶有等高線，可以據此分析一下山脈的一般走向、分水嶺所在、最高點、最低點、相對高差等。如果是不帶等高線的小比例尺地質圖，一般只能根據水系的分布來分析地形的特點，如巨大河流的主流總是流經地勢較低的地方，支流則分布在地勢較高的地方；順流而下地勢越來越低，逆流而上越來越高；位于兩條河流中間的分水嶺地區總是比河谷地區要高，等等。了解地形特征，可以幫助了解地層分布規律、地貌發育與地質構造的關系等。
5.分析地質內容應當按照從整體到局部再到整體的方法，首先了解圖內一般地質情況，例如：（1）地層分布情況，老地層分布在哪些部位，新地層分布在哪些部位，地層之間有無不整合現象等；（2）地質構造總的特點是什么，如褶皺是連續的還是孤立的，斷層的規模大小，它發育在什么地方，斷層與褶皺的關系怎樣，是與褶皺方向平行還是垂直或斜交等等；（3）火成巖分布情況，火成巖與褶皺、斷層的關系怎樣。
6.在掌握全區地質輪廓的基礎上，再對每一個局部構造進行分析：（1）開始時最好從圖中老巖層著手，逐步向外擴展，以免茫無頭緒；（2）對每一種構造形態，包括褶曲、斷層、不整合、火成巖體等逐一詳加分析。例如褶曲類型，斷層類型，各構造組合關系等。
7.把各個局部聯系起來，進一步了解整個構造的內部聯系及其發展規律，主要包括：（1）根據地層和構造分析，恢復全區的地質發展歷史；（2）地質構造與礦產分布的關系；（3）地質構造與地貌發育的關系，等等。
以上所述不過是讀圖的一般步驟和方法。至于如何具體分析某一幅地質圖和其中的每一種構造，具備基礎知識的情況，必須通過實踐來逐步掌握。