滇西怒江河谷潞江段岩溶发育特征及其 对工程的影响

通过对泛亚铁路大理-瑞丽线中段马厂、道街坝1∶5万图幅的地质灾害详细勘查和室内研究,分析总结了研究区岩溶地貌的形成机制和发育规律。结果发现,研究区内不仅发育有地表岩溶漏斗,而且分布着规模较大的地下岩溶洞穴,复杂的地质构造、可溶性的碳酸盐岩、湿热的气候条件和丰富的降水是该区岩溶地貌发育的主要因素。研究结果表明,研究区内的地下岩溶作用可能给铁路隧道工程的施工带来不可忽视的潜在危害,同时综合区域地质条件对比发现,大理-瑞丽铁路沿线的其它地段也同样具有存在类似的岩溶发育条件。因此,在铁路施工前进一步加强沿线区域地下岩溶作用的工程影响评价,对于有效地减少相关的工程危害性十分重要。     

四川盆地东部黄龙组古岩溶地貌研究

作为川东地区最重要的天然气储集类型之一的石炭系黄龙组古岩溶型储层,业已引起众多油气地质工作者的重视。通过古岩溶作用标志识别和成因分析,采用残余地层厚度法、地貌法和印模法等技术手段对川东地区黄龙组古岩溶地貌进行恢复,从中划分出岩溶高地、岩溶斜坡和岩溶盆地三个岩溶地貌单元和峰丛、溶沟、落水洞、坡地、谷地、浅洼、残丘和槽地等微地貌单元,在平面上细分出七个典型的古岩溶地貌分区,并对分区内的岩溶地貌特征进行了研究,认为不同古岩溶地貌分区所处的地理位置及微地貌单元组成特征具有明显差异,从而直接影响到天然气藏的发育。在此基础上,对川东地区古岩溶及储层发育控制因素进行了分析,认为构造、气候、岩性、层位、古地形、古水文条件和不同的岩溶地貌形态影响和控制着古岩溶储层的发育与区域分布。上述研究成果将为川东石炭系古岩溶型储层评价与有利区带优选提供可靠依据。     

泛亚铁路大理至瑞丽沿线地质构造综合研究主要进展和成果

为及时破解泛亚铁路西段云南大理至瑞丽沿线的工程地质难题,早日打通中国通往东南亚的重要战略通道,“泛亚铁路大理至瑞丽沿线地质构造综合研究”项目组在部署实施的铁路沿线22幅1 ∶5万区域地质调查基础上,综合编制了铁路沿线的1 ∶2.5万地质图和工程地质图,并从多学科的角度,系统查明和评价了铁路建设区的基础地质与工程地质条件、地质灾害类型与分布、重要断裂带的活动性及其工程影响和高黎贡山越岭段的工程稳定性等,为铁路选线、设计与施工提供了重要的地质支撑,减少了工程设计与施工方面的盲目性,并为未来铁路建设提供了重要的地质保障。此项工作开创了基础地质调查与重大工程建设需求紧密结合的新模式,被誉为地质工作服务于国家重大工程建设的典型范例。     

区域构造特征与岩溶发育空间分布关系研究——以长沙市煤炭坝地区为例

岩溶地层的岩溶发育程度主要受地层岩性、断裂构造、节理裂隙、断块运动等控制。本文以长沙市煤炭坝地区为例,以岩溶塌陷发育特征、岩溶构造条件等为研究基础,深入剖析区域构造运动与岩溶地层裂隙发育关系,确定区内岩溶构造与岩溶发育程度的关系。研究发现区内构造运动分为四个期次:前期造山运动、中期构造挤压破坏、后期区域断陷下沉、近期相对抬升,四个阶段的构造历程造就区内复杂的岩溶发育基础条件。结合前人资料分析提出:研究区内岩溶发育空间分布受区域构造运动作用明显,印支期花岗岩侵入,造就区域复式向斜轮廓,并形成区域断裂带,随之影响岩溶发育深度,向背斜褶皱带岩溶强发育特征明显;北东侧洞庭盆地的断陷沉降以及研究区的相对断陷及抬升,导致东部埋藏型岩溶区的岩溶强度总体自西向东变弱,而在北部及背斜中部地段加强,并形成地表径流主方向,从而形成了沿水系发育的岩溶增强带。     

马关某渣库场区水文地质特征分析

马关县地处云贵高原南部,区内岩溶地貌发育,以峰林、岩溶洼地、谷地为主。为探讨拟建项目场区的水文地质特征,初步认识拟建工程建筑物与地下水之间的相互影响程度。对研究区开展全面的水文地质条件调查,并进行水文地质钻探、抽水试验、注水试验、包气带饱和渗透等现场试验工作。结合前人研究成果,综合得出研究区内地下水类型主要为松散岩类孔隙水、碎屑岩裂隙水和碳酸盐岩类岩溶裂隙水;区内地下水动态及补、径、排条件稳定,对工程建筑物的稳定性影响较小;出露地层的渗透性为弱-中等,且包气带具有一定厚度,渗透性低,整体防污性能较好。     

实例分析隧道建设对岩溶水的影响

贵州省是岩溶地貌发育的地区,在进行铁路建设时经常遇到隧道工程与地下岩溶水系统相互干扰的问题,文章以磨雄隧道和银山隧道为例,借助大地电磁解译和MIDAS-GTS程序计算,阐述岩溶地下水系统与隧道建设的不和谐关系。磨雄隧道施工后,居民饮泉点干涸,水位未按预期设计恢复,造成原本饮水紧缺的山区雪上加霜;银山隧道施工中遭遇罕遇暴雨,竖直侧墙被突增岩溶水压爆,侧墙破坏长度达20 m,中断列车通行超过24 h。因此建议贵州地区隧道建设的前期选线时,要查清岩溶地下水系统边界,尽量避让岩溶强烈发育地段,设计期应充分考虑岩溶水可能造成的危害,施工期对所遇岩溶水通道宜通不宜堵。      

淮南舜耕山岩溶塌陷发育特征及形成机理研究

淮南市舜耕山地区位于华北板块南缘,岩溶地貌发育且岩溶塌陷地质灾害时有发生,给区内人民生命财产安全带来极大隐患。本文通过对区内碳酸盐岩裸露区和覆盖区岩溶野外地质勘查、岩溶塌陷特征统计、构造及水文地质条件分析,总结本区岩溶塌陷发育机理。结果表明:裸露型碳酸盐岩区岩溶塌陷发育主要受本区多期构造运动以及岩性组合的影响,岩溶塌陷发育构造形迹呈NW向居多,并多发育在可溶岩与非可溶岩界面处,以构造破坏-潜蚀为主;覆盖型碳酸盐岩区岩溶塌陷发育多为地面构筑物增加导致静荷载增加以及矿区强排水诱发的塌陷,以有效应力破坏-真空吸蚀为主。      

北京西山南部构造及新构造运动与区域岩溶地貌形成、演化

北京西山不仅以地质构造现象丰富、典型著称,而且发育了十分壮观的似峰丛岩溶地貌和石花洞等大型旅游洞穴。本文研究表明:地质构造和新构造运动是造成区域不同岩溶地貌单元差异的两个重要控制因素。地质构造控制了岩溶发育的宏观选择性作用;新构造运动特点决定了岩溶发育具阶段性和继承性,是该区一些特殊岩溶形态形成、发育的主要动因。      

地质与地貌条件对岩溶系统的控制与指示

岩溶系统的发育与分布在很大程度受地层、构造、地形和地貌条件等因素的综合控制与影响,地层因素包括可溶岩的矿物组分、结构及其与其他岩性地层的组合关系,矿物组分和结构决定了岩石的可溶性、孔隙度和渗透率,并影响岩溶发育的进程;根据岩性组合特征,可将同一地层划分,或将不同地层合并为含水层、隔水层或弱透水层。构造因素包括褶皱、断裂和裂隙,褶皱和断裂控制了岩溶水流系统的内部结构和边界特征,而层面、节理和小型裂隙组成的三维裂隙网络是岩溶水流入渗的优先通道,也是岩溶发育的先导。尽管大型岩溶地下河系统的发育与分布与地形无关,但地形控制了区域水文基准面,进而控制了岩溶发育的深度以及地下水的排泄模式,而且根据地形调查可确定外源水的边界范围。岩溶地貌和岩溶形态发育既是地质条件的集中反映,同时又可为地下岩溶空间发育和岩溶水流分布提供指示,但有些岩溶地貌和形态是古岩溶作用的产物,与现代岩溶水文系统并不发生直接联系,因此,岩溶地质调查还应综合分析区域地质和地貌演化史。     

清江石门地区第四纪冰川沉积与岩溶发育期的探讨

通过对区内第四纪堆积物的研究,为本区岩溶发育期的划分提供了重要依据。丘顶第四纪冰川堆积物的确定,并结合邻近区域古气候环境演变特征,认为大姑-庐山间冰期是本区岩溶地貌基本格架的形成时期。古水文网与岩性是制约岩溶发育的主要因素。同时认为用地文期和阶地来划分岩溶发育期是不合适的。      

塔里木盆地轮古东地区前石炭纪古岩溶微地貌及岩溶发育模式

以现代岩溶理论为指导,应用"印模与残厚组合法"恢复岩溶古地貌,在4种二级地貌类型(岩溶高地、岩溶陡坡地、岩溶缓坡地和岩溶盆地)划分的基础上,将塔里木盆地轮古东地区前石炭纪古岩溶地貌进一步划分为峰丛洼地、丘峰谷地、溶丘洼地、峰丛垄脊沟谷、峰丘洼地、丘丛垄脊沟谷、岩溶谷地、溶丘平原等8种三级地貌类型。并在垂向岩溶分带研究的基础上,明确了不同古岩溶地貌条件下的岩溶发育特征及充填机制。研究认为:岩溶高地为区域补给区,发育溶蚀裂缝和溶洞系统;岩溶陡坡地为补给-径流区,以高角度溶蚀裂缝为主;岩溶缓坡地为地下水径流区,发育暗河管道系统;岩溶盆地为排泄区,岩溶缝洞充填程度高。     

北京房山溶洞发育特征

房山区岩溶地貌是北方岩溶的典型代表,其中溶洞发育最多。通过野外调查共发现研究区内岩溶洞穴百余个,其中人可进入、规模较大且具有代表性的有20余个。这些溶洞在空间分布、地层岩性、地质构造、地貌以及洞体结构和形态上,具有一定的共同性。溶洞发育的地方,地下水富集度较高,因此也是岩溶地下水研究的主要途径之一。     

航磁资料在大-瑞铁路选线中的应用

大理至瑞丽铁路处于青藏高原和云贵高原的结合部,区内地质构造复杂.利用航磁资料,研究了该区的地质构造特征,特别是结合地质资料划分出断裂81条,新发现48条,其中与大-瑞铁路推荐方案有关的断裂18条,涉及到的地段有21处.这些断裂的发现,为选线工作提供了重要的基础资料.     

珠三角地区岩溶分布特征及发育规律

在综合分析区域构造、地层岩性与岩溶发育关系的基础上,结合钻探资料,系统总结出珠三角地区的岩溶分布特征和发育规律。结果表明:珠三角地区的岩溶分布可分为3个条带,形成发育分为3个阶段,分别受地质构造、古水文网和地下水控制。岩溶横向发育规律受地质构造和岩石化学性质综合控制,岩石化学性质为内在因素,起决定性作用,地质构造为地下水提供通道,起主导作用;区内强岩溶发育带集中分布在石炭系的壶天组和石磴子组中,国土空间规划布局和工程建设选址应重点评价。岩溶纵向发育分为4层,最深可达标高400 m以下,其中标高-35~-80 m为岩溶极强发育带,地下空间开发利用应尽量避让,而标高-35 m以上和-100 m以下岩溶发育较弱,在适当采取工程措施后,较适宜开发利用。      

岩溶地下水富集的地貌组合形态

岩溶地貌组合形态是地质背景条件、地壳隆升、断裂和褶皱等构造运动及溶蚀、侵蚀作用等内外动力地质作用的综合表象。特定的岩溶地貌组合形态,能够反映地下岩溶发育的过程和特征,表现地下水的运动及赋存状态,因而可作为寻找和圈定地下水富集区段的标志。文章通过总结区域水文地质调查实践的成果及经验,列出了8种能够有效反映地下水富集区段的岩溶地貌组合形态,分别是:岩溶山间平坝区、谷地及洼地古地表干流遗迹线、沟口洼地孤峰下、溶蚀沟谷交汇处、岩溶陡崖下、岩溶谷中湾对湾段、缓坡及浅洼地边缘、垄岗台地丘陵区。并逐一描述各个地貌形态特征,通过典型实例剖析,分析了它们的赋水机制。实践证明这些地貌组合形态可作为寻找地下水富集区段的标志。      

云南牛栏江德泽-李子箐段岩溶发育特征及成因分析

云南牛栏江德泽-李子箐段岩溶发育,主要类型为岩溶塌陷和溶洞（暗河）。在研究区内现有地质资料及调查成果的基础上,总结了研究区岩溶发育的基本特征：空间上分布广、密度大,个体规模大,各类岩溶类型相互连通。系统地分析了研究区岩溶作用的成因,主要为：①区内的降雨量较大,为岩溶的发育提供了丰富的水源;②研究区西北部的车乌-鲁冲大断裂,控制着区内总体构造形态,并造成了北东向与南东向等多组节理裂隙的发育,为岩溶水的流通创造了条件;③广泛分布的可溶性岩石,为岩溶的发育提供了物质条件,有利于岩溶作用的发生。     

轮南奥陶系潜山表层岩溶储层的分布特征

轮南古潜山位于塔里木盆地塔北隆起轮南低凸起中部地区,主要岩溶层位是奥陶系鹰山组与一间房组,轮南古潜山的形成条件和表生岩溶作用时间与中国南方的桂林岩溶存在极其相似之处。本文通过研究轮南地区古风化壳表层岩溶带发育分布特征及其形成影响因素,认为:表层岩溶带主要分布于距古风化面以下0～40m范围内,此带范围内岩溶缝洞系统相对比较发育,岩溶缝洞系统具有一定连通性,属岩溶储层较为发育的部位,岩溶储层有效储集空间主要是溶蚀孔洞、小规模溶洞和溶蚀裂缝;表层岩溶带发育与古岩溶地貌及古水动力条件具有密切关系,岩溶地貌类型或水动力条件不同,表层岩溶带发育厚度、岩溶形态与岩溶缝洞系统发育规模、岩溶缝洞系统充填特征也不同。      

烟台中桥岩溶塌陷发育特征及防治对策

中桥灰岩分布区是胶东岩溶地貌的典型代表,近些年岩溶塌陷较为严重,给当地人民生命财产造成严重威胁。文章以力学、构造地质学、水文地质学等理论为依据,宏观微观相结合,对岩溶塌陷发育特征和过程以及岩溶塌陷触发因素进行研究。结果表明:在塌陷诸多因素中,地层岩性是基本条件,地质构造为主导因素,而水动力条件是决定因素;从地貌角度看,距离河流300 m以内区域岩溶发育更强烈,岩溶塌陷均发生于河流与河流夹角V型区域内;从盖层及构造角度看,岩溶塌陷多发育于覆盖层厚度为10~15 m、断裂上盘1 km以内的岩溶区域,为岩溶塌陷脆弱区;在塌陷触发因素方面,在具备岩溶塌陷基本前提下,强降雨、过度采排地下水以及连续干旱,特别是水位在灰岩面上方0~2 m持续波动超过5 d以上更易触发塌陷。在岩溶塌陷防治方面首先要合理规划地下水采排方案,其次在区内建设地下水监测预警网络,在矿山周边建设止水帷幕工程。      

宜万铁路岩溶地质特征及其发育模式

宜万铁路沿线地形、地质条件复杂,是目前已建和在建铁路中岩溶最发育的工程。宜万铁路全线设计隧道159座,其中全线洞身穿越可溶性岩层的隧道由91座。隧道施工中不可避免的遭遇到岩溶的不利影响,造成隧道突水、泥等岩溶灾害的发生,带来了重大安全危害和经济损失,成为亟待解决的重要问题。本文通过对全线岩溶发育特征、地下岩溶形态的分析,依据典型岩溶隧道实例,对隧道与岩溶的位置关系进行了分类,并探讨了宜万线岩溶隧道的主要岩溶灾害,在此基础上将隧道中的岩溶发育特征概化为四种基本模式,为采取定量分析方法分析岩溶隧道突水、突泥及岩层垮塌机理,得到规律性的认识提供支持。     

塔河油田下奥陶统碳酸盐岩储层对比及储层剖面模型

塔河油田奥陶系储层为岩溶缝洞型的碳酸盐岩储层，缝洞储层的形成与古岩溶作用密切相关，风化壳期岩溶作用对储集空间的发育程度有明显的控制作用。不同的储集空间类型受控于不同的岩溶古地貌单元。裂缝性储层主要分布于风化壳型岩溶不发育地区，或褶皱和断裂构造较发育的变化强烈部位；裂缝-孔洞型储层的分布与古岩溶发育带和岩溶斜坡地区密切相关；裂缝-溶洞型储层其分布与裂缝及古岩溶发育带密切相关，常常是在古岩溶高地边缘或部分岩溶斜坡区，多位于多组构造线的交汇处及褶皱的轴部等。为进一步探讨研究区缝洞型碳酸盐岩储层的空间展布规律，根据暴露区淡水岩溶作用发育特点，依据碳酸盐岩储层的波阻抗响应特征、测井曲线、测试成果及开发动态资料，在恢复古岩溶地貌的基础上，对塔河油田（6区）的岩溶值得层进行了划分与对比。研究结果显示高产井多位于古岩溶地貌相对较高部位，而产量较少或没有出油气的井，则位于岩溶地貌相对较低部位。表明早期的古地貌形态对奥陶系碳酸盐岩溶蚀孔洞的发育具有明显的控制作用。岩溶储层的垂向发育和分布主要受碳酸盐岩古岩溶风化壳垂向分带性的影响，纵向上由风化壳顶面向下储层发育逐渐变差。以奥陶系古风化壳顶面为界，向下每60m为单位，对深度0-60m、60-120m、120-180m、180-240m岩溶储层的纵横向分布特征进行了分析，并建立了相应的储层剖面结构模型。