地质雷达探测工程的几个问题

地质雷达（GPR）探测技术在浅层地质勘探领域广泛应用，并取得较好的应用效果。文章针对消除干扰的方法、关于防空洞探测、关于公路路面检测和隧道衬砌质量检测、地下岩溶探测等内容进行了探讨。     

跨孔电磁波透视法在岩溶探测中的应用

跨孔电磁波透视在探测地下裂隙带、溶洞等方面具有独到之处。通过分析软土、土洞的发育规律以及它们与溶洞、溶槽的关系,可间接探测软土和土洞的分布。文中探测实例说明,充分了解场地的岩溶地质特征,可帮助我们优化设计、获取有效数据、识别异常,提高该方法的应用效果。     

滇西北衙金矿区碱性斑岩岩石学、年代学和地球化学特征及其成因机制

报道了在北衙金矿区新发现的含矿石英钠长斑岩的特征以及某些罕见的地质现象,如石英正长斑岩侵位于岩溶洞穴,黑云正长斑岩侵位于未固结河湖相沉积物中,并形成诸如微晶与玻璃质基质共生和斑岩与围岩混积等奇特结构构造,并给出了矿区斑岩系统的~(39)Ar/~(40)Ar年龄。年龄结果显示:石英钠长斑岩形成于第三纪早期、年龄为65．56Ma,石英正长斑岩形成于25～33Ma之间,黑云正长斑岩侵位于上新世、两个岩体黑云母的年龄分别为3．66Ma和3．78Ma。矿区石英钠长斑岩、石英正长斑岩和黑云正长斑岩均为碱性斑岩,具有一些相似的地球化学特征,包括岩石中(K_2O+Na_2O)＞10%,SiO_2＞67%,富轻稀土、与OIB相似的REE稀土分配模式,Sr＞400×10~(-6),~(87)Sr/~(86)Sr＞0．707。矿区碱性斑岩的REE组成和Nd-Sr-Pb同位素组成显示斑岩成因于含有大洋岛屿玄武岩(OIB)、大洋中脊玄武岩(MORB)、正常沉积岩和上地幔(EMII+PREMA)组分的混合源,我们进一步推断北衙矿区碱性斑岩和滇西其它第三纪碱性斑岩一样成因于被掩埋的古金沙江特提斯大洋岩石圈与其上覆上地幔之间因印度-亚洲大陆俯冲-碰撞而导致的强烈剪切变形所引起和形成的熔体的上侵。     

陕北黄土丘陵区威胁窑洞民居的地质灾害问题—以陕西延安地区为例

窑洞是陕北黄土丘陵区民居的一种主要形式。在介绍区内窑洞的类型、分布的基础上,阐述了滑坡、崩塌、塌窑、窑洞透水等主要窑洞民居地质灾害的发育特征。从沟谷发育期、斜坡结构类型、地形特征等方面分析了窑洞灾害形成的主要原因,认为黄土的工程地质特性是灾害发育的物质基础,人类工程活动和降雨是灾害形成的主要诱发因素。最后从窑洞的选址、斜坡的设计、窑洞的防水等几个方面提出了灾害的防治措施。     

Metazoan/microbial biostalactites from present‐day submarine caves in the Mediterranean Sea

Biostalactites formed by metazoan–microbialite associations from three submerged marine caves in the Plemmirio Peninsula (south of Syracuse, Ionian Sea) are randomly distributed and show different sizes and morphologies, as well as variations in surface roughness/smoothness. The biostalactites consist of crusts a few centimeters thick of small serpulids and other metazoans, associated with fine‐grained carbonate; the larger ones often include a nucleus of serpulid tubes (Protula). The metazoans include mainly serpuloideans, sponges, bryozoans and foraminifers but microbial carbonates are also significant components. The composition of both the living communities and thanatocoenoses on the outer surfaces, as well as the composition and fabric of the internal framework, were analysed and used to reconstruct the history of the caves. All of the identified sessile faunas mainly consist of cryptic and sciaphilic dwellers that reflect cave conditions and their variations through time. The distribution pattern, composition and abundance of the present‐day dwellers largely depend on the degree of roughness of the biostalactite surfaces and their positions within the caves. It has been suggested that the Protula specimens in the nuclei represent pioneer populations that formed aggregates during the early cave colonization phase, in response to relatively high food supply from seawater inflow and intruding continental waters. By contrast, the outer metazoan–microbialite carbonates reflect more confined conditions in the caves caused by Holocene sea‐level rises. Hypotheses are proposed for biostalactite growth, taking into account information about the growth rates of some constituents, and evidence of dissolution effects. Similarities and differences between these biostalactites and other Holocene deposits previously described from submarine caves in the Mediterranean Sea and in tropical reefs are discussed.     

典型岩溶石山包气带洞穴水流的水文过程浅析

为了研究岩溶包气带洞穴水流的水文过程,在2013年7月1日至2013年11月21日期间,选取桂林丫吉试验场硝盐洞XY5滴水点为研究对象,利用GreenSpanCTDP300多参数仪对其进行了每半小时一次的高频率水文指标监测,分析了包气带洞穴滴水对降雨响应过程及水化学指标的动态变化特征。研究表明：洞穴滴水量、电导率和水温有很好的对应关系;滴水量变化主要受到降雨量、降雨强度和硝盐洞单元体前期含水量的影响,监测期间滴水量变化范围为23.15-589.47 mL/s;水温对降雨响应速度最快且主要受当地气温的影响,流量和电导率基本上表现出同时上升态势,电导率具有季节变化规律,即雨季电导率值较大,波动小,旱季值较小,波动较大;从旱季和雨季的水文过程,并结合旱季滴水主要化学组分的动态变化来看,电导率和水温有3个峰值,不同的峰对应不同产流顺序的水,即裸岩面产生的坡面径流、土壤—基岩界面径流和裂隙水。因此,通过洞穴滴水的水文过程及水化学指标的动态变化特征,可以定性的反映出滴水水源、滴水点运移路径、时间和环境条件的变化。     

北京石花洞岩溶学研究进展

全面介绍北京石花洞发现与研究的历史、取得的重大成果,以及在岩溶学研究领域所起的作用。石花洞位于北京西山,发现于明朝正统十一年,开发于20世纪80年代。岩溶学研究表明,石花洞洞层多（8层）,石盾多（200多个）,为世界罕见。在全国范围内,首次发现月奶石,首次发现碳酸钙微层理,首次发现膜足硬肢马陆穴居动物。笔者从地质学、气象学和环境学全面研究了石花洞,测绘精度达到1：200,进行了氡浓度研究。从溶蚀形态来看,石花洞8层溶洞展示北京西山的8次隆升;从沉积形态来看,石花洞中的粗犷石笋代表中更新世沉积,杆状石笋代表晚更新世沉积,微层理石笋代表全球转暖以来的全新世沉积,奠定了首次建立第四纪石笋剖面的基础。     

洞库扩挖截面和施工方案选择

为了取得良好的经济效益和利用原有洞库良好的地理位置,洞库扩挖成为岩石洞库施工中一项非常值得考虑的方案。但是目前关于洞库扩挖所涉及到的截面选择和施工方案等问题研究还很少。对岩石洞库扩挖截面和施工方案选择进行了综述,并根据工程实例进行了各施工方案的比选。     

岩溶洞穴现代沉积间断的影响因素研究--以河南鸡冠洞为例

岩溶洞穴次生沉积物--石笋因其独有的高精度测年和高分辨率记录的优势已越来越成为过去全球变化研究中重要的支柱。进行洞穴碳酸盐沉积机理研究对于理解石笋沉积速率,结晶形态、准确解译气候替代指标和现代洞穴合理保护具有重要意义。以我国南北交汇带亚洲季风敏感区河南鸡冠洞为例,通过对2010-2015年连续6个水文年对鸡冠洞滴水和碳酸盐沉积的监测发现:①洞内滴水水化学指标与沉积速率表现出很好的一致性,雨季大气降水增加,气温升高,生物活动加强,土壤CO₂含量增加,滴水滴速、Ca2+、HCO₃-、电导率（EC）和沉积速率同时增加,旱季反之;洞内CO₂对方解石沉积的抑制作用被滴水饱和度掩盖。②受2012-2013年年降雨量显著减少的影响,水岩作用减弱,2014年滴水饱和度降至最低,出现为期一年的沉积间断,直至2014年下半年降水增加,于11月重新接收到方解石沉积。③自2013年下半年开始,受人为淋滤洞穴影响,滴水NO₃-上升数十倍,模拟实验显示其对CaCO₃溶解的能力较之前提高约60%,表明NO₃-对方解石沉积存在抑制作用,这可能是个别月份滴水饱和度高却没有回收到CaCO₃沉积的原因,建议景区在进行补水的同时要考虑水质对岩溶作用的影响。     

塔里木盆地玉北地区中下奥陶统鹰山组溶洞充填物稀土元素特征及其意义*

中下奥陶统碳酸盐岩古岩溶型储集层的特征、演化及纵横向分布是塔里木盆地玉北地区勘探关注的重要问题,而YB7井在鹰山组钻遇的溶洞及其充填物为研究该地区中下奥陶统古岩溶作用提供了契机。研究区YB7井中下奥陶统鹰山组溶洞充填物以长石石英砂岩为主,文中将其稀土元素组成特征与该地区志留系依木干他乌组和克孜尔塔格组、泥盆系东河塘组、石炭系巴楚组及塔中地区志留系柯坪塔格组和塔塔埃尔塔格组进行对比,以分析其物源及溶洞的演化时限。结果显示: 4个溶洞充填物样品稀土元素配分模式表现为轻稀土轻微富集,重稀土稍显亏损,具有明显的Ce负异常和轻微的Eu正异常,与东河塘组和柯坪塔格组的特征较为接近。溶洞充填物的ΣREE平均为36.48 μg/g,与东河塘组最为接近,而与柯坪塔格组相距甚远。玉北地区缺失柯坪塔格组,至巴楚组沉积前一直处于构造高部位,故柯坪塔格组不具备为YB7井溶洞提供物源的基础。玉北地区西部局部钻遇东河塘组,而YB7井周边缺失该组,故综合稀土元素组成特征、沉积特征及构造背景认为,YB7井溶洞充填物来源于东河塘组,其形成于暗河系统,且东河塘组沉积后至巴楚组沉积前是玉北地区重要的岩溶储集层发育时期。