白云岩地区岩溶发育规律初探2研讨.doc

黔东南白云岩地区岩溶发育机制研究 张良平，李爱国，宋斌 长江岩土工程总公司 Zhang Liang-ping，Li Ai-guo，Song Bin （Changjiang Geotechnical Engineering Corporation, Wuhan 430010） 【摘要】贵州碳酸盐类岩石分分布面积占全省80%左右，其厚度占地层总厚的50-70%。以石炭系和二迭系岩层岩溶发育最强。根据岩溶层组的岩性特点，出露面积，构造条件和岩溶发育程度，对岩溶发育强度进行分区，将全省划分为强烈发育，较强发育，中等发育及弱发育四个大区[1]（图0-1）。本文以下溪水库工程区岩溶研究为实例，来分析黔东南地区寒武系白云岩出露区岩溶发育机制。提出了影响 Abstract: 【关键词】白云岩 风化剥蚀速率 化学溶蚀速度 岩溶发育机制 岩溶发育强度 Key words: Dolomite，Rate of weathering and denudation，Chemical corrosion speed，Karst development mechanism，Karst development intensity 0、前言 黔东南自治州位于贵州东南部，地处东经107°18′～109°35′，北纬25°19′～27°31′，东邻湖南省，南接广西，现辖16个县市，面积30302平方公里，水资源丰富，水能理论蕴藏量210万千瓦，可开发量约125.2万千瓦。位于黔东南镇远、凯里、三都一线以东地区，传统上划定为非岩溶区（V）[1]，区内极少或无岩溶地貌发育。随着境内社会经济发展，交通、旅游、中小型水电水利工程开发加快建设，对该区域的岩溶发育状况的研究也进一步加深，研究评价黔东南地区岩溶发育有着深远意义，对工程项目的实施也有着技术指导意义。 图0.1贵州省岩溶发育分区图（注：[1] 摘自《贵州省水文地质志》） 1黔东南区域地质背景 1.1地层岩性 黔东南地层发育齐全，自元古界至第四系均有出露（图1.1、表1.1）。 上元古界（Pt3）地层大面积出露于三都—凯里—镇远—玉屏一线以东（江南区（Ⅲ）），主要是陆源碎岩为主，次为火山岩及火山碎屑岩，少量碳酸盐岩，大部分已变质为绿色。过渡区内少量分布。 震旦系（Z）以海相碎屑沉积为主，过渡区内为粘土夹碳酸盐岩、中粗碎屑岩及细屑岩为主，江南区为炭质岩、硅质岩、杂砾岩为主。 寒武系（∈）下统由碎屑岩组成，其余以海相碳酸盐沉积占优势。 奥陶系（O）地层黔东南地区为台地边缘相，以碳酸盐岩为主，伴有碎屑沉积，江南区仅出露于三都一带，上统和中统大部分缺失，主要为斜坡相碳酸盐岩和碎屑岩。 志留系（S）：属于凯里—三都分区，主要分布于施秉以南、黄平—麻江—都匀—山以东、台江—雷山—三都以西，地层发育不全，以壳相碎屑岩为主，夹少量碳酸盐岩，岩相分复杂，底部为底砾岩。 泥盆系（D）：泥盆系地层全属扬子地层区凯里小区，为滨岸沉积，下统及中统大部为陆源碎屑岩，中统顶部及上统为白云岩。区内主要出露上泥盆系（D3）薄层灰岩、 石炭系（C）：分布较少，仅出露于三都——都匀以北、福泉——台江以南地区及黎平以东大部，主要是暗色碳酸盐及硅质沉积。 二叠系（P）：上统（P2）主要为碎屑岩和石灰岩，呈近南北向，砂页岩夹煤及燧石灰岩、玄武岩、灰岩夹页岩及薄煤层；下统（P1）主要为碳酸盐岩，以灰岩夹白云岩与砂页岩，岩相呈近东西向分布。主要分布于贵阳—都匀一带及黎平——天柱一带。 三叠系（T）：以海相沉积为主，黔东南地区出露较少，以下三叠系（T1）灰岩及砂页岩、薄层灰岩及白云岩、砾屑灰岩、泥灰岩及页岩为主，分布于黎平—天柱一带小部区域。 侏罗系（J）：为陆相红色岩系，地层发育不全，天柱一带仅出露中侏罗统（J2），以一套紫红色为主的石英长石砂岩夹粉砂质泥岩、粉砂岩。 白垩系—第三系（K—E）：零星出露于黄平、台江、镇远、榕江小部地区，属山间断拗或断陷盆地沉积，上白垩系（K2）砖红色砾岩、含砾砂泥岩；K未分：含砂岩、石英砂岩夹泥岩；第三系：N含砂砾粘土岩夹褐煤E：褐红色砾岩、含砾砂泥岩夹煤线 第四系（Q）：冲积砂、砾及冲洪积砂、粘土；冰碛泥砾。  ` 图1.1 黔东南地质构造略图（根据贵州省1：150万地质图绘制） 表1.1 黔东南地区地层简表 地层单位 岩　性　描　述 地层单位 岩性描述 系 统 代号 系 统 代号 白垩系 上统 K2 砖红色砾岩、含砾砂泥岩 志留系 中统 S1-2 中统为砂质页岩夹砂岩 侏罗系 上统 J2 泥岩、粉砂岩与长石石英砂岩互层 下统 S1 砂质页岩夹薄层灰岩、 生物灰岩 三叠系 中统 T2 白云岩、灰岩夹页岩，砾屑灰岩、藻灰岩、石英砂岩、粘土岩 奥陶