贵州黔中地区岩溶塌陷的时空分布规律

蒋 镇 涛

(贵州省地质环境监测院,贵州 贵阳 550003)



贵州黔中地区岩溶塌陷的时空分布规律

蒋 镇 涛

(贵州省地质环境监测院,贵州 贵阳 550003)

通过调查研究，从地形地貌、土层覆盖、地层、地质构造等方面，分析了贵州黔中地区岩溶塌陷的时空分布规律，得出了一些结论，为该地区岩溶塌陷的治理工作提供了依据。

岩溶塌陷，地形地貌，地质构造，土层

1 岩溶塌陷分布与区域地形地貌

工作区内地貌组合类型分布情况大致以三岔河、头寨断层和袁家寨断层的连线为分界线，其南以溶丘谷地、丘峰谷地、峰丛洼地为主，地势平坦；其北以峰丛沟谷、峰丛洼地为主，地形起伏大，局部地形切割深。

工作区内岩溶塌陷多集中发生在溶丘谷地中，占总塌陷次数的70.3%(见表1)，该类型地貌地势平坦，区域相对高差较低，为较适宜人类集中居住地貌，安顺市区与周边乡镇多分布于该类地貌单元之上，人类工程活动对地质环境影响较大。谷地平坦、开阔，起伏较小，谷地内河流流动慢，水系切割微弱，地表水、地下水交替频繁，岩溶作用沿利于地下水径流的区域性裂隙发育。该类地貌出露基岩为T1-2a，T2g关岭组白云岩，钻孔单位涌水量为0.1 L/(s·m)～2.8 L/(s·m)，岩溶发育属中～强，岩溶塌陷频发。工作区内丘峰谷地岩溶塌陷发生密度最高，为0.2个/km2，地下水位埋深较浅，区域内多处岩溶潭发育，岩溶潭密度为全工作区内最大，水动力作用较强，岩溶塌陷密度较大。

表1 地貌单元塌陷分布情况表

2 岩溶塌陷分布与区域土层覆盖

对各塌陷点的土层厚度和塌陷点周边工程勘察、机井以及遥感解译资料的分析与统计显示，工作区内岩溶塌陷均分布于覆盖层厚度1 m～15 m的薄覆盖型岩溶区内。其中84.0%的塌陷发生在土层厚度小于5 m的地区，另有13.5%的岩溶塌陷发生在5 m～10 m的土层覆盖区内，工作区内覆盖层厚度10 m以上的区域内岩溶塌陷极少发生。仅2015年10月于安顺市区范围内发生过1起(见表2)。在土层性质上，工作区内土层以粘土为主，土层结构多为一元结构的粘土、粉质粘土。岩溶塌陷均发育于一元结构的粘土层之中。

表2 各覆盖层厚度与塌陷分布情况表

3 岩溶塌陷分布与地层

根据工作区岩溶发育特征可知，多数岩溶沿裂隙进行发育，勘查孔RQD值可间接反映出岩层裂隙发育情况。工作区内施工于碳酸盐岩内的工程勘察孔共计57处，其中以T1-2a安顺组和T2g关岭组的裂隙发育程度最高(见表3)。T1-2a安顺组地层中RQD值低于50%的勘察孔占该地层内施工勘察孔的85.7%，T2g关岭组地层中RQD值低于50%的勘察孔占该地层内施工勘察孔的86.7%。

表3 各层位基岩RQD值分布统计表 个

根据调查资料整理结果，工作区内岩溶形态中以T1-2a安顺组地层最为发育，占总岩溶形态个数的44%，其次为T2g关岭组地层，发育岩溶形态个数占总数的15%。地下河及伏流均主要发育于T1-2a安顺组与T2g关岭组之中。该两类地层之中岩溶塌陷发育数量最多，占总数的66.7%。调查结果整理，岩溶塌陷的发育与岩溶发育存在密切的关系(见表4)。

表4 岩溶塌陷与下伏基岩的关系

根据2011年—2014年70口新增生产井的水文地质资料显示，T1-2l罗楼组属岩溶发育程度中等偏弱，但该组地层全部分布于土层覆盖较薄(0 m～5 m)的丘峰谷地之中，且地下水位埋深较浅，区域内多处岩溶潭发育，岩溶潭密度为全工作区内最大，水动力作用较强，故岩溶塌陷数量较大。

4 岩溶塌陷的分布与地质构造

地质构造对岩溶发育的影响主要表现在控制可溶岩的展布和空间产出状态。工作区内的断裂构造，为大气降水垂直下渗和地下水提供横向运移的通道，从而形成沿断裂带的地下河管道。据调查结果统计整理，岩溶塌陷较为集中发生于NE向的F12头铺断层、NNE向的F5高羊断层和WE向的F9袁家屯断层的断层带上，共计73.3%的塌陷坑发生在断层带上。安顺幅岩溶塌陷同样受到褶皱的控制，40%的塌陷坑共计12个分布在NE向的背斜两翼。塌陷坑基本沿褶皱轴面走向分布。

5 结语

工作区内岩溶塌陷受区域地形地貌、区域土层覆盖、区域地层岩性以及区域地质构造控制明显。塌陷多发于峰丛谷地、溶丘谷地等相对地势平缓的地貌之中；塌陷分布多沿活动断裂带和褶皱轴部走向分布；塌陷坑周边上覆土层厚度多小于5 m；塌陷坑下伏基岩均为三叠系碳酸盐岩，其中多发生于三叠系中统关岭组T2g和三叠系中下统T1-2a安顺组之中。

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On spatial and temporal distribution law of karst collapses in Qianzhong Region of Guizhou province

Jiang Zhentao

(GuizhouGeologicalEnvironmentalInspectionInsititute,Guiyang550003,China)

According to the investigation and research, the paper analyzes the spatial and temporal distribution law of karst collapses in Qianzhong Region of Guizhou province from the topography, soil layer cover, stratum, and geological components, and achieves some conclusion, so as to provide some reference for the karst collapses of the area.

karst collapse, topography, geological component, soil layer

1009-6825(2016)20-0069-02

2016-05-07

蒋镇涛(1986- )，男，助理工程师

P642.25

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