岩溶发育规律
花都地区岩溶发育规律及影响和控制因素研究
花都地区岩溶发育规律及影响和控制因素研究岩溶地区是指地质构造上存在可溶性岩石（如石灰岩、石膏岩、盐岩等）的地区。
花都地区位于中国南方，是典型的岩溶地区。
花都地区的岩溶发育规律受多种因素影响，包括地质构造、水文地质条件、气候和人类活动等。
本文将对花都地区岩溶发育规律及其影响和控制因素进行研究。
首先是花都地区岩溶发育规律。
花都地区是典型的喀斯特地貌地区，岩溶发育十分发达。
花都地区的岩溶发育呈现出以下几个特点。
首先是溶蚀作用。
溶蚀作用是指水在接触到可溶性岩石时，通过物理和化学作用使岩石溶解的过程。
花都地区由于地下水长期的浸蚀作用，形成了众多的地下洞穴和地下河流，如花山洞、岑溪地下河等。
其次是地表沉积物的形成。
花都地区的岩溶发育导致了地表沉积物的形成，尤其是在洞穴系统中。
洞穴系统中的地表沉积物包括石笋、石柱、石根等，形成了独特的地下景观。
再次是地下水资源的形成。
花都地区的岩溶发育导致了丰富的地下水资源，这些地下水资源对于地表水的补给起着重要作用。
同时，由于溶蚀作用的存在，地下水中溶解有丰富的矿物质和微量元素，对农业和人类生活具有重要意义。
其次是花都地区岩溶发育的影响因素。
主要包括地质构造、水文地质条件、气候和人类活动等。
地质构造是岩溶发育的基础。
花都地区位于岭南造山带的交汇地带，具有复杂的地质构造，包括断层、褶皱等。
这些地质构造对于地下水流动和地下水的补给具有重要影响。
水文地质条件是岩溶发育的重要因素。
花都地区地下水补给主要由降雨刺激地下径流和岩溶水体入渗地下水组成。
水文地质条件的分布和特征对于岩溶发育具有决定性影响。
气候是岩溶发育的决定性因素之一、花都地区属于亚热带湿润气候，降雨量丰富，气温适宜。
这种气候条件为岩溶发育提供了良好的环境。
人类活动也对岩溶发育有一定影响。
花都地区有漫长的人类历史，人们的农业和工业活动导致了土地的利用和开发，从而对岩溶地区的发育产生了一定的影响。
最后是花都地区岩溶发育的控制因素。
岩溶发育作用及规律
• 6 交代溶蚀：
交代溶蚀
6 交代溶蚀： 可溶岩溶滤残留物红黏土的厚度与可溶岩中非可溶成分百分比含量不 匹配。 残积红黏土的层纹与裂隙构造与母岩层纹及裂隙构造的相似性。
• 白云岩残积红黏土与基岩之间分布的白云岩风化砂、灰岩残积红黏土 与基岩之间分布的灰白色多孔状强风化过渡层；
较单纯；有时会出现鱼化石。
4、动物化石堆积 古人类化石及其文化遗存 地下岩溶堆
积为第四纪古气候、古环境、生物地层学及年代学研究提供 了重要的物质基础。
岩溶发育作用
4.1 溶蚀发育的选择性 4.2 溶蚀发育的受控性 4.3 溶蚀发育的继承性 4.4 溶蚀发育的不均匀性
岩溶发育影响因素
地层岩性--化学成分、结构 气候条件--降水量、气温 地形地貌--高差、侵蚀基准面 地质结构--岩性组合、地质构造 新构造运动--升、降、平
第3章 岩溶发育作用及规律
岩溶发育作用
3.1 溶蚀作用类型 3.2 溶蚀作用与侵蚀作用 3.3 溶蚀作用与崩塌作用 3.4 溶蚀作用与堆积作用
岩溶作用
一、基本概念与研究意义
岩溶作用：以地下水为主,地表水为辅,以化学过程为
主,机械过程为辅的对可溶性岩石的破坏和改造作用。
岩溶：岩溶作用及其所产生的水文现象和地貌现象。
岩溶发育；其展布方向常控制岩溶的空间分布。
岩溶发育影响因素
五、新构造运动--主控基本条件③ ,主要考虑地壳 升降及稳定期。
1水制、平约相岩岩对溶稳溶均定发发：育育有,→规充模分较的大条。件稳循定环期交越替长、岩溶溶蚀越,垂发向育、。
2、地壳上升：河谷深切,排泄条件好,垂直岩溶发育,
岩溶发育的分布规律
岩溶发育的分布规律
1.岩石类型：质纯层厚的石灰岩中，岩溶发育形态齐全，规模较大；含泥质
或其他杂质及薄层的岩层，岩溶发育较弱。
2.水流活动：在岩石裸露的分水岭和地形陡峻斜坡地带，地表径流大，水以
表面侵蚀为主，溶沟、溶槽、石芽等发育。
在地形平缓地带，地表水易下渗，地表、地下岩溶形态一般均较发育。
3.节理裂隙、断裂带：在节理裂隙的交叉处或密集带，以及沿断裂带岩溶显
著发育。
4.地壳活动：地壳上升地区，岩溶以垂直方向发育为主；地壳相对稳定地区，
岩溶以水平发育为主；地壳下降地区，既有水平发育又有垂直发育。
分析岩溶发育规律及其对建筑物的影响
Ｌ ｏ Ｗ ｃ Ａ Ｒ Ｂ ｏ Ｎ Ｗｏ Ｒ Ｌ Ｄ ２ ０ １ ３ ， ｌ ｏ
岩 溶 发 展较 弱 。 结 晶颗 粒 细 小 的岩 石 ， 岩溶发育较弱 ； 结 晶 颗
５ ． ３ 强 夯法
把 １ ０ ～ ２ ０ ｔ 的夯 锤起 吊 到 一 定 高度 （ １ ０ ～ ４ ０ ｍ） ： 让 其 自 由下
璃、 氧化钙 ） ， 水泥标号一般应 大于 ４ ５ ０号 ， 灌 浆 方式 可采 用低
压 间 歇 定 量 式或 循 环 式 灌 注
此 外 ．需要 根 据 岩 溶 地 区地 下 水 赋 存 的条 件 及 地 下 水 的
归 纳起 来 ， 岩 溶 区 的工 程 地 质 问题 主 要 有 以 下 几 类 ：
５ ． ４ 灌 注 法
把 灌 注 材 料 通 过 钻 孔 进 行 注 浆 ．其 目的 是 强 化 土 层 或 洞
溶 即岩 溶 作 用及 其 所 产 生 的 一 切 岩 溶 现 象的 总称 。岩 溶 在 我
国分 布 非 常 广 泛 ， 典 型 的 分 布 区有 广 西桂 林 、 阳朔 、 柳 州 以及 ’ 穴充填物 、 充填岩溶 洞隙、 隔断地下 水流通道 、 加 固 建 筑 物 地
泉 水出露位置、 高程 、 流量 ． 应充分考虑 到构造 、 岩性 、 地 形 等
排 泄、 储存 的控制作 用 ， 综 合 分 析 地 表 由于地 表 岩 溶 作 用 ， 石 灰 岩 表 层 溶 沟 发 育 。纵横 交错 的溶 条 件 对 地 下 水 的 补 给 、
水及 地 下水 对 线 路 经过 地 区岩 溶 发 育 的 影 响 ．确 定 适 宜的 处
类型与特征 ． 在 详 细 的水 文地 质 测绘 的基 础 上 ， 采 用 综 合 勘 探
岩溶有哪些发育规律？
（1）岩溶发育随深度的变化性
岩溶化程度随着深度的增加⽽逐渐减弱。
（2）岩溶发育的不均⼀性
所谓不均⼀性，是指岩溶发育的速度、程度及其空间分布的不⼀致性。
岩溶的发育受到岩性、地质构造和岩溶⽔循环交替的控制。
（3）岩溶发育的阶段性与多代性
岩溶的发育是⼀个缓慢的地质过程，和其他⾃然现象⼀样，必有其发⽣、发展和消亡过程。
在岩溶发育条件长期稳定的条件下，它要经过幼年、青年、中年期到⽼年期，完成⼀个岩溶的发育旋回。
每个阶段都有相应的岩溶形态类型。
实际上，岩溶的发育⼤多是多旋回的，且有些旋回在时间上有重叠。
（4）溶洞的成层性
溶洞成层的原因在于作为岩溶⽔排泄基准⾯的河流，因地壳构造运动在上升稳定再上升的交替变化过程中，河流地质作⽤相应地产⽣下蚀旁蚀再下蚀的交替变化，由此岩溶⽔的运动产⽣垂直⽔平再垂直的变化，溶洞也就具有垂直的管道和⽔平的溶洞交互出现，从⽽形成相互叠置的成层溶洞。
（5）岩溶发育的地带性
不同⽓候带内，岩溶发育各具不同的形态和特征。
我国岩溶类型主要有热带、亚热带、温带三⼤类。
此外，还有⾼寒⽓候带、⼲旱区、海岸岩溶类型等。
重庆涪陵焦石片区岩溶发育规律及影响因素分析
重庆涪陵焦石片区岩溶发育规律及影响因素分析吕玉香;胡伟;周军【期刊名称】《中国地质灾害与防治学报》【年(卷),期】2012(023)002【摘要】There are four karst combination morphology like ridge-hilllock-valley-middle mountain,ridge-spinal-valley- low-middle mountain,karst-conyon-middle mountain,solution platform-valley-low mountain in this area. Karst caverns are distributed mainly in the Reach of Juandong River and Baoluan River,main stream of Wujiang River and Yangtze River. Karst development and distribution are influenced by many factors：carbonate lithology combination is the base, and regional structure and neoteetonics are influencing factors.%本区岩溶组合形态分为垄岗谷地中山、垄脊槽谷低—中山、岩溶峡谷中山、溶丘谷地低山四种类型。
岩溶洞穴主要分布在卷洞河流域、包鸾河流域、乌江干流、长江干流。
岩溶发育分布特征受到多个因素的影响,碳酸盐岩岩性组合是其物质基础：区域构造及新构造运动是其影响因素。
【总页数】5页(P59-63)【作者】吕玉香;胡伟;周军【作者单位】重庆市地勘局208水文地质工程地质队,重庆400700;重庆市地勘局208水文地质工程地质队,重庆400700;重庆市地勘局208水文地质工程地质队,重庆400700【正文语种】中文【中图分类】P642.25【相关文献】1.基于环境约束条件下的产业空间集聚引导城市边缘区发展策略探讨——以重庆涪陵蒿枝坝片区为例 [J], 谭少华;徐俪毓2.重庆涪陵区大力助推“国家级页岩气示范区”建设 [J], ;3.重庆涪陵区大力助推“国家级页岩气示范区”建设 [J],4.宽焦区与窄焦区冲击波碎石效果的对比研究 [J], 陆劲松;刘励军;崔勇;单玉喜5.重庆焦石片区岩溶水动力水化学及其动态特征分析 [J], 李德龙因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
岩溶发育规律
岩溶发育规律岩溶是地球地表上一种特殊的地貌类型，其形成与溶蚀作用密切相关。
溶蚀作用是指水在地下流动过程中，通过溶解岩石中的溶质，使岩石产生溶解、溶解缝、塌陷等现象，最终形成溶洞、地下河流、峡谷等岩溶地貌。
在岩溶发育过程中，存在一些规律性的特点。
本文将从溶蚀作用的机制、岩溶发育的阶段和影响岩溶发育的因素等方面，探讨岩溶发育规律。
溶蚀作用是岩溶发育的基础。
溶蚀作用的机制主要是由地下水中溶解的二氧化碳与岩石中的碳酸盐反应，产生碳酸氢盐，进而溶解岩石。
此外，水的流动也是溶蚀作用的重要因素。
当地下水流动缓慢时，溶蚀作用也相对较弱；而水流速度增加时，溶蚀作用会加强。
因此，水的流动状态对岩溶发育有着重要的影响。
岩溶发育可以分为不同的阶段。
首先是溶洞的形成阶段。
在这一阶段，地下水通过溶蚀作用逐渐扩大了岩石中的裂隙，形成了溶洞。
溶洞的形成与岩石的溶解性质、岩层的结构、地下水的流动速度等因素密切相关。
其次是溶洞的发育阶段。
在这一阶段，溶洞内的水流加剧，进一步加强了溶蚀作用，使溶洞内部不断延伸、扩大。
最后是溶洞的老化阶段。
在这一阶段，溶洞的发育逐渐停止，主要是由于溶蚀作用减弱、地下水流速减小等因素导致的。
岩溶发育还受到一系列因素的影响。
首先是岩石的溶解性质。
不同种类的岩石对水的溶解能力存在差异，因此其岩溶发育的程度也不同。
其次是岩层的结构。
岩层中的节理、裂隙等结构特征，会影响地下水的流动和溶蚀作用的强弱。
再次是地下水的流动速度。
地下水流动速度越大，溶蚀作用就越强，岩溶地貌也就越发达。
岩溶发育具有一定的规律性。
溶蚀作用是岩溶发育的基础，溶洞的形成、发育和老化是岩溶发育的阶段过程，岩石的溶解性质、岩层结构、地下水流动速度等因素是影响岩溶发育的重要因素。
在深入研究岩溶发育规律的基础上，可以更好地理解地球地表的变化和地质演化过程，为地质灾害防治、水资源管理等提供科学依据。
岩溶地貌的分析与介绍
2、水解——指矿物与水发生反应而分解
纯水是中性的，但仍具有离解性，即部
分水能够离解成 H 离子和OH 离子，它们能 使一些弱酸强碱或强酸弱酸的盐类矿物在水
隙）——初始洞穴阶段。 水流开始集中并逐渐汇集增大形成管流——初
随着水流流量和流速在溶隙中的差异增大，
始管道阶段。
管道流除溶蚀作用外，还有机械侵蚀和崩
塌作用，使渗透空间进一步发展扩大——系统
洞穴阶段。
（2）普通承压含水层成洞模式 （3）深部热矿水成洞模式
（4）海岸混合水成洞模式
2、溶洞形态：
① 通道：人能通过的管状洞的总称。
（一）落水洞 在岩溶发育地区连接地表水
流和地下河的通道，多呈缝状及井
状，有垂直的、倾斜的、曲折的。
（二）溶洞（karst cave）
溶洞—— 岩溶区地下 水沿着岩层 的层面和裂 隙进行溶蚀 和机械侵蚀 而形成的地 下空洞。
1、溶洞的形成机制
（1）普通非承压含水层（潜水层）成 洞模式。 溶洞的发育需具备二个必要条件： 一是要有溶蚀能力的地下水流；二是岩石
具有水渗透溶蚀的空间（裂隙、节理、层 面和孔隙等）。
节理——岩层的 连续性遭到破坏而形 成裂隙的一种构造。
裂隙两边的岩石，没 有发生显著的相对移 动，这是与断层相区 别的主要标志。
当从空气、土壤和岩石中获得了碳酸与其 他无机酸和有机酸的大气降水通过岩层空间时， 即产生溶蚀作用，并扩大这些空隙（称为溶
石芽有裸露 和埋藏两种类型， 广西西江两岸有 大片石芽地形。
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第3节 岩溶水系统的演变
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第3节 岩溶水系统的演变
快速发展阶段 ： 地下水流对介质的改造由化学溶蚀变为机械侵 蚀与化学溶蚀共存，机械侵蚀变得愈益重要。
地下出现各种规模的洞穴。
地表形成溶斗及落水洞，并以它们为中心形成 各种规模的洼地，差异集降水。
随着介质导水能力迅速提高，地下水位总体下 降，新的地下水面以上洞穴干涸，失去进一步 发展的动力。
岩溶
水对可溶岩石进行化学溶解，并伴随以冲蚀作用 及重力崩坍，在地下形成大小不等的空洞，在地表造成各 种独特的地貌现象以及特殊的水文现象，上述作用及由此
产生的各种现象称为岩溶。
岩溶水
赋存并运移于岩溶化岩层中的水。
岩溶水系统
能够通过水与介质相互作用不断自我演化的动力
系统。
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第2节 岩溶发育的基本条件
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第3节 岩溶水系统的演变
通道争夺水流的竞争变得更加剧烈。 不同地下河系发生袭夺，地下河系不断归并，流域 不断扩大。
停滞衰亡阶段 随着地下水位的总体下降和水力坡度的逐渐降 低，地下水的溶蚀能力逐渐降低甚至消失，岩溶发 育呈停滞状态。
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第3节 岩溶水系统的演变
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第3节 岩溶水系统的演变
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第3节 岩溶水系统的演变
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第3节 岩溶水系统的演变
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第3节 岩溶水系统的演变
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第3节 岩溶水系统的演变
补给型河谷深岩溶分带及水动力图
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第3节 岩溶水系统的演变
排泄型河谷深岩溶分带及水动力图
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第3节 岩溶水系统的演变
[CO2来源：浅层大气与土壤层，深部来源尚无定论]
4. 水的流动性→
地下水的循环交替是岩溶发育的充分必要条件
其作用：不断更替补充具侵蚀性的水；将溶解与侵蚀的
物质带走----留下空洞（岩溶）
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第2节 岩溶发育的基本条件
影响因素 构造作用
控制构造裂隙的发育而影响可溶岩透水性 控制水的汇集与主要通路而影响地下水流动 气候
岩溶含水系统上覆隔水层且断层不导水，除了石灰岩裸 露区浅部有短程地下水径流，岩溶有一定发育外，深部地
下水不发生径流，无岩溶发育。
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岩溶水系统演变过程乙河
乙河
甲河 甲河
A) 岩溶发育初期 B)局部岩溶水系统发育阶段
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岩溶水系统演变过程
乙河
乙河 乙河
甲河 甲河
C) 岩溶水系统的袭夺 D)统一地下河系的形成
岩溶水的奇特又使人无可耐何——消积不利
华北的大多数煤层，下伏O2灰 岩水承压水头之高，带来开采 风险巨大
云南、广西、贵州省岩溶山区 ，缺水严重，阻碍发展，生活 赤贫现象
岩溶区的库水渗漏，处理困难
在基本建设中，地下施工，燧 道施工困难重重
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金沙江溪洛渡 水电站库区 岩溶洞穴
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第1节 概 述
地下水对介质的改造
岩溶演化的正反馈过程 不均匀介质→不均匀水流→差异性溶蚀→更 不均匀的介质→更不均匀的水流→进一步的差异 性溶蚀→… 上述过程的实质是介质的非均质化过程与水流 的集中过程。
岩溶发展速度划分为三个阶段：
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第3节 岩溶水系统的演变
起动阶段 ：
地下水对介质以化学溶蚀作用为主，水流通 道比较狭小，地下水几乎没有机械搬运能力， 岩溶发展比较缓慢。 随着水流越来越集中 的正反馈机制的加强，岩溶演化加快。当主体 通道的宽度达到5—50mm时，紊流开始出现，地 下水开始具有一定机械搬运能力，岩溶演化便 进入快速发展阶段。
基本条件 岩石的可溶性 碳酸盐岩：灰岩、白云质灰岩、灰质白云岩、白云岩； 结构：豹皮灰岩，生物碎屑灰岩，厚层状，薄层状 岩石的透水性
——裂隙发育（初始裂隙）→岩溶系统 断层发育决定了→溶洞形成
水的溶蚀性 水的流动性
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开放体系中的方解石溶解的基本物理化学模式
大气 液相
CO2
CO2( eq)
H2O
地下水流动系统与岩溶发育的空间特征
处于同一气候条件下构造开启程度不同的岩溶含水系统 可能由于种种原因地下水径流交替条件不同而具有不同的 岩溶发育程度。
岩溶含水系统在可溶岩之上无隔水层覆盖，有利于按受 降水补给与径流排泄，流线最为密集，岩溶最为发育。愈 靠近排泄区流线愈密集，岩溶愈发育，排泄区断层附近的 流线最为密集，岩溶也最发育。
H2CO3
HCO3-
第一条途径： 水与
Ca2+
固相
H+ CO32 -
HCO3-
第二条途径： 水与
水中碳酸平衡：H2CO3, HCO3- CO32-
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12.1 岩溶发育的基本条 件
在上述模式中：
第一条途径（水与气） 增加 H+
第二条途径则产生 CO32-
结果：增加 Ca2+
HCO3-
CO2的参与是岩溶发育的另一重要前提，也是影响因素之
济南泉城—世界著名：蕴育滋养了该城文明与发展
山西自北向南沿太行山脉的名泉：晋祠泉，娘子关 泉，洪山泉，郭庄泉，广胜寺胜泉，龙子祠泉，是 山西盆地的工农业发展的主要支柱
广西桂林山水甲天下，奇特岩溶景观
云南的路南石林，壮观与气势，让游人流涟忘返精品课件3 Nhomakorabea塔山
烟雨山漓江水甲天下的桂林
九马山
象鼻山
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结果
1、介质改造愈强烈，机械破坏也愈强 2、介质改造后，地下岩体中出现各种规模洞穴 3、地表形成溶斗，落水洞以及各种规模的洼地，汇
集降水 4、介质导水能力增加，地下水位总体下降，水面以
上岩体或洞穴失去进一步发展的水动力条件 5、地下河系发生袭夺，河系归并，地下河系的流域
不断扩大
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第3节 岩溶水系统的演变
水文地质学基础
General Hydrogeology
--主讲：李明辉
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第十一章 岩溶水
概述
岩溶发育的基本条件
岩溶水系统的演变
岩溶水特征
我国南北方岩溶及岩溶水差 异
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2
第1节 概 述
岩溶对大多数人来说都不陌生，岩溶现象对许多人来 说是很神密的（含部分专业人员），岩溶现象的壮观 奇特，岩溶水的神出鬼末，有着积极的一面：
总体决定着一个区域的植被与土壤，而植 被土壤又是地下水中CO2的主要来源 。
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第2节 岩溶发育的基本条件
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第2节 岩溶发育的基本条件
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第2节 岩溶发育的基本条件
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第2节 岩溶发育的基本条件
碳酸盐岩溶解反应综合模式图
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第3节 岩溶水系统的演变