溶性岩层岩溶
岩溶名词解释
岩溶名词解释
岩溶是指在含有可溶性岩石的地区，由于水的作用而形成的地貌现象
和地下空洞。
岩溶包括了各种形态，如洞穴、溶洞、喀斯特地貌、石
灰岩峰林等。
它们都是由于地下水或降雨水中的二氧化碳和其他酸性
物质与可溶性岩石反应，使得岩石表面逐渐被侵蚀而形成的。
洞穴是一种典型的岩溶景观，它们通常由水流经过长时间侵蚀而形成。
洞穴内部有各种各样的结构和装饰物，如钟乳石、石笋、石柱等。
溶洞是指在地下形成的大型空洞，在一些喀斯特地区非常普遍。
这些
空间往往被认为是相对稳定和安全的环境，因此被广泛用于科学和探
险活动。
喀斯特地貌是指在含有可溶性岩层的平原或山区中形成的一系列景观，如塔柱、天坑、断崖等。
这些景观都是由于水流和地下水的侵蚀而形
成的。
石灰岩峰林是一种由石灰岩组成的山脉或山丘，它们通常具有陡峭的
峰顶和悬崖峭壁。
这些景观也是由于水流和地下水的侵蚀而形成的。
总之，岩溶是一种由于水流和地下水的侵蚀而形成的多样化地貌景观。
它们不仅美丽，而且对于科学研究和探险活动也有很大价值。
岩溶地貌发展过程与成因
岩溶地貌发展过程与成因岩溶地貌是指由于溶蚀作用形成的地形特征。
它以溶洞、溶壑、钟乳石等独特的地貌形态而闻名于世。
岩溶地貌发育于石灰岩、大理石等可溶性岩石地层之上，其形成和发展是一个复杂而长期的过程，涉及到地质、水文、气候等多个因素。
岩溶地貌的发展过程可以分为溶蚀、溶洞形成、地表下施工三个阶段。
首先是溶蚀阶段。
在石灰岩地区，水和二氧化碳会形成碳酸，这是岩溶地貌形成过程中最重要的化学反应。
雨水和地下水透过裂隙渗入岩石中，与石灰岩中的碳酸反应，形成了溶蚀作用。
这种溶蚀作用会逐渐侵蚀石灰岩地层，使其发生溶解、溜变和脱灰等作用，形成带有孔洞和裂隙的地层。
其次是溶洞形成阶段。
随着溶蚀作用的继续，地下水通过流动和侵蚀，逐渐扩大了石灰岩中的洞穴。
当地表下的洞穴相互连接或与地表相连时，形成了典型的溶洞。
溶洞主要分为溶蚀型和溶洞型两种类型。
溶蚀型溶洞是指由于上述溶蚀作用而形成的大型溶洞，其特点是空间广阔、洞壁平坦。
溶洞型溶洞是指由于地下河流侵蚀的结果，其特点是河流穿过溶洞形成的。
最后是地表下施工阶段。
随着地下水的深入，水在地下流动，沿着溶洞或岩石裂缝发展形成地下河流。
地下河流在地下与石灰岩岩层接触，侵蚀更多的岩石，形成地下河流系统。
这种地下河流系统在地下大量开凿，进一步加速了岩溶地貌的发展。
岩溶地貌的形成还受到其他因素的影响，例如气候和植被。
在石灰岩地区，气候湿润时，水侵入岩石中的速度会增加，溶蚀作用加剧。
而植被覆盖可以保持水分，减缓水流速度，从而减缓溶蚀作用的发展。
因此，岩溶地貌的发育在不同的气候和植被条件下可能呈现不同的特点。
总之，岩溶地貌的形成是一个复杂而长期的过程，涉及到多个地质、水文、气候等因素。
从溶蚀到溶洞形成，再到地表下施工，每个阶段都有其独特的特点和影响因素。
了解岩溶地貌的发展过程与成因，对于探索地球地貌演化、资源开发和环境保护具有重要意义。
岩溶作用机理
岩溶作用机理
岩溶作用是地下水和矿物质相互作用的结果，是地壳化学和物理过程的表现。
岩溶作用机理主要有以下几点：
1. 溶解作用：指地下水中溶解的溶质与岩石中的矿物质发生化学反应，使其溶解成离子，从而影响岩石的结构和质地。
溶解作用对石灰岩、长石、盐岩等岩石影响最大。
水可以通过岩层的裂缝、孔隙以及岩石内部的裂缝进入岩石内部，与岩石中的矿物质发生反应，产生溶蚀作用。
2. 沉淀和沉积作用：指地下水中的溶解物质随着水体的运动，在地下空间中的高地势处沉淀，形成坚硬的沉积物。
岩石中的渗透水在移动过程中，会将溶液中不溶于水的物质随着水的运动带入岩层，当到达低高度时，失去二氧化碳水合物的稳定性，发生物质沉淀反应，附着在岩层表面。
3. 碳酸化作用：指水中的二氧化碳跟矿物质发生化学反应，生成碳酸，进而引起溶解，这种作用对石灰岩、大理石、萤石等岩石的溶解有显著的作用。
碳酸化作用通常发生在含二氧化碳较高的水体中，因此地下水常常是这种作用的主要催化剂。
5. 硬化作用：指地下水中的物质在流动过程中脱除了一些不稳定的离子，重新结合形成硬度较高的物质，从而提高了岩石的强度和韧性。
硬化作用常常出现在砂岩、砾岩和粘土之类的岩石中。
综上所述，岩溶作用是一种复杂的综合作用，水文地质条件、地下水运动、矿物质组成、气候条件、水-岩相互作用等方面都会影响其发生和演化的机理。
只有充分了解这些机理，才能更好地研究地下水的运动规律和岩体的物理力学性质，为水源管理、地质环境改善、水土保持等工程提供更加科学的依据。
地表岩溶形态 地下岩溶形态
地表岩溶形态地下岩溶形态
岩溶是一种特殊的地质作用,发生在可溶性岩石(如石灰岩、白云岩等碳酸盐岩石)中。
岩溶过程包括溶蚀、溶沉、溶蚀沉积等,形成了许多独特的地貌景观。
岩溶地貌可分为地表岩溶形态和地下岩溶形态。
地表岩溶形态:
1. 石芽(石笋):由于雨水中含有二氧化碳形成的弱酸,慢慢溶蚀石灰岩,残留下一些坚硬的部分,形成锥体或柱状突起,称为石芽。
2. 漏斗(垂直洞穴):雨水沿裂隙渗入岩层,不断溶蚀形成的大洞穴。
3. 天坑:地表岩溶作用形成的大型漏斗状或盆地状凹陷。
4. 岩溶漕渠:溶蚀沟渠,常见于裸露的石灰岩地区。
5. 岩溶平原(喀斯特平原):大面积分布的石灰岩地区,经长期溶蚀形成的平坦地形。
地下岩溶形态:
1. 钟乳石:由渗入的含钙质水滴溶液缓慢沉积而成的乳状石钟。
2. 石柱:钟乳石和石芽长期生长而相连接形成的柱状体。
3. 岩溶洞穴:雨水长期溶蚀形成的地下空穴。
4. 地下河流:受地下裂隙控制的地下水流。
5. 溶洞瀑布:地下河流在溶洞内形成的瀑布景观。
岩溶地貌不仅具有独特的自然景观,同时也是珍贵的地质遗迹,对于研究地球演化历史有重要意义。
许多岩溶区都是旅游胜地,如云南石林、贵州黄果树瀑布等。
岩溶
1. 世界岩溶的分布，主要分布在地中海沿岸、东欧、中东、东南亚、美国东南部、加勒比海地区等，岩溶分布区多为资源丰富，人口稠密的地区。
2. 我国岩溶分布广泛，类型众多，比较集中的分布在以下几个地区：一、华南地区，包括广西、广东和台湾，均为我国典型的热带岩溶地区，广西岩溶分布面积大，碳酸盐类岩石的分布面积占全省面积的41%左右，以泥盆（D）、石炭（C）、二迭系岩层（P）岩溶发育最强，岩性多为厚层石灰岩和白云岩。
因此，岩溶地貌可分为四种类型：峰丛---峰林---孤峰---残丘。
广东岩溶主要分布在西北部北江、连江和西江流域，面积小，多呈零星分布。
台湾岩溶主要分布在南部，面积很小。
二、西南地区。
包括贵州的中部和南部以及云南的东部。
贵州碳酸盐类岩石的分布面积占全省的80%左右，厚度占地层部厚度的50-70%，以石炭系和二迭系岩层岩溶发育最强。
云南东部碳酸盐岩石面积约占总面积的50%，其厚度占地层部厚度的63%，以中上石炭系、下二迭系和中三迭系岩层岩溶最为发育。
贵州在构造上以线形褶皱为主，可溶岩与非右溶岩常成五层，在地表呈带状交替出露，故岩溶多作与构造纹一致的带状分布，非可溶岩构成隔水层，有利于岩溶区的水为建设。
贵州黔西高原的水城、威宁一带，主要发育一些小洼地、漏斗、落水洞和低矮峰林地貌，贵州南部为向广西盆地倾斜的斜坡地带，地下水以垂向运动为主，峰林最发育，还伴有峰丛、洼地地貌，如兴义一带。
贵州中南部六枝一带有覆盖石林，高达10m以上，已被第四系沉积物掩盖。
三、中部地区，包括长江中下游各省及浙江，其中尤以贵州北部、湖北西部、湖南西部和四川东部碳酸盐类岩石分布较广，从震旦系到三迭系的碳酸盐类岩层均有出露。
贵州北部主要为北北东----南南西的平等褶皱，岩溶分布亦作北北东---南南西的平行条带。
由于灰岩与页岩相间分布，一般页岩或垅状丘陵，灰岩成槽形谷地，故在地形上，丘陵与槽谷相间分布，如遵义一带。
四、华北地区。
主要分布在北京的西山地区，山东中南部，山西与河北的太行山、太岳山、吕梁山和燕山一带，该区碳酸盐类岩石以寒武奥陶系为主。
常见工程地质现象之岩溶
碳酸盐中的孔隙非常少，岩石的透水性主要
取决于其裂隙性，褶皱轴部、断层附近、构 造复杂地带等裂隙发育区，是岩溶发育相对 强烈的区域。还必须指出，碳酸盐的溶解速 度是非常缓慢的，我国即使在岩溶作用最为 强烈的广西中部地区，水对岩石的溶蚀速度 也仅有12～30mm/百年。目前存在于地球上 的岩溶形态和景观乃是漫长地质历史时期中 的岩溶作用结果。
+ CO2 + H2O= Ca2+ + 2HCO3 纯水对碳酸盐的溶解度很低，而当水中含有 侵蚀性CO2时，水对碳酸盐的溶解能力就会 大大提高，水中侵蚀CO2的存在对碳酸的溶 蚀起决定性作用。水中侵蚀CO2含量越高， 其溶蚀碳酸盐的能力越强。水中CO2主要来 自于土壤和大气。
Байду номын сангаасCaCO3
大气中含有大量的CO2，地表的土壤受动植物活
三、岩溶发育条件
岩溶发育的基本条件有三个，即可溶性的岩
石、具有溶蚀能力的水和良好的地下水循环 交替条件。
具有溶蚀能力的水 可溶性的岩石 岩溶 良好的地下水循环交替条件
1、可溶性岩石
这是岩溶发育的物质基础。自然界中的水溶
性岩石主要有石灰岩、白云岩、石膏和岩盐 等。在这几种可溶性岩石中，以岩盐的溶解 度为最大，石膏次之，石灰岩和白云岩的最 小。但是就分布面积来看，石灰岩和白云岩 的分布极为广泛，而石膏和岩盐则极小，岩 溶主要也分布在石灰岩和白云岩地层中。因 此，一般情况下岩溶主要是指由石灰岩和白 云岩构成的地层中的发育的岩溶。
岩性以灰岩为主，局部为白云质灰岩、大
理岩等，地层年代多属于泥盆系和石岩系。 岩溶发育程度不均匀，以肇庆地区最为发 育，溶洞形态十分复杂，千姿百态，局部 构成一座座复杂离奇的地下迷宫，著名的 肇庆七星岩、封开旅游区，即是由岩溶地 貌构成。近年来，广东省建设的广（州） 肇（庆）高速公路、广（州）梧（州）高 速公路、广（州）清（远）高速公路、广 （州）佛（山）高速公路等大型工程均不 同程度地位于岩溶地区。
岩溶地貌判定标准
岩溶地貌判定标准岩溶地貌是指由可溶性岩石（如石灰岩、石膏岩、盐岩等）在地质过程中溶解、侵蚀和崩塌而形成的地形、地貌。
由于地下水溶解作用的作用，岩溶地貌常常具有洞穴、溶洞、地下河、地下水道、喀斯特盆地等特征。
岩溶地貌是地理学和地质学研究的重要领域之一岩溶地貌的判定标准如下：1.岩层类型：岩溶地貌通常由石灰岩、石膏岩、盐岩等可溶性岩石组成。
这些岩石易受化学侵蚀作用，并形成特殊的地形。
2.地表形态：岩溶地貌的显著特点之一是地表上出现洞穴、溶洞、风化坑、峡谷、塌陷等特殊形态。
例如，喀斯特地貌中的喀斯特塌陷、喀斯特地貌中的山峰、风化洞等特殊地形是岩溶地貌的标志。
3.裂隙和缝隙：岩溶地貌的形成和演化过程中，裂隙和缝隙的存在是必不可少的。
这些裂隙和缝隙通常是地下水的通道，地下水可以通过溶解岩石来创造地下洞穴和地下水道。
4.风化和侵蚀作用：岩溶地貌通常是由地下水的溶解和侵蚀作用形成的。
地下水中的溶解了许多溶质，如钙、镁等离子，通过溶解力来侵蚀岩层，形成喀斯特地貌。
5.地下水系统：岩溶地貌中通常有复杂的地下水系统，如地下河流、地下水道和喀斯特盆地等。
这些地下水系统是岩溶地貌形成和演化的重要因素。
6.沉积物和溶蚀物质：岩溶地貌的形成通常伴随着大量的沉积和溶蚀作用。
沉积物可以是钙化的沉积物、钢化的沉积物、碳酸盐沉积物等。
溶蚀物质可以是溶化岩层、岩石片段、溶解了的岩石矿物等。
总的来说，岩溶地貌的判定标准主要包括岩层类型、地表形态、裂隙和缝隙、风化和侵蚀作用、地下水系统以及沉积物和溶蚀物质等因素。
这些标准可以帮助地理学家和地质学家确定一处地点是否为岩溶地貌，进而进行进一步的研究和探索。
简述岩溶地貌的形成过程
简述岩溶地貌的形成过程岩溶地貌是在石灰岩、石膏、大理石、方解石等溶解性岩层地质背景下形成的，其形成过程主要包括溶蚀、塌陷和沉积三个阶段。
首先是溶蚀阶段。
岩溶地貌的形成起源于地下水的溶蚀作用。
地下水中含有二氧化碳和有机酸等成分，能够与石灰岩等溶解性岩层中的钙质反应生成可溶性的碳酸钙。
随着时间的推移，地下水逐渐侵蚀溶解石灰岩，形成溶蚀通道和溶蚀洞穴。
地下水不断地通过裂隙和透水管道进入岩石内部，使石灰岩逐渐溶解，形成独特的地下河流、地下湖泊和地下河谷等地下溶蚀地貌。
在溶蚀阶段逐渐过渡到塌陷阶段。
由于岩溶地区地层中的石灰岩溶蚀空洞不断扩大，地下河流流经地下溶洞时，其上方的岩层会因支撑失去，发生塌陷，形成塌陷地段。
这种塌陷现象在地表产生明显的地形坑洼，如坑穴、陷落水、断陷和天坑等。
同时，地下溶洞的塌陷也会引发地表坑道，形成地下丰富而复杂的地形。
最后是沉积阶段。
溶蚀过程使得溶解石灰岩中的可溶性物质通过地下水沉积到洞穴内或地表上。
这些物质包括钙质和碳酸盐沉积矿物，常见的有白云石、方解石等。
随着时间的推移，这些沉积物会逐渐堆积形成岩溶地下沉积物和地表堆积物，并逐渐变得更加坚硬和稳定。
沉积物在自然力的作用下，如降雨和水力冲击，会形成一系列独特的地表地貌，如石林、石柱、石笋和石钟乳等。
总结来说，岩溶地貌的形成过程是地下水溶蚀岩石形成洞穴，再由于洞穴坍塌形成塌陷地段，最后在洞穴内和地表上沉积形成沉积物，从而形成独特的地表地貌。
这一过程通常需要在数百万年的时间内完成，形成的地貌非常复杂和多样化，是地球地貌中一种非常重要的类型。
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（三）岩溶分布的不均匀性
(1) 岩溶发育受岩性控制，一般情况下，质纯、层厚的石灰岩中，岩溶最为 发育，形态齐全，规模较大，含泥质或其他杂质的岩层，岩溶发育较弱 (2) 岩溶发育受地质构造条件控制。 岩溶常沿着区域构造线方向（如裂隙、断层走向及褶皱轴部）呈带状分布， 多形成溶蚀洼地、落水洞、较大的溶洞及地下河等。
（四）水的流动性
水的流动性反映了水在可溶岩层中的循环交替程度。只有水循环交替条
件好，水的流动速度快，才能将溶解物质带走，同时又促使含有大量CO2的
水，源源不断地得到补充，则岩溶发育速度就快。反之，岩溶发育就慢，甚 至处于停滞状态。
二、岩溶的分布规律
（一）、岩溶发育的垂直分带性
在岩溶地区地下水流动具有垂直分带现象，因而所形成的岩溶也带有垂
越南 下龙湾 喀斯特地貌
天然岩溶石
广西 银子岩溶
图3-11 石钟乳、石笋和石柱生成示意图
一、岩溶的形成条件
岩溶发育的基本条件有：岩石的可溶性和透水性，水的溶蚀性和流动性。
（一）、岩石的可溶性
岩溶的发育必须有可溶性岩石的存在。根据岩石的溶解度，能造成岩溶 的岩石可分三大组 ① 碳酸盐类岩石：如石灰岩、白云岩和泥灰岩。 （溶解度最小，分布最广） ② 硫酸岩类岩石：如石膏和硬石膏 。 ③ 卤素岩：如岩盐。（溶解度最大）
（二）岩石的透水性
岩溶要发展，岩石必须具有透水性。一般在断层破碎带、裂隙密集带和
褶皱轴部附近，因为岩石裂隙发育且连通性好，有利于地下水的运动，从而
促进了岩溶的发育，并且往往沿此方向发育着溶洞、地下河等。另外，在地 表附近，由于风化裂隙增多，所以岩溶一般比深部发育。
（三）、水的溶蚀性
水对碳酸盐类岩石的溶解能力，主要取决于水中侵蚀性CO2的含量。水 中侵蚀性CO2的含量越多，水的溶蚀能力也越强。
业建设是不利因素.总之,对岩溶地区工程地质研究有利于人们合理开发利用自
然资源、尽量保证工程安全等。
建筑地区岩溶的分布和发育规律，正确评价它对工程的影响和危害。
（三）研究意义
岩溶地区有许多可以利用的有利条件,如地下蕴藏丰富的喀斯特水资源；
地下洞穴中富集石油、天然气、砂矿及矿泉资源；各种奇特的地貌现象常是
很好的旅游资源；喀斯特洞穴曾是人类祖先的栖居地,蕴藏着宝贵的考古资源. 但是,岩溶也带来许多问题,如喀斯特山区耕地少、地表水少,洼地易积水成灾； 采矿、地下开挖工程会遇到喀斯特涌水；地面工程建设中会遇到工程地基的 地面塌陷、水库漏水和喀斯特气爆水库地震、坝基溶蚀引起溃坝等,这对工农
三、岩溶区的主要工程地质问题
主要工程地质问题有三类：渗漏问题；地基稳定性问题；地下洞室稳定
和突然涌水、涌泥问题。
（一）渗漏和突水问题
由于岩溶地区的岩体中有许多溶隙、溶洞、漏斗，若库、坝址选择不当
或未能采取可靠的防渗措施，轻则降低水库效益，成为病险库，遗留后患；
重则水库不能蓄水，或工程处理费用过高，在经济上造成不合理。在基坑白云岩及其他可溶性盐类岩石）
分布地区，岩石长期受水的淋漓、冲刷、溶蚀等地质作用而形成的一些独特
的地貌景观如：溶洞、落水洞、溶沟、石林、石笋、钟乳石、暗河等。 岩溶现象主要发育在碳酸盐类岩石分布地区，尤以南斯拉夫北部的喀斯 特高原，为早期典型，因而国际上称喀斯特。
直分带的特征： ⑴垂直循环带，或称包气带 ⑵季节循环带或称过渡带 ⑶水平循环带或称饱水带 ⑷深部循环带
（二）、岩溶分布的成层性
在地壳运动相对稳定时期，岩溶地区在垂直剖面上形成了上述岩溶发育的4 个带，之后若地壳上升，地表河流下切，地下水位随之下降，原来处于季节
循环带的部位就变为了垂直循环带，原来的水平循环带相应变为季节循环带，
挖和隧洞施工中，岩溶水可能突然大量涌出，给施工带来困难。
（二）、地基稳定性及塌陷问题
坝基或其它建筑物地基中若有岩溶洞穴，将大大降低地基岩体的承载力，
容易引起洞穴顶塌陷，使建筑物遭受破坏。
同时，岩溶地区的土层特点是厚度变化大，孔隙比高，因此，地基很容
易产生不均匀沉降，从而导致建筑物倾斜甚至破坏。
在岩溶地区工程设计前，必须充分细致地进行工程地质勘察工作，搞清