天津蓟县地区岩溶基本特征及发育规律

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1、382-385．2010地质学刊第34卷第4期doi：lO．3969／j．issn．1674．3636．2010．04．382天津蓟县地区岩溶基本特征及发育规律杨耀栋。卢长军(天津市地质环境监测总站，天津300191)摘要：蓟县山区中上元古界碳酸盐岩地层广泛分布，为岩溶发育的基础。阐述了研究区岩溶的形态类型及其分布特征，分析了岩溶的发育规律。这对I)(内城镇规划建设，确保岩土工程和城镇供水安全等具有重要意义。关键词：碳酸盐岩；岩溶形态；石1．1．1溶特征；发育规律；天津蓟县中图分类号：P642．252文献标识

2、码：A文章编号：1674—3636(2010)04—0382一041地理位置与地质概况天津市蓟县位于天津市最北端，地处华北平原与燕山山脉衔接地带，总面积1470km2。其北部为基岩山区，面积755km2，是天津市仅有的山地，为碳酸盐岩分布区。研究区位于华北平原与燕山山脉过渡带，基岩山区属燕山山脉南部的低山丘陵区。地层以中上元古界最为发育，主要由一套厚度近万米的碳酸盐岩夹碎屑沉积岩组成，其中长城系高于庄组、蓟县系雾迷山组岩性以碳酸盐岩为主，出露厚度、面积最大，为岩溶发育的基础(表1)。本区构造活动主要表现为二期

3、，形成早期东西向褶皱群，中期南北向褶皱群。另外，晚期有东西向褶皱群的继承性活动，新构造运动活跃，第四纪断块差异升降明显，山区抬升显著，发育有多级阶地及夷平面。2主要岩溶形态及其基本特征本区气候干燥，为溶蚀作用较弱的岩溶区，平均千年溶蚀速度仅为20mm左右。年内温差较大，物理风化强烈。影响岩溶发育的外营力以侵蚀作用为主，而溶蚀作用仅占次要的地位。区内典型的岩溶组合形态不发育，岩溶形态组合以旱谷、岩溶泉、溶洞、常态山、岩屋式洞穴、碳酸盐岩坡积角砾及大量的崩塌堆积物为特征。本区岩溶地貌主要有一些个体形态：①溶痕。发

4、育石灰质含量相对较高的碳酸盐岩以高于庄组常见，深0．5era一2．Ocm，发育于裸露岩面，为雨水溶蚀而成。②石芽。部分裸露，部分埋藏于地表土层之下，臼齿状，为岩石交叉节理发育而成。③旱谷。山区河流基本为季节性，一般呈干涸状态，河流及沟谷网中具有大量冲洪积物，沟谷仅仅具暂时性水流，河流除一部分主、支流具常年性水流之外，多为季节性甚至暂时性水流。一般是在洪积物中的潜流。旱谷多具宽阔的河谷形态，谷底下岩溶作用较发育，常具有溶蚀裂隙，使地表水渗漏补给地下水。④岩溶泉。较大的岩溶泉为公乐亭泉、东马坊泉和穿芳峪泉，日流量

5、在3000m3以上，均为下降泉，含水介质为岩溶裂隙。⑤溶洞。高于庄组和雾迷山组溶洞发育较多，其他地层相对较差(表2)。区内大、中型溶洞不发育，溶洞几乎都沿裂隙发育，纯粹由溶蚀动力控制的洞穴极少。雾迷山组为含砂泥质、硅质结核、硅质条带或条纹白云岩，溶蚀程度弱于高于庄组，在构造和水动力条件充分时，会产生溶洞，该组主要溶洞有气鼓山洞、臭椿峪洞、洞子峪洞、响水寺西洞等。高于庄组为白云质灰岩、灰质白云岩与白云岩互层，灰质含量相对较高，溶蚀程度增强，主要洞穴有蜂窝洞、桑树鞍洞、娘娘洞、石花洞、吮口洞等。洞长一般几米至几十

6、米，大者300多m，洞高一般0．5m。5．Om，空间形态多呈单一廊道式，在部分溶洞中，洞内有石钟乳、壁流石、石花等。收稿日期：2010—08—19；编辑：陆李萍作者简介：杨耀栋(1982一)，男，工程师。硕士。主要从事地质灾害与环境地质调查工作第34卷杨耀栋等：天津蓟县地区岩溶基本特征及发育规律3831桑树鞍洞罗庄子乡桑树鞍南3407568．54～54．5单一廊道式少量钟乳石、壁流石Chg2气鼓山洞洪水庄乡羊场气鼓山3201353000．5～3单一廊道式石花、钟乳石、壁流石Jxw3蜂窝洞穿芳峪乡果香峪北330

7、5201～32—4岩屋、迷宫式钟乳石、壁流石chg4连环洞穿芳峪乡果香峪北3003308单一廊道式chg5娘娘洞穿芳峪乡果香峪北2901420．9-2．5单一廊道式壁流石、小石花chg6鹰窝洞下洞罗庄子乡柳树峪南山2402707．89l一1．5岩屋式Chg7吮口洞穿芳峪乡西井峪西北280310232～40．7—1．1单一廊道式少量壁流石chg8城下洞罗庄子乡城下东公路边240130．7～50．8-3．5岩屋式少量石花Jxy9石花洞九龙山管理处西北3805310．3～1．54～10单一廊道式壁流石、石花chg1

8、0响水寺西洞响水寺西南345150．5～2．80．4一1．9单一廊道式Jxw1l半壁山南洞穿芳峪乡半壁山村南1158．53．52．5～4岩屋式chg12半壁山北洞穿芳峪乡半壁山村北1201050．5—2岩屋式Chg13杨木安洞下营镇杨木安东4501003．52．01．5岩屋式Chg14洞子峪洞翠屏山乡洞子峪东山18013561．41．5单一廊道式Jxw15臭椿峪洞洪水庄乡骆驼鞍北400145184．