萍-乐坳陷带之岩溶发育规律及岩溶水富集特征.pdf

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1、资源调查与环境第3l卷第2期RESOURCESSURVEY8乙ENVIRoNMENTVo1．31NO．2文章编号：1671—4814(2OlO)02—149—08萍一乐坳陷带之岩溶发育规律及岩溶水富集特征张爱华(江西省地质调查研究院，江西南昌330030)摘要：萍一乐坳陷带为江西省最主要的隐伏岩溶发育区带之一，岩溶地层发育，地表水、地下水循环交替强烈，地质构造复杂，为岩溶的发育、岩溶地下水的富集提供了良好的条件。查明岩溶发育规律及岩溶水的富集特征，可为地下水资源合理开发与地质环境保护提供科学依据。关键词：岩溶；发育规律；岩溶水；富集特征；萍——乐坳陷带中图分类号：P641

2、．134文献标识码：A1概况萍一乐坳陷带位于江西省中部偏北的萍乡至乐平段，为北东一北东东向延伸的狭长地带，横贯整个江西省，面积约2万km。。地理坐标：东经113。33一118。06，北纬27。33一29。33。带内丘陵起伏，盆岭相间，为江南丘陵区的组成部分，气候温和，雨量充沛，属中亚热带湿润季风气候，多年平均降水量16O0～1900mm，年均蒸发量1366～1475mm。地表水系发育，有渌水、锦江、袁水、赣江下游、乐安河等水系，水系支流又延伸到各山间谷地，形成密集状的树枝状水文网。坳陷带处在扬子与华南两大古板块构造单元结合带，在构造上表现为两侧边界均受断裂切割限制的、轴向

3、北东一北东东的大型复式向斜，北东一北东东向断裂十分发育。出露的碳酸盐岩有古生代石炭纪大埔组和马平组，二叠纪栖霞组、小江边组、茅口组、七宝山组及长兴组，中生代早三叠世青龙组，累计总厚度约2000m，分布面积占全区总面积33左右，可溶岩地层与非可溶岩地层相间产出，区域上呈条带状展布，走向与区域构造线方向一致。坳陷带是江西省内的一个最主要隐伏岩溶发育区带之一，隐伏岩溶发育并成带展布，地下河等地下径流发育，岩溶化深度达50~200m，断裂复合部位可加深至500m；地下水动力系统、水文地质与工程地质条件异常复杂。可划分为五个岩溶水含水系统：渌水(萍水河)流域、锦江流域、袁水流域、赣

4、江下游(丰城河西)流域、乐安河流域。2岩溶发育形态及一般特征坳陷带内岩溶非常发育，有地表岩溶和地下岩溶两大类引。岩溶形态类型及特征详见表1。+收稿日期：2009—09～29基金项目：中国地质调查局“萍乐坳陷带水文地质环境地质调查”(项目编码：1212020733905)资助。第一作者简介：张爱华(1959~)，女，湖南株洲人，工程师．从事水工环工作15O资源调查与环境2010正表1萍一乐坳陷岩溶发育形态及一般特征Table1DevelopmentmorphologyandgeneralcharacteristicsofkarstsinPingxiang—Lepingdep

5、ression．belt分布于分水岭地带及其两侧山坡的中一一中上部，常沿垂直裂隙发育，局部漏斗、落水洞磐粱室薯篓耋地互相发育沟通时，漏斗底部之落水洞则发育成为暗河或伏流的进口。分布于山坡的中下部，洞体形态变化较大，规模大小不一。发育方向多呈北东地东向和北东向，次为北西向。大型溶洞多呈厅状、廊道状，洞体比较规则，洞底下溶洞较平缓，偶呈阶梯状或斜坡状。中型溶洞多呈巷道状，洞底平缓。小型溶洞多山石里裂隙状和管道状，洞体窄小，洞底坡度大。大型溶洞侧壁一般都发育有中小溶型支洞，局部地区还发育有多层溶洞。伏流为丘陵山区小型地表水流潜入的地段，通过洼地时又多次出露地表，水温随季节性变化

6、明显，冬季低，夏季高。暗河是浅部岩溶水径流集中的通道，伏流与暗河其进口多发源于大型岩溶洼地底部落水洞，出口处则多发育成大、中型溶洞，有的也以岩溶大泉的形式出露。暗河口一般高于当地侵蚀基准面。发育方向主要为北东向，与区域构造线一致，次为北西西向，与张性断裂相吻合。3岩溶发育规律受岩性、构造、地貌等因素影响，岩溶的强度、规律和形态各异。3．1岩性对岩溶发育的影响区内可溶性岩石均为海相碳酸盐岩类岩石，在构造、埋藏等条件相近的情况下，各地层单位的岩性和化学成分不同，它们的相对溶解度也各不相同，岩溶发育程度存在明显差异。石炭纪灰岩含较高的CaO(46．5％)和较少的SiO。(2)，

7、岩溶率高；茅口灰岩Ca0(47．6)、SiO。(6％)，岩溶率较高；长兴灰岩CaO(47．7％)、SiO(1O．9)，岩溶率较高；栖霞等灰岩Ca0(一般小于45)、Si02(大于1O)，岩溶率小。3．2地质构造对岩溶发育的影响3．2．1褶皱构造对岩溶发育的影响复式向斜的次级褶皱呈短轴状的雁行排列，可溶岩与非可溶岩相间展布，使得可溶岩中地下水的运动在垂直岩层走向上受到了限制，而在平行岩层走向上却得到了加强。因此，沿地层走向发育了一系列规模较大的溶洞和暗河。分宜湖泽及石虎尾一带，处于一系列规模不大的褶皱轴部的茅口灰岩中段，在地形上