试论渭北岩溶发育史及新岩溶发育规律

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试论 N:岩溶发育史及新岩溶发育规律 I I:陕西省 1 5田地质勘探队 8媒渭北岩溶区系指陕西省渭河以北，西自 富平，东到韩城弧状隆起的石灰岩山岭和倾 伏于石炭二叠纪含煤岩系之下的奥陶纪石灰韩树青

和古风化壳上沉积了厚 3 5m的铝土泥岩，~

避掩了前期发育的岩溶地貌，地下溶洞、溶

裂被充填 ( l、 2、 3、 4 ),从此结束图了近一亿年的岩溶化时期。溶洞中的铅土泥 岩具明显层理，显示为原始沉积而非坍陷所致，故本期岩溶发育的时间应早于石炭纪。

岩(下称奥灰 )分布地带。本区奥灰为一套浅海相沉积，园受后期地壳运动的破坏和各期岩溶亿作用，经漫长风化剥蚀后，古地形呈现西高东低，残留地层厚度为7 4 49 3￣ 5 m。.

下奥陶统冶里组；中厚层状泥质白云岩

央竹叶状白云岩及薄板泥质白云岩，全厚4 m。 7

亮甲山组，厚层状白云岩，吉乳白色燧石团块及局部成层的燧石条带，厚 6 4m。中奥陶统马家沟组：按其岩性特征可划分为 6段，自西而东逐渐缺失第 4~ 6段。 由灰黑色、灰色中厚层状石灰岩和灰白色、深 稼灰色白云岩，以及薄至厚层状过渡岩石图 1铜 Jl十里铺岩溶剖面围 l- - l黄土；2铝土琵岩；—石灰岩一一 3

(石灰岩一白云岩 )组成，为率区岩溶含水 层韵主体，厚69 39 2~ 4 m。一

,

谓北岩溶发育史

岩溶发育史取决于区域地质构造的发展史。根据渭北奥灰水文地质特征，结合本区

地质构造发展及对岩溶的空间分布与其充填物的分析，按岩溶发育的先后，划分为古、 老，新三期。 (一 )古岩溶 中奥陶世以后，奥灰褶皱隆起、裸露， 经受了漫长的风化剥蚀期，为岩溶发育创造图 2陈炉毓井口的古残丘剖面图 (1 1 )—万1 岩；一砂岩；一石灰岩一 2 3

了条件本区为补、径相叠的裸露型含水层分布区，加之当时气候温湿、雨量充沛，促进了岩溶的发育。到中石炭世 (海西运动 )本医地壳沉降，接受海侵，在奥灰古

溶蚀面

图 3澄城三眼桥硫黄矿井巷岩溶地粒素描图 1铝土泥岩；一石灰岩一 2

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图 4白水南阿溶洞平面圆 1铝土泥岩：一石灰岩：一取样点一 2 3l蒋洞与方解石品簇；一石灰岩一 2

古岩溶发育方向受早期构造线走向的严格控制，呈近 EW和 S N向延展。从古岩溶的发育特点和充填物看，早期构造未见断裂丽仅见发育不深的裂隙，且由于后期构造的破坏及地层的覆盖，难以窥其全貌，按其形

的走向上则发育着阶梯式溶洞、裂隙落水洞及层间暗井 ( 6 )。此类岩溶均分布于奥图灰水位以上的燕山和喜山期的断裂、裂晾之中。

态特征应属溶原残丘型 (貌 )。地 (= )老岩溶中生代中期燕山运动发生，鄂尔多斯台向斜作为继承性拗陷而接受沉积。此时，渭

河地堑及台向斜南部边缘则为长期隆起带j 燕山运动使隆起顶端断陷，形成了渭河地堑之雏型，并相继下陷，于喜山期最终完成。 与此同时，堑北侧符合追踪早期构造形迹，地 形成了与汾谓地堑 (今形态 )平行的 EW现—

NE向展布的压性断裂破碎带，并伴生有

NE— s向的张性分支断裂，构成了入字 w型构造图象，给奥灰水创造了补、径排的良好通道。田 6祝家河矿井底溶漏平面位置周 (1 1 ) -万

由于地堑的沉降和煤田区的相对隆起，

1瞎洞； 2石灰岩一—

使统一的奥灰遭到破坏，同时引起奥灰水涪蚀基准面的急剧变化，地壳下降地下水位上升，反之则地下水位下降。 N:的奥灰水向 I I:

据第四纪地质发展史，并结合当时气臂 条件看来，老岩涪的发育期应在徕罗纪至第四纪前。

其它方向无排泄地，它只有随着奥灰的相对隆起部位 .沿着互相串通的断裂由高向低，自北而南的，在水力坡度的作用下，以辐聚

(三 )新岩溶第四纪以来气候干燥寒冷，雨量贫乏。

下一上更新统继续沉积了厚 10n 0 I的黄土，覆盖了所有的基岩地层，降水不能直接补给，使 而只能沿黄土节理下渗。渗透途

径过长，易于蒸发和吸收，靠切穿基岩盖层的张性斯裂

脉状泄入渭河地堑，并且沿着燕山期的张性断裂循环交替。溶蚀奥灰的岩溶化作用于喜山期末结束，历时近 17年。沿断层面的 .亿上下，发育着串珠状潦洞 ( 5 )在断裂 图。

为补精通道的奥灰水，由于大量排泄丽位于箱

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}3 0T高程以下，源短缺，溶难于发育。 8/ 1水岩全新世开始，构造 L升运动趋于活跃，新

象，而后遇到 Fj断层亦未滴水，化穿逆过断层破碎 j3时遇到 _溶洞，突然爪 1 1广

气候渐变湿润，降阿增多，形成地表径流， 切割黄土台塬，不仅使奥灰裸露，逐渐扩大了受水面积，而且切穿盖层的张性断裂，形成衔接上下含水层和渗透性排泄地表水的通

4 4m/:上数例可知压性断裂舱隔水作 1 h综

用，使阻碍地下水流的一佣 (灰水集处奥是折流转向运动的受击面 )岩溶发育强烈。 区内张性断裂和多组张性构造的交汇处，则是奥灰水补、径、排的通道，新岩溶首先在此发育。这是因为断层面或不同方向的多组

道，此时抬升了的奥灰水，沿着原始串通的断裂泄入南邻的渭河地堑，开始了渭北新岩溶的发育历程。

构造相交，交汇点附近应力特别集中、岩石破碎极为显著导水性强、储水空间开 …… 此处隐藏：2426字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……