溶洞分类及识别
溶洞
溶洞溶洞溶洞的形成是石灰岩地区地下水长期溶蚀的结果,石灰岩里不溶性的碳酸钙受水和二氧化碳的作用能转化为微溶性的碳酸氢钙。
由于石灰岩层各部分含石灰质多少不同,被侵蚀的程度不同,就逐渐被溶解分割成互不相依、千姿百态、陡峭秀丽的山峰和奇异景观的溶洞。
目录水如果受热或遇压强突然变小时溶在水中的碳酸氢钙就会分解,重新变成碳酸钙沉积下来。
同时放出二氧化碳。
Ca(HCO3)2 =CaCO3↓+CO2↑+H2O 在自然界中不断发生上述反应于是就形成了溶洞中的各种景观。
世界上最大的溶洞是北美阿巴拉契亚山脉的猛犸洞,位于肯塔基州境内,洞深64km,所有的岔洞连起来的总长度达250km。
洞里宽的地方象广场,窄的地方象长廊,高的地方有30m高,整个洞平面上迂回曲折,垂向上可分出三层。
雨季,整个洞内都有流水,成为地下河流在坡折处河水跌落,形成瀑布;旱季,局部地区有水,成地下湖泊,可能还有积水很深的潭,不妨称无底潭。
中国知名溶洞中国现知最长的溶洞是湖北利川县腾龙洞,长约40千米;最深的为贵州水城吴家大洞。
深430米。
中国是个多溶洞的国家,尤以广西境内的溶洞著称,如桂林的七星岩、芦迪岩等。
北京西南郊周口店附近的上方山云水洞,深612m,有七个“大厅”被一条窄长的“走廊”相连,洞的尽头是一个硕大的石笋,美名十八罗汉,石笋背后即是深不可及的落水洞,也有一定规模。
周口店的龙骨洞,洞虽然不大,但却是我们老祖宗的栖身地。
云南镇雄县的鸡鸣三省白车溶洞,宛若扣碗,上悬溶锤,极为美丽。
云贵川鸡鸣三省白车溶洞白车溶洞位于鸡鸣三省云南白车,老鹰洞斜对面,渭河上半公里。
隔坡云贵川鸡鸣三省白车溶洞头大约12公里,县城100公里,下车后需步行二十分钟左右。
沿白车小路向下,到名为“小梯子”处往右走,路十分艰难,需要翻越很高的石梯子。
岩脚不远处即为“白车溶洞”。
此洞有双重洞口,门口洞口可以清晰看到鸡鸣三省交界处的景象,洞口上的岩壁上有一小缝,即为白车溶洞的二重洞口。
溶洞
南京长江第四大桥南接线工程第S3标段桩基施工溶洞处理方案中铁十八局集团有限公司南京长江第四大桥南接线S3标项目部2010年8月17日一、工程概况南京长江第四大桥南接线工程第S3标段(K27+015.621~K29+744.749),线路全长 2.765KM,主线桥梁1座大桥,2座分离立交,全线均为桥梁。
其中K27+015.621~K27+975.621为规划1号路分离立交,全长960米。
规划1号路为城市主干道,规划跨越40米,行车净空预留位4.5米。
规划一号路在1~29号墩位处存在规模大小不同的溶洞。
二、岩溶常见的类型三、施工工艺(一)、岩溶地区钻孔灌注桩施工的关键技术是如何保证成孔过程中不漏浆、或虽漏浆但不塌孔,保证桩孔顺利成孔、成桩并满足承载力要求。
(二)、施工方法根据溶洞的洞高和洞内的填充物情况,对溶洞采用不同的处理方法,主要的处理方法有:抛填法、静压化学灌浆法、灌注混凝土填充法、套放大小钢护筒法等。
1、抛填法溶洞范围小,溶洞高度小于1m,对照地质图,当钻至溶洞顶板 l m 左右时,减小冲击钻冲程,控制在1 ~ 1 .5 m,通过短冲程快频率冲击的方法逐渐击穿溶洞,溶洞一被击穿,孔内水头迅速下降,这时立即向孔内补充泥浆,同时提钻至孔口,并向孔内投入片石、粘土块和水泥,填充溶洞,当孔内水头稳定时,用测线测出回填厚度,当回填厚度大于 l m 时,使溶洞范围形成护壁后,再继续施工。
穿越溶洞范围的桩钢筋笼在成孔钻进过程中发现异常情况及时采用以上方法,反复冲砸,填塞溶洞,挤密护壁,直至顺利穿过溶洞。
洞上下各1m范围在钢筋笼的定位筋焊接厚4mm的钢板圆筒,在圆筒外增加四根定位钢筋(见图1)2、(静压化学灌浆法)施工方法桩基精确放样后,在桩基施工平台上用地质钻于桩中心进行超前钻,必要时增加钻位。
根据超前钻的结果,确定护筒的打入深度。
有溶洞的桩位,护筒沉至风化岩层,臵于强风化岩面上,这样可穿过土洞。
护筒的底部即为岩层或溶洞的顶部。
隧道溶洞处理施工技术总结
我国地源辽阔,隧道中溶洞出现的几率较大,所以对溶洞处理研究显得尤为重要。施工中要严格遵循处理原则,执行处理方案,根据工程的实际地质情况进行合理的施工参数调整,保证施工安全,创造最佳经济效益。
二、溶洞处理原则
施工中,应严格遵循新奥法施工原理。在溶洞处理过程中,坚持尽量保持溶洞围岩稳定性,做到轻扰动。
1.安全第一。从初支到二衬,严格控制围岩累计变形量,防止突水突泥及塌方冒顶,衬砌完工后隧道不渗不漏。
2.可操作性强。要充分考虑人员、机械的可操作性及方案的执行能力,并尽可能降低施工难度。
3.可选方案完备。施工过程中,根据实际情况,进行方案比选,选择切实可行的方案,并预留备案。
当掌子面短距离超前探孔内发生涌水,后可采用钻机进一步探测,探明空溶腔充水量,取证其水流补排途径。通过钻孔排水后,监控其水量、水压变化:地下水丰富的隧道,一般采取“以排为主,绕排结合”的施工方法,通过增设泄水洞对溶洞水的直接排放处理,同时增设横通道通过正洞绕行至平导解决前方掘进问题。针对可能造成地下水大量流失、环境遭到破坏的溶腔,主要以“以堵为主,限量排放,排堵结合”的施工原则进行治理。在施工中采用全断面帷幕注浆技术充填衬砌开挖轮廓线5m范围内岩溶腔体及裂隙,防止开挖过程中发生突泥、突水等地质灾害,保证施工安全。
4.隧道防、排水。对于地下水发育的岩溶隧道,需采取"以堵为主、限量排放的原则,尽可能地维系原有的地下水系统。排放地下水时,应随时检查水压力。当地下水大量流失,溶腔因应力损失过大过快时,极可能会造成溶洞孔壁坍塌。当前方水量较小时,可采取以排为主、排堵结合的原则。遇到富水溶洞时,应调整开挖面纵坡,并及时清理隧道内水沟,避免水淹道床。
4.经济性强。在保证安全、质量并不破坏环境的条件下的投入最优。
溶洞总结范文
溶洞总结溶洞的概念溶洞是地质构造中由溶解作用形成的天然地下空洞。
它们通常是由地下水穿过岩石或土壤中的可溶性矿物质而形成的。
溶洞的形成过程非常缓慢,可能需要数千年或数百万年的时间。
溶洞通常有不同的大小和复杂度,有些甚至可以达到几公里的长度。
溶洞的特点溶洞有一些独特的特点,包括以下几个方面:1.地质构造:溶洞通常位于岩石或土壤中,其中含有可溶性矿物质,如石灰岩、石膏、盐岩等。
这些矿物质在长时间的水溶作用下逐渐溶解,形成了地下洞穴。
2.内部结构:溶洞内部通常有复杂的结构。
由于溶解作用的不均匀性,溶洞内部可能形成各种形态的洞室、通道、石笋、石幔等地下岩石构造。
这些内部结构使得每个溶洞都独一无二。
3.地下水系统:溶洞通常与地下水系统相连。
地下水通过溶洞中的通道和洞室流动,形成了复杂的地下水循环系统。
这些地下水系统对生态环境和水资源具有重要影响。
4.生物多样性:溶洞是一个非常特殊的生态系统,有许多特定的洞穴生物栖息其中。
这些生物高度适应了洞穴的特殊环境,是进行生态学研究和生物多样性保护的重要对象。
溶洞的形成过程溶洞的形成主要是由地下水的溶解作用引起的。
以下是溶洞形成的一般过程:1.岩石溶解:当地下水中含有可溶性矿物质(如石灰岩)时,水会与这些矿物质发生化学反应,形成溶解物质。
随着时间的推移,这些溶解物质会使岩石逐渐溶解。
2.溶解洞的形成:当岩石溶解发生在一个局部区域时,水会通过岩石中的裂隙或缝隙进入其中。
随着时间的推移,溶解洞的大小逐渐扩大,并逐渐形成复杂的结构。
3.地下水流动:随着溶解洞的形成,地下水会通过洞穴中的通道和洞室流动。
这些地下水流动形成了地下水系统,并与地表水系统相连。
4.人类活动:除了自然因素,人类的活动也可能对溶洞的形成产生影响。
例如,水的排斥作用、矿井、地下水开采等都可能引起岩石溶解和溶洞的形成。
溶洞的意义与价值溶洞作为地球的自然奇观,有着重要的意义与价值。
以下是溶洞的主要意义与价值:1.自然景观:溶洞内部的奇特景观和独特的地质构造吸引了大量的游客和考察者。
岩溶的特征与分类
岩溶的特征与分类作为地质体的地下岩溶,在岩石当中,以溶腔(一般宽度10厘米~几十米,甚至百米)或岩溶裂隙(一般宽度小于10厘米)的形式出现。
若溶腔或裂隙为“空腔”,腔内或裂隙内基本无充填物,或者仅部分有水体存在、大部为空腔,称为洞穴式岩溶;若溶腔或裂隙为“实腔”,腔内或裂隙内充满石块、泥浆或水体,称为充填式岩溶。
所以,地下岩溶的地质类型总体分为洞穴式地下岩溶和充填式地下岩溶两大类型。
1、洞穴式岩溶洞穴式岩溶进一步分为溶洞和暗河(暗河通道)两种。
(1)溶洞溶洞属于其中一种只有进口,没有明显出口的一种洞穴式地下岩溶。
绝大多数溶洞或多或少都有部分水体存在。
而真正完全无水的“溶洞”,本质上不属于溶洞,而属于以“干洞”形式出现的暗河通道。
(2)暗河(暗河通道)暗河(暗河通道),属于既有进口,又有出口的一种洞穴式地下岩溶。
暗河本质上是在地下、通过岩溶洞穴流经的河流。
在暗河的横剖面上,常常河流水体只占一小部分,大部为没有水体的空腔,后者又称暗河通道。
有些暗河,经常以“干洞”形式出现,偶尔有水流动,也称暗河通道。
这种暗河通道可以在旱季里是“干洞”,在雨季里则以有水流动的暗河的形式出现;甚至可以是晴天为“干洞”,雨天是有水流动的暗河。
2、充填式地下岩溶充填式岩溶又称塌陷式岩溶,它进一步分为岩溶淤泥带和岩溶陷落柱两种。
(1)岩溶淤泥带岩溶淤泥带的溶腔或岩溶裂隙内的充填物主要是伴随地表岩溶作用的进行,岩溶裂隙的扩大,地表的岩石碎块和土壤、以及裂隙两壁陷落的破碎岩块,当然还有泥沙和水。
依据岩溶淤泥带的稠稀,又可进一步划分为上部干性(稠性)岩溶淤泥带和下部稀性、水性岩溶淤泥带两种。
(2)岩溶陷落柱岩溶陷落柱的溶腔内的充填物主要是溶腔上复的泥岩、页岩、粉砂岩等煤系地层中的软岩。
岩溶陷落柱又可以进一步分为干性陷落柱和湿性陷落柱。
岩溶生态系统分类
岩溶生态系统分类
岩溶生态系统可以根据不同的分类标准进行分类。
按照岩溶的型态大小,可以将岩溶分为洞穴型、裂隙型、管道型和大型溶洞四个类别。
洞穴型是指发育规模小于50m³的干溶洞或充填型溶洞。
裂隙型是指由各种
构造裂隙经溶蚀形成的岩溶裂隙,其宽度一般在1cm~1m,平面延续性好,地下水运动已不符合达西定律。
管道型是指岩溶裂隙经进一步溶蚀扩大呈汇流的管道特征。
大型溶洞则是指发育规模大于50m³的溶洞。
此外,根据岩溶生态系统的地理分布,还可以将其分为构造隆起带岩溶生态区和构造沉降带岩溶生态区。
构造隆起带岩溶生态区以平均海拔1000m和岩溶县集中分布的东部为界线,包括湘西、鄂西等地的岩溶县。
构造沉降带岩溶生态区则以广西碳酸盐岩集中分布和相对分散的东部界线为依据,结合广西山字型构造的脊线,形成Ⅰ区和Ⅱ区的分界线。
如需获取更多关于岩溶生态系统的分类信息,建议咨询地质专家或查阅相关的地理文献资料。
溶洞的定义及形成原理
溶洞的定义及形成原理溶洞是指在地下由于溶蚀作用形成的大型空洞或岩溶地貌。
溶蚀是一种地表和地下水侵蚀溶解地形的过程。
溶洞通常由溶蚀作用形成于溶蚀性的岩石或地层中。
溶洞的形成原理主要有以下几个方面:1. 岩石溶解作用:溶洞主要形成于溶融岩、石灰岩、石膏和岩盐等溶蚀性岩石中。
这些岩石主要由可溶性矿物质组成,如碳酸盐、石膏和盐类。
当地下水中含有溶解这些矿物质的物质时,会与岩石发生作用,导致岩石的溶解和溶蚀,最终形成溶洞。
2. 地下水循环:地下水在地下岩层中的循环过程也是溶洞形成的重要原因。
当地下水通过溶蚀性岩石时,会溶解其中的溶质,随着水的流动,受到物理和化学因素的影响,会加速岩石的溶解。
随着时间的推移,地下水的流动会逐渐扩大岩石的溶解区域,从而形成溶洞。
3. 岩石层的裂隙和节理:岩石中存在的裂隙和节理也是溶洞形成的重要因素。
这些天然的岩石裂隙提供了溶蚀作用所需的通道和空间。
当地下水中的溶质通过这些裂隙进入岩石时,会在裂隙中积聚,加剧岩石的溶解和腐蚀,最终形成溶洞。
4. 岩层的特殊结构:岩石层中存在的特殊构造也会促进溶洞的形成。
例如,岩层中存在的结晶孔隙、喀斯特裂隙和洞穴等地质特征,可以提供溶蚀作用所需的空间和供水条件。
这些特殊的岩层结构为溶洞的形成提供了基础和条件。
在溶洞的形成过程中,溶蚀是最主要的作用力。
溶蚀是指地表水或地下水溶解溶质而改变溶质形状的化学过程。
当溶质溶解到一定浓度时,就会形成溶液。
溶液中的溶质以离子的形式存在,与溶液中其他溶质和溶剂发生化学反应,导致溶质的形状和性质发生改变。
溶蚀作用主要由以下因素影响:1. 溶质的溶解性:溶蚀作用的强弱与溶质的溶解性有关。
溶解度高的溶质容易发生溶蚀。
例如,石灰岩中的碳酸钙是一种容易溶解的溶质,所以石灰岩易发生溶蚀。
2. 溶质的浓度:溶质在地下水中的浓度越高,溶蚀作用越强。
当地下水中溶质的浓度超过一定饱和度时,就会形成过饱和溶液,进一步加速岩石的溶解和溶蚀。
溶洞类型及阶段划分
溶洞类型及阶段划分溶洞是一种由地下水侵蚀溶解岩石形成的地下洞穴。
根据溶洞的类型和形成阶段,可以将其分为不同的类别。
一、溶洞类型1.岩溶洞岩溶洞是由溶蚀作用形成的地下洞穴,主要由石灰岩、石膏岩、大理石等溶解性岩石构成。
在岩溶洞中,地下水通过溶解岩石的过程形成了丰富多样的地下洞穴系统。
岩溶洞通常具有丰富的地下水资源,也是许多地下河流的源头。
2.冰溶洞冰溶洞是在冰川或雪山中形成的洞穴。
在冰川运动过程中,冰川会通过溶解作用侵蚀周围的岩石,形成冰溶洞。
冰溶洞通常由冰川融水形成,具有特殊的冰柱和冰瀑布景观,是冰川探险和旅游的热门景点。
3.海蚀洞海蚀洞是由海水侵蚀海岸线形成的洞穴。
当海水侵蚀岩石时,会形成各种形状和大小的洞穴。
海蚀洞通常位于海岸线的高潮线以下,有时会形成天然的拱门或海蚀柱,给海滩带来独特的景观。
二、溶洞形成阶段1.溶蚀阶段溶蚀阶段是溶洞形成的初期阶段,地下水通过溶解岩石的过程逐渐形成了洞穴。
在这个阶段,溶洞可能只是一个相对较小的洞穴,但随着时间的推移,地下水的溶蚀作用会逐渐扩大洞穴的规模。
2.洗涤阶段洗涤阶段是溶洞形成的中期阶段,地下水通过洞穴冲刷岩石的过程进一步扩大了洞穴的规模。
在这个阶段,洞穴的形状可能会更加复杂,出现各种石笋、钟乳石等地质景观。
3.堆积阶段堆积阶段是溶洞形成的后期阶段,洞穴内的地下水含量逐渐减少,导致溶解物质开始沉积在洞穴内部。
这些沉积物可以是石笋、钟乳石等,也可以是沉积在洞底的沉积物。
随着时间的推移,这些沉积物逐渐积累形成了洞穴内的地质景观。
三、结尾总的来说,溶洞是地下水侵蚀溶解岩石形成的地下洞穴,根据溶洞的类型和形成阶段不同,可以分为岩溶洞、冰溶洞和海蚀洞等不同类型;溶洞的形成阶段包括溶蚀阶段、洗涤阶段和堆积阶段。
溶洞景观独特,也是地质学研究和旅游观光的重要资源。
溶洞的形成及形态
溶洞的形成及形态溶洞是一种天然形成的地下空间,经过漫长的时间和地质作用,由水溶解岩石层而形成的。
它们通常位于石灰岩、大理石、膏盐岩等易被水侵蚀的岩石下方。
溶洞具有独特的形态和特征,包括如下几个方面:地质背景溶洞形成的地质背景是具有溶解性质的碳酸盐岩地层,如石灰岩、大理石、膏盐岩等,在内部具有高度的孔隙和缝隙。
这些岩层常常形成在海洋中,因此,溶洞也可以被视为地质历史的见证。
形成过程首先,溶洞形成的过程需要大量的地下水,因为岩层中的水是产生溶解作用的主要介质之一。
在地下水的作用下,当水中溶质浓度过高时,会使溶质之间的作用改变,从而改变了岩石中的结构。
其次,由于水不断滴落,岩层中的溶质逐渐被溶解,继而扩大了岩层内的空间。
随着时间的推移,这些洞穴逐渐变得更大、更复杂,形成了大大小小的岩洞系统。
形态特征溶洞的形态特征独具一格,一般来说,溶洞是由许多通道组成的丰富网络,随着岩层中水的浸泡、侵蚀和侵入,以及岩层本身的塌陷形成往往具有如下几个典型特征:1. 石笋石笋是由溶解的岩石中的物质溶解后,在空气中氧化后沉积形成,是溶洞内壮观的景象之一。
石笋通常是细长的,呈向下的针状或向上的圆柱状,也有平板状或蘑菇状的不规则形状。
2. 石筍石筍是另一种常见的洞穴形态,石筍的形成过程类似于石笋,但由于喷泉的作用,它们的形态更加多样化和特殊化,有的呈分支状,有的呈环状,还有一些形态巨大、壮观,如像火山喷发一般的形状。
3. 石柱石柱是由两个以上的石笋或石筍连接形成的,呈纤细的柱状,并在末端分支或膨胀。
石柱一般共同存在,形成了令人震撼的石林、石森林等地貌景观。
4. 溶洞湖在一些大型洞穴中也会形成溶洞湖,其中蕴含着珊瑚、鱼类等物种,是大自然中最神秘的生态系统之一。
总之,溶洞通过长期的自然作用形成成独特的地下结构形态,既有壮观的景象,又储存了长达数百万年的地球历史,是人类了解地球演化过程的重要窗口。
除了以上所提到的几种形态特征,溶洞还有一些其他的特征。
溶洞分类及识别
2.溶洞分类及其识别模式由于溶洞形成过程的复杂性、时间漫长性,至今为止,还没有一个如何对溶缝洞进行系统的划分和识别的分类方法。
而塔河油田奥陶系储层中的溶缝洞更是经历后期多期次的构造作用、岩溶作用、成岩作用的叠加改造,故对其进行分类就更具复杂性。
2.1溶洞分类方法及识别伍家和等对塔河油田奥陶系溶缝洞建立了5种溶洞综合识别模式,包括:落水洞、潜流洞、溶道、表层溶蚀带以及洞边缝。
落水洞、潜流洞和溶道识别模式的测井曲线特征、地震反射特征和产能特征非常明显,容易综合识别;表层溶蚀带模式测井曲线特征和产能特征明显,而地震剖面特征不明显;洞边缝模式严格来说是溶洞模式派生出来的,不能算是单独模式,但塔河油田这种情况较多而单列出来。
2.1.1落水洞及其识别特征落水洞是在溶蚀通道的基础上遇到断裂发生纵向溶蚀作用,形成纵向上规模大,平面上基本不发育的溶洞。
该类型洞顶裂缝带发育厚度大,洞底有较厚的垮塌堆积,洞中净放空规模大,一般有几十米。
落水洞钻井特征:钻井中出现大段放空漏失、井涌,泥浆失返现象,钻时由40-50 min/m正常钻时逐步下降为0,再逐步变为低钻时,之后恢复到正常钻时,放空段长,伴有断续低钻时段、漏速快,总漏失量小,泥浆完全失返,后期伴有井涌现象。
测井曲线特征:总体上表现为顶部电阻率由高到低的漏斗状、中部放空段、底部电阻率由低到高反漏斗状的三段式特征(图1c),与落水洞的顶部裂缝带(裂缝由不发育——很发育)、中部放空段、底部垮塌堆积段(裂缝由很发育——不发育)模式相对应。
图1 落水洞综合识别模式地球物理特征:地震剖面为典型的串珠状强反射(图1b),与落水洞正演模型对应,振幅变化率为点状强振幅变化率区,地震测井约束反演结果低波阻抗区呈球状分布。
生产动态特征:试井曲线为明显洞+不渗透(或低渗透)边界特征(图1d),生产动态表现出初期高产,很快停产,人工举升严重供液不足等。
2.1.2潜流洞及其识别模式潜流洞是发育在古潜水面附近的水平延伸的溶洞(图2a),一般高度小,呈树枝状或河道状分布,多数溶洞由于上覆压力的挤压造成上部地层的下凹或垮塌。
溶洞探险知识点总结
溶洞探险知识点总结一、溶洞形成原理1. 溶洞的形成溶洞是在地下水和地下岩石相互作用的过程中形成的。
通常是由于地下水在地质时间的作用下,通过溶解岩石表面形成的。
地下水中含有二氧化碳,会形成碳酸,这种碳酸会与石灰岩、石膏等溶解岩石产生化学反应,从而形成溶洞。
2. 溶洞的结构溶洞的结构包括洞穴、瀑布、地下河流、湖泊等地貌形态。
通过这些地貌形态可以了解到溶洞发育的演变过程和地质结构。
3. 溶洞的危险性溶洞中存在着潜在的危险,包括地质结构的不稳定性、水位突变、氧气不足、水质不佳等。
因此在探险之前需要对溶洞的结构和特点有一定的了解,做好充分的准备。
二、装备选择1. 照明设备探险者需要携带足够的照明设备,如头灯、手电筒等,以保证在洞穴中的能见度和安全。
2. 护具在探险中需要穿着防护服、手套、帽子等,以保护自己免受岩石刮伤、碰撞等伤害。
3. 针织绳在溶洞中可能会遇到需要攀爬的部分,需要携带适当长度的针织绳以便攀爬和自救。
4. 导航工具携带指南针、GPS等导航工具,以帮助自己在迷失方向时找到回去的路。
5. 防止落石的头盔在进入溶洞时,探险者应当佩戴头盔,以防止在狭窄的通道中被掉落的岩石击中。
6. 专业装备在进行溶洞探险时,可能会遇到需要专业装备的场景,如攀爬设备、潜水装备等,需要根据具体情况做好准备。
三、安全常识1. 团队合作进行溶洞探险时最好不要独自一人前往,应该和一支有经验的团队一起前往。
在洞穴内,团队成员之间需要密切合作,保持联系,协助解决各种突发情况。
2. 检查装备在探险开始前,需要仔细检查所有装备是否完好,确保能够正常使用。
如果出现损坏或故障的情况,及时修复或更换。
3. 注重体力训练探险者需要有足够的体力和耐力,以应对在洞穴中可能遇到的各种困难和环境挑战。
因此探险前需要进行体能训练,保持身体的健康状况。
4. 了解地形在探险之前需要对洞穴的地形和特点有所了解,以便制定出合理的探险路线和行动计划。
同时也需要了解洞穴的地质构造和气候变化,作为探险的参考。
溶洞地理知识介绍
溶洞地理知识介绍Caves, or 溶洞 in Chinese, are fascinating geological formations that have captured the imagination of humans for centuries. These natural underground structures are formed over thousands, or even millions, of years through various geological processes. One of the most common types of caves is limestone caves, which are formed by the dissolution of soluble rocks such as limestone or dolomite.溶洞是令人着迷的地质形成物,几个世纪来一直吸引着人类的想象力。
这些自然的地下结构是在数千甚至数百万年中通过各种地质过程形成的。
其中最常见的洞穴类型之一是石灰岩洞,这些溶洞是由可溶性岩石(如石灰石或白云石)的溶解形成的。
Caves can vary greatly in size and shape, from small and simple cavities to vast, intricate systems that stretch for miles underground. Some caves are adorned with stunning rock formations, such as stalagmites and stalactites, while others contain underground rivers, lakes, and even ice formations. Exploring these mysterious underground worlds can be an awe-inspiring experience that offers a glimpse into the Earth's geological past.洞穴的大小和形状可以有很大的差异,从小而简单的洞穴到庞大、错综复杂的地下系统都有。
溶孔溶洞大小划分标准
溶孔溶洞大小划分标准溶洞是地球表面上最为普遍的地质现象之一,是由地下溶蚀作用形成的天然洞穴系统。
溶洞通常是由溶蚀岩石(如石灰岩、石膏岩等)受到地下水的腐蚀侵蚀而形成的。
在溶洞中,常常存在各种各样的洞室、通道、石笋、石柱等自然形态,这使得溶洞成为了地质学、地理学以及地下探险等领域的重要研究对象。
溶洞的大小是有一定划分标准的。
一般而言,溶洞的大小可从以下几个方面来进行划分:1.洞室面积:洞室面积通常是划分溶洞大小的一个重要指标。
根据洞室面积的大小,可以将溶洞分为大型溶洞、中型溶洞和小型溶洞。
大型溶洞通常指洞室面积超过1000平方米的洞穴系统,中型溶洞指洞室面积在100-1000平方米之间的洞穴系统,小型溶洞则指洞室面积在100平方米以下的洞穴系统。
2.洞穴深度:洞穴深度也是划分溶洞大小的一项重要指标。
通常情况下,溶洞的深度可根据垂直程度的不同,划分为浅型溶洞、中深型溶洞和深层溶洞。
浅型溶洞指地下深度在10-50米的洞穴系统,中深型溶洞指地下深度在50-200米之间的洞穴系统,深层溶洞则指地下深度超过200米的洞穴系统。
3.洞穴长度:洞穴长度也是划分溶洞大小的一项重要指标。
根据洞穴的长度,可将溶洞分为短洞、中长洞和长洞。
短洞通常指洞穴长度不超过100米的洞穴系统,中长洞指洞穴长度在100-1000米之间的洞穴系统,长洞则指洞穴长度超过1000米的洞穴系统。
还可以根据溶洞内部所具备的各类地质景观特征(如地下河流、地下湖泊、石笋、石柱等)以及溶洞的后期沉积物等特征,进行进一步细分。
需要注意的是,溶洞大小的划分标准是相对而言的,不同的研究者和学科领域可能存在不同的划分标准。
因此,在具体的实际研究工作中,需要根据研究目的和研究对象的特点,选择合适的划分标准进行研究和描述。
总之,溶洞的大小划分主要以洞室面积、洞穴深度和洞穴长度为主要指标,同时还可以考虑洞穴所具备的景观特征和后期沉积物等因素。
这些划分标准能够帮助我们更好地了解和研究溶洞的形成机制和地质特征。
洞型分类及结构
洞型分类及结构洞是自然界中很常见的形态,具有复杂多样性。
洞可以是石头中的裂隙,也可以是巨石组成的洞穴,还可以是岩石中的气孔和溶洞。
不同类型的洞有着不同的形态和特征,并具有不同的地质意义和应用价值。
通过对洞型分类及结构的研究,可以更好地理解洞的形成与演化规律,为地质勘探、工程建设和保护自然资源提供科学依据。
1. 沟谷洞穴沟谷洞穴是由流水所侵蚀形成的,在岩石中形成的长形或流线形的洞穴。
这种洞穴的形成主要是由于水流的冲刷和侵蚀作用,它通常在石灰岩、砂岩、页岩等地层产生。
沟谷洞穴内含有一些活跃的河流和水源,是生物栖息的乐土。
2. 溶洞溶洞是由于石灰岩、大理岩等可溶性岩石在水的侵蚀和化学侵蚀作用下而形成的洞穴。
这种洞穴内部石壁摆设,呈现美丽的钟乳石、石笋和石帘等,风光秀丽、生物资源丰富。
岩溶洞是指在含有可溶性岩石的地下区域中,因为水的溶解作用,局部的溶蚀快于岩石的溶解,形成贯通岩层的裂隙和洞穴。
特点是洞穴中有块状岩壁和溶蚀与沉积作用共同形成的岩层,这种洞穴多存在于山区、悬崖或岩石峰峦上。
4. 拉伸洞穴拉伸洞穴是内部排列纵向的空腔,它通常随着岩层的变形、破碎或断裂而形成。
拉伸洞穴有时会具备后期堆积沉积物的特征,被称为拉伸空洞,它通常形成在含有含水硬岩质地的石灰岩、花岗岩、页岩等岩石中。
洞穴内停留有沉积物、矿物质等。
5. 塌陷洞塌陷洞是岩层下部被沉积物侵蚀,而顶部因为地质运动和地震等原因发生断裂,结果岩石顶部塌陷,形成椭圆形或钟形的洞穴。
塌陷洞倾斜或垂直,内部有石柱和石笋。
二、洞的结构从结构上来看,洞的结构主要分为爱斯伦结构和沃特斯结构两类。
1. 爱斯伦结构爱斯伦结构是由石灰岩、石膏等可溶性岩石通过水的侵蚀作用,在洞穴内形成的复杂结构。
这种结构通常呈漏斗状,内部含有几个深度不同的空腔。
爱斯伦结构具有完整的沉积和溶蚀记录,也包括周期性的形成,说明可以通过分析它的记录,了解过去的环境变化。
沃特斯结构是石灰岩、石膏、盐等可溶性岩石溶解时,水流与岩石接触发生的物理化学反应所形成的结构,呈状物轴性和圆形。
地理探索:探寻神秘的地下溶洞奇观
地理探索:探寻神秘的地下溶洞奇观地球上有许多令人惊叹的地理奇观,而地下溶洞是其中之一。
这些隐藏在地底下的天然洞穴系统是地理探索家和冒险家们的避风港和宝藏。
通过地理探索地下溶洞的神秘奇观,我们能够理解地球的奥秘、探索其演化历史,并且将自然美呈现在我们的眼前。
1. 地下溶洞的形成地下溶洞是由溶蚀作用形成的。
在地下水渗透过岩石缝隙时,水中含有的溶解性物质(如二氧化碳)会与岩石中的溶解性矿物质(如石灰石)反应,从而溶解岩石,并逐渐形成溶洞。
随着时间的推移,地下水的流动扩大了这些洞穴,形成了壮观的地下溶洞奇观。
2. 地下溶洞的奇观景象地下溶洞的奇观景象令人叹为观止。
它们独特而壮观的地质结构,如钟乳石、石笋、石笋柱等,以及洞穴中的地下河流、瀑布和湖泊,营造出令人陶醉的美丽景色。
在洞穴的壁画和石化遗迹中,我们还能够窥见地球演化的历史,以及曾经生活在地球上的生物的足迹。
2.1 钟乳石和石笋钟乳石和石笋是地下溶洞中最著名的地质景观之一。
钟乳石是由洞顶向下垂挂的石灰沉积物形成的,而石笋则是从洞底长出向上延伸的石灰沉积物。
它们的形状各异,有时呈现螺旋状、细长状、圆锥状等等,美丽而神秘。
2.2 地下河流和瀑布地下溶洞中的地下河流和瀑布,给人一种神奇的感觉。
在洞穴中,地下河流穿梭其中,清澈的水流和洁白的石灰岩壁形成了令人陶醉的景色。
而地下瀑布,则是水流从洞顶或洞墙直接垂落下来的壮观景象。
2.3 洞穴生态系统洞穴是一个相对封闭的生态系统,里面居住着许多以光照为基础的生物。
这些洞穴生物适应了漫长的黑暗生活,并发展出了独特的特征和生活方式。
地球上许多洞穴生物是无眼睛的,因为在黑暗的环境中,它们不需要视觉来生存。
3. 地下溶洞的探索地下溶洞的探索是地理学家、地质学家和冒险家们的重要任务之一。
通过探索地下溶洞,我们能够获取宝贵的地质信息,并学习地球的演化历史。
现代科技的发展使我们能够更深入地探索地下溶洞,利用无人机、激光扫描和地下探测仪器等工具来绘制地下洞穴的地图,并发现新的地下奇观。
溶洞的形成及形态
溶洞的形成及形态
溶洞是一种独特的地质景观,是由于地下水流经含有溶解性岩石的地层时,通过溶解、侵蚀、沉积等作用形成的。
溶洞的形态多种多样,有的呈现出壮观的石笋、石柱、石幔等钟乳石景观,有的则形成了深邃的地下河流、湖泊、瀑布等水景观。
溶洞的形成及形态具体如下。
一、溶洞的形成
1. 岩石的溶解:溶洞的形成与岩石的溶解密切相关。
当地下水中含有一定量的二氧化碳和有机酸时,就能够溶解石灰岩、石膏岩等含有溶解性岩石,形成溶洞。
2. 侵蚀作用:水流通过岩层时,会对岩层表面进行侵蚀,从而形成洞穴。
这种侵蚀作用主要是由于水流中含有的砂子、卵石等颗粒物质对岩层表面的冲刷和磨蚀所致。
3. 沉积作用:在地下水流中,水流会携带着大量的沉积物质,在洞穴内部进行沉积,从而形成钟乳石、石柱、石幔等景观。
二、溶洞的形态
1. 钟乳石景观:钟乳石是由于地下水中含有碳酸钙等物质,在洞穴内部进行沉积而形成的。
钟乳石主要包括钟乳石柱、钟乳石帘、钟乳石盘等。
2. 石柱景观:石柱是由于地下水流在岩层中侵蚀作用形成的。
石柱呈圆柱形或锥形,高度不等,有时还会形成多个石柱组合而成的景观。
3. 石幔景观:石幔是由于地下水流在岩层表面进行沉积作用形成的。
石幔呈帘状或带状,有时还会与钟乳石组合在一起。
4. 水景观:水景观主要包括地下河流、湖泊、瀑布等。
这些水景观是由于地下水流在岩层中侵蚀、冲刷、沉积作用形成的。
总之,溶洞是一种极为神奇的地质景观,其形态多种多样,包括钟乳石景观、石柱景观、石幔景观和水景观等。
而这些景观的形成,则主要是由于岩层的溶解、侵蚀和沉积作用所致。
溶洞是什么地貌
溶洞是什么地貌
溶洞是喀斯特地貌,可溶性岩⽯中因喀斯特作⽤所形成的地下空间。
喀斯特地貌是具有溶蚀⼒的⽔对可溶性岩⽯(⼤多为⽯灰岩)进⾏溶蚀作⽤等所形成的地表和地下形态的总称,⼜称岩溶地貌。
除溶蚀作⽤以外,还包括流⽔的冲蚀、潜蚀,以及坍陷等机械侵蚀过程。
溶洞是怎么形成的
溶洞指的是由⾬⽔或地下⽔溶解侵蚀⽯灰岩层所形成的空洞。
溶洞⼜称钟乳洞、⽯灰岩洞。
溶洞的形成是⽯灰岩地区地下⽔长期溶蚀的结果。
⽯灰岩层是先决条件,⽯灰岩的主要成分是碳酸钙,在有⽔和⼆氧化碳时发⽣化学反应⽣成碳酸氢钙,后者可溶于⽔,当这种⽔在地下深处有⼀定压⼒时,溶解更甚。
⽯灰岩中的钙被⽔溶解带⾛,经过⼏⼗万年、百万年甚⾄上千万年的沉积钙化,⽯灰岩地表就会形成溶沟、溶槽,地下就会形成空洞。
当这种含钙的⽔,在流动中失去压⼒,或成分发⽣变化,钙有⼀部分会以⽯灰岩的堆积物形态沉淀下来,由于免受⾃然外⼒的破坏,便形成了⽯钟乳、⽯笋、⽯柱等⾃然景观。
溶洞资料搜集
溶洞景区案例: 1、芙蓉洞荣誉:重庆武隆,国家5A级旅游景区,世界最好的游览洞穴之一,世界上罕见的最大的喀斯特竖井群,地下艺术宫殿和洞穴科学博物馆。
著名景点:金銮宝殿、雷峰宝塔、玉柱擎天、玉林琼花、犬牙晶花、千年之吻,动物王国、海底龙宫、巨幕飞瀑、石田珍珠、生殖神柱、珊瑚瑶池2、安顺龙宫龙宫荣誉:贵州安顺,国家级风景名胜区,国家5A级旅游景区,世界水旱溶洞最多、最集中的地方,世界天然幅射剂量率最低的地方。
著名景点:漩塘、油菜湖、仙人箸3、石花洞石花洞荣誉:北京房山世界地质公园,国家级风景名胜区,中国第一座以岩溶洞穴自然景观为主体的地质公园,国家4A级旅游景区,国家自然遗产。
著名景点:骆驼峰、擎天柱、云梯、一斗泉、望海庵、藏经阁4、连州地下河连州地下河荣誉:广东清远,国家5A级旅游景区,岭南一绝,典型的喀斯特溶洞内景区,国内最长的地下暗河之一,国内最大的洞内瀑布群。
著名景点:金鸡报晓、鹊桥洞天5、鸡冠洞河南洛阳栾川县,北国第一洞,国家5A级旅游景区,国家级自然保护区,拥有独特地貌喀斯特岩溶,石秀中原,洞容奇观。
6、七星岩广西桂林,古称“栖霞真境”,桂林文化山水的坐标,国家级风景名胜区,拥有中国最大的岩溶石狮,中国历史上开发最早的游览岩洞。
国外溶洞案例:中国的洞穴旅游资源丰富,特别是洞穴周边被岩石围绕,形成一个相对独立的环境系统,一般多冬暖夏凉,适合旅游活动。
在天然洞穴中,岩溶洞穴、海蚀洞穴、丹霞洞穴中,其中石灰岩洞开发成旅游景点相对较多。
但从溶洞开发角度而言,“五彩斑斓”可谓大部分洞穴的集体面貌,彩色灯光加之象形石延伸出的传说,“千洞一面”的格局比较突出,那国外的洞穴开发如何?Pinchain选择了10mosttoday网站精选的全球十佳洞穴,分析和比较了国外的洞穴旅游主要的特色和洞内旅游条件。
1.墨西哥奈卡水晶洞Cave Of Crystals奈卡水晶洞以探险旅游为主2000年两名矿工在挖掘一条地下300米深的隧道时,因为采矿公司抽水旷工意外发现的该洞。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2.溶洞分类及其识别模式
由于溶洞形成过程的复杂性、时间漫长性,至今为止,还没有一个如何对溶缝洞进行系统的划分和识别的分类方法。
而塔河油田奥陶系储层中的溶缝洞更是经历后期多期次的构造作用、岩溶作用、成岩作用的叠加改造,故对其进行分类就更具复杂性。
2.1溶洞分类方法及识别
伍家和等对塔河油田奥陶系溶缝洞建立了5种溶洞综合识别模式,包括:落水洞、潜流洞、溶道、表层溶蚀带以及洞边缝。
落水洞、潜流洞和溶道识别模式的测井曲线特征、地震反射特征和产能特征非常明显,容易综合识别;表层溶蚀带模式测井曲线特征和产能特征明显,而地震剖面特征不明显;洞边缝模式严格来说是溶洞模式派生出来的,不能算是单独模式,但塔河油田这种情况较多而单列出来。
2.1.1落水洞及其识别特征
落水洞是在溶蚀通道的基础上遇到断裂发生纵向溶蚀作用,形成纵向上规模大,平面上基本不发育的溶洞。
该类型洞顶裂缝带发育厚度大,洞底有较厚的垮塌堆积,洞中净放空规模大,一般有几十米。
落水洞钻井特征:钻井中出现大段放空漏失、井涌,泥浆
失返现象,钻时由40-50 min/m正常钻时逐步下降为0,再逐步变为低钻时,之后恢复到正常钻时,放空段长,伴有断续低钻时段、漏速快,总漏失量小,泥浆完全失返,后期伴有井涌现象。
测井曲线特征:总体上表现为顶部电阻率由高到低的漏斗状、中部放空段、底部电阻率由低到高反漏斗状的三段式特征(图1c),与落水洞的顶部裂缝带(裂缝由不发育——很发育)、中部放空段、底部垮塌堆积段(裂缝由很发育——不发育)模式相对应。
图1 落水洞综合识别模式
地球物理特征:地震剖面为典型的串珠状强反射(图1b),与落水洞正演模型对应,振幅变化率为点状强振幅变
化率区,地震测井约束反演结果低波阻抗区呈球状分布。
生产动态特征:试井曲线为明显洞+不渗透(或低渗透)边界特征(图1d),生产动态表现出初期高产,很快停产,人工举升严重供液不足等。
2.1.2潜流洞及其识别模式
潜流洞是发育在古潜水面附近的水平延伸的溶洞(图2a),一般高度小,呈树枝状或河道状分布,多数溶洞由于上覆压力的挤压造成上部地层的下凹或垮塌。
图2 潜流洞综合识别模式
钻井特征:钻井中出现小段放空、漏失、泥浆失返现象,钻时由40——50 min/m正常钻时突然下降为0,放空段短、漏速快,总漏失量大,泥浆失返严重,一般无井涌现象。
测井曲线特征:顶部电阻率由高到低的漏斗状、底部放空段的二段式特征(图2c),与潜流洞的顶部裂缝带、底部放空段模式对应。
地球物理特征:地震剖面中最典型特征是反射面下凹变形,内部为弱反射或杂乱强反射特征(图2b),与上覆地层挤压变形,溶洞对地震波的吸收特征对应,强振幅变化率呈带状分布,地震测井约束反演中低波阻抗呈带状分布。
生产动态特征:试井渗透率高(图2d),试采产能高,生产压差小,有较长的稳产期。
2.1.3溶道及其识别模式
溶道发育于溶洞的上游区,实际上就是长轴状溶洞,形状和组合关系也受岩溶作用分为多种类型(图3a)。
图3 溶道综合识别模式
钻井特征:钻井中出现小段放空漏失、低钻时等现象,钻时由正常钻时下降为0或低钻时,之后恢复到正常钻时,放空、漏失、低钻时段相对短,漏速较快,泥浆轻微失返--正常返出,一般无井涌现象。
测井曲线特征:电阻率由高到低的漏斗状特征(图3c),与溶道模式中的顶部应力变形,底部溶蚀和水流冲刷特征对应。
地球物理特征:地震剖面中表现出弯月状强反射特征(图3b),与溶道的河道状特征对应,强振幅变化率呈带状或点状分布,地震测井约束反演中低波阻抗呈带状分布。
生产动态特征:试井表现出洞一缝相连、相互出现特征(图3d),生产中表现出产能中等,能长期稳定生产。
2.1.4表层溶蚀带及其识别模式
表层溶蚀带为古岩溶地表水向溶道流动过程中发生溶蚀形成的岩溶带,岩溶作用弱,并常有就地垮塌堆积和泥质充填(图4a)。
钻井特征:钻井中无放空漏失现象,钻时一般20--40 min/m,比正常钻时略低,泥浆正常返出,一般无井涌现象。
测井曲线特征:电阻率为上低下高的反漏斗状特征,泥质含量较高,成像测井以低角度缝洞为主(图4c),与溶蚀缝洞从上到下逐步减弱、陆源沉积、缝洞角度低的特征对应。
地球物理特征:地震剖面为较弱的杂乱反射特征(图4b),与表层溶蚀带缝洞发育差的特征对应,振幅变化率不强,并
呈片状分布,地震测井约束反演中低波阻抗呈片状分布。
图4 表层溶蚀带综合识别模式
生产动态特征:试井常表现中一低渗特征(图4d),产能一般较低,产量一般较稳定。
2.1.5洞边缝及其识别模式
洞边缝实际上是钻遇落水洞或潜流洞边上裂缝带的情况(如图2a),严格来说不是单独一种模式,但在塔河钻遇这种情况的井较多,这里也列为一种模式。
钻井特征:钻井中无放空漏失现象,钻时一般20--40 min/m,比正常钻时略低,泥浆正常返出,一般无井涌现象。
测井响应特征:电阻率表现上部漏斗状、中部直线状、下部反漏斗状的梯形特征(图5b),成像测井显示上部以高角度缝洞为主,中下部以低角度缝洞为主特征(图5b),与洞顶边
缘由于构造变形产生高角度缝和洞中边缘产生低角度容蚀缝模式对应。
图4 洞边缝综合识别模式
地球物理特征:地震剖面特征为串珠状、下凹变形等特征边缘(图5a),位于强振幅变化率条带附近和低波阻抗区附近。
生产动态特征:该类型一般酸压建产,酸压沟通溶洞后与溶洞生产特征和试井特征相同。
2.2其他分类方法
溶洞类型的识别和划分是认识古岩溶储层内部结构的一个重要内容,但至今为止如何识别和划分,仍然没有一个系统和完整的理论和方法。
徐微等根据钻井、岩心、测井等解释,在塔河油田奥陶系占风化壳储层的172口发育溶洞的井中识别出323个各种类型溶洞,并利用地下暗河的溶洞形成和演化理论以及现代溶洞特点。
结合生产需要。
将塔河油
田奥陶系古岩溶储层溶洞的类型分成未充填型溶洞和充填型溶洞两大类。
其中,未充填型溶洞根据溶洞空间的大小,可划分出小型、中型和大型三类,并可进一步分为溶道、岩屋、大岩屋、岩厅和巨岩厅五种类型。
充填型溶洞根据溶洞充填特征,可归纳为四类溶洞充填相,它们分别为化学沉积岩相、搬运型岩相、垮塌型岩相、渗流充填相,前三种相类型还可进一步划分为八个次一级相类型(表1}。
搬运型岩相为溶洞的早期充填产物,当地表岩溶的溶蚀作用发展到一定程度岩石会发生崩落,崩落的结果就产生了垮塌型岩相,后期的渗流充填相以填隙物的形式充填在垮塌型岩相里。
张丽娟等根据岩心观察、镜下铸体薄片的鉴定并结合地震、测井、钻井等解释结果,可以把塔里木盆地奥陶系碳酸盐岩岩溶储层的储集空间划分为以下几种类型。
1.粒内溶孔(图5)
图5奥陶系一间房组沉积期间滩体暴露溶蚀产生的粒内溶孔
2.溶蚀孔洞及微裂隙(图6)
图6奥陶系岩心薄片中的溶蚀孔洞和微裂缝
3.未塌陷的溶洞洞穴系统(图7)
图7 X16井奥陶系塌陷型溶洞及洞顶缝系统井震标定及地质模式图
4.塌陷溶--洞顶缝系统(图8)
图8 塌陷溶--洞顶缝系统地质模式图。