对不同地貌单元岩溶发育情况的简单分析

对不同地貌单元岩溶发育情况的简单分析摘要本文通过对广西地区勘察经验的简单梳理并根据相应的理论分析，来讨论不同地貌单元的岩溶发育情况。使得以后的工作能根据这样的特点来给现场工作提供参考。

关键词不同地貌单元岩溶发育

中图分类号： p642 文献标识码： a 文章编号：

1 引言

广西壮族自治区作为中国石油集团公司西南市场开发的重要板块，长输油气管道、成品油库等地面建设项目如雨后春笋般在南国大地上蓬勃发展。上述项目遍布广西各地，其中绝大部分地区均分布有各种类型的石灰岩，而且气候潮湿多雨，地下水充沛，是岩溶发育的高发地区。通过对各个项目的勘察成果的对比和总结，能够简单的分析出不同地貌单元具有不同的岩溶发育形态和特点。

本文根据已完成的勘察成果及理论分析，来介绍一下不同地貌单元地区的岩溶发育特点。为以后在岩溶发育地区的各种项目勘察工作提供参考，以达到合理布置工作量，控制工作成本，提高工作准确性的目的。

2 丘陵区工程实例

2.1 工程概况

某成品油管道拟穿越河流，河岸两侧属低缓丘陵及峰丛洼地谷地地貌区，河流大致呈东西走向，河床宽度约280.0m，主航道宽度

约90.0m，靠近左侧，穿越处河流左岸属于侵蚀岸，河岸及河谷有基岩出露，穿越处河道呈深槽型，两侧岸坡高出河床约35.0m。河道以北构造线近南北向，以宽缓的短轴褶皱为主，断裂次之，河道以南构造复杂，褶皱轴向、断层走向和地层产状变化较大。

2. 2 主要采用的勘察手段

为了尽量查明穿越场区的岩溶分布情况，现场主要采用钻探、地震映像、高密度电法、超高密度电法ct等手段。

1) 钻探工作按管道定向钻穿越方案布置，共15个，用以揭露场地地层分布情况，并探查钻进中所遇岩溶的垂向直径及充填情况。

2) 由于勘察前期河床处于枯水位，因此在裸露河床地段布置了地震物探线，测线长度48m，采用地震映像法进行测试。后期解译中发现采集的地震映像数据质量欠佳，获得的解释成果应用性不大。

3) 高密度电阻率法是以地下介质导电性差异为基础，通过观测和研究与这些差异有关人工电场的分布规律，可达到查明地下地质构造和寻找地下电性不均匀体(岩溶、风化层、滑坡体等)的一种地球物理勘探方法。

4) 由于河道两岸高出河床约35.0m，而高密度电法相对精确的解译深度为50.0m以上，不能涵盖定向钻可能的穿越深度，同时受河水影响，河道内未进行高密度电法测试。

为有效的探查河道内及两岸深部岩溶的发育情况，通过调研和比选，本勘察再次采用超高密度电法ct对穿越断面进行了测试。其基本原理是：当从地面或井下供电电极通入地下稳定电流，流经不同的岩矿层、矿体和地质构造时，在地表或井下观测到的电流场将会发生变化，从而显示在电阻率剖面图中。

2. 3 勘察成果

该穿越段共布置钻探孔15个，其中有8个钻孔在钻探过程中遇有溶蚀区，大部分分布在岩层上部，顶板极薄，下部为粘土质所充填，根据当地勘察经验推测多为溶沟(槽)形态。

综合勘察中的地质调查、钻探和物探成果，河流穿越段岩溶主要发育于岩层上部，特别是在临水的河道两侧基岩边坡处，顺裂隙发育大量溶洞。

在河道两岸坡处，物探及钻探探明多处溶蚀区，一般发育在岩层上部与土层交接部位，呈溶沟(槽)状态，内部通常为粘性土所充填。下部有物探推测的区域属破碎带，经钻探验证岩体较破碎，但不存在较大的溶蚀空洞。

3 冲洪积平原地区工程实例

3.1 工程概况

某天然气管道拟穿越河流，河岸两侧属冲洪积平原地貌区，河流大致呈东西走向，河床宽度约360.0m，穿越断面河道顺直，呈深槽型。河床岩性以石炭系上统大埔组的中等风化的白云质石灰岩为

主，灰白色～青灰色，岩石质纯硬脆，断口粗糙。

3.2 主要采用的勘察手段

为了尽量查明穿越场区的岩溶分布情况，现场主要采用钻探和高密度电法等手段相互配合使用。

1) 钻探工作按管道定向钻穿越方案布置，共10个，用以揭露场地地层分布情况，并探查钻进中所遇岩溶的垂向直径及充填情况。

2) 高密度电阻率法是以地下介质导电性差异为基础，通过观测和研究与这些差异有关人工电场的分布规律，可达到查明地下地质构造和寻找地下电性不均匀体(岩溶、风化层、滑坡体等)的一种地球物理勘探方法。

3.3 勘察成果

根据现场调查及工程勘察成果，该河流穿越段河道及岸坡地层以石炭系上统大浦组(c2d)为主。具体表现为浅灰～灰色厚层状生物屑灰岩、生物屑泥晶灰岩、白云质灰岩夹白云岩为主。

穿越处及上、下游无明显出露的岩质边坡，无法直接观测到出露岩层的溶洞和溶沟(槽)发育情况。借鉴附近工程勘察成果，穿越段附近岩溶裂隙、溶洞和溶沟(槽)较发育。

在穿越勘察时，于穿越段共布置钻探孔10个，根据地质钻探揭露地层资料，在钻探深度范围内发现有溶洞或溶沟(槽)发育点有4处。

经过对现场钻探情况的分析，该穿越段内较为常见的为较纯的白云质结晶形成的针孔状溶洞，发育程度较普遍，但是尺寸不大(10.00cm以内)，1.00m以上的溶洞或溶沟(槽)大多数发育在深度35.00m以上的石灰岩层。

4综合分析

基于对上述不同地貌单元的工程实例的介绍，我们首先会发现在不同的地貌单元，在50.0m深度以内(特别是35.0m深度以内)岩溶发育多呈溶沟(槽)形势出现，未见厅堂型溶洞。掌握这个共同点后，在今后的工作当中，我们可以把工作重点放在50.0m深度内岩溶发育情况的探查。

而不同地貌单元岩溶发育状况的主要区别在于：由于丘陵地区地势起伏较大，地下水位埋深变化较大，水动力较强，这个地貌单元中钻探揭露和物探推断的疑似岩溶发育区要多于相对平坦的冲洪积地貌单元。因此，在同等规模的项目勘察中，丘陵地段的工作量布置要采取更加严格的措施。

此外，拟建场区石灰岩的具体岩性对宏观判断岩溶发育也具有重要参考意义。例如，泥质石灰岩、硅质石灰岩和燧石质石灰岩等岩性的岩溶发育概率远小于白云质石灰岩。

在实际的工作当中，要把钻探及工程物探紧密结合，在钻探揭露的岩溶发育区需要物探进一步测试(增加测线和测点等)，在物探测得的异常区，需要增加钻探点进行论证。两种方法相辅相成，切