贵阳地区碳酸盐岩岩系成土方式及其特征
碳酸盐岩地球化学特征及其成因解析
碳酸盐岩地球化学特征及其成因解析碳酸盐岩是一种常见的沉积岩，它由碳酸盐矿物主要构成，其中最常见的是方解石和白云石。
碳酸盐岩的地球化学特征及其成因一直以来都是地球科学的研究重点之一。
碳酸盐岩具有三个主要的地球化学特征：高含碳酸盐、平均元素组成和特有的稳定同位素比值。
首先，碳酸盐岩的高含碳酸盐是其最显著的特征之一。
碳酸盐岩通常含有50%以上的碳酸钙或碳酸镁。
这是因为碳酸盐岩主要形成于古代海洋环境中，通过生物作用和化学沉淀堆积而成。
海洋中丰富的溶解性离子，如钙离子和镁离子，与大量的碳酸根离子结合形成碳酸盐，沉积为碳酸盐岩。
其次，碳酸盐岩的平均元素组成也是其重要特征之一。
根据岩石学家的研究，碳酸盐岩的主要元素组成呈现出一定的平均值特征。
相比于其他沉积岩，碳酸盐岩富含镁元素，并且其钙镁比值相对较高。
这是因为碳酸盐岩形成时，镁元素更容易沉积，而钙元素则更容易溶解于海水中，导致碳酸盐岩富含镁元素。
最后，碳酸盐岩的稳定同位素比值也表现出一定的特征。
稳定同位素是指同位素中存在的质量数相同，但是原子核内中子和质子数目不同的同位素。
碳酸盐岩中的稳定同位素有碳同位素、氧同位素和锶同位素等。
通过分析这些稳定同位素的比值，可以揭示岩石的形成环境和成因。
例如，碳同位素比值可以用来判断岩石的生物起源和沉积环境，氧同位素比值可以用来研究古气候变化和水体来源，锶同位素比值可以用来追踪岩石的源区和形成时期。
那么，碳酸盐岩的成因是怎样的呢？碳酸盐岩的形成主要有三种类型：生物作用、化学沉淀和再结晶。
首先，生物作用是碳酸盐岩形成的重要过程之一。
海洋中的生物，特别是珊瑚、贝类和藻类等，通过吸收和利用海水中的溶解钙离子和碳酸根离子，形成自身的骨骼或壳体。
随着这些生物的死亡和沉积，它们的骨骼或壳体逐渐堆积起来，形成了碳酸盐岩。
这种生物作用的碳酸盐岩被称为生物碳酸盐岩，如珊瑚礁和贝古丈岩等。
其次，化学沉淀也是碳酸盐岩形成的重要过程之一。
地下水在地壳中运动时，常常带走了大量的溶解性离子，如钙离子和碳酸根离子。
[试题]贵州地质概况
![[试题]贵州地质概况](https://img.taocdn.com/s3/m/1b5feb5b2f3f5727a5e9856a561252d380eb20d0.png)
贵州地质概况贵州位于华南板块，跨上扬子陆块、江南造山带和右江造山带3个次级大地构造单元。
由于漫长地质历史岁月壳幔作用和板块运动，发生了多种地质事件，铸就了贵州复杂纷繁的地质图像，并以“沉积岩王国”、“古生物宝库”著称于世。
具有地层发育齐全、碳酸盐岩广布、沉积类型多样、古生物化石丰富、岩浆活动微弱、变质作用单一、薄皮构造典型、地壳相对稳定等特点。
（1）地层本省出露地层为中元古界蓟县系至新生界第四系，厚约30000m。
地层的生物地理区系多样，寒武系至中三叠统以古地中海区生物群为主，次为澳大利亚太平洋区生物群；上二叠统则为华夏植物群；三叠系(海相)属特提斯-扬子动物群。
地层的组份较为复杂，中元古界为海相火山-沉积岩系，中部发育有枕状玄武岩。
新元古界青白口系和南华系以陆源硅质碎屑岩为主兼有火山碎屑岩及少量火山岩；震旦系则主要为海相碳酸盐岩及陆源细屑岩。
下古生界寒武系和奥陶系以海相碳酸盐岩为主，次为硅质陆源碎屑岩；志留系下统主要为硅质陆源碎屑岩兼夹生物碳酸盐岩。
上古生界泥盆系、石炭系和下中二叠统均以海相碳酸盐岩为主，夹硅质陆源碎屑岩；上二叠统贵州西部为峨眉山玄武岩及陆源碎屑含煤岩系，东部和南部则为海相碳酸盐岩。
中生界扬子区三叠系下统至上统下部为海相碳酸盐岩，右江区以陆源碎屑浊积岩为主；上统中上部则为陆相硅质碎屑岩；侏罗系至白垩系下统为紫红色碎屑岩；上白垩统则以紫红色粗屑沉积为主。
新生界古近系为紫红色砂砾岩；新近系则为含砾泥岩及粘土岩；第四系为多种成因类型的砂、泥、砾及钙华等堆积物。
（2）岩浆岩贵州的岩浆岩分布较零星且面积不大，但岩类复杂、期次较多。
中元古代在梵净山区以海相枕状玄武岩为主，并有同源镁铁质超镁铁质岩岩床，以及末期花岗岩。
新元古代早期九万大山区海相玄武岩、同源的镁铁质岩岩墙，以及过铝花岗岩。
早古生代中晚期在黔东有偏碱性超镁铁质岩。
晚二叠世贵州西部为大陆溢流拉斑玄武岩及同源辉绿岩床。
中生代中晚期在黔西南为偏碱性超铁镁质岩。
贵州水城地区早二叠世包磨山组碳酸盐岩微相特征及沉积环境
贵州水城地区早二叠世包磨山组碳酸盐岩微相特征及沉积环境龙建喜;陈建书;彭成龙;潘明;龚桂源【摘要】水城地区包磨山组地层比较发育,岩性主要由一套碳酸盐岩夹细碎屑岩组成,碳酸盐岩横向结构变化较大.文章对水城地区自西向东实测7条相关剖面,通过系统采样300余件,室内制作岩石薄片鉴定,碳酸盐岩归纳为6个微相:有丰富有孔虫或藻类的颗粒灰岩/灰泥质颗粒石灰岩(SMF18)、有骨骼颗粒的生屑灰泥质颗粒石灰岩/颗粒质灰泥石灰岩(SMF10)、核形石砾屑碳酸盐岩/颗粒灰岩(SMF13)、海百合富集的石灰岩(SMF12-CRIN)、包壳的生屑颗粒(SMF11)、藻粘结灰岩(SMF7).通过对比不同剖面碳酸盐岩结构特征、生物组合特征及水动力能量特征,总体反映了水城地区包磨山组时期沉积环境横向上自南西向北东由开阔台地→局限台地过渡,垂向上经历了至少3次向上变浅的海平面变化.与水城西北向槽盆萎缩期的沉积效应一致.%Baomoshan formation of the Early Permian widely distributes in Shuicheng area;its lithology is a layer of carbonate rock with an intercalated thin clastic rocks.The composition of the carbonate rocks greatly changes in horizontal direction.In this study,9 strip plane sections and more than 300 pieces of rock thin sections were measured and analyzed,from which 6 microfacies were summarized.These microfacies include abundant foraminiferal grainstone/ bioclastic lime-argillaceous limestone (SMF18),bioclastic lime-argillaceous limestone with skeletal fragment/grain lime-argillaceous limestone (SMF10),oncoliterudstone/grained limestone (SMF13),sea lily enriched limestone (SMF12-CRIN),the shells of skeletal fragment (SMF11) and biological boundstone (SMF7).Through the comparison of different sections of rockstructure,biological assemblage and hydrodynamic energy feature,the results show that the sedimentary environment of the Baomoshan formation was betweenopen sea platform and sea platform margin,with at least three times of the sea regression events from the northwest to the southeast in Shuicheng area,which coincide with the trough basin shrinking period deposition effect of this area.【期刊名称】《中国岩溶》【年(卷),期】2017(036)003【总页数】6页(P313-318)【关键词】沉积环境;碳酸盐岩微相;水城地区;包磨山组【作者】龙建喜;陈建书;彭成龙;潘明;龚桂源【作者单位】贵州省地质调查院,贵阳550081;贵州省地质调查院,贵阳550081;贵州省地质调查院,贵阳550081;中国地质科学院岩溶地质研究所,广西桂林541004;贵州省地质调查院,贵阳550081【正文语种】中文【中图分类】P588.2;P531贵州早二叠世包磨山组原为南京地质古生物研究所吴望始等[1]定义的以贵州省普安县龙吟乡东2KM的包磨山命名,岩性为一套颗粒碳酸盐岩夹细碎屑岩组合,当时归为晚石炭世。
贵阳盆地表生岩溶堆积物特征研究
贵阳盆地表生岩溶堆积物特征研究曾鹏飞;刘德利;徐磊【摘要】贵阳盆地是典型的岩溶盆地,由盆地四周的峰林、峰丛与盆地中的缓丘组成.盆地中低洼地带广泛分布着物性特殊的表生岩溶堆积物.通过对贵阳盆地表生岩溶堆积物剖面的调查、研究和分析,认为其特殊性质受到岩溶作用控制,而其形成演化过程复杂,经历了溶蚀堆积、粘土化作用和红土化作用三个阶段.同时认为表生岩溶堆积是岩溶作用中相对于溶蚀作用的另一个方面,研究其堆积物是对研究岩溶作用的完善和补充.【期刊名称】《铜仁学院学报》【年(卷),期】2017(019)006【总页数】5页(P91-95)【关键词】贵阳盆地;表生岩溶堆积物;演化;特殊性质【作者】曾鹏飞;刘德利;徐磊【作者单位】黔南州水利水电勘测设计院,贵州都匀 558000;黔南州水利水电勘测设计院,贵州都匀 558000;黔南州水利水电勘测设计院,贵州都匀 558000【正文语种】中文【中图分类】P642.2贵州处于中国西南岩溶区，碳酸盐岩岩系地层及其相应的地表堆积物分布广泛。
由于地形地貌、地层岩性和岩溶作用的影响，岩溶堆积物主要分布在相对低洼等地形处，且堆积物厚度随基岩起伏相差很大[1,2]。
地质剖面上大部分经受红土化作用演化形成红粘土。
表生岩溶堆积物具有很多特殊的性质，为了探清这些岩溶堆积物的特殊性质基金其演化与形成过程及机制的。
本研究从岩溶堆积物分布特征、剖面特征、演化过程及工程性质进行分析研与究，促进对表生岩溶堆积物特殊性质本质的认识和了解。
由于表生岩溶堆积物受到岩溶作用的控制，其颗粒细小，易搬运，所以表生岩溶堆积物的分布受到地形地貌的控制严重（图1）。
在盆地周围的峰林、峰丛台面上，表生岩溶堆积物呈零星状分布，厚度只有几厘米到几十厘米，颜色多为黑色，有机质含量重。
盆地周围的斜坡脚及盆地中央的缓丘是表生岩溶堆积物主要的堆积场所，其厚度较厚，物质来源复杂，根据野外图1可知，盆地周围斜坡脚的岩溶堆积底部主要以溶蚀残留为主，上部多为地表径流从峰林、峰丛台面的地搬运过来的堆积物，其中南明河河流阶地也是表生岩溶堆积物主要的堆积场所之一，其分布也较连续，厚度较大，是经过远距离搬运后的河流冲洪积成的。
贵州喀斯特的基本特征.
贵州喀斯特的基本特征喀斯特(岩溶)一词来自于前南斯拉夫第纳尔“karst”高原,即石头之意。
它是一种自然现象,包括水对碳酸盐岩溶蚀的地球化学过程和形成的地貌形态。
喀斯特(岩石圈)与气圈、水圈、生物圈耦合,构造了喀斯特自然生态环境。
喀斯特在世界上分布很广,面积达5100万km2,占地球总面积的10%,从热带到寒带、由大陆到海岛都有其踪迹。
其中比较集中分布的地区包括中国南部,越南北部、斯洛文尼亚迪纳里克山区,意大利和奥地利交界的阿尔卑斯山区,法国中央高原,俄罗斯乌拉尔山,澳大利亚大陆南部,美国肯塔基和印第安纳州,古巴及牙买加等地。
中国960万km2的土地上,喀斯特分布面积超过124万km2,约占全国总面积的13%,主要分布于中国南方的贵州、广西、云南、四川、西藏、湖南、湖北,以及北方的山西、河北和山东等省,是世界最大、最集中连片的喀斯特区。
闻名于世的黄果树瀑布、桂林山水、路南石林等即位于这一区域内。
贵州喀斯特的基本特征可归纳为:分布连续、面积广大的质纯、层厚的石灰岩和白云岩,给喀斯特发育奠定了最雄厚的物质基础;燕山运动构成了贵州喀斯特地貌空间分布基本骨架;高原—峡谷地域结构;热带、亚热带喀斯特上升发育的结构系统和演化系列;强烈发育的热带、亚热带地表、地下二元结构,地貌类型齐全;锥状喀斯特典型发育的高原山地。
基于以上特征,喀斯特构成了整个自然景观中最醒目的主体,它以其自身固有的形态、类型、结构和分布,在中国及世界喀斯特中占有极其重要的地位,与周围的云南、四川、湖南和广西相比,具有明显的区域性特征。
贵州具有面积广大、分布连续的碳酸盐岩。
贵州碳酸盐岩石多以质纯、层厚、钙镁含量很高的石灰岩和白云岩为主,其总厚达6200-8500m,占沉积盖层的70%以上, 而且出露面积占全省总面积的73%,从而给喀斯特发育奠定了最雄厚的物质基础。
贵州由于碳酸盐岩岩层广泛分布,加之地质构造复杂,不仅经向、纬向及扭动构造互相交接、复合、重叠,而且经过多期活动,在第三纪以来长期湿热的热带、亚热带气候环境下,和强烈的大面积、大幅度自东西倾斜上升, 并伴以局部断块上升和断陷盆地的相对下降的新构造运动控制下,地形切害强烈,地势起伏大,喀斯特发育复杂,区域分异明显,地貌类型多样,水动力条件的区域变化显著。
贵州碳酸盐岩风化壳物源判别的新证据：石英颗粒形态、表面结构特征
贵州碳酸盐岩风化壳物源判别的新证据：石英颗粒形态、表面
结构特征
贵州碳酸盐岩风化壳物源判别的新证据:石英颗粒形态、表面结构特征
利用扫描电镜分析了黔北、黔东、黔中4个剖面土样中的石英颗粒形态和表面特征,发现土样中的石英有3种类型:碳酸盐岩中的原生碎屑石英,呈次圆状或圆状,表面有被长时间、长距离水搬运的痕迹,无风成特征;燧石团块石英,具有新鲜的表面,呈不规则的尖棱状、次棱角状,表面基本无搬运痕迹;晶形较完整的次生石英,呈棱角状,晶形较完整,晶面有微生长晶体,无搬运特征.这些信息指示,3种石英均具有原位特征,前两种石英是直接对基岩的继承,第三种石英是风化壳剖面的次生产物,该结果为碳酸盐岩风化壳的物源及原位特征的确认提供了新证据.
作者：刘春茹刘秀明王世杰姜立君 LIU Chun-ru LIU Xiu-ming WANG Shi-jie JIANG Li-jun 作者单位：刘春茹,姜立君,LIU Chun-ru,JIANG Li-jun(中国科学院,地球化学研究所,环境地球化学国家重点实验室,贵州,贵阳,550002;中国科学院,研究生院,北京,100039) 刘秀明,王世杰,LIU Xiu-ming,WANG Shi-jie(中国科学院,地球化学研究所,环境地球化学国家重点实验室,贵州,贵阳,550002) 刊名：矿物学报 ISTIC PKU英文刊名：ACTA MINERALOGICA SINICA 年，卷(期)：2007 27(1) 分类号：P512.1 P588.24 P579 关键词：风化壳石英颗粒形态表面结构特征物源。
贵州碳酸盐岩风化壳主元素_微量元素及稀土元素的地球化学特征_张莉
第44卷 第4期Vol.44, No.4, 323~3362015年7月GEOCHIMICAJuly, 2015收稿日期(Received): 2014-08-18;; 改回日期(Revised): 2014-11-10; 接受日期(Accepted): 2014-12-19基金项目: 国家自然科学基金(41473122, 41073096); 国家重点基础研究发展计划项目(2013CB956702); 中国科学院“百人计划”项目作者简介: 张莉(1989–), 女, 硕士研究生, 主要研究方向为环境地球化学。
E-mail: gzsdzl@ * 通讯作者(Corresponding author): JI Hong-bing, E-mail: jih_0000@, Tel: +86-10-68909710ZHANG Li et al .: Geochemistry of elements in typical carbonate weathered profiles of Guizhou Plateau贵州碳酸盐岩风化壳主元素、微量元素及稀土元素的地球化学特征张 莉1, 季宏兵1,2*, 高 杰1, 李 锐1, 李今今1(1. 首都师范大学 资源环境与旅游学院 首都圈生态环境过程重点实验室, 北京 100048; 2. 中国科学院 地球化学研究所 环境地球化学国家重点实验室, 贵州 贵阳 550002)摘 要: 选取贵州高原喀斯特地区的典型碳酸盐岩原生风化剖面为研究对象, 研究主元素、微量元素及稀土元素在风化壳的迁移转化及其分布规律特征, 为解释碳酸盐岩风化壳元素的地球化学变化提供依据。
结果显示, 从上陆壳标准化蛛网图可知, Pb 、Co 在剖面富集, 而Na 、K 、Cr 、Rb 、Sr 和Ba 则亏损。
风化壳∑REE 的变化范围为167.4~1814.2 μg/g, 稀土元素从剖面下部往上逐渐减少, 剖面中上部LREE 比HREE 淋滤程度大。
贵州地质情况
贵州地质环境概况贵州省简称贵或黔，地处祖国西南腹地，属云贵高原的一部分，或称贵州高原，从云贵高原向东南往湖南、广西的丘陵平原及向北往四川丘陵盆地过渡的斜坡地带。
东经：103。
36，—109。
35，北纬：24。
37，—29。
13，。
面积17.6万km2。
一、贵州地势基本轮廓由纬向三级阶梯与经向两面斜坡构成，处于我国青藏高原第一梯级到东部第三梯级丘陵平原过渡的第二梯级云贵高原的斜坡地带。
地势由西向东逐渐降低，纬向形成三个阶梯，同时又处于我国长江水系与珠江水系的分水岭地区，中部高，东、南、北低。
经向形成两面斜坡，因而又成为高耸于四川盆地与湖南、广西丘陵间的高原山地。
贵州地势可分三个梯级（台面），海拔高程分别是，第一梯级（台面）在2900-2200m，由西部威宁、赫章、水城一带的高原组成；第二梯级（台面）海拔降到1500-1000m由贵州中部山原（黔北、黔南）丘原（黔中）组成；第三梯级（台面）海拔继续降到800-500m、由江口-镇远以东的低山丘陵组成。
西部第一梯级（台面）地势最高，为云南高原的延续部分，是贵州最典型的高原地貌，高原面大部保存较好，高原的边缘切割强烈，形成高中山。
中部第二梯级是典型的山原和丘原分布区，其范围在遵义市以南、惠水以北、黔西以东、镇远以西的广大地区，南、北两大斜坡区则是山区分布区。
东部第三梯级（台面）指松桃、铜仁、锦屏等地，是典型的低山丘陵与湖南丘陵区连成一片。
贵州地势起伏较大。
最高点威宁韭菜坪海拔2900m，最低点都柳江出省处海拔137m，高差距2763m。
但全省地势起伏状况各地有所不同，一般是大梯级和高原的中心部位、地形起伏小，河流切割浅，相对高度小，如处于第一梯级（台面）面的安顺、平坝、贵阳、遵义、湄潭、瓮安、麻江等地，以及处于第三梯级（台面）面的铜仁、玉屏、锦屏等到地，相对高度多在200m以下；但在梯级面的转变地带，高原边缘以及各大河流中、下游地区则地形起伏大，河流切割深，相对高差大，如地处高原北部的习水、桐梓、道真、沿河和高原南部的边缘的安龙、册亨、望谟、罗甸、荔波等地相对高差常达500-700m以上。
贵州区域地质地史概述
贵州区域地质地史概述贵州地处祖国西南腹地，属于云贵高原的一部份。
位于西部特提斯构造域和东部濒太平洋构造域的交接地带，在长达10多亿年的地质演化过程中，铸就了现今的地质面貌。
贵州区域地质的主要特征是：（1）沉积地层发育齐全，自中元古界至第四系均有出露，海相地层层序连续。
中晚元古代以海相碎屑沉积为主，古生代至晚三叠中期则以海相碳酸盐沉积占优势，晚三叠世晚期以后全为陆相碎屑沉积。
地层中富含古生物化石，并赋存有丰富的煤、磷、铝、锰等沉积矿产。
（2）沉积岩发育，不仅分布广泛，岩类繁多，且形成环境变异多姿、相带发育齐全，其中碳酸盐岩最为发育，约占全省陆地总面积的61.9%，尤以生物碳酸盐岩占绝对优势。
（3）火成岩出露面积不大，分布零星，但岩类较多，属性较全，从超基性-基性-中性-酸性的岩石中皆可见及，尤以基性岩发育最佳。
岩浆活动时间漫长，在中元古代-古生代-中生代十余亿年间的地史时间内均有活动，以中元古代和二叠纪两期最为强烈。
成因类型复杂，既有幔源岩浆喷溢的基性熔岩和侵位基性岩，超基性岩，又有陆壳改造型花岗岩，其形成的原始构造背景以伸展为主。
（4）变质岩以层状浅变质岩系为主，属绿片岩相，具面型分布，相带宽阔，单相变质的特点，原岩以硅质碎屑岩为主。
（5）在长达10多亿年的地质历史的时期中，构造经历了武陵、雪峰、加里东、华力西-印支和燕山-喜马拉雅等5个阶段，构造运动既有激烈的褶皱运动，又有缓和的升降运动。
雪峰运动奠定了扬子陆块的基底，广西运动使黔东南地区褶皱隆起与西北的扬子陆块融为一体，事后又经受了后期的裂陷作用和俯冲造山作用。
多次造山运动形成了复杂的构造形迹，其中以规模宏大的侏罗山式褶皱分布最广，发育最好。
（6）矿产资源较丰富，矿种较多，但以沉积矿产和低温热液矿产为主。
地层地层是具某种共同特征或属性，并能以明显或经研究后推论的某种解释性界面与相邻岩石体相区分的岩石体。
贵州地层发育较全，自中元古界至第四系均有分布，且富含化石，层序大多连续。
贵阳地区基本地质环境和主要岩土工程问题综述
贵阳地区基本地质环境和主要岩土工程问题综述袁志英，郝江南（贵阳岩土工程勘察有限公司，贵州贵阳５５０００３）大岩溶构造盆地，广泛分布着三迭系和二迭系碳酸盐类岩石，出露和分布面积达６０％以上，局部地段有碎屑岩分布。
第四系土层多为残坡积成因的红粘土，冲洪积成因的亚粘土、粘土、碎石类土和泥砾零星分布于洼地、河谷阶地及缓坡地带。
第四系土层厚度变化较大，一般为数米至１０余米〔３〕。
目前，贵阳地区建筑物向“重、高、深”方向发展，第四系土层很难满足上部荷载要求，一些新区的开发建设除需对上覆第四系土层进行研究，还涉及到下伏岩石和基坑边坡的稳定问题，故对第四系土层、下伏岩石的研究具有强烈的现实性和适用性，已经成为业内人士共同关心的课题。
贵阳地区以沉积岩为主要岩石类型。
地质历史上频繁的海侵、海退导致种类繁多的岩石类型产生，这从岩石的物质成分、结构类型及厚度上均可反映出来。
一般情况下，海侵时多为深海相沉积形成碳酸盐类岩系；海退时多为浅海相沉积和海陆交替相沉积形成碎屑岩类岩系。
贵阳地区自中生代燕山运动后，构造运动强烈，古生界地层普遍遭到皱褶和发生断裂，后再经喜山运动，老的构造形迹被复活和强化，形成今日的地形、地貌以及构造十分复杂的地质景观。
主要褶皱为近南北向的贵阳一中曹司船型向斜，断层基本上是以北北东、北东、北东东向为主。
以水口寺一图云关逆掩断层、照壁山张性正断层为主要代表，并伴随次一级构造形迹。
地貌以岩溶洼地和岩溶丘陵为主。
受构造影响，地貌呈现背斜呈山、向斜成谷且规模不等的构造山体。
贵阳市中心区，较主要地层岩性分布及工程地质特点由于贵阳地区地质构造复杂，岩土单元繁多，导致岩土工程地质条件和岩土工程地质问题具有复杂性和多变性。
现将贵阳中心地区主要岩土构成情况、分布范围以及与之相应的工程地质特点和主要的岩土工程地质问题分述如下：侏罗系（Ｊ）：为陆相沉积，主要岩性多为砂岩夹泥、页岩。
主要呈带状分布于黔灵湖、二桥、小河地区。
表层风化严重。
碳酸盐岩主要成岩作用类型及其特征
单纯的重结晶作用是指在成岩过程中，矿物的
晶体形状和大小发生变化而主要矿物成分不改
变的作用。
碳酸盐岩主要成岩作用类型及其 特征
• 一般情况下趋向于出现晶体长大的现象， 福克称之为“进变新生变形”作用。 • 特殊情况下也可能发生晶体的缩小，或称 之为“退变新生变形”作用。 这两种重结晶类型主要有微亮晶与微泥晶。
用，交代完全时可形成交代石灰岩。 去白云化主要是在近地表、含石膏的白云
岩或有石膏夹层的白云岩地区发生的，其过程 是在富含硫酸盐的地下水的作用下进行的:
CaMg(CO3)2+CaSO碳酸4·盐2岩H主要2成O岩→作用类2型C及a其特C征O3+MgSO4+2H2O
• (2) 石膏化和硬石膏化作用 石膏和硬石膏交代碳酸盐矿物或组分的现 象叫石膏化和硬石膏化。
• (3) 去石膏化作用 石膏和硬石膏晶体被碳酸盐矿物交代的现 象叫去石膏化。
• 去石膏化常与地表淡水和细菌的作用有关。
• 在地下，还原硫细菌与硫酸盐产生下列反 应：
6CaSO4+4H2O+6CO2→6CaCO3+4H2S+11O2+2S
5.压实和压溶作用 (Compaction and Pressure Dissolution)
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碳酸盐岩主要成岩作用类型及其 特征
• 碳酸盐沉积物在上覆层的负荷压力下，发生孔 隙流体的减少、孔隙度降低、沉积物密度增加 、体积减小、颗粒变形破裂、甚至引起颗粒和 岩石局部溶解的作用。
(1)物理压实作用(Compaction)
物理压实作用是指碳酸盐沉积物在上覆岩层的 负荷压力下，发生水分减少、孔隙度降低、体 积缩小、晶体和颗粒趋向紧密排列的作用。
贵州红粘土工程特性及地基承载力特征分析
贵州红粘土工程特性及地基承载力特征分析摘要:贵州地区为典型的喀斯特地貌,广泛分布着碳酸盐岩系,主要气候为亚热带季风气候,为贵州红粘土的形成创造了良好条件。
在贵州地区地表,形成着可塑性较高的红粘土。
红粘土作为区域性特殊土,在建筑工程中具有广泛应用。
本文针对贵州红粘土工程特性及地基承载力特征进行分析,促进红粘土在工程项目中的应用。
关键词:贵州红粘土工程特性地基承载力碳酸盐岩系形成较为典型的红粘土,这种红粘土分布地区主要有云贵高原、四川东部以及两广两湖地区。
本文主要研究贵州红粘土,由于发育条件、地质环境以及气候环境的影响,贵州红粘土在工程建筑中具有良好的应用效果。
1 贵州红粘土工程特性1.1 贵州红粘土的高塑性以及高分散性红粘土的土质颗粒较为细小且均匀,粘颗粒涵盖较高,呈现出高分散性特点[1]。
因此,在化学作用的影响下固化凝聚力较高,属于高塑性土质,在工程中具有良好的承载力。
1.2 贵州红粘土的高含水率以及低密度红粘土受到地表水的影响,在正常温度状态下呈现上硬下软的特点,具体原因主要是由于红粘土的含水率以及密度影响。
正常红粘土状态下含水率一般为35%～60%,最高程度能达到90%,饱和度95%以上。
其含水率较高,空隙程度较大,一般在1.2～1.8之间,最高能够达到2.4。
由于塑造限制程度较高,导致在天然含水量的状态下呈现出硬塑状态。
1.3 贵州红粘土地基沉降均匀度较差由于红粘土地基因下伏基岩溶蚀作用影响,导致整体分布区域岩石起伏较大,致土层厚度变化,呈现出不均匀状态。
受到土层变化的影响,导致地基沉降均匀性较差。
1.4 贵州红粘土收缩性明显在红粘土失水之后,呈现出土质颗粒体积收缩,体积收缩率一般为7%～23%,最高程度能够达到26%[2]。
在自然状态下膨胀性较弱,一般小于2%。
呈现出高收缩性低膨胀性特点。
1.5 贵州红粘土具有透水性贵州红粘土具有较强的透水性,土质特性与一般土质相比具有较大区别,土质的具体特征与母岩不同,这与贵州地形地貌密切相关。
贵州石漠化治理方案
岩溶石漠化治理问题研究————以贵州省为例王明章（贵州省地质调查院，贵州贵阳550004）[摘要] 石漠化的形成与地质背景密切相关，石漠化的治理也必须在查明石漠化区地质背景的基础上，针对岩性、地球化学背景、水资源特征以及石漠化程度，并结合当地经济发展合理地制定和实施防治工程，采能达到良好的效果。
本文以贵州省为例，分析了石漠化现状、近10年来的治理效果，指出了治理工作中存在的问题，从地学的角度提出了岩溶石漠化防治的建议。
[关键词] 岩溶石漠化治理问题研究1.石漠化分布特征1.1地域分布特征贵州省岩溶区面积12.96万km2, 石漠化面积3.25万km2，占贵州省岩溶区总面积的25.08%。
其中重度石漠化面积为5249.58 km2，中度石漠化面积11895.93km2，轻度石漠化分布面积15331.22 km2。
石漠化区在地域上的分布以贵州省西部为主，珠江水系的洪水河流域和长江水系乌江流域上游三岔河及六冲河河谷斜坡地带，其平面分布见图1。
石漠化分布面积列前十位的县见表1，其石漠化面积之和为11941.30 km2，占贵州省石漠化面积的36.77%，多为贵州省贫困县。
图1 贵州省石漠化分布图表1 石漠化面积前十位县统计表威宁六盘水大方黔西盘县独山安顺兴义织金长顺面积1806 1659 1612 1505 1073 997 908 845 770 766 （km2）1.2在碳酸盐岩中的分布特征贵州省的石漠化均分布在碳酸盐地层中，并且在各类型碳酸盐岩中的分布比例不尽相同，纯灰岩中的石漠化面积最多，为12569.15km2，占贵州省石漠化的39%；其次是石灰岩岩夹碎屑岩，为8582.63km2，占26%；其他岩类分布相对较少（表2）。
表2 贵州省各碳酸盐岩类型中的石漠化面积一览表（单位：km2）从上表中也可以看出，轻度石漠化的所占比重最大，其次是中度石漠化的比重，重度石漠化的比重最小。
在重度石漠化中，石灰岩分布区占重度石漠化总数的67.34%，碳酸盐岩夹碎屑岩的重度石漠化占为12%，白云岩的重度石漠化为10%，碳酸盐岩与碎屑岩互层和碎屑岩夹碳酸盐岩中的重度石漠化最少，分别占8%和7%。
贵州不同碳酸盐岩坡耕地土壤侵蚀特征研究
４ ２・
中国水土保持 Ｓ ＷＣ Ｃ ２ ０ １ ３年第 ９期
贵 州 不 同碳 酸 盐 岩 坡 耕 地 土 壤 侵 蚀 特 征 研 究
张旭 贤 ， 高华端 ， 孙利军 ， 潘平 晓 ， 蒲浪超。
（ １ ． 贵 州大 学 林 学 院 ， 贵州 贵阳 ５ ５ ０ ０ ２ ５ ； ２ ． 贵 州省公 益林 管理 中心 ， 贵州 贵阳 ５ ５ ０ ０ ０ １ ；
（ ２ ） 风 蚀 和沙埋 是造 成 草原 沙 化 及 沙化 面积 扩 张
的两 种最 重要作 用 ， 且 这 两种 作 用 的发 生 都 具 有 明显
的季节 性 特征 ， 主要 发 生 在春 季 的 ４ ＿ ５月 。 因此 ， 春 季要 严格 控制 在草 场上 破坏 植被 和扰 动土壤 的活动 。
３ ． 仁 怀市水 利局 ， 贵州 仁怀 ５ ６ ４ ５ ０ ０ ）
［ 关键词 ］喀斯特地 区； 坡耕地 ； 土壤侵蚀 ； 抗 冲抗 蚀性 ； Ｋ值 ； 贵州 ［ 摘 要］采用野外调查与 室内试验相结合的方法 ， 通过样品分析、 崩 解试验及模拟 冲刷 试验 ， 研 究了贵 州典 型喀斯特地 区 ４种碳酸盐岩发育形成坡耕地土壤的侵蚀特征 。结果表 明： 不 同碳 酸盐岩 对土壤 冲刷模 数与 可蚀 性 值产 生极显著 的影响 ， 而对土壤 紧实度及崩解速率影响不显著 ； ４种碳酸 盐岩发育坡耕 地土壤 的可蚀 性 Ｋ值 表现 为泥灰岩 （ ０ ． ３ ０ ４ ）＞ 泥质 白云岩 （ ０ ． ２ ９ ９ ）＞纯灰岩（ ０ ． ２ ８ ３ ）＞纯 白云岩（ ０ ． ２ ７ ２ ） ， 而冲刷模数 的 变化 规律 与之 相反 。碳 酸 盐岩 发育 土壤 具有 较 高的黏聚 力， 土壤 抗冲抗蚀性较强 ， 土壤 可蚀性低 ， 可蚀性 值 在 Ｏ ． ２ ５～０ ． ３ ０之 间。碳 酸盐岩地 区土层 较浅 薄， 平 均 厚度仅 ３ ５ ｃ ｍ左右 ， 其土壤侵蚀特征 总体上表现 为低 流失、 高危 险 ， 应 引起足 够的重视 。在喀斯 特地 区开展水 土流 失治 理、 编制水土保持规划 时应充分考虑岩性差异的影响 。
贵州碳酸盐岩风化成土过程中镉的迁移转化过程与机理研究
贵州碳酸盐岩风化成土过程中镉的迁移转化过程与机理研究随着环境污染的严重性日益加剧，研究土壤污染物的迁移转化过程及其在环境风险控制中的作用日益受到重视。
镉是一种重要的挥发性污染物，镉在贵州碳酸盐岩风化成土过程中的迁移转化过程及其机理的研究就显得尤为重要。
贵州碳酸盐岩的特点是碳酸盐岩中含有丰富的镉，在贵州的安顺市和黔西南布依族苗族自治州普安县植被土壤中，镉含量高达0.24-0.48毫克/克，远高于国家标准。
此外，由于受到气候环境条件以及地貌地貌因素的影响，贵州碳酸盐岩土壤的风化研究受到了极大的关注，从而引出了镉在贵州碳酸盐岩风化成土过程中的迁移转化机理的研究。
首先，应研究贵州碳酸盐岩风化成土过程中的物理化学迁移机理。
风化反应是指风化成分及其在土壤中的结构和形态变化，主要涉及有机质的氧化、水解、异质性反应、沉淀反应、凝聚反应和粒化反应，以及基于这些反应过程产生的理化变化，如活度、pH、质子交换能力等。
如果只考虑物理机理，则镉在风化过程中可能由于结构的变化而粒化形成，然后迁移到水中，这种迁移可能是一种随着土壤级配梯度发生变化的淘汰或再分布过程。
其次，应研究镉在贵州碳酸盐岩风化成土过程中的生物迁移机理。
这通常发生在污染物中锰或铁的存在下，污染物可以通过土壤生物的表面迁移到水溶液中，从而绕过物理迁移阶段而直接进入水体环境。
此外，镉也可以通过生物形式转化，如可溶性形式转化为不可溶性形式，从而阻碍污染物的迁移和转化。
最后，应研究镉在贵州碳酸盐岩风化成土过程中的其他迁移机理，例如风化过程中的污染物可能随着土壤水份的变化而迁移、转化。
土壤水份变化可以影响土壤吸附性和渗透性，因此，由碳酸盐岩风化下来的土壤中的镉可能会被洗脱出来，最终进入水体环境，这也是镉迁移转化过程的一个机理。
综上所述，贵州碳酸盐岩风化成土过程中镉的迁移转化过程与机理研究有三个方面：物理化学迁移机理、生物迁移机理以及其他迁移机理。
通过这些机理的研究，我们可以更好地了解镉在贵州碳酸盐岩风化成土过程中的迁移转化特征，从而提出更有效的污染防治措施。
贵州省碳酸盐岩地区土壤允许流失量的空间分布
贵州省碳酸盐岩地区土壤允许流失量的空间分布李阳兵;王世杰;魏朝富;龙健【期刊名称】《地球与环境》【年(卷),期】2006(34)4【摘要】根据决定上覆土层厚度的碳酸盐岩建造中的泥质含量,贵州碳酸盐岩地区的岩石组合类型可分为连续性碳酸盐岩组合、碳酸盐岩夹碎屑岩组合、碳酸盐岩与碎屑岩互层组合,按贵州碳酸盐岩的风化溶蚀速率平均值49.67 mm/ka计算了碳酸盐岩不同岩石组合类型的成土速率,并以此作为相应岩石类型地区的土壤允许流失量。
连续性碳酸盐岩组合地区土壤允许流失量小于6.84 t/(km2.a),为土壤侵蚀极度敏感区;碳酸盐岩夹碎屑岩组合地区土壤允许流失量小于45.53 t/(km2.a),为土壤侵蚀重度敏感区;碳酸盐岩与碎屑岩互层组合地区土壤允许流失量小于103.46 t/(km2.a),为土壤侵蚀中度敏感区。
说明贵州碳酸盐岩地区的土壤侵蚀分级标准存在空间分异。
强度石漠化主要分布在土壤允许流失量小于6.84 t/(km2.a)的连续性碳酸盐岩地区,尤其是连续性石灰岩地区分布最广。
【总页数】5页(P36-40)【关键词】土壤允许流失量;碳酸盐岩地区;贵州省【作者】李阳兵;王世杰;魏朝富;龙健【作者单位】贵州师范大学地理与生物科学学院;中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室;西南大学资源环境学院【正文语种】中文【中图分类】X144;S158.1【相关文献】1.广西象州与横县碳酸盐岩分布区土壤中Cd形态分布特征及影响因素 [J], 刘旭;顾秋蓓;杨琼;余涛;张起钻2.北京市容许土壤流失量特征分析与空间分布图制作 [J], 王志刚;王家乐;韩培;刘洪鹄;杨坤;张超;张平仓3.断裂对碳酸盐岩地层储集空间的影响——以塔里木盆地轮古东地区奥陶系碳酸盐岩地层为例 [J], 赵学钦;马青;王振宇;周成刚;杨海军;刘永福4.三峡地区裸地和农耕地土壤流失量及其时间分布 [J], 张洪江;王礼先5.母岩的风化剥蚀速率与土壤允许流失量的关系——以长江三峡坝区风化花岗岩土壤为例 [J], 张丽萍;杨达源;朱大奎因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
用岩-土显微特征示踪碳酸盐岩母岩的成土过程——以贵阳市大山洞岩-土剖面为例
用岩-土显微特征示踪碳酸盐岩母岩的成土过程——以贵阳市
大山洞岩-土剖面为例
李明琴;张竹如;王智勇;徐进;钱嵘
【期刊名称】《地球与环境》
【年(卷),期】2005(33)4
【摘要】以贵阳市大山洞岩-土剖面为例,通过对土层及其碳酸盐岩母岩在物质组分、结构构造等显微特征方面的研究,分析碳酸盐岩母岩的成土过程为:母岩在风化作用
过程中,碳酸盐类矿物被溶解随水流走,难溶的粘土矿物和石英等残留下采,铝硅酸盐类矿物经分解并最终形成粘土矿物、褐铁矿、三水铝石、硬、软锰矿和蛋白石(最
终变为玉髓和石英),上述矿物堆积下来形成土层。
【总页数】6页(P77-82)
【关键词】碳酸盐岩;成土作用;岩-土显微特征
【作者】李明琴;张竹如;王智勇;徐进;钱嵘
【作者单位】贵州大学资源与环境工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】P642.1
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1.中国南方丘陵区不同母岩型红土成土特征研究——以赣南地区为例 [J], 熊平生
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3.成土年龄对雷琼地区玄武岩母质土壤剖面中常量元素迁移的影响 [J], 张立娟;李德成;李徐生;韩志勇;张甘霖
4.浙西石灰岩发育土壤镉的积累及其成土过程中镉的淋失特征 [J], 张爽;章明奎
5.碳酸盐岩风化壳岩-土界面地球化学特征及其形成过程——以贵州花溪灰岩风化壳剖面为例 [J], 孙承兴;王世杰;刘秀明;冯志刚
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碳酸盐岩相与岩溶地貌发育的初步研究：以贵州三叠系为例
碳酸盐岩相与岩溶地貌发育的初步研究：以贵州三叠系为例赵吉发
【期刊名称】《中国岩溶》
【年(卷),期】1994(013)003
【摘要】本文以地层发育、相变明显、地貌类型齐全的贵州三叠系为例，从分析岩相和发育在各相带上的岩溶地貌入手，应用岩石薄片鉴定、溶蚀试验和化学成分分析等资料，结合野外考察，对非碳酸盐岩夹层、碳酸盐岩的孔隙度、颗粒含量、比溶蚀度、ＳｉＯ２和酸不溶物５个影响岩溶发育的主要岩性因素进行岸相与岩溶发育相关分析，基本上查明了岩溶地貌随相带变化的控制规律。
【总页数】9页(P261-269)
【作者】赵吉发
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】P931.5
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1.滨里海盆地碳酸盐岩储集层沉积相与类型——以让纳若尔油田石炭系KT-Ⅱ含油层系为例 [J], 方甲中;吴林刚;高岗;赵宝顺
2.古岩溶地貌及其对岩溶储层的控制——以塔里木盆地轮古西地区奥陶系为例 [J], 刘小平;孙冬胜;吴欣松
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图 2 贵阳盆地碳 酸盐岩风化成土照片 2 F ig. 2. Weathering and pedog enesis o f carbonate ro cks in the Guiyang area, G uizho u P ro vince.
第3期
杨瑞东等 : 贵阳地区碳酸盐岩岩系成土方式及其特征
[ 1- 23]
的结果 [ 12, 18] 。最 近研 究表明 , 红 粘土 层的 矿物 组 合、 地球化学特征等与母岩有对应关系 的成土母岩
[ 6] [ 15 ]
。红粘土
风化壳粒度分析表明碳酸盐岩是上覆红粘土风化壳 。 溶蚀 - 交代说认为碳酸盐岩地下首先顺方解石 或白云石结晶颗粒连接处或晶体的解理面溶蚀, 生 成孔洞状及砂粒状的溶滤层 , 与此同时 , 地下水中所 携带的 Si, Al, Fe 等物质在被溶蚀的矿物颗粒表面 形成粘土矿物或直接交代白云岩、 方解石形成粘土 矿物 , 红土 是基 岩 - 土等 体积 变化 的产 物
2. 1 岩- 土界面上的成土方式
这一类型是最常见的风化成土方式, 也是研究 得最多的一种成土类型。这种成土方式实际上就是 碳酸盐岩溶蚀- 残积成因说成土类型。碳酸盐岩成 土作用主要发生在岩 - 土界面上, 由于溶蚀作用, 容 易溶解的碳酸钙、 碳酸镁等物质被地下、 地表水淋漓 带走 , 剩下不溶硅酸盐物质成为粘土, 粘土与岩粉的 混合物呈包壳状围绕基岩, 显示出一定的过渡和继 承特征[ 16] 。但是 , 通过我们的观测和研究 , 发 现很 少有岩粉与红粘土过渡特征 , 而岩粉与红粘土界线 明显。从成土作用分析, 碳酸盐岩成土作用是从上 往下进行的, 则应该在岩粉中有大量的红粘土物质 , 但奇怪的是岩粉层中几乎没有含上部红粘土物质 , 这是岩- 土界面上的成土难以解释的现象。我们认 为在最底部的 红粘土 层有 高富集 的金 属元 素、 高 [ 9- 10] pH 值( 碱性障 ) 。由于高 pH 值的红粘土层粘 土颗粒表面( OH ) 离子浓度高, 则丧失了对端点正 电荷的吸引力, 导致颗粒表面带负电荷 , 因此其具有 吸附阳离子的特性, 碳酸盐岩成土形成的粘土矿物 ( 层间具有阳离子) 被红粘土层吸引 [ 25] , 造成岩粉中 粘土物质向上迁移, 使岩 - 土界面上粉岩成纯白色 , 几乎不含红粘土物质。 这类成土方式的岩 - 土界面上 , 除具有典型的 岩粉层存在外, 还有很典型的特征是在岩粉层上具 有富集稀土、 铁、 锰质纹层状红粘土层, 纹层为毫米 级( 图 1- g ) 。具有纹层的红粘土层厚度仅有 3~ 8 cm, 为紫红、 暗红色。徐则民等[ 20] 认为, 完整的碳酸 盐岩风化红土化剖面应该从上往下为红土层 - 杂色 粘土层- 碳酸盐岩腐蚀带组成 , 并认为碳酸盐岩腐 蚀带 ( 岩粉 ) 不是由流动的地下水直接淋溶碳酸盐岩 形成 , 而是形成于地下水位以上的包气带, 是由于雨 季结束后 , 包气带下部往往能够保持较大的空气湿 度, 并存在有粒间重力水 , 是这部分自由移动的水缓 慢溶解碳酸盐岩所形成。但是 , 这观点同样无法解
4 3 2 1
系, 在盆地 ( 向斜 ) 轴部还出露少量 的侏罗系地层。 各地层单元主要岩性特征如下 : 二叠系栖霞组 ( P2 x ) : 深灰色 中厚层状细晶 燧 石灰岩为主。主要分布在贵阳向斜周边, 其碳酸盐 岩成土剖面以五里冲为例子。 二叠系茅口组 ( P 2 m ) : 灰色、 浅灰色厚层、 块状 燧石灰岩为主。主要分布在贵阳向斜周边, 其碳酸 盐岩成土剖面以五里冲为例子。 二叠系龙潭组 ( P3 l) : 为海陆交替相碎屑岩 ( 粉 砂岩、 泥岩 ) 夹煤层及泥质灰岩和燧石灰岩层 , 主要 分布在向斜边缘西南面。岩溶作用不强烈。 二叠系长兴组 ( P c) 和大隆组( P d) 分布局限 , 主要分布在向斜边缘西南面 , 长兴组仅 17m 厚的浅
第3期
杨瑞东等 : 贵阳地区碳酸盐岩岩系成土方式及其特征
195
a. 贵阳蔡家关大冶组薄层灰岩强烈风化成土 , 岩石风化时间 50 年 ; b. 金阳贵阳市建筑设计院工地大冶组灰岩风化形成的红粘土层 , 粘土层 具有分层性 ; c. 金阳贵阳市建筑设计院工地大冶组灰岩风化形成的红粘土层底部粉岩层与深褐色高 M n、 Fe 纹层粘土 ; d. 金阳八匹马关岭组 一段白云岩整体块状风化成土现象 ; e. 白云岩整体块状风化成土结构 ; f. 贵阳西郊水场关岭组整体块状风化成土现象 ; g. 贵州人民大会 堂工地岩 - 土界面上红粘土层底部纹层结构 ; h. 花溪贵州大学体育馆大冶组灰岩与关岭组白云岩接触面上的层间风化成土现象
197
2
贵阳向斜碳酸盐岩风化成土方式
贵阳向斜( 盆地 ) 分布有二叠系 - 三叠系碳酸盐
释红粘土层和岩粉之间有显著的界线问题以及红粘 土层底部具有纹层构造特征。
岩, 而且是属于山盆期风化红粘土残余沉积最发育 的区域之一。通过对贵阳盆地碳酸盐岩风化成土剖 面的系统调查和观察研究, 归纳出贵阳盆地碳酸盐 岩风化成土方式主要有三种类型, 即岩- 土界面上的 成土方式、 层间的风化成土方式和整体块状层内成土 方式。现就每一类型成土方式特征作如下说明。
[ 24]
。
收稿日期 : 2007 04 10; 修回日期 : 2007 04 26 基 金 项 目: 国 家 重 点 基 础 研 究 发 展 规 划 项 目 ( 2006CB403202) ; 贵州省省长基金、 省高层次人 才基金、 贵州 大学学科建设基金。 第一作者简介 : 杨瑞东 ( 1963 ) , 男 , 博士 , 教授 , 研究方 向为 地球化学及地层古生物学。
本文在对贵阳地区碳酸盐岩上覆盖的红土层剖 面系统调查研究的基础上, 提出碳酸盐岩岩系成土 的主要类型。这对研究西南喀斯特地区碳酸盐岩岩 系成土作用、 成土速率、 喀斯特环境治理等具有重要 的科学意义。
194
地 球
与
环
ห้องสมุดไป่ตู้
境
2007 年
1
研究区地层特征
贵阳岩溶盆 地出露地层主要 是二叠系和三 叠
岩- 土界面上形成粉状层、 褐红色含铁锰质纹层红 粘土层。 关岭组 ( T 2 g ) : 关岭组是研究区分 布最广泛的 地层 , 研究区几乎为关岭组所覆盖。它是贵州碳酸 盐岩成土重要地层单元之一, 也是本研究区最主要 的成土地层单元。根据岩性特征, 将本研究区关岭 组自下而上分为四段。 关岭组一段 ( T 2 g ) : 浅灰、 深灰色薄至 中厚状 白云岩, 中上部夹泥质白云岩。由于该段( 安顺组白 云岩 ) 为潮上环境形成的白云岩, 白云岩中鸟眼构造 发育 , 因此岩石具有大量的空洞 , 风化强烈 , 容易风 化成土。该地层主要在金阳新区成片分布 , 金阳新 区几乎为该段地层分布。由于空洞发育 , 该段白云 岩容易呈块状风化成土 , 即整套地层同时风化成土, 碳酸盐岩成土作用不仅发生在岩 - 土界面上, 而且 在地表水、 地 下水经过的地层均 发生成土作用 , 因 此, 往往形成整套地层原位成土现象。如金阳八匹 马附近厚层泥质白云岩虽然只有局部已经成土, 但 大部分显示出强风化泥质白云岩整体成土现象 ( 图 1- d) 。贵州人民大会堂工地地层也属于关岭组一 段, 其中有泥质夹层( 图 1- e) 。 关岭组二段 ( T 2 g ) : 中上部 为薄层硅质、 泥质 白云岩与泥灰岩、 泥质灰岩互层, 下部为薄层夹中层 状白云岩。该段地层由于大量含泥质 , 风化后容易 成土 , 在金阳新区东面为该段地层成片分布区。 关岭组三段 ( T 2 g ) : 灰岩夹 白云岩, 局 部夹泥 质灰岩、 泥质白云 岩。主要分布 在贵阳南面、 西北 面。 关岭组四段 ( T 2 g ) : 浅灰色、 深灰色中 厚层夹 薄层白云岩、 泥质白云岩、 泥质灰岩 , 偶夹泥岩及钙 质页岩。主要分布在贵阳南面、 西北面, 风化强烈, 风化形成的红粘土呈红褐色、 紫红色。薄层状泥质 白云岩风化成土现象明显, 特别是在层间常夹薄层泥 片, 薄层泥质白云岩风化相对白云岩强烈( 图 1- f) 。 法郎组( 改茶组) ( T 2 f ) : 主要分布在贵阳改茶 二桥一带 , 为浅灰色夹紫红色厚层灰岩及白云质灰 岩、 白云岩, 下部为灰绿、 灰黄色泥页岩。风化强烈, 容易成土 , 主要风化剖面在西郊水厂附近, 风化形成 的红粘土呈黄褐色。 二桥组 - 三桥组 ( T 3 e - s) : 为紫红色砂岩、 页 岩、 泥岩。风化较 强烈, 但 风化产物为含 沙的红沙 土。其与碳酸盐岩风化成红粘土不同。分布在二桥 - 三桥一带。
[ 7- 8, 21]
。
溶蚀 - 交代说认为残积红粘土中保留有母岩的宏观 结构构造 , 如层理、 微层理、 溶孔、 晶洞、 节理及断裂 等, 红土微结构呈粘基连接结构、 斑状结构和基质状 结构 , 还有微风化基岩和溶滤层中有粘土矿物交代 方解石及白云石的现象是溶蚀- 交代说的依据。 外来沉积说认为碳酸盐岩之上的红土并不是碳 酸盐岩风化壳 , 而是在碳酸盐岩古岩溶面上形成的 特殊土体
2007 年第 35 卷第 3 期 V ol . 35. N o. 3, 2007
地 球 与 环 境 EA RT H A ND ENV IRO N M ENT
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文章编号 : 1672 9250( 2007) 03 0193 09
贵阳地区碳酸盐岩岩系成土方式及其特征
杨瑞东, 朱立军, 魏怀瑞, 王 伟, 鲍
在我国云贵高原、 四川东部、 广西、 广东北部、 湖 南西部及湖北西部的碳酸盐岩分布区, 碳酸盐岩通 过风化作用形成广泛发育的、 厚度不一的红粘土层 , 许多学 者 对 其 形 成 过 程、 形成机制等进 行了探 讨 。红粘土除含少量的石英外 , 主要由粘土矿 物、 胶体 SiO2 、 赤铁矿及三水铝石等组成。 有关碳酸盐岩成土主要有三种成因假说 , 即溶 蚀- 残积说、 溶蚀- 交代说和外来沉积说。 溶蚀 - 残积说认为红土是碳酸盐岩及与其同时 产出的其他沉积岩经风化作用形成的风化壳。碳酸 盐矿物淋失后, 碳酸盐岩自身所含的粘土矿物直接 残留 , 所含长石及黄铁矿等风化后可形成粘土矿物、 赤铁矿、 胶体 SiO2 及三水铝石等。此外 , 在沉积岩 剖面上 , 碳酸盐岩与泥灰岩、 泥岩、 页岩及砂岩等碎 屑岩和粘土岩呈互层或夹层产出 , 这些岩石风化后 成为红土风化壳的主要物质。因此 , 认为红土风化 壳是碳酸盐岩和碳酸盐岩中碎屑岩夹层溶蚀 - 残积