水文地质学基础:岩石的空隙-溶穴.docx
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1、1.3.1.3 溶穴溶穴(隙)是可溶岩(石灰岩、白云岩、大理岩、石膏、盐岩)在地下水溶蚀下产生的 空洞。它有时可以形成高、宽数十米的巨大洞穴。溶穴是地下水对可溶岩长期溶蚀作用的结 果。溶穴包括溶孔、溶蚀裂隙、溶洞和暗河等。溶穴的多少以岩溶率来表示。岩溶率(Kk)是测定岩石溶穴的体积(Vk)与该岩石(层) 总体积(V)之比,用小数或百分数表示。即:Kk=或鼠=100%(1-15)K vK v与裂隙率一样,岩溶率也可以用线溶隙率来表示。岩溶发育极不均匀,大者宽达数百米,高达数十米乃至上百米,长达数十公里或更多; 小的只有几毫米直径,并且,往往在相距极近的地方岩溶率相差极大。如,在具有同一岩性 成分
2、的可溶岩层中,岩溶通道带的岩溶率可以达百分之几十,而附近地区的岩溶率可以几乎 是零。1.3.1.4 空隙小结自然界岩石中空隙的发育状况远较上面所讨论的复杂。如,松散岩石固然以孔隙为主, 但某些粘土干缩后可产生裂隙,而这些裂隙的水文地质意义,甚至远远超过其原有的孔隙。 固结程度不高的沉积岩,往往既有孔隙,又有裂隙。可溶岩石,由于溶蚀不均一,有的局部 发育溶穴,而有的局部那么为裂隙,有时还可能保存原生的孔隙与裂缝。因此,在研究岩石空 隙时,必须注意观察,收集资料,,在事实的基础上分析空隙形成原因及控制因素,查明其发 育规律,只有这样,才能较好地分析地下水储存于运移的条件。岩石中的空隙,必须以一定的
3、方式连接起来构成空隙网络,才能成为地下水有效的储容 空间和运移通道。松散岩石、坚硬基岩和可溶岩石中的孔隙网络具有不同的特点。松散岩石中的孔隙分布与颗粒之间,连通良好,分布均匀,在不同方向上,孔隙通道的 大小和多少都很接近。赋存于其中的地下水分布与流动都比拟均匀。松散岩石颗粒变化较小, 对某一类岩类所测得的孔隙率具有较好的代表性,可以适用于一个相当大的范围。坚硬基岩的裂隙是宽窄不等,长度有限的线状裂缝,往往具有一定的方向性。只有当不 同方向的裂隙相互穿切连通时,才在某一范围内构成彼此连通的裂隙网络。裂隙的连通性远 较孔隙差。因此赋存与裂隙基岩中的地下水相互联系较差。分布与流动万网是不均匀的。对 坚硬岩石的裂隙,受到岩性及应力的控制,一般发育颇不均匀,某一处测得的裂隙率只能代 表一个特定部位的状况,适用范围有限。可溶岩石的溶穴是一局部原有裂隙与原生孔缝溶蚀扩大而成的,空隙大小悬殊且分布极 不均匀。因此,赋存与可溶岩石中的地下水分布与流动通常极不均匀。岩溶发育极不均匀, 利用现有方法,实际上很难测得能够说明某一岩层岩溶发育程度的岩溶率,即使求得了某岩 层的平均岩溶率,也仍然不能真实地反映岩溶发育的情况。
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