贵州绥阳双河溶洞系统发育机理与演化研究

【目的】探讨在白云岩地层条件下,双河溶洞形成如此庞大的洞穴系统(已探明238.48km)的原因。【方法】根据双河洞的空间展布特征,分析区内地形地貌、地质构造和白云岩去白云化条件对双河洞形成的影响;同时,以水文系统为基础,探讨双河洞演化过程。【结果】1)双河溶洞发育区上覆有厚度不大的白云岩或白云质灰岩,这为含膏层的白云岩去白云化达到适应的温度和压力提供了条件,从而改变白云岩的溶解效果,加速 Mg离子优先溶出,大大提高了含膏白云岩溶解成洞率;2)石膏(硬石膏)水解体积扩大,有助于围岩崩塌,洞道扩大;3)区内平缓的岩层和极其发育并组成“X”状的北东、北西向节理,是双河洞顺层发育及呈北东和东南向展布的前提和基础;4)特殊的地形条件有利于地下水沿着“X”节理溶蚀,是双河洞向北东和北西两方向延伸的动力条件;5)在新构造运动影响下,双河洞穴系统在形成演化过程中经历了3个发育时期,形成了两层旱洞和现在地下河洞穴的纵向展布格局。【结论】区内出露地层的展布关系为白云岩去白云化创造了有利条件,加上岩层中含有水解体积扩大的石膏层,有利于溶洞的形成和扩大;单斜构造、顺向节理发育为地下水运用提供天然通道,而地形条件为地下水运用提供动力基础;新构造运动是双河洞向纵深发育的直接动力。

Study on Development Mechanism and Evolution of Shuanghe Cave System in SuiYang, GuiZhou