广东的红层岩溶及其机制

广东岩溶红层主要为砾屑石灰岩和钙质砂岩、砾岩,形成裸露型、覆盖型红层岩溶地貌。红层中有以溶蚀为主的岩溶,也有溶蚀、潜蚀同等重要的假岩溶。存在两种红层岩溶形成机制。岩溶发育程度和岩石中方解石白云石含量与岩溶／假岩溶的比值有关。     

玉林市岩溶塌陷地理信息系统

GIS技术的发展为地质灾害的资料管理、危险性评价及对策研究等提供了有力的支持工具。玉林市岩溶塌陷地理信息系统是以GIS软件—MapInfo为平台，针对岩溶塌陷的特点，用VB语言进行二次开发的集数据管理、分析统计、输出为一体的综合系统。系统中录入了建国以来，玉林市发生的71次岩溶塌陷灾害事件，共414个塌陷坑的详细资料，及30多个与岩溶塌陷有关的其它专题信息。分别归类为岩溶塌陷信息、市政信息、勘探信息、水文气象信息、玉(林)柴(油厂)塌陷子系统等。此外，系统提供了信息查询、制作专题图、统计分析等功能，方便、快捷地为地质灾害管理、城市规划、勘察设计等部门提供服务。     

岩溶塌陷预测评价系统及其应用——以唐山岩溶塌陷为例

由于岩溶塌陷的影响因素较多,传统的方法难以对各种影响因素进行量化综合评价,为此,作者以ＧＩＳ为工具,在ＰＣ机上开发研制出了岩溶塌陷预测评价系统,并将之应用于唐山岩溶塌陷评价中。结果表明,该预测评价系统具有较强的综合分析和处理能力,塌陷评判正确率较高,具有广泛的适用性      

论岩溶塌陷问题

岩溶塌陷是可溶岩地层分布区主要灾害地质现象之一,岩溶塌陷的产物是岩溶陷落柱,其结果可导致一系列工程地质问题,本文从岩溶塌陷形成机理出发,根据我国的具体情况划分了岩溶塌陷类型,论述了有关的工程地质问题。     

人工神经网络在岩溶塌陷预测中的应用研究

本文利用已有资料建立了岩溶塌陷预测ＢＰ神经网络模型,并对桂林岩区进行了岩溶塌陷预测。结果表明,在岩溶塌陷预测中应用ＢＰ神经网络模型是行之有效的。     

湖北武汉白沙洲隐伏岩溶区地质结构与岩溶塌陷分类

武汉市可溶岩大多隐伏于第四系土层及白垩—古近系红层下部,可溶岩分布地区地质结构与岩溶地面塌陷关系密切,已发生的岩溶地面塌陷中上黏下砂地质结构占绝大部分。以白沙洲岩溶条带长江两岸为研究区,根据盖层黏性土、砂性土、软弱土、非可溶岩（红层）的上下叠置关系及地面塌陷特征,将可溶岩分布区地质结构划分为3类、5型;岩溶塌陷的实质是土体塌陷,在岩溶区地质结构研究的基础上,根据土体物理力学特征差异,受力后塌陷过程中土颗粒的运移方式,即黏土块体塌落、砂颗粒漏失、软弱土流失,系统将研究区岩溶塌陷机理分为土洞型、沙漏型、泥流型3类,同时也存在多种类型复合型岩溶塌陷。     

我国岩溶塌陷研究综述

随经济的不断发展,对岩溶区资源的开发日益增强,由此引发的岩溶塌陷问题也日趋频繁、严重,已成为岩溶区可持续发展的一大障碍,有效减轻其造成的危害势在必行。文章根据近年来国内外岩溶塌陷的研究现状及发展,概述了岩溶塌陷的三大形成条件:一定发育程度的岩溶、上覆盖层、岩溶地下水系统;以及中国岩溶塌陷的时空分布规律,分别举例例证了它的几种成因机制,如重力致塌、潜蚀致塌等。由于其突发性及危害性,有必要对岩溶塌陷的预测防治进行深入研究,做到防灾减灾。基于此,总结了中国岩溶塌陷的监测预报和安全评价等方面的新方法和措施等。针对塌陷的形成条件、塌陷现象或其危情的存在状况及其危害性,归纳了有针对性的防治措施。     

古岩溶塌陷的成因特点与研究手段

古岩溶发育过程中的塌陷是一种普遍现象,其形成的古岩溶塌陷体是重要的油气储集体。借鉴现代岩溶塌陷的成因机理,归纳了古岩溶塌陷与现代岩溶塌陷的相似之处,并从形成机理、联合塌陷体的成因及其储集意义等方面梳理了古岩溶塌陷的成因特点。对于古岩溶塌陷体,可通过钻井、岩心、探地雷达、地震、常规测井和FMI成像测井等技术手段来识别、研究。由于不同地质背景下古岩溶塌陷体发育模式不尽相同,使得研究过程中存在诸多问题。针对这些问题,提出了下一步亟待开展的3点工作建议。     

美国佛罗里达州岩溶塌陷保险法案及启示

通过保险将风险予以转嫁是风险管理的重要手段,设置地质灾害保险独立险种是保险业的趋势。岩溶塌陷是六大地质灾害之一,我国可溶岩面积占国土面积的1/3,其中尤以西南各省岩溶较为发育,岩溶塌陷发生频繁,导致房屋坍塌破裂,土地下陷,交通路线受损,影响人们正常生活和财产生命安全。对于岩溶塌陷造成的损失,发达国家已经有一套比较完善的保险体制,而我国在岩溶塌陷保险方面的研究还是一片空白。本文对佛罗里达州的塌陷保险体制从立法、确定评估指数到判断灾后损失几个方面进行了阐述,希望对我国岩溶塌陷保险发展有所启示。      

万州区红层软弱夹层蠕变试验研究

在万州侏罗纪红层中,连续分布多层产状稳定、厚度较大的软弱夹层,容易成为岩质滑坡的滑动面。万州区近水平滑坡的成因一直存在争议,为了从力学角度阐明万州区滑坡的成因机制,对万州区红层软弱夹层进行了排水蠕变试验,以研究软弱夹层的流变性能。采用Singh-Mitchell模型描述了软弱夹层的蠕变特性,并对模型中的参数进行了探讨,为从力学机制研究万州区近水平滑坡的成因机制提供模型和参数。     

四川东部和重庆地区三叠纪海相红层分布及时代

在综合分析四川东部和重庆地区的三叠纪地层资料的基础上,本文着重对研究区三叠纪海相红层的分布格局和沉积特征进行了分析和对比。在四川东部和重庆地区三叠纪海相地层中初步识别出5组12段海相红层,分别是:飞仙关组(大冶组)红层(印度阶)、嘉陵江组红层(奥列尼克阶)、雷口坡组(巴东组)红层(安尼阶)、天井山组红层(拉丁阶)和马鞍塘组红层(卡尼阶),并将这些红层与相邻地区(湖北中西部和贵州)三叠纪海相红层进行了对比。分析表明研究区所有海相红层均属于滨海-浅海陆棚相红层,四川东部和重庆地区三叠纪海相红层的碎屑物质及Fe_2O_3主要来源于康滇古陆和龙门山等高地。同时,文中还探讨了四川东部和重庆地区三叠纪海相红层纵向分布与古气候、古纬度、水深、植被、矿产、岩石颜色、构造运动等之间的关系。上述研究为进一步开展全国乃至全球三叠纪海相红层分布规律研究和时代对比提供基础数据和资料。     

试论红色岩溶概念及其科学价值

岩溶地貌在全球广泛分布,造就了丰富多彩的地貌形态及自然景观。在我国湘黔鄂渝交界区存在着极具观赏性的特殊岩溶地貌,其形态特征有别于常见的岩溶地貌。但当前对这套特殊岩溶地貌的名称及其地学价值尚未深入探讨。该类型地貌具有四个基本特点：红颜色、层状凹凸形态、泥质灰岩的成景岩性、土下环境差异溶蚀成因。在对比分析它与红色系地貌、已认识的岩溶形态、常见岩溶地貌的差异性基础上,文章采用“外观特征”+“地貌类型”的命名原则将它命名为“红色层状凹凸岩溶地貌”,简称“红色岩溶”,并提出其科学定义及界定标准。红色岩溶具有重要的地学价值,其极具观赏性的独一无二形态使得红色岩溶具有重要的旅游经济价值。     

武陵山地区红色岩溶景观形成地质条件与演化模式研究

武陵山地区出露着层层叠叠,形似宫殿、堡垒,且与沟壑相嵌、具有较强观赏和开发利用价值的一类红色岩溶地貌景观。通过野外调查和资料分析,掌握此红色岩溶景观的分布范围,分析其发育的区域地质背景、地层岩性、地质构造及溶蚀作用等主要影响因素,以进一步解析其形成过程。结果表明：武陵山地区红色岩溶景观的形成经历了沉积成岩、抬升剥蚀、土下溶蚀成景三个主要演化阶段。     

太行山红层磁学性质及古环境意义初探

环境磁学研究磁性矿物特征（磁性矿物类型、含量和颗粒大小）及其转化与环境关系,在不同地质时期古气候和古环境重建中得到广泛应用。本文将磁学方法应用于太行山中元古界红层研究,并从其磁学性质角度初步探讨太行山红层的古环境。对太行山红色石英砂岩和紫红色砂质泥岩样品进行了高温磁学和常温磁学系统测试。结果显示,太行山红层主要以硬磁性的赤铁矿为主,包含少量磁铁矿,部分样品赤铁矿是唯一磁性矿物;磁性颗粒大小以单畴为主;红色石英砂岩不同样品间磁性差别显著,反映沉积环境的不稳定性。紫红色砂质泥岩中的青灰色层表现为顺磁性特征,原因可能是紫红色砂质泥岩中的赤铁矿在后期还原环境下溶解或转化为弱磁性矿物所致,说明紫红色层并非形成于长期的水下还原环境。太行山红层中普遍存在的红色波痕和泥裂说明水环境对其有短暂影响,但是红层及赤铁矿的富集说明其长时间处于氧化环境,推断太行山红层可能形成于高度氧化的陆地环境。     

近水平红层开挖边坡变形破坏特征

通过对四川盆地近水平红层公路建设中路堑边坡开挖病害的调查分析,归纳出近水平红层边坡开挖引起的主要变形破坏型式是堆积层滑坡、顺层座滑型滑坡、边坡拉裂变形、边坡岩体倾倒破坏,总结了近水平红层边坡的主要工程地质特征,提出边坡变形破坏的过程一般经历开挖卸荷变形、陡倾节理发展扩大、变形破坏形成三个阶段,并结合工程实例分析了其形成机理。     

西藏南部晚白垩世-古新世大洋红层的分布与时代

特提斯—喜马拉雅北沉积亚带沉积有一套大洋红色岩层,由东往西在羊卓雍错、江孜、萨迦、萨嘎、札达一带断续出露,并与宗卓组上部地层相关。这套海相红层,根据岩性特征和浮游有孔虫可以直接进行区域对比。其时代在江孜地区为Santonian晚期—Campanian中期,包括Dicarinella asymetrica, Globotruncanitaelevata,Globotruncana ventricosa 和Globotruncanita calcarata 浮游有孔虫带;在萨迦地区限于Campanian期,鉴定有Globotruncanita elevata, Globotruncana ventricosa 和G. linneiana等具时代意义的浮游有孔虫;在萨嘎—吉隆地区为Maastrichtian期,识别出Gansserina gansseri 和Abthomphalus mayaroensis 浮游有孔虫带;在札达地区为古新世早期,以Glibigerina eugubina G. fringa化石带为代表。海相红层在西藏南部由东往西其时代逐渐变新,主要沉积时代分布在Santonian晚期—古新世早期。其总体时间跨度较大,大约长达20Ma。而事件在各个地点的延续时间有限,基本在3~8 Ma之内。根据对海相红层和沉积基质中浮游有孔虫的研究,该沉积带宗卓组的顶界时代已超出白垩纪,进入了古新世。     

安徽南部地区奥陶纪海相红层的分布及时代

在充分收集前人奥陶系地层学、古生物学和沉积学等资料的基础上, 对安徽南部地区奥陶系进行了系统梳理, 开展皖东地1井和贵池冯村剖面奥陶纪海相红层系统研究, 为地层对比、古气候和古地理恢复提供重要的科学依据。研究表明: 奥陶纪海相红层主要分布于紫台组、牯牛潭组、大田坝组、宝塔组、汤头组和胡乐组, 时代为早奥陶世弗洛晚期至晚奥陶世凯迪中期; 主要岩石类型为碳酸盐岩(瘤状泥质灰岩、网纹状灰岩、含生物碎屑灰岩和泥微晶灰岩等), 少量碎屑岩(泥岩、含粉砂质泥岩、含粉砂质页岩); 大多数属半深水海相红层, 局部为浅水和深水海相红层; 自北西向南东呈现一层式→二层式→三层式→二层式→一层式→零层式的横向变化, 出现时代凯迪期→达瑞威尔期→弗洛期的纵向变化, 海相红层的分布与沉积环境、古水温和不同地区构造性质密切相关; 研究区海相红层不仅具有区域性(与湖北宜昌奥陶系具有对比性), 而且具有全球性(中国主要块体), 在地层划分与对比上具有重要的研究价值。

     

岩溶塌陷机理研究进展

岩溶塌陷机理是开展岩溶塌陷监测、预警、防控及治理工作的基础。长期以来,岩溶塌陷机理研究都是以事后调查的定性推测为主,缺乏必要的科学观测数据支持,导致目前的岩溶塌陷机理仍然处于假设阶段,并成为岩溶塌陷灾害监测预警与防治方面的理论瓶颈问题。文章总结了近年来国内外岩溶塌陷机理的最新研究进展,提出目前的岩溶塌陷机理都可以归结为土岩体的渗透变形,但其临界或破坏指标还需进一步探讨,此外指出随着高频采样的水压力、 加速度计及声波等传感器的实用化,塌陷机理研究将面临着从静水压力到动水压力方面的挑战,并且压力脉动造成的气蚀破坏、共振破坏也将是下步探究的重点。     

白垩纪世界与大洋红层

白垩纪代表着地质历史中的一种极端的温室气候,已被国际地球科学界视为研究地球系统科学的典型范例。文中在评述白垩纪沉积作用、古气候、古海洋研究中取得的重要进展基础上,重点介绍推动白垩纪研究核心问题之一的黑色页岩和大洋缺氧事件以及由中国学者提出的白垩纪大洋红层和富氧作用。大洋缺氧事件与大洋红层的研究因其与碳氧循环、古气候和古海洋变化的紧密关系,已经成为国际白垩纪研究中的热点问题,并在今后一段时期内继续引领着白垩纪古海洋、古气候变化研究的不断深入。