呂 鑫

（江西省地質(zhì)調(diào)查研究院，江西 南昌 330030）

1 地質(zhì)背景概況

地區(qū)位于下?lián)P子地塊南緣，由印支褶皺蓋層（S1—T2）和燕山—喜馬拉雅大陸邊緣斷陷盆地沉積（Q）兩大構(gòu)造層組成[1-3]。區(qū)內(nèi)從石炭紀(jì)至三疊紀(jì)，曾有五個較長時期段處于淺海碳酸鹽臺地環(huán)境中，分別沉積了五大套厚度可觀的碳酸鹽巖—可溶巖地層。即為：三疊紀(jì)大冶組—嘉陵江組，二疊紀(jì)早世棲霞組、二疊紀(jì)早世茅口組、二疊紀(jì)晚世吳家坪組，石炭紀(jì)老虎塘組—黃龍組等，累計總厚度近1392m，分布面積占全區(qū)總面積50%以上。主要構(gòu)造線主要位于東北至西南，各層發(fā)育褶皺和裂縫，可溶和不可溶巖石層交替出現(xiàn)，呈條紋狀分布。浮雕在北部高，在南部低，并且脊的方向遵循該區(qū)域中主要構(gòu)造線的方向。

2 地形地貌特征

研究區(qū)域內(nèi)地貌總體屬于侵蝕構(gòu)造巖溶地形，大致可以劃分為低山地形地貌和丘陵地形地貌。

2.1 低山地形地貌

主要分布于景區(qū)北部，由晚古生代至中生代三疊紀(jì)碳酸鹽巖組成，標(biāo)高一般為400m～600m，研究區(qū)內(nèi)最高標(biāo)高（最高峰秦山—青山）為921.3m。在地貌上形成與區(qū)域褶皺軸走向一致的平頂山。平頂山本身為一由碳酸鹽巖組成的向斜山。區(qū)內(nèi)地質(zhì)發(fā)育，主要有石芽、溶溝、溶槽、漏斗、落水洞、洼地以及溶洞暗河。其中晚古生代碳酸鹽巖的山坡多在30°至45°，三疊紀(jì)碳酸鹽巖的山坡多在10°～30°。從區(qū)域情況來看，標(biāo)高540m～500m、380m～300m的平頂山分布比較普遍，且表面平坦，微向河床中下流方向傾斜。

2.2 丘陵地形地貌

主要分布于風(fēng)景區(qū)的南部（峨嵋景區(qū)），由晚古生代至中生代三疊紀(jì)碳酸鹽巖組成。標(biāo)高為100m～300m，比高30m～200m。丘頂呈渾園狀，坡度較緩（10°～20°）。溶蝕洼地和地質(zhì)深層暗河常見，多順巖層層面（沿走向延伸）和斷裂構(gòu)造帶發(fā)育。

3 復(fù)雜地貌發(fā)育情況

3.1 產(chǎn)出部位和形態(tài)類型

按產(chǎn)出部位和形態(tài)類型可劃分為地表和地下兩大類型約20種形態(tài)[4-8]。

3.1.1 地表地貌

溶溝：主要表現(xiàn)在系地表水沿著巖石表面流動時，將巖石刻劃溶蝕成的溝槽。其深多在0.5m～1m之間，長2m～20m，排列方向與巖層走向和節(jié)理裂隙發(fā)育方向一致（即主要北東向—南西向，其次為北西—南東向）。

石芽（林）：即溶溝之間凸起的石脊。主要見于碳酸鹽巖分布和出露區(qū)，其形態(tài)多種多樣，有尖脊式、尖刀山狀、棋盤式、石林式等。高度一般為0.5m～2m，最高可達(dá)5m以上。其成片發(fā)育則可稱之為—石芽林。石芽（林）在整個風(fēng)景區(qū)都有發(fā)育，隨處可見它的英姿。

溶柱：系沿石灰?guī)r垂向裂隙或溶溝等進(jìn)行溶蝕、侵蝕后，殘留的柱狀巖體。在所研究區(qū)域內(nèi)的地質(zhì)洞口附近均可見及。

溶峰：在流水溶蝕、侵蝕作用下，形成的一種高大、孤立、分散的峰巒—石峰。有的成群出現(xiàn)，則稱之為峰林。

巖溶“平頂山”：是溶峰的另一種表現(xiàn)形式，也是區(qū)域內(nèi)一標(biāo)志性地貌?！捌巾斏健北旧頌橐挥商妓猁}巖組成的向斜山。

峰叢：是溝谷切割加深，增大基座高度而形成的。是本地區(qū)常見的一種微型地貌。

天生橋：深層地質(zhì)地下河的洞頂崩坍后，其中殘余未崩坍的洞頂，形成天然的拱橋，稱之為天生橋。

溶蝕洼地：多見于三疊紀(jì)碳酸鹽巖分布區(qū)，呈不規(guī)則的圓形、橢圓狀、似橢圓狀、條帶狀等。最大規(guī)模長200m～3000m，寬50m～150m，深50m～100m，洼地長軸方向受地層走向和斷裂構(gòu)造控制，呈北西如或北東向展布。洼地內(nèi)常發(fā)育有一個以上井狀或碟狀漏斗，下與溶洞和暗河相通。

3.1.2 地下深層地貌

漏斗：常沿垂直裂隙發(fā)育，局部沿傾斜的層面發(fā)育。漏斗呈倒錐形碟形、上大下小，直徑30m～80m，深30m～50m，最大直徑可達(dá)200m，深100m，小型碟形漏斗的直徑15m～20m，深5m左右，常成為地質(zhì)深層地下暗河的進(jìn)口。

落水洞：常有井狀、裂隙狀和豎井狀三種。井狀落水洞洞口直徑1m～3m，深30m～50m，最深可達(dá)80m以上。裂隙狀落水洞洞口長2m～5m，寬1m～2m，深30m以上。豎井狀落水洞常呈園柱形，區(qū)內(nèi)較少見。

暗河：又稱地下河，也稱陰河，是地質(zhì)深層地下水逕流的主要類型。由于接縫和結(jié)構(gòu)條件的不同，形狀也不同，尺寸也發(fā)生了很大變化：可以看到走廊和多邊形管道的形狀。地下河流的入口主要來自大型喀斯特洼地底部的火山口，有些來自大型火山口底部的火山口；暗河口均高于當(dāng)?shù)厍治g基準(zhǔn)面，區(qū)內(nèi)暗河主要為北東和北西走向。

鈣華：指含有豐富重碳酸鈣的（地下）水沉淀于出（溢）水點的化學(xué)堆積物。根據(jù)地貌形態(tài)可劃分為鈣華錐、鈣華扇、鈣華臺階、鈣華幔、鈣華池等。

3.2 巖體發(fā)育規(guī)律

巖體的發(fā)育，其基本條件是可溶物質(zhì)（可溶巖），流動的、具溶蝕能力的水流，及可供水流運動的通道。主要因素是水流通道、運動的水流、水流中CO2的含量及地質(zhì)構(gòu)造條件（包括新構(gòu)造運動）和氣候因素等，本文主要從如下幾方面探討。

3.2.1 巖性與巖體發(fā)育程度的關(guān)系

該地區(qū)所有可溶性巖石均為海相碳酸鹽巖，各層的巖性和化學(xué)組成差異很大，在水的影響下其相對結(jié)構(gòu)發(fā)育程度也不同。發(fā)展程度也存在明顯差異。根據(jù)野外調(diào)查，區(qū)內(nèi)主要地質(zhì)深層暗河多集中發(fā)育于研究區(qū)域內(nèi)。三疊紀(jì)、二疊紀(jì)和石炭紀(jì)碳酸鹽巖巖性較純（SiO2+R2O3），其他地層中的碳酸鹽巖多呈透鏡狀分布于泥質(zhì)或炭質(zhì)頁巖中，巖體不發(fā)育。

3.2.2 地質(zhì)構(gòu)造對巖體發(fā)育程度的影響

地質(zhì)構(gòu)造對巖體的發(fā)育強度及發(fā)育方向有著十分密切的關(guān)系，各種巖體現(xiàn)象都程度不同地受到地質(zhì)構(gòu)造的影響。例如，儲層的分布和發(fā)生，發(fā)育程度，斷層的充填方向和程度控制著地下水的運動方向和地下水的動力學(xué)，從而確定了巖體的強度，方向，規(guī)模和發(fā)育形式。

3.2.3 地形地貌對巖溶發(fā)育的控制作用

不同的起伏地貌直接控制著地下水的水動力特性，即它們限制了巖溶作用的強度，并迫使它們在不同的地形部位（從分水嶺到山谷，從補給區(qū)到集水區(qū)，形成巖溶的強度）形成各種巖溶形式。并且深度趨于逐漸增加。

3.2.4 新構(gòu)造運動對巖溶發(fā)育的控制作用

新構(gòu)造運動在現(xiàn)代地形的發(fā)展和演變中起著主導(dǎo)作用。新構(gòu)造運動處于上升期：地下水垂直循環(huán)強，水流分散，巖體發(fā)育過程中地下水的侵蝕速率小于地殼的抬升速率，形成的巖溶形態(tài)規(guī)模較小，主要為垂直，陡峭的小洞穴；新構(gòu)造運動處于一個相對穩(wěn)定的時期：地下水逐漸匯聚和集中，水平循環(huán)增加，山脈的影響很大。大多數(shù)形成的山脈是大型的水平或平緩的深部地質(zhì)和地下河流。新構(gòu)造運動相對向下。沉?xí)r期：反映了巖溶發(fā)育的遺傳，使強烈的巖溶水平帶和較弱的山脈垂直帶交替出現(xiàn)，與地貌發(fā)育階段相對應(yīng)。該地區(qū)的多層巖溶洞穴充分反映了新構(gòu)造運動對山脈發(fā)育的影響。

4 主要地質(zhì)遺跡資源及其區(qū)劃

4.1 秦山地區(qū)區(qū)劃

秦山地區(qū)屬于贛北地區(qū)多種地質(zhì)遺跡分布區(qū)，依據(jù)地區(qū)內(nèi)地質(zhì)遺跡的區(qū)域分布特點，同時突出種類多樣性,成因的相關(guān)性和空間組合性原則，并兼顧遺跡的典型性和代表性原則，體現(xiàn)地質(zhì)遺跡形成與發(fā)育的規(guī)律性原則，將其劃分為兩大片區(qū)四個景區(qū)。即山岳型為主的青山片區(qū)和溶洞型為主的峨嵋片區(qū)，四個景區(qū)分別為峽谷景廊景區(qū)、青山景區(qū)、橫港湖景區(qū)、峨眉景區(qū)。

4.2 主要地質(zhì)勘查目的與階段

4.2.1 當(dāng)前選址階段

選址的調(diào)查工作主要包括評估場地的具體位置并了解建筑工地的相關(guān)條件。大地測量工作尤為重要，尤其是在某些大型地質(zhì)工程建筑物的建造中，只有在有效證明每個連接后才能進(jìn)行下一個操作。只有確保所有數(shù)據(jù)都符合項目要求，才能保證項目的整體質(zhì)量。

4.2.2 初期勘查階段

初步勘測主要是針對擬議區(qū)域采取的勘測措施，應(yīng)根據(jù)選址報告的數(shù)據(jù)內(nèi)容確定初步勘測措施，以確認(rèn)整個項目的實際規(guī)模，高度，形狀和深度。收到現(xiàn)場數(shù)據(jù)后，對其進(jìn)行評估并針對各種現(xiàn)有問題提出有針對性的建議。

4.2.3 實際勘查階段

初步調(diào)查完成后，將采取步驟對一些關(guān)鍵地點進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查，并將數(shù)據(jù)收集在一起，為進(jìn)一步建設(shè)提供指導(dǎo)。經(jīng)過初步檢查后，研究對象的狀況大部分都得到了充分驗證，第二次調(diào)查的主要目的是評估數(shù)據(jù)以防止發(fā)生意外情況。

4.3 地質(zhì)勘查技術(shù)的具體應(yīng)用

我國幅員遼闊，地質(zhì)條件十分艱苦，在不同地區(qū)條件迥異。但是，由于工業(yè)企業(yè)的快速發(fā)展，采礦項目的數(shù)量在增加，地質(zhì)項目的建筑面積非常有限，因此經(jīng)常有必要在地貌條件相對較差的地區(qū)開始工作，例如生命維持項目，資源開發(fā)等。為了確保實際施工的質(zhì)量和效率能夠達(dá)到預(yù)期的要求，工作人員應(yīng)提前調(diào)查現(xiàn)場的實際情況，以便為后續(xù)的施工工作和資源研究奠定良好的基礎(chǔ)。

4.3.1 物理勘查技術(shù)

物理勘探技術(shù)是正在進(jìn)行的勘探活動中最常用的技術(shù)。它主要用于地質(zhì)磁性的物理特征，密度和電學(xué)性質(zhì)，因此，根據(jù)特定的地質(zhì)條件采用了一些物理方法來完成勘探。同時，內(nèi)部現(xiàn)場調(diào)查還將使用以前的現(xiàn)場調(diào)查記錄的數(shù)據(jù)來查找現(xiàn)有的異常情況。最常見的物理測量方法主要是磁測量，放射性測量，重量測量，電測量和地震測量。目前，我國相關(guān)工具的制造商已超過10家以上，幾乎可以進(jìn)行所有類型的勘探工作，滿足了行業(yè)改革的根本需要。

4.3.2 遙感技術(shù)

一般來說，遙感技術(shù)主要用于內(nèi)部地質(zhì)勘探和內(nèi)部資源勘探，以及從宏觀角度分析地質(zhì)信息。由于該技術(shù)會發(fā)出電磁波，因此在與不同類型的地質(zhì)體接觸后會引起不同的反應(yīng)。隨后，會根據(jù)其他類型的地質(zhì)數(shù)據(jù)，得出有關(guān)所有地質(zhì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的結(jié)論。這種方法的研究領(lǐng)域非常廣泛，速度很高，資金成本很低，不受任何地面條件的限制。當(dāng)前，它主要用于地質(zhì)勘探。

5 資源評價

5.1 地史演化清楚構(gòu)造環(huán)境獨特

地區(qū)位于下?lián)P子地塊南緣，經(jīng)歷了澄江—印支期大陸形成階段和燕山—喜馬拉雅大陸活化階段的地質(zhì)演化歷史，可溶巖地層厚度大，累計達(dá)1392m，分布面積占全區(qū)總面積50%以上，為形成區(qū)內(nèi)獨特的地形地貌奠定了必要的地質(zhì)背景條件。

5.2 復(fù)雜地貌發(fā)育受控因素明顯

復(fù)雜地貌的發(fā)育明顯受地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、地形地貌、新構(gòu)造運動等因素的控制和影響，這些地貌形態(tài)相互聯(lián)系，以不同的空間位置、不同的發(fā)育階段、不同的類型、不同的序列，例證了其地質(zhì)歷史演化過程，也例證著復(fù)雜地質(zhì)作用，是研究復(fù)雜地貌的形成與演化的控制條件及因素的極佳場所。

5.3 復(fù)雜地貌屬幼年期—壯年期發(fā)育演化階段的產(chǎn)物

區(qū)內(nèi)復(fù)雜地貌初步可以確定為幼年期—壯年期的產(chǎn)物，是研究復(fù)雜地貌發(fā)育演變序列不可或缺的范例。

5.4 復(fù)雜地貌形態(tài)類型豐富

景區(qū)的復(fù)雜地貌形態(tài)類型豐富，不僅有地表復(fù)雜地貌形態(tài)類型，還有地下復(fù)雜地貌形態(tài)類型。其形態(tài)類型如此豐富和獨特在江西省內(nèi)是少見的。

5.5 復(fù)雜地貌雄偉秀美而獨特

景區(qū)內(nèi)各種地貌極為秀美，在省內(nèi)是較獨特的，也是除我國西南地區(qū)（云、貴、黔）之外，難得多見的。尤其是獨具特色的“巖溶平頂山”—這是地質(zhì)構(gòu)造（向斜構(gòu)造）和流水沖刷侵蝕的代表性地貌。具有重要的美學(xué)研究價值，是研究和觀賞地貌的理想園地。

5.6 巖體規(guī)模和發(fā)育程度罕見

地區(qū)內(nèi)巖體極為發(fā)育，巖體規(guī)模之大，在省內(nèi)是罕見的。尤其是在地質(zhì)構(gòu)造如此復(fù)雜，地層褶皺如此強烈的地區(qū)，能形成這么大規(guī)模（長度和洞室大小），在同類構(gòu)造環(huán)境下也是極為少見的。在研究區(qū)中心部位約6km2的范圍內(nèi)，巖體結(jié)構(gòu)發(fā)育總長度達(dá)6km，總共有洞口（包括出水口和進(jìn)水口）80余個，這種發(fā)育程度在整個江南也是極為罕見的，真可謂“江南第一洞”。

5.7 鈣華微地貌異常發(fā)育

地區(qū)地下深層地質(zhì)結(jié)構(gòu)地貌異常發(fā)育，經(jīng)典的各種類型均可及，而且保存完好，確屬難能可貴。如果說，四川黃龍是地表鈣華微地貌最發(fā)育的地區(qū)，而秦山地區(qū)則是地下鈣華微地貌發(fā)育最全，保存最好的地區(qū)之一，是研究地下鈣華微地貌形成的條件、環(huán)境及演化特征的理想對象。

5.8 深層地質(zhì)內(nèi)巖體沉積物發(fā)育剖面保存完好

地區(qū)地質(zhì)內(nèi)沉積物發(fā)育，沉積剖面保存完好。尤其在老社洞內(nèi)，其沉積層厚度達(dá)2m多，而且沉積構(gòu)造發(fā)育、沉積韻律清晰，是南方地區(qū)研究區(qū)域內(nèi)沉積特征、沉積環(huán)境、沉積時代的典型剖面，是開展相關(guān)地學(xué)研究的理想境地。