砂岩水洞形成示意图

超越躺卷的地理教育生活

姓名：黄东涛          微信：hdt215

地区：广东汕头       职业：高中地理教师

工作邮箱：[e-mail]

研究方向：地理教育、教育心理、考试评价

加微备注：姓名+工作/学习单位

以孔雀洞为代表的砂岩水洞的形成过程有以下几个过程。

(1）方山陡崖形成为主的阶段。与前述旱洞形成相同。

(2）下渗的裂隙水被下层的泥页岩层阻隔，发生化学风化作用。一方面为钙质砂岩发生岩溶作用（式（1）），钙质砂岩中的碳酸盐岩被溶失；硬石膏遇水转变为石膏，体积增大（式（2）），对周围岩石压力增强，加速风化；另一方面砂岩黏土矿物（长石）的水解作用（式（3）），泥岩以及砂岩中的泥质透镜体通过水解作用软化形成黏土，一部分随流水带走，一部分堆积在洞底，填充洞底节理裂隙，形成隔水层，利于水资源储蓄结构形成（肖琼，2017）。岩溶和水解作用导致岩石结构被破坏，节理裂隙增大，化学风化加快，洞中空间增多（图9a）。在化学风化的同时，还有机械风化和流水侵蚀作用的参与。

(3）软弱岩层的风化剥蚀，导致顺泥岩层、砂砾岩层方向的隧道状空间越来越大，与旱洞一样，上层的砂岩出现层状的重力崩塌，层层崩落。部分崩落物和风化沉积物被水、风带出洞穴，一部分崩落物在洞厅底部大量堆积，与粉砂质泥岩风化沉积物、水解后的黏土一起，对洞内的水起阻挡作用。大气降水、地下水透过节理裂隙，向洞内汇集，蓄水量增大，加速了岩石化学风化，洞底黏土等堆积物增多，隔水层增厚，洞穴水更不易渗漏，最终水洞得以形成（图9b）。

▲砂岩水洞形成示意图

 参考来源 

[1]韩艳,罗培,陈俊伊,陈秋艳,张凤秋,文星跃.四川盆地北部方山地区砂岩洞穴特征、成因分析——以四川营山地质公园为例[J].西北地质,2020,53(01):243-253.DOI:10.19751/j.cnki.61-1149/p.2020.01.023.

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