贵州地区碳酸盐岩差异性溶蚀微观机理研究
Study on the Microscopic Mechanism of Differential Dissolution of Carbonate Rocks in Guizhou Area作者机构:贵州大学喀斯特地质资源与环境教育部重点实验室贵阳550025 贵州大学资源与环境工程学院贵阳550025
出 版 物:《地下空间与工程学报》 (Chinese Journal of Underground Space and Engineering)
年 卷 期:2022年第18卷第6期
页 面:1873-1881,1890页
核心收录:
学科分类:07[理学] 0705[理学-地理学] 070501[理学-自然地理学]
基 金:国家自然科学基金(42067046) 贵州省科技计划项目(黔科合基础-ZK一般228)
主 题:微观溶蚀特征 差异性溶蚀 扫描电镜 岩石微观结构 PCAS
摘 要:贵州地区特殊的地层岩性、水文地质和气候条件,使该地区崩塌灾害多与溶蚀作用有着密切的关系。以贵州省惠水新寨崩塌为实例,对崩塌体厚层和薄层碳酸盐岩进行研究,分析岩石的化学成分、微观结构以及酸性溶液不同pH值对溶蚀作用的影响,并利用颗粒(孔隙)及裂隙图像识别分析软件(PCAS)对溶蚀后岩样表面的空隙进行统计分析。研究结果表明:岩石的化学成分和微观结构均对岩石的差异性溶蚀起到了控制作用,薄层纯灰岩的溶蚀作用要明显强于厚层白云岩质灰岩,溶蚀作用起始于岩石的晶间孔隙、构造与解理处,逐渐扩展使得孔隙、裂隙相互连通;岩石的溶蚀作用随着溶液pH值的降低而逐渐剧烈;厚层灰岩在溶蚀后岩体表面的孔隙面积和孔隙数量与酸性溶液pH值成反比,而薄层灰岩在溶蚀后岩体表面的孔隙面积和孔隙数量与酸性溶液pH值成正比。