涟源市七甲村岩溶塌陷形成条件与机理分析

彭祖武，杨 帆，尹 欧，向 锋

(湖南省地质调查院长沙410116)

涟源市七甲村岩溶塌陷形成条件与机理分析

彭祖武，杨 帆，尹 欧，向 锋

(湖南省地质调查院长沙410116)

涟源市七甲村受斗笠山煤矿抽水影响，成为岩溶塌陷重灾区，已严重影响到当地居民生命财产安全。本文通过分析研究区资料，结合现场调查，认为岩土体条件、水文地质条件、岩溶发育程度、构造等因素是控制该区岩溶塌陷重要的地质背景条件。同时，基于塌陷坑调查资料，总结出研究区主要存在三种塌陷模式：（1）土洞塌陷；（2）岩洞塌陷；（3）落水洞塌陷。在三种塌陷模式中，地下水水位下降、岩溶管道填充物发生迁移及重新分配、土体自重及渗压效应起着重要作用，并将落水洞塌陷机理形象的概化为“沙漏模型”。最后，对研究区岩溶塌陷发展演化趋势进行了分析研究，认为受斗笠山煤矿继续往深部开采的影响，研究区会产生一些零星的新塌陷坑，同时一部分老塌陷坑会复活。

七甲村；岩溶塌陷条件；岩溶塌陷机理；塌陷地质模式；演化趋势及建议

岩溶塌陷是较难预测的地质灾害，针对其发生的机理，国内外学者做了大量研究。如在“第十届岩溶塌陷、工程、环境影响国际会议（2005）”中，岩溶地质与塌陷成因排在所有专题的第一位[1]，可见岩溶塌陷机理的重要性。关于岩溶塌陷研究，袁道先等（1994）认为土层覆盖区岩溶塌陷机制主要为潜蚀和真空吸蚀两种[2]。众多研究者[3-7]认为水动力条件改变是塌陷的控制条件。贺可强等（2002）[8]认为在降雨入渗补给岩溶地下水条件下，渗压效应是岩溶塌陷成因之一。王建秀等（2000）[9]认为阻水盖层区岩溶塌陷普遍机制为“溶洞充填物潜蚀流动—压差场—盖层失托增荷效应”。另外，也有研究者[10-12]对岩溶塌陷相关领域进行了研究。

本文结合中国地质调查局湘中地区岩溶塌陷调查项目成果，对涟源市杨市镇七甲村地区岩溶塌陷条件与机理进行了分析研究。

1 七甲村地区岩溶塌陷概况

七甲村位于娄底市涟源市杨市镇，地处恩口-斗笠山复向斜东南部（图1），属于地表水排泄区（斗笠山矿区开采前），斗笠山煤矿开采后，成为地下水补给区和径流区[13]。加上研究区岩溶强烈、断裂发育、土层较薄等工程地质条件，在斗笠山煤矿投产期间先后发生了一系列地面塌陷。截止2000年，先后有1500个塌陷发生在香花溪七甲地段[14-16]。随着近年七甲村附近的湖坪井和香花台井不断往深处开采，日趋稳定的七甲村塌陷区再次零星的产生新塌陷坑。根据现场调访及相关文献记载，研究区塌陷事件主要集中在1968年（斗笠山煤矿正式开采，原地下流场受到强烈扰动，流场短时间内产生巨变）、1972年（地下水水位脱离土层，潜于岩土接触面以下）、1981-1982年（湖坪井和香花台井井深由-100 m，分别推进到-300 m和-200 m；香花台井于1981年5月15日发生突水；香花台井、湖坪井及黄港井相互之间有水力联系）、1992年（1992年8月4～5日连降110 mm暴雨，河床发生塌陷，造成矿井被淹）及1997年（排水量超过2500m3/h）[14,17-18]。

图1 七甲村塌陷区位置图及岩溶塌陷分布图Fig.1 The collapse area and traffic position ofQijia village

研究区最新塌陷坑（截止至2014年4月9日）塌陷时间为2014年2月26日上午约9:30，塌陷坑平面形态近似圆形，直径约5 m，塌陷深度1.1 m。

2 七甲村地区岩溶塌陷形成条件

2.1 岩土体条件

七甲村研究区出露地层从老到新（图1），依次为茅口组（P2m）灰岩、白云质灰岩、硅质灰岩、孤峰组（P2g）硅质岩、龙潭组（P3l）泥岩、泥质粉砂岩、砂质泥岩及煤层、罗镜滩组（K2lj）钙质砾岩、泥质粉砂岩、砾岩、大冶组（T3d）泥晶灰岩及第四系（成因有残积、坡积及冲洪积）。同时，研究区下伏地层中还存在栖霞组（P2q）硅质灰岩，但在研究区未发现出露。根据现场钻探揭露情况，研究区钙质砾岩向南东方向有增厚趋势，而向西向北向南则由茅口组（P2m）、孤峰组（P2g）及龙潭组（P3l）所围限并逐渐尖灭。

根据实地调查，塌陷区集中在沟谷地带；沟谷地带第四系主要为冲洪积粉质粘土、碎石土和砂土，部分基岩表层可见残积含碎石红粘土；因微地貌、位置及谷坡岩性差异造成基岩上覆第四系在厚度、成分及结构方面具有明显的差异性（图2）。从南向北至桃林坝河大致趋势为由碎石土、砂土向粉质粘土变化。从图2中可以看到，基岩上覆第四系粘质成分厚度及所占比重明显偏少，直接导致在岩溶管道上部形成了天窗结构，该结构因粘质成分厚度不够，砂质成分过多，而往往会因真空吸蚀和渗压潜蚀作用造成土层结构失稳形成塌陷。

另外据现场钻探揭露，钙质砾岩溶洞中填充物多以无粘性的碎石土和砂土为主，而灰岩地区溶洞填充物多以（含碎石）粘土、粉质粘土为主，无粘性土在水流冲刷作用下容易快速流失，填充物发生迁移和重新分配，造成溶洞顶板土层赋存应力状态变化剧烈，不利于土层稳定。

图2 研究区塌陷坑坑壁典型土层结构剖面Fig.2 Typical soil structure section ofcollapse pits

2.2 水文地质条件

2.2.1 水文地质概况

斗笠山矿区属封闭条件较好的、完整的向斜储水构造，其四周高、中间低之北东南西向不规则的三角复式向斜，核部为三叠系，两翼为二叠系下统茅口组和栖霞组。栖霞组下段砂岩、泥岩沿其外围环绕，内侧为二叠系上统龙潭组岩层相对阻隔，形成一个与外部无明显水力联系的独立水文地质单元，单元面积约107 km2，地下水主要有碳酸盐岩裂隙岩溶水和碎屑岩裂隙水两种类型。据矿区勘查及生产矿井揭露资料，向斜西北翼地表岩溶发育，东南翼地下岩溶发育。煤矿开采前，茅口组和栖霞组具水力联系、形成同一潜水位或承压水面呈富水性随深度逐渐减弱的楔形含水体。地下水径流形式主要为环流型，沿茅口组、栖霞组灰岩和龙潭组、栖霞组砂泥岩接触面呈线状以泉或泉群排泄，各向斜翼部独立形成排泄区，动态变化各不相同[17,19]。

煤矿开采后，尤其是香花台、黄港、湖坪三对井（该三对井具有统一的水力联系）同时疏干排水时，地下水静动储量大量被消耗，泉水枯干，自然状态下的分段循环，分散排泄方式遭到破坏和改造。如研究区在20世纪七十年代之前为地下水排泄区，水资源充沛，在方圆50 m范围内存在3口上升泉，当地村民利用秋冬季节将泉水蓄积起来进行养鱼，这也是当地地名“冬塘”的由来。同时也印证了当地一句俗语：“嫁到七甲湾什么都可以愁，就是不愁水喝”。但自从斗笠山浅部煤层自1967年正式开采后，采用分井抽排、联合疏干方式抽取地下水[14]，造成地表井泉枯干。研究区产生了大量地面塌陷，形成了各种形态的落水洞（图3），之前地下水排泄口转变为地表水注入口。另外受香花台小溪河床下切作用，部分河段与地下岩溶管道产生了密切的水力联系。如斗笠山煤矿在香花台小溪七甲村-龙凼村段先后进行了3次大小不一的河流改道工程，每次改道都引起了周边岩溶塌陷的集中暴发，可见在河流改道之前，研究区河流与地下岩溶管道系统是存在水力联系的。

图3 斗笠山煤矿抽排地下水导致七甲村区域发育各种落水洞Fig.3 Different sinkholes induced byDoulishan coal mine’s water pumpingand drainage actions

2.2.2 地下水动态变化情况

ZK47监测数据很好的记录了研究区在煤矿开采过程中和煤矿闭坑后的地下水波动状况（图4）。

ZK47位于涟源市杨市镇龙凼村鱼骨堂一带（图1），处在斗笠山矿区降落漏斗边界涟水一级支流向斗笠山矿区补给的香花台小溪径流带上；地貌为低丘谷地，下伏基岩为二叠系茅口组（P2m）厚层状灰岩；监测孔孔深46.0 m，其中0～2.8 m为粘土层，溶洞位于8.6～8.8 m、12.6～12.9 m孔段（软塑状粘土全充填），29～38 m孔段裂隙发育；钻探施工期间（2014年1月2日-1月6日），监测地下水稳定埋深33.6 m。

该孔从2014年1月16日开始监测至2016年9月7日结束，期间存在一定数据缺失（2015年4-6月和2016年1-3月间）。从其监测曲线特征知，监测期间：①地下水水位埋深平均值为25.67 m、最深为35.27 m、最浅为0.08 m，最大波动幅度为35.19 m；②斗笠山煤矿停采前，地下水波动剧烈，平均水位维持在27 m左右、波动幅值10-25 m之间；③斗笠山煤矿停采后，地下水水位开始回升，至2016年7月水位基本恢复到1 m以浅且单日最大水位波动幅度维持在6 m左右。

2.3 岩溶发育程度

2.3.1 岩溶化历史过程

研究区在二叠系早期沉积茅口组灰岩，早二叠世末期东吴运动使矿区东南翼、西北翼地壳开始缓慢上升，沉积出现间断。在间断期，受水力侵蚀作用，研究区形成岩溶化准平原。受制于区域地形及水动力条件差异，岩溶发育深度及层次开始发生初步分异。勘察发现，岩溶发育厚度一般为20～30 m，主要集中在煤系地层底板以下30～50 m范围内。岩溶地貌景观一直存在于龙潭期，后地壳又缓慢下降，已形成的岩溶管道系统开始充填粘土等物质，古地表溶沟、溶槽也被粘土填平，这时古岩溶作用已告结束[15-16,20]。

燕山运动晚期，即晚白垩世，研究区仍然处在水面以下并接受罗镜滩组（K2lj）钙质砾岩、红层沉积；在研究区，罗镜滩组大部分直接不整合接触于茅口组灰岩之上，罗镜滩组钙质砾岩在固结成岩前后大部分迁就原有茅口组灰岩岩溶系统开始产生新的岩溶管道，并相互连通，形成统一水力场。在地壳运动抬升的间歇期或短暂的下降期时，上部岩溶管道中开始充填孤峰组硅质岩风化物及砂土。

图4 研究区ZK47监测孔地下水动态曲线Fig.4 Underwater dynamic state diagramofZK47 monitoringhole

喜山运动以来，本区再次遭受抬升作用，凡属茅口灰岩及罗镜滩组钙质砾岩裸露区，均再次受到岩溶作用[17]，加上近四五十年里斗笠山煤矿开采井不断往地下深部开采，地下水流场发生根本性的变化，已发育的岩溶系统遭受剧烈的水力扰动，突出表现为溶洞内的填充物开始发生迁移和重新分配，处在影响区的溶洞逐渐由全充填向半充填、无充填状态演变。

2.3.2 可溶岩化学成分

研究区可溶岩主要为茅口组灰岩和栖霞组香泉山段硅质灰岩，也是本区主要含水层。根据陆红等（2012）研究，茅口组岩石的化学成分主要为氧化钙和二氧化碳：CaO含量为53.02%～55.64%，CO2含量为41.88%～43.88%，方解石含量（重量）在91.04%以上，石灰岩质纯，可溶性好，相对溶解度为1.01～1.50；香泉山段岩石化学成分：CaO含量39.42%，CO2含量31.1%，SiO2含量为28.07%，由于硅质成分较高，可溶性较差，相对溶解度0.52～1.18，岩溶发育程度比茅口组弱。通过地质钻孔揭露和地面岩溶的调查分析，香泉山段岩溶发育程度、岩层含水性等略次于茅口组[20]。

2.3.3 岩溶发育情况沿深度分区

研究区岩溶发育季节变动带厚度较小，标高-140～-170 m，厚度约30 m，岩溶相对极发育，岩溶空间发育形态紊乱，既有垂直的，也有水平的岩溶管道；水平径流带在研究区最深为标高-370.74 m，地下水以水平运动为主[20]。文献[21]根据矿区136个钻孔的统计，在标高-800 m以下，岩溶已不发育，古岩溶全被充填，无漏水现象，可认为该深度处为含水层的底板。在标高-400～-800 m，仅在茅口组顶板以下50～100 m范围内有古岩溶发育。在标高-400 m以上为现代岩溶和古岩溶的叠加区，岩溶发育随着深度的增加而减弱。本项目在现场施工15个钻孔，溶洞顶板发育位置埋深如图5所示。从图中可以看出，研究区溶洞极其发育并大致根据钻探深度可以划分为2个发育深度，分别为6～31 m及50～56 m。

2.4 构造

研究区位于斗笠山-恩口复向斜（图1）区，甘溪冲向斜的南翼，位于地层转折端[16]。高文华等（2001）[22]认为斗笠山地区先后遭受过四期古构造应力场作用，频繁的构造挤压使得区内岩体破碎。同时根据矿区资料，泉水排断裂贯穿本区，现场钻探及调查也验证了该断裂的存在并认为区内岩溶塌陷区基本沿泉水排断裂展布（图1）。

3 七甲村地区岩溶塌陷形成机理

根据现场调查，七甲村岩溶塌陷类型大致可分为三类（图6）：第一种类型为土洞塌陷，第二种类型为岩洞塌陷，第三种类型为落水洞塌陷。

3.1 土洞塌陷

图5 钻探揭露七甲村岩溶塌陷区溶洞发育埋深统计图Fig.5 Statistical diagramofkarst caves’depth in Qijia village

土洞型塌陷过程为地下水水位下降，包气带厚度增大；致使地下水垂向渗透途径变长、横向渗透阻力减小；土壤水流失、土体充水有效孔隙增大，利于雨水下渗及形成优势锋面；土体天然含水率的减少、浸润面的下降或消失，减少了无粘性颗粒间的假粘聚力效应、加大了粘性土失水收缩形成的拉张应力，有利于天然干湿循环对土体的破坏。上述效应将有效增加土体内部的微小裂缝，不仅利于地表水下渗、地下水潜蚀，而且破坏了土体完整性，降低了土体力学强度。在自重、地表水下渗及地下水潜蚀影响下，土体内部将逐渐发育优势裂隙或微小管道；尤其是位于岩土接触面附近的优势裂隙或微小管道将发育成雏形土洞，当条件合适时，土洞土拱不断上移、进一步加快了上述进程；同时土拱上移、拱顶厚度减薄，拱脚剪应力也将上移，拱顶拉张应力增加，在地面形成一定的拉张弧形或环形裂缝并伴有少量的径向短裂缝；当拱顶拉张应力或拱脚剪应力超过土体极限强度时，将发生地面塌陷或沉降。因此该过程可以简单概括为：地下水位下降→土体浸润面下降或消失→渗流潜蚀破坏作用及干湿循环破坏作用加剧→土体裂隙、微小管道发育→土洞形成、土拱上移→地面出现变形或塌陷。

图6 研究区典型塌陷模式Fig.6 Typical karst collapse models

3.2 岩洞塌陷

岩洞型塌陷主要发生在罗镜滩组（K2lj）钙质砾岩中，其过程为地下水水位下降，溶洞内部重力水（或填充物质）全部流失，形成对地下水更加有利的高渗透性汇流空间并加快了溶洞水的循环更新周期；溶洞顶板不仅遭受新鲜地下水的溶蚀冲刷作用，而且伴随干湿天气变化承受着上覆岩土体天然重度及饱和重度的循环加载作用；新鲜地下水的溶蚀冲刷作用将破坏溶洞顶板结构及强度均发生弱化，循环加载将导致岩体疲劳强度降低。在综合作用下，溶洞顶板发生垮塌并向上发展直至地面发生变形破坏。此该过程可以简单概括为：地下水位下降→溶洞汇集地下水功能增强→溶洞水循环更新周期变短→溶洞顶部溶蚀冲刷作用及循坏加载破坏作用加剧→溶洞顶板垮塌引发地面发生变形破坏。

3.3 落水洞塌陷

落水洞型塌陷主要发生在罗镜滩组（K2lj）钙质砾岩中，其过程为下伏茅口组灰岩在接受罗镜滩组沉积之前发育有古岩溶；罗镜滩组钙质砾岩沉积后，岩溶作用将迁就古岩溶发育，加上罗镜滩组钙质砾岩以钙泥质胶结为主，胶结物在水体长时间浸泡作用下发生脱落、失去粘结作用；同时，钙质砾石在溶蚀作用下也逐渐缩小，增大了岩体有效过水断面，减少了钙质砾岩过水阻力，在重力作用下利于砾石的脱落。在长时间地质作用下，古岩溶上覆钙质砾岩逐渐解体、砾石直径变小、棱角圆化。当地下水水位下降、地表水贯入，在自重及水流拖拽力作用下、加上水体及粘粒的润化，解体的砾石沿古岩溶通道发生流动，迁移至更深的岩溶管道内、类似于“沙漏”。该过程可以简单的概况为：古岩溶发育→后期岩溶迁就古岩溶发育→钙质砾岩在溶蚀作用、自重作用下发生解体→地下水水位下降、地表水贯入→解体钙质砾岩产生流动→地面出现塌陷。

4 七甲村岩溶塌陷发展演化趋势分析

研究区塌陷坑发展演化趋势主要分成两种情况，一种是产生新的塌陷坑，第二种是老塌陷坑的复活。

4.1 新塌陷坑形成

图7为根据现场调查、钻孔及物探资料所绘制的研究区综合地质剖面图。从图上可以看到，研究区在钙质砾岩及灰岩中均发育了不同深度的岩溶系统。钙质砾岩中的溶洞一般填充砂土及碎石土，灰岩溶洞中一般填充含碎石粘土和粘土。随着斗笠山煤矿矿井不断往下深采，研究区地下水位已下降至距地面约30 m处，其中水位最深的ZK25水位在51.8 m的位置。按照相关资料，斗笠山矿区-300～-800 m标高赋存有丰富的优质烟煤[19]，若斗笠山继续往下深采，那么该区地下水位还会继续下降，受影响的岩溶系统会逐渐扩大，溶洞内的填充物也会进一步受到扰动和改造并产生迁移和重新分配。原有不易迁移的溶洞填充物在地表水强烈下渗的径流力作用下，亦将会向深部运动，最终形成一些新的塌陷坑（图8）。

4.2 老塌陷坑复活

老塌陷坑复活分为两种情况，一种为塌陷坑底再次发生塌陷或已回填塌陷坑重新塌陷，第二种情况为老塌陷坑坑壁在自重、天然干湿循环联合作用下发生垮塌或产生新的地面裂缝（图9）。

5 结论及建议

图7 七甲村塌陷区综合地质剖面图Fig.7 Geological section ofQijia collapse area

图8 研究区新塌陷坑Fig.8 Newkarst collapse pictures

涟源市七甲村岩溶塌陷的地质背景条件有岩土体条件、水文地质条件、岩溶发育程度、构造等；三种典型塌陷模式分别为土洞塌陷、岩洞塌陷和落水洞塌陷；塌陷发展演化趋势分为新塌陷坑形成和老塌陷坑的复活。

图9 研究区老塌陷坑复活典型形式Fig.9 Secondarycollapse typical modes ofhistorykarst collapses

鉴于研究区岩溶塌陷灾情严重、灾害警报仍在发生的现状，建议可以考虑下列措施进行防灾减灾工作：

①布置地下水位及矿山抽排水监测孔，布设一定简易通气孔、利于地下水水、气压平衡；

②规划好地表排水系统、做好地表排水沟渠及主要水塘防渗处理；

③对重要交通线及建筑物，尤其是湘黔铁路及娄怀高速段，运用物探手段进行土洞情况普查并备案；

④建立市县镇村联动机制、群策群防，定期对高风险地段进行地形地物变形监测，必要时对危险性较大的土洞进行注浆回填处理；

⑤对塌陷活动趋于稳定的地区，进行地质环境恢复治理，基岩埋深浅、塌陷面积小者可进行简易回填处理，基岩埋深大、塌陷面积大者进行专业评估后再处理；

⑥对塌陷活跃地区建立相应应急预案，严重威胁当地居民生命财产安全地区需安排老百姓搬迁；

⑦对当地居民进行岩溶塌陷相关知识培训并发放相关通识手册、对青年人进行伤害事故应急处理培训，学校学生定期进行逃生自救演练；

⑧对塌陷规模较大或暂时不稳定的塌陷坑、或不能及时处理的塌陷坑，设置警示牌、劝离小孩和规劝附近百姓不要随意倾倒垃圾等有害地下水的行为。

[1]蒋小珍，雷明堂.第十届岩溶塌陷、工程、环境影响国际会议综述[J].中国岩溶,2005,(4):349.

[2]袁道先，主编.中国岩溶学[M].北京:地质出版社,1994.

[3]杨晓燕，袁仁茂，陈锁忠.南京栖霞山地区岩溶地面塌陷成因研究 [J].北京大学学报 (自然科学版),2001，37(6): 839-844.

[4]蒙彦，殷坤龙，雷明堂.水位波动诱发岩溶塌陷的概率分析[J].中国岩溶,2006，25(3):239-241.

[5]刘秀敏，陈从新，沈强，陈建胜.覆盖型岩溶塌陷的空间预测与评价[J].岩土力学,2011，32(9):2785-2790.

[6]张泰丽，周爱国，冯小铭，苏晶文，田福金.南京市地面塌陷发育特征及防治对策 [J].中国安全科学学报,2011，21 (3):3-8.

[7]王三丁，张令明.湖南省涟源市岩溶地面塌陷特征分析[J].中国地质灾害与防治学报,2007，18(2):122-126.

[8]贺可强，王滨，万继涛.枣庄岩溶塌陷形成机理与致塌模型的研究[J].岩土力学,2002，23(5):564-569.

[9]王建秀，杨立中，刘丹，何静.阻水盖层分布区岩溶塌陷的物质基础及成因研究 [J].水文地质工程地质,2000，27 (4):25-29.

[10]陈明晓.岩溶覆盖层塌陷的原因分析及其半定量预测[J].岩石力学与工程学报,2002，21(2):285-289.

[11]刘秋生.山东泰安地区地面塌陷现状与对策 [D].合肥：合肥工业大学硕士学位论文,2006.

[12]张丽芬，曾夏生，姚运生，廖武林.我国岩溶塌陷研究综述[J].中国地质灾害与防治学报,2007，18(3):126-130.

[13]中国人民解放军部队.中华人民共和国区域水文地质普查报告涟源幅G-49-[4](比例尺1:20000）[R].1978.

[14]陈佳云，孙福元.斗笠山矿区岩溶塌陷分布规律及成因探讨[J].煤炭科学技术,2000，28(9):22-24.

[15]周春光，龚玉红.湘中地区的岩溶发育特征与环境地质问题──以斗笠山、恩口煤矿为例[J].湖南地质,1996，(2):98-102.

[16]肖拥军，刘新华.斗笠山煤矿区地质构造与岩溶塌陷分布的关系研究[J].地球与环境,2005，33(S1):247-250.

[17]地质科湖南省第二煤田地质勘探队.斗笠山矿区深部井田水文地质特征及其矿井涌水量预测[J].煤田地质与勘探,1981，(1):31-41.

[18]谭克龙，周春光.湘中恩口－斗笠山矿区岩溶塌陷研究[J].西安矿业学院学报,1996，(2):130-134.

[19]崔秀忠，刘汉雄.湘中斗笠山矿区深部矿床资源开发研究[J].西部探矿工程,2009，21(8):116-118.

[20]陆红，刘剑峰，胡家新.湖南省斗笠山煤矿区岩溶塌陷分布规律及成因分析 [J].西部探矿工程,2012，24(12): 121-125.

[21]朱学愚，仰步雨，朱国荣，彭岐生，吕寿朋.湖南斗笠山煤矿裂隙岩溶水涌水量的计算 [J].中国岩溶,1983，2(2): 3-20.

[22]高文华，徐望国，周丕昌，易改危.斗笠山矿区古构造应力场及构造形成机理探讨 [J].湘潭矿业学院学报, 2001，16(3):1-4.

PENGZu-Wu,YANGFan,YINOu,XIANGFeng

（Hunan Institute of Geological Survey,Changsha 410116）

Qijia village has been turning into a serious karst collapse area that threatening the sefety of local people.The article summaries four geological background conditions of karst collapse,such as soil and rock condition,hydrogeological condition,karstification level and structure condition.Meanwhile it concludes three collapse modes based on field survey,such as soil cave collapse,rock cave collapse and sinkhole collapse.Effects of underground water level dropping,karst conduit filler removingor redistributing and soil self-weight gravity effect, seepage pressure effect are playing important roles in the three collapse modes.Then the sinkhole collapse mode is generalizingas a sand glass mode.Finally,the karst collapse developingand evolution trends have been studied and concluded that the research area can appear some scattered newkarst collapses or some history collapse pits can appear secondarycollapse,ifthe Doulishan coal mine is planningtomine deeper.

Qijia village;karst collapse condion;karst collapse mechanism;collapse geological modes;evolution trends and suggestions

P642.26

A

1007-3701(2017)02-177-10

10.3969/j.issn.1007-3701.2017.02.009

2017-2-11；

2017-5-1.

中国地质调查局项目:湘西鄂东皖北地区岩溶塌陷1︰5万环境地质调查（DD20160254），湘中地区岩溶塌陷调查（1212011220190）.

彭祖武（1987—），男，工程师，主要从事工程地质、环境地质、水文地质方面工作，E-mail：616317808@qq.com.

Peng Z W,Yang F,Yin O and Xiang F.Analysis of karst collapse formation conditions and mechanisms in Qijia village,Lianyuan city,Guangxi.Geology and Mineral Resources of South China, 2017,32(2):177-186.