秦皇岛市柳江盆地岩溶塌陷的成因

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秦皇岛市柳江盆地岩溶塌陷的成因
(自然资源部 钱学溥 88岁)
1. 河北省秦皇岛市是一座滨海城市,受海水影响,水资源缺乏。1984年,河北省地质局水文地质队,在柳江盆地进行地下水勘探,工作结束后,提交B级地下水可开采量7.5万m3/d,报送全国矿产储量委员会审批。
2. 大石河全长70km,年径流量1.68亿m3,枯水期流量0.3~0.5m3/s。柳江盆地距秦皇岛市23km,是一个奥陶系岩溶水盆地。大石河穿过柳江盆地,在盆地出口处,岩溶水受阻出露地表。区内岩溶发育,靠近地表,出露有岩溶溶洞——狼洞。
3. 1984年秋季,全国矿产储量委员在秦皇岛市召开了会议,与会专家,一致通过了对该报告的评审。主审人钱学溥,负责撰写了评审意见书。
1985年,该水源地建成。经过近一年的运行,发现在水源地及其附近,发生了160多处地面塌陷,塌陷坑的直径1~20m,不仅影响了农田的耕作和灌溉,还造成了房屋的开裂。河北日报、秦皇岛日报报道了这一事件。
4. 1986年春节前,全国矿产储量委员会召开年度会议,与会的水利部委员,要求对这一事件进行回访调查。钱学溥查阅了该水源地的评审意见书,该意见书共有4页,其中两次提到该水源地开采后,可能发生地面塌陷。
5. 大年初五,钱学溥来到秦皇岛市,主管的副市长接待了他。副市长说,柳江盆地地面塌陷,造成的损失并不很大,总的来说,柳江盆地水源地,还是一个成功的水源地。
6. 在我国北方,岩溶塌陷并不多见。根据施工期间,抽水孔附近,地面有少许坍塌的现象,钱学溥在评审意见书中,说明水源地开采后,可能会发生地面塌陷。
7. 经过现场的回访调查,本人进一步认识到,柳江盆地产生地面塌陷的原因——该盆地,岩溶潜水水位接近地表,水源地大量抽取地下水以后,潜水位大幅度下降。地表的砂卵石,失去了浮力。根据阿基米德原理,一立方米的卵石,将要减少一吨的浮力。由于浮力减少,引发了砂卵石的塌陷。