胶东半岛岩溶发育程度分区研究——以烟台市中桥地区为例.pdf

胶东半岛岩溶发育程度分区研究以烟台市中桥地区为例杨宁1，史猛1，殷焘1，于林弘1，王元峰2，张杰1，冯培培1（1.山东省第三地质矿产勘查院,山东烟台264004；2.山东省鲁东地质工程有限公司,山东烟台264004）摘要：中桥位于胶东半岛东部臧家庄盆地，是胶东地区典型灰岩分布区，区内岩溶较发育并已多次发生岩溶塌陷地质灾害。为查明中桥岩溶发育分布特征、发育程度及分布规律，为下一步中桥岩溶塌陷地质灾害治理提供依据，采用岩溶地质调查、地球物理勘探、地质钻探、抽水试验等综合研究，查明该地区可溶岩地层主要为蓬莱群香夼组两段灰岩，分布类型有裸露型、覆盖型和埋藏型；岩溶发育形态以开放式溶隙、溶洞为主，少部分地区发育溶孔；岩溶发育程度与地层纯度、岩溶裂隙含水岩组富水性强弱、溶隙率与溶洞率的高低呈正相关；采用层次分析法将研究区岩溶发育程度划分为发育区、较发育区、中等发育区、弱发育区和不发育区五个等级，研究结果为中桥地区岩溶塌陷地质灾害预防与治理提供地质依据。关键词：胶东半岛中桥地区；岩溶塌陷；层次分析法；发育程度分区中图分类号：P642.25文献标识码：A文章编号:10014810（2023）05095613开放科学（资源服务）标识码（OSID）：0引言中国具有全球最典型和完整的岩溶多样性，陆域岩溶面积近 340万 km21。我国的岩溶研究始于 20 世纪 50 年代，岩溶研究实现了从单一岩溶溶蚀动力和资源利用研究扩展到全面融合岩溶系统研究2。岩溶地下水是我国北方 30 多个地市级以上城市的饮用水、生产生活用水及农田灌溉水水源3，岩溶地下水的开采，在推动社会经济发展的同时，也带来了一系列负面效应，如岩溶塌陷、岩溶地下水环境恶化等。近年来，随着我国岩溶区土地资源、水资源开发及工程建设等人类活动作用的增强，岩溶塌陷灾害频繁发生4，由于岩溶塌陷在时间上具突发性、在空间上具隐蔽性，地面常规监测手段来监测预报岩溶塌陷难度较大5，其一定程度妨碍城市经济建设与发展，因此，做好岩溶发育程度研究对岩溶塌陷地质灾害防治具有一定的指导意义67。中桥地区是胶东典型灰岩分布区域，岩溶发育，自 2005 年该区多次发生岩溶塌陷地质灾害，造成了一定的经济损失。岩溶地层的发育情况直接关系到岩溶塌陷地质灾害的发生，通过溶地质调查、地球物理勘探、地质钻探、抽水试验及综合研究等查明研究区内岩溶发育8规律，进行岩溶发育程度9分区，研究成果对胶东地区岩溶塌陷地质灾害防治具有重要指导意义。资助项目：栖霞市自然资源和规划局项目（栖霞政采 正平 服务 2017012）；烟台市自然资源和规划局项目（SDGP370600202102000097，SDGP370600002302000134）第一作者简介：杨宁（1987），女，高级工程师，主要从事水工环地质工作。E-mail：。通信作者：张杰（1983），男，正高级工程师，主要从事水工环地质工作。E-mail：。收稿日期：20230420第42卷第5期中国岩溶Vol.42No.52023年10月CARSOLOGICASINICAOct.2023杨宁，史猛，殷焘，等.胶东半岛岩溶发育程度分区研究以烟台市中桥地区为例J.中国岩溶，2023，42（5）：956-968.DOI：10.11932/karst202305081研究区概况研究区位于藏家庄镇中桥村及附近地区，属臧家庄盆地，地形整体四周高中间低，海拔 35262m，坡度一般 920，区内植被较为发育，以各类果园为主。研究区地处白洋河流域10，主干河流为白洋河，燕地河和山东河为其支流，三条河流均为季节性雨源型间歇性河流，源短流急。区内四季分明，属暖温带半湿润气候，降水主要集中在 78 月，受降水影响，河流径流量年内和年际间也有巨大差异，资料显示，白洋河年平均瞬时流量为 4.11m3s1，最大瞬时洪峰流量为 1231m3s1。研究区地质条件简单（图 1，图 2，表 1），大面积出露第四系松散地层，四周以白垩系和震旦系地层为主，局部发育有脉岩。北东向与东西向断裂构造十分发育，贯穿了整个研究区。2研究区岩溶特征2.1岩溶地层研究区内发育有可溶岩的地层主要为蓬莱群香夼组两段灰岩，其中二段相较于一段，灰岩中 CaO、MgO 含量更高。根据可溶岩埋藏条件的不同，将研究区岩溶地层分为三种（图 3）：一是在油家泊村南桥村、炉头村西胡珠泊村西北、南城子村西南和后高格庄村曹家庄村一带，岩溶地层直接出露于地表，属于裸露型岩溶区11；二是在炉头村东南、胡珠泊村北、油家泊村东、燕地村东南和中桥村北城子村一带，岩溶地层直接覆盖于第四系松散土层之下，属于覆盖型岩溶区；三是在研究区西北大部分地区，岩溶地层大面积埋藏于其他非可溶岩之下，属于埋藏型岩溶区。2.2岩溶水分布岩溶地层由于其本身具有可溶性，裂隙较其他地层而言更为发育，容易形成地下水流通道，因此其富水性也较好。研究区可溶岩分布面积虽广，但地下岩溶裂隙发育不规律，富水性相对差别较大（图 4），岩溶裂隙含水岩组12分布规律如下：（1）在中桥村泗水村东南桥村南一带，主要为覆盖型岩溶裂隙含水岩组，上覆为第四系松散岩类孔隙含水岩组。该区域以较纯灰岩为主要含水层，沂河组香夼组一段脉岩临沂组香夼组二段地层界线山前组南庄组三段石前庄组禄格庄组八亩地组岩浆岩断层0500 m图1研究区地质与构造略图Fig.1Geologicalandtectonicsketchofthestudyarea第42卷第5期杨宁等：胶东半岛岩溶发育程度分区研究以烟台市中桥地区为例957岩溶发育呈开放式大型溶隙、溶孔以及未充填溶洞，发育深度一般在 100m 以内，该段富水性强，单井涌水量 30005000m3d1，局部区域单井涌水量大于5000m3d1。（2）在泗水村西水道观村东南北城子村东北曹家庄村北油家泊村一带，含水层岩性主要为灰岩、泥灰岩及厚层青灰岩，岩溶发育呈开放式溶隙、溶孔以及部分充填溶洞，发育深度一般在 100m以内，富水性较强，单井涌水量 10003000m3d1。（3）在水道观村西南前高格庄村曹家庄村一带，含水层岩性主要为灰岩夹泥灰岩，岩溶发育呈开放式溶隙、小型或部分充填溶洞等形态，发育深度一般在 100m 以内，富水性中等，单井涌水量 5001000m3d1。（4）在研究区南侧及西北小部分区域，含水层岩性以薄层灰岩为主，岩溶发育多呈小型开放式溶隙为主，发育深度一般在 100m 以内，富水性中等，单井涌水量 100500m3d1。（5）在研究区西北大部分区域，主要为埋藏型岩溶裂隙含水岩组，上覆含水层为莱阳群砂岩与青山群角砾岩的碎屑岩类孔隙裂隙含水岩组。该区域含水层岩性主要为灰岩夹泥灰岩，岩溶较不发育，或发育呈封闭式溶隙与全充填溶洞，岩溶发育深度一般大于150m，富水性弱，单井涌水量一般小于100m3d1。由此可知，岩溶裂隙含水岩组富水性与岩溶发育程度直接相关，岩溶越发育，富水性越好，反之亦然。2.3岩溶形态研究区内以往发生的岩溶塌陷地质灾害相对集中，均在燕地河西岸，与白洋河交汇之前。该处地处覆盖型岩溶区，岩溶较为发育；岩溶水从此径流而过，地下水水量十分丰富。丰富的地下水与连片的可溶岩致使地下岩溶裂隙与溶洞相对于研究区其他区域更为发育。2.3.1溶孔溶孔现象在区内不甚发育，多呈零星状分布，局部呈串珠状或蜂窝状。孔口一般为椭圆形，少量为槽状，直径多在 2.0015.00mm，最大直径 25.00mm表 1研究区地层简表Table1Summaryofstratainthestudyarea年代地层岩石地层界系统群组段新生界第四系全新统沂河组临沂组山前组中生界白垩系下白垩统青山群石前庄组八亩地组新元古界震旦系下震旦统蓬莱群香夼组二段一段南庄组三段古元古界滹沱系荆山群禄格庄组120H/mAH/mA80604020020408060402002040砂、砾砂、砾石灰岩泗水中桥燕地河白洋河山东河煌斑岩图2研究区地质剖面图Fig.2Geologicalprofileofthestudyarea958中国岩溶2023年（照片 1）。溶孔多为半充填状态，局部为全充填，充填物为方解石晶体或土黄色钙质溶蚀物。溶孔多为盲孔，连通性较差，根据其分布特征，主要分布在富水性弱区域，地下水流动性较差。2.3.2溶隙与溶洞2.3.2.1溶隙与溶洞形态研究区内溶隙与溶洞较发育，一般呈张开型，少量闭合型（照片 2）。溶隙面形状不规则，溶隙宽度一般 2.005.00mm，少量5.00mm。在溶隙中可以看到有红褐色的铁质侵染，部分被黏土与方解石脉充填。2.3.2.2溶隙溶洞发育特征研究区内以往实施了多种勘探手段用以研究其岩溶发育程度，寻找地下溶隙与溶洞的发育位置及规律。其中主要的勘探方法为地球物理勘探和工程地质钻探，并且多为两种方法相结合，通过分析不同手段取得的资料研究岩溶发育特征。（1）研究区内主要采用高密度电法的勘探方式显示溶隙溶洞发育特征13，物探剖面垂向异常主要有 2 种特征：一是，在高密度电法剖面图上呈“V”或“U”型低阻异常，电阻率值一般在 2050m。其物理机制是溶洞或岩溶裂隙构造的顶部灰岩被剥蚀或已发生塌陷，形成溶槽、溶沟后被第四系黏土充填。由于地下水水位较高，含水的黏土为低电阻14，所以在物探剖面图上出现低阻异常（图 5）。二是，在高密度电法剖面图出现“O”型低电阻异常，电阻率值一般在 3060m。其物理机制是地表上部为完整灰岩层或第四系干燥砂土层、路基等，裸露型岩溶区覆盖型岩溶区埋藏型岩溶区0500 m图3研究区岩溶分区图Fig.3Karstzoningmapofthestudyarea第42卷第5期杨宁等：胶东半岛岩溶发育程度分区研究以烟台市中桥地区为例959下部的溶洞位于潜水面，由于水为低电阻，在物探剖面图上反映为“O”型低阻异常（图 6）。由不同深度物探水平平面异常特征可以推断构造形态与岩溶发育深度（图 7）。构造形态：推断 2 条 NE 向断裂构造，F1 断裂走向 NE，倾向 NW，表现为等值线的低阻同向弯曲，岩溶发育区呈低阻封闭圈串珠状展布；F2 断裂走向NNE，倾向 NNW，表现为电阻率变化的梯级带，岩溶发育区呈稀疏的宽缓梯级带反映。岩溶发育深度：在-20m 深度物探面上，西侧大面积呈现低电阻异常，电阻率一般小于 30m，随深度增加，低电阻异常范围逐渐减少，在-50m 深度处，西侧电阻率小于 30m 的低电阻异常缩小为几处点状分布，电阻率大面积为 6080m。由此可见，岩溶发育多出现在物探低电阻异常区域，由于岩溶发育形态不同，物探低电阻形状也不同；断裂构造是诱发岩溶发育的重要因素，对研究区岩溶塌陷分布起控制性作用，岩溶发育基本沿断裂构造展布，区域走向 NENNE 向；研究区浅层岩溶较深层岩溶更为发育，一半发育深度小于 50m。（2）自 20 世纪 90 年代开始，在研究区内先后施工过近百个工程地质勘察钻孔，共有 56 个钻孔揭露0500 m5001 0005005005001 0005001 0001 0005001 0001 0005 0005 000松散岩类孔隙水富水性/m3d1碳酸盐岩类岩溶裂隙水富水性/m3d1其他裂隙水富水性/m3d1碎屑岩类裂隙水裸露型覆盖和埋藏型图4研究区水文地质分区图Fig.4Hydrogeologicalzoningmapofthestudyarea照片1溶孔发育照片Photo1Photoofdissolvedporedevelopment960中国岩溶2023年了灰岩地层，其中 47 个钻孔揭露了大小不等的浅层溶洞。同时，多数灰岩井在施工过程中都出现不同程度的掉钻现象，即存在溶洞（图 8）。研究区内溶洞主要发育位置在地表以下 60m 以浅；发育层数以单层和双层的居多，局部发育 8 层溶洞；单个溶洞高度以小于 2.00m 为主，其次为 2.004.00m，高度大于5m 的溶洞数量相对较少（图 8）。在不同物探线实施钻孔 1、2 钻探验证分析，物探结果与钻探揭露情况基本吻合（图 9）。钻孔 1 位于“U”型低阻异常区，岩心显示溶洞发育，表层溶洞被黏土充填，但地下水水位较高，使充填黏土呈软塑状态，深部溶洞未见充填物，溶蚀现象十分发育，与物探解译结果基本一致。钻孔 2 反应不同深度岩溶发育状态，岩心显示在不同深度发育着多层溶洞，且未见充填物，与物探解译结果基本一致。3研究区岩溶塌陷地质灾害研究区内先后发生岩溶塌陷地质灾害 17 次，形成 15 处岩溶塌陷点（图 10，表 2）均位于本次物探与溶洞溶隙照片2溶隙溶洞发育照片Photo2Photoofdevelopmentofkarstcrackandcave12014016018020022024026028030010012014016018020022024026028030011013015017019021023025027029031080604020深度/m点距/m1401301201101009080706050403020图5“U”型低阻异常Fig.5Utypelowresistanceabnormality20022024026028030032034036038019021023025027029031033035037020022024026028030032034036038080604020深度/m点距/m16015014013012011010090807060504030图6“O”型低电阻异常Fig.6Otypelowresistanceabnormality第42卷第5期杨宁等：胶东半岛岩溶发育程度分区研究以烟台市中桥地区为例961钻探揭露的覆盖型岩溶区内，主要分布在地下水强径流带、断裂带附近。区内岩溶塌陷地质灾害集中发生于 2016 年 6 月与 2017 年 67 月，主要为雨季，尤其是强降雨过后，塌陷坑在平面上一般多呈似圆形、椭圆形，在剖面上均为坛状，并在塌陷坑中下部有明显的延伸通道（照片 3）。4岩溶发育程度分区评价4.1评价方法及评价因子研究区岩溶发育程度分区采用定性的方法进行评价因子的选择，采用半定量的方法进行单元格评价得分计算，评价完成后进行人工修饰得到最终分区成果。本次评价采用层次分析法进行。评价因子的选取根据研究区基础地质特性，结合建筑地基基础设计规范与工程地质手册（第五版），综合考NF1F2钻孔220 m30 m40 m50 m图7不同深度视电阻率等值线平面图Fig.7Contourlinesofapparentresistivityatdifferentdepths裸露型岩溶区钻孔未揭露溶洞覆盖型岩溶区埋藏型岩溶区溶洞层数/溶洞累计高度/m/钻孔揭露溶洞被充填钻孔揭露溶洞未被充填0500 m图8钻孔揭露溶洞规模图Fig.8Scalesofkarstcavesrevealedbyboreholes962中国岩溶2023年虑区内实际取得的各工作手段成果，最终选取岩溶地层、富水性、视电阻率、钻孔岩溶率和钻孔遇洞率 5 个评价因子。采用就高不就低的评价标准进行分区评价。4.2岩溶发育程度分区根据研究区以往基础地质资料与岩石试验分析，依据碳酸盐岩纯度划分岩溶地层；依据水文地质资料划分富水性；结合区内所进行的 60m 以浅地球物理勘探成果与钻探验证，划分视电阻率；利用区内60m 以浅工程地质钻探、水文地质钻探资料统计，确定钻孔岩溶率与遇洞率（表 3）。利用岩溶地层分布、岩溶塌陷分布、岩溶水分布、溶隙与溶洞分布及形态等岩溶发育程度15分级指标，根据各指标进行评定，将研究区岩溶程度划分为五个等级（图 11）。（1）岩溶不发育区主要分布在朱家村南城子村西一带，该区域无碳酸盐岩分布或碳酸盐岩埋藏于其他各类非可溶岩之下，埋深较大，钻孔揭露浅部溶洞不发育。（2）岩溶弱发育区主要分布在南城子村曹家庄村和胡珠泊村炉头村一带。该区以夹层状不纯碳酸盐岩为主；局部呈视电阻率低阻异常；钻孔揭露各种岩溶形态较少，钻孔遇洞率30%，钻孔岩溶率3%；该区域富水性一般，单井涌水量500m3d1。（3）岩溶中等发育区主要分布于北城子村后高格庄村油家泊村东一带。该区以夹层状不纯碳10.00 10.0012.60 2.6018.00 5.4060.00123442.00层号层底深度/m分层厚度/m柱状图1:100钻孔1岩性描述第四系:由两到三层粉质黏土和粗砂组成，粉质黏土中见少量砾石。强风化灰岩黏土:为溶洞充填灰岩:夹有多层溶洞，溶洞未见充填物，灰岩多处可见溶蚀现象12.50 12.5070.001257.50层号层底深度/m分层厚度/m柱状图1:100钻孔2岩性描述第四系:以砂为主，主要为中砂与粗砂，磨圆度较差。灰岩:溶隙较为发育，夹有多层溶洞，溶洞未见充填物。图9钻孔柱状图Fig.9Barchartofboreholes第42卷第5期杨宁等：胶东半岛岩溶发育程度分区研究以烟台市中桥地区为例963酸盐岩为主，部分地区呈视电阻率低阻异常。钻孔揭露各种岩溶形态较少，钻孔遇洞率为 35%左右，钻孔岩溶率 4%左右。该区域富水性中等，单井涌水量60%，钻孔岩溶率10%，溶洞多数无充填物。富水性好，单井涌水量3000m3d1。4.3分区结果及问题讨论本次评价的评价因子与分区指标在借鉴建筑地基基础设计规范与工程地质手册（第五版）的基础上，充分考虑研究区实际情况，结合了区内以往取得的各项基础资料与试验指标，该评价方法是实际有效且可信的。但该方法只针对地质因素分析岩溶发育规律，在实际生活中应增加考虑人为因素、外界环境因素等多方面条件。研究区内，以往岩溶塌陷地质灾害发生于厚层灰岩地层，属于连续状纯碳酸盐岩。灰岩上覆第四系，岩溶类型属于覆盖型岩溶区；地下水富集，地球物理勘探结果出现视电阻率低电阻异常，周围钻孔岩溶率与遇洞率高，符合岩溶发育区特征。在 2020年至 2022 年间，研究区相继又发生几次岩溶塌陷地质灾害，均发生在岩溶发育区内（表 4）。该结果进一步证明，岩溶发育程度是岩溶塌陷地质灾害发生的基础条件，岩溶塌陷地质灾害发生概率为：岩溶发育区岩溶较发育区岩溶中等发育区岩溶弱发育区岩溶不发育区。5结论（1）烟台市中桥地区岩溶塌陷始发于 2005 年，至今已发生岩溶塌陷地质灾害 17 次，对当地居民造成了不同程度的经济损失，通过岩溶地质调查、地球物理勘探、地质钻探等手段，查明了研究区岩溶地层主要为裸露型岩溶区、覆盖型岩溶区、埋藏型岩溶区；表 3岩溶发育程度分级表Table3Classificationofkarstdevelopmentdegree分级指标岩溶发育程度发育较发育中等发育弱发育不发育岩溶地层连续状纯碳酸盐岩为主连续状次纯碳酸盐岩为主间层状次纯碳酸盐岩为主夹层状不纯碳酸盐岩为主无碳酸盐岩发育富水性（涌水量/m3d1）30005000100030005001000500视电阻率/m150钻孔岩溶率/%16105103560406030403000m3d1。（3）研究区内岩溶塌陷地质灾害发生在覆盖型岩溶区，且多为岩溶发育区，建议今后岩溶塌陷防治重点集中在岩溶发育区和岩溶较发育区，完善地下水动态监测网络，及时发现异常，为今后防灾减灾提供地质依据。参考文献袁道先,蒋勇军,沈立成,蒲俊兵,肖琼.现代岩溶学M.北京：科学出版社,2016.YUANDaoxian,JIANGYongjun,SHENLicheng,PUJunbing,XIAO Qiong.Modern 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GeologicaSinica,2019,93（Suppl.1）：100-110.12别发礼,朱蒙蒙,何云飞.高密度电法在岩溶地区溶洞探测中的应用J.山西建筑,2018,44（36）：72-73.BIEFali,ZHUMengmeng,HEYunfei.Applicationofhighden-sityelectricalmethodinkarstcavedetectioninkarstareaJ.ShanxiArchitecture,2018,44（36）：72-73.13苏志红.济南隧道工程岩溶发育区勘察方法探讨J.工程建设与设计,2018,397（23）：142-145.SU Zhihong.The investigation method for karst developmentarea of Jinan tunnel projectJ.Construction&Design forProject,2018,397（23）：142-145.14张凯,霍晓龙,陈寿根,涂鹏,谭信荣.地下岩溶发育程度评价体系的初步探讨J.西南交通大学学报,2018,53（3）：565-573.ZHANGKai,HUOXiaolong,CHENShougen,TUPeng,TANXinrong.Preliminarystudyofassessmentsystemforsubsurfacekarst development degreeJ.Journal of Southwest JiaotongUniversity,2018,53（3）：565-573.15李慎奎,陶岚.武汉地区岩溶发育特征及地铁工程中岩溶处理J.隧道建设,2015,35（5）：449-454.LIShenkui,TAOLan.FeaturesofkarstdevelopmentinWuhanarea and treatment of karsts encountered in construction ofWuhanmetroJ.TunnelConstruction,2015,35（5）：449-454.16李腾芳,覃小群,黄奇波,程瑞瑞,刘朋雨,张连凯.崇左岩溶峰林区岩溶发育特征及对钻孔涌水量的影响J.广西科学,2018,25（5）：560-566,578.LI Tengfang,QIN Xiaoqun,HUANG Qibo,CHENG Ruirui,LIUPengyu,ZHANGLiankai.Characteristicsofkarstdevelop-mentanditsimpactontheyieldsofwellsinkarstpeakforestregioninChongzuoCity,GuangxiJ.GuangxiSciences,2018,25（5）：560-566,578.17StudyonthezoningofkarstdevelopmentintheJiaodongPeninsula:TaketheZhongqiaoareaofYantaiCityasanexampleYANGNing1，SHIMeng1，YINTao1，YULinhong1，WANGYuanfeng2，ZHANGJie1，FENGPeipei1（1.Shandong Third Institute of Geology and Mineral Exploration,Yantai,Shandong 264004,China；2.Shandong Ludong Geological Engineering Co.,Ltd.,Yantai,Shandong 264004,China）AbstractKarstisdevelopedinallprovincesofChina.InShandongProvince,karstismainlydevelopedinits第42卷第5期杨宁等：胶东半岛岩溶发育程度分区研究以烟台市中桥地区为例967southwestpart,andissporadicallydistributedintheJiaodongarea.Particularly,thetypicaldevelopmentareaislocatedintheZhongqiaoareaofYantaiCitytheeasternpartoftheJiaodongPeninsulainZangjiazhuangbasinwhoseoverallterrainishighatperipheraledgeandlowinthemiddle.TherearefourdistinctseasonsintheZhongqiaoareawiththeannualprecipitationmainlyconcentratinginJuneandJuly.ThreeseasonalriverstheBaiyangriver,theYandiriverandtheShandongriverrunthroughthewholearea.WithlargeareasofQuaternary,CretaceousandSinianstrataexposedaswellasfaultstructuresdeveloped,thisareapresentsasimplegeologicalcondition,typicallydistributedwithlimestone.Accordingtothedifferentburialconditions,thekarstareacanbedividedintothreetypes:exposedkarstarea,coveredkarstareaandburiedkarstarea.Thereisawidedistributionofsolublerocksinthisarea,wherekarstisdevelopedinthreeforms,namely,dissolvedpores,dissolvedcracksandkarstcaves.However,theirregulardevelopment of underground karst fractures leads to the relatively large difference in the abundance of karstundergroundwater.Consequently,therehavebeenmanygeologicaldisastersofkarstcollapseusuallyoccurringatasmallscaleafterheavyrainfallinthehistoryoftheZhongqiaoarea.Thesecollapsescausedcertainlossestothelocaleconomy,thoughwithnocasualties.Inordertofindoutthedistribution,degreeandlawofkarstdevelopmentintheZhongqiaoarea,wehavecarriedoutacomprehensivestudyonthekarstcollapseaccordingtogeologicalenvironmentsurvey,geophysicalexploration,geologicaldrilling,pumpingtesting,etc.ResultsofgeologicalsurveyandgeologicaldrillingshowthatsolublerockstratainthestudyareaaremainlymadeupoftwolimestonesectionsofXiangkuangFormationofPenglaiGroup.Thedistributionofthreeburialtypesandthecharacteristicsofkarstdevelopmenthavealsobeenidentified.Resultsofgeophysical exploration and geological drilling demonstrate the distribution of karst strata in the study area.Meanwhile,thedistributionrange,developmentcharacteristicsandchangesofdevelopmentaldepthsofdissolvedpores,cavesanddissolvedcrackshavebeeninvestigated.Itisfoundthatthisareaismainlycomposedofthenorth-eastfaultstructure.Resultsofgeologicaldrillingandpumpingtestingindicatethegroundwaterflowdirectionandthedistributioncharacteristicsofkarstundergroundwaterabundance,withthemaximumwaterinflowperwellgreaterthan3,000m3d1.Thedegreeofkarstdevelopmentispositivelycorrelatedwiththevariablessuchasthepurityofkarststrata,thewaterabundanceofwaterbearingrockgroupinkarstfissure,thedistributionofanomalouspointsingeophysicalexploration,andthelevelofdissolvedcrackratioandcaveratio.Fromfiveevaluationfactorsincludingkarstformation,waterabundance,apparentresistivity,theratioofboreholetokarstandtheratioofboreholetocave,weusedanalytichierarchyprocesstodivid