化石洞，即干陆洞或旱洞，主要是指已经脱离地下水位的洞穴，人可以经洞口进入。这类洞穴主要包括发育于渗流带中的洞穴，或是由早先的饱水带洞穴演化而来。在化石洞穴的演化过程中，因山体抬升或侵蚀基准面下降，地下水位降低，致使原来处于充水通道网中的某些通道作为渗流带的排水管道而继续发育，另一些通道被废弃而变干。如果某一通道在进入渗流阶段时就变得不活动，那么其断面形态仍保持原先的形状，为完好的圆形或椭圆形断面。如果某一通道底部继续发育有渗流水流，那么通道的上部为早期留下的椭圆形断面，下半部是切入洞穴底板的渗流峡谷，这种形状的断面以上大下小、上圆下狭的钥孔状断面最为典型（图5-58），如阳朔县的碧莲洞洞口形态（图5-59）。
在桂林峰林平原和峰丛洼地的石峰中均发育有大量的干洞穴，前人有“无山不洞”之说，这些洞穴分布于石峰的不同高度。在峰林平原区，洞穴以横向洞穴为主，且往往发育于汇水条件较好的较大连座石峰和峰簇中，多聚集于山体的中下部，即相对高出平原地面30～40米的高度范围内，单个洞穴或洞穴系统的长度大多在200米以内，如桂林七星岩。在峰丛洼地区，旱洞主要为高层洞穴，如高出当地河面130～180米的兴坪罗田大岩，其洞体高大深邃（图2-11、图5-60）（朱学稳等，1988）。这些高层洞穴一般坍塌破坏严重（图2-18），有的呈穿洞残留，有的呈深度不大的喇叭状洞体。在桂林岩溶区，规模宏大的化石洞多为早期的地下河洞穴，地下河水主要源自早期峰林平原、岩溶谷地洪积层覆盖区的地面汇流及渗入补给，少部分来自山体本身。研究表明桂林峰丛区这类地下河洞穴的发育总是与来自碎屑岩地区的外源河流即外源水有重要关系。
图5-58 钥孔状洞穴断面
由于化石洞形成较早，且处于包气带内，其洞穴化学沉积物通常十分发育，往往有许多高大的石笋、石柱出现，如阳朔县兴坪罗田大岩有若干个高达40～50米的石柱。古地下河洞穴内常见粗的碎屑物质，如砾石、砂堆积物。另外，也常沉积有较厚的钙华层、穴珠层（图5-61、图5-62）。
图5-59 桂林阳朔县碧莲洞迷宫式洞道结构(www.xing528.com)
图5-60 桂林罗田大岩洞穴结构
图5-62 罗田大岩洞内穴珠层
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