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        蘭州市榆中縣金崖鎮(zhèn)礦山地質(zhì)災害調(diào)查與防治措施

        2019-05-11 03:00:04張妍婷
        世界有色金屬 2019年4期
        關鍵詞:礦層泥石流滑坡

        高 暉,張妍婷

        (1.甘肅省地下水工程及地熱資源重點實驗室,甘肅 蘭州 730050;2.甘肅省地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測院,甘肅 蘭州 730050)

        金崖鎮(zhèn)位于榆中縣中部,開展金崖鎮(zhèn)規(guī)劃礦區(qū)地質(zhì)災害易發(fā)性、危險性和風險區(qū)劃,提出地質(zhì)災害減緩措施。對已發(fā)生的滑坡、崩塌、不穩(wěn)定斜坡等地質(zhì)災害點進行調(diào)查。并提出礦山地質(zhì)災害防治方案和地質(zhì)災害防災預案。

        1 地質(zhì)環(huán)境條件

        金崖鎮(zhèn)礦山及規(guī)劃區(qū)主要位于宛川河流域Ⅱ級階地上,受第四系以來中祁連地塊上升和流水的切割,形成了北山黃土丘陵地貌,區(qū)內(nèi)最大高差328m。依據(jù)工作區(qū)地貌的成因和形態(tài)及物質(zhì)組成,礦區(qū)地貌主要為侵蝕—剝蝕黃土丘陵和宛川河谷沖積階狀平原兩類。

        調(diào)查區(qū)出露礦層類型單一,區(qū)內(nèi)未見基巖出露,主要為第四系礦層。第四系松散堆積物主要為上更新統(tǒng)(Q3)和全新統(tǒng)(Q4)堆積物,主要分布于河流、河谷階地、溝谷及兩側(cè)丘陵的低緩地帶。第四系沉積物成因類型較為復雜,有沖積、洪積、沖洪積等,與礦區(qū)內(nèi)地質(zhì)災害關系最密切的為殘坡積物(Q4dl+el)。

        2 水文地質(zhì)條件

        根據(jù)地下水賦存條件和水動力特征,礦區(qū)內(nèi)地下水主要為松散巖體類孔隙水。調(diào)查礦區(qū)主要為河谷平原礫卵石層孔隙水,分布于宛川河河谷及Ⅰ、Ⅱ級階地和漫灘中,含水層為礫卵石層。以潛水為主,含水層多呈條帶狀或舌狀,宛川河沿岸及平原含水層厚1m~50m左右,含水層的富水性受含水層厚度的控制,厚度大富水性較好,反之富水性較差,單井涌水量100m3/d~5000m3/d,礦化度1g/l~10g/l左右,水化學類型以SO42-—CL-—Na+—Mg2+型水為主。

        3 礦山地質(zhì)災害形成條件及影響因素

        榆中縣金崖鎮(zhèn)礦山地質(zhì)規(guī)劃范圍內(nèi)的地質(zhì)災害類型主要有滑坡、崩塌、泥石流三種類型。

        根據(jù)野外實地調(diào)查,調(diào)查礦區(qū)內(nèi)有各類地質(zhì)災害及隱患點17處,其中滑坡2處、占災害點總數(shù)11.76%,崩塌1處、占災害點總數(shù)5.88%,泥石流2條、占災害點總數(shù)11.76%,潛在不穩(wěn)定斜坡12處、占災害點總數(shù)70.59%,區(qū)內(nèi)按規(guī)模等級分均為小型。(圖1)。

        圖1 金崖鎮(zhèn)地質(zhì)災害分布圖

        (1)滑坡、崩塌的形成條件。①地形地貌條件。地形地貌是控制滑坡、崩塌形成的決定性因素。區(qū)內(nèi)的宛川河Ⅱ、Ⅲ級階地高差40m~50m,坡度多在25°~45°,因而為滑坡、崩塌的發(fā)生創(chuàng)造了良好的臨空條件。②礦層巖性條件。調(diào)查區(qū)內(nèi)未見基巖出露,地質(zhì)災害主要分布于Ⅱ、Ⅲ級階地接觸帶坡體上,斜坡礦層主要為黃土狀土組成,僅在坡腳局部能見到礦層出露,滑坡、崩塌等主要發(fā)育于黃土狀土地層中。

        (2)泥石流形成條件。特定的地形形態(tài)和坡度、豐富的疏松土石供給以及集中的水源補充,是發(fā)生泥石流的三個必要條件,而這些條件又受控于地質(zhì)環(huán)境、氣候、植被等諸因素及其組合狀況。①地質(zhì)地形條件。影響泥石流形成的地質(zhì)地形要素主要有流域形狀、面積、山坡坡度、主溝縱坡、相對高差等。馬蓮溝、槽溝泥石流溝谷流域形態(tài)多呈“柳葉狀”,利于雨洪匯集和固體物質(zhì)的啟動。北山為黃土丘陵地貌,溝谷深切,總體呈“V”字型,溝口段呈“U”字型,植被主要為草本植物,覆蓋率一般小于10%,溝坡坡度一般30°~40°。②固體物質(zhì)條件。依據(jù)野外礦山調(diào)查,礦區(qū)區(qū)新構(gòu)造活動較強烈,地表礦層主要為風積黃土、黃土狀土、卵礫石等,溝谷內(nèi)的固體物質(zhì)主要來源于溝坡松散固體物質(zhì)、滑坡及崩塌堆積物、溝岸殘坡積堆積物和溝床堆積物等,為固體儲量提供了良好的條件。

        4 礦山地質(zhì)災害防治措施建議

        礦山地質(zhì)災害防治措施基本包括三方面:監(jiān)測預報措施、避讓措施、工程措施(分為削弱災害活動強度措施和受災體防護措施兩種)。

        4.1 礦山地質(zhì)災害監(jiān)測預報措施

        (1)滑坡、崩塌及不穩(wěn)定斜坡監(jiān)測。①定期目視檢查法:對不良地質(zhì)體進行定期人工巡視,發(fā)動群眾觀察并報告地質(zhì)災害體的微地貌、生長植物和礦山建筑物標志等的各種微細變化。②簡易裂縫位移測量法:此法主要是監(jiān)測滑坡體中裂縫兩側(cè)相對張開、錯動變化,監(jiān)測點選擇在裂縫兩側(cè),一般可在礦山建筑物的裂縫上采用設樁、設砂漿貼片和固定標尺進行位移監(jiān)測。

        (2)泥石流的監(jiān)測。泥石流災害的監(jiān)測包括降雨量的監(jiān)測和泥位的監(jiān)測,降雨量的監(jiān)測可設立定點觀測站或由氣象部門協(xié)同進行,泥位監(jiān)測則需在泥石流溝流通區(qū)設立泥位標尺進行監(jiān)測。

        4.2 礦山地質(zhì)災害避讓措施

        礦區(qū)地質(zhì)災害威脅的往往是幾戶人,其居住條件本身較差,加上工程治理費用高,將其整體搬遷,這樣即能使居民免受地質(zhì)災害危害,又改善了居住環(huán)境條件。

        4.3 礦山地質(zhì)災害工程措施

        (1)工程治理。對于那些威脅礦山工程重要基礎設施的地質(zhì)災害點,建議進行勘查,提出可行的工程治理方案后進行治理,或采用一些簡易的治理措施來消除或減輕導致礦山地質(zhì)災害形成的影響,具體方法應針對具體地質(zhì)災害誘發(fā)因素、發(fā)育特征等條件確定實施。

        (2)生物工程。合理開墾、恢復植被是能夠減緩、治理礦山地質(zhì)災害的有效防治措施。從長遠來看,生物措施越是持之以恒,治理效果越是顯著。發(fā)展的事實也證明,改變不合理的耕作方式,調(diào)整農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),完全可以在保證經(jīng)濟收入的前提下減緩或避免礦山地質(zhì)災害的發(fā)生。

        5 結(jié)論

        本次礦山工程堅持科學發(fā)展觀和“以人為本”的原則,把企業(yè)生命財產(chǎn)安全和安居樂業(yè)放在調(diào)查工作首位,充分利用已有資料和現(xiàn)代測量新技術(shù)新方法,對礦區(qū)內(nèi)地質(zhì)災害及其形成的地質(zhì)環(huán)境條件進行系統(tǒng)的調(diào)查,查明了地質(zhì)災害及其隱患的分布、形成的環(huán)境地質(zhì)條件和發(fā)育特征。

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