路東臣 方士軍 郭文秀

摘要：永城市是以煤炭資源開發(fā)而發(fā)展起來的礦業(yè)城市，其城市地質(zhì)環(huán)境除受地形地貌、地質(zhì)、構(gòu)造、水文工程、巖土條件等影響外，更受煤礦開發(fā)布局及采煤沉陷影響。從上述方面分析了永城市城市地質(zhì)環(huán)境特征，指出其最主要環(huán)境地質(zhì)問題為煤炭開發(fā)引發(fā)的地面沉降（伴隨地裂縫）、疏排地下水引起區(qū)域地下水位下降及地下水污染及固廢堆存造成土壤水體污染等。從地學(xué)角度對永城市城市規(guī)劃提出建議，將永城市劃分為8個地學(xué)建議區(qū)。

Abstract： Yongcheng is a mining city developed from the exploitation of coal resources. Its urban geological environment is not only influenced by topography and landform， geology， structure， hydrology engineering and geotechnical conditions， but also influenced by the layout of coal mine development and mining subsidence. This paper analyzes the urban geological environment characteristics of yongcheng city from the above aspects， and points out that the most important environmental geological problems are the land subsidence （accompanied by ground fissures） caused by coal development， the decrease of regional groundwater level caused by the drainage of groundwater， the pollution of groundwater and the soil water pollution caused by solid waste storage. This paper puts forward some suggestions on the urban planning of yongcheng from the perspective of geoscience， and divides yongcheng into 8 geoscience suggested areas.

關(guān)鍵詞：城市地質(zhì)環(huán)境;地學(xué)建議;永城市

Key words： urban geological environment;geological advice;Yongcheng City

中圖分類號：X141;P694? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1006-4311（2019）21-0284-03

0? 引言

永城市是河南省最東部城市，位于豫、皖、蘇、魯四省結(jié)合部，為河南省東部區(qū)域性城市。是河南省最大的煤化工基地及全國七大煤化工基地之一。被譽(yù)為“豫東明珠”。

永城市（主要指新城）是隨著煤炭資源開發(fā)而發(fā)展起來的礦業(yè)城市。和一般同區(qū)域城市相比，永城市城市地質(zhì)環(huán)境除受地形地貌、地質(zhì)、構(gòu)造、水文工程、巖土條件影響外，更受煤礦開發(fā)布局及采煤沉陷影響。本文對永城市地質(zhì)環(huán)境特征進(jìn)行論述，從地學(xué)角度對永城市城市規(guī)劃提出建議。

1? 地質(zhì)環(huán)境條件

1.1 地形地貌

永城市地處黃淮河沖積平原，地勢由西北向東南微傾斜，除東北有方圓16km2的芒碭山群外，其余多為平原地區(qū)，平均海拔31.9m，最高海拔為芒碭山主峰159m。

1.2 地質(zhì)構(gòu)造及地質(zhì)背景

永城市位于華北古生界聚煤區(qū)。區(qū)域構(gòu)造變形以平緩開闊褶皺及脆性斷裂為特征?；緲?gòu)造格架表現(xiàn)為NNE向永城復(fù)背斜和NWW與NE-NNE向斷裂交織的盆嶺構(gòu)造。新近系以來地殼一直處于下降狀態(tài)，因而其上沉積的新近系和第四系地層直接覆蓋于基巖之上。在永城復(fù)背斜核部為寒武-奧陶系地層，局部有巖漿侵入，兩翼為石炭-二疊系地層（圖1）。

1.3 巖土體特征

對永城市地質(zhì)環(huán)境影響較大50m深度范圍內(nèi)巖土體為第四系全新統(tǒng)河流相沖洪積層和上更新統(tǒng)河湖相沖積層，巖性主要為粉土、粉質(zhì)粘土互層，并夾細(xì)砂、粉細(xì)砂層，屬松散平原松軟土工程地質(zhì)區(qū)。按地層成因、巖土體類型、物理力學(xué)性質(zhì)等，可劃分為5個工程地質(zhì)層（圖2），特征見表1。

1.4 水文地質(zhì)特征

永城市工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及生活供水主要水源以300m以淺新生界松散巖類孔隙水為主。按照埋藏深度、水力性質(zhì)、含水層特征大致可分為淺層、中層、中深層3層地下水（圖3）。其特征見表2。

1.5 淺層地下水化學(xué)背景

淺層地下水化學(xué)組分背景值是指水中各個化學(xué)組分在未受污染情況下的自然含量。由于缺乏多年測試數(shù)據(jù)，采用取樣測試結(jié)果算數(shù)平均值加減2倍標(biāo)準(zhǔn)差來確定（表3）。

表3表明淺層地下水主要化學(xué)組分背景值中Mg2+、HCO3-、總硬度、pH值含量穩(wěn)定，而K++Na+、SO42-、Cl-、NO3-含量變化大。

1.6 土壤地球化學(xué)背景

大致以沱河為界，北部土壤類型為潮土，南部主要為砂疆黑土。總體上土壤呈弱堿性，砂疆黑土保水保肥能力要強(qiáng)于潮土。通過對土壤元素含量分析，土壤中As、Cd、Cu、Pb、Zn、Ni、F含量穩(wěn)定，而Hg含量變化較大。

2? 城市主要環(huán)境地質(zhì)問題

永城市是以煤礦開采為特點的礦業(yè)型城市，其最主要環(huán)境地質(zhì)問題為煤炭開發(fā)引發(fā)的地面沉降（伴隨地裂縫）、疏排地下水引起區(qū)域地下水位下降及地下水污染及固廢堆存造成土壤水體污染等。其中影響最為嚴(yán)重的為地面沉降引發(fā)的環(huán)境問題。

地面沉降引發(fā)環(huán)境問題主體為對地形地貌破壞，表現(xiàn)為使原有平坦地形變?yōu)槌料菖璧?，部分可積水成塘，多個塌陷區(qū)可相連成片，形成大面積沉陷區(qū)（圖3），對地質(zhì)環(huán)境造成極大影響。

3? 城市規(guī)劃地學(xué)建議

在綜合考慮地形地貌、地質(zhì)結(jié)構(gòu)、地層巖性、巖土體特征、水文工程地質(zhì)條件、地下水、土壤環(huán)境、主要環(huán)境地質(zhì)問題的基礎(chǔ)上，結(jié)合永城市城市規(guī)劃的特點，從地質(zhì)學(xué)角度對城市規(guī)劃提出建議，將城市建成及規(guī)劃區(qū)劃分為8個區(qū)域（圖4、表4）。

4? 結(jié)語

城市規(guī)劃建設(shè)要充分考慮區(qū)域城市地質(zhì)特征。城市地質(zhì)工作應(yīng)緊密聯(lián)系城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展，為城市規(guī)劃、建設(shè)、地質(zhì)環(huán)境保護(hù)及減災(zāi)防災(zāi)提供有力支持。

參考文獻(xiàn)：

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