安龙县矿山地质灾害发育特征及分布规律分析
2019-09-26张雷
张 雷
(贵州省有色金属和核工业地质勘查局一总队,贵州 清镇 551400)
安龙县位于贵州省西南部,隶属黔西南布依族苗族自治州,地处黔、滇、桂三省区结合部,国土面积2237km²,东经105°10′52″~105°34′34″,北纬23°58′05″~25°20′20″之间,处于云贵高原向广西丘陵过渡的斜坡地带。矿区内地理环境复杂,地质环境脆弱,历史上发生小规模矿山地质灾害较多,属于地质灾害易发区域。
1 地质特征
安龙县矿区出露的地层,主要有二叠系中统及上统、三叠系和少量第四系,另在与本县邻的龙头山一带有少量侏罗系分布,沉积最大累计厚度大于8000m。
2 地质灾害发育特征
截至2018年5月31日安龙县地质灾害点总计179处,其中滑坡24处滑坡,占地质灾害隐患点总数的13.41%;不稳定斜坡地质灾害隐患点23处,占地质灾害隐患点总数的12.85%;矿体崩塌灾害隐患点125处,占地质灾害隐患点总数的69.83%;泥石流灾害隐患点2处,占地质灾害隐患点总数的1.12%;地面塌陷灾害隐患点4处,占地质灾害隐患点总数的2.23%;地裂缝灾害隐患点1处,占地质灾害隐患点总数的0.56%。现威胁1745户8604人,预测经济损失28375万元。安龙县179处地质灾害隐患点中以小型为主,小型165处、中型9处、大型5处。(详见表1)
表1 安龙县地质隐患点规模统计表
3 安龙县矿山地质灾害分布特征
安龙县矿山地质灾害分布在空间上具有不均匀性,在一定范围内成群集聚出现的特点,地质灾害分布主要受控于地形地貌、地层特性及地质构造条件。地貌呈峰丛地貌、地形起伏大、矿山岩土体地质性质较差或不良、构造复杂或人类工程活动强烈的区域地质灾害相对集中。县境内中部及西部地质灾害分布较为稀疏,只在近断裂构造、褶皱部位有零星地质灾害点分布。
4 矿山地质灾害影响因素
(1)地形地貌的影响。①地形。研究矿区地形可分为四种类型,即凸起性、直线型、凹陷性和阶梯型。通过对区内滑坡、崩塌、不稳定斜坡统计,滑坡主要发育于凸起型和直线形成斜坡,崩塌则主要发育于凹陷型陡坡陡崖,不稳定斜坡主要发育于阶梯型斜坡。滑坡主要发生在凸起型和直线型坡型中,研究区内24处滑坡有18处滑坡发生于凸起型和直线型斜坡,占滑坡总数的75%。125处崩塌有112处发生于凹陷型或陡坡陡崖斜坡中,占崩塌总数的89.6%。23处不稳定斜坡有15处发生于阶梯型斜坡中,占不稳定斜坡总数的65.22%。②地貌。研究区地貌类型按成因可划分为溶蚀地貌、侵蚀地貌。全县地质灾害主要发生在溶蚀地貌当中共134处,占总灾害点74.86%;发生在侵蚀地貌当中的共45个,占总灾害点数25.14%。
(2)地质构造与地震的影响。①地质构造。矿区的地形地貌受地质构造的影响,而地质构造同时又控制各个矿体之间的组合特征及矿体结构,对矿山地质灾害的发育产生一定影响,同时,不同地质层出现的褶皱带也控制着地形地貌;矿体结构常受地层断裂的影响,灾害发生的物源来自于破碎矿体;不同地质结构面(地质断层面、片理面、节理面以及矿层的不规则整合面)控制着地质滑坡面及滑动空间位置;部分倾斜矿体井下水的运动规律及分布情况也受到一定影响。②矿震。根据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2015),工作区域地震反应谱特征周期为0.35s,动峰加速度小于0.05g,相应矿震基本烈度为Ⅵ度。根据查阅相关资料,安龙地区未发生过有感矿震记录,区域稳定性较好,矿震对地质灾害影响较小。
(3)岩土体工程地质条件的影响。二叠系中仅发育7处,占总地灾害3.91%。本次调查的23处不稳定斜坡和24处滑坡,总计47处,主要发生于T3ls、T3z、T2b、T2p、T2xm、T1yn、P3l、P2m地层的白云岩、泥灰岩、灰岩、砂岩、泥岩等岩性中,以T3ls地层中地质灾害最为发育,共17处,占总数的36.17%。
(4)气象水文条件影响。①气象。安龙县降雨量相对充沛,近十年年均降雨量1185.5mm,且主要集中在5月~10月,最近十年降雨强度月最大雨量为440.8mm(2014年7月)。每年第一次暴雨或持续降雨发生崩塌、滑坡、不稳定斜坡的概率最大。②水文。地表水与矿山地质灾害存在一定关系。夏秋季节多暴雨和大雨而且时间集中,由于区内地形切割较深,降雨在短时间内汇集,使河水形成洪峰,形成具有较强侵蚀能力的地表水流,不断地冲蚀或淘蚀斜坡坡脚,使斜坡前部不断变陡,临空面增大,导致斜坡失稳,产生矿体滑坡、崩塌等地质灾害。
(5)采矿工程活动的影响。采矿工程活动对地质灾害的影响主要表现为对地形地貌的改变,破坏了斜坡的结构,使原斜坡应力发生变化,导致斜坡失稳发生崩塌、滑坡、地面塌陷等地质灾害。据统计,在本次调查的179处地质灾害隐患点中,采矿工程活动引发的地质灾害隐患点14处,占地质灾害隐患总数的7.82%。
5 结论与建议
调查发现安龙县全县各类地质灾害主要为三类,崩塌、滑坡跟不稳定斜坡,其中矿体滑坡主要发育于地形凸起型和直线形中,崩塌则主要发育于地形属于凹陷型陡坡陡崖型中,不稳定斜坡主要发育于阶梯型斜坡中。滑坡主要发生在凸起型和直线型坡型中,占该矿区地质灾害隐患点的百分之96.5%。
查明了安龙县矿山地质灾害隐患点的空间分布特征。地质灾害隐患主要分布于南部、东部、中部、北东笃山镇、龙山镇一带,共发育地质灾害隐患点91处,占总数的50.84%;西南部龙广镇、万峰湖镇、德卧镇一带共发育地质灾害隐患点68处,占总数的37.99%;中部木咱镇、新桥镇、至西北部海子镇、普坪镇、洒雨镇一带地质灾害隐患点零星分布。
建议对不易搬迁的矿山地质灾害点进行工程治理,在治理设计中增加环境保护章节、减少或避免治理施工过程中对地质环境造成破坏。
加强矿山地质环境保护和防治矿山地质灾害,全过程对矿山开采前的地质环境保护防治技术、开采期地质环境保护,开采后的矿山恢复治理进行有效监督;使矿山地质环境得到有效的治理,最大限度的消除地质灾害,科学合理的利用地质环境资源和土地资源,保障国家财产和人民生命财产的安全。
地质灾害为动态发展、隐蔽性较强,以后可能会出现本次以外的新增地质灾害隐患,建议加强防灾减灾知识宣传,提高全民防灾减灾意识。