论文部分内容阅读
摘要:铜陵市狮子山区某区域内岩溶发育程度较高,加之周边矿山生产企业较多,因人工爆破作业、超采超排地下水下引发地表塌陷、房屋开裂屡屡发生。为切实做好地质灾害防治工作,保障人民群众生命财产安全,避免和减轻地质灾害造成的损失,对该区域地质环境条件的勘察就显的尤为重要。
关键字:区域;地质灾害;地质环境
铜陵市狮子山区某区域内岩溶发育程度较高,地质灾害事故屡屡发生。为切实做好地质灾害防治工作,保障人民群众生命财产安全,避免和减轻地质灾害造成的损失,需要准确的对该区域地质环境条件进行勘察分析。
狮子山区位于铜陵市东部,距市中心7.5公里。西部靠铜官山区,西南部临郊区,东、南、北部被铜陵县包围。总面积56.31平方公里。区人民政府主要机构集中在东市开发内。
该区域位于铜陵市狮子山区西湖新区,铜都大道以东、铜九铁路以北、沿新大道以西,行政隶属于铜陵市狮子山区。中心点地理坐标为东经117°50′54.36″,北纬30°56′39.12″,交通十分便利。
2.1 气象
本区属中亚热带湿润季风气候,其特点是气候温暖湿润,春夏多雨,盛夏炎热,秋季干旱,冬季温和,四季分明。据市气象局1955~2011年观测资料,主要气象要素特征如下:
1.温度、湿度:多年平均气温16.2℃,极端最高气温40.2℃,极端最低气温-11.9℃。夏季平均气温(7月)31.6℃,冬季(1月)平均气温0.46℃,年平均相对湿度77~80%,年平均潮湿系数0.95,属湿度充足~适中带。
2.降水量、蒸发量:多年平均降水量1375.9mm,年最大可达2174mm(1983),年最小788.5mm(1978);月最大降水量926.9mm(1999年6月)。日最大204.4mm(1969.6.24),连续降雨最长时间共16天(1983.6.20-1983.7.5),共降水达686.7mm,年平均蒸发量1359.8mm。
2.2 水文
勘查区东部地表水体较发育,多分布为水塘和水田,水塘深约0.8~1.2m,大多数水塘已经荒废,仅有一处为藕塘;水田受雨季影响,田内水体较多,导致物探和钻探施工不便,勘查区西部水体不发育,仅有一处水塘和一条季节性小溪,大气降水主要通过沟溪排泄至勘查区东侧红星河。
红星河距离勘查区约500m,水深3.0m,水面标高一般在8.60m左右,丰水期10.50~11.0m,堤坝标高12.21~12.7m。河面宽约20~60m,自南向北流入东湖、順安河,最后汇入长江。
3.1 地形
勘查区地势较平坦,仅铜都大道一侧地势相对较高。地势总体西高东低,根据实测地形图,地面标高9.2~21.5m,地面坡度一般小于8°。
3.2 地貌
勘查区地貌单元属于沿江丘陵平原区,勘查区微地貌主要有坡岗地和坳谷。
坡岗地:分布于勘查区西北部,地面标高10.0~21.5m,主要物质组成为第四系中更新统的冲洪积和含碎石粉质粘土;
坳谷:分布于勘查区东南部,地面标高8.12~10.0m,主要物质组成为第四系全新统的坡洪积的粉质粘土。
根据《安徽省区域地质志》对安徽构造单元的划分,勘查区大地构造单元属扬子准地台(Ⅲ)下扬子台坳(Ⅲ2)沿江拱断褶带(Ⅲ22)安庆凹断褶束(Ⅲ22-2)。
1.褶皱
勘查区够造上位于铜官山背斜北东段南东翼。
铜官山背斜长约18km,轴线总体方向为42°。北东段(背斜倾伏端)向北东以10°倾伏角倾没,长9km,平面上呈鼻状,南西宽、北东窄。轴面向南东倾,倾角较陡。核部为二叠系下统孤峰组,两翼地层为三叠系下统殷坑组、和龙山组及南陵湖组。北西翼地层倾向北西,倾角30~50°;南东翼地层倾向南东,倾角约25°。
2.断裂
区域断层构造较发育,主要有北东、北西、近东西向三组,勘查区内发育两条斜切断层。
1. 新构造运动
新构造运动表现为有规律的整体升降运动,新构造运动不强烈。
2.地震活动特征
(1)地震活动情况
勘查区位于扬州-铜陵地震带西南端。
根据区域破坏性地震目录,自1336年以来,勘查区周边地区(对勘查区有影响的地震)共发生震级Ms≥43/4地震17次,最大地震为1917年霍山61/4级地震。2011年1月19日安徽安庆怀宁震级43/4地震,本区有感。
根据1970年测震台网建立以来的地震目录,近场区共发生ML≥2级地震21次,其中2.0~2.9级地震17次,3.0~3.3级地震3次。最大为2002年1月28日ML3.3地震。2005年12月19日铜陵本地(北纬30.94°,东经117.90°)发生MS3.0级地震,有感强烈,未造成破坏。 (2)地震活动特征
根据区内有感地震活动情况记载,地震活动具有以下几个特征:
①本区地震活动强度和频度相对较低,受外围地区中强地震的影响较突出。
②本区以小震活动为特点,历史上未发生MS≥5.0级以上地震,一般在1~3级。
(3)地震效应评价
根据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001),治理区地震动峰值加速度分区值为0.05g,相应地震基本烈度为Ⅵ度区。
地下水类型及富水程度:
①松散岩类孔隙水(水量极贫乏的 单井涌水量<10m3/d)
含水层主要为第四系全新统和中更新统的粉质粉质粘土,勘查区普遍分布,颜色为为黄褐色、红褐色,厚6.3~14.3m。单井涌水量小于10m3/d,富水程度极弱,属相对隔水层。矿化度0.13~0.62g/l,为SO4·HCO3-Ca、HCO3-Ca型水。
②碳酸盐岩夹碎屑岩类裂隙岩溶水(水量贫乏的 单井涌水量10~100m3/d)
含水层为三叠系下统殷坑组和和龙山组,岩性上部为灰色薄层灰岩、条带状灰岩,下部为泥质灰岩和钙质页岩。地表岩溶不发育,溶蚀现象以溶隙、溶孔为主,岩层面发育溶沟。根据《新庙煤矿南勘探区地质勘探报告》,共三孔揭露小的蜂窝状溶孔,溶孔直径1~5cm,仅见于浅部,深部不明显。根据本次施工钻孔,钻孔岩溶率0.25%。富水性不均,随深度减小而减小。水位埋深0.5~7.1m,单位涌水量0.0021~0.0477l/s·m富水程度弱,矿化度0.20-0.36g/l,为HCO3-Ca·Na、HCO3-Ca·Mg型水。
4.3.2 岩溶发育特征
三叠系下统和龙山组地层碳酸盐岩质地不纯,不溶物含量较高,岩溶发育相对较差,地表岩溶现象不明显,根据矿立新煤矿矿山开采资料,该层位灰岩裂隙不发育,钻孔岩溶率小于1%,根据本次施工钻孔,岩溶率为0.25%,岩溶发育程度弱。
4.3.3 地下水补给、径流、排泄条件
区域内第四系水位埋深一般0.5~7.1m,年变幅1~2m。现状矿山已经停采,勘查区内无地下抽采活动。
大气降水是区内地下水主要补给来源。大气降水通过第四系土体缓慢下渗。在天然状态下,地下水分别沿构造的倾伏方向和岩层的倾斜方向径流。地下水的排泄主要在低洼地带以泉水方式及以地下径流方式流出区外。
准确了解该区域地质环境背景条件,及时防范地质灾害发生、发展趋势,特别是突发性气象灾害引发的岩溶塌陷等次生地质灾害。充分做好地质灾害隐患点巡查、监测工作,不断完善应急预案,加强应急演练,确保人民群众生命财产安全。
关键字:区域;地质灾害;地质环境
引 言
铜陵市狮子山区某区域内岩溶发育程度较高,地质灾害事故屡屡发生。为切实做好地质灾害防治工作,保障人民群众生命财产安全,避免和减轻地质灾害造成的损失,需要准确的对该区域地质环境条件进行勘察分析。
1 地理位置
狮子山区位于铜陵市东部,距市中心7.5公里。西部靠铜官山区,西南部临郊区,东、南、北部被铜陵县包围。总面积56.31平方公里。区人民政府主要机构集中在东市开发内。
该区域位于铜陵市狮子山区西湖新区,铜都大道以东、铜九铁路以北、沿新大道以西,行政隶属于铜陵市狮子山区。中心点地理坐标为东经117°50′54.36″,北纬30°56′39.12″,交通十分便利。
2 气象和水文条件
2.1 气象
本区属中亚热带湿润季风气候,其特点是气候温暖湿润,春夏多雨,盛夏炎热,秋季干旱,冬季温和,四季分明。据市气象局1955~2011年观测资料,主要气象要素特征如下:
1.温度、湿度:多年平均气温16.2℃,极端最高气温40.2℃,极端最低气温-11.9℃。夏季平均气温(7月)31.6℃,冬季(1月)平均气温0.46℃,年平均相对湿度77~80%,年平均潮湿系数0.95,属湿度充足~适中带。
2.降水量、蒸发量:多年平均降水量1375.9mm,年最大可达2174mm(1983),年最小788.5mm(1978);月最大降水量926.9mm(1999年6月)。日最大204.4mm(1969.6.24),连续降雨最长时间共16天(1983.6.20-1983.7.5),共降水达686.7mm,年平均蒸发量1359.8mm。
2.2 水文
勘查区东部地表水体较发育,多分布为水塘和水田,水塘深约0.8~1.2m,大多数水塘已经荒废,仅有一处为藕塘;水田受雨季影响,田内水体较多,导致物探和钻探施工不便,勘查区西部水体不发育,仅有一处水塘和一条季节性小溪,大气降水主要通过沟溪排泄至勘查区东侧红星河。
红星河距离勘查区约500m,水深3.0m,水面标高一般在8.60m左右,丰水期10.50~11.0m,堤坝标高12.21~12.7m。河面宽约20~60m,自南向北流入东湖、順安河,最后汇入长江。
3地形、地貌特征
3.1 地形
勘查区地势较平坦,仅铜都大道一侧地势相对较高。地势总体西高东低,根据实测地形图,地面标高9.2~21.5m,地面坡度一般小于8°。
3.2 地貌
勘查区地貌单元属于沿江丘陵平原区,勘查区微地貌主要有坡岗地和坳谷。
坡岗地:分布于勘查区西北部,地面标高10.0~21.5m,主要物质组成为第四系中更新统的冲洪积和含碎石粉质粘土;
坳谷:分布于勘查区东南部,地面标高8.12~10.0m,主要物质组成为第四系全新统的坡洪积的粉质粘土。
4地质构造、地壳稳定性和水文地质条件
4.1 地质构造
根据《安徽省区域地质志》对安徽构造单元的划分,勘查区大地构造单元属扬子准地台(Ⅲ)下扬子台坳(Ⅲ2)沿江拱断褶带(Ⅲ22)安庆凹断褶束(Ⅲ22-2)。
1.褶皱
勘查区够造上位于铜官山背斜北东段南东翼。
铜官山背斜长约18km,轴线总体方向为42°。北东段(背斜倾伏端)向北东以10°倾伏角倾没,长9km,平面上呈鼻状,南西宽、北东窄。轴面向南东倾,倾角较陡。核部为二叠系下统孤峰组,两翼地层为三叠系下统殷坑组、和龙山组及南陵湖组。北西翼地层倾向北西,倾角30~50°;南东翼地层倾向南东,倾角约25°。
2.断裂
区域断层构造较发育,主要有北东、北西、近东西向三组,勘查区内发育两条斜切断层。
4.2 新构造运动与地震
1. 新构造运动
新构造运动表现为有规律的整体升降运动,新构造运动不强烈。
2.地震活动特征
(1)地震活动情况
勘查区位于扬州-铜陵地震带西南端。
根据区域破坏性地震目录,自1336年以来,勘查区周边地区(对勘查区有影响的地震)共发生震级Ms≥43/4地震17次,最大地震为1917年霍山61/4级地震。2011年1月19日安徽安庆怀宁震级43/4地震,本区有感。
根据1970年测震台网建立以来的地震目录,近场区共发生ML≥2级地震21次,其中2.0~2.9级地震17次,3.0~3.3级地震3次。最大为2002年1月28日ML3.3地震。2005年12月19日铜陵本地(北纬30.94°,东经117.90°)发生MS3.0级地震,有感强烈,未造成破坏。 (2)地震活动特征
根据区内有感地震活动情况记载,地震活动具有以下几个特征:
①本区地震活动强度和频度相对较低,受外围地区中强地震的影响较突出。
②本区以小震活动为特点,历史上未发生MS≥5.0级以上地震,一般在1~3级。
(3)地震效应评价
根据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001),治理区地震动峰值加速度分区值为0.05g,相应地震基本烈度为Ⅵ度区。
4.3水文地质条件
地下水类型及富水程度:
①松散岩类孔隙水(水量极贫乏的 单井涌水量<10m3/d)
含水层主要为第四系全新统和中更新统的粉质粉质粘土,勘查区普遍分布,颜色为为黄褐色、红褐色,厚6.3~14.3m。单井涌水量小于10m3/d,富水程度极弱,属相对隔水层。矿化度0.13~0.62g/l,为SO4·HCO3-Ca、HCO3-Ca型水。
②碳酸盐岩夹碎屑岩类裂隙岩溶水(水量贫乏的 单井涌水量10~100m3/d)
含水层为三叠系下统殷坑组和和龙山组,岩性上部为灰色薄层灰岩、条带状灰岩,下部为泥质灰岩和钙质页岩。地表岩溶不发育,溶蚀现象以溶隙、溶孔为主,岩层面发育溶沟。根据《新庙煤矿南勘探区地质勘探报告》,共三孔揭露小的蜂窝状溶孔,溶孔直径1~5cm,仅见于浅部,深部不明显。根据本次施工钻孔,钻孔岩溶率0.25%。富水性不均,随深度减小而减小。水位埋深0.5~7.1m,单位涌水量0.0021~0.0477l/s·m富水程度弱,矿化度0.20-0.36g/l,为HCO3-Ca·Na、HCO3-Ca·Mg型水。
4.3.2 岩溶发育特征
三叠系下统和龙山组地层碳酸盐岩质地不纯,不溶物含量较高,岩溶发育相对较差,地表岩溶现象不明显,根据矿立新煤矿矿山开采资料,该层位灰岩裂隙不发育,钻孔岩溶率小于1%,根据本次施工钻孔,岩溶率为0.25%,岩溶发育程度弱。
4.3.3 地下水补给、径流、排泄条件
区域内第四系水位埋深一般0.5~7.1m,年变幅1~2m。现状矿山已经停采,勘查区内无地下抽采活动。
大气降水是区内地下水主要补给来源。大气降水通过第四系土体缓慢下渗。在天然状态下,地下水分别沿构造的倾伏方向和岩层的倾斜方向径流。地下水的排泄主要在低洼地带以泉水方式及以地下径流方式流出区外。
结 语
准确了解该区域地质环境背景条件,及时防范地质灾害发生、发展趋势,特别是突发性气象灾害引发的岩溶塌陷等次生地质灾害。充分做好地质灾害隐患点巡查、监测工作,不断完善应急预案,加强应急演练,确保人民群众生命财产安全。