河南省濟源市1: 10萬地質災害易發程度研究

【概況】

濟源市位於河南省西北部,為省直轄市,地理座標:東經112°01'~112°45',北緯34°53'~ 35°16',面積1931.0 km².全市轄轄5個街道辦事處、11個鎮、520個行政村,人口72萬。

濟源市礦產資源豐富,礦產種類較多。目前已查明各種金屬、非金屬、能源、水、氣等礦藏41種,探明儲量的有19種,已開發利用16種。主要有:煤、鐵、銅、鋁釩土、石英岩、白雲石、陶瓷黏土、磷、黃鐵礦、鈾、鋁等。2017年上半年,全市生產總值達262.9億元。自20世紀80年代以來,地質災害造成的人員死亡有2人,直接經濟損失達1101.4萬元。

濟源市位於我國地形第一階梯與第二階梯的交界處,北部和西部為太行山和中條山,南部和東南部為黃土丘陵。全市山地、丘陵、平原等地貌類型齊全,總的地勢形態是西北高,東南低。其中山區、丘陵區和平原區面積分別佔全市總面積的67.8%、20.4%和11.8%。全市多年年均降水量648.0mm,最大的2003年達978.9mm。降水量集中在7、8、9三個月。境內為黃河流域,水系主要為黃河干流及黃河的大小支流100多條,主要有沁河、蟒河、大店河、逢石河等。

【地質災害發育分佈特徵】

濟源市發育的地質災害及隱患類型主要有崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂縫等。共調查各類地質災害及隱患點351處,其中滑坡233處、崩塌61處、泥石流溝6條、地裂縫11條、地面塌陷40處,分別佔地質災害點總數的66.3%、17.3%、2.0%、3.0%和11.4%。

區內滑坡主要分佈在人類工程經濟活動強烈的邵原鎮、王屋鎮、坡頭鎮、大峪鎮、下冶鎮以及公路沿線一帶。濟源市已發現滑坡233處,其中土質滑坡178處,巖質滑坡55處。其中大型11處,中型33處,小型189處。主要分佈於邵原鎮、王屋鎮、大峪鎮、下冶鎮、坡頭鎮、承留鎮、思禮鎮、軹城鎮一帶。如:下冶鎮下冶村小學對面滑坡,為土質滑坡,巖性為第四系亞粘土,下伏基岩為二疊系砂岩、頁岩互層,產狀為157°∠10°,平面形態為矩形,縱剖面形態為階梯狀,滑坡長約50m,寬約250m,厚度4~5m,坡度90°,規模為中型。後緣有剪切裂縫,縫長6m,寬10cm,形成原因是由於上層覆土土質疏鬆,經雨水滲透後重力加大,與基岩接觸面處產生滑動面,致使上層覆土脫離基岩形成滑坡。

崩塌規模多為小型;穩定性差的崩塌(危巖體)有55處,較差有6處。崩塌是濟源市丘陵區和山區常見的一種地質災害,目前共發現崩塌災害點61處,規模大部分為小型。按物質構成可分為巖質崩塌和土質崩塌兩類,主要分佈北部山區和西南部丘陵區,即王屋鎮、下冶鎮、邵原鎮、大峪鎮、軹城鎮等一帶。其形成機理在於巖(土)體因斷裂和節理髮育而形成裂縫,在風化作用下不斷擴張與母體分離,受降雨、重力、地震、爆破等影響產生墜落。影響因素有自然和人為兩種原因,人為因素主要為修路、採礦和建房等工程活動中形成人為臨空面;自然因素在於巖體節理、裂隙發育,經自然風化、重力卸荷的長期作用,在降雨或地震的觸發下突然坍落。區內崩塌多位於交通沿線或緊鄰人口聚居區,雖然規模較小,但突發性強,破壞性較大,易造成人員傷亡和財產損失。

區內泥石流均為暴雨溝谷型,主要分佈在邵原鎮和王屋鎮,已發現6處泥石流隱患,其中中型1處,小型5處。泥石流具有突發性強、破壞性大之特點,常造成較大人員傷亡和巨大的經濟損失,危害程度一般為重大級。如位於王屋鎮燕莊村的白虎溝泥石流溝,上游三面環山,一面出口,河谷上呈“V”字型,溝長1.5km,匯水面積約2 km²,兩側山坡坡度45°,主溝縱坡6°。上游物源區為煤礦、鐵礦開採地,廢礦棄渣堆積嚴重,鬆散物儲量達10×104 m3,巖性為亞粘土及軟巖,中游流通區狹窄,兩岸山體坡度為40~50°,溝口扇形地不明顯,已被破壞。有兩個居民組居住在白虎溝中、下游,共45戶160人。

地面塌陷主要集中分佈在克井鎮、下冶鎮、大峪鎮等3個鄉鎮的煤礦採空區,坡頭鎮主要為土窖洞塌陷。由採空引起的塌陷36處,黃土塌陷3處,抽取地下水引起的塌陷1處。規模上大型12處、中型14處、小型14處。目前均處於穩定性差狀態。採空塌陷主要由採礦,尤其是採煤活動,引起頂板冒落而致。分佈在克井鎮,下冶鎮、王屋鎮等採煤活動集中地區,尤以克井鎮的採空塌陷居多,災情也最為嚴重。如:克井鎮大社村引乾渠以西地面塌陷,地貌特徵為平原,塌陷形狀為圓形,分佈面積約為0.7 km²,塌陷深度為3~4m。屬帽頂型塌陷,土層時代為第四系亞粘土,岩層時代為二疊系砂岩、頁岩夾煤層。地下共有12個小型煤礦於此地開採,坑道埋深為90~200m,煤層厚7~8m。塌陷區現用來做魚塘,目前該區已停止開採,但仍處於緩慢下沉階段,威脅引沁渠及周圍居民的生命財產安全。王屋鎮鐵山河村東西居民組地面塌陷,地貌特徵為河谷階地,形狀為長方形,塌陷面積為120 m²,塌陷深度為4.5~7m,方向為175°。屬帽頂型塌陷,土層時代為第四系粉土。在塌陷區邊界出現許多拉張裂縫,裂縫寬10~40cm,深20~60cm,影響範圍為0.9 km²。現有許多地方仍處於塌陷的漸變階段,目前尚有180戶600口人生活居住在地面塌陷隱患區。

濟源市共發現11條地裂縫,主要分佈在下冶鎮、大峪鎮、克井鎮。在下冶鎮、大峪鎮地裂縫主要是由於地下開採和小浪底水庫蓄水兩種因素共同作用引起,共2處,在克井鎮地裂縫主要是由於地下開採引起,共9處。地裂縫主要對耕地、民房及其他基礎設施造成危害。在地形起伏較大的部位還易引發崩塌、滑坡等災害。

【地質災害易發程度分區】

地質災害高易發區:分佈於下湫浦、邵原鎮東部、西坪一林山、九里溝景區、克井鎮、王屋鎮東部、南窯一金溝、下冶鎮、硯瓦河、衛佛安一泥溝河、黃河沿岸、大峪鎮、店留等地,主要發育崩塌、滑坡、地面塌陷和地裂縫地質災害。總面積287.6 km²,佔全市總面積的14.9%。該區地形屬於中低山區、丘陵區和山前傾斜平原區。地質環境條件相對較差,構造複雜,巖性變化大,人類活動強烈。區內有246個地質災害點,其中161個隱患點.災害點平均密度86.0處/100 km²。

地質災害中易發區:分佈於濟源市的西部、西南、南部、東部一帶,主要發育崩塌、滑坡地質災害。總面積1076.2 km²,佔全市總面積的55.7%。該區屬低山丘陵區,構造較複雜,出露地層巖性較全,主要為片麻岩、石英砂岩、頁岩、泥岩、亞黏土等。巖體風化強烈、破碎,人類工程活動主要以切坡建房、修路為主。區內有地質災害點95處,其中67處隱患點。災害點平均密度9.0處/100 km²。

地質災害低易發區:分佈於濟源市北部,主要發育崩塌、滑坡地質災害。面積338.1 km²,佔全市總面積的17.5%。屬於中山區,出露地層較為複雜,主要巖性為元古界累雲片岩、角閃片岩,震旦系石類斑岩和寒武系的泥灰岩。人類工程活動少,人煙稀少,不易發生地質災害。區內分佈有2處崩塌、滑坡4處、地裂繼1條。地質災害點平均密度2.0處/100 km²。

地質災害非易發區:分佈於東部平原區,面積228.8 km²,佔總面積11.9%。出露地層主要為第四系亞黏土夾鈣質結核,地勢平坦,地質條件較好,災害發生概率小,區內無地質災害。

河南省濟源市1: 10萬地質災害易發程度研究

濟源市1:10萬地質災害易發分區圖

【地質災害隱患及防治管理措施】

本區共查明地質災害隱患點235處,其中危害程度特大級4處、重大級24處、較大級56處、一般級151處。共計威脅人口13678人,威脅資產達1.65億元。調查組協助地方政府對白坡涯村滑坡、葛山村地面塌陷等75處重要地質災害隱患點的危險性進行評估,編制了防災預案和全市地質災害防治區劃。對75處重要隱患點佈設了監測,初步建立了濟源市地質災害群測群防監測預警系統。

資料來源:河南省地礦局區城地質調查隊


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