河南欒川地質(zhì)災(zāi)害特征及防治

宇 潔，王偉峰，郭東興，狄艷松

(1.河南省欒川縣地礦局，河南 欒川471500;2.河南省地礦局第一地質(zhì)工程院，河南 鄭州 450000)

1 區(qū)域環(huán)境地質(zhì)條件

1.1 地形地貌特征

欒川縣位于豫西山地，境內(nèi)山嶺縱橫，層巒疊嶂，溝岔交織，共有高低山頭12 200個，大小溝岔8 550條，地勢西南高，東北低，海拔最高的雞角尖2 212.5m，海拔最低的湯營村伊河出境處450m，相對高差1 762.5m［1］。在內(nèi)外營力的長期作用下，形成復雜多樣的地貌類型，其中主要為中山地貌、中低山地貌、低山丘陵地貌、河谷平原階地漫灘地貌等。

1.2 地層巖性特征

欒川縣屬華北地層區(qū)豫西分區(qū)，跨越熊耳山小區(qū)和伏牛山小區(qū)。出露地層有:太古界太華群，古元古界寬坪群，中元古界長城系熊耳群、薊縣官道口群和欒川群，新元古界青白口系陶灣群、古生界奧陶系二郎坪群、新生界古近系和第四系。該區(qū)巖漿巖分布廣泛，種類較多，時間上跨越元古代、古生代及中生代，具多旋回和多期次特征，集中分布于縣境南部和東南部，中部一帶巖漿活動相對較弱，僅有巖株、巖脈等侵入［2］。

區(qū)內(nèi)巖石地層復雜多樣，熊耳群火山巖節(jié)理發(fā)育，巖石風化破碎強烈;管道口群、欒川群千枚巖、片巖類分布區(qū)片理和軟弱層發(fā)育;花崗巖分布區(qū)地勢險峻，風化松散坡積物發(fā)育。地層巖性特征為區(qū)內(nèi)崩塌、滑坡、泥石流地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生奠定了物質(zhì)基礎(chǔ)條件。

1.3 構(gòu)造特征

本區(qū)在大地構(gòu)造位置上位于華北地臺南緣與秦嶺褶皺系北側(cè)銜接部位。根據(jù)區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造特征，進一步分出三個二級構(gòu)造單元:馬超營斷裂以北為華熊臺隆;馬超營斷裂—陶灣斷裂為洛南—欒川臺緣褶皺帶;陶灣斷裂以南為北秦嶺古元古褶皺帶。區(qū)內(nèi)構(gòu)造線主體走向呈近東西向［3］，斷裂活動具有多期次特征，區(qū)域性斷裂帶巖石破碎強烈，并形成不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)面。

2 地質(zhì)災(zāi)害特征

欒川縣位于豫西山地腹地深山區(qū)，具有發(fā)生多種地質(zhì)災(zāi)害的地質(zhì)環(huán)境條件。境內(nèi)地勢險峻，地形地貌復雜，不穩(wěn)定斜坡發(fā)育;巖石地層復雜多樣，熊耳群火山巖節(jié)理發(fā)育，巖石風化破碎強烈;花崗巖分布區(qū)地勢險峻，風化松散坡積發(fā)育;管道口群、欒川群千枚巖、片巖類分布區(qū)片理和軟弱層發(fā)育;溝谷坡降大，松散堆積物發(fā)育，且南部位于伏牛山南坡降雨中心;礦山生產(chǎn)、道路修建對地形地貌破壞，形成一系列不穩(wěn)定人工邊坡、廢石堆、尾礦庫等，自然和人為因素，導致境內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害隱患多，地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)，是河南省地質(zhì)災(zāi)害多發(fā)區(qū)之一。區(qū)內(nèi)已發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害點138處，其中重大級3處，較大級5處，一般級130處，共造成30人死亡，直接經(jīng)濟損失4 652.37萬元。泥石流、塌岸造成的經(jīng)濟損失最大，滑坡、泥石流造成的人員傷亡最多。其中滑坡100處，崩塌10處，泥石流溝17條，地面塌陷11處。其中滑坡、泥石流災(zāi)害共占地質(zhì)災(zāi)害的84.8%，是境內(nèi)主要地質(zhì)災(zāi)害類型。

2.1 滑坡

滑坡是縣內(nèi)主要災(zāi)種之一，縣內(nèi)調(diào)查滑坡100處，占地質(zhì)災(zāi)害總數(shù)的72.5%，較大級2處，一般級98處，造成9人死亡，直接經(jīng)濟損失101.2萬元。

縣境內(nèi)滑坡分布廣泛，十五個鄉(xiāng)鎮(zhèn)均有分布，主要分布在伊河及小河、淯河等河流階地及其支流兩岸、主要交通線側(cè)壁，影響廣泛?；麦w構(gòu)成以土質(zhì)居多，主要組成物質(zhì)為斜坡殘坡積物和基巖風化層。

縣境內(nèi)滑坡規(guī)模相差懸殊，滑坡體體積0.018×104m3～22.8×104m3，滑坡表面形態(tài)以縱長形、圈椅形為主，次為舌形、矩形等，剖面形態(tài)則為臺階形、直線狀為主。

境內(nèi)滑坡形成條件雖然各有不同，但誘發(fā)因素均為降雨及人類工程活動。從發(fā)生時間分布上看多發(fā)于7、8、9月份。人為工程活動形成的不穩(wěn)定斜坡，也多在降雨激發(fā)作用下產(chǎn)生滑坡。

2.2 崩塌

區(qū)內(nèi)崩塌多發(fā)于深山區(qū)，為自然崩塌，一般構(gòu)不成危害。災(zāi)害性崩塌多呈與滑坡相伴生關(guān)系，崩塌災(zāi)害3處，均為一般級，沒有造成人員傷亡，直接經(jīng)濟損失1.3萬元;河流塌岸共5處，一處重大級，其余均為一般級，造成經(jīng)濟損失937.25萬元。

2.3 泥石流

泥石流災(zāi)害17處，重大級2處，較大級2處，造成30人死亡，經(jīng)濟損失3 423.2萬元。其中以河溝型泥石流為主，占80%，其次為溪溝及沖溝型泥石流。按泥石流體性質(zhì)分屬于稀性水石流和泥石流。

境內(nèi)泥石流溝均分布于伊河、小河支流及沖溝內(nèi)，南川則以伊河南岸發(fā)育較為集中，北川則以小河北岸較為發(fā)育。按發(fā)災(zāi)頻率及危害程度，城關(guān)、欒川、石廟、陶灣、廟子、潭頭等鄉(xiāng)鎮(zhèn)受災(zāi)最為嚴重。

該區(qū)泥石流的平面形態(tài)呈喇叭形、長條形，剖面形態(tài)呈階梯形等。城關(guān)鎮(zhèn)一帶泥石流溝均系在古泥石流扇地基礎(chǔ)上發(fā)育而成。特殊的汛期水動力條件使得多數(shù)泥石流溝以沖為主，淤積次之，溝口扇形地多數(shù)完整性較差。泥石流規(guī)模0.5～50×104m3之間，碎石成分復雜，據(jù)巖性判斷多半來自溝腦基巖風化崩塌產(chǎn)物，經(jīng)過長期風化破壞，散布在溝谷內(nèi)的流通區(qū)及堆積區(qū)。

2.4 地面塌陷

地面塌陷11處，較大級1處，一般級10處，造成經(jīng)濟損失189.6萬元，成因類型均為采礦塌陷。

縣境內(nèi)采礦塌陷主要分布于赤土店鎮(zhèn)、冷水鎮(zhèn)、潭頭鎮(zhèn)、獅子廟鄉(xiāng)等。其中冷水鎮(zhèn)占總數(shù)一半，涉及4個行政村。因塌陷多發(fā)生于山體脊線一帶，尚未發(fā)生重大損失。

采礦塌陷平面形態(tài)一般為園形、橢圓形、串珠形或蜂窩狀分布。在山嶺脊線一帶常形成相對錯動的開裂滑動區(qū)

采礦塌陷系人為采礦活動造成。其形成因素包括礦體分布狀態(tài)，采礦方式，地質(zhì)構(gòu)造背景等，其中降水是最重要的激發(fā)因素。區(qū)內(nèi)多數(shù)采礦塌陷均于雨季發(fā)生。該區(qū)礦體多位于構(gòu)造破碎帶，加之人為采礦時爆破震動，且常有多個開采水平同時進行，形似地下高層建筑，局部失去支護失穩(wěn)，即造成大規(guī)模塌陷，使礦山生產(chǎn)陷入停止，危及地表居民及建筑安全。

2.5 地質(zhì)災(zāi)害隱患點

截至2009年底，欒川縣境內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害隱患點共164處:滑坡隱患89處;崩塌隱患10處;地面塌陷隱患7處;泥石流隱患30處;不穩(wěn)定斜坡隱患28處;伊河、小河塌岸隱患點5處。全區(qū)受威脅人數(shù)35 550人，預(yù)測經(jīng)濟損失18 581.2萬元。

2.5.1 滑坡隱患

轄區(qū)內(nèi)滑坡災(zāi)害隱患點89處，按危害程度分級重大級7處，較大級43處，一般級39處，受威脅人數(shù)3 768人，加上道路、廠礦，預(yù)測經(jīng)濟損失1 176.5萬元。

2.5.2 崩塌隱患

崩塌災(zāi)害隱患點5處，按危害程度分級較大級1處，一般級4處，受威脅人數(shù)38人，加上道路、耕地，預(yù)測經(jīng)濟損失15.7萬元。伊河、小河塌岸災(zāi)害隱患點5處，按危害程度分級特大級4處，較大級1處，威脅到4 900畝地，總長達35.75 km，經(jīng)濟損失預(yù)測為8 475萬元。

2.5.3 泥石流隱患

轄區(qū)內(nèi)泥石流災(zāi)害隱患點30處，按危害程度分級特大級10處，重大級17處，較大級3處，受威脅人數(shù)28 657人，經(jīng)濟損失預(yù)測為7 464萬元。

2.5.4 地面塌陷隱患

轄區(qū)內(nèi)地面塌陷災(zāi)害隱患點7處，按危害程度分級特大級1處，重大級1處，較大級1處，一般級4處，受威脅人數(shù)1 425人，加上學校和耕地共計經(jīng)濟損失929萬元。

2.5.5 不穩(wěn)定斜坡隱患

不穩(wěn)定斜坡災(zāi)害隱患點28處，按危害程度分級特大級1處，重大級1處，較大級13處，一般級13處，受威脅人數(shù)1 662人，經(jīng)濟損失預(yù)測521萬元。

3 地質(zhì)災(zāi)害防治

3.1 搬遷避讓工程

地質(zhì)災(zāi)害防治應(yīng)采取治理與避讓相結(jié)合的方針。從全縣社會經(jīng)濟發(fā)展狀況出發(fā)，結(jié)合地質(zhì)災(zāi)害防災(zāi)減災(zāi)需要，采取避讓措施來減少災(zāi)害損失。根據(jù)全縣地質(zhì)災(zāi)害隱患點情況，規(guī)劃對18處地質(zhì)災(zāi)害隱患點所威脅住戶和永久性建筑分期實施搬遷避讓。

3.1.1 近期(2010—2015年)

獅子廟鄉(xiāng)紅莊地面塌陷搬遷避讓;城關(guān)君山路碾盤溝泥石流搬遷避讓;石廟鄉(xiāng)莊科村石寶溝泥石流搬遷避讓;潭頭鎮(zhèn)西坡(將軍嶺)滑坡搬遷避讓;潭頭鎮(zhèn)秋林村三里坪滑坡區(qū)搬遷避讓;廟子鄉(xiāng)廟子街村滑坡搬遷避讓;潭頭鎮(zhèn)石門村魏家溝滑坡區(qū)搬遷避讓;合峪鎮(zhèn)十八盤村麥嶺山體滑坡區(qū)搬遷避讓。

3.1.2 遠期(2016—2020年)

秋扒鄉(xiāng)鴨石林家村滑坡搬遷避讓;城關(guān)上河南寨溝泥石流、滑坡搬遷避讓;潭頭柏枝崖不穩(wěn)定斜坡搬遷避讓;陶灣鎮(zhèn)么溝山體滑坡區(qū)搬遷避讓;叫河鄉(xiāng)下牛欒下坪組滑坡區(qū)搬遷避讓;廟子鄉(xiāng)龍王莊李家莊滑坡區(qū)搬遷避讓;三川鎮(zhèn)姚灣村李家莊滑坡區(qū)搬遷避讓;三川鎮(zhèn)大紅村勝景溝12組滑坡區(qū)搬遷避讓;陶灣鎮(zhèn)前鋒村12組滑坡區(qū)搬遷避讓;陶灣鎮(zhèn)三合村高嶺組滑坡區(qū)搬遷避讓。

3.2 地質(zhì)災(zāi)害治理工程

在充分勘查論證的基礎(chǔ)上，根據(jù)災(zāi)害點具體情況采取不同的防治工程措施，使防治工作既科學又經(jīng)濟。選擇人口密集、經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)、重大工程建設(shè)所在地、景區(qū)和人文保護區(qū)內(nèi)的重要地質(zhì)災(zāi)害隱患點。按輕重緩急，分期分批實施防治。

3.2.1 近期(2010—2015年)

(1)合峪鎮(zhèn)上馬丟村董家莊滑坡治理工程

(2)養(yǎng)子溝泥石流治理工程

(3)陶灣南溝泥石流治理工程

(4)石廟鄉(xiāng)龍?zhí)洞迤吖脺夏嗍髦卫砉こ?/p>

(5)欒川鄉(xiāng)百爐溝泥石流治理工程

(6)城關(guān)鎮(zhèn)陳家村不穩(wěn)定斜坡治理工程

(7)白土鄉(xiāng)康山村泥石流治理工程

(8)三道莊露天開采區(qū)滑坡治理工程

(9)白土鄉(xiāng)馬超營滑坡治理工程

3.2.2 遠期(2016—2020年)

(1)潭頭張村廟后溝泥石流治理工程

(2)城關(guān)上河南東城寺溝泥石流治理工程

(3)赤土店鎮(zhèn)馬圈三道撞泥石流治理工程

(4)石廟鄉(xiāng)莊科村半溝2組滑坡治理工程

(5)獅子廟紅莊村澗草溝滑坡治理工程

(6)城關(guān)鎮(zhèn)二龍山滑坡治理工程

在遠期規(guī)劃防治點實施過程中，若發(fā)現(xiàn)新的重大危險點時，可根據(jù)具體情況，進行適當調(diào)整［4］。

［1］河南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第一地質(zhì)工程院，河南省欒川縣城大南溝泥石流災(zāi)害防治前期勘查報告 ，1999.1.

［2］河南省地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測總站，河南省欒川縣地質(zhì)災(zāi)害區(qū)劃與調(diào)查報告，2002.3.

［3］河南省地質(zhì)工程勘察院，河南省欒川縣地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急核查報告，2010.9.