河南省輝縣市地質(zhì)環(huán)境狀況及地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)狀研究

閆丹 宋鵬飛 鮮峰

（河南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局測繪地理信息院 鄭州 450007）

1 輝縣市地質(zhì)環(huán)境狀況

1.1 地形地貌

河南省輝縣市位于河南省西北部，太行山東南麓，介于東經(jīng)113°22′20″～113°57′00″，北緯35°17′20″～35°50′23″之間，總面積為2007km2。

輝縣市位于太行山脈與華北平原的交接地帶，地勢西北高、東南低，境內(nèi)西部、北部以中山、低山、丘陵為主，地形坡度較大，東南部以平原為主，地形坡度較緩。平均海拔1300m，西北部十字嶺最高海拔1732m，東南部占城鄉(xiāng)南凡村最低處72.2m，相對高差1659.8m，輝縣市城區(qū)地面標(biāo)高約90m。

輝縣市境內(nèi)西部、北部以中山、低山、丘陵為主，地形坡度較大，東南部以平原為主，地形坡度較緩。利用1∶5 萬地形圖對整個(gè)輝縣市地形進(jìn)行坡度因子提取，以10°為基本單元?jiǎng)澐?，?jì)算出輝縣市斜坡各坡度段投影面積占全區(qū)總面積比例及其面積＞60°的地段較少，多為陡崖、斷壁。由于坡度過大，投影在平面上面積較小，統(tǒng)計(jì)結(jié)果只能作為參考。從統(tǒng)計(jì)結(jié)果可以看出：不同坡度范圍分布差異較大，坡度在0～10°的區(qū)域面積1093.78km2，約占總面積的54.5%；坡度在10～40°的區(qū)域面積733.22km2，約占總面積的36.53%；坡度在＞40°的區(qū)域面積180km2，約占總面積的8.97%。

依據(jù)河南省遙感地貌圖說明書，地貌類型主要分為侵蝕剝蝕中山、低山、丘陵、沖洪積傾斜平原、谷地、盆地：侵蝕剝蝕中山分布于輝縣市西北部太行山區(qū)；侵蝕剝蝕低山主要分布在中山的東部，與中山組成統(tǒng)一的山體，其山體的走向與中山相同。此外，在一些孤立的斷塊山的主峰地帶，也有小面積的分布；侵蝕剝蝕丘陵主要分布于輝縣市高莊鄉(xiāng)以東、常村鎮(zhèn)以北、南村盆地以西部分地區(qū)；沖洪積傾斜平原沿山前呈帶狀分布，由來自山地的季節(jié)性河流形成的沖洪積扇聯(lián)合而成；沖積平緩平原主要分布在輝縣市東南部；盆地主要分布于南村、西平羅、南寨一帶。

1.2 地層巖性

輝縣市位于太行山脈與華北平原的交接地帶，區(qū)內(nèi)地層有太古界，中元古界；下古生界寒武系，奧陶系；上古生界石炭系，二疊系；新生界古近系，新近系，第四系。

太古界出露于區(qū)內(nèi)西部河谷及山緣地帶，為一套中等程度區(qū)域變質(zhì)作用形成的黑云斜長片麻巖，黑云角閃斜長片麻巖，巖性較為單一，穩(wěn)定，出露厚度200～2900m。

中元古界汝陽群分布于區(qū)內(nèi)西部、西北部中低山區(qū)，與下伏太古界地層呈角度不整合接觸，在接觸面上常見幾厘米至十幾厘米厚度礫巖，該地層巖性較單一，主要為淺黃色、紫紅色薄—中厚層狀石英巖狀砂巖，具明顯的水平層理及交錯(cuò)層理，出露厚度100～159.7m。

下古生界寒武系分布于西北部及東部山區(qū)，總厚度大于400m，地層可劃分為下統(tǒng)（∈1）、中統(tǒng)（∈2）及上統(tǒng)（∈3）。

（1）下統(tǒng)（∈1）

為一套淺海相碎屑巖—碳酸鹽巖建造，底部有一數(shù)厘米至0.5m 厚底礫巖與中元古界汝陽群分界，巖性主要為泥灰?guī)r，灰?guī)r和磚紅色頁巖，砂巖，含生物化石，厚度120～135m。

（2）中統(tǒng)（∈2）

下部為紫紅色頁巖、細(xì)砂巖，中上部主要為厚層狀鮞粒灰?guī)r，自下而上白云質(zhì)成份含量漸高，頂部出現(xiàn)鮞粒白云巖，含生物化石，厚約300m 左右。

（3）上統(tǒng)（∈3）

下部為薄層狀泥質(zhì)條帶白云巖夾竹葉狀灰?guī)r，含生物化石，上部為薄—中厚層狀結(jié)晶白云巖，厚度50m 左右。

下古生界奧陶系分布于區(qū)內(nèi)西部及北部一帶的低山丘陵區(qū)，本區(qū)僅有下統(tǒng)和中統(tǒng)，上統(tǒng)缺失。

（1）下統(tǒng)（O1）

底部有2～4 層厚數(shù)厘米至數(shù)十厘米不等的不規(guī)則黃綠色頁巖與上寒武系分界，下部為灰白色、淺灰色結(jié)晶白云巖，發(fā)育有晶洞，中部為灰色巨厚層白云質(zhì)灰?guī)r，上部為淺灰色薄層狀白云巖，普遍含燧石條帶及燧石團(tuán)塊，厚度140～166m。

（2）中統(tǒng)（O2）

下部為穩(wěn)定的灰黃色泥灰?guī)r、頁巖，與下伏下奧陶系（O1）呈整合接觸，構(gòu)成與O1分界的明顯標(biāo)志，中上部由黑色、深灰色厚層狀灰?guī)r，白云質(zhì)灰?guī)r及泥灰?guī)r、角礫狀灰?guī)r組成，含化石，地層厚300～542m。

上古生界石炭系主要隱伏于山前傾斜平原之下，及東部丘陵區(qū)，與下伏地層呈平行不整合接觸，底部多具黃鐵礦及山西式鐵礦，成為與O2分界的標(biāo)志層，本套地層主要由灰?guī)r、砂巖、頁巖組成的海陸交互沉積，含數(shù)層小煤，地層厚70～90m。

二疊系隱伏于山前平原之下，僅在東部張村，沿村附近零星出露，為黃、杏黃及紅色砂巖、砂質(zhì)泥巖與泥巖互層組成，中部普遍含一燧石層，下部含煤層，厚度大于300m。

新生界古近系隱伏于山前平原之下，據(jù)鉆孔資料，為棕黃色、棕紅色或紫紅色泥巖、泥質(zhì)砂巖、粉砂巖和砂巖組成，厚度400～700m，與下伏地層呈不整合接觸。

新近系隱伏于平原之下，僅在沿村、張村西部有小面積出露，主要巖性為棕紅色粘土，砂質(zhì)粘土及砂礫巖，厚度大于100m。

第四系廣泛分布于山前平原區(qū)及南村盆地區(qū)，厚度50～150m，平原區(qū)由西北向東南漸厚，下更新統(tǒng)地層缺失。

1.3 地質(zhì)構(gòu)造

輝縣市構(gòu)造位置處于焦作—商丘深斷裂以北，青羊口大斷裂西側(cè)。區(qū)內(nèi)以發(fā)育脆性斷裂為主要特征，褶皺構(gòu)造次之。新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)活躍，主要表現(xiàn)為切割強(qiáng)烈，差異性升降明顯。

（1）斷裂

輝縣市斷裂構(gòu)造非常發(fā)育，主要分布于拍石頭鄉(xiāng)及黃水鄉(xiāng)以北地區(qū)，以淺表層次的正斷層為主要形式。斷層方向縱橫交錯(cuò)，有北東向（30°～60°）、北北東向（11°～30°）、近東西向（80°～100°、260°～290°）、北西向（281°～300°）等四組，其它方向有少量分布。

（2）褶皺

僅發(fā)育上八里—三郊口復(fù)式背斜。該背斜是區(qū)域上合澗—上八里復(fù)式背斜的一部分，主軸位于林州市弓上水庫到區(qū)內(nèi)三郊口東、松樹坪、上八里一線，呈北東8°～10°方向展布，南部轉(zhuǎn)為30°～40°，區(qū)內(nèi)長度約40km。復(fù)式背斜核部斷續(xù)出露太古界登封巖群片麻雜巖，并被后期斷層破壞，其兩翼由中元古界汝陽群陸源碎屑沉積巖及下古生界碳酸鹽巖組成。東翼被其它構(gòu)造體系干擾復(fù)雜化。西翼由西向東翹起，次級表層褶皺發(fā)育。

2 輝縣市地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)狀

輝縣市地處太行山東南麓，地形地貌復(fù)雜，斷裂構(gòu)造發(fā)育，人類工程活動(dòng)強(qiáng)烈，對自然環(huán)境影響較大，是河南省地質(zhì)災(zāi)害多發(fā)區(qū)之一。區(qū)內(nèi)的地質(zhì)災(zāi)害（隱患）主要有崩塌、滑坡、泥石流，地面塌陷等類型。根據(jù)收集到的最新資料，區(qū)內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害（隱患點(diǎn)）共115處，其中，崩塌36處，占比31%，滑坡26處，占比23%，泥石流31 處，占比27%，地面塌陷22 處，占比19%（圖1）。

圖1 地質(zhì)災(zāi)害類型統(tǒng)計(jì)圖

2.1 地質(zhì)災(zāi)害的分布

因地形、地貌、地質(zhì)環(huán)境條件、人類活動(dòng)的不同，區(qū)內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害的分布具有明顯的地域特點(diǎn)：

（1）崩塌、滑坡、泥石流主要分布于輝縣市西部、北部中、低山區(qū)及東北部丘陵區(qū)；

（2）地面塌陷主要分布于輝縣市南部平原區(qū)、東部丘區(qū)。

區(qū)內(nèi)的115處地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)，以鄉(xiāng)鎮(zhèn)為單位統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表1、圖2。

表1 地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)分布情況統(tǒng)計(jì)表

圖2 各鄉(xiāng)鎮(zhèn)地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)分布圖

2.2 地質(zhì)災(zāi)害的規(guī)模

地質(zhì)災(zāi)害規(guī)模等級按照《縣（市）地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查與區(qū)劃基本要求》實(shí)施細(xì)則中地質(zhì)災(zāi)害規(guī)模級別劃分標(biāo)準(zhǔn)（表2）進(jìn)行劃分。

表2 地質(zhì)災(zāi)害規(guī)模劃分標(biāo)準(zhǔn)

據(jù)表2 劃分標(biāo)準(zhǔn)，輝縣市的地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)，崩塌規(guī)模分別為小型和中型；滑坡規(guī)模分別為大型、中型、小型；泥石流規(guī)模分別為小型和中型；地面塌陷規(guī)模分別為特大型、大型、中型、小型（表3）。

表3 地質(zhì)災(zāi)害規(guī)模劃分結(jié)果統(tǒng)計(jì)表

總體來看，輝縣市的地質(zhì)災(zāi)害隱患規(guī)模以中、小型為主。

2.3 地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)潛在危害程度評價(jià)

地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)的潛在危害程度評價(jià)依據(jù)《地質(zhì)災(zāi)害群測群防體制建設(shè)指南》（國土資源部地質(zhì)環(huán)境司，2005年）規(guī)定的地質(zhì)災(zāi)害災(zāi)情與危害程度分級標(biāo)準(zhǔn)（見表4、表5）進(jìn)行。

表4 地質(zhì)災(zāi)害災(zāi)情與危害程度分級標(biāo)準(zhǔn)

表5 地質(zhì)災(zāi)害險(xiǎn)情與威脅程度分級標(biāo)準(zhǔn)

據(jù)表5 劃分標(biāo)準(zhǔn)，輝縣市的地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)，崩塌險(xiǎn)情分級為一般級和較大級；滑坡險(xiǎn)情分級為一般級和較大級；泥石流險(xiǎn)情分級為一般級和較大級；地面塌陷險(xiǎn)情分級為一般級、較大級、重大級和特大級（表6）。

表6 地質(zhì)災(zāi)害險(xiǎn)情劃分結(jié)果統(tǒng)計(jì)表

總體來看，輝縣市的地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)險(xiǎn)情分級主要為一般級和較大級。

2.4 地質(zhì)災(zāi)造成的危害及防治現(xiàn)狀

輝縣市的115處地質(zhì)災(zāi)害（隱患點(diǎn)），共威脅人數(shù)3000 余人，潛在直接經(jīng)濟(jì)損失3.5 億元，其中大部分災(zāi)害之前都已經(jīng)發(fā)生，主要為采空區(qū)地面塌陷，直接損失約2億元。

針對區(qū)內(nèi)所存在的地質(zhì)災(zāi)害（隱患點(diǎn)），均設(shè)置有以鄉(xiāng)鎮(zhèn)為主體的防治責(zé)任單位，采取了安裝簡易監(jiān)測設(shè)施、地面位移監(jiān)測、搬遷避讓、定期目視檢查、坡面防護(hù)、支擋、設(shè)立警示標(biāo)志、植樹種草等防災(zāi)措施，同時(shí)編制有防災(zāi)預(yù)案，明確了地質(zhì)災(zāi)害防治組織機(jī)構(gòu)及其工作內(nèi)容工作職責(zé)和地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)緊急避險(xiǎn)防治措施。

3 結(jié)論與建議

（1）輝縣市出露地層有片麻巖類、石英砂巖、石灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r、白云巖、泥晶灰?guī)r、頁巖、泥巖、頁巖、砂巖夾煤層、礫巖、砂巖及第四系松散堆積物。對地質(zhì)災(zāi)害形成有影響的人類工程活動(dòng)主要為采礦、公路建設(shè)、水利建設(shè)及住宅建設(shè)。

（2）區(qū)內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害分布具有一定的地域性，同一類型地質(zhì)災(zāi)害在一定區(qū)域發(fā)生頻率較大，而在另外區(qū)域發(fā)生頻率則相對較?。恢猩?、低山區(qū)地質(zhì)災(zāi)害以崩塌、滑坡和泥石流為主，平原區(qū)則以地面塌陷為主。

（3）建議加強(qiáng)對水資源、礦產(chǎn)資源、旅游資源的開發(fā)管理及地質(zhì)環(huán)境保護(hù)工作，防治地質(zhì)環(huán)境的破壞和誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。

（4）建議進(jìn)一步完善各重大災(zāi)害點(diǎn)監(jiān)測、預(yù)警設(shè)施及配套，使地質(zhì)災(zāi)害的群測群防工作真正落到實(shí)處，降低或避免其對人民生活和生產(chǎn)帶來的影響和損失。