王曉峰
摘 要:礦區位于松桃縣城南西平距42km的寨郎溝,屬烏羅鎮管轄。本文介紹了其區域地熱地質條件,針對該地區地質災害特點,進行了現狀及預測評估,在分區的基礎上提出了防治建議。
關鍵詞:礦區 地質災害 評估
中圖分類號:P5 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2014)08(a)-0078-01
1 工程概況
礦區位于松桃縣城南西平距42 km的寨郎溝,屬烏羅鎮管轄。地理坐標:東經108°47′37″—108°47′26″,北緯28°04′19″—28°03′57″。礦區范圍東自羅家坡,西至干溝,南至摩天嶺以東,北止寨郎溝水庫。寨郎溝水庫壩頂標高+850 m,礦區地形標高+878~+1025 m,寨郎溝水庫蓄水面遠低于礦區,水庫對礦區開采活動影響較小。本礦山建設規模為5萬噸/年,礦區礦層產于南華系下統大塘坡組第一段(通稱含錳巖系)的碳質頁巖中,嚴格受地層控制,層位相對穩定,為區內唯一可采錳礦層,礦體平均厚1.57 m,礦區資源量為77.80萬噸,可采儲量為41.8萬噸,設計生產能力為5萬噸/年,礦山服務生產年限為9.3年。
2 地質環境條件
評估區地勢較高,冬季較寒冷,夏無酷暑,多霧雨,屬中亞熱帶氣候。年降雨量為1700~2200 mm,平均年降雨量為1945 mm。 每年5~8月為雨季,其降雨量占全年降雨量的70%左右。大氣降雨是多霧雨、連綿小雨,雨季月降雨天數一般為10~15天,甚至多達20余天。冬季比較寒冷,極端最低溫度-14.2 ℃,7~8月份氣溫最高,元月份氣溫最低,每年11月至次年2月為旱季,其月降雨量一般在50 mm以下,冬季多凌凍,12月和次年1月平均氣溫一般在0 ℃以下。
礦區位于烏江和沅江兩大水系分水嶺的烏羅—大屋水文盆地,屬沅江水系。植被覆蓋率高,發育季節性溪溝,水量受季節性變化影響較大。地表無大的河流,地表逕流流量小,水質較佳,可滿足生產及生活用水。
礦區西面前進村內有一第四系(Q)下降泉,流量約為0.014~21 L/s,受大氣降水控制明顯,為前進自然村居民飲用水源。
區內最低侵蝕基準面標高為+850 m(位于寨郎溝水庫)。礦區開采標高為+490~+200 m標高,開采礦層位于當地最低浸蝕基準面+850 m之下。
礦區大地構造位置地處礦區大地構造位置地處揚子準地臺黔北臺隆遵義斷拱貴陽復雜構造變形區之梵凈山穹狀背斜北東緣。礦區總體為一單斜構造,構造線呈北西~南東向,傾向北東,傾角35°~55°。以斷裂構造為主,褶曲不發育,構造線呈北北東向展布。
褶曲:楊立掌錳礦段內的主要褶曲總的呈一單斜構造,褶曲呈舒緩波狀起伏,走向北西、傾向北東、傾角35°~55°之間,礦段內第三條勘探線之北西地層走向呈近東西的舒緩變化,為楊立掌錳礦段內的主要褶曲。其次在F3附近,有一列列小褶曲發育,幅度均較小,軸向北北東10°~20°,向北北東傾伏,傾角45°左右,兩小背斜或向斜之間距離為50~80 m,深延推測至礦層頂部逐漸消失,其它地段小褶曲不發育。
評估區位于梵凈山穹窿北東緣,屬中低山構造侵蝕溶蝕地貌,地形陡峻,切割劇烈,斜坡穩定性較好,溪溝發育,海拔標高+850~+1100 m,相對高差100~250 m。礦區地層主要為青白口系板溪群清水江組(Qbbxq),南華系下統鐵絲坳組(Nh1t)、大塘坡組(Nh1d),南華系上統南沱組(Nh2n)、震旦系下統陡山沱組(Z1d)、留茶坡組(Z2L),寒武系明心寺組(∈1m)和第四系(Q)。
3 地質災害危險性現狀評估
經實地調查,在評估范圍內目前未發現滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷等地質災害,評估區現狀地質災害不發育。
本次工作主要對評估區范圍內的摩天嶺斜坡、干溝門口東南側斜坡開展滑坡、崩塌等地質災害調查評估,斜坡由青白口系至寒武系軟質—半堅硬—硬質巖類巖組組成,其穩定性較好。局部地段由半堅硬的炭質頁巖、灰巖等組成陡坡,亦未發現崩塌、地裂縫等現狀地質災害,穩定性較好。
同時,開展了對評估區內寨郎溝溝谷泥石流易發性調查評估,調查認為該溝谷固體松散物堆積較少,溝谷堵塞少,匯水面積較大,主溝縱坡降較大,溝口無泥石流堆積扇等,按泥石流易發性評分標準,屬不易發。因此,寨郎溝谷在現狀條件下形成泥石流的可能性小。綜上所述,評估區內未發現滑坡、崩塌、泥石流、地裂縫、地面塌陷等現狀地質災害,現狀地質災害不發育,礦山建設工程遭受現狀地質災害危害的可能性小。評估區地形簡單,地貌類型單一,地層巖性及其組合中等,地質構造復雜程度為簡單,工程、水文地質條件中等,人類工程活動對地質環境影響較小,該區地質環境復雜程度為中等類型。該項目重要性屬較重要建設項目,礦山地質災害危險性評估級別為二級。
4 地質災害危險性預測評估
礦山地面工程中工業場地、主立井、回風立井、廢石場建設時引發、遭受切(填)方邊坡滑(坡)塌、廢石場泥石流地質災害的可能性大,危害性大;礦山公路建設時引發、遭受切(填)方邊坡滑坡地質災害的可能性小,危害性小;采礦范圍內,錳礦上覆地層厚度部分均大于安全厚度(235.5 m),地下采礦引發及遭受地面塌陷、地裂縫等地質災害的可能性小,危害性小;地面工程遭受地下采礦引發的地質災害的可能性小,危險性小。
5 分區及防治措施
根據礦山地表場地和地下采礦工程建設地質災害危險性綜合評估結果,根據地質環境條件、地質災害的危險性、危害性等綜合因素考慮,分別采用相應的防治措施,盡量避免礦山建設引發各種地質災害而造成危害,主要采用下列地質災害防治措施進行防治。
(1)工業場區:切、填方形成巖土質邊坡,引發、遭受邊坡滑(坡)塌的可能性大,危害性大,必須采取分段分級開挖、放緩邊坡、抗滑支擋、分層夯實等防治措施;對廢石場采取修建攔渣壩支擋措施。
(2)主立井、回風立井口硐臉建設形成的巖土質切、填方邊坡,引發、遭受邊坡滑(坡)塌的可能性大,危害性大,必須采取分段分級開挖、放緩邊坡、抗滑支擋等防治措施;主立井、回風立井開挖深度大,井壁應作鋼砼護壁等相應的井壁支護措施。
(3)地下采礦必須按相關規程進行規范開采,預留安全礦柱。
(4)坑道及采礦施工嚴禁放大炮震動。
(5)做好地表與地下的排水系統,加強抽排礦坑積水。
(6)對堆渣場必須采取抗滑支擋(擋墻等)工程防治泥石流地質災害發生造成危害。
(7)應建立礦山地面、地下移動變形觀測系統,并參照相關規定,加強對礦區地質環境的監測,根據觀測結果,預測可能引發的地質災害類型、規模及危害對象,并提前采取可靠的防治措施。在未采取工程措施的情況下,嚴禁對新產生的礦渣隨意堆積在斜坡地段。
參考文獻
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