甘肅北山花牛山一帶鉛鋅礦金礦地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)分區(qū)評價研究

曹鴻雁

（甘肅省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第四地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，甘肅 酒泉 735000）

甘肅北山花牛山一帶位于瓜州縣柳園鎮(zhèn)，因含有豐富的鉛鋅礦以及金礦資源而聞名于世。由于甘肅北山花牛山一帶屬鉛鋅礦金礦產(chǎn)出地段，以其獨(dú)特的成礦地質(zhì)條件成為我國鉛鋅礦金礦床的典型代表。

甘肅北山花牛山一帶地形條件十分復(fù)雜，且?guī)r漿活動劇烈，屬大陸性氣候，干旱少雨，夏季炎熱，冬季寒冷，晝夜溫差變化較大。年平均氣溫17℃。每年七、八月最熱，最高氣溫達(dá)40℃以上。12月至次年2月氣溫最低，最低氣溫達(dá)-5℃。日照時間長，冬短夏長。年降水量53.4mm，年蒸發(fā)量2184.68mm以上，降水多集中于6月～8月，多為陣雨，時間較短。春秋兩季多風(fēng)，風(fēng)力3級～4級，最高可達(dá)12級，風(fēng)向以西北風(fēng)為主。隨著對甘肅北山花牛山一帶鉛鋅礦金礦的不斷勘探，在水文地質(zhì)、工程地質(zhì)以及環(huán)境地質(zhì)問題積累到一定程度時，很容易造成嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生，進(jìn)而直接威脅礦山工作人員的生命財(cái)產(chǎn)安全，對礦山環(huán)境造成不可逆的破壞。

基于地質(zhì)災(zāi)害的破壞性以及危害性，這類地質(zhì)災(zāi)害一旦發(fā)生，必然會在工作人員安全方面以及工程經(jīng)濟(jì)方面造成極大的影響[1]。

對于甘肅北山花牛山一帶鉛鋅礦金礦地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)分區(qū)進(jìn)行評價是有效控制地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生機(jī)率的有效途徑，為了進(jìn)一步開展甘肅北山花牛山一帶鉛鋅礦金礦的找礦工作，本文結(jié)合甘肅北山花牛山一帶鉛鋅礦金礦的地理位置特點(diǎn)，以此為依據(jù)進(jìn)行甘肅北山花牛山一帶鉛鋅礦金礦地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)分區(qū)評價研究，致力于為甘肅北山花牛山一帶鉛鋅礦金礦的合理開發(fā)、利用提供更加廣闊的發(fā)展空間。

1 甘肅北山花牛山一帶鉛鋅礦金礦地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)分區(qū)評價

為保證甘肅北山花牛山一帶鉛鋅礦金礦地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)分區(qū)評價的準(zhǔn)確性，本文結(jié)合在以往調(diào)查中得出的甘肅北山花牛山一帶鉛鋅礦金礦地質(zhì)災(zāi)害的成因分析結(jié)果，根據(jù)地形地貌、巖土體類型、地質(zhì)構(gòu)造以及大氣降雨展開甘肅北山花牛山一帶鉛鋅礦金礦地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)分區(qū)評價。本文進(jìn)行的甘肅北山花牛山一帶鉛鋅礦金礦地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)分區(qū)評價的具體流程，如圖1所示。

結(jié)合圖1所示，本文主要針對圖中的2個主要步驟進(jìn)行詳細(xì)闡述，具體研究內(nèi)容，如下文所述。

1.1 劃分地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)分區(qū)單元網(wǎng)格

本文利用柵格數(shù)據(jù)處理方法，劃分地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)分區(qū)單元網(wǎng)格[2]。結(jié)合甘肅北山花牛山一帶鉛鋅礦金礦的占地面積，進(jìn)行網(wǎng)格剖分，將每個單元面積為設(shè)置為1km×2 km×3km×3km，以此為此次甘肅北山花牛山一帶鉛鋅礦金礦地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)分區(qū)評價的單元網(wǎng)格標(biāo)準(zhǔn)。甘肅北山花牛山一帶鉛鋅礦金礦地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)分區(qū)評價的單元網(wǎng)格標(biāo)準(zhǔn)確定以后，就需要將每個網(wǎng)格塊設(shè)定指定的地質(zhì)參數(shù)，設(shè)定參數(shù)的過程就是所謂的地質(zhì)平面網(wǎng)格劃分。通過對地形地貌、巖土體類型、地質(zhì)構(gòu)造以及大氣降雨流體流向的定性與定量描述，形成可反映實(shí)際甘肅北山花牛山一帶鉛鋅礦金礦地質(zhì)情況的三維地質(zhì)模型，為甘肅北山花牛山一帶鉛鋅礦金礦地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)分區(qū)評價提供真實(shí)可靠的地質(zhì)數(shù)據(jù)。本次地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)分區(qū)單元網(wǎng)格的劃分必須遵循以下三點(diǎn)原則：第一點(diǎn)是平面網(wǎng)格系統(tǒng)劃分采用國際上認(rèn)可度高的角點(diǎn)網(wǎng)格系統(tǒng)；第二點(diǎn)為平面網(wǎng)格系統(tǒng)化方向與主模擬層斷層方向保持一致；第三點(diǎn)為表層模型中儲層平面非均值性差異，保證兩口鉆井相隔之間至少有三個空點(diǎn)網(wǎng)格[3]。以此為標(biāo)準(zhǔn)，通過劃分地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)分區(qū)單元網(wǎng)格，為下文評價分區(qū)潛在地質(zhì)災(zāi)害強(qiáng)度提供依據(jù)。

圖1 鉛鋅礦金礦地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)分區(qū)評價流程

1.2 評價分區(qū)潛在地質(zhì)災(zāi)害強(qiáng)度

在完成地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)分區(qū)單元網(wǎng)格劃分的基礎(chǔ)上，對甘肅北山花牛山一帶鉛鋅礦金礦地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)分區(qū)潛在的地質(zhì)災(zāi)害強(qiáng)度進(jìn)行計(jì)算。為確定分區(qū)潛在地質(zhì)災(zāi)害強(qiáng)度，必須預(yù)先對鉛鋅礦金礦地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)分區(qū)地質(zhì)災(zāi)害綜合危險性指數(shù)進(jìn)行計(jì)算。設(shè)鉛鋅礦金礦地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)分區(qū)地質(zhì)災(zāi)害綜合危險性指數(shù)為Z，則其計(jì)算公式，如公式（1）所示。

在公式（1）中，q指的是潛在地質(zhì)災(zāi)害強(qiáng)度指數(shù)；r指的是潛在地質(zhì)災(zāi)害強(qiáng)度權(quán)值；x指的是甘肅北山花牛山一帶鉛鋅礦金礦地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)分區(qū)現(xiàn)狀地質(zhì)災(zāi)害強(qiáng)度指數(shù)；c指的是甘肅北山花牛山一帶鉛鋅礦金礦地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)分區(qū)現(xiàn)狀地質(zhì)災(zāi)害強(qiáng)度權(quán)值。再通過公式（1）得出鉛鋅礦金礦地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)分區(qū)地質(zhì)災(zāi)害綜合危險性指數(shù)的基礎(chǔ)上，通過計(jì)算潛在地質(zhì)災(zāi)害強(qiáng)度指數(shù)，評價甘肅北山花牛山一帶鉛鋅礦金礦地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)分區(qū)潛在地質(zhì)災(zāi)害強(qiáng)度。設(shè)地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)分區(qū)潛在地質(zhì)災(zāi)害強(qiáng)度為M，則其計(jì)算公式，如公式（2）所示。

在公式（2）中，T指的是地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)分區(qū)的地形地貌；D指的是地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)分區(qū)的巖土體類型；R指的是地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)分區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造；N指的是地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)分區(qū)的大氣降雨；A指的是各形成條件的權(quán)值。通過公式（2）得出甘肅北山花牛山一帶鉛鋅礦金礦地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)分區(qū)潛在地質(zhì)災(zāi)害強(qiáng)度，根據(jù)計(jì)算出的具體數(shù)值，實(shí)現(xiàn)對分區(qū)潛在地質(zhì)災(zāi)害強(qiáng)度的綜合評價。

2 結(jié)語

本文通過進(jìn)行了甘肅北山花牛山一帶鉛鋅礦金礦地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)分區(qū)評價研究，總結(jié)出甘肅北山花牛山一帶鉛鋅礦金礦地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)分區(qū)潛在的地質(zhì)災(zāi)害強(qiáng)度。通過以上研究，能夠取得一定研究成果，以此指導(dǎo)甘肅北山花牛山一帶鉛鋅礦金礦日后的采礦、找礦工作在安全的前提下能夠順利進(jìn)行。希望通過本文研究，能夠引起更多學(xué)者對甘肅北山花牛山一帶鉛鋅礦金礦地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)分區(qū)的重視程度，將甘肅北山花牛山一帶鉛鋅礦金礦地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)分區(qū)的甘肅北山花牛山一帶鉛鋅礦金礦地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)分區(qū)潛在的地質(zhì)災(zāi)害隱患及時扼殺，最大限度上杜絕由于地質(zhì)災(zāi)害導(dǎo)致的人員傷亡。