斷裂構造對舟曲縣礦山地質災害產生的影響

孫治國

（甘肅省地礦局第二地質礦產勘查院，甘肅 蘭州 730000）

舟曲縣地處隴南中高山區，特殊的自然地理環境和地質構造背景，導致該地區存在或發育獨特的環境地質環境問題，諸如水土流失、水污染、地方病、礦山環境污染和崩塌、泥石流等地質災害，其中滑坡、崩塌、泥石流等地質災害是此研究礦區最突出的環境地質問題，崩塌、滑坡災害及其隱患點主要分布于坪定～化馬斷裂帶、洋布～大年斷裂帶、大峪坪～朱家山斷裂帶等幾大斷裂構造帶內及其次級斷層的周圍[1]。本文就該段大中型滑坡與斷裂構造及新構造運動之間的相互關系進行分析，探討斷裂構造對滑坡的影響。研究表明，在影響地質災害發育的多種因素中，斷裂構造是控制舟曲縣礦山地質災害形成與發展的基本因素，既控制著災害易發區地貌形態和地下水分布，也控制著其發育延伸方向和發育規模大小及分布密度。

1 地質災害發育概況

礦區內地質災害發育分布范圍較廣，數量多，規模大小不一，受地質環境條件的影響和制約，區內災害發生地段沿構造線高度集中分布，其走向與區域構造線的走向基本一致。斷裂、特別是活動斷裂的交叉部位，更是礦山地質災害分布的集中點。

經調查，礦區內大部分地質層穩定性較差，部分滑坡體還正處于蠕動變形階段，如鎖兒頭滑坡、泄流坡滑坡等，地質災害對舟曲縣及下游的武都縣人民生命財產構成嚴重威脅；礦區周邊有居民643戶2718人，對岸為6000千瓦的水電站，一旦突然下滑，將毀滅大部分村社和鎖兒頭電站，危及舟曲縣城及沿江村莊和下游武都縣城53萬人的生命和財產安全。

2 地質環境

地質構造對災害的發生及分布有著重要的影響，斷裂構造對滑坡的控制尤其為重要。工作區位于兩個不同大地構造單元內。以洋布梁子～大年一線為界，南部屬松潘～甘孜褶皺系的東北部分，活動性小，褶皺、斷裂均不甚發育。北部屬秦嶺東西褶皺帶，活動強烈，走向斷層發育。在長期地質構造發展過程中均表現出沿北西構造線方向形成大致互相平行的擠壓帶，有北西、北東及近南北向三組，以北西向走向斷層為主，構成方向大致平行的斷層帶。

（1）南部斷裂帶。以洋布～大年，大峪坪～朱家山斷層為主，規模大，對地層分區、巖漿活動都有明顯控制作用，以逆斷層為主，向南西傾斜，傾角較小。

（2）北部斷裂帶。以坪定～化馬斷層為主，構成北西、南東向斷裂帶。其特點是沿主干斷裂的南側發育較多的次一級分支斷層，組成一個“入”字型的斷裂組。另外，還有北東向與近南北向兩組斷裂，規模較大的有各嶺磨上～尕布平推斷裂，武坪和洋布正斷層。

3 斷裂構造對礦區地質災害的影響分析

（1）斷裂構造對地質災害總體分布影響。據區域性研究成果，舟曲縣境內發育的礦山地質災害，其分布明顯受秦嶺東西褶皺帶的控制，滑坡發育帶的總體方向與構造帶方向一致，呈北西～南東向帶展布。由于本區屬西秦嶺南帶印支期冒地槽褶皺帶西段白龍江復式背斜內，因此還受秦嶺緯向構造體系的影響，經受多期強烈的構造運動，多種構造體系在此復合，加之強烈的新構造運動，斷裂褶皺非常發育，這為地質災害的發育創造了有利條件。按照構造應力場與河谷延伸方向的關系，區內主要河谷延伸方向與現代構造應力場方向基本呈正交或斜交，受其影響各河谷區斜坡穩定性較差，容易形成較嚴重的地質災害。

（2）斷裂構造對災害發育特征的控制。舟曲縣礦山地質災害發育明顯遵從了這一規律，幾大斷裂帶均呈現了集中分布的特征。其中對地質災害的控制以蔥地～鐵家山、坪定～化馬斷裂帶最為明顯。該斷裂發育于白龍江北岸，西起坪定鄉，東至宕昌縣的化馬村，長約30km，斷層大致走向為127°～307°，傾向東南，斷層切穿新二迭系灰巖，將泥盆系千枚巖、板巖逆推其上。沿主干斷裂的南側發育較多的次一級分支斷層，組成一個“入”字型的斷裂組，因而沿該斷裂帶舟曲縣城北坪定鄉～東山鄉25km長的范圍內發育有規模較大的滑動帶共15處，形成一個密集帶，由此可見斷裂對滑坡發育的控制性影響。根據坪定～化馬斷裂帶上災害發生特點，依主滑方向與斷裂走向的相互關系，將受斷裂控制和影響地質災害形成分為兩大類：一類是滑動方向與斷裂走向一致；另一類是滑動方向與斷裂走向正交。兩類地質災害形態上前者一般較長，呈凹槽狀，兩側為陡壁，后壁低矮，以推移式為主；后者呈等長或橫寬型，剖面形態為臺階狀，以牽引式為主。

4 斷裂對重大地質災害發生的影響實例分析

（1）基本特征及變形跡象。經研究發現該研究區域物質破碎松散，整體性差。經實地監測，區域地質災害一直處于蠕動滑動狀態，且各段滑速不同，中段活動最為明顯。綜合分析各活動跡象，地質災害具牽引性特征。

變形因素分析：受地形、巖性、地下水及人類工程活動等多種因素影響，而其形成主導因素為構造運動，災害易發區處于斷裂破碎帶，本區屬于8度烈度區，礦震對其影響是顯而易見的，是滑坡可能復活的最重要因素。

（2）基本特征及變形跡象。泄流坡滑坡為頻繁活動的斷裂帶碎塊石滑坡，長2600m，寬100m，滑體平均厚度48m，體積4992×104m3，屬巨型滑坡，主滑方向300°，平均坡度11°。平面形態為長舌形，后壁下部最寬，中下部窄，剖面形態為復合型，由于活動強烈，下部地形非常破碎。

圖1 地質災害易發區域縱剖面圖

5 結語

綜上所述，段裂構造對礦層的穩定性、采場布置及井下水文狀況都有一定的影響，本文針對舟曲縣礦山地質災害發育狀況、段裂對地質災害發育產生影響的實例子進行分析，以期為礦山安全生產提供參考。