江西永豐地區礦山地質災害發育分布及演化特征分析

夏訓文

（江西省核工業地質局二六六大隊，江西 南昌330038）

永豐地區位于江西省吉安市下轄縣，該地區整體占地面積約為2700 平方千米，其內部包含了8 個鎮、13 個鄉，該地區不僅包含了眾多較高品位的景區，同時還含有大量礦床，礦產資源十分豐富。隨著該地區礦產資源的不斷開發，在人為因素和自然因素的雙重作用下，造成該地區成為礦山地質災害多發地區[1]。同時，該地區的礦山地質災害整體表現出災害點多、規模小、危害性大的特點。各類地質災害問題對于該地區人民群眾的生活安全及財產造成了巨大的威脅，甚至會嚴重影響到人們的正常生活，對于該地區的經濟發展而言是最主要的限制因素[2]。

因此，為了配合江西永豐地區實現經濟規劃目標，增強該地區內部資源環境的合理配置，對其礦山地質災害問題進行統計，開展江西永豐地區礦山地質災害發育分布及演化特征分析研究，以此為基礎，為江西永豐地區經濟發展與合理建設規劃提供科學依據。

1 江西永豐地區礦山地質災害發育分布

1.1 地質災害海拔分布特點

本文以江西永豐地區為例，對其地質發生與海拔分布的變化展開研究。根據早期相關地質圖的分布，可顯著的看出，在地區經濟區內，地質災害常發生于斜坡位置，而根據地質災害發生的坡度，可知兩者在一定程度上呈現正相關關系，即礦山的斜坡越陡，發生地質災害現象的概率越高。根據相關成果調查數據，經濟區域發生在地質災害的海拔高度通常在2000.0m 以上，對發生地質災害的地區進行地質勘察工作，發現其坡度約為35°，其發生地質災害現象的大部分地區均為海拔位置較高的地區。對江西永豐地區礦山地質整體進行分析，可知區域內東部與西部地區海拔相對較高，山體發育較為顯著，坡度更為明顯。江西永豐地區中部呈現平原狀，整體地勢較為緩和，相比東西區域，中間區域地勢較緩，發生礦山地質災害現象的概率較低。

1.2 地質災害地層巖性分布特點

除上述提出因素，在研究中發現，江西永豐地區礦山地質災害現象的發生，極易受到區域地質條件與地質環境的影響。在相同區域內，所屬的地層不同，也會導致地質災害的發生頻率不同。產生此種現象的原因是不同巖層的堅硬程度不同，這便決定了發生地質災害時，地層巖石的抗壓能力不同。而巖石的抗壓性能又與礦山整體穩定性具有一定的直接關系，因此可近似的認為，區域內巖石抗壓性能越強，礦山抵御地質災害的能力越強，礦區整體穩定性越強。根據江西永豐地區礦山對整體概況圖可顯著的看出，區域內地質災害的常發點主要位于軟巖層，而硬巖層幾乎無地質災害現象的發生。

1.3 地質災害構造分布特點

江西永豐地區礦山中，地質災害常發生于地質構造版塊活動較活躍的區域，包括地震常發點、火山噴發點、地質斷裂帶等附近。例如丘陵斷裂帶、低山區斷裂帶等。同時，在九嶺山、九連山等地，也是地質災害的常發地，產生此種現象的主要原因不僅在于地質構造及相關因素，同時也在一定程度上與人為無節制采礦有關。

1.4 地質災害地震分布特點

通過對江西永豐地區的地質災害與地震分布特點分析得出，該地區出現地質災害問題的區域主要分布在地震強度達到6 級、7 級甚至往上的區域當中。同時，由于該地區礦山當中含有大量的斷裂帶結構，因此也會在一定程度上影響地質災害的分布。因此在斷裂帶分布集中的區域內，在地震強度達不到6 級、7 級情況時，也會發生地質災害問題。

1.5 地質災害降雨量分布特征

江西永豐地區的年降雨量較為豐富，盡管此種現象在一定程度上解決了區域水土資源問題，但與此同時也為礦區地質災害的發生帶來了條件。區域內很多地質災害現象的發生，都是受到降雨影響所產生的，降雨為地質災害的發生提供了需要條件，與此同時，江西永豐地區的災害發生又受到斷裂帶的影響，由于雨水積存，導致東西側水體向中間倒流，因此孕育了泥石流、山體礦體滑坡等問題，而局部區域在地殼變遷中還存在小型變動，這種變動更是加劇了地質災害現象的發生。

由于江西永豐地區兩側地勢較高，因此在發生降雨時，多條礦體斷裂帶產生持續斷裂現象，新發育的斷裂帶屬于泥石流現象的產生源，尤其在溝谷縱坡的影響下，泥石流的流向基本與斷裂帶的分布呈現顯著一致性，甚至存在部分泥石流存在明顯斷裂帶延伸的趨勢。對此種現象的發生展開研究，發現此種現象的產生主要與區域降雨量有著直接關系。

2 演化特征分析

2.1 地表過程時空演化規律

為進一步探究江西永豐地區礦山地質災害演化的特征，本文以查閱資料的方式，找出該地區近幾年來發生的幾次地質災害問題，及災害發生前后各數值的變化情況。通過調查分析得出，江西永豐地區礦山地質災害發生后，受到災害的作用，礦山坡體整體會出現下挫堆積的現象，并且逐漸形成邊界清晰，呈圓弧狀的滑坡邊界。在滑坡堆積體的后緣位置上產生了陡坎，礦山整體上呈現出穩定到非穩定，再到穩定的變化過程。

通過對地質災害發生后的礦山區域地表全過程變化分析得出，該地區礦山在地質災害的作用下，初步形成了多條侵蝕細溝，但大多數細溝結構貫通。同時，在下切侵蝕的作用下，細溝不斷向兩側進行擴張，并逐漸形成了典型的拉槽侵蝕型物源。同時，在堆積體前緣會發生多出小型淺層滑坡現象，但隨著時間變化，堆積體上的植被逐漸恢復活力。同時在發生礦山地質災害后，失穩總面積、堆積體前緣淺層滑坡面積不斷增加，以此這一現象又說明發生地質災害后，礦山滑坡失穩的主要方式以前緣淺層滑坡為主。

通過將江西永豐地區礦山的地質災害發生位置在空間上的分布進行劃分，可分為坡面侵蝕拉槽和前緣淺層滑坡兩種。前者在發生地質災害后，會在隨后的幾年極度發育并逐漸趨于穩定狀態，而后者在發生地質災害后，會在隨后幾年具有較為強烈的活動趨勢。產生這一演化的主要原因是由于，在地質災害后，該地區礦山形成了侵蝕拉槽結構，造成滑坡堆積體的前緣位置長期受到雨水沖刷的作用，導致臨空面增高，坡度逐漸變陡，失去了邊坡基本的穩定條件，因此堆積體的前緣位置上會出現局部的活潑現象，促進侵蝕拉槽形成更加劇烈的活動。

2.2 災后礦山活動演化特征分析

再對江西永豐地區礦山地質災害發生后的活動演化特征進行分析，通過實地調查得出，該地區近幾年來發生的地質災害均發生在雨季，同時受到一種地質災害問題的影響，造成礦山滑坡地表失穩引發其他地質災害問題發生的現象十分普遍。圖1 為江西永豐地區某年發生地質災害問題后，后六年時間內日降水量的變化情況示意圖。

由圖1 中的曲線可以看出，在發生地質災害后的六年時間內，礦山滑坡最小日降雨量為48mm，最大日降水量為234mm。通過對地質災害后六年觸發日降雨量的變化情況，并結合江西永豐地區當地礦山滑坡時空規律變化，模擬該地區日降水量的演化得出，在發生地質災害前，該區域內流域未發生其他地質災害問題，而當地質災害發生后，該地區的日降水趨勢極大值被觸發，同時伴隨著多種不同的地質災害問題發生。通過對發生地質災害時，礦山的失穩空間分布、規模以及觸發降水量等不同特征分析，并結合該地區實際日降水量變化情況分析，得出江西永豐地區礦山地質災害的災后礦山活動演化特征為：以礦山坡面的侵蝕拉槽過渡為前緣淺層滑坡的失穩方式，隨著礦山滑坡規模的逐漸減小，地質災害發生過程中伴隨的運輸距離縮短，更容易觸發每次降水量極大值，使得該地區日降水量在較長時間內均會呈現出明顯的在增大趨勢。

3 結束語

通過對江西永豐地區礦山的地質災害發育分布及演化特征進行分析得出，該地區地質災害問題存在突發群發性強的問題，并且發生地質災害時由于受到該地區礦山結構的影響，一種地質災害發生時同時還會伴隨著另一種地質災害問題的發生。為有效解決該地區的地質災害問題，需要將傳統單一災害治理轉變為對多種不同災害問題綜合治理的方式，以此在最大程度上降低地質災害問題對該地區造成的經濟損失，實現該地區礦山的可持續發展。