河南省輝縣市地質環境狀況及地質災害現狀研究

閆丹 宋鵬飛 鮮峰

（河南省地質礦產勘查開發局測繪地理信息院 鄭州 450007）

1 輝縣市地質環境狀況

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，東南部占城鄉南凡村最低處72.2m，相對高差1659.8m，輝縣市城區地面標高約90m。

輝縣市境內西部、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 萬地形圖對整個輝縣市地形進行坡度因子提取，以10°為基本單元劃分，計算出輝縣市斜坡各坡度段投影面積占全區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，統計結果只能作為參考。從統計結果可以看出：不同坡度范圍分布差異較大，坡度在0～10°的區域面積1093.78km2，約占總面積的54.5%；坡度在10～40°的區域面積733.22km2，約占總面積的36.53%；坡度在＞40°的區域面積180km2，約占總面積的8.97%。

依據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；侵蝕剝蝕低山主要分布在中山的東部，與中山組成統一的山體，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以東、常村鎮以北、南村盆地以西部分地區；沖洪積傾斜平原沿山前呈帶狀分布，由來自山地的季節性河流形成的沖洪積扇聯合而成；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，區內地層有太古界，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。

太古界出露于區內西部河谷及山緣地帶，為一套中等程度區域變質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，穩定，出露厚度200～2900m。

中元古界汝陽群分布于區內西部、西北部中低山區，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，總厚度大于400m，地層可劃分為下統（∈1）、中統（∈2）及上統（∈3）。

（1）下統（∈1）

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

（2）中統（∈2）

下部為紫紅色頁巖、細砂巖，中上部主要為厚層狀鮞?；規r，自下而上白云質成份含量漸高，頂部出現鮞粒白云巖，含生物化石，厚約300m 左右。

（3）上統（∈3）

下部為薄層狀泥質條帶白云巖夾竹葉狀灰巖，含生物化石，上部為薄—中厚層狀結晶白云巖，厚度50m 左右。

下古生界奧陶系分布于區內西部及北部一帶的低山丘陵區，本區僅有下統和中統，上統缺失。

（1）下統（O1）

底部有2～4 層厚數厘米至數十厘米不等的不規則黃綠色頁巖與上寒武系分界，下部為灰白色、淺灰色結晶白云巖，發育有晶洞，中部為灰色巨厚層白云質灰巖，上部為淺灰色薄層狀白云巖，普遍含燧石條帶及燧石團塊，厚度140～166m。

（2）中統（O2）

下部為穩定的灰黃色泥灰巖、頁巖，與下伏下奧陶系（O1）呈整合接觸，構成與O1分界的明顯標志，中上部由黑色、深灰色厚層狀灰巖，白云質灰巖及泥灰巖、角礫狀灰巖組成，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，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分界的標志層，本套地層主要由灰巖、砂巖、頁巖組成的海陸交互沉積，含數層小煤，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，據鉆孔資料，為棕黃色、棕紅色或紫紅色泥巖、泥質砂巖、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，砂質粘土及砂礫巖，厚度大于100m。

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

1.3 地質構造

輝縣市構造位置處于焦作—商丘深斷裂以北，青羊口大斷裂西側。區內以發育脆性斷裂為主要特征，褶皺構造次之。新構造運動活躍，主要表現為切割強烈，差異性升降明顯。

（1）斷裂

輝縣市斷裂構造非常發育，主要分布于拍石頭鄉及黃水鄉以北地區，以淺表層次的正斷層為主要形式。斷層方向縱橫交錯，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

僅發育上八里—三郊口復式背斜。該背斜是區域上合澗—上八里復式背斜的一部分，主軸位于林州市弓上水庫到區內三郊口東、松樹坪、上八里一線，呈北東8°～10°方向展布，南部轉為30°～40°，區內長度約40km。復式背斜核部斷續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。東翼被其它構造體系干擾復雜化。西翼由西向東翹起，次級表層褶皺發育。

2 輝縣市地質災害現狀

輝縣市地處太行山東南麓，地形地貌復雜，斷裂構造發育，人類工程活動強烈，對自然環境影響較大，是河南省地質災害多發區之一。區內的地質災害（隱患）主要有崩塌、滑坡、泥石流，地面塌陷等類型。根據收集到的最新資料，區內地質災害（隱患點）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 地質災害類型統計圖

2.1 地質災害的分布

因地形、地貌、地質環境條件、人類活動的不同，區內地質災害的分布具有明顯的地域特點：

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

（2）地面塌陷主要分布于輝縣市南部平原區、東部丘區。

區內的115處地質災害隱患點，以鄉鎮為單位統計結果見表1、圖2。

表1 地質災害隱患點分布情況統計表

圖2 各鄉鎮地質災害點分布圖

2.2 地質災害的規模

地質災害規模等級按照《縣（市）地質災害調查與區劃基本要求》實施細則中地質災害規模級別劃分標準（表2）進行劃分。

表2 地質災害規模劃分標準

據表2 劃分標準，輝縣市的地質災害隱患點，崩塌規模分別為小型和中型；滑坡規模分別為大型、中型、小型；泥石流規模分別為小型和中型；地面塌陷規模分別為特大型、大型、中型、小型（表3）。

表3 地質災害規模劃分結果統計表

總體來看，輝縣市的地質災害隱患規模以中、小型為主。

2.3 地質災害隱患點潛在危害程度評價

地質災害隱患點的潛在危害程度評價依據《地質災害群測群防體制建設指南》（國土資源部地質環境司，2005年）規定的地質災害災情與危害程度分級標準（見表4、表5）進行。

表4 地質災害災情與危害程度分級標準

表5 地質災害險情與威脅程度分級標準

據表5 劃分標準，輝縣市的地質災害隱患點，崩塌險情分級為一般級和較大級；滑坡險情分級為一般級和較大級；泥石流險情分級為一般級和較大級；地面塌陷險情分級為一般級、較大級、重大級和特大級（表6）。

表6 地質災害險情劃分結果統計表

總體來看，輝縣市的地質災害隱患點險情分級主要為一般級和較大級。

2.4 地質災造成的危害及防治現狀

輝縣市的115處地質災害（隱患點），共威脅人數3000 余人，潛在直接經濟損失3.5 億元，其中大部分災害之前都已經發生，主要為采空區地面塌陷，直接損失約2億元。

針對區內所存在的地質災害（隱患點），均設置有以鄉鎮為主體的防治責任單位，采取了安裝簡易監測設施、地面位移監測、搬遷避讓、定期目視檢查、坡面防護、支擋、設立警示標志、植樹種草等防災措施，同時編制有防災預案，明確了地質災害防治組織機構及其工作內容工作職責和地質災害隱患點緊急避險防治措施。

3 結論與建議

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

（2）區內地質災害分布具有一定的地域性，同一類型地質災害在一定區域發生頻率較大，而在另外區域發生頻率則相對較??；中山、低山區地質災害以崩塌、滑坡和泥石流為主，平原區則以地面塌陷為主。

（3）建議加強對水資源、礦產資源、旅游資源的開發管理及地質環境保護工作，防治地質環境的破壞和誘發地質災害的發生。

（4）建議進一步完善各重大災害點監測、預警設施及配套，使地質災害的群測群防工作真正落到實處，降低或避免其對人民生活和生產帶來的影響和損失。