地质论文

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地质论文:测试技术石油地质论文

1石油地质分析测试仪器

要进行石油地质分析测试离不开专业的分析测试设备。现今，应用于油气资源勘测实验室分析所使用的仪器设备主要分为3个主要的方面：

（1）通过对气相、液相色谱、红外等光谱进行分析的光谱分析设备。

（2）通过对生物、实体、偏光等进行观察所使用的显微镜观察仪器。

（3）通过对样本进行同位素质谱分析、电镜扫描等的大型分析仪器

以上这些分析仪器通过对勘探开采出的油气样本进行物理、化学性质的分析，可以对油气资源的性质以及是否含有油气资源等的分析发挥出重要的作用。现今，随着科技的发展，各种分析仪器更是向着自动化方向快速发展。

2石油地质分析测试所使用的技术

在石油地质分析中所使用的技术主要分为有机地化方面和沉积及储盖层方面的的分析技术，其中在有机地化方面所使用的分析技术主要有：岩石超临界提取技术、烃源岩模拟实验技术、有机岩石学分析测试技术、有机同位素分析技术等，通过以上这些分析技术可以有效的对样本中有机质的烃含量及形成烃的能力等进行分析。沉积及储盖层方面的分析技术主要有：储层地球化学研究方法、成岩作用于模拟实验技术、油藏地球化学及油藏注入史研究等，以上这些技术通过对油气资源的存储环境以及岩石的地质分析从而得出油气资源存储的重要信息。

3新的石油地质分析测试技术的发展应用

3.1同位素分析测试技术

通过对勘探样本进行同位素进行分析可以有效的得出沉积有机质母质的类型，从而对油气源的分析对比有着重要意义。在原先的分析中，由于受到时代和技术的限制，造成分析只能局限于烃类及碳类物质的某一方面，但是随着科技的进步以及油气运移过程中的物质分异及同位素的分馏作用，可以使得单体烃同位素的分析得到更为广发的应用，同使用此种技术可以极大的提升在油气资源的划分、油气源对比工作中的精度。而通过使用新技术可以对气态烃的碳同位素特征进行热解模拟实验从而模拟油气资源在地下的存储情况。

3.2轻烃分析测试技术

轻烃分析主要是指对于天然气、原油等的轻烃分析，对于轻烃的成因和开采得益于轻烃测试技术的应用，随着科技的进步和广大科技工作者的不懈努力，现今对于轻烃的分析技术已经较为完善，现今已经形成了油—气—源岩三位一体的对比分类研究能力。其中对于天然气轻烃的指纹分析可以有效的对天然气的来源进行分析，通过对天然气干气使用低温或吸附的方法来得出轻烃，通过对轻烃进行分析可以得出较普通的天然气烃更为全面的数据。而对于原油的轻烃指纹分析则主要是通过对原油轻烃的资料进行分类对比，从而可以对烃类的运移进行研究和对油层的连通性进行对比分析。在以上这些分析技术成功完成了对天然气和石油的轻烃分析以后，在完成对于岩石的轻烃分析则可以实现油、气和岩石三者同位一体的分类，从而实现对于原油和天然气的运移分析以及对于原油油源的分析追踪。现今，我国自主研发的使用特殊的有机溶剂来对岩石中的轻烃进行分离提取可以有效的满足实验室对于烃类物质的分析需要。

3.3对油气资源中的含氮、氧化合物进行分析测试的技术

对于勘探样本中的烷基苯酚以及含氮的化合物进行分布以及所具有的含量进行分析可以有效的得出油气运移以及油气资源的聚集和形成有着重要的意义，其中，含氮类的有机化合物是原油以及油岩中的一种非烃类的化合物，其在原油中的含量较低。由于其在原油中的含量较低，因此在对其进行分离时的难度较大，现今，通过不懈的研究发展出了一种新的通过对色谱和质谱进行过对比分析从而对含氮化合物的成分进行分析，现今使用此种方法已经能够完成对40多种含氮类化合物的分析鉴定。

3.4对于包裹体分析测试技术流体

包裹体热力学研究是一门较为年轻的学科，其是最近20年中发展起来的新技术，其主要是通过对岩石以及矿物中的流体介质的性质进行分析，从而确定烃类物质的运移方向以及存储位置等，为石油的勘探带来方便。

4结语

本文通过对现今所主要使用的石油物质分析技术进行介绍，希望人们能够有所借鉴。

作者：李舰单位：大庆油田有限责任公司勘探开发研究院岩芯资料室

地质论文:可膨胀套管石油地质勘探技术论文

一石油地质勘探技术的创新与应用

1石油地质勘探技术中的可膨胀套管技术

可膨胀套管技术开发与20世纪80年代，而后在90年代初由壳牌公司提出，可膨胀套管是一种由特殊材料制成的金属钢管，其具有良好的塑性，其在井下可通过机械或者液压的方式使可膨胀套管在直径方向上膨胀10%-30%，同时，在冷做硬化效应下提高自身刚性，可膨胀套管技术的最终目标是实现使用同一尺寸套管代替原来的多层套管成为可能，实现一种小尺寸套管钻到底的目标，是复杂的深井能较顺利的钻到目的层，最大限度的降低钻井工作量，从而降低钻井成本，可膨胀套管技术应用将使传统的井身结构发生重大的变革，实现钻更深的直井和更长的大位移井，从而更经济的达到储层，可膨胀套管的优点是可以封堵任意一个复杂的地层，可以从根本上解决多个复杂地层与有限套管程序的矛盾，使复杂的深井能较顺利的钻到目的层，也从根本上解决了大尺寸井眼钻速慢的问题。

2做好石油地质勘探新技术的研究工作

加强对岩石物理分析技术、复杂构造及非均质速度建模及成像新技术、高密度地震勘探技术、储层及流体地球物理识别技术、非均质储层地球物理响应特征模拟和表征分析技术、多波多分量地震勘探技术、井地联合勘探技术、时移地震技术、深海拖缆及OBC勘探技术、煤层气地球物理技术、微地震监测技术等石油物探新方法新技术研究。同时，需要将石油地质勘探的技术链从勘探技术研究向研发、应用一体化相结合的方向转变，从而极大的提高我国石油勘探研发能力的提高。现今，石油勘探新技术主要有物探技术、测井技术、虚拟现实技术、空中遥测技术与光纤传感技术等方面。其中，物探技术主要包括反射地震技术、数字地震技术和三位地震技术等，随着科技的进步与发展，新的高分辨油藏地震技术四维监测技术被发现与应用，很高的促进了我国石油勘探能力的提高，在勘探能力提高的同时也极大的降低了生产、勘探的成本。而测井技术在极大的得益于电子、机械与无线电技术的发展，测井技术的发展极大的提高了井下勘探数据的采集和处理能力，使得勘探过程中测井的精度与深度以及测量的效率大幅的提升，更好的为石油勘探服务。虚拟现实技术则是指使用计算机建模技术来将勘探过程中收集到的数据使用三维动态模拟图的形式表现出来，从而能够极大的降低勘探的成本，同时能够有效的提高勘探的效率。空中遥测技术与成像技术的结合能够有效的提高勘探的效率，通过飞机在低空飞行时对于地下地层的测量能够使勘探更为快捷、方便。石油勘探新技术的应用能够有效的提高勘探的效率、可靠性以及能耗等，极大的促进我国石油勘探能力的发展。其中石油地质类型是石油勘探的基础。

二结语

现今，随着经济发展的不断加速，对于原油的需求在逐年增加，使得我国的石油勘探面临着重大的压力，因此，做好石油地质勘探技术的研究与开发有着重要的意义，现今，石油地质勘探技术已经演变为多个学科相结合的重要学科，我国需要在石油地质勘探领域继续极大投入，更好的保护我国在油气资源领域的开发工作，保障我国经济的健康发展。

作者：刘洋单位：大庆油田有限责任公司勘探开发研究院岩芯资料室

地质论文:堡坎滑坡地质灾害论文

一区域地质环境背景条件

茅台镇赤水河沿岸地区地貌主要为浅切低中山向斜谷地，赤水河为最低侵蚀线。属中亚热带湿润季风气候，基本特点是冬暖、夏热、少雨，年均17.4℃，夏季最高温度达40℃，炎热季节达半年之久。冬季无霜期长，温差小，年均无霜期多达359d。而年降雨量仅800~900mm，是仁怀市内的少雨区。境内河流均属于长江流域赤水河水系，赤水河此段大体由南向北完全流入四川境内，两岸发育众多支流。出露地层主要为白垩系侏罗系红色砂岩、泥岩地层，俗称红层，主要有白垩系茅台群（K2m）紫红色砾岩、侏罗系上沙溪庙组（J2s）紫红色长石砂岩、粉砂岩、粘土岩，侏罗系下沙溪庙组（J2x）紫红色砂岩、粉砂岩、粘土岩互层、侏罗系中下统自流井群（J1-2zl）紫红色粘土岩、砂岩夹泥灰岩。构造上该区处于茅台向斜核部附近，茅台走向整体呈“S”状，在该区域呈现倒转的向斜。根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001），境内地震动反应谱特征周期为0.35，地震动峰值加速度为0.05g。根据地震动峰值加速度分区和地震基本烈度对照表，仁怀市境内地震基本烈度为Ⅵ度。区域岩类主要为软质岩组，抗压强度低，易风化。地下水类型为基岩裂隙水，由大气降水补给，沿基岩裂隙赋存运移，在地势低洼处以泉点形式排泄。人类工程活动较强烈，因为该地区位于酿酒的黄金地段，酒厂建设活动、城镇建设、交通建设迅速发展。20世纪90年代之前耕植率普遍较高，植被破坏严重，随着近年来天保工程、退耕还林、还草工程的实施，生态植被逐渐恢复。

二地质灾害发育情况

在20世纪50年代，茅台地区就有“山摇地动之说”。20世纪60年代，茅台酒厂的房屋开裂、地面下陷、道路破坏现象时有发生。20世纪80年代随着茅台酒厂的扩建，有关勘探部门对茅台滑坡分期、分批进行了勘探，查明当时大小滑坡共20多处。随后茅台酒厂对这些滑坡进行了治理。之后茅台酒厂对其新建酒厂斜坡进行了抗滑桩等支护措施，取得了较好的效果。根据最新的统计数据表明，至调查时间截止，茅台镇共有13处地质灾害隐患点，有11处位于赤水河两岸硅质碎屑岩“红层”分布区，其中10处滑坡，1处泥石流。以滑坡为主，地质灾害均为小型。该区域为滑坡地质灾害高易发区。赤水河河畔的S208省道雨季多次诱发滑坡及落石，交通中断，给当地的生产生活带来诸多不便。近年来由于赤水河西岸酿酒业的快速发展，新建或厂房扩建，诱发地质灾害失稳加剧。

三滑坡地质灾害发育特点

目前该区域滑坡地质灾害主要有3种类型，分别为残坡积层滑坡、崩滑、顺层滑坡3大类。在赤水河东岸（茅台酒厂所在区域），该区域岩层产状为280°~295°∠15°~20°，斜坡多形成顺向坡，地形坡度多在15°~30°，暴雨气象条件下，比较容易发生残坡层滑坡，此类滑坡主要沿岩土界面滑动，规模较小。还有一类为顺层滑坡，随着人类工程建设活动的加强，切坡形成临空面及河流冲蚀形成了临空面，而侏罗系自流井组地层发育多层泥岩与砂岩互层，泥岩、砂岩接触面也容易形成潜在滑坡，在降雨条件下及人工加载的情况下容易诱发此类滑坡。陈佑德等[4]运用遥感技术对赤水河东岸地区古滑坡进行研究分析，在茅台镇赤水河东岸解译了古滑坡的分布及特征。根据笔者在现场的调查情况，该地区岩层产状与地形坡度基本一致，在河流下蚀过程中切断岩层及人为削坡形成临空面的情况下，才能形成此类顺层滑坡。在赤水河西岸地区斜坡大多为逆向坡，地形坡度较陡，主要为小型的崩滑破坏。主要在强降雨的状态下，表层土体饱水，比较高大的乔木根部加固效果有限，在自重及风荷载作用下，根部对周围土体的拖拽作用，加剧土体的破坏，从而产生崩滑现象。在赤水河河西岸部分地区，部分斜坡为顺向破，在人为开挖形成临空面的情况下，也容易沿岩土界面及泥岩与砂岩接触面产生滑坡。近年来，随着茅台镇赤水河西岸酿酒业新一轮的建设，诱发滑坡呈加剧的趋势。以下以茅台镇西岸一扩建的酒厂形成滑坡为例来具体分析。

四典型滑坡地质灾害案

例该滑坡位于茅台镇赤水河西岸椿树村兰家湾一带。由于下部一酒厂扩建切坡形成陡坎诱发其上部坡体发生变形，引起2个酒厂酒库、制曲车间、地坪产生开裂现象，引起了责任纠纷。上部酒厂采用桩基础，桩长在滑面以下。达该滑坡位于斜坡的一小山脊位置，东西两侧为冲沟，地形坡度约15°。人类工程活动强烈，分布多个酒厂。出露地层为侏罗系中统上沙溪庙组（J2s）紫红色砂岩、泥岩。岩层产状340°∠25°，岩体中主要发育2组优势裂隙，裂隙产状为345°∠70°、65°∠55°，裂隙宽0.5~5cm，裂隙间距0.5~2m，粘土充填，岩体完整性较差。构造上处于茅台向斜核部位置。该滑坡位于一老滑坡后缘地带（该老滑坡于1992年雨季滑动失稳），滑坡呈圈椅状，前缘最宽处达82m，纵长43m，主滑向340°，滑体达4.23×104m3，属于小型浅层牵引式滑坡。滑坡边界受地形及变形裂缝控制，某酒厂2酒库后形成弧形的张拉裂缝，控制滑坡的后缘边界；前缘边界受酒厂3下部切坡形成6~9m的临空面，控制滑坡前缘边界。该开挖临空面没有及时修建挡土墙，后来在该位置修建了抗滑桩；左侧缘受冲沟控制，右侧边界沿下部开挖临空面边界山脊线控制。滑体物质以紫红色残坡积土、侏罗系中统上沙溪庙组（J2s）的强风化紫红色泥岩、砂岩。滑床位侏罗系中统上沙溪庙（J2s）中风化紫红色泥岩、灰褐色砂岩地层。滑面位于沙溪庙组强风化紫红色泥岩与中风化灰褐色砂岩的接触面。强风化紫红色泥岩在遇水软化呈粘土状，力学强度低。变形特征：在滑坡上发育多条裂缝，滑坡后缘发育地面裂缝DLF1~DLF5，这些裂缝发生时间在2014年3~4月之间（此时间较好也在下部酒厂切坡开挖及挡土墙施工时间）。DLF1（裂缝1）发育于某酒厂酒库地坪上（该建筑为框架结构，采用桩基础），裂缝长约20.7m，宽约0.2~2cm，可见深度2~3cm，裂缝走向248°，倾向334°，其北西侧下错2~3mm，无充填，裂面新鲜粗糙，为拉张裂缝。DLF2（裂缝2）为DLF1的西端延伸，出现在工棚地面上，呈弧形，长约16m，向北西侧下错约1~2mm，裂隙走向210°，无充填，裂面新鲜粗糙，为拉张裂缝。DLF3位于酒库东南角的道路上，裂隙长度约17m，走向230°为拉张裂缝，已被水泥砂浆填补。DLF4，位于国和酒业场区酒库道路上，裂缝长度约55m，宽度0.5~4cm，裂缝走向为250°，延伸性较好，可视深度2~5cm。DLF5出现在锅炉房（烟囱）与酒库间，裂缝长度约26m，宽度0.5~2cm，裂缝走向为250°，延伸性较好。在滑坡中下部也发育多条裂缝，如裂缝DLF7：该裂缝发育于酒库下方基础与堡坎间，裂缝长度约64m，宽度20~30cm，可见深度为1~3m，可见基础及土层，基础与堡坎错落0.5~1.7m，裂缝走向为250°倾向340°，延伸性较好。据访问，裂缝DLF7所在位置在开挖前已出现局部堡坎沉降及坍塌现象，但未见裂缝出现。此外，酒厂1与酒厂2酒库也可见多条裂缝。滑坡影响因素与变形破坏机制分析：影响因素：地形地貌方面：该滑坡区域属于赤水河谷低中山侵蚀斜坡地貌，地形坡度在15°左右，两侧发育2条冲沟；岩土体结构：该区域出露红层侏罗系中统沙溪庙组砂岩、泥岩及砂岩、泥岩互层。地层产状与坡向相同，为典型的顺向破。地层中泥岩已风化，在水的作用下力学强度大大降低；降雨的影响:工作区降水丰富，对滑坡的影响主要有2个方面，一方面大气降水渗入地下增加了斜坡岩土体的自重；另一方面雨水渗入地表，对强风化泥岩起软化作用，大大降低潜在滑面的抗剪强度，斜坡失稳概率大大增加（地下水位埋藏较深）；人类工程活动影响：该区域是酱香型白酒酿造的黄金地段，修建酒厂等工程活动强烈，切坡平整现象常见。该滑坡前缘位置2013年底由酒厂3修建道路切坡未能及时支护形成了6~9m临空面，其上部逐步出现大量张拉裂缝。该滑坡形成机理主要为在红层顺向斜坡中，由于工程活动切坡形成临空面，在降雨的影响下，下部强风化泥岩雨水软化，抗剪切强度大大降低，沿强风化泥岩与下部砂岩形成潜在的滑动面而发生变形。

五防治建议

①茅台地区为滑坡地质灾害高易发区，斜坡容易沿岩土体接触面产生滑动，顺向斜坡也容易在工程建设切坡工程中沿软弱结构面（层面）产生滑动破坏。而此区域为酿酒的黄金地段，工程活动十分强烈，工程建设项目应加强地质勘查工作，开挖坡体应及时对坡体进行支护。②该地区绿化避免采用高大的乔木，可选择比较低矮的灌木及草本植物。高大的乔木其根部类似树根桩加固深度有限，因其不断增强的自重及强降雨、风荷载传递等作用下，根部对土体的拖拽作用反而破坏土体的强度，对斜坡的稳定性不利。③加强该地区地质灾害方案教育工作，文中列举的典型滑坡形成的一个重要原因在于下部酒厂有关人员套用其他地区的建设经验，开挖临空面未能只是支护及支护较弱，造成人为因素诱发的滑坡地质灾害。

六结语

茅台地区是滑坡地质灾害高易发区，滑坡的形成与该地区地形地貌、地层岩性、地质构造、人类工程活动、降雨因素密不可分。区域主要发育3类滑坡类型——残坡积堆积层滑坡、顺层岩质滑坡、小崩滑。茅台赤水河西岸是酿酒的最后黄金地段，新建酒厂等工程活动十分强烈，建设过程应该加强地质勘探活动，对建筑物加载应该引起重视，对边坡应该加强支护以保护当地独特的环境。斜坡生态绿化尽量选用低矮的灌木种类，以减小其对斜坡的不利影响。加强对当地民众地质灾害防治宣传工作，增强民众防灾减灾的意识。

作者：段方情宁黎元罗和平单位：贵州省地质环境监测院

地质论文:景区崩塌地质灾害论文

1地质背景

1.1地层岩性

葡萄沟景区及附近区域出露的地层按时代成因可以分为第四系下更新统和全新统，其中：下更新统主要由灰色巨厚的西域砾岩层，钙质胶结，夹有细砾岩、砾状砂岩及砂质泥岩的透镜体等岩性组成，岩层厚度大于50m，下伏第三系泥岩、砂岩；全新统主要包括全新统坡积层和全新统冲积洪积层，全新统坡积层分布在防治区葡萄沟东西两侧第一斜坡带山坡上及坡脚处，岩性为坡积碎石土，厚度1.5~3.5m，该层直接覆盖在下更新统西域砾岩层之上；全新统冲积洪积层呈条带状分布于葡萄沟现代河床中，岩性为单一圆砾或卵石，局部夹有细砂透镜体。圆砾厚度在北侧Ⅲ号防治区为7.42m，在南侧Ⅴ号防治区揭露厚度6.5m。卵石层在南侧Ⅴ号防治区揭露厚度为4.8m。

1.2地质构造及新构造运动

在区域地质构造上，吐鲁番葡萄沟风景区位于北天山优地槽褶皱带东段的吐鲁番—哈密山前坳陷的山间构造断陷盆地—吐鲁番盆地中部，其次级构造包括火焰山逆断裂褶皱带（火焰山背斜）和火焰山山前坳陷2个单元，两者被吐鲁番大断裂所分开。新构造运动对盆地内地貌、第四纪地质和气候的发展过程及特征具有明显的控制作用。吐鲁番盆地为地槽型封闭盆地，同时具有一些断陷盆地的特征。新构造运动活动强烈，上升幅度大，在时间上具有阶段性和间歇性，在空间上有较大的差异性，在景区区内形成构造剥蚀低山特征，由于新构造运动强烈，侵蚀切割剥蚀明显，形成了景区目前河谷地貌的特征。

1.3水文地质条件

地质葡萄沟景区及附近分布的地下水类型主要包括松散岩类孔隙水和碎屑岩类裂隙孔隙水2大类。松散岩类孔隙水分布于葡萄沟河谷内及葡萄沟出山口以南的山前倾斜平原地区，为单一结构孔隙潜水。含水层岩性一般为砂砾石和中粗砂，水化学类型主要为HCO3•SO4-Ca•Na型水，水质较好，矿化度小于0.5g/L左右；碎屑岩类裂隙孔隙水主要分布于防治区下更新统西域砾岩下伏第三系砂岩、砾岩组成的基岩区。含水层岩性为砂岩和砾岩。由于含水层富水性差，流量较小，呈片状渗出，水质一般较差。

1.4工程地质条件

根据区域工程地质条件，按照岩土体的组成岩性、结构类型、岩石强度等，防治区内岩土体分为3个工程地质岩组：（1）层状软弱的西域砾岩岩组：主要分布于葡萄沟景区东西两侧陡崖及人工削坡处，岩性为砂砾石，呈胶结—半胶结状态，密实，具半成岩性质，为葡萄沟特殊地质环境下形成的特殊地层，统称该地层为西域砾岩。天然容重一般在2.1g/cm3。具有近水平层理，局部地段夹有细砾岩、砾状砂岩及砂质泥岩的透镜体。西域砾岩的承载力特征值达400~500kPa。（2）碎石土单层土体组：主要分布于葡萄沟景区北部葡萄沟两侧火焰山山坡上，主要岩性为坡积碎石土，地层厚度1~3m不等，结构较为松散，具顺坡向层理。下伏地层为巨厚西域砾岩，承载力特征值为200~300kPa。（3）粉土和砂砾石双层土体组：主要分布于葡萄沟河河床两侧阶地上，岩性为冲洪积粉土和砂砾石，具二元结构，表层粉土厚度薄，一般在1m左右，松散，下部砂砾石,密实。该地层承载力特征值一般为100~350kPa。

2崩塌地质灾害类型

根据葡萄沟景区崩塌地质灾害的发育特征，主要可以分为崩塌危岩体和崩塌危岩带两种类型。其中，崩塌危岩带是由几个单体崩塌危岩体组成，同时单体之间尚存在规模小、仅以碎落、掉块为主的危岩体。在葡萄沟景区共发育有崩塌地质灾害点29处，其中19处为崩塌危岩体（带），为重要地质灾害点，这些地质灾害点均发生过崩塌，并在已发生的崩塌后壁陡崖上仍保留有危岩体（带），剩余10处为一般崩塌灾害点，对旅游区不会构成直接威胁。

3崩塌地质灾害形成机制和影响因素

3.1崩塌危岩体（带）形成机制

葡萄沟景区内危岩体的形成主要受裂隙控制。主要有2类破坏裂隙：后缘卸荷裂隙和风化裂隙，2组结构面将崖体切割成独立块体。景区陡崖面走向为北北东向，其中危岩体后缘卸荷裂隙多与陡崖总体走向平行或斜交，风化裂隙基本与陡崖面垂直或斜交。两组结构面将崖体切割成独立的块体，在重力、风化营力、冻胀、震动力等不断作用下，裂隙会不断发展而张开，当其稳定性失衡时，危岩体就会发生崩塌。加之结构面产状直立，雨水易于渗入，在雨水、气温等长期作用下，结构面越张越大，最终导致崖体崩塌。

3.2崩塌危岩体（带）影响因素

葡萄沟景区内崩塌的形成主要受自然因素影响，其次是人为因素影响。影响崩塌形成的自然因素包括地形地貌条件、地层岩性条件、地质构造条件、气象水文条件、地震条件和人类工程活动。（1）地形地貌条件。陡峻斜坡地形是形成崩塌的必要条件，葡萄沟景区内边坡陡峻，由于受人工切坡和风化剥蚀，坡脚形成近于直立的陡崖，坡度大于70°，为崩塌地质灾害的发生提供了有利的地质环境条件。（2）地层岩性条件。地层岩性的构成是崩塌地质灾害发生的物质条件。葡萄沟景区危岩陡崖面主要由第四系西域砾岩组成，层状结构，该岩石具有抗风化能力较差和裂隙较为发育等特点。（3）地质构造条件。地质构造因素与崩塌地质灾害的发生有着密切的联系。葡萄沟景区新构造运动强烈，上升幅度大，构造运动使岩体卸荷裂隙、风化裂隙发育，从而加剧了崩塌灾害的发生。（4）气象水文条件。葡萄沟景区属于典型的北温带干旱气候，多年年平均降雨量在10~16mm之间，多集中在6~8月。降水后形成的地表水通过陡崖后缘的裂缝渗漏到陡崖裂隙内，降低了裂缝的力学性能，同时，增加了裂缝内的水压力，诱发危岩崩塌的发生。（5）地震条件。葡萄沟景区属地震多发区，地震可导致构造裂隙发育、岩体破碎、应力急剧变化等，地震基本裂度位于Ⅶ度区，地震是导致崩塌的重要因素之一。（6）人类工程活动。葡萄沟景区内陡崖坡脚紧邻各类民房设施、旅游设施及引水渠道，东西两岸建设用地有限，迫使当地居民对葡萄沟东西岸山体进行开挖、削坡，扩大建设用地，从而形成高陡边坡，使边坡稳定性变差，甚至形成不稳定陡坡。经过对崩塌危岩体（带）影响因素的综合分析，影响葡萄沟景区危岩体（带）发育的主要控制因素是卸荷裂隙和风化裂隙，主要诱发因素为暴雨、地震和人工切坡。

4防治对策及建议措施

在葡萄沟景区，当地政府部门和居民也采取了相应的防治措施，已有的防治工程设施主要对葡萄沟东侧崩塌体坡脚进行了治理，采取的治理措施主要有简易挡墙、引水渠道（落石沟）、生物防治（林地）和安全警示牌等四类。但是大部分挡墙防治措施的砌体形式结构简单，整体性差，部分挡墙修建过高，抗侧向推力能力降低，部分地段甚至出现了垮塌。本文在充分保障当地居民的生民财产安全和保护当地旅游资源的基础上，并根据葡萄沟景区内崩塌地质灾害的发育范围和特征，将景区内的崩塌地质灾害分为5个分区分别进行防治设计，其编号分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ。根据本次地质灾害的防治思路，对葡萄沟景区内崩塌地质灾害主要采取被动防护的工程措施，除WY01危岩体采用贴坡防护，WY04和WY12包含镶补坡脚外，其余危岩体均采用在坡脚或坡底处设置SNS被动防护网和桩板式挡墙的被动防治措施。其中WY01危岩体的防治措施。

5结论及建议

（1）在葡萄沟景区内共发育有29处崩塌地质灾害点，其中19处为崩塌危岩体（带），为重要地质灾害点，剩余10处为一般崩塌灾害点，对旅游区不会构成直接威胁。（2）葡萄沟景区内崩塌的形成主要受自然因素影响，其次是人为因素影响。影响崩塌形成的因素主要包括地形地貌条件、地层岩性条件、地质构造条件、气象水文条件、地震条件和人类工程活动。其中，卸荷裂隙和风化裂隙是影响葡萄沟景区危岩体（带）的发育主要控制因素，而暴雨、地震和人工切坡是主要的诱发因素。（3）在综合分析已有研究成果的基础上，对葡萄沟景区内的崩塌地质灾害主要采取被动防护工程措施，除WY01危岩体采用贴坡防护，WY04和WY12包含镶补坡脚外，其余危岩体均采用在坡脚或坡底处设置SNS被动防护网和桩板式挡墙的被动防治措施。

作者：张菊秀贺根义单位：新疆地矿局第二水文工程地质大队

地质论文:北缘断裂带地质灾害论文

一自然地理及地质环境特征

1自然地理条件研究区

位于新疆维吾尔自治区库尔勒市若羌县东部，研究区域海拔2146.39―2236.28m之间，年平均气温9℃，极端最高气温33℃，极端最低气温－33℃，年平均降水量44mm，年最大降雨量88.3mm，年平均蒸发量2739.3mm；研究区域内山坡坡度较大，大部分地段在40°―50°之间，局部地段可达60°以上，地形起伏大。研究区域内沟谷深切，基岩裸露，植被稀少，泥石流冲沟发育，雨季洪水水量较大，汛期洪水迅速来临，汛期过后洪水迅速消散，泥石流沟谷内可见新近洪水冲刷痕迹。

2地质环境条件研究区

地处阿尔金山低中山区与山前洪积扇堆积区结合部位，阿尔金山山脉整体呈北东走向，主要受阿尔金北缘断裂带构造控制，岩性以构造岩及元古界蓟县片岩、片麻岩和大理岩为主，并伴随花岗岩岩脉夹杂其中。阿尔金断层主要形成于华力西期，是一条具有多期活动的断裂带，大致呈NEE走向，该断裂切割了前寒武系及古生界，沿断裂带定向分布着一系列侏罗纪断陷盆地，在阿尔金北缘地区古生代坳拉槽内同时发育华力西期和燕山期中、酸性侵入岩带，以岩基、岩株、岩枝及不规则状产出，主要为浅肉红色花岗岩、灰白色花岗闪长岩和石英闪长岩等；在前古生代该区主要为一套变质岩系，其中发育韧性剪切带；该地区中生代盆地沿断裂带定向分布，表明在中生代时这是一条具有拉张特征的构造带，是地壳的薄弱带，阿尔金北缘断裂在新生代时强烈的左旋走滑活动是在中生代拉张条件下发展起来的；另一方面，阿尔金北缘断裂带的构造特征不仅表现为左旋走滑运动，而且具有强烈的逆冲挤压作用，既有高角度的逆冲，也有低角度的逆掩，前古生代逆冲和推覆到中、新生界之上屡见不鲜。研究区域地层出露复杂，岩性主要为片岩、大理岩，受构造影响，多表现出强烈的揉皱变形和挤压破碎，工程性质差。

二地质灾害特征

1地质构造影响线路

通过地区从区域上属祁连山-阿尔金山-昆仑山歹字型构造体系顶部隆起带与山前断陷盆地的分界处，构造运动较为剧烈，构造线走向多为NEE，倾角较陡，但亦有NWW向断裂和帚状断裂，主要断裂具有多期活动性，继承性明显，并伴有岩浆活动，根据地震安全性评价报告显示，该断裂带为晚更新世活动性断裂。阿尔金北缘断裂F20断层破碎带，该断裂带走向NNE-NE-WE，沿地貌分界线展布，倾角30°―40°，倾向南，为逆冲断层，主断裂带宽50―100m，断裂影响带宽1000―3000m，北侧断裂影响带隐伏于第四系地层下，南侧位于低阿尔金山低中山区前缘。断裂带物质主要为碎裂状片岩及大理岩，其中条带状分布有片麻岩、千枚岩及变粒岩等，工程性质差，北缘断裂是制约线路走向的重要因素之一。

2泥石流、危岩落石

阿尔金山北缘断裂带山前段地形陡峻，岩体受构造影响严重，岩体破碎，降雨集中，导致泥石流和危岩落石等地质灾害分布广、规模大。研究区域内泥石流类型为水石流型，线路位于泥石流流通区及堆积区，泥石流物质主要为粗圆砾-卵石土，局部可见漂石分布于表层，漂石最大粒径约1.5m。阿尔金山地区地形陡峻，自然坡度均在50°―60°之间，坡面陡峭，基岩裸露，表层岩体风化严重，节理裂隙发育，岩体破碎，表层风化体容易与母体剥离，继而产生掉块现象，围岩落石发育，对线路影响较大。

三线路方案比选

1地质选线原则

鉴于该区域地形地质条件复杂，工程艰巨，勘测和设计过程中，在大面积区域地质调绘的基础上，做好方案比选，主要坚持以下复杂地质区域选线定线技术原则：（1）区域地质构造复杂，活动断裂及区域深大断裂发育，线路应尽可能避开或远离深大活动断裂，在无法避开的情况下，线路宜短距离、大角度且以简单工程类型通过。（2）区域内地形复杂，沟谷发育，工程艰巨，不良地质体发育，成因复杂，线路方案应进行综合比选，对性质复杂、不易处理的不良地质地段，应尽量绕避，在不能避开的情况下，宜缩短距离以简单工程通过。对于泥石流尽量在流通区通过，且桥涵工程要留足净空。

2桥方案和隧道方案比选

格库铁路巴什考供至米兰段，长约120km，海拔由3000m降至800m左右，巨大的高程落差使得线路标高对线路平面位置及走向有巨大的限制性，使得线路在研究区域内不得不走进北缘断裂带影响带内，这对于地质选线水平提出了严峻的考验，现重点研究行走于断裂带内的桥方案和隧道方案。

2.1桥方案线路

在DK652+500―DK656+500段以桥和路基方式通过，其中桥长3620.85m，路基长379.15m；该段线路全部走行于北缘断裂带影响带内，并与主断裂带小角度相交一次，受北缘断裂带影响，岩性以构造压碎岩为主，原岩成分为片岩夹大理岩，岩体破碎；线路跨越8条泥石流沟，且都与线路正交。

2.2隧道方案线路

在DK652+500―DK656+500段以桥隧夹路基方式通过，其中桥长3546.5m，隧道长363m，路基长390.5m；该段线路全部走形于北缘断裂带内，并与主断裂带小角度相交一次，受北缘断裂带影响，岩性以构造压碎岩为主，原岩成分主要为片岩夹大理岩，岩体破碎，且隧道进出口位置山体陡峻，表层岩体破碎，风化严重，发育危岩落石，受构造影响严重，隧道围岩破碎，洞身全部为Ⅴ级围岩；线路同样跨越8条泥石流沟，且都与线路正交。

2.3线路方案比选及意见

经综合比选分析，桥方案相对隧道方案工程设置相对简单，缩短了在断裂带影响带内的走行长度，避免了在北缘断裂带影响带内的隧道工程施工，规避了危岩落石等对以后铁路运营过程影响较大的地质灾害，且投资相对较小，且该段线路标高较高，桥下净空富余，完全满足泥石流平顺通过，因此综合比选分析结果：在研究区域内推荐桥方案。

四结论

格库铁路在阿尔金山北缘断裂山前段，地形地质条件极为复杂，区域内构造发育，危岩落石、泥石流等地质灾害构成控制线路方案的主要工程地质问题，加上在高程落差巨大，对线路平面走向位置具有极大的限制性。在充分总结汲取构造及地质灾害发育山区铁路综合选线技术经验的基础上，提出了阿尔金山北苑断裂山前段选线定线技术原则，选取工程设置相对简单，地质条件具有优势的桥方案通过该地区，避免了在断裂带影响带内的复杂隧道施工问题，节约了投资，选线效果显著。

作者：常帅鹏单位：中铁第一勘察设计院集团有限公司

地质论文:钙芒硝矿山地质环境论文

1芒硝矿矿山环境地质问题

1.1地下水、地表水疏干四川钙芒硝矿资源赋

存于区内白垩系上统灌口组（k2g）地层中。矿山开采斜井的施工一般需穿过矿层上覆的基岩风化带，通常没有采取封堵措施，地下水便涌入矿山斜井，对矿山斜井、平巷的施工和矿床开采造成水害。为了避免地下水对矿山生产造成危害，斜井中地下水被持续不断的用提升设备排出地表，逐渐造成矿区及其周边地带岩层风化带中地下水、地表水的疏干。地下水、地表水疏干造成的危害是直接影响到疏干区居民的生产与生活，造成受影响区民井干涸、生活用水困难或缺乏，且水质变差，在贫、枯水季节尤为突出，部分地区群众患有结石等疾病。受地下水疏干影响的人数近万人，主要有东坡区万胜镇天乐村4组、彭山县岳油村2、3、4组、丹棱县张场镇洪坝村和郭村等3个村（约三千人）、洪雅县共同村6组大部分居民。其次，明星矿山、牧马山矿山地下水疏干也对当地居民有一定影响。。地下水、地表水疏干也造成了水土流失。据调查，眉山市芒硝矿区各矿山所在的村及小组均有作为农田灌溉水源的蓄水塘（共61处，面积51200m2）大多产生垂向渗漏，水塘干涸，特别是和昌矿山主斜井对地表水的疏干甚至造成付堰河枯季断流，对疏干段彭山县岳油村2、3、4组农民生产用水造成严重影响。另土壤中主要养分也会随着地下水、地表水疏干而流失，多地土地贫瘠，导致近万亩农田减产，或变为林地，甚至退化成为荒坡地，造成巨大经济损失。

1.2采空区地面塌陷

采空区地面塌陷发生在采深100m以内的大洪山矿区，位于东坡区万胜镇天乐村4组，采空区地面变形面积约0.13km2，地面高程457～468m，地下采矿高程389m。目前，在采空区采斜井与平巷结合部位已产生了地面塌陷，陷坑呈长15m、宽13m的近南北向椭圆形，塌陷深度约22m，在陷坑两侧不同程度地发育了塌陷裂缝、典型的有两条，一条裂缝长约300m，宽0.4m，可见深度1.1m，走向140°；另一条裂缝长约700m，宽0.1～0.3m，可见深度4.4m，走向275°。在采空区地面变形影响范围内有5户居民房屋受到不同程度的破坏，墙体开裂，地基下沉。若采空区地面变形（塌陷）继续发展，将严重威胁到当地5户居民40余人的生命财产安全。进行采空塌陷变形区治理，对于保护区内人民生命财产安全具有重要意义。

1.3地下水、地表水污染

根据芒硝矿的生产特征，矿区的地下水、地表水污染类型主要有矿渣场淋滤液污染和制硝车间废水污染两种类型。部分矿区内存在斜井排放水对地下水的污染和老硝井残存污染。

1.3.1矿渣场污染据

统计，眉山市各芒硝矿区均设置有矿渣场，由于渣场底部均无彻底的防渗措施，渣场内地层主要为灌口组砂岩、砂质泥岩和第四系冰水堆积层、残坡积层含卵石粉质粘土、含碎石粘性土，地层的富水性较差，载污能力较低，少量的溶滤水即可形成污染。支沟为污染最严重的地段，污染物在支沟内主要集中在沟的底部，一般呈纵向的条带状展布，向两侧至山前地带污染强度逐渐降低。矿渣场污染的特征是持续时间长，污染强度较稳定且随矿渣堆积规模的增大而增加。

1.3.2制硝车间污染

矿山企业制硝车间的废水均直接向附近的地表水排放。废水呈乳白色或黑色，悬浮质多，透明度差，向外排放前基本上未进行水质处理，绝大部分排污渠无防渗措施，废水中硫酸盐含量、矿化度高，绝大部分在5g/L以上，废水的入渗，对沿途的地下水存在污染，废水排入溪沟、河流后对支沟河流水质影响较大。地下水、地表水污染的危害主要是受影响区居民以肠胃伤害造成腹泻为主，身体健康受不同程度的影响，尤其以建新矿山（东坡区）、南风矿山（彭山县）村民患结石病的人数多；其次是对地表水域的污染并对生态环境造成破坏，影响农业生产的发展。另矿渣场淋滤水渗漏污染和矿坑水排放沿沟渠渗漏污染，这种污染对地下水及其区内土壤的污染，也影响区内居民的身体健康和后代人的成长。

1.4土地压覆

眉山市钙芒硝矿矿山开发建设，矿渣堆放不可避免地要占用大面积土地，且多为耕地，有的矿渣堆放场压覆的是千百年来农民耕种的良田。据统计，全市芒硝矿用于矿渣堆放征地面积约2072亩，到目前为止，实际矿渣压地面积已达994亩，已占征地面积的47.97%。

1.5土壤污染矿渣堆放

对堆放场地及周围的土壤环境造成污染。矿渣造成土壤污染的分布特征有两个比较明显的特点，一是矿渣的淋溶水对堆放场地及其周围土壤造成污染，其特点是离矿渣场近，土壤污染严重，离矿渣场远则土壤污染程度较轻；二是在矿渣场的下游，井下含硝废水抽出排放和地面制硝废水大量排放入未加防渗处理的沟（渠）、河道，土壤污染严重，而在矿渣场上游或远离井下含硝废水抽出排放和地面制硝废水排放的沟（渠）河道土壤污染程度较轻。土壤污染在平面上的分布也十分明显，在矿渣场的下游和制硝废水排放的沟（渠）、河道两侧形成10～30m的污染条带，当被污染的沟（渠）河水补给地下水或使用被污染的水体进行灌溉时，则会造成土壤被大面积污染，如彭山和昌钙芒硝矿、丹棱神虹钙芒硝矿和东坡区艺精钙芒硝矿周围及其下游的土壤污染面积达0.3～数平方公里不等。

2治理恢复建议

2.1工程治理方案

1）防渗挡墙。眉山市芒硝矿矿区均设置有矿渣场，各矿渣场一般位于矿区内的小型支沟或低矮斜坡，各渣场在地下水、地表水渗流方向均设置有淋滤液回收池，对硝水进行二次回收。但由于各点均无彻底的防渗措施，部分矿渣淋滤液直接污染地下水和地表水，因此对矿渣场需进行防渗处理。2）格构植草护坡。对各矿区的堆渣场形成的高陡边坡进行分级放坡，采用格构进行护坡，并在格构内植草，既做到生态恢复，也美化环境。3）地面塌陷治理。针对矿区地面塌陷区实际情况，建议对已产生的塌陷坑进行回填封堵，对沉陷裂缝进行回填和夯实。对采空区地面变形影响区内受损严重的居民住户进行搬迁避让，轻微受损的构筑物进行加固维修。

2.2生物工程方案

1）土地复垦。对矿山堆渣场进行土地平整，培植客土，种植林木、果树等，对于有条件的渣场可选择复耕，一方面可以恢复矿区自然环境，另一方面也可创造一定的经济收益，增加农民生活收入。2）土地整治。对部分矿区及周边的土地进行整治，采用工程、生物等措施，对田、水、路、林、村进行综合整治，采取复垦复绿的方式提高土地利用率、生产率、劳动生产率，改善农民生产、生活条件和生态环境。3）供水工程。矿山开采造成地下水疏干、直接影响到当地村民的生活与生产。受影响区的村民生活用水困难或缺乏，生产用水受到不同程度的影响，且在枯水季节更为突出。为保证当地村民和矿区工人的生活、生产用水，在地下疏干严重的矿区建设集中供水厂，解决当地村民和矿区的生活生产用水。

3结语

过去，矿山建设与开发利用为经济建设做出了积极贡献，由于技术水平不高、生产工艺较落后、环境保护意识不强等多方面原因，留下了许多矿山地质环境问题。加强矿山地质环境保护与采取治理恢复措施等，既可修复生态环境，也为社会建设发展提供更多资源。无论从哪方面来看都是有益的。

作者：刘民生张丰述钟东温清茂董义单位：中国地质科学院探矿工艺研究所四川省地矿局九一五水文地质工程地质队

地质论文:矿山环境治理中地质环境论文

一我国矿山环境保护与治理的现状

目前，我国政府己经将矿山环境保护列入议事日程。矿山环境治理工作也取得了一定成效，但我国的矿山环境恢复治理工作还处于起步阶段，大量的治理工作有待于今后逐步开展。从2001年至2007年，全国共实施矿山地质环境治理项目1118个，恢复治理矿山环境面积15.5万公顷。项目分布在31个省(区、市)，总投入资金70亿元，其中中央财政投入达37.7亿元，由此可以看出政府正在加大力度对矿山环境恢复治理的投入。

1固体废弃物的治理和利用

20世纪70年代以来，我国对矿山固体废弃物的利用给予了重视，并取得了显著成绩。据统计，国有重点煤矿利用煤研石3470万吨，占当年排出量的48.5%，其中用于发电、燃料800万吨，建材原料590万吨，筑路材料360万吨，充填材料990万吨。尽管取得了一定成绩，但我国矿产资源和固体废弃物的综合利用水平还比较低，两者的利用率都只有30%左右。目前，我国矿产资源综合回收的矿种只占可综合利用矿种的一半，综合利用指标为50%，比国外低30个百分点左右，采主弃副、采富弃贫的现象仍较为普遍。

2废水治理

我国矿山排放的废水主要有酸性废水、含悬浮物废水、含盐废水和选矿废水等。煤炭采选业矿井水的处理和利用能力提高较快。1990年外排达标率为90.56%，利用量为12亿吨；洗煤水排放量及煤泥流失量减少，实现洗煤水闭路循环的洗煤厂1990年为100个。有色金属工业废水治理从单项治理发展到全面规划、综合治理。工业用水复用率逐年提高，1973年仅12%，1987年达到了58%，从废水中回收有价值金属己初见成效。

3废气治理

据统计，矿业采选行业中采盐和黑色金属废气处理率最高，高于40个行业的平均水平（406%），煤炭采选业处理率则最低，整个采选行业处理率为17.24%，低于全国40个行业的平均处理率。

4土地复垦

目前，我国政府每年拨专款加速矿山土地复垦工作。2001-2003年国土资源部共安排国家投资土地整理复垦项目731个，组织开展了矿山环境治理恢复工作，完成了河北省鹿泉市、江苏省盯胎县等18个典型矿山的生态环境恢复治理示范工程，项目建设总规模47.39万公顷。江苏省、浙江省矿山生态环境恢复治理取得实质性进展。

二矿山环境恢复治理存在的问题分析

1固体废弃物污染

矿山开采过程中产生的固体废弃物，由于没有经过规划而任意堆积，也没有结合实际进行及时有效的处理和合理利用，不但占压矿山边缘土地，毁坏地表植被地貌，而且受不良气候影响时容易产生安全隐患。

2废水污染

采矿活动使矿区周围地表水及地下水系遭到严重污染，由于矿井废水中含有各种有害物质，未经处理超标排放会对地表植被!农作物等造成破坏；矿井排水疏干了地下裂隙水，引起地下水位下降；采空区灌浆导致当地水资源日益匮乏，从而打破了整个区域水均衡系统，造成水资源逐步枯竭及河水断流等生态环境问题和矿山水资源短缺问题。

3废气污染

矿山开采中产生废气!粉尘等多种有害气体，使得长期坚守生产一线的职工成为矽肺患者；另外矸石山自燃，煤层自燃排放的大量有毒有害气体对矿区人体健康带来很大威胁；还有冬季采暖排出严重超标的烟尘、二氧化碳、二氧化硫等大气污染更不容忽视。

4地表环境的破坏

由于生产技术水平落后，多数矿山开采之后都没有进行有效回填矿坑，导致矿区采空区地表沉陷，严重破坏了部分建设用地和耕地，造成了我国大量土地荒废，生态环境恶化。同时也破坏了周边很多民用建筑和自然地貌景观，不仅使矿区与周围居民纠纷不断，而且极大影响了整个区域环境的完整性。在矿山投产建设和资源开采过程中，由于剥除和大量占用矿体表层土壤，严重破坏了矿区地表植被；对不断产生的固体松散废弃物（废石、废渣等）也随意堆放，长期经受雨水冲刷和风化影响极易发生流失，从而加速了对周边土壤的破坏，也使岩体失稳造成塌方和滑坡等地质灾害，给人们的生活和财产带来极大损失。

三治理措施与建议

1对矿山地质环境进行调查与评价

通过对矿山地质环境进行调查与评价，能够有效了解矿山地区地质环境和自然环境，为矿山地质环境监测、进行矿山生态环境治理工作提供有效的数据资料，也有助于相关部门决策提供科学合理的理论依据。

2对矿山地质环境进行监测

随着矿山环境破坏日趋严重，使得矿山环境污染程度加剧，进而引发多种地质灾害#针对这种情况，政府部门必须高度重视，加大对矿山环境和灾害源头的监管和治理力度，避免产生新的安全隐患。矿山企业在开采过程中要严格按照相关规范化、制度化、管理化及科学化的行业标准进行开采，合理开发矿产资源，促进矿山资源开采可持续发展。矿山企业要加强矿山地质灾害的防治措施，做好各方面预防控制工作，协调各方面的关系，加大先进技术和开采工艺的应用，减少矿山环境污染源，修建污水处理厂，减少废水排放量，保证矿山环境质量得到有效控制。

3加快矿山环境恢复治理

a)对已经封闭的矿山，政府机构要加大宣传力度，鼓励和支持社会企业投资开矿，相关部门要实行招商引资政策，通过租赁承包等方式，吸收社会资金进行矿山环境治理和生态环境改造，也可以向国家申请专项治理资金，对一些闭坑矿山的生态环境进行改造和治理，确保矿山环境质量得到有效控制，进而降低地质灾害发生率；b)政府部门和矿山企业要加强矿生态环境治理新技术、新方法的开发利用，根据不同的受污染程度，制定科学合理的治理方案。对多种地质灾害发生的特点，采取有针对性的预防治理措施，确保生态环境得到恢复，保证矿山环境地质灾害不再发生。要学习国内外先进的治理经验，结合自身实际情况，积极开展矿山生态环境保护和治理工作。

四结语

矿产资源的开采和利用，给人类带来巨大经济效益的作用是人所共知的。但是，开采给人类带来的系列地质灾害也是非常严重的#随着国民经济的进一步发展和需要，各矿区应建立起生态环境破坏恢复及防治地质灾害制度，切实将矿山生态环境和地质灾害防治工作做好。

作者：张艳晋勇强单位：宏大国源(芜湖)资源环境治理有限公司长安大学

地质论文:矿山环境治理工作下地质环境论文

一我国矿山环境保护与治理的现状

目前，我国政府己经将矿山环境保护列入议事日程。矿山环境治理工作也取得了一定成效，但我国的矿山环境恢复治理工作还处于起步阶段，大量的治理工作有待于今后逐步开展。从2001年至2007年，全国共实施矿山地质环境治理项目1118个，恢复治理矿山环境面积15.5万公顷。项目分布在31个省(区、市)，总投入资金70亿元，其中中央财政投入达37.7亿元，由此可以看出政府正在加大力度对矿山环境恢复治理的投入。

1固体废弃物的治理和利用

20世纪70年代以来，我国对矿山固体废弃物的利用给予了重视，并取得了显著成绩。据统计，国有重点煤矿利用煤研石3470万吨，占当年排出量的48.5%，其中用于发电、燃料800万吨，建材原料590万吨，筑路材料360万吨，充填材料990万吨。尽管取得了一定成绩，但我国矿产资源和固体废弃物的综合利用水平还比较低，两者的利用率都只有30%左右。目前，我国矿产资源综合回收的矿种只占可综合利用矿种的一半，综合利用指标为50%，比国外低30个百分点左右，采主弃副、采富弃贫的现象仍较为普遍。

2废水治理

我国矿山排放的废水主要有酸性废水、含悬浮物废水、含盐废水和选矿废水等。煤炭采选业矿井水的处理和利用能力提高较快。1990年外排达标率为90.56%，利用量为12亿吨；洗煤水排放量及煤泥流失量减少，实现洗煤水闭路循环的洗煤厂1990年为100个。有色金属工业废水治理从单项治理发展到全面规划、综合治理。工业用水复用率逐年提高，1973年仅12%，1987年达到了58%，从废水中回收有价值金属己初见成效。

3废气治理

据统计，矿业采选行业中采盐和黑色金属废气处理率最高，高于40个行业的平均水平（406%），煤炭采选业处理率则最低，整个采选行业处理率为17.24%，低于全国40个行业的平均处理率。

4土地复垦

目前，我国政府每年拨专款加速矿山土地复垦工作。2001-2003年国土资源部共安排国家投资土地整理复垦项目731个，组织开展了矿山环境治理恢复工作，完成了河北省鹿泉市、江苏省盯胎县等18个典型矿山的生态环境恢复治理示范工程，项目建设总规模47.39万公顷。江苏省、浙江省矿山生态环境恢复治理取得实质性进展。

二矿山环境恢复治理存在的问题分析

1固体废弃物污染

矿山开采过程中产生的固体废弃物，由于没有经过规划而任意堆积，也没有结合实际进行及时有效的处理和合理利用，不但占压矿山边缘土地，毁坏地表植被地貌，而且受不良气候影响时容易产生安全隐患。

2废水污染

采矿活动使矿区周围地表水及地下水系遭到严重污染，由于矿井废水中含有各种有害物质，未经处理超标排放会对地表植被!农作物等造成破坏；矿井排水疏干了地下裂隙水，引起地下水位下降；采空区灌浆导致当地水资源日益匮乏，从而打破了整个区域水均衡系统，造成水资源逐步枯竭及河水断流等生态环境问题和矿山水资源短缺问题。

3废气污染

矿山开采中产生废气!粉尘等多种有害气体，使得长期坚守生产一线的职工成为矽肺患者；另外矸石山自燃，煤层自燃排放的大量有毒有害气体对矿区人体健康带来很大威胁；还有冬季采暖排出严重超标的烟尘、二氧化碳、二氧化硫等大气污染更不容忽视。

4地表环境的破坏

由于生产技术水平落后，多数矿山开采之后都没有进行有效回填矿坑，导致矿区采空区地表沉陷，严重破坏了部分建设用地和耕地，造成了我国大量土地荒废，生态环境恶化。同时也破坏了周边很多民用建筑和自然地貌景观，不仅使矿区与周围居民纠纷不断，而且极大影响了整个区域环境的完整性。在矿山投产建设和资源开采过程中，由于剥除和大量占用矿体表层土壤，严重破坏了矿区地表植被；对不断产生的固体松散废弃物（废石、废渣等）也随意堆放，长期经受雨水冲刷和风化影响极易发生流失，从而加速了对周边土壤的破坏，也使岩体失稳造成塌方和滑坡等地质灾害，给人们的生活和财产带来极大损失。

三治理措施与建议

1对矿山地质环境进行调查与评价

通过对矿山地质环境进行调查与评价，能够有效了解矿山地区地质环境和自然环境，为矿山地质环境监测、进行矿山生态环境治理工作提供有效的数据资料，也有助于相关部门决策提供科学合理的理论依据。

2对矿山地质环境进行监测

随着矿山环境破坏日趋严重，使得矿山环境污染程度加剧，进而引发多种地质灾害#针对这种情况，政府部门必须高度重视，加大对矿山环境和灾害源头的监管和治理力度，避免产生新的安全隐患。矿山企业在开采过程中要严格按照相关规范化、制度化、管理化及科学化的行业标准进行开采，合理开发矿产资源，促进矿山资源开采可持续发展。矿山企业要加强矿山地质灾害的防治措施，做好各方面预防控制工作，协调各方面的关系，加大先进技术和开采工艺的应用，减少矿山环境污染源，修建污水处理厂，减少废水排放量，保证矿山环境质量得到有效控制。

3加快矿山环境恢复治理

a)对已经封闭的矿山，政府机构要加大宣传力度，鼓励和支持社会企业投资开矿，相关部门要实行招商引资政策，通过租赁承包等方式，吸收社会资金进行矿山环境治理和生态环境改造，也可以向国家申请专项治理资金，对一些闭坑矿山的生态环境进行改造和治理，确保矿山环境质量得到有效控制，进而降低地质灾害发生率；b)政府部门和矿山企业要加强矿生态环境治理新技术、新方法的开发利用，根据不同的受污染程度，制定科学合理的治理方案。对多种地质灾害发生的特点，采取有针对性的预防治理措施，确保生态环境得到恢复，保证矿山环境地质灾害不再发生。要学习国内外先进的治理经验，结合自身实际情况，积极开展矿山生态环境保护和治理工作。

四结语

矿产资源的开采和利用，给人类带来巨大经济效益的作用是人所共知的。但是，开采给人类带来的系列地质灾害也是非常严重的#随着国民经济的进一步发展和需要，各矿区应建立起生态环境破坏恢复及防治地质灾害制度，切实将矿山生态环境和地质灾害防治工作做好。

作者：张艳晋勇强单位：宏大国源(芜湖)资源环境治理有限公司长安大学

地质论文:炭煤矿地质环境论文

一矿山主要地质环境问题炭煤矿自

1958年规划建井，设计年生产能力45万吨，投产以来，取得较大的经济效益，同时矿山地质环境也遭受到不同程度的破坏。炭煤矿存在的主要矿山地质环境问题如下。

1地面塌陷

炭煤矿井田范围内一1煤地下采空区面积10.5km2。根据实地调查，一1煤采空区出现地表塌陷，在采深200m以深地区，地表无明显裂隙，采深200~100m地区未见厂矿、民房明显破坏，采深100m以浅地区地面出现采动裂隙，对农田耕种有一定影响。采空区及其伴生地面裂缝对流经矿区的东泗河有严重影响。由于东泗河流经采空区，地面塌陷和地面裂缝破坏河道地层结构，已经成为地表水渗漏主要通道，河道地表水通过地裂缝下渗进入煤矿巷道，严重影响到采矿安全。需要采取综合工程措施对其进行应急治理，并加强监测工作。

2含水层破坏

炭煤矿矿井正常涌水量9000m3/d，已造成煤层顶板灰岩含水层和底板灰岩含水层水位下降，且降幅明显。采矿活动对深部岩溶含水层影响较严重，主要表现在承压水头有较大幅度的下降，深层地下水资源量减少，开采条件恶化。

3对原生地形地貌的破坏

炭煤矿一1煤层己基本采完，采空区面积已达10.5km2，上部的华泰煤矿开采二1煤，也已形成地下采空区面积1km2。对原生地形地貌景观影响明显，地表局部见有地裂缝，但相对丘陵地形而言，对矿区地形地貌景观影响较大。

4河床开裂渗漏，造成煤矿开采安全隐患

东泗河是矿区内的地表水和地下水的主要流通、排泄通道，该河向西北约10km流入伊洛河，属于季节性河流。该河流经井田范围内长度约900m，河道土质以碎石土为主，局部地段为粉土和淤泥及淤泥质土。河道从采空区或采空区附近通过，有地面塌陷及伴生地面裂缝发育，河道地层结构遭到破坏，有地表水入渗进入煤矿巷道的现象，影响炭煤矿生产安全。为了防止河道沟谷中地表水渗漏地下进入炭煤矿巷道，保证煤矿安全生产，本着安全合理、经济可行的原则，对炭煤矿区段东泗河河道进行必要的调查、勘查工作。

二工程主要治理措施

1河道治理工程

（1）排水渠治理

为了快速排泄地表水，防止地表水顺地面裂缝渗漏进入煤矿巷道，影响煤矿安全生产，在东泗河河沟内修建排水渠。排水渠为M7.5浆砌石结构，块石强度不小于40Mpa。排水渠过水断面为梯形，最小结构尺寸为底宽3.9m，顶宽4.5m，高3.0m，砌石厚度0.8-1.1m，修建排水渠长度为900m。主要工程量为：河道清淤土方开挖工程量18573.61m3，碎块石挤淤置换工程量720.83m3，浆砌石排水渠工程量为12967.80m3。

（2）排水渠的过流能力验算

根据调查，多年最高水位计算，东泗河二十年一遇的最大洪峰流量不超过10m3/s。

（3）沟渠地基处理

针对不同的地层类型，采用不同的地基处理方法。对于碎石土（无裂缝发育和其他异常情况），可以不进行地基处理。对于裂缝发育的地段，地基处理措施是：首先对裂缝进行适当的开挖清理，然后用粘土进行充填夯实，再铺设70cm厚的粘土防渗垫层，然后再砌筑沟渠。对于粉土地段，地基处理的措施是：首先铺设60cm厚的碎、块石置换层，并灌注水泥砂浆，然后再砌筑沟渠。对于淤泥和淤泥质土地段，首先采用碎块石挤淤置换的方式进行处理，然后再砌筑浆砌石排水渠。

（4）防渗及抗冲击

对于无裂缝发育地段，采用“浆砌块石+混凝土”双层复合防渗及抗冲击结构，即先铺设800-1000mm厚的浆砌石渠底，然后再浇筑200mm厚的混凝土（C20）防渗层，共同起到抗冲击下彻及防渗作用。对于地裂缝发育地段，则采用“粘土防渗层+浆砌块石+混凝土防渗”三层复合机构，共同起到抗冲击下彻及防渗作用。即先对裂缝采用粘土进行充填夯实，再铺设700mm厚的粘土防渗垫层，然后砌筑800mm厚的浆砌石渠底，再铺设200mm厚的混凝土（C20）防渗层。对未稳定的和潜在的采空塌陷区，预测变形参数，采用粘土垫层进行防渗，兼有调整塌陷变形的功能。

2土方回填夯实工程

在排水渠外围超挖部分以及原始地面至排水渠顶之间，用开挖出来的土方进行回填夯实，回填夯实地面高程应不低于排水渠顶面高程。土方回填夯实工程量为187199m3。

3植树绿化工程

在土方回填夯实区域范围内进行植树绿化，以恢复植被，美化矿山环境。绿化采用适应当地气候的杨树，在渠的两侧各栽植两排。树的规格为胸径3cm，植树网格间距3m。选择生长健壮、无病虫害、无机械损伤、树形端正和根系发达的苗木。主要工程量为：植树1100株，绿化面积9000m2。

三工程效益分析

（1）减灾效益

矿山地质环境恢复治理可以改善地表水的流通条件，防止地表水入渗煤矿巷道，降低煤矿生产安全隐患，具有减灾防灾的效益。

（2）环境效益

矿山地质环境治理工程可以有效防止水土流失，消除对居民和公路交通干道的安全隐患，提高植被覆盖率，改善生态环境和周围生态景观，使矿山生态环境得到一定程度的恢复和保护。

（3）社会效益

实施矿山地质环境治理工程，消除了灾害隐患，美化和恢复了矿山生态环境，在一定程度上保护了矿区附近居民的生命财产安全，美化了当地居民的居住环境，使得矿山企业和地方政府、地方群众和谐共生，共同发展。有利于促进地方经济的可持续发展，有利于形成安定团结、人民群众安居乐业的政治局面，有利于构建和谐社会。

（4）治理工程的实施

可有效避免地表水入渗到煤矿巷道，降低对煤矿安全生产的干扰，提高煤矿的生产效率和生产能力，降低生产成本。同时植树1100株，新增绿化面积约9000m2，经济效益明显。

四结语

（1）河南大峪沟煤业集团炭煤矿存在开采引起地面塌陷、地裂缝，河床开裂渗漏，造成煤矿开采安全隐患等矿山地质环境问题。

（2）治理工程采取塌陷采坑回填防渗、河道治理、土方回填夯实、植树绿化等工程手段对矿区东泗河河道进行综合治理，恢复矿山地质环境。

作者：朱洪生甄娜孙建波齐光辉单位：河南省地质环境监测院濮阳市地质环境监测中心

地质论文:地质灾害防治中地质环境论文

一、地质灾害与地质环境的形成

1地质灾害

地质灾害，是因为自然地质的变化、作用，或者是人为因素导致的地质环境恶化，从而对人类的生命以及财产造成的损失，人们称之为地质灾害。地质灾害，来自于自然，可以说，是一种不可抗的灾害，预测以及治理都相对困难，一旦灾害发生，所带来的后果也是十分严重的，所以，我国政府在这个方面一直重视，但是因为经济基础以及技术水平的制约，目前为止，也不能对地质灾害进行全面的防预。面对大自然的力量，人类所能做的就是尽最大的努力，减少灾害所带来的损失，全面分析地质环境，对其各种运动规律都分析掌握透彻，这样就能够对可能出现的灾害有所预测，并有针对性的制定相关防治措施，地质灾害的种类有很多，其中比较常见的为地质灾害为：崩塌、滑坡、泥石流、地裂缝、地面塌陷、地面沉降等等。

2地质环境

从广义上讲，地质环境就是指岩石、水以及大气等物质所构成的体系，那么从狭义来说，则是岩石团与其所产生的风化物，地球在不断变化和运动过程中，其地质环境也是在不断更改的，因此，地质环境，就是地球演化的结果，岩石团与水圈以及大气圈等进行作用，相互交换能量，从而形成了目前人们所看到的地质环境。它们是最后一次造山运动与冰期后形成的。地质环境是在一个相对开放的环境中发生的，其中会有水圈，生物圈以及大气圈等进行参与，各个圈层的相互作用与影响，形成了最终的地质环境。所以说，从地质环境中能够分析出地质运动的规律，从而对可能发生的地质灾害进行科学预测，减少损失。

二、地质灾害防治中地质环境的利用

研究通过对地质灾害与地质环境之间的关系，能够看出，想要有效控制地质灾害的发生，首先就是要对地质环境的规律进行全面分析和掌握，只有建立在这个基础之上，制定防治措施，才能够取得更好的治理效果，具体分析如下：

1地质灾害总是发生

在一定的地质环境中地质环境是地球自身运动与人类活动的相互作用的结果，而地质环境在不断演变过程中，会带来不同程度的地质灾害，尤其是在近些年来，我国的地质环境变化比较快速，人类改造自然的速度以及强度都在增加，追去经济效益的脚步越来越快，因此，地质环境的变化速度，也超过人们的想象，并超出了环境本身所能承担的范围，这样的结果，就是地质灾害频发，地质灾害的发生必然是在一定的地质环境中，它不可能脱离地质环境而独立存在，地形、地貌以及地质构造仪器构成了地质灾害的发生的条件，它们的变化以及相互作用，成为了地质灾害发生的诱因。

2地质灾害影响地质环境质量的优劣

按环境学的定义，所谓环境质量一般是指：“在一个具体的环境内，环境的总体或环境的某些要素，对人类的生存和繁衍以及社会经济发展的适宜程度。”对地质环境而言，环境质量就是指构成地质环境的各要素对人类的生存和发展的适宜程度。如前所述，如果地质环境的改变超过了地质环境的自适应能力，就会产生某种地质灾害。从地质灾害的危害程度来看，地质灾害的发生给人类社会的发展造成难以估量的损失。在中国这样一个地域辽阔、地质条件复杂、气候因素繁多的国家，每年地质灾害造成的损失是以百亿元计的。总体来说，地质灾害的影响主要体现在两个方面：一方面影响人类的生命财产安全，另一方面是间接地影响整个人类经济与社会的健康发展。从地质环境保护角度来说，地质灾害的产生与发展，影响了反映地质环境质量优劣的地质环境各要素对人类生存和发展的适宜程度。地质灾害越严重，发展速度越快，危险性越大，对地质环境质量的影响也就越大。

三、地质灾害防治与地质环境保护

进行地质灾害的综合防治，必然要遵循地质环境发展规律的基础上，在灾害发生之前，采取可续的防预措施，减少其发生的几率，或者是在灾害发生之后，在第一时间内采取治理措施，减少灾害所造成的损失，这两者就是人们常说的“防”与“治”。只有采取防治结合的手段，才能受到更好的治理效果。防止受灾对象与致灾作用遭遇的方法也有两种，一是防止将拟建工程设施（含居民点）放进有致灾作用存在或有其发生危险的危险区，这是“避”；二是将已处于致灾作用威胁之下的人、物、设施撤离危险区，这是“撤”。

四、结语

在防治地质灾害以及保护地址环境的过程中，充分的依托科技的力量，才能够取得更好的效果，虽然目前我国在这个领域也取得了一些成绩，但是这还远远不够，因此，不断完善和创新地质灾害防治方法，是非常必要的，是维护人们生命健康以及减少财产损失的关键。结合地质环境，从其规律出发，科学预测，合理的制定治理措施，是文章所以表达的主旨，相关的技术人员，也要坚持将地质灾害治理与地质环境相结合，科学分析之后，在制定防治措施，从而提高治理效果。

作者：李鑫叶敏单位：四川省核工业地质调查院四川省汉源县国土资源局