贵州盘县地质灾害特征及防治对策

2016-09-20司江福

现代矿业 2016年8期

关键词：盘县发育特征

司江福　谢　涛

(1.贵州省六盘水市国土资源局；2.贵州省盘县国土资源局)

贵州盘县地质灾害特征及防治对策

司江福1谢涛2

(1.贵州省六盘水市国土资源局；2.贵州省盘县国土资源局)

盘县位于贵州省西部，地处滇、黔、桂三省结合部，属云贵高原中部地区。境内地形起伏较大，河流发育，切割强烈，沟谷纵横。气候温和湿润，垂直差异大，立体气候显著，降雨丰富。境内地层出露较全，地质构造复杂。盘县是贵州省地质灾害多发、易发、高发、频发区，在分析该县地质环境背景的基础上，通过分析境内地质灾害的类型、规模、时空分布及危害特征，并有针对性地提出了地质灾害防治对策，对于有效开展盘县地质灾害防治工作，最大限度地降低地质灾害对盘县经济社会发展的危害有一定的参考价值。

地质环境背景地质灾害特征防治对策

盘县素有“滇黔咽喉”之称，行政区划属六盘水市管辖，地理坐标：东经104°17′46″～104°57′46″，北纬25°19′36″～26°17′31″，东邻黔西南州普安县，西与云南省宣威县、富源县接壤，南连黔西南州兴义市，北接水城县，东西最宽66km，南北最长107km，总面积4 056.7km2，下辖27个乡(镇、街道)，506个村(居)，人口118万。境内矿产资源丰富，现已探明的矿产资源有煤、铁、铜、金等20多种，其中煤炭资源以储量大、品种全、质量优等特点著称，现已探明储量105亿t，远景储量380亿t，储量分别占全市、全省的60%和15%，是贵州省乃至全国的重点产煤县和“黔电送粤”重要电源点，被誉为“煤电之都”。境内气候多变、地质构造极其复杂、地层岩性复杂多变、地貌类型多样化、河流密度大，是我国生态环境最为脆弱的地区之一。特殊的自然地理环境和地质构造背景，导致该地区存在或发育独特的地质环境问题，特别是不合理的人类工程活动对地质环境的改造，产生了较多的地质环境问题，直接或间接地导致地质灾害频发，严重威胁了人民群众的生命及财产安全，造成了巨大的经济损失，制约着盘县经济社会的健康发展。本研究从地质环境条件、人为工程活动特征等方面，对盘县地质灾害的主要类型、分布特征及防治措施进行分析，为该地区地质灾害的有效防治提供参考。

1　地质环境背景

1.1地形地貌

盘县位于云南高原向黔中山原过渡的斜坡地带，地势整体西北高，东南低，中南部隆起，境内山岭、沟谷延伸方向与地质构造线基本一致，主要呈NE向展布。区内地形起伏较大，河流发育，切割强烈，沟谷纵横，平地及坝子较少，海拔高程一般为1 500～2 000m。北部牛棚梁子海拔2 807.0m，为全县最高点；北东部格所河谷，海拔740.0m，为全县最低点；相对高差2 067.0m，为区内最大高差。根据塑造调查区地貌主要内外营力的不同，可划分为峰丛洼地地貌、峰丛谷地地貌、溶丘洼地地貌、溶蚀-侵蚀构造地貌、剥蚀-侵蚀地貌等5种地貌类型(图1)。

1.2气象水文

盘县为亚热带季风气候区，四季分明，气候温和湿润，一般无明显严寒酷暑，降雨具有连续集中的特点，雨季多暴雨。境内山峦起伏，相对高差大，在太阳辐射、大气环流和地形地势等因素的综合影响下，地区气候垂直差异较大，立体气候显著，多年平均气温14 ℃以上，极端最高气温为36.7 ℃，极端最低气温为-7.9 ℃，多年平均降雨量1 414.5mm，降雨量时空分布不均，差别较大。从时间上看，境内季节性变化非常明显，5—10月为雨季，占全年降雨量的80%以上，而降雨量最集中的是6—8月，占全年降雨量的50%以上，12月至次年3月为枯季，仅占年降雨量的5.0%(图2)。境内水系发育，河流较多，均属珠江水系，受地形地貌和构造控制，水系多呈树枝状发育，密布全境，河网密度为17.1km/100km2。境内河谷深切，一般河流坡降大，水流急，流量随季节变化显著，较大河流有属北盘江的拖长江、乌都河和属南盘江的马别河等。

图1　盘县地貌分区Ⅰ—峰丛洼地地貌；Ⅱ—峰丛谷地地貌；Ⅲ—溶丘洼地地貌；Ⅳ—溶蚀-侵蚀构造地貌；Ⅴ—剥蚀-侵蚀地貌

图2　盘县多年月平均降雨量

1.3地层岩性

盘县境内自泥盆系中统罐子窑组至第四系均有出露，其中以石炭系、二叠系及三叠系发育最全，出露面积最广，局部河流阶地和斜坡、洼地有第四系冲积、残坡积、崩积等松散物体分布。岩性主要有灰岩、白云岩、泥岩、泥灰岩、炭质页岩、石英砂岩、集块岩、火山角砾岩、玄武岩、砂页岩、砂岩、粉砂岩、砾岩等。

1.4构造及地震

盘县位于扬子准地台黔北台隆六盘水断陷普安旋扭构造变形区。境内NE向断裂及褶皱构造发育，褶皱构造主要有位于盘县北东部的罐子窑—张家屯倒转向斜、李家寨—核桃寨倒转背斜、鱼塘—旧营倒转向斜、猴子地向斜、格所背斜；中南部的珠东背斜、黑牛塘背斜、博上向斜以及西南部的亦资孔向斜、狗场营背斜、猴场屯背斜。断裂构造主要有位于盘县北东侧的李家寨—马鞍山压性断裂、白块—核桃寨压性断裂、鸡场坪断裂；中南部的红岩洞—莲花山压性断裂带、博上—甘河压性断裂带以及西南部的梭石坎断裂、古木断裂、乐民断裂。新构造运动以新华夏系与普安山字型构造活动尤为明显，次为位于盘县—乐民断裂东翼的水塘第三系见有与盘县—乐民断裂平行的压性断裂。盘县地震基本烈度为Ⅵ度。

1.5岩土体工程地质特征

根据岩石的力学性质、岩性及组合关系，将盘县境内岩层划分为硬质岩类、软硬相间岩类、软质岩类及松散岩类等4类工程岩组(表1)。

1.6人为工程活动特征

盘县境内人为工程活动主要表现为煤矿等矿山开采、公路、铁路及民房建设、水库蓄水、抽取地下水等。随着经济社会的发展，人类工程活动的强度、密度日益增大，对地质环境的破坏越来越严重，引发的

表1　工程地质岩组划分

地质环境问题也越来越多[1]。随着煤炭资源的大量开发利用，矿区地下形成了大面积的采空区，产生了大量的地面塌陷地质灾害，如断江镇大铺子村2、5组地面塌陷、柏果镇红卫村6组地面塌陷、盘江镇盘江村木厂地面塌陷等。同时，采煤活动引起的大面积山体开裂，引发了大量的滑坡、崩塌、不稳定斜坡地质灾害，如松河乡垤坞村金银煤矿滑坡、新民乡三官营崩塌、松河乡龙脖子村老鹰岩崩塌、柏果镇红卫村二道岩崩塌等。另外，区内采煤活动形成的大量废弃堆积物，易形成滑坡或泥石流，如断江镇老屋基干石场滑坡、淤泥河乡小淤泥河泥石流等。

2　地质灾害特征

盘县境内地质灾害在空间分布上主要受地质环境条件和人为工程活动的控制，在空间分布上，主要分布于地质环境较差和产煤乡镇；在时间分布上，主要受降雨等因素影响，主要分布于每年的5—9月。

2.1地质灾害类型及规模2.1.1地质灾害类型

截至2015年底，盘县境内共发育的地质灾害有571处，受威胁30 089户共99 669人。按类型分，主要有滑坡、崩塌、地裂缝、地面塌陷、泥石流和地面沉降等6类(表2)[2]。

表2　盘县地质灾害点类型

2.1.2地质灾害规模

盘县境内571处地质灾害隐患点从规模上来看，各种类型均有分布，以小型为主，中型次之；威胁人数中型最多，小型次之。其中小型284处，占全县地质灾害总数的49.74%，受威胁4 165户共13 693人；中型254处，占全县地质灾害总数的44.48%，受威胁18 185户共57 667人；大型24处，占全县地质灾害总数的4.20%，受威胁4 831户共16 193人；特大型9处，占全县地质灾害总数的1.58%，受威胁2 908 户共12 116人。

2.2地质灾害分布特征2.2.1行政区域分布特征

盘县境内共有地质灾害点571处，在全县27个乡(镇、街道)皆有分布，各乡(镇、街道)发育的地质灾害点数量变化较大，主要发育于柏果镇、鸡场坪镇、盘关镇、石桥镇、大山镇、羊场乡、淤泥乡、双凤镇、丹霞镇等产煤乡(镇、街道)，共354处，占全县地质灾害点总数的62%。最多的为柏果镇，共61处，占地质灾害点总数的10.68%，次为盘关镇，共57处，占地质灾害总数10%，最少是普田乡，仅有1处，其余乡(镇、街道)呈零星分布。从地质灾害点空间分布上看，地质灾害点主要集中分布于境内北西部、东部和南西部，其余地区零星分布。全县各乡(镇、街道)地质灾害点分布具体情况见表3。

表3　盘县各乡(镇、街道)地质灾害点分布

2.2.2时间分布特征

盘县为亚热带季风气候区，降雨具有连续集中的特点，雨季多暴雨。降雨量充沛，年均降雨量1 414.5mm，从时间上看，季节性变化非常明显。5—10月为雨季，占全年降雨量的80%以上，降雨量多集中于6—8月，占全年降雨量的50%以上。据统计，区内地质灾害绝大部分集中发生在每年6—8月，共386处，占重大隐患点总数的67.6%，由此说明境内地质灾害发生时间的分布与降水分布有密切关系，境内地质灾害发生时间多为雨季，降雨是境内地质灾害形成的主要诱发因素。

2.2.3地形分布特征

盘县境内地质灾害的发育与地形条件密切相关，特别与斜坡坡度关系密切。斜坡坡度越大，临空的危势和斜坡体内应力和斜坡产生变形破坏的可能性越大。大于50°的陡崖易形成崩塌，随着坡度的减缓，多发生滑坡地质灾害。据统计分析，区内412处滑坡地质灾害点主要发生于坡度为20°～30°的斜坡地带，共223处，占滑坡重大隐患点总数的54.1%，坡度<15°和≥50°的斜坡发生滑坡的概率较小，分别为15处和8处，分别占滑坡重大隐患点总数的3.7%和1.9%；区内59处崩塌地质灾害点主要发育于坡度≥50°的陡坡或陡崖地带，共57处，占崩塌重大隐患点总数的96.6%(表4、表5)。

表4　滑坡地质灾害与地形坡度关系统计

表5　崩塌地质灾害点与地形坡度关系统计

2.2.4地质构造分布特征

盘县地质构造复杂，断裂、褶皱发育，地质构造对地质灾害的发育发挥了控制影响作用。区内地质构造背景复杂，岩石经过了多次构造运动的破坏，岩体中的片理和裂隙较发育，其均一性和完整性均较差，加之后期遭受强烈风化和剥蚀，岩体强度有所降低，导致岩石的风化、卸荷、崩塌、坠落等地质作用显著，造成滑坡、崩塌等地质灾害普遍发育。区内地质灾害点较大部分发育于褶皱密集和断裂交汇等构造复活部位，具有沿构造线方向呈带状密集展布的特点，如盘县北西部柏果镇—鸡场坪镇NE向断裂构造带、东部旧营乡—羊场乡SE向褶皱构造带、中南部石桥镇—刘官街道NE向断裂构造带、南部响水镇—大山镇NE向断裂构造带和南东部石桥镇NE向断裂构造带沿线的地质灾害点较发育。

2.2.5地层(岩组)分布特征

盘县境内地层出露较全，从泥盆系至第四系均有出露，主要以石炭系、二叠系、三叠系出露最广，发育较好。境内地质灾害点主要发育于三叠系中下统和二叠系中上统地层中，约占地质灾害点总数的90%，其余地质灾害点发育于二叠系上统龙潭组(P3l)、玄武岩组(P3em)，中统栖霞—茅口组(P2q-m)；三叠系下统飞仙关组(T1f)、永宁镇组(T1yn)、关岭组(T2g)以及石炭系上统马平组(C2m)、下统摆佐组(C1b)、大塘组(C1d)。

3　地质灾害危害特征

(1)灾情特征。据调查统计，1981—2008年，盘县各类地质灾害点共造成7人死亡、伤4人、毁房 1 734 间、损房24 957间、搬迁1 707户，因地质灾害实施搬迁707户，直接经济损失高达20 926万元。其中以地面塌陷、滑坡造成的直接经济损失为主，分别为12 692万元和6 571万元，各占总数的60.7%和31.4%。行政区域以柏果镇地质灾害最为严重，共造成经济损失5 249万元，占总数的25.01%，次为盘关镇、响水镇，经济损失分别为3 579，1 659万元，各占总数的17.05%和7.9%。

(2)潜在危害特征。据调查统计，境内地质灾害点仍威胁30 089户共99 669人、学校12所、医院2所、铁路850m、国道230m、省道3 470m、县道2 610m、乡公路120m、煤矿13个、砖厂1个、输电线铁塔3座、炸药库1个，威胁资产高达273 478万元。其中，以滑坡潜在经济损失最大，高达155 468万元，占总数的56.85%，共威胁19 138户共63 186人，公路660m，铁路330m，医院1所，煤矿1个，学校8所；次为地面塌陷，潜在经济损失80 683万元，占总数29.5%，共威胁5 186户共16 457人，公路110m，学校1所。行政区域以柏果镇地质灾害潜在威胁最大，潜在经济损失为48 302万元，占总数的17.66%，共威胁4 170 户工12 118人及医院1所、煤矿1个、学校1所；次为盘关镇，潜在经济损失为28 576万元，占总数的10.45%，共威胁3 582户共12 207人及铁路80m，学校1所。

4　地质灾害防治对策

(1)加强领导，部门协作，完善防灾体系。做好地质灾害预防工作，领导是关键。县、乡(镇、街道)政府“一把手”亲自抓地质灾害防治工作。全县在政府的统一领导下，建立以国土、发改、能源、经信、住建、水利、交通、安监、环保、教育、气象、卫生等部门为主的地质灾害防治体系，完善地质灾害部门工作责任制度，按照各自职能，认真履行职责，相互支持，协调配合[3]，以高度的政治责任感，将地质灾害防治工作作为一项十分重要的工作进行开展，坚持“以防为主、防治结合”的方针，确保全县人民生命财产安全，经济社会健康发展。

(2)完善地质灾害群测群防机制。建设完善的地质灾害群测群防机制是地质灾害防治的基础性工作[4-5]。根据盘县地质背景、地质灾害特征及危害特征，建立了县、乡(镇、街道)、村、组四级联防监测网络，并实行网格化管理，层层落实地质灾害防治责任人、地质监测员，每个地质灾害点实行专人负责。县政府对每个地质灾害监测人员给予适当的监测补助，提高监测人员的工作积极性，最大限度地从源头上防治地质灾害。

(3)加强宣传培训力度，提高群众自救能力。①国土资源部门充分利用“4.22”地球日、“5.12”防灾减灾日等节日，精心组织人员上街、下乡、进村入户开展形式多样的宣传活动；②政府部门利用电视、短信、微博、微信等现代媒体宣传地质灾害知识；③国土资源部门定期或不定期组织国土资源工作人员、监测人员进行专业培训；④国土资源部门工作人员应时常深入地质灾害点为受威胁群众讲解、宣传地质灾害知识，使地质灾害监测员、受威胁群众学会科学避险，提高自救和互救的能力。

(4)提高地质灾害防治科技水平。利用现代科技成果，提高地质灾害防治科技水平。加强与气象部门合作，建立地质灾害气象预警机制[6]，充分利用盘县地质灾害调查成果，结合气象预报机制，建立盘县地质灾害预警预报服务平台，在电视台建立地质灾害预警栏目，通过短信、微信等平台及时将降雨情况发送给防灾责任人以及地质灾害监测员，有效提高地质灾害避险效率。

(5)以人为本，移民搬迁。盘县地质灾害点具有点多面广、以小型为主等特征。对危险性较大，直接威胁到人民群众生命及财产安全的，不易进行工程治理的地质灾害点，结合当前国家、贵州省异地脱贫搬迁等工程，及时进行移民搬迁，使其彻底摆脱地质灾害威胁。对目前相对稳定、但从发展趋势来看，将来仍有可能复活的地质灾害点，但危险程度相对较小的地质灾害威胁范围内的群众实行分期分批搬迁。

(6)工程治理。对规模较大、危险性大、威胁城镇、主要村落(群众居住相对集中的地区)、重要公路等交通路线、重要水利、水电设施、工矿企业等地段，且社会影响大、不易搬迁治理的地质灾害点，应进一步查明地质灾害的类型、规模、成因、发展趋势及危害程度，在进行稳定性评价的基础上，通过采用地表排水、拦挡工程、排导工程、削坡减载、加固斜坡、坡改梯等措施，有效消除隐患。

(7)生物工程。境内地质灾害较多是水土流失的直接结果，毁林开荒、乱砍滥伐、无序开采等人类不合理的生产生活所导致的生态恶化是造成水土流失的主要因素[7]。结合贵州省生态规划及建设部署，盘县地质灾害的生物工程措施主要布置于坡度大于25°的斜坡上，通过提高植被覆盖率来固稳斜坡[8]。生物措施的主要目的是防治水土流失，是防治地质灾害的重要措施之一。生物措施包括退耕还林还草、种草植树、矿山复绿及种植经济林等方式，具有应用范围广、投资少、防治作用持续时间长的特点，但需较长时间方可发挥其效益[9]。

(8)规范人类工程活动。盘县境内共有194处地质灾害点为人为活动诱发，受威胁14 472户共 47 896 人，占地质灾害总数的34%，主要为煤矿等矿山开采、公路、铁路及民房建设、水库蓄水、抽取地下水等诱发，其中煤矿开采诱发153处。因此，须科学规划工程项目、合理利用土地资源、禁止乱挖乱采，合理规划矿区采矿活动，严禁矿区滥采乱挖，使无序的采掘(特别是煤矿)活动逐步规范化、合理化，有效减少地质灾害的发生。此外，还须加强对人为地质灾害的责任认定，明确地质灾害的治理责任。

(9)编制防治方案，确保防治重点。为确保地质灾害防治工作重点突出、防治有效，盘县国土资源局积极编制了《地质灾害防治规划》和年度《地质灾害防治方案》，并根据地质灾害的分布情况，制定了切实可行的防治目标，以便有计划、有重点地开展全县的地质灾害防治工作。

(10)开展地质灾害危险性评估。为防患于未然，在地质灾害易发区进行工程项目建设时，业主须按照《地质灾害防治条例》、《国土资源部关于加强地质灾害危险性评估工作的通知》等要求，进行地质灾害危险性评估，尽可能避开地质灾害危险区进行项目建设。在工程建设确实难以避开的情况下，应采取科学有效的预防措施，在工程设计和施工过程中，须采取地质灾害预防措施[10]，避免地质灾害突发威胁到人民群众的生命财产安全。