云应盐矿区地面塌陷地质模型及变形破坏表现形式研究
2021-08-30王小平肖炜波
刘 勇,谭 伟,王小平,肖炜波
(湖北省地质环境总站,湖北 武汉 430034)
地面塌陷是由一定的内在地质条件和外在的诱发因素引起的,覆盖层的物质结构及水动力条件决定地表是否会发生塌陷,并控制变形破坏的规模[1-2]。为了更好地理解地面塌陷地质特征、形成机理及其分布规律,往往可以通过建立塌陷地质模型来作出客观评价[3-5]。同时,研究不同地质模型下的变形破坏表现形式,推测影响范围并圈定安全界线,对保障人民生命财产安全、促进社会和经济可持续发展具有重要意义。
云应盐矿区是中国主要的盐化工业基地之一,区内矿产资源十分丰富,现已初步查明云应盆地岩盐资源分布面积约188 km2,资源储量约280×108t(1)湖北省地质环境总站,云应膏盐矿区地面塌陷及地面沉降区调查与监测报告,2021。。20世纪70—90年代采用高压(2~3 MPa)注水压裂溶解岩盐和对井开采[6],对井井距一般为150 m左右,开采深度为300~500 m。多年开采已造成地下形成大小溶腔数百个,尤以300~400 m以浅地段较多,同时造成上部松散层中出现大量土洞,这些区域极易发生地面塌陷[7-8]。本文通过对云应盐矿区已发生的塌陷地质灾害进行分析和总结,建立塌陷地质模型,可推广应用于相似的塌陷区域,这也是建立地质灾害监测预警网络的前提。
1 研究区概况
研究区位于湖北省云梦县隔蒲潭镇和应城市化工镇一带,地处江汉平原北部,地跨东经113°35′17″~113°44′42″,北纬30°52′01″~30°56′45″,面积约100 km2。区内现有7家矿山企业从事盐矿开采,包括广盐华源制盐有限公司、长舟盐化有限公司、双环化工集团有限公司、久大盐矿有限公司、中盐长江盐化有限公司、中盐东兴盐化有限公司、蓝天盐化有限公司。……
