工程活動對地質環境的影響有哪些

⑴ 工程經濟活動重經濟效益輕地質環境保護

中國從新復中國成立初的制「一窮二白」到今天的全面建設小康社會，在很長一段時期內生存和發展是第一位的，環境保護是第二位的。這一慣性思維在我國居民生活基本實現小康後依然在支配著各種經濟活動。片面地追求經濟效益，一味地強調經濟產出，而認識不到地質環境的重要性，缺乏地質環境保護的意識，漠視或忽視了經濟活動可能產生的負地質環境效應，是地質環境問題頻繁發生的主要根源。

地下水污染、地面沉降、土壤流失、礦山塌陷等地質環境問題影響了經濟社會的可持續發展，對居民生命和財產造成了很大的損失。我國政府部門日益意識到了保護地質環境的重要性和急迫性，先後推出有關法律、政策、技術措施推進全國地質環境保護工作。但是，在發展經濟為先的大氣候下，部分地方將保護環境放在次要地位，客觀上導致了地質環境日益惡化。

⑵ 寫礦山地質環境保護與恢復治理方案的時候，評價人類工程活動是否強烈 應該查詢哪個規范

好像沒有那個規范能明確什麼是人類工程活動強烈程度分級
這個是經驗 如果當地內修路 建房容 開發礦山造成多種地質環境問題肯定是強烈 如果要說也是根據人類工程的多少，影響范圍以及形成地質環境問題的嚴重性來定性評價

⑶ 人為驅動因素

人類活動對地質環境的作用主要集中於地質環境的淺層部分，在此處岩石圈與大氣圈、水圈、生物圈相互作用、相互聯系最為活躍和緊密。地質環境變化的人為驅動因素主要包括農業活動、地質資源開發、工程建設和城市化。

(一)農業活動

農業是經濟社會最基本的物質生產部門，以土地為生產對象，通過對植物、動物和微生物等有機體的生長過程及其所處的環境條件進行人工干預，從而取得經濟社會所必需的食物和其他物質資料。農業生產的土地開發、耕作、施用化肥與農葯、灌溉等農業活動對農村地區的地質環境產生了深遠的影響。與傳統農業相比，現代農業的基本特徵可概括為:生產過程機械化、增長方式集約化、農業生產專業化等。生產過程機械化，表現為耕地、施肥、除草、灌溉、收獲、加工等產前、產中、產後的各環節採用機械化，降低勞動強度，提高勞動效率。增長方式集約化，表現為從傳統的粗耕簡作轉變為精耕細作，增加化肥、農葯、灌溉等方面的投入，挖掘增長潛力。農業生產專業化表現為農業生產按照農產品的不同種類、生產過程的不同環節，在地區之間或農業企業之間進行分工協作，向專門化、集中化的方向發展。現代農業的發展提高了人們開發利用土地資源的能力，農業生產對地質環境的干擾程度隨之增大，化肥、農葯施用強度的不斷加大嚴重威脅著當地地質環境。

農業活動對地質環境的影響主要表現為以下方面:

(1)改變當地自然地貌景觀，致使地質環境邊界條件發生變化。開荒、土地清理、耕地調整等活動使土地利用結構發生了很大的變化，原來的植被條件、動物棲息地、水文條件遭到破壞，原有的地質環境物質流、能量流均衡過程被打破，需要一定的時間建立起新的均衡過程。據聯合國糧農組織統計，1961～2007年全球耕地與多年生作物面積從13.70億hm²增長到15.54億hm²，平均每年增長398萬hm²;其中可灌溉耕地從1.39億hm²增長到2.87億hm²，平均每年增長321萬hm²(圖1-6)。隨著耕地面積的不斷增加，森林、草地、濕地面積不斷減少，農業活動在地貌景觀變化中發揮了重要作用。

圖1-6 世界耕地與多年生作物面積變化示意圖(1961～2007年)

(2)土壤地質環境退化。包括過度耕作、過度放牧誘發土壤流失，導致土壤營養元素大量流失，土壤肥力下降，並最終導致農作物、牧草產量和樹木生產力下降;有機質供給不足導致土壤腐殖質含量不斷減少，降低了土地的生產能力;不合理農田灌溉導致土壤鹽化、鹼化、漬澇等，土壤中鹽鹼含量或水分含量超過正常耕作土壤水平，作物生長受到傷害。據世界觀察研究所估算，美國、俄羅斯、印度、中國4個世界主要糧食生產大國，其農田每年土壤流失量為132億t，據此推算，全球農田每年土壤流失高達254億t^［23］。

(3)土壤和地下水污染。現代農業集約化生產突出地表現為以化肥和農葯的廣泛應用為主要內容的農業化學化，為了最大限度地提高農作物單位面積產量，農田化肥施用量持續增加。據美國農業部統計，1961～2007年美國農田尿素施用量從14.2萬t增長到572.3萬t，增加了40倍;磷酸氫二銨施用量從2.0萬t增長到285.5萬t，增加了143倍;氯化鉀施用量從38.9萬t增長到579.1萬t，增加了15倍(圖1-7)。過量施用化肥，導致部分地區地下水中硝酸鹽濃度升高、土壤重金屬含量增加，土壤和地下水遭受污染。

圖1-7 美國農田典型化肥施用量變化示意圖(1961～2007年)

(二)地質資源開發

地質資源開發，包括礦產開采、土壤開發利用、地下水開采、地貌景觀開發利用等，是經濟社會在經濟活動中與地質環境相互作用最強烈的形式之一。以煤炭開采為例，自工業革命以來，經濟社會對煤炭資源的需求迅速增大，煤炭開采規模急劇增大。自1750年至2007年，全球累計開採煤炭資源量已達3000億t左右。從圖1-8可以看出，煤炭產量與全球經濟發展具有密切聯系。1880年以來全球煤炭產量變化可大致劃分為5個階段:1913年以前煤炭產量穩定上升，年均增長率4.24%;1914～1945年煤炭產量波動較大，年均增長率0.49%;1946～1989年煤炭產量穩定增長，年均增長率2.97%;1999～2000年煤炭產量波動下行，年均增長率-0.97%;2001年以來煤炭產量急劇上升，年均增長率5.75%^［24］。

圖1-8 世界煤炭產量變化示意圖(1880～2007年)

礦產開采是從地質環境中將可利用礦物開采出來並運輸到礦物加工地點或使用地點的過程。就固態礦產而言，主要的開采方式包括露天開采和地下開采。露天開采有兩種基本方法:台階式開采和條帶剝離式開采，前者主要用於開採金屬礦床以及其他硬岩礦床，後者主要用於開採煤炭。由於露天礦具有生產規模優勢，其在世界固態礦產開采中佔主導地位，包括建材在內的固態礦產年開采總量中約80%為露天開采^［25］。但是，隨著開采深度的增加，地下開採的比重將會上升。為了適應不同的礦床賦存條件、礦石和圍岩性質及開采環境，地下礦開拓和開采方法隨著開采技術的進步不斷演變，逐步形成了以豎井、斜井、平硐和斜坡道為基本方式的開拓方法，以及空場法、充填法、崩落法等采礦方法。

礦產開采不可避免地會擾動地質環境。為了獲取所需的礦產，采礦和選礦過程中會產生大量的固體廢棄物，包括剝離的覆蓋層土壤和岩石、分離的廢石和選棄的尾礦。這些固體廢棄物不僅擠佔大量農用土地，破壞地貌景觀和植被，而且易於成為礦山酸性排放水的污染源，它們與礦產選冶加工過程中生成的有毒有害廢水、廢渣，對當地的土壤、地下水可能造成嚴重污染。礦山因采空或疏干排水，易於誘發地面沉降、地面塌陷、地裂縫、滑坡和泥石流等地質災害。

為了滿足經濟社會日益增長的生活用水和工農業用水需求，地下水開采量隨著經濟發展而不斷上升。據美國地質調查局(USGS)統計，1955～2005年美國地下水用水量總體上呈增加態勢(圖1-9);2005年美國總用水量為5664億m³，其中地下水1141億m³，占總用水量的20.1%;87.2%的家庭用水、54.0%的牲畜用水、37.2%的灌溉用水和29.4%的公共供水來自地下水。地下水資源開發，改變了天然水循環過程，使水量平衡在時間上和空間上形成新的動態均衡，對地質環境帶來了一定的影響，包括正效應和負效應。過量開采地下水資源，可造成地下水位持續大幅度下降，易引起地面沉降、地裂縫等緩變型地質災害。在部分地區，地下水開采還會導致地表泉水流量減少或消失，濕地退化，地下水的生態功能遭到削弱或破壞，誘發生態環境問題。在沿海地區過量開采地下水，可能會誘發海水入侵，地下水礦化度增高，地下淡水資源水質惡化。

圖1-9 美國地下水年用水量變化示意圖(1950～2005年)(據美國地質調查局)

(三)工程建設

工程建設是經濟社會工農業生產、城鎮建設、交通運輸等各項事業發展的前提條件。工程建設是在地質環境的上界面上進行的，以各種方式對地質環境表層部分產生擾動，促使地質物質的運移和動態平衡的重新建立。工程建設對地質環境的擾動方式有工程荷載、岩石開挖、水流調節、地表處理、廢物處置等。地質環境受到擾動後，從物質運移角度，可歸結為岩土開挖、堆填與水的調節。平整地形、興建基礎、隧道開鑿等工程活動均需要大量的岩土開挖及伴生的堆填，而水的調節常常是各種工程建設中不可避免的環節，主要方式包括蓄水、調水、抽水和注水。

工程建設主要類型有水利水電工程、交通工程、城市多層空間開發等。以水利水電工程為例，一般屬於綜合的工程項目，包括水利樞紐、水庫工程、引水工程、下游灌溉工程及輸變電工程等。為了滿足經濟社會供水、防洪、發電等需要，世界各國建設了大量的水利工程。據國際大壩委員會統計，1900～1999年世界累計投入運行大壩數量多達30226座，其中壩高60m以上的2674座，壩高15～60m的24518座(圖1-10)。

工程建設通過人為結構、岩土開挖與堆填、水流調節、動靜荷載等活動作用於地質環境，引起地質環境發生變化，如物質成分變化、結構鬆弛、特性參數變化、邊界條件變化、賦存環境變化等^［26］。地質環境的變化，始終伴隨著岩、土、水等物質運移，形成地質環境的次生演化和工程建設的地質環境效應。而地質環境的惡化甚至地質災害的發生不僅影響工程效益的發揮和工程安全，而且威脅工程地區的安全，間接影響社會經濟的可持續發展(圖1-11)。

圖1-10 1900～1999年世界累計投入運行大壩數量變化示意圖

圖1-11 工程建設對地質環境的影響示意圖

(四)城市化

城市數量在地域空間上的迅速增加和城市人口比重的急劇上升，是經濟社會現代化進程的一個重要特徵。據聯合國經濟社會局統計，1950～2007年世界城市人口從7.37億人增長到32.9億人，城市人口比重從29.1%增加到49.4%，增長了20.3%(表1-3)。100萬人口以上的特大型城市數量在1975年僅為181座，到2005年迅速增加到410座^［27］。城市化在全球范圍內的迅猛發展，對經濟社會的生活與生產產生了深遠的影響。城市已成為國家和地區經濟活動的中心，在國家和地區經濟發展中越來越占據重要地位，城市經濟建設成為了國民經濟建設的主體。

表1-3 世界及主要大洲城市人口比重變化表單位:%

從人地關系的角度來看，城市化進程表現出以下基本特徵:人口不斷向城市地區集聚，城市人口密度不斷增高;作為城市人口生活生產的物質基礎，各種建築物、構築物和工程設施密集而建，城市地區成為地域空間上工程建設活動最集中、最活躍的地區;隨著人口膨脹和城市建設，城市建成區不斷向外蔓延，佔用了越來越多的耕地或林地;由於承載了高密度人口和高強度經濟活動，城市成為資源消耗和廢物排放最為集中的地區，本地自然資源遠遠不能滿足城市經濟社會發展的需求，而需要更多地依賴於外來資源。例如，1950～2000年美國百萬以上人口城市的人口從0.51億增加到1.18億，增長了約2.3倍;城市建成區面積從21700Km²增加到88400Km²，增長了4.1倍左右。由於以上基本特徵，城市化地區已成為經濟活動對地質環境影響最強烈、最集中的地區。

城市化對地質環境的作用，一般隨著城市人口的增加和城市工業生產規模的擴大而加強。一般來說，人口多、工業生產規模大，對地質環境的索取就大，向地質環境排放的廢棄物就多，環境負荷就大。城市化對地質環境的作用強度與城市人口和工業產值呈正相關。隨著城市化進程的不斷深入，城市地質環境受到的影響和壓力與日俱增。工程建設的載入和開挖，破壞了地殼表層的應力平衡，易於誘發地面沉降、地裂縫、塌陷等地質災害;城市過量抽取地下水會造成水位持續下降，引起地面沉降和岩溶塌陷;城市排出的大量排出廢棄物，包括工業廢水、生活污水、工業垃圾、建築垃圾和生活垃圾，如果處置不當，可能會造成城市水土環境嚴重污染。

經濟社會在生產、生活過程中往往會產生大量的固體廢物。隨著城市化和工業化的持續進行，工業固體廢物和城市生活垃圾排放量逐年增大，固體廢物處置已經成為世界各國面臨的共同問題。以城市生活垃圾為例，1960～2008年美國城市生活垃圾產生量從8812萬t增加到24961萬t，人均排放量從1.22t增加到2.04t^［28］(圖1-12)。越來越多的固體廢物排放對地質環境造成了嚴重的污染威脅。

固體廢物露天存放或置於處置場，可能會通過各種途徑進入土壤、地表水體或地下水中，間接對人們生產生活造成危害。固體廢物排放對地質環境的影響主要包括:廢物堆放或處置將佔用大量的土地，對地貌和植被造成破壞，據我國專家估算露天堆放10000t廢渣約要佔用1畝土地;露天堆放的固體廢物，在日照、雨淋作用下，其中的有害毒素進入土壤向周圍擴散，不僅會影響植物根系的生長和發育，而且還會在植物體內積累，通過食物鏈危及人體健康;有害毒素一旦進入水體，將會造成水環境污染，從而影響淡水資源的開發利用。

圖1-12 1960～2008年美國城市生活垃圾產生量變化示意圖

⑷ 　評估區自然地理和地質環境

一、自然地理概況

（一）地形地貌

評估區地形復雜多樣。西段為晉西黃土高原和呂梁山地，中段為臨汾盆地，東段為太岳、太行山地，地形起伏變化較大，海拔在430～1500m，相對高差1070m。總的地勢是中部低，東、西兩側高。永和關—化樂（EA001—EC144），長度113.803km，為晉西黃土高原。地形破碎，溝壑縱橫，海拔600～1500m，相對高差900m，由東向西傾斜，黃河岸邊一帶最低，海拔在600m左右。雙鎖山最高，海拔1503m，是芝河和桑壁河的地表分水嶺。化樂—土門（EC144—ED073），長度233.55km，海拔700～1500m，相對高差800m，屬呂梁山南部余脈。土門—大陽（ED073—ED121），長度22.551km，為臨汾盆地區，地勢平坦，海拔430～700m，相對高差270m，汾河現代河床為最低點，海拔430m。大陽—東要（ED121—EF037），長度25.7144km，為侵蝕黃土台地，海拔700～1100m，相對高差400m，地形自西向東逐漸升高。東要—斑鳩嶺（EF037—EJ102），長度138.0611km，為太岳、太行山地，海拔700～1400m，相對高差700m。

根據地貌形態和成因劃分為中山、低山、台地與丘陵、山間河谷和山間盆地5類地貌類型和16個亞區。詳見表10-1。

（二）氣候氣象

評估區屬暖溫帶半乾旱大陸性季風氣候。多年平均氣溫7.9～12.6℃，極端最低氣溫-18.6～-25.6℃，極端最高氣溫37.8～42.0℃。多年平均降水量548.8～622.8mm，年最大降水量893.4～1010.1mm。降水分布不均，山區大於盆地，東南部大於西北部，降水主要集中在每年的6～9月，約佔全年降水量的70%。年蒸發量893.4～2034.2mm。春冬季以西北風為主，夏秋季以東南風居多，平均風速1.4～2.8m/s。最大凍結深度永和、蒲縣103～107cm；臨汾、浮山、沁水61～67cm；陽城、澤州41～43cm。

（三）河川水文

評估區主要河流有芝河、昕水河、汾河、沁河，均屬黃河水系。黃河是陝西、山西兩省的天然分界線，自評估區西端流過。與管線相交的主要河流基本情況見表10-2。

二、地質環境條件

（一）地層岩性

評估區出露地層有古生界寒武系、奧陶系、石炭系、二疊系和中生界三疊系以及新生界新近系、第四系，自西向東地層時代由新到老。

永和關—化樂（EA001—EC144），主要分布為第四繫上、中、下更新統和新近系鬆散層，永和一帶出露三疊系銅川組和延長組。隰縣—蒲縣出露三疊系劉家溝組和和尚溝組，二馬營組零星出露。化樂—土門（EC144—EC073），分布奧陶系、石炭系、二疊系的下馬家溝組—上石盒子組。土門—大陽（ED073—ED121），全部被第四繫上更新統和全新統鬆散土覆蓋。大陽—東要（ED121—EF037），分布第四系中、上更新統及新近系鬆散層，局部有三疊系中、上統銅川組、延長組及侵入岩出露。東要—斑鳩嶺（EF037—EJ102），出露寒武系、奧陶系、石炭系、二疊系、三疊系，其中浮山—沁水間以三疊系為主，沁水—陽城以二疊系出露廣泛，陽城—澤州（斑鳩嶺）以奧陶系居多。評估區綜合地層見表10-3。

表10-1地貌分區說明表

續表

表10-2河流基本情況一覽表

表10-3評估區地層綜合柱狀表

（二）岩土工程地質特徵

根據岩土體的岩性、結構、物理力學性質等的差異，山西段沿線出露的岩土體可劃分為7個工程地質岩組，即：

1.堅硬夾軟弱中厚—厚層狀岩類（

、O₁、O₂x、O₂s）

分布於澤州縣晉廟鋪、李寨和呂梁山一帶。由寒武繫上統和奧陶系中下統碳酸鹽岩組成。灰岩干抗壓強度115～140MPa，軟化系數0.78；泥灰岩軟化系數0.33～0.44。溶洞、溶溝、落水洞等岩溶現象發育，溶蝕作用較強烈。

2.較堅硬厚層狀岩類（T₁l）

廣泛分布於浮山縣東部—沁水縣。由三疊系劉家溝組較堅硬厚層狀砂岩構成。

3.軟弱夾堅硬薄—中厚層狀岩類（C₃t、C₃s、P₁x、P₂s、P₂sh、T₂er、T₂t、T₃y）

廣泛分布於浮山東部—澤州李寨、犁川，零星分布於呂梁山一帶。由石炭繫上統太原組和山西組、二疊系下統下石盒子組與上統上石盒子組和石千峰組、三疊系中統二馬營組與上統銅川組和延長組組成。岩性主要為砂岩、灰岩、泥頁岩及煤層。岩石干抗壓強度10～100MPa，軟化系數0.3～0.7。

4.軟弱薄層狀岩類（C₂b、T₁h）

零星分布於陽城縣潤城和澤州縣李寨、犁川等地及沁水縣大尖山山頂。由石炭系本溪組鋁土質頁岩、三疊系下統和尚溝組泥頁岩組成。岩石干抗壓強度10～40MPa，軟化系數0.3～0.60鋁土頁岩和泥頁岩呈碎片狀，易風化。

5.粘性土類（N₂+Q₁）

零星分布於管線西段永和—蒲縣黃土溝谷，由新近系和第四系下更新統構成。岩性為棕紅色粘土、粉質粘土，含數層鈣質結核。土質較均勻，中密，呈可塑—硬塑狀態，無濕陷性和脹縮性。承載力200～300kPa。

6.黃土類（Q₂₊₃）

廣泛分布於永和縣—蒲縣和浮山縣。由第四系中、上更新統構成，岩性為粉土。離石黃土（Q₂）成因為洪積，黃褐色，上部稍濕，中密，具濕陷性，中下部濕陷性逐漸減弱，直至消失。馬蘭黃土（Q₃）成因為風坡積，淺黃—黃褐色，稍濕，稍密—中密，具濕陷性，多屬自重濕陷性黃土。北留—周村一帶馬蘭黃土成因為坡洪積，淺黃色，稍濕，稍密，具濕陷性，屬非自重濕陷性黃土。

7.砂卵礫石類（Q₄）

條帶狀分布於芝河、昕水河、沁水河、蘆葦河、沁河等山間河谷，由第四系全新統組成，岩性主要為砂卵礫石，顆粒大小不均。

（三）地質構造與地震

山西處於一級構造單元華北准地台的中部。總體可劃分為鄂爾多斯斷塊（台坳）和呂梁—太行斷塊（山西斷隆）。管線經過的構造單元見表10-4，各單元構造形跡見圖10-1。評估區共有斷裂19條，與管線相交的有12條，其中有4條具活動性。

（1）離石斷裂：是鄂爾多斯斷塊與呂梁—太行斷塊的分界構造，總長約270km。發生於蒲縣一帶的3次5級地震均位於該斷裂。

（2）羅雲山山前活動斷裂：洪洞—臨汾凹陷北段西界斷裂。走向呈北北東向，延伸長度20km。自新生代起，斷裂的西盤呈反向發展為正斷層，東盤下降，不但石炭系、二疊系被錯斷，第四系下更新統也被錯斷。據鑽孔揭示，上更新統底界埋深近40m，按晚更新世10萬年計算，斷層平均活動速率為0.4mm/a。

表10-4評估區構造單元區劃表

（3）浮山活動斷裂：是臨汾—運城新裂陷東側斷裂，與管線相交於EF038的298°方向600m處，走向北北東，延伸長度約70km。在北王—北韓和趙家坡都可見斷陷錯斷中更新統、上更新統下部。在王子堡村東，中更新統被錯斷達50m，表明斷裂活動至第四紀中更新世、晚更新世早期仍有活動。1209年沿斷裂帶發生過

級地震。

（4）晉獲活動斷裂：又稱太行大斷裂，是沁水塊坳與太行山塊隆的分界斷裂，斷裂南端距管線（EJ012）1300m，總體走向北北東，山西境內延伸長度約320km。在該斷裂經過的和順、高平、晉城等發生過多起地震，屬繼承性活動斷裂。

管線經過汾渭地震帶（也稱山西地震帶）。據記載，山西地震帶絕大多數中、強地震集中在臨汾斷陷盆地中；而兩側山區地震相對較少，是地震活動較弱的地區。

從公元446年到2000年，盆地內記錄到M≥4級的地震14次，其中

～

級地震4次，

級地震1次，8級地震1次（表10-5）。據地震部門分析認為1695年臨汾

級地震後，臨汾盆地處於以積累應變能為主的穩定狀態，未來該地區發生最大地震為

級。

西氣東輸管道工程地質災害危險性研究

根據最新地震區劃，山西段50年超越概率10%水平的地震烈度：午城以西Ⅵ度，午城—雲中山東麓Ⅶ度，雲中山東麓—大陽（臨汾盆地）Ⅷ度，大陽—沁水Ⅶ度，沁水以東Ⅵ度。地震動加速度峰值：午城以西50gal，午城—雲中山東麓100～150gal，雲中山東麓—浮山200gal，浮山—沁水100～150gal，沁水以東50gal。地震危險性分析，臨汾為8級潛在震源區，浮山為7級潛在震源區。

（四）水文地質條件

評估區地下水可劃分為鬆散岩類孔隙水、碎屑岩類裂隙水、碎屑岩夾碳酸鹽岩類岩溶裂隙水和碳酸鹽岩類裂隙岩溶水4類（圖10-2）。各類水對管線施工和運營影響不大。

1.鬆散岩類孔隙水

（1）丘陵區

黃河以東及臨汾盆地兩側黃土丘陵區，大面積出露黃土類土，地下水含水層為粉土、粉質粘土，局部為砂礫石或鈣質結核，由於受水的侵蝕切割作用，溝谷發育，不利於地下水的儲存。在梁峁地區一般是透水而不含水，僅在沖溝溝頭，當下伏新近系紅土隔水時，局部賦存少量上層滯水或潛水，動態變化大，沒有統一的地下水位，富水性較差，僅能作為人畜飲用水源。在現代較大山間河谷中，由於受地表水的補給，富水性相對較好，如昕水河蒲縣河段和蘆葦河芹池—潤城。水位埋深2～10m。管線在河谷地段有時要遇到地下水。水質類型以HCO₃—Ca型為主，礦化度20～45mg/L。

（2）盆地平原區

① 淺層潛水

圖10-1西氣東輸管道工程山西段地質構造圖

燕山期斷塊：1.二級構造單元界線；2.三級構造單元界線；3.四級構造單元界線；喜馬拉雅期新裂陷：4.新裂陷邊界線；5.新裂陷內次級單元界線；6.背斜、向斜；7.推測背向斜；8.基底斷裂；9.蓋層斷裂；10.一般斷裂；11.正斷層；12.性質不明斷斷層（實測、推測）；13.管道線路

在臨汾盆地中部，含水層為上更新統和全新統砂、砂礫石層，厚10～30m，是良好的含水層，地下水量豐富，且有由中心向兩側遞減的規律。地下水由邊山向汾河方向徑流，排向河流。水質類型為HCO₃·SO₄—Na·Mg型水，礦化度100～300mg/L；高階地和山前地帶水質良好，為HCO₃·SO₄—Ca·Mg型水，礦化度50～100mg/L。該區地下水位埋深5～12m，水位年變幅0.2～1.5m，水位以下在細砂分布地段有液化現象，對管道施工有影響。

② 中深層水

中深層水含水岩組為中下更新統沖洪積、湖積砂層、粉質粘土，含水層厚度30～50m，具承壓性，富水性中等，水質類型為SO₄·Cl—Na、HCO₃·SO₄—Na、HCO₃—Na·Mg型水，礦化度50～300mg/L。地下水位埋深在30～160m，對管線無影響。

2.碎屑岩類裂隙水

含水介質主要為二疊系和三疊系砂頁岩，廣泛分布於永和—蒲縣、沁水—陽城地段，由於含水層出露位置較高，地形切割嚴重，降水入滲後多在溝谷低凹處以下降泉的形式排泄於地表。泉流量一般小於1L/s，富水性屬水量貧乏，水化學類型多屬重碳酸型和重碳酸硫酸型，礦化度130～550mg/L，動態呈季節性變化。

3.碎屑岩夾碳酸鹽岩類岩溶裂隙水

含水岩組為石炭系山西組和太原組。零星出露於陽城縣潤城—北留和蒲縣黑龍關、澤州李寨、犁川、晉廟鋪和陽城潤城等地，含水介質主要為砂頁岩間所夾5～7層灰岩，同時灰岩下部的煤層和頁岩起相對隔水作用，較富水，單井涌水量多在360～960m³/d，但由於採煤影響，破壞了含水層結構，致使地下水呈逐漸疏干狀態，水化學類型一般為重碳酸硫酸型，礦化度210～1290mg/L。

4.碳酸鹽岩類裂隙岩溶水

主要出露於澤州縣，在臨汾盆地西邊山一帶也有零星分布。含水岩組主要為上、下馬家溝組。含水介質主要為灰岩。富水性極不均勻，評估區內出露的岩溶大泉有龍子祠泉、延河泉、三姑泉等，泉水出露標高分別為478m、464m、302m，流量分別為623L/s、4500L/s、3370L/s，水化學類型分別為HCO₃—Ca型、HCO₃·SO₄—Ca型，HCO₃·SO₄—Ca·Mg型，礦化度分別為500mg/L、370mg/L、430mg/L。

（五）礦產資源

評估區蘊藏的固體礦產集中分布於沁水塊坳，即EF—EJ段，其次是呂梁塊隆，即EC段東部和ED段西部，主要有煤、鐵、石灰岩、粘土礦、鋁土礦、重晶石、白雲岩等十餘個礦種。其中分布面積和蘊藏量最大的為沁水煤田和河東煤田，目前探明的儲量僅晉城就達271.77億噸，佔山西無煙煤的54.65%，佔全國無煙煤的25.6%。含煤地層主要為石炭系太原組和山西組。太原組含煤5～8層，其中15^#煤厚1.23～7.7m，穩定可采，屬主採煤層，9^#、10^#在EF段局部可采；山西組含煤4層，其中3^#煤厚3.42～6.91m，穩定可采，屬主採煤層。評估區現有煤礦159座，年產量一般在10萬噸以下，較大的有臨汾蛇凹溝，蒲縣黑龍關、陽城卧庄煤礦，年產量分別達21萬噸、30萬噸、21.9萬噸。主采9^#、10^#煤中EC段11座，ED段38座，EF段2座；主采3^#煤EH段52座；主采15^#煤EJ段55座。管線經過的煤礦有19座。

鐵礦分布於EF、EH、EJ段，含礦層位主要是中石炭系本溪組底部，一般厚0.5～2m。多為小型礦床或礦點，評估區內鐵礦共有53座，集中分布於EH段。其他礦種儲量小，呈零星點分布，開發利用程度低。

此外，在EG—EH段的沁水煤田還蘊藏有豐富的煤層氣資源。含氣面積約400km²，煤炭平均埋深在600～700m,3^#、9^#、15^#煤總厚約15～20m，目前探明地質儲量1000多億m³，屬特大型非常規天然氣田。

圖10-2西氣東輸管道工程山西段水文地質圖

鬆散岩類孔隙水：1.水量豐富；2.水量中等；3.水量貧乏；碳酸鹽類裂隙岩溶水：4.水量中等；5.水量貧乏；碎屑岩類裂隙水：6.水量中等；7.水量貧乏；8.變質岩類裂隙水；9.岩漿岩類裂隙水；10.有供水意義的下伏岩溶水含水岩層（中等富水）；11.

；12.

；13.斷裂；14.活動性斷裂；15.推測隱狀斷裂；16.地下水類型及富水程度界線；17.水位下降漏斗區；18.泉域邊界線；19.地下水流向；20.輸氣管道線路

三、人類工程活動對地質環境的影響

評估區地質災害主要是因採煤、鐵引起的地裂縫、地面塌陷和由此而誘發的滑坡和崩塌，人類工程活動破壞或惡化了自然地質環境，這是不可恢復和很難恢復的。有些非人為引起的災種經改造後逐漸消失，如臨汾盆地（ED段）以往鹽鹼化嚴重，多年來人類在生產活動中對其整治、改良，目前鹽鹼化已消失。

四、地質環境條件復雜性等級的分段劃分

地質環境條件簡單的管線長度88.504km，占總長的27.36%；中等的管線長度122.26km，佔全長的37.80%；復雜的管線長度112.72km，佔全長的34.84%。地質環境條件復雜程度分段劃分見表10-6和圖10-3。

⑸ 舉例說明地質環境如何影響制約工程活動

地質環境應該是包括地質變化後構成及地質現象，工程活動是工程建設（版大壩、水庫、隧道、權橋梁、大廈等的實施）。
地質構成危險地段 地震斷裂帶、斷層、破碎帶、活火山、地震活動帶等等。不可進行工程活動。
地質構成不利地段 地下溶洞、地下石芽密布、滑坡、危岩等等。不宜進行工程活動。
地質構成有利地段 適合工程活動。

⑹ 舉例說明人類活動與工程地質環境的相互作用

1、采礦活動導致地陷 2、人工挖掘破壞岩土體穩定性 3、水壩導致誘發地震 4、過度抽取地下水導致地陷

⑺ 人類工程活動對地質環境的影響和岩土工程問題

應對全球氣候變化中的岩土工程問題 2009-11-14 12:15:28 閱讀 213 次 在喬治梅森大學認真學習了全球氣候變化等課程，使我們認識到目前全球氣候正在而且還將繼續變暖，其主要特徵表現為全球平均氣溫升高、海平面上升和冰凍圈覆蓋面積逐漸變小。全球氣候變暖對人類生活的影響涉及到方方面面，是極其廣泛和深入的，其可能帶來的災害主要表現為旱災擴大、洪澇災害擴大、海平面上升海岸帶災害加劇、滑坡泥石流災害增多、水土流失和土壤侵蝕加劇以及極端災害氣候發生率增加等。 人類可以採取主動緩解和被動適應的措施來應對因全球氣候變化而帶來的災害，即主動地減少溫室氣體排放使全球氣候超著有利於人類生活的方向發展，這是問題的關鍵，同時也可採取有效措施來被動地減少、減緩因全球氣候變化而造成的災害。在這樣的背景下，一些與全球氣候變化相關的岩土工程問題將得到更多的關注和思考。 （1）極端天氣下的岩土工程問題：全球氣候變暖將帶來更為頻繁的極端災害天氣，而極端天氣將引發大量的滑坡、泥石流、洪水等自然災害，這些災害的監控、預報、預防和災害治理是岩土工程問題研究的重點。 （2）廢氣（料）及資源儲備岩土工程問題：CO2氣體的大量排放是全球氣候變暖的元兇，為了解決這個問題，一些國家已開始進行CO2 氣體深埋研究，而核廢料與垃圾廢棄物等填埋和處置其永久安全性及其對地質環境和生物圈的影響也是人們十分關注和擔憂的問題，同時石油、天然氣和水仍然是人類生產和生活的重要資源，一旦發生危機，將會破壞經濟發展，引起社會的嚴重動盪，這些資源的地下儲備也已經被許多國家提到戰略日程上。對於這些廢氣（料）和資源的儲備，不管採用什麼樣的方式，它們與儲存介質相互作用問題都是岩土工程新的研究方向。 （3）近海岩土工程問題：海平面上升將加速沿岸灘塗被海水的沖蝕、地下淡水被上升的海水推向更遠的內陸地方，這使得近海土壤沼澤化、鹽漬化，而抵禦海水侵襲的防護設施（海堤等）安全、使用和養護也面臨新的要求和問題，海岸帶災害的預防與控制也給岩土工程提出了新的要求。 （4）生態岩土工程問題：全球氣候變化已經改變了凍土地區、沙漠地區等自然的原生狀態，對本已脆弱的環境帶來極為不利的影響，生態環境的變化反過來也將制約了人類的活動，如何協調工程建設活動與生態環境的之間關系是岩土工程面臨的一個新課題。 （5）歷史文化遺產保護岩土工程問題：世界范圍內存在著大量的石質和土質文物，隨著時間的推移，由於全球氣候變化和和人為因素造成的破壞日趨嚴重，如何採用岩土工程的手段對這些文物加以保護是一個十分有意義的課題，如研究溫度、酸雨、氣候等環境因素的變化對文物的影響以及採用岩土工程的原理和方法對其風化程度、風化速率加以預防和控制，從而達到保護的目的。 為了應對全球氣候變化，不論是主動減緩還是被動適應，都蘊含大量的傳統岩土工程問題，同時也催生了一系列新的岩土工程問題，而新的岩土工程問題所面臨的問題更為復雜，規模更大，不確定性因素更多，這正是應對全球氣候變化中岩土工程面臨的困難與挑戰。（

⑻ 人類工程經濟活動與地質環境的相互作用

目前大量的工程技術活動對地質環境的影響程度越來越顯著。由於認為的工程技術活動多集中於人口聚集經濟建設活躍的地區，因此，對這些地區帶來的環境影響更為嚴重。
例如，在山區或者山前平原的斜坡地帶，修建鐵路、公路、水利工程，工業與民用建築，常常由於缺乏環境意識，人為的造成破題穩定性破壞，形成崩塌、滑坡以及在暴雨季節導致泥石流等災害。如雲南東川至昆明公路因修公路及睡去使山體破壞，泥石流不斷的發生，泥石流不斷的發生，我國鐵路史上最嚴重的滑坡災害---鐵西滑坡就是由於對山體頻繁採石造成的。
我國山區面積佔三人之二，在山區鐵路修建中，隧道工程占相當大的比例。自1965年以來每年修建鐵路隧道長度可達50—100公里，由於鐵路隧洞建於地下2公里范圍以內，人的工程活動改變了地質環境，從而引發不同程度的環境問題，如洞內塌方引起的地面變形，造成三體滑坡，等等。
礦山是人類作用最強烈的地區，據統計，每開采一百萬噸煤炭就造成地面塌陷面積約20公頃。我國已有數十處大型礦區，如恩口、水口山、平凡、平頂山、銅綠山等礦區強烈的地面塌陷都十分典型。
礦山開采過程中排除的尾礦，廢渣的不合理堆棄也造成了環境污染。例如我國的煤礦開采每年排出礦渣約1億噸，累計存量已達16億噸，而1500座礦渣堆中有140個在自燃，每年排出甲烷超過50億立方米。采礦的廢棄物堆積區也是地質災害嚴重、生態環境惡化的地區。如四川冕寧滬沽鐵礦不合理堆放棄土礦渣，1972年暴雨時造成礦山泥石流於埋了成昆鐵路300米及喜—西公路250米。是有天然氣的開采往往也造成嚴重的環境地質問題。比如倒置地面變形、誘發地震、熔岩塌陷等等。一些大城市如上海，天津，常州等大城市，由於過量開采地下水導致大面積地面沉降早已為人所知。

⑼ 舉例說明工程活動如何影響地質環境

在喬治梅森大學認真學習了全球氣候變化等課程，使我們認識到目前全球氣候正在而且還將繼續變暖，其主要特徵表現為全球平均氣溫升高、海平面上升和冰凍圈覆蓋面積逐漸變小。全球氣候變暖對人類生活的影響涉及到方方面面，是極其廣泛和深入的，其可能帶來的災害主要表現為旱災擴大、洪澇災害擴大、海平面上升海岸帶災害加劇、滑坡泥石流災害增多、水土流失和土壤侵蝕加劇以及極端災害氣候發生率增加等。
人類可以採取主動緩解和被動適應的措施來應對因全球氣候變化而帶來的災害，即主動地減少溫室氣體排放使全球氣候超著有利於人類生活的方向發展，這是問題的關鍵，同時也可採取有效措施來被動地減少、減緩因全球氣候變化而造成的災害。在這樣的背景下，一些與全球氣候變化相關的岩土工程問題將得到更多的關注和思考。
（1）極端天氣下的岩土工程問題：全球氣候變暖將帶來更為頻繁的極端災害天氣，而極端天氣將引發大量的滑坡、泥石流、洪水等自然災害，這些災害的監控、預報、預防和災害治理是岩土工程問題研究的重點。
（2）廢氣（料）及資源儲備岩土工程問題：CO2氣體的大量排放是全球氣候變暖的元兇，為了解決這個問題，一些國家已開始進行CO2 氣體深埋研究，而核廢料與垃圾廢棄物等填埋和處置其永久安全性及其對地質環境和生物圈的影響也是人們十分關注和擔憂的問題，同時石油、天然氣和水仍然是人類生產和生活的重要資源，一旦發生危機，將會破壞經濟發展，引起社會的嚴重動盪，這些資源的地下儲備也已經被許多國家提到戰略日程上。對於這些廢氣（料）和資源的儲備，不管採用什麼樣的方式，它們與儲存介質相互作用問題都是岩土工程新的研究方向。
（3）近海岩土工程問題：海平面上升將加速沿岸灘塗被海水的沖蝕、地下淡水被上升的海水推向更遠的內陸地方，這使得近海土壤沼澤化、鹽漬化，而抵禦海水侵襲的防護設施（海堤等）安全、使用和養護也面臨新的要求和問題，海岸帶災害的預防與控制也給岩土工程提出了新的要求。
（4）生態岩土工程問題：全球氣候變化已經改變了凍土地區、沙漠地區等自然的原生狀態，對本已脆弱的環境帶來極為不利的影響，生態環境的變化反過來也將制約了人類的活動，如何協調工程建設活動與生態環境的之間關系是岩土工程面臨的一個新課題。
（5）歷史文化遺產保護岩土工程問題：世界范圍內存在著大量的石質和土質文物，隨著時間的推移，由於全球氣候變化和和人為因素造成的破壞日趨嚴重，如何採用岩土工程的手段對這些文物加以保護是一個十分有意義的課題，如研究溫度、酸雨、氣候等環境因素的變化對文物的影響以及採用岩土工程的原理和方法對其風化程度、風化速率加以預防和控制，從而達到保護的目的。
為了應對全球氣候變化，不論是主動減緩還是被動適應，都蘊含大量的傳統岩土工程問題，同時也催生了一系列新的岩土工程問題，而新的岩土工程問題所面臨的問題更為復雜，規模更大，不確定性因素更多，這正是應對全球氣候變化中岩土工程面臨的困難與挑戰。（

⑽ 人類工程經濟活動與地質環境的相互作用

1、采礦活動導致地陷
2、人工挖掘破壞岩土體穩定性
3、水壩導致誘發地震
4、過度抽取地下水導致地陷