西气东输管道地质灾害
㈠ 各类场站地质灾害危险性评估
宁夏段布设有2个场站，即中宁压气站和定边清管站。
中宁压气站，坐标为y:18556679.00、x:4146863.00，管线桩号CB016—CB018，占地面积5×104m2，处于黄河二级阶地后缘，地形较平坦，岩性主要为粉土，浅灰，潮湿—饱和，厚度大于3m，地下水位0.9～2.0m，矿化度2.447g/L。地质灾害为盐渍土，属硫酸型盐渍土，等级为轻微，地质灾害危险性小。地质灾害的危害主要是盐渍土和中矿化水对加压站基础的腐蚀和盐胀危害。
图8-4西气东输管道工程宁夏段建设用地地质灾害危险性分区图
1.危险性中等；2.危险性小；3.危险性分区界线；4.地层界线；5.断裂；6.输气管线；7.站场
定边（红井子）清管站，坐标为y:1869758.00、x:4148915.00，桩号CD040，占地面积1.5×104m2，位于盐池县缓坡丘陵地段，表面1m以上为粉砂，浅黄色，稍密、稍湿，1m以下为古近系砂质泥岩，棕红色—褐色，强风化，地下水埋深大于4m。主要地质灾害为风蚀沙埋以及由于坡面洪水对粉砂的侵蚀作用，可能形成侵蚀性冲沟，使清管站基础暴露，地质灾害危险性小。此外，古近系泥岩的膨胀性和盐腐蚀性对清管站基础形成盐胀和腐蚀危害，因此，要采取防治措施。
㈡ 地质灾害主要危险地段和灾种
受自然地理和地质环境条件的制约以及人类工程—经济活动的影响，西气东输管道工程沿线地质灾害具很强的地域性分布规律。大致以腾格里沙漠东缘和太行山东麓为界，分为西、中、东三个区段。西区段以风蚀沙埋、泥石流和洪水冲蚀、盐渍土腐蚀和盐胀灾害为主，是在脆弱的地质和生态环境下典型的干旱气候衍生的地质灾害。中区段以滑坡、崩塌、泥石流和洪水冲蚀、采空塌陷、黄土湿陷和潜蚀、风蚀沙埋、盐渍土腐蚀和盐胀灾害为主。它的西部以干旱气候环境的地质灾害为特征，而中东部则是典型的山地地质灾害分布区，本区段内以煤矿为主的矿产资源十分丰富，因此采空塌陷灾害突出，将对输气工程有严重影响。中区段是地质灾害类型最多，分布最集中的地段。东区段以地面沉降、地裂缝、采空塌陷、膨胀土胀缩灾害为主，大多属于人类活动导致的地面变形灾害。工程沿线各省（自治区）评估区内发现的地质灾害类型汇总于表5-2中。
表5-2工程沿线各省（自治区）地质灾害类型汇总表
通过综合评估，各省（自治区）地质灾害危险性分级情况列于表5-3中。由表5-3可见，危险性大的长度占输气管线总长度的12.7%左右。危险性大的地段主要在新疆、陕西和山西三省（自治区）境内，其中陕西和山西两省危险性大的地段分别占该两省境长度的35.32%和27.08%，灾种以突发性的滑坡、崩塌、泥石流和洪水冲蚀、黄土湿陷和潜蚀以及采空塌陷为主，而且它们密集分布于一些地段，对管线工程施工和正常运营安全的影响，应引起工程部门的高度关注。
表5-3工程沿线各省（自治区）地质灾害危险性分级表单位：km
注：新疆段危险性按地下2m处评价。
陕西、山西两省境内危险性大的地段是：滑坡和崩塌——陕西的马路壕—武家坡段、高石崖—李家岔段、桃园—王家院段，山西的阳城芹池—北留段；泥石流和洪水冲蚀——陕西的马路壕—武家坡、武家坡—高石崖、阳道峁—桃园、王家院—杨家圪塔、张家河—黄河段，山西浮山东要—阳城北留段；采空塌陷（煤矿）——陕西焦家沟—王家湾段，山西蒲县—临汾尧都土门段、浮山东要附近、阳城芹池—北留段、泽州李寨—瓦窑河段；黄土湿陷和潜蚀——陕西和山西的黄土高原区线路越梁、宽梁残塬区，山西浮山段。上述灾种在同一地段内往往叠加分布。
这里需要特别指出的是，在全线路地质灾害危险性评估中，将洪水冲蚀与泥石流灾害并列归为一种地质灾害，这对跨（穿）越河流、沟谷的超长型线型工程来说具有重要的实际意义。以往将洪水灾害笼统归入气象水文灾害中有些偏颇。实际上，洪水冲蚀与稀性水石流型泥石流并无本质的区别，而在工程实践中，更多的线型工程（道路、桥梁、管道等）是由于雨汛期洪水冲蚀而遭致破坏的，在本工程西、中段的一些地段尤为突出。
㈢ 地质灾害类型及其危险性现状评估和预测评估
一、地质灾害类型及特征
新疆段主要存在以下4种地质灾害：风蚀沙埋、盐渍土腐蚀和盐胀、泥石流和洪水冲蚀、崩塌（危岩）。它们的特征如下：
图6-2西气东输管道工程新疆段水文地质图
（一）风蚀沙埋
风蚀沙埋主要分布于轮南—三十团、博斯腾湖南岸沙山一带、库米什洼地及库姆塔格沙垄地段。这些地段多数靠近沙漠、沙山、沙丘，生态环境恶化，在强烈的物理风化作用下，使基岩风化成砂和砾石，地表岩性以疏松砾石、砂质土、粉细砂、粉土为主，在大风的作用下，向沙漠环境发展。风蚀沙埋具有掩埋农田、房屋设施和活动性大的特征，随着气候条件的变差，会逐渐加重危害。
轮南—三十团管线长约112km，紧挨南部的塔克拉玛干大沙漠，风力强劲，起沙风频率高，移动沙丘起伏高度5～25m，移动速率6～15m/a。
博斯腾湖南岸管线长约82km，位于沙山与库鲁克塔格之间，沙山连绵不断，高达几十米甚至上百米，向西南和南方向移动，堆积于山前砾质平原上，厚达3m以上，沙丘移动速率大于20m/a。该地段沙尘暴天数较多。
库米什洼地受沉积环境影响，管线经过库米什镇南18km地段黑戈壁村附近有长9km范围分布沙丘，多为半固定和固定沙丘，沙丘高度3～10m不等，多数地段已被改造为农田耕地，其移动减弱，随着改造的深化，管线经过地段沙丘及土地沙化最终将得到改良，其危害将减弱。
库姆塔格沙垄附近长31km范围，分布风蚀沙埋灾害。库姆塔格沙垄呈近南北向延伸，东西向宽度在6km左右。沙垄由高大的活动性新月形沙丘组成沙丘链。沙丘高度多在65～120m之间，西侧高，东侧低。沙丘链之间的距离一般在50～120m之间，移动速率在10m/a左右。沙垄西北侧分布有大面积的风蚀洼地，洼地深度一般30m左右，底部多分布有分选性极好的细小砾石，成分与底部基岩一致。沙垄的形成，受制于天山七角井的西北风和河西走廊的东南风，但以前者风向为主。由于沙丘活动性极强，在风季随时可以造成沙埋危害。风蚀灾害主要分布于库姆塔格沙垄西北侧的风蚀洼地内。
沙丘移动将对管线及施工造成掩埋危害。在风蚀洼地对地面工程有风蚀破坏作用，久而久之，可能会将地下工程刨蚀出地表，并产生破坏。
（二）盐渍土腐蚀和盐胀
新疆段内盐渍土均为内陆山间盆地和丘间洼地型，其分布范围较广泛，但不均匀，主要分布于轮南首站—三十团细土平原边缘、博斯腾湖南岸及东部细土带、库米什洼地、红柳河两岸及秋格明塔什北洼地等剥蚀残丘的丘间洼地内。管线在盐渍土分布区挖探坑43处，其中在轮南首站至382.5km段挖探坑16处，取样间距平均24km，深度3m，分别在0m、1m、2.0m、2.5m、3m处取样；在456.5～933km段挖探坑27处，取样间距平均17.6km，挖坑深度一般1.0～1.5m，个别达到2m，总取样数148个。根据化验结果分析，盐渍土在垂向分布上具有表聚性及结壳性的特点，盐分大量集中于表层。但库米什洼地及东段部分丘间洼地内受沉积环境的影响，其地层积盐较重，含盐量垂向表现出由地表向下减轻，至一定深度含盐量又有增加的趋势，Ca2+、
以上盐渍土分布地段，地下水埋深浅，仅为2～3m或更小，多为高矿化物的Cl·SO4—Na或SO4·Cl—Na型水。地表盐碱化严重，多数结壳，虽然分布于无人区，但其遇水陷落、高温干枯又膨胀并对金属设施具有一定腐蚀性，其危害较严重。
（三）泥石流和洪水冲蚀
泥石流仅零星分布于低山沟谷及山坡处。由于固体物质来源较少，沟谷流域面积、地形高差和沟谷相对切割程度都较小，降水稀少，在管线沿途低山区不易发生泥石流，发生的规模也较小，最大的一处在库米什洼地南侧低山沟谷AE001号桩附近，固体物质一次冲出量达6600m3。
洪水冲蚀危害主要分布于低山沟谷、山前冲洪积平原出山口、库米什以东剥蚀残丘的丘间洼地中的冲沟及冲沟汇流处。由于特有的干旱气候条件和脆弱的生态环境，低山丘陵区植被稀少，地表滞水能力差，抵御洪水能力弱，一遇强降水便可诱发洪流。新疆段内平原区发育的冲沟切割深度多在0.5～2.0m，最深的约为7～8m，沟宽一般在5～200m。洪流一旦发生，洪水流量大，起涨快，持续时间长，冲沟内以水为主，携带少量岩性与上游母岩相同的碎石夹少量粉土，形成水石流。其危害不同于山区特有的典型泥石流，主要表现在洪水的冲蚀破坏作用上。
上述山洪能造成危害的主要是洪水冲蚀，它具有短时间内破坏建筑设施、道路工程、管线工程设施等特征，其危害的决定因素是山区降水量的大小及瞬时降水大小。
（四）崩塌（危岩）
仅在库尔勒—塔什店低山区、库米什洼地西南侧低山沟谷、乌尊布拉克幅库米什洼地东北侧低山区的局部沟谷和高差较大的陡坡下时有发生，崩塌发生方量一般小于1000m3，崩塌堆积物长5～10m、宽0.5～3m、高0.5～3m，危害范围小于25m2；局部地段可大于10000m3，崩塌体底边长20～100m、宽30～100m、高20～50m，危害范围10000m2。
二、地质灾害危险性现状评估
根据地质灾害的类型及特征、危险性大小、规模、分布、稳定状态、危害对象等，对评估区内已有地质灾害进行危险性评估。
（一）风蚀沙埋
风蚀沙埋地质灾害主要分布于轮南首站—三十团、博斯腾湖南岸、库米什洼地中心、库姆塔格沙垄附近，除库米什洼地中心现有人文活动，其余地段均为无人区。风蚀沙埋地质灾害分布总长度238.1km。风蚀灾害主要表现在库姆塔格沙垄西侧风蚀洼地内，最大风蚀深度达30m，对地下管线有很大的破坏作用。在博斯腾湖南岸，沙山、沙丘活动性极大，根据段内沙丘移动速率及移动沙丘间距离，新疆段内风蚀沙埋现状评价危险性大的地段为0～5km、60～101km、127～128km、207～223km,260.4～292.2km,783.5～797km，合计103.8km。危险性中等的地段为：32～60km、223～235km、379.5～388.5km、780～783.5km，合计长52.5km。其余地段风蚀沙埋灾害危险性小。
（二）盐渍土腐蚀和盐胀
新疆段内盐渍土分布范围广，具有盐胀、腐蚀灾害。根据易溶盐取样分析结果，依据GB50021—94《岩土工程勘察规范》和地质灾害危险性等级标准，对沿线盐渍土类型及危害程度进行分类，亚氯盐渍土并为氯盐渍土，亚硫酸盐渍土并为硫酸盐渍土。现状评估按地表和地下2m处的含盐量分别进行。
1.危险性大的地段
（1）地表（以下均为输气管线km数）：0～32km、82～127km、287.5～307km、379.5～388.5km、450.7～453.5km、455.5～474.5km、493.3～497km、548.7～583.2km、591.7～594.7km、622～624km、630.8～635.5km、675.7～679.5km、715.2～734.8km、760.8～767.4km、907～914km、931.7～935.3km，合计总长215.8km。
（2）地下2m处地段：106～127km、287.5～307km、379.5～388.5km、455.5～474.5km、493.3～497km、591.7～594.7km、622～624km、630.8～635.5km、760.8～780km、907～914km，合计总长107.8km。
2.危险性中等的地段
（1）地表：32～82km、223～235km、260.4～287.5km、373～379.5km、388.5～394.2km、504.5～512km、679.5～685km、691～715.2km、734.8～760.8km、767.4～780km，合计177.1km。
（2）地下2m处地段：12～48.4km、87～106km、127～147km、260.4～287.5km、373～379.5km、675.7～679.5km、504.5～512km、691～735km、754～760.5km、931.7～935.3km，合计总长189km。
3.危险性小的地段
（1）地表：512～531.5km、583.2～591.7km、594.7～622km、624～630.8km、635.5～675.7km、685～691km，合计108.3km。
（2）地下2m处地段：180～212km、679.5～685km、734.8～754km、823～887km，合计总长130km。
依据《岩土工程勘察规范》GB50021—2001水对钢结构的腐蚀性评价表，对3m以内地下水进行腐蚀性评价，盐渍土分布地段3m以内的高矿化水对钢结构腐蚀性一般为中等，考虑到管线埋置深度内见水，受高矿化水危害，与盐渍土危害密切相关，故将高矿化水并至盐渍土地质灾害危害一起评价，现状评价危险性中等。
（三）泥石流和洪水冲蚀
新疆段内泥石流仅在库米什洼地西南侧低山沟谷输气管线366～373km段内发生两处，其规模较小，最大一处在E001号桩附近，固体物质一次冲出量约6600m3。库尔勒低山区管线183.8km处东侧存在一处泥石流隐患点，上游流域面积小，汇流沟多，坡降大，附近输油管线已做了防护工程。泥石流对管线的危害表现为对管线的掩埋作用，地质灾害危险性小。
山前及山口处发育的冲沟，雨汛期洪水对输气管线有一定冲刷、冲蚀破坏。考虑到危害较小，现状评估为地质灾害危险性小。
（四）崩塌
新疆段内崩塌发生在低山丘陵无人区。据实地调查，在三个地段有多处崩塌发生。一段在库尔勒市—塔什店低山丘陵区输气管线174～186km段内，沿线多处发生微小崩塌，崩塌方量小于1000m3，属地质灾害危险性小的地段。一段在库米什洼地西南部低山沟谷内管线362～373km段；其中管线366～373km段沿线有崩塌发生，崩塌体有多处分布于沟谷的北侧和西侧，崩塌最大方量大于10000m3，岩块直径0.5～8m，属地质灾害危险性大的地段；在管线362～366km段，沿线崩塌方量小于10000m3，属地质灾害危险性小的地段。另一段位于库米什洼地东北侧输气管线394～403km段，沿线丘陵表层为强风化花岗岩及洪积片麻岩碎石，2～3m以下为中等风化片麻岩及花岗岩，受地质构造影响，崩塌多处发生，最大方量大于10000m3，属地质灾害危险性大的地段。其余地段均为崩塌未发生或不发育区。
三、地质灾害危险性预测评估
（一）工程建设诱发、加剧地质灾害的可能性
西气东输管道工程属开挖埋置管线工程，开挖深度2m左右。新疆段内库尔勒北低山区管线位置180～186km段，乾草湖塔格山区管线336.5～339km段，库米什洼地西南侧低山沟谷区管线362～373km段，库米什洼地东北侧低山沟谷区管线394～403km段，多位于地质构造发育区。地形相对陡峻，地层裂隙发育，加之软硬岩体相间出露，工程开挖施工后，岩体完整性变差，陡坡失稳，易产生岩石崩塌，对埋置的管线施工危害较大。
另外，管线于库尔勒市北东3km即管线位置177.9km处，自西向东横穿了南北向展布的孔雀河，在此处孔雀河西岸地势平坦，而东岸相对较高，河岸陡立，高出河面约6m，工程建设实施时东岸易诱发塌岸，从而产生危害。故施工和运营设计时应予以充分考虑，可以先进行削岸，再采取相应的防护措施，最后采用加固防护堤进行长期防护。
此外，因管线埋置地下需开挖沟槽，在第四系土体分布区，尤其是砂性土分布区可能会导致土地沙化更严重，加剧风蚀沙埋。
除上述易诱发、加剧地质灾害发生的地段外，其余均为山前砾质平原、细土平原、剥蚀残丘区及丘间洼地，工程建设对其影响小，不易诱发或加剧地质灾害。
（二）工程建设本身可能遭受地质灾害的危险性及发展趋势
1.风蚀沙埋
据风蚀沙埋地质灾害的分布特征及现状危险性评估，在库姆塔格沙垄和博斯腾湖南岸沙山、沙丘段，因沙丘高大，活动性强，不仅给管线施工带来巨大困难，开挖工程量大，而且风季随时可以造成风沙掩埋危害，不仅危害程度严重，而且危害周期长。预计随着气候的变暖变干，在未来50年内，沙埋危害会呈现加剧的趋势。在库姆塔格沙垄西侧的风蚀洼地内，预测除对地面工程有风蚀危害外，对地下工程也有可能造成风蚀的危害。在风蚀沙埋现状危险性大的地段，在使用期限内，风沙对管线及地面工程具有严重的危害，并有向主风向下游发展的趋势。
2.盐渍土腐蚀和盐胀
在使用期限内，盐渍土分布地段表层可能受气候的恶化影响，随着温度的升高、蒸发的加剧，含盐量有所上升，盐渍化危害有加重的趋势。而管线埋置深度内盐渍土含盐量长期变化不会很大。管线主要遭受埋置时地表危险性大的盐渍土埋填产生的短期腐蚀危害、地面以下2～3m深度分布的危害中等或轻微的盐渍土长期腐蚀危害及盐胀破坏危害。地下3m以内可见的地下水多为高矿化中等腐蚀性水，其对钢结构具有中等腐蚀危害，预计50年内随气候的周期性变化，其危害性有小幅度变化，但总体不会有很大变化。
3.崩塌、泥石流
西气东输管道工程设计使用期限为50年，在新疆段内低山区，崩塌和泥石流灾害偶有发生。据现状危险性评估，崩塌除局部地段危险性大外，其余地段危险性多为中等、小。泥石流灾害的危险性小。在使用年限内，部分山体在高温、大风、降雨等物理作用下容易失稳，产生崩塌危害。在库尔勒—塔什店低山区，管线183.8km处东侧存在一处泥石流隐患点，在暴雨产生时，易发生泥石流危害。新疆段内除上述发展趋势外，预计50年内管线遭受崩塌、泥石流灾害的危险性小。
4.地震液化
管线80～210km段，即三十团西南30km—库尔勒—博斯腾湖西南岸，地震烈度为Ⅶ度区。管线在80～99km、111～112km、126～128km段的地层时代晚于第四纪晚更新世，其地下水位埋深多小于10m，有发生砂土液化的可能，需在进一步的工程勘察工作中，了解地下水埋深及15m深度内土层的剪切波速值或贯入阻力临界值，以便进一步判别土层是否液化。
综上所述，西气东输管道工程沿线多经过无人区和荒漠区，开挖深度仅2m左右，工程的建设实施不会对沿线地质环境条件产生大的影响，工程建设对周围现存工程也不易产生较大的破坏。
㈣ 西气东输需要注意的生态环境问题
2000年2月国务院第一次会议批准启动“西气东输”工程，这是仅次于长江三峡工程的又一重大投资项目，是拉开西部大开发序幕的标志性建设工程。
我国西部地区的塔里木、柴达木、陕甘宁和四川盆地蕴藏着26万亿立方米的天然气资源，约占全国陆上天然气资源的87%。特别是新疆塔里木盆地，天然气资源量有8万多亿立方米，占全国天然气资源总量的22%。塔里木北部的库车地区的天然气资源量有2万多亿立方米，是塔里木盆地中天然气资源最富集的地区，具有形成世界级大气区的开发潜力。塔里木盆地天然气的发现，使我国成为继俄罗斯、卡塔尔、沙特阿拉伯等国之后的天然气大国。
规划中的“西气东输”主干管道由两条平行的直径为1.5米的大口径输气管道组成，西起新疆塔里木轮南油气田，向东经过库尔勒、吐鲁番、鄯善、哈密、柳园、酒泉、张掖、武威、兰州、定西、西安、洛阳、信阳、合肥、南京、常州等大中城市，终点为上海。东西横贯甘肃、宁夏、陕西、山西、河南、安徽、江苏等7个省区，全长4200千米。
“西气东输”管道工程，采取干支结合、配套建设方式进行，管道输气规模设计为每年120亿立方米。项目第一期投资预测为1200亿元，上游气田开发、主干管道铺设和城市管网总投资超过3000亿元。工程在2000-2001年内先后动工，将于2007年全部建成。
实施西气东输工程，有利于促进我国能源结构和产业结构调整，带动东、西部地区经济共同发展，改善长江三角洲及管道沿线地区人民生活质量，有效治理大气污染。这一项目的实施，为西部大开发、将西部地区的资源优势变为经济优势创造了条件，对推动和加快新疆及西部地区的经济发展具有重大的战略意义。
㈤ 工程建设与运营中的地质灾害减灾工程
按照《地质灾害防治条例》的要求，铁路、交通、水利、建设等部门实施的各项建设工程，要严格落实地质灾害治理工程的设计、施工、验收与主体工程的设计、施工、验收同时进行的“三同时”制度，结合“十一五”各相关行业的发展规划，对已建和在建的铁路、公路、水利水电工程、矿山工程和输油（气）管道工程等地质灾害隐患点编制专门的地质灾害防治规划，对地质灾害隐患点进行治理，确保建设工程区的地质灾害得到及时治理。
9.8.1 水利水电工程建设与运营中的地质灾害减灾工程
水利水电建设多位于山区，极易引发崩塌、滑坡、泥石流等突发性地质灾害；结合大江大河干（支）流水利枢纽工程建设开展地质灾害治理，使威胁水利水电建设和运营的地质灾害得到有效治理。
（1）近期（至2010年）
1）三峡库区崩塌、滑坡、泥石流地质灾害治理与搬迁避让减灾示范工程。
2）结合病险水库除险加固工作，对全国143座大型病险水库和543座重点中型病险水库的地质灾害进行有效治理。
（2）远期（2011～2020年）
南水北调中线工程滑坡、泥石流治理工程。
9.8.2 交通道路工程建设与运营中的地质灾害减灾工程
由交通、铁路主管部门组织对已建和在建的公路、铁路沿线地质灾害隐患点进行专项治理，对发现的地质灾害隐患点，结合本行业特点，编制本部门地质灾害防治规划，逐步开展工程治理。
1）青藏铁路（格尔木—拉萨）沿线崩塌、滑坡、泥石流的地质灾害治理。
2）国道219线改扩建工程（拉孜县查务乡—新藏区界）沿线崩塌、滑坡、泥石流地质灾害的治理。
3）国道108线成都—西安段沿线崩塌、滑坡、泥石流地质灾害治理。
4）川藏公路沿线崩塌、滑坡、泥石流地质灾害治理。
9.8.3 矿山工程建设与运营中的地质灾害减灾工程
建立国家级矿山地质灾害综合治理示范工程，实现矿山开发、土地复垦、综合整治、环境恢复相统一的矿产资源开发模式。
1）黑龙江省七台河煤矿，以采空塌陷为主的地质灾害综合治理示范工程。
2）辽宁抚顺煤矿，以露天采矿为主的地质灾害综合治理示范工程。
3）山西大同煤矿，以采空塌陷为主的地质灾害综合治理示范工程。
4）贵州开阳磷矿，以崩滑流为主的地质灾害综合治理示范工程。
9.8.4 油气能源工程建设与运营中的地质灾害减灾工程
1）西气东输管道沿线地质灾害治理工程。
2）宝成输油管道沿线地质灾害治理工程。
㈥ 地质灾害危险性综合评估及防治对策
一、地质灾害危险性综合评估
经现状评估和预测评估，河南段地质灾害危险性大的40.2km，危险性小的269.8km（图11-5）。
图11-5西气东输管道工程河南段建设用地地质灾害危险性分区图
1.危险性大区；2.危险性小区；3.危险性分区界线；4.崩塌；5.湿陷性黄土；6.风蚀沙埋；7.地裂缝；8.采空塌陷；9.输气管线；10.输气管线建议避绕线；11.活动断裂；12.分输站
根据上述地质灾害的现状评估和预测评估，西气东输管道工程河南段有可能发生地质灾害的灾种有：采空塌陷、崩塌、地裂缝、风蚀沙埋以及黄土湿陷可能造成的突发性地质灾害（表11-6）。
表11-6西气东输管道工程河南段地质灾害危险性综合评估表
续表
二、地质灾害防治对策和措施
（一）采空塌陷的防治措施
（1）该处采空塌陷众多，地裂缝发育，且正在发展中，条件复杂，建议绕避。
（2）若绕避困难，对小型的塌陷坑，可先充填碎石，然后再注浆加固；对尚未塌陷的巷道，可采用块石砼柱进行支撑和基础梁跨越双保险，以防塌落，确保管线安全。
（3）对采空区地裂缝，采用灌浆加固处理。
（4）管线两侧50～100m范围内禁止采矿。
（二）崩塌的防治措施
基岩山区注意清除松动岩体，削坡减荷或设置支挡墙。黄土区对边坡削坡减荷，在坡面种植草皮，防止冲刷、潜蚀。对河岸崩塌处，在坡脚用块石砼衬砌，或堆积块石，保护河岸，防止崩塌。
（三）地裂缝的防治措施
（1）荥阳北部地裂缝：
① 输气管线基槽开挖后，要进行验槽，发现异常及时用洛阳铲勘探查清，并采取有效的处理措施。
② 对基槽地基土适当超挖，用“二八”灰土回填夯实，管道铺设后用素土或“二八”灰土回填夯实，并要略高于附近地面，防止降水渗入，影响管线的稳定安全。
（2）太康、淮阳及温县到沁阳一带的地裂缝多为粘性土干缩形成的地裂缝，一般规模较小，当出现规模较大的地裂缝时，进行灌浆加固处理。
（四）黄土湿陷的防治措施
管线沟槽开挖后，要认真验槽，发现异常地质情况，首先用洛阳铲进行勘探，查明情况后，妥善处理；在铺设管道前对沟槽底部夯实，尽量消除或减小黄土湿陷量；铺设管道后，用素土或“二八”灰土进行回填夯实，防止雨水或地表水入渗诱发黄土湿陷；管线建成后，要经常检查管线埋设质量，如发现管线附近有湿陷、塌落现象，要立即回填夯实或进行灌浆处理。管道通过冲沟地段，对冲沟沟壁要进行抗冲刷加固，导流排水，种草护坡等。
（五）风蚀沙埋的防治措施
风蚀沙埋灾害防治，主要是建立防风固沙林，不仅保护管线免遭危害，而且可改善轻度沙化的不良环境，造福子孙后代。对管线区段要保持和进一步提高沙丘、沙地区植被的覆盖率，对因建设管线而破坏的耕地、林地及草地要及时恢复。防止植被破坏，加剧风沙飞扬和水土流失。
三、关于输气管线部分地段改线的建议
（一）关于建议将郑州西南部山前倾斜岗地（K82—K167）区段管线改到山前倾斜岗地前缘与古黄河冲积平原交界处的理由
1.改线前（山前倾斜岗地）
（1）管线区地势较高，地形地貌条件复杂，冲沟发育，沟谷切割深度为20～40m，局部地段基岩浅埋，管线施工困难较大；
（2）岩土工程性质较差，岗地上部黄土状粉土，为轻微非自重湿陷性黄土，易受水流侵蚀、冲刷，且有沟岸崩塌灾害，影响工程的稳定性；
（3）局部地段有压矿现象（K93+400—K98+000），工程建设对今后采矿将造成影响，且采矿也会危及管线的安全。
2.改线后（山前倾斜岗地前缘与古黄河冲积平原交界处）
（1）山前倾斜岗地前缘与古黄河冲积平原交界处，地势较低，地形较平坦，冲沟较少，切割较浅，一般小于10m，施工较方便；
（2）除少部分地段为轻微湿陷性黄土外，大部分岩土工程性质较好，不具湿陷性，有利于管线工程的稳定；
（3）不存在压矿问题；
（4）输气管线的线路长度83km，可缩短2km。
根据上述理由，经过调查，提出改线方案，有利于工程稳定，并可节约工程造价和缩短工期。
（二）关于太行山低山丘陵区（K1—K8）改线的建议
该段采空塌陷严重，并伴生一系列地裂缝，且目前采矿仍在进行，塌陷仍在发展，不仅施工困难，也影响输气管线的安全运营。为此，建议线路西移，避开石炭、二叠纪地层分布区，选择西边4～5km以外（逍遥村西）绕避，另选线路，绕线长度约13km（改线前7km）。
㈦ 西区段地质灾害
西区段地形上处于青藏高原北侧第二阶梯西段的塔里木盆地、天山和北山剥蚀低山丘陵区、河西走廊，海拔标高1000～2000m，地形高差对比不大。由于地处内陆腹地，南侧又有高山阻隔，湿热的大气环流难以侵入，天气干旱，而且风力大，属典型的温带大陆性干旱气候，生态环境脆弱甚至恶劣，水系不发育，且全为内陆河系，河流短促。
区域大地构造位置正好处于挽近时期以来强烈挤压隆起的青藏地块北侧边沿，积聚有强大的构造应力，为潜在压扭性构造应力状态，除塔里木盆地外，地壳稳定性较差，多强震。这里人烟稀少，有些地段甚至为无人区，人类活动对地质环境的干扰破坏不强烈，主要是过牧、滥垦和不适当的水利活动。
受上述自然和人文环境因素的制约，本区段主要的地质灾害类型是泥石流和洪水冲蚀、风蚀沙埋、盐渍土的腐蚀和盐胀灾害，以下将分别论述。
一、泥石流和洪水冲蚀
主要分布于河西走廊内酒泉市的北大、丰乐、马营三河，临泽县的黑河，山丹县城西，武威市的石羊河流域诸河。上述各地段地处祁连山北麓，又是区域的暴雨中心，是泥石流易发区。即使不暴发泥石流，河沟洪水挟带泥沙，对岸边冲刷破坏也不容忽视。
泥石流形成受制于地质、地形和水文气象等因素。泥石流性质、规模与固体物质的类型和数量有关。该地区系构造活动区，岩体较破碎，加之物理风化强烈，原有的洪冲积物较多，为泥石流提供了必要的固体物质来源。由于细粒成分较少，一般只形成稀性泥石流。泥石流沟多发源于祁连山区，各河沟流域内山坡陡峻，沟床比降大，有利于降水和泥沙石块的搬运。此外，泥石流沟的流域面积一般在10～100km2之间，具有良好的汇水条件。水文气象条件是暴发泥石流的动力。区内虽年降水量不足200mm，但降水季节分配不均，降雨多集中于每年的6、7、8月（90%以上），而且泥石流沟上游祁连山区的年降水量达500mm以上，较走廊区大得多，更进一步强化了形成泥石流的水源条件。例如古浪县大景，1977年8月1日2.5小时内降水量达154.5mm，雨强61.8mm/h，暴发的稀性泥石流导致严重危害。
走廊地区的武威南部山前地带是泥石流高发区，到下游评估区后虽洪水搬运能力已经减弱，但滩地洪水汇集后，也能形成稀性泥石流，对管线地段的冲蚀危害仍有很大可能。根据航片解译，西营河山前地带和长岭山北麓有洪积裙和大型洪积扇展布，输气管线正好通过该地段。据记载，该地区有多起严重的泥石流灾害事件。例如，古浪县大景、裴家营和土门一带分别于1954、1966、1977年暴发泥石流，周期为11年左右，最大流量6300m3/s，灾害严重。西营河自1960年至1989年期间，曾暴发了6次泥石流或山洪，每次都酿成人畜伤亡，堤坝、公路、桥涵被毁的严重灾害。发生周期为4～5年。
西部的黑河和疏勒河流域各河沟、常年性河流由于漫滩较宽阔，植被较发育，不会发生泥石流；而更多的季节性冲沟则无漫滩和植被，有时在暴雨洪水冲蚀下，可触发泥石流。此外，在管道工程经过区内滩地洪水分布较广。当遇强降雨和局部有利于形成洪水的地形条件时，也可触发泥石流。
此外，本区段最东段宁夏境内腾格里沙漠南缘，孟湾子至小湾段的长流水沟系，也有数条规模较小的泥石流沟。
新疆段内泥石流危害较小，仅在库米什洼地西南的低山沟谷（桩号 AE001）附近有两处，规模较小。
二、风蚀沙埋
本区段气候干旱，风力强劲，土地沙化和荒漠化较严重，管道工程经过区地处塔克拉玛干、巴丹吉林和腾格里三大沙漠边缘，在该区内有较多沙丘、沙垄分布，所以风蚀沙埋是本区段突出的地质灾害。
在新疆段，风蚀沙埋灾害主要分布于轮南首站—30团、博斯腾湖南岸、库米什洼地中心、库姆塔格沙垄附近。其在管线地段分布的总长度238.1km。风蚀灾害主要表现在库姆塔格沙垄西侧的风蚀洼地内，最大风蚀深度达30m。博斯腾湖南岸和库姆塔格的沙山、沙丘活动性极大，它们有的被管线横穿，有的即在管线附近，对于管线的埋置和站场危害较大。根据《建设用地地质灾害危险性评估技术要求》对该种地质灾害危险性等级划分标准，危险性大的地段合计长108.3km，中等的合计长52.5km，小的合计77.3km。输气管线新疆段受风蚀沙埋危害的长度占该段总长度的25.4%，而其中危险性大的占11.5%。
在河西走廊段，盛刮西风和西北风，风力大于8级日数一般40天以上，最多75天以上，吹扬搬运能力强，输气管线北侧有巴丹吉林和腾格里两大沙漠，所以也存在风蚀沙埋的危险性。沙丘主要分布在武威市以东至宁夏中卫县下河沿地段内，管线长度约43.3km。该地段处于腾格里沙漠南缘，与干武、包兰铁路大致平行。甘肃境内管线断续横穿沙漠地带长约26km，其中古浪县古山墩煤矿—吴家湾间为链状半固定沙丘，个别为移动沙丘。沙丘顺风向由北向南移动。由于其北侧干武铁路沿线进行了治沙，风蚀沙埋危险性减小。宁夏境内的沙丘有两段分布于输气管道沿线，共长17.3km，为密集的流动沙丘，丘高6～15m，最高移动速率4m/a，其危险性中等。西部地段局部有小型沙丘分布，更多的是戈壁滩地，所以危险性均不大。
三、盐渍土腐蚀和盐胀
在本区段盐渍土分布于新疆和河西走廊两段。它是干旱气候环境中由于地下水埋深浅，运移滞缓，强烈蒸发，而造成土壤中盐分聚集地表所致。盐渍土和高矿化盐水对金属管材具腐蚀性；当可溶盐结晶时产生的体胀又对管材和场站地基产生附加压力，均会对管线工程系统产生负面影响。
盐渍土的形成及其所含盐分的成分和数量与当地地形地貌、气候条件、地下水的埋深和矿化度、土层性质和人类活动等有关。由于本区段地处内陆腹地，盐渍土主要是山间盆地、洼地浅层潜水蒸发残留盐分形成。其分布厚度不大，一般近地表3～4m深度范围内，愈近地表土层含盐量愈大，土层细粒成分愈多。
在新疆段内，盐渍土均为内陆山间盆地型和丘间洼地型，分布范围较广。主要分布于轮南首站—30团细土平原边缘、博斯腾湖南岸及东部细土带、库米什洼地、库米什以东红柳河两岸、秋格明塔什北洼地等地段，多数在无人区内。一般情况是：盐渍土在垂向分布上具有表聚性和结壳性特点，盐分大量集中于表层1m范围内，往深处则土层含盐量明显减小。属氯盐渍土和硫酸盐渍土类型，其中60%为氯盐渍土，40%为硫酸盐渍土。前者管线长度约300km，后者约长200km。地表含盐量在1.38%～85%之间，地表以下2～3m处含盐量为0.33%～5.74%。
河西走廊段盐渍土在评估区内主要分布在疏勒河八道沟—七道沟、临泽—黑河—乌江—张掖城北一线以及古浪白墩子等地。土壤属细粒土及粉砂土，为硫酸—氯化物型盐渍土。含盐量在疏勒河段最大达23.2%；在白墩子段1～2m深度范围内为0.94%～1.72%,3～4m深度为0.49%～1.98%。
四、其他地质灾害
（一）崩塌
分布于新疆段的库尔勒—塔什店低山区、库米什洼地西南侧低山沟谷及东北侧低山区。由于岩性为坚硬的深变质岩，组成陡坡甚至是峭壁，陡倾构造节理发育，物理风化强烈。一旦降雨或雪水融化渗入到裂隙中，将会触发崩塌灾害。其规模较小，多小于1000m3。
（二）采空塌陷
在河西走廊段分布有两处，一处是山丹县城西南的山丹煤矿，另一处是古浪县的古山墩煤矿。山丹煤矿是一座国有煤矿，在评估区内为其二矿区，开采层位深150～300m，从20世纪50年代开采至90年代，矿体基本已采完。目前，未发现地面塌陷灾害现象。古山墩煤矿系一小矿山，位于输气管线南西约1km，井巷走向与管线大致平行，故不会对管线安全构成威胁。
㈧ 挽近时期板块运动与地质灾害
地质灾害在空间和时间域内的分布和活动，主要受控于自然环境条件，包括地质环境、地形环境和气候环境；而地质环境则是最基本的，是地质灾害形成的物质基础。考察我国地质灾害的活动，与挽近时期的构造活动关系十分密切，它对西气东输管道工程建设用地区地质灾害发育在宏观上起到制约作用。下面将从板块构造观点讨论一下挽近时期以来中国大陆附近大陆与大洋各板块间的相互作用，以及对我国地形和气候环境的影响，并制约地质灾害发育的情况。
一、板块活动及其对地形、气候的影响
（一）板块活动特点
波澜壮阔的燕山运动，结束了华北地块与扬子地块间长期构造分异的“南北对峙”局面。白垩纪末期，印度板块自南南西方向推移过来，在始新世晚期与欧亚大陆板块碰撞，并楔入到欧亚大陆板块之下，特提斯海关闭。此后，印度板块仍以5mm/a的速度向北北东方向推进。在近南北向强大挤压应力作用下，激发了喜马拉雅造山运动，地壳不断隆起，形成了青藏高原地块及一系列向北东方向突出的以北西西走向为主的弧形褶皱构造和深断裂带，青藏高原地块地壳的厚度最大达70km。与此同时，在中国大陆东部的太平洋板块和菲律宾海板块，则分别从北东东和南东方向向欧亚大陆板块之下俯冲，导致处于太平洋俯冲带内侧的华北地块地幔物质上涌，挤入地壳使之受拉变薄，引张陷落而形成裂谷、盆地和平原，地壳减薄至30～35km。这样就使得挽近时期以来中国大陆构造格架处于“东西对峙”的局面。
古中国地块原被海洋所包围，古生代末期中国地块与西伯利亚地块碰撞，中亚—蒙古大洋关闭，导致欧亚古陆形成。中国地块挟持于印度、太平洋和菲律宾海三个板块之间，北面又盘踞着巨大而坚硬的西伯利亚地块，这种独特的构造位置，使它成为现代板内构造活动最强烈的地域。
我国大陆现代构造应力场空间分布具有明显的分带现象（图4-1）。西部的青藏高原为潜在逆断型，最大主应力σ1总体近南北向，存在着巨大的大致呈东西走向的逆冲及逆掩型活动断层。中部的青藏高原东缘和东北缘斜坡主要为潜在走滑型，最大主应力σ1的方向变化较大，南北向构造带中巨大的活动断层走向，由南往北的近南北向经北北西向、北西向，而逐渐转为近东西向甚至北东东向，且左旋走滑型的较发育，现代构造活动强烈。而东部贺兰山、六盘山以东和秦岭以北地区，属潜在正断型和张剪走滑型，区内活动正断层和裂谷型断陷盆地很发育，它们的方向为北东、北北东向。其典型构造是太行山东缘断裂、郯庐断裂和汾渭地堑。上述不同地域的活断层，都有过发生强烈地震的历史。而在远离板块接缝带的鄂尔多斯高原和四川盆地，则是我国大陆地壳最稳定的地块。
（二）板块活动对地形的影响
由于板块的相互作用，使我国形成了西高东低台阶状地形格局，可明显地划分出三个阶梯。最高一级台阶为青藏高原，平均海拔4000m以上；第二级台阶为青藏高原以北和以东的塔里木盆地、内蒙古高原、黄土高原、四川盆地和云贵高原，海拔一般1000～2000m；第三级台阶以松辽平原、黄淮海平原、长江中下游平原和低山、丘陵为主，海拔平原区200m以下，低山、丘陵区一般也不超过1000m。第二、第三级台阶间为呈北北东向高耸的山脉，如大兴安岭、太行山等。
图4-1中国大陆及邻近地区现代构造应力状态
1.强烈挤压区；2.中等挤压区；3.张应力区；4.活动逆断层；5.滑动走滑断层；6.断陷裂谷及活动正断层；7.板块作用方向
第二台阶及其两侧的边缘转折地带，地面起伏较大，尤其边缘山地地面高差悬殊，谷坡陡峻，往往是地质灾害的易发区或危险区。
（三）板块活动对气候的影响
青藏高原的崛起，对我国气候的影响极大。在上新世时期，青藏地块海拔仅1000m左右，属湿热亚热带环境。但自早更新世以来青藏地块急剧隆起，喜马拉雅山、昆仑山等巨大山体上升到4000m以上，高空西南风环流被阻隔，高原气候向干寒发展，逐渐形成了西伯利亚高压。
青藏高原崛起后大气环流形势改变，中国大陆季候风盛行，气温和降水量的地区性和季节性变化都极大。冬季盛行西北风，寒冷干燥，南北温差很大；而夏季全国普遍高温多雨，降水集中，多灾害性暴雨天气。在西北和内蒙古广大地域内，气候十分干燥，土地沙化严重，扬沙和沙尘暴天气频发。
二、板块活动对地质灾害的制约作用
挽近时期的板块活动，导致我国地质、地形和气候环境都发生了极大变化，对地质灾害成生和发展的制约作用十分明显，主要体现了地质灾害的区域性分布规律。现分析一下西气东输管道工程经过地段地质灾害的区域性分布特点。
综合管线经过地段的地质、地形和气候环境，地质灾害的分布可明显地划分出西、中、东三个区段。
西区段地理位置包括新疆、甘肃以及宁夏的西部。地形上处于青藏高原北部的第二台阶。属典型的温带大陆性干旱气候，风沙大，生态环境差，有些地段极为恶劣，地质上跨越了塔里木地台、天山地槽系和祁连地槽系3个一级大地构造单元；受印度板块推挤所产生的强大构造应力，使本区段地震活动频繁而强烈。本区段外动力地质灾害以干旱气候制约的风蚀沙埋、盐渍土腐蚀和盐胀为主；此外，雨汛期突发的泥石流和洪水冲蚀灾害亦致灾较严重。
中区段地理位置包括宁夏东部和陕西、山西以及河南的西隅。地形上处于第二台阶的东部。属温带大陆性半干旱季风气候。地质上属华北准地台中、西部的鄂尔多斯台坳和山西断隆；受太平洋板块俯冲作用而产生的汾渭地堑为大陆裂谷系，除地震活动较强外，本区段大部分地壳稳定性较好。制约本区段地质灾害成生的主要因素有：①更新世堆积的风成黄土厚度大，尤其是地面广布的Q3湿陷性黄土工程性质较差；②气候较干旱，生态环境脆弱，雨汛期集中降水，雨强较大；③地形上处于第二、第三两台阶的过渡地带，起伏变化大，沟壑纵横；④蕴藏的煤炭资源十分丰富，大量开采。因此本区段主要的地质灾害以崩塌、滑坡、泥石流和洪水冲蚀等山地灾害为主；此外，黄土湿陷和潜蚀、采空塌陷也是本区段突出的地质灾害类型，也有风蚀沙埋、盐渍土腐蚀和盐胀的干旱气候环境灾害。本区段是西气东输管道工程建设用地区地质灾害最集中，危险性最大的区段。
东区段地理位置包括河南、安徽、江苏和上海。地形上处于第三台阶，地势低平，属温带半干旱、半湿润季风气候和亚热带湿润季风（海洋性）气候。地质上属华北准地台的豫皖坳陷和扬子准地台的下扬子台褶带；受太平洋板块俯冲作用地壳引张陷落，总体上稳定性好，西气东输建设用地区附近地震活动水平较低。由于本区段人口稠密，工农业经济发达，对地质环境的干扰破坏在有些地段很强烈，主要是抽汲地下水和采矿。本区段地质灾害以缓变型的地面变形灾害为主，主要灾种有地面沉降、地裂缝和采空塌陷。此外，膨胀土胀缩变形灾害也应关注。
以下将分节讨论三个区段地质灾害的类型、分布、形成条件和危害情况。
㈨ 西气东输线路为什么从威武到郑州段向东北发生了弯曲从地质灾害方面如何解释
西气东输管道从威武到郑州段向东北弯曲，是因为黄河土质松软，管道容易变形。
㈩ 地质灾害危险性与建设用地适宜性的分级问题
国土资发〔1999〕392号《关于实行建设用地地质灾害危险性评估的通知》的附件《建设用地地质灾害危险性评估技术要求》（试行）规定，建设用地区地质灾害危险性划分为大、中等、小三级，并确定以地质灾害稳定状态、危害对象和损失情况为评估三要素。这只是一个原则的规定，并未具体确定指标体系。西气东输管道工程是一项规模巨大的线型工程，沿线地质灾害有十余种，它们对管线工程的施工和正常运营可造成不同程度的危害。为此，针对西气东输管道工程的特点和要求，制定了《西气东输管道工程建设用地地质灾害危险性评估技术要求》（见附件）；关于地质灾害危险性等级划分，对不同灾种参照了有关的国家标准、行业标准及文献资料，规定了按严重（危险性大）、中等（危险性中等）、轻微（危险性小）三级划分的定量指标体系。
各省（自治区）评估时一般都是按上述规定划分建设用地危险性等级的。若同一地段内有两种以上地质灾害叠加分布时，则按“就大不就小”的原则，以某危险性最大级别的灾种作为该地段的危险性等级。
需要指出的是：有的省（自治区）因累积资料和本次评估工作条件限制等种种原因，有些灾种定量指标不可能确切地获取，而是采用经验类比方法评估的。例如，对滑坡稳定性评价，其定量指标稳定性系数K，是需要通过详细的勘探、测试工作获取有关参数后才能计算确定的。若无以往专门勘察资料的话，在本次评估工作期间，计算参数就难以求得。所以，我们采用了经验类比的方法，根据该滑坡体影响稳定性的因素以及变形破坏的现状，作稳定性的趋势预测。
经综合评估，分段划分出地质灾害危险性等级后，相应的建设用地适宜性等级也随之可以划分出来。土地适宜性等级亦划分为适宜、基本适宜和适宜性差三级。一般的情况是：地质灾害危险性小和中等的地段，则土地适宜性为适宜和基本适宜；地质灾害危险性大的地段土地适宜性差。