211172570_迪庆高原金属矿山地质灾害调查及防治方法分析

管理及其他
M anagement and other 迪庆高原金属矿山地质灾害调查及防治方法分析
张 华，董云川，朱荣华
摘要：迪庆高原位于青藏高原南段，海拔普遍超过3000m，成矿条件较好，多分布金属矿山。

金属矿山地质灾害较多，危害较大，一旦成灾损失惨重，高原地区金属矿山地质灾害独具特点；本文通过对迪庆州香格里拉市金属矿山的地质灾害研究工作，对迪庆高原金属矿山的地质灾害进行细致分析，为高原金属矿山的地质灾害防治工作提供指导意见。

关键词：高原；金属矿山；地质灾害；防治
迪庆高原位于云南省西北侧，金沙江、澜沧江穿过，地形切割深，山高坡陡，高原地广人稀，但地质灾害点多且频发、危害大。

迪庆高原成矿条件好，金属矿山多，矿藏埋深较深，随着“绿水青山就是金山银山”理念的深入人心，金属矿山多以地下开采为主，极大地减小了对地质环境的破坏，但矿山附属配套工程较多，工程建设带来的地质灾害问题突出，在一定程度上制约了对迪庆高原金属矿山的开发利用，做好高原地区的地质灾害防治规划并提出相应的解决措施迫在眉睫。

1 迪庆州香格里拉市金属矿山地质灾害现状
迪庆高原金属矿山较多，开发利用条件类似，地质灾害现状亦相似。

本文以迪庆高原的香格里拉市红牛铜矿地质灾害研究分析，揭示迪庆高原地质灾害发育特点，提出相应的地质灾害防治策略。

迪庆香格里拉市红牛铜矿位于香格里拉市东部格咱乡，开采矿种为铜矿、银、硫，开采方式为地下开采，矿山工程由采场区（采矿工程及工业场地、废石场、炸药库）、选矿厂和生活区及尾矿库三部分组成，目前，矿山正按4000t/日规模进行生产建设。

随着矿山生产建设不断深入，形成了规模、类型不同的潜在不稳定边坡、滑坡、塌陷区等地质灾害隐患。

根据野外调查结果，区内主要发育地质灾害类型为滑坡、潜在不稳定斜坡及地表塌陷，滑坡总数6处，潜在不稳定斜坡26处，地表塌陷区3处，总计地质灾害隐患点35处。

其中尾矿库-生产生活区分布滑坡5处，潜在不稳定斜坡8处，小计地质灾害隐患点13处，占比约37.1%；采矿区-废石场（含塌陷区）分布滑坡1处，潜在不稳定斜坡18处，地表塌陷区3处，小计地
质灾害隐患点22处，占比约62.9%。

面密度6.6处/km2，主要分布于尾矿库斜坡地带、生产生活区斜坡地带、矿山采场区三个区域内。

2 矿区地质环境条件
2.1 地层岩性
区域出露的地层有三叠系上统图姆沟组（T3t）、曲嘎寺组（T3q）及中—下统泥汝组（Tn），现由新到老分述如下：①图姆沟组（T3t）：灰、深灰色板岩、含粉砂质绢云板岩、变质砂岩、安山岩、英安岩、流纹岩，夹火山碎屑岩、硅质岩，主要分布在东部盖公促纳—独哥及西部烂泥塘—雪鸡坪一带，是本区主要赋矿层位之一，与下伏地层整合接触，厚度＞890m。

②曲嘎寺组（T3q）：深灰、灰色板岩、变质砂岩、大理岩，夹变质副砾岩等，大理岩中含牙形刺，分布在中部夏隆瓦等一带，与下伏地层为整合接触，厚＞402m。

③泥汝组（Tn）：灰、灰白色薄—厚层状大理岩，含白云质大理岩，局部夹粉砂质绢云板岩、变质砂岩、变质副砾岩，大理岩中含牙形刺，仅在区域南东部热绒赤昌一带分布，厚度＞1726m。

④岩浆岩：区内岩浆活动强烈，以印支期为主。

岩浆岩较发育，岩石种类多，分布范围广，与区内构造、矿化关系密切，且与区域成矿关系较密切，特别是蚀变石英二长斑岩分布地段是有利的找矿部位。

⑤火山岩：主要分布在上三叠统图姆沟组（T3t）中的中酸性安山岩、英安岩及基性玄武岩，自上而下有两个喷发旋回。

2.2 气象水文及植被
香格里拉市红牛铜矿区属温带和寒温带低纬度季风气候，雨雪期较长，甚至局部经常出现冰雹天气，年平均气温5.4℃，最热月平均气温13.2℃，最冷月平均气温-3.8℃，日照百分率为49.6%。

5月～10月气候较为温和，11月至翌年4月为积雪期，最大积雪厚度＞30cm。

年平均降雨量619.9mm。

矿区位于金沙江二级支流格咱河与尼汝河（普朗河）的分水岭地带，分水岭北西地表水体向西流经格咱河、冈曲河汇入金沙江，分水岭南东地表水体向南东流经尼汝河（普朗河）、冲天河汇入金沙江。

Copyright©博看网. All Rights Reserved.
129
管理及其他M anagement and other
矿区属海拔大于3000m的高原地带，每年大多被冰雪覆盖，植被稀疏，以灌木、杂草为主，人类活动少区域植被覆盖率相对较高。

2.3 地形地貌
矿区地处云南高原西北、西藏高原东南缘，山高谷深，区内地形中部及东部高、西部、北部及南部低，海拔3800m～4602m，相对高差802m，地形起伏变化较大，地形坡度一般20°～40°，最大＞45°，局部为陡崖，地形复杂。

地貌类型主要有第四系堆积地貌、构造侵蚀高山地貌、构造侵蚀溶蚀高山地貌和现代冰川冰缘堆积地貌。

2.4 地质构造
矿区位于义敦岛弧带内，褶皱、断裂较发育，岩浆活动强烈，导致区域构造较复杂。

区内总体为一断裂破坏的红山复式背斜，由一系列北北西向紧密线性褶皱和同向断裂组成，其中北北西属早期拉张型断裂，控制了印支期钠质中-基性火山岩及同源的基性-中基性侵入岩；而北西向及近东西向断裂控制了印支期晚期挤压型钙碱性钾质中-酸性火山岩，并有同源的大量中酸性浅成斑岩及次火山岩分布。

2.5 人类工程活动
矿区内人类工程活动主要为矿山采矿、建（构）筑物和道路建设开挖切坡、沟谷堆渣、村民放牧等。

3矿区地质灾害发育特征与致灾因素分析
根据野外调查结果，区内主要发育地质灾害类型为滑坡、潜在不稳定斜坡及地表塌陷。

3.1 地质灾害发育特征
（1）滑坡、潜在不稳定边坡分类。

①按规模分类，大型0处、中型2处、小型30处，分别占滑坡及潜在不稳定边坡点总数的0%、6.25%、93.75%。

②按物质组成分类，土质滑坡（边坡）30处，岩质坡体2处，分别占总数的93.75%、6.25%。

③按厚度分类，均属浅层滑坡（潜在不稳定边坡）。

④按控制性结构面分类，土质滑坡（潜在不稳定边坡）多沿第四系松散层与下伏强风化板岩交界面或土层内软弱结构面滑动，少量沿强风化板岩节理裂隙面滑动，（潜在）滑带上下岩性差异较大，（潜在）滑带较明显。

⑤按变形破坏模式分类，均以牵引式为主。

⑥按稳定状态分类，5个欠稳定～基本稳定滑坡，７个滑坡及潜在不稳定边坡为基本稳定，20个潜在不稳定边坡为较稳定。

⑦按影响因素分类，多属暴雨型。

⑧按诱发因素分类，6处滑坡、26处潜在不稳定边坡主要由人为因素诱发，为工程诱发滑坡。

（2）地表塌陷区分类。

①按规模分类，均属小型。

②按塌陷物质分类，1处主要为冰积层混碎石粉质粘土，2处主要为强风化板岩。

③按成因分类，均为下部采空区开采（外在因素）、节理裂隙强发育的破碎岩体（内在因素）。

3.2 地质灾害致灾因素分析
（1）地质灾害形成的基本条件。

①地质构造：区内构造应力场复杂，构造运动具有多期性和继承性，总体构造线以北西向为主，北东向次之，规模较大的断裂控制了区内地质灾害分布发育的主要格局。

一方面，由于断裂活动产生的地貌效应，形成高陡斜坡，有利于滑坡、潜在不稳定边坡的产生；另一方面，构造运动使岩石挤压变形，节理、裂隙发育，岩石破碎，岩体的完整性遭受破坏，降低了坡体的稳定性，为地质灾害的形成提供了有利的条件。

②地形地貌：地形地貌控制着斜坡变形的临空条件，而斜坡变形又是现代地貌发展过程的一种表现形式，导致斜坡变形破坏差异的主要因素是斜坡本身的形态特征。

区内地形的连续性及完整性差异是导致潜在不稳定边坡、滑坡灾害发生的主要因素之一。

③斜坡结构：区内坡体类型及主要结构面（软弱结构面、岩土交界面、层面及节理裂隙面）对斜坡稳定性有较大影响。

调查区揭露地层由上到下主要为：第四系人工堆积层含碎石粉质粘土、冰积层混碎石粉质粘土及强风化厚层板岩、大理岩及变质砂岩，斜坡体易沿软弱结构面、岩土交界面及节理裂隙面发生变形破坏。

④地层岩性，调查区出露地层以第四系全新统人工堆积层含碎石粉质粘土、冰积层混碎石粉质粘土及强风化板岩、大理岩及变质砂岩为主。

第四系土层分布较为广泛，占调查区约85%以上，该呈土体较为松散，为地质灾害发育的主要控制性地层；下伏为强风化板岩、大理岩及变质砂岩，节理裂隙强发育，岩体破碎，是地质灾害发育的次要控制性地层。

⑤地下水，孔隙水受地形地貌制约，地下水运移途径短，由高处向低洼处及河谷排泄。

裂隙水接受大气降水渗入补给及地表水和孔隙水补给，地下水水力坡度与地形坡度大体一致，由高处向低洼处排泄，直接或间接补给河水，在土岩界面处相对隔水，土体受水浸泡软化，易发育地质灾害。

（2）地质灾害的诱发因素。

①降雨：降雨是地质灾害的主要诱发因素之一。

矿区降雨具有降水充沛、时间上分配严重不均特点，地质灾害发生频率与降雨量变化基本一致。

降雨不仅增加土体自重，增大下滑推力，还转变为地下水，产生渗透力、扬压力，软化、润滑滑动面，对松散土体斜坡的稳定性极为不利。

区内土体上部密实度较差，下部较密实，透水性差异较大，上部透水，下部相对隔水，易在接触界面形成水力通道。

②地震：调查
Copyright©博看网. All Rights Reserved.
130
管理及其他M anagement and other
区是一个地震活动频繁的地区，属地震强烈和邻区强震波及区。

调查区域地震动反映谱特征周期为0.40s，地震基本烈度为Ⅶ度，设计基本地震加速度值为0.15g，分组为第二组；区域地壳稳定性属德钦-维西-云龙次稳定区，调查区地震活动频繁，区内地震属构造地震，地震改变了矿区内地质环境条件，产生大量的滑坡、潜在不稳定边坡等地质灾害。

③人类工程活动：人类工程活动加剧了地质灾害的发生，如：采矿爆破、采石、修路、堆渣、建房、砍伐等生产生活活动。

地质灾害与人类工程活动相互作用，不合理的人类工程活动可能诱发或加剧地质灾害的发生，地质灾害对人类工程活动又构成危害。

4地质灾害风险评价及风险管控措施建议
4.1 地质灾害风险评价
根据单体地质灾害活动性及危害性等级划分，将二者叠加分析得到单体地质灾害风险评价结果。

通过分析现有地质灾害发育特征、成因机制及影响因素，对区内地质灾害的稳定性现状及发展趋势进行研究。

提取主要的地质灾害影响因素，采用定性手段，对评价区地质灾害危险性进行评价。

将红牛铜矿区地质灾害危险性和承灾体易损性评估结果叠加，形成地质灾害风险评估结果。

红牛矿区共分为高风险区（I），主要分布于伊隆迈河中游尾矿库库区、生产生活办公区；中等风险区（II），主要分布于伊隆迈河中游生产生活浓密池区；低风险区（III）3个大区7个亚区，主要分布于红山大沟流域采矿区。

其中，高风险区1.59km2，中风险区0.01km2，低风险区3.73km2。

4.2 地质灾害风险管控措施建议
4.2.1 风险管控规划分区
在矿区地质灾害风险性分区的基础上，细分为3个大区和8个亚区。

①地质灾害高风险区、较高风险区为本次规划的重点风险管控区；②地质灾害中风险区、较低风险区为本次规划的次重点风险管控区；③低风险区为本次规划的一般风险管控区。

重点风险管控区（Ⅰ），共分为4个亚区，分别为尾矿库区（坝体区域）、生产生活（机修车间区域）、地表炸药库及废石场，总面积1.24km2，占矿区总面积的23.24%，区内共有滑坡4处、潜在不稳定边坡22处、地表塌陷3处，合计地质灾害点29处，占总地质灾害隐患点的82.86%。

本区为地质灾害高易发区，潜在经济损失≥5000万元，分布重要设备设施、办公生活区及矿山采区等。

次重点风险管控区（Ⅱ），共2个亚区，分别为尾矿库（库区中上游）、浓密池，总面积0.36km2，占调查区总面积的6.74%，区内共有滑坡2处、潜在不稳定边坡4处，合计地质灾害点6处，占总地质灾害隐患点的17.14%。

本区为地质灾害中等易发区，无重要设备设施、非办公生活区、非矿山采区，但发生灾害后会引发次生灾害链的区域。

一般风险管控区（Ⅲ），共分为2个亚区，分别为尾矿库（两岸）及生产生活区（住宿楼、食堂等）、矿区（地质灾害低易发区），总面积3.73km2，占调查区总面积的70.02%，区内现状下不发育地质灾害隐患。

4.2.2 风险管控措施建议
通过对香格里拉市红牛铜矿矿区进行地质灾害隐患调查，对全区范围内的地质灾害防治提出如下工作部署。

未设或设置不全的治理工程的滑坡、潜在不稳定边坡，设置抗滑挡墙、截排水沟，辅以专业监测或一般巡视监测；对废石场、尾矿库可能失稳产生泥石流灾害链的风险区域，应加强专业监测，形成平立面监测网，进一步完善截排水、坡体绿化等措施；塌陷区域视规模大小，采用碎块石、混凝土等进行充填、压力灌浆等。

根据矿区地质灾害风险管控分区的划定，在此基础上，确定了风险管控分期（近期、中期和远期），并提出了具体的风险管控措施建议。

调查区现有35处地质灾害隐患点，其中建议近期实施的29处，中期实施的6处。

5 结语
迪庆高原金属矿山海拔较高，地质环境条件脆弱，易发生地质灾害。

通过对矿区系统精细调查及分析研究，揭示了矿区地质灾害发育条件、分布及规律，提出了切实可行的减灾防灾措施，为类似金属矿山地质灾害防治提供了很好的借鉴意义。

（作者单位：云南南方地勘工程有限公司）
Copyright©博看网. All Rights Reserved.
131。