地殼所雷建設(shè)怎么樣 地殼是什么？

地殼運(yùn)動(dòng)形成的地質(zhì)構(gòu)造有哪些，地殼是什么？區(qū)域地殼穩(wěn)定性評(píng)價(jià)與減輕災(zāi)害措施，現(xiàn)代地殼運(yùn)動(dòng)及地殼穩(wěn)定性。

本文導(dǎo)航

• 地殼運(yùn)動(dòng)形成的地質(zhì)構(gòu)造有哪些
• 地殼是什么？
• 區(qū)域地殼穩(wěn)定性評(píng)價(jià)與減輕災(zāi)害措施
• 現(xiàn)代地殼運(yùn)動(dòng)及地殼穩(wěn)定性

地殼運(yùn)動(dòng)形成的地質(zhì)構(gòu)造有哪些

　　地殼運(yùn)動(dòng)形成的地質(zhì)構(gòu)造有褶皺、斷層。

　　褶皺

　　當(dāng)巖層受到地殼運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的強(qiáng)大擠壓作用時(shí)，便會(huì)發(fā)生彎曲變形，這叫做褶皺。地殼發(fā)生褶皺隆起，常常形成山脈。世界許多高大的山脈，如喜馬拉雅山、阿爾卑斯山、安第斯山等，都是褶皺山脈。它們是由地殼板塊相互碰撞、擠壓，在板塊交界處發(fā)生大規(guī)模褶皺隆起而形成的?！●薨櫽斜承焙拖蛐眱煞N基本形態(tài)。背斜巖層一般向上拱起，向斜巖層一般向下彎曲。在地貌上，背斜常成為山嶺，向斜常成為谷地或盆地。但是，不少褶皺構(gòu)造的背斜頂部因受張力，容易被侵蝕成谷地，而向斜槽部受到擠壓，巖性堅(jiān)硬不易被侵蝕，反而成為山嶺。

　　斷層

　　地殼運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的強(qiáng)大壓力或張力，超過了巖石所能承受的程度，巖體就會(huì)破裂。巖體發(fā)生破裂，并且沿?cái)嗔衙鎯蓚?cè)巖塊有明顯的錯(cuò)動(dòng)、位移，這叫做斷層。斷層有地壘和地塹兩種基本形態(tài)。中間凸起，兩側(cè)陷落的叫地壘，相反，中間陷落，兩側(cè)相對(duì)凸起的叫地塹。

　　在地貌上，大的斷層常常形成裂谷或陡崖，如著名的東非大裂谷（地塹）、我國華山北坡大斷崖（地壘）等。斷層一側(cè)上升的巖塊，常成為塊狀山地或高地（地壘），如我國的華

　　地殼運(yùn)動(dòng)山、廬山、泰山；另一側(cè)相對(duì)下沉的巖塊，則常形成谷地或低地（地塹），如我國的渭河平原、汾河谷地。在斷層構(gòu)造地帶，由于巖石破碎，易受風(fēng)化侵蝕，常常發(fā)育成溝谷、河流。

　　了解地質(zhì)構(gòu)造規(guī)律，對(duì)于找礦、找水、工程建設(shè)等有很大幫助。例如，含石油、天然氣的巖層，背斜是良好的儲(chǔ)油構(gòu)造；向斜構(gòu)造盆地，利于儲(chǔ)存地下水，常形成自流盆地。在工程建設(shè)方面，如隧道工程通過斷層時(shí)必須采取相應(yīng)的工程加固措施，以免發(fā)生崩塌；水庫等大型工程選址，應(yīng)避開斷層帶，以免誘發(fā)斷層活動(dòng)，產(chǎn)生地震、滑坡、滲漏等不良

地殼是什么？

地殼是地球?yàn)槿祟愄峁┵囈陨?，賴以發(fā)展的礦產(chǎn)資源和能源的主要賦存地。由各種地球內(nèi)動(dòng)力引起的強(qiáng)烈構(gòu)造活動(dòng)，如地震、火山活動(dòng)和海嘯等，由地表外力引起的地表物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)如山崩、土流和泥石流等，大多發(fā)生在這里，給人類造成巨大災(zāi)害。而地殼中化學(xué)元素與生物和人體中化學(xué)元素也存在著密切聯(lián)系。地球上不同地區(qū)的化學(xué)元素含量不同，引起各地動(dòng)、植物群的不同反應(yīng)，這種地球化學(xué)環(huán)境與人類健康和疾病的關(guān)系，也引起了人們的廣泛重視。在地質(zhì)歷史的發(fā)展中，形成地殼表面元素分布的不均一性。這種不均一性在一定程度上控制和影響著世界各地區(qū)人體、動(dòng)物和植物的發(fā)育，造成了生物生態(tài)的地區(qū)差異。有時(shí)這種不均一性會(huì)超過正常變化的范圍，于是就造成了人類、動(dòng)物和植物的各種各樣的地方病。如由于地方缺碘和過量的碘，都會(huì)造成地方性甲狀腺腫；含氟量高的地方使人慢性中毒，造成地方性氟?。画h(huán)境缺鉬、硒和亞硝酸鹽，引起克山病以及大骨節(jié)病等。

另外，人類的生活和生產(chǎn)活動(dòng)對(duì)地殼會(huì)產(chǎn)生影響和破壞，反過來又會(huì)給人類帶來不利影響。大規(guī)模人工爆破、地下核試驗(yàn)、地下開采和大型水利工程超過巖層荷載而引起人工誘發(fā)地震，尤其是水庫誘發(fā)地震，數(shù)十年來世界上已有幾十例，給當(dāng)?shù)鼐用裆拓?cái)產(chǎn)造成很大傷害。另一方面是過量汲取地下水引起地面沉降。近半個(gè)世紀(jì)以來，世界許多國家的工業(yè)城市發(fā)生了地面沉降現(xiàn)象，特別是沿海城市的地面沉降最為嚴(yán)重，我國上海自1921年發(fā)現(xiàn)沉降至1965年最大處已達(dá)2.63米。地面沉降造成了建筑物和生產(chǎn)設(shè)施的破壞，阻礙了建設(shè)事業(yè)和資源開發(fā)，造成海水倒灌，使地下水和土壤鹽漬化。人類是攪動(dòng)土地的巨大營力?，F(xiàn)在人類擁有巨大的機(jī)械力量和炸藥，能夠把大量土壤和基巖從一處移到另一處。這些過程可完全破壞原來的生態(tài)系統(tǒng)與植物棲息地，導(dǎo)致巖體耗損，形成人為的泥石流、土流和山崩。

區(qū)域地殼穩(wěn)定性評(píng)價(jià)與減輕災(zāi)害措施

區(qū)域地殼穩(wěn)定性評(píng)價(jià)研究的理論基礎(chǔ),就是李四光教授“安全島”理論的不斷擴(kuò)展和延伸,即在不穩(wěn)定區(qū)域或構(gòu)造活動(dòng)區(qū)尋找相對(duì)穩(wěn)定地塊,進(jìn)行工程安全建設(shè),對(duì)地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行合理安全設(shè)防,以達(dá)到安全合理、節(jié)約建設(shè)、減災(zāi)防災(zāi)的目標(biāo)。近50年來,我國地質(zhì)力學(xué)工作者劉國昌、谷德振、陳慶宣、胡海濤等人,均為區(qū)域地殼穩(wěn)定性評(píng)價(jià)研究和分支學(xué)科的建立做出了重大貢獻(xiàn)。

(一)區(qū)域地殼穩(wěn)定性評(píng)價(jià)研究

中國地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜,活動(dòng)構(gòu)造較多,各種內(nèi)動(dòng)力地質(zhì)災(zāi)害比較嚴(yán)重?？傮w看來,中國區(qū)域地殼穩(wěn)定性相對(duì)較差。為了對(duì)全國區(qū)域地殼穩(wěn)定性評(píng)價(jià)和分區(qū)獲得定量化認(rèn)識(shí),更好地服務(wù)于經(jīng)濟(jì)建設(shè)和減災(zāi)防災(zāi),下面將在現(xiàn)今活動(dòng)的主要構(gòu)造體系與各種內(nèi)動(dòng)力地質(zhì)災(zāi)害分布規(guī)律和中國內(nèi)動(dòng)力地質(zhì)災(zāi)害分區(qū)研究的基礎(chǔ)上(圖3-3),結(jié)合構(gòu)造現(xiàn)今活動(dòng)性劃分待評(píng)區(qū),選定6個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo),分配權(quán)重如下:①表層地殼結(jié)構(gòu)與巖土力學(xué)性質(zhì),權(quán)重17%;②深部地殼結(jié)構(gòu)構(gòu)造,權(quán)重13%;③地塊升降與地殼現(xiàn)今活動(dòng)速率,權(quán)重10%;④斷裂及其活動(dòng)性,權(quán)重20%;⑤現(xiàn)今地應(yīng)力與能量集中程度,權(quán)重15%;⑥主要內(nèi)動(dòng)力地質(zhì)災(zāi)害(表3-1)的破壞程度綜合劃分為4個(gè)等級(jí),權(quán)重25%。

依此建立各待評(píng)區(qū)總體質(zhì)量矩陣,進(jìn)行模糊數(shù)學(xué)計(jì)算評(píng)判。按照規(guī)范對(duì)區(qū)域地殼穩(wěn)定性劃分相對(duì)穩(wěn)定等級(jí)為:相對(duì)穩(wěn)定、相對(duì)較穩(wěn)定、相對(duì)較不穩(wěn)定和相對(duì)不穩(wěn)定四個(gè)檔次。計(jì)算結(jié)果結(jié)合不同構(gòu)造分區(qū)特征,編制中國區(qū)域地殼穩(wěn)定性概略分區(qū)圖(圖3-4)。其主要特征如下:

圖3-4 中國區(qū)域地殼穩(wěn)定性分區(qū)略圖

(1)全國區(qū)域地殼穩(wěn)定性評(píng)價(jià)劃分71個(gè)待評(píng)區(qū),經(jīng)計(jì)算結(jié)果確定:相對(duì)穩(wěn)定區(qū)31個(gè),相對(duì)較穩(wěn)定區(qū)22個(gè),相對(duì)較不穩(wěn)定區(qū)15個(gè),相對(duì)不穩(wěn)定區(qū)3個(gè)。

(2)通過全國穩(wěn)定性概略分區(qū)的六項(xiàng)指標(biāo)內(nèi)容的確定及其權(quán)重分配情況,可以看出:全國是以構(gòu)造穩(wěn)定性評(píng)價(jià)為主,配合巖體、土體介質(zhì)條件;根據(jù)現(xiàn)今地殼運(yùn)動(dòng)狀況,結(jié)合A近活動(dòng)和地質(zhì)時(shí)期的發(fā)展演化,進(jìn)行地殼活動(dòng)性評(píng)價(jià)和判定。為了判定區(qū)域穩(wěn)定程度,在分析地殼活動(dòng)性與地應(yīng)力場(chǎng)的同時(shí),又全面落實(shí)到各種內(nèi)動(dòng)力地質(zhì)災(zāi)害方面,并使之獲得較高的權(quán)重。

(3)分區(qū)中對(duì)我國內(nèi)動(dòng)力地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行了多方面的分析,以地震災(zāi)害為主,對(duì)1990年國家地震局《中國地震烈度區(qū)劃圖》進(jìn)行了分析。同時(shí),考慮了地下坑道變形、煤瓦斯突出、沖擊地壓、鉆孔套損、地下熱害等,加強(qiáng)了地下穩(wěn)定性變化的評(píng)判;對(duì)現(xiàn)今地殼形變可能導(dǎo)致災(zāi)害的發(fā)生,現(xiàn)今斷層位移活動(dòng),構(gòu)造地裂縫等災(zāi)害,也進(jìn)行了分析評(píng)判。因此,在全國分區(qū)中劃分出:與煤瓦斯突出、沖擊地壓、地下熱害、坑道變形、鉆孔套損等地下災(zāi)害有關(guān)的區(qū)、帶,諸如松花江相對(duì)較穩(wěn)定帶 、遼沈相對(duì)較不穩(wěn)定段 、太行山相對(duì)較穩(wěn)定帶 、華鎣山相對(duì)較不穩(wěn)定帶 、羅霄山相對(duì)較不穩(wěn)定帶 ，以及祁連山相對(duì)較不穩(wěn)定帶 等。這些地帶都啟發(fā)我們應(yīng)該考慮地下深處與地表附近的區(qū)域地殼穩(wěn)定性存在著變化,在地下工程建設(shè)或地下礦產(chǎn)開發(fā)前,應(yīng)該充分重視區(qū)域地殼穩(wěn)定性隨著深度的變化規(guī)律狀況,否則容易造成意外重大災(zāi)害損失與人員傷亡[22-37,54-70]。

(二)區(qū)域地殼穩(wěn)定性評(píng)價(jià)研究在減災(zāi)中的應(yīng)用

區(qū)域地殼穩(wěn)定性評(píng)價(jià)研究,主要根據(jù)李四光教授的“安全島”理論及其倡導(dǎo)的巖石力學(xué)與構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)研究方法,在考慮各種類型地質(zhì)災(zāi)害的基礎(chǔ)上,全面考慮內(nèi)外動(dòng)力地質(zhì)作用、巖體和土體介質(zhì)條件、人類活動(dòng),以及與工程建筑物的相互綜合作用和影響等因素,綜合評(píng)價(jià)研究現(xiàn)今地殼及其表層相對(duì)穩(wěn)定程度,實(shí)現(xiàn)減災(zāi)、防災(zāi)和安全建筑服務(wù)的目標(biāo)[1～01]。

1.城市規(guī)劃建設(shè)中的減災(zāi)與防災(zāi)

現(xiàn)以西安市城建規(guī)劃為例進(jìn)行討論。西安市區(qū)發(fā)育著多種嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害,而以地裂縫、地震、地面沉降、沙土液化等為主,其中地裂縫災(zāi)害最為嚴(yán)重,經(jīng)常成帶摧毀大批建筑物,甚至引起在城市建設(shè)規(guī)劃中是否需要搬遷的疑慮問題。經(jīng)區(qū)域地殼穩(wěn)定性評(píng)價(jià)研究,確認(rèn)市區(qū)屬于相對(duì)不穩(wěn)定區(qū),為此進(jìn)行穩(wěn)定性小區(qū)劃研究(屬區(qū)域地殼穩(wěn)定性大比例尺評(píng)價(jià)范疇),目的為了合理開發(fā)利用土地,合理部署城建規(guī)劃,保證安全建設(shè)。市區(qū)穩(wěn)定性小區(qū)劃研究,首先在重點(diǎn)研究地裂縫成因機(jī)制、時(shí)空分布、活動(dòng)規(guī)律及其發(fā)展演化的基礎(chǔ)上,結(jié)合地震動(dòng)峰值加速度、地面沉降速率、斷裂活動(dòng)性、古河道沙土液化特性以及人工堆積土等諸因素,采用數(shù)學(xué)地質(zhì)方法評(píng)判。并按照不同穩(wěn)定程度劃分為:相對(duì)不穩(wěn)定區(qū)(又分為A、B、C三個(gè)等級(jí))、相對(duì)較不穩(wěn)定區(qū)、相對(duì)次較不穩(wěn)定區(qū)和相對(duì)次較穩(wěn)定區(qū),共計(jì)175個(gè)單元(區(qū)段)。結(jié)合合理開發(fā)利用土地的原則,編制城市規(guī)劃布局建議圖(圖3-5),小區(qū)劃綜合評(píng)價(jià)將土地分為4大類7個(gè)亞類:

Ⅰ類:可供高層建筑用地,按地震基本烈度Ⅶ度設(shè)防。

Ⅱ類:可供高層建筑及重要工程建設(shè)用地,按Ⅷ度設(shè)防。

Ⅲ類:分為2個(gè)亞類。

Ⅲ1類:可供重要工作建設(shè)用地,按Ⅷ度設(shè)防,將增加工程投資;

Ⅲ2類:可供一般建筑用地,應(yīng)盡量避讓隱伏地裂縫。

Ⅳ類:分為3個(gè)亞類。

Ⅳ1類:可建一般建筑,必須避讓地裂縫;

Ⅳ2類:宜作綠化地帶、游樂場(chǎng)、平房居民用地;

Ⅳ3類:地裂縫現(xiàn)今活動(dòng)地帶,不宜建筑地段。

圖3-5 西安市城建規(guī)劃建議示意圖(據(jù)陜西地礦局)

穩(wěn)定性小區(qū)劃研究結(jié)果:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ1類,三者共占全市區(qū)總面積的65%;Ⅰ-Ⅳ1類者共占80%以上;僅有不到20%的土地不宜作為重要建筑用地。由此可以基本上滿足了城建安全建設(shè)用地的需要,為減災(zāi)、防災(zāi)和合理開發(fā)利用土地提出了具體建議[17-34]。

2.工程建設(shè)中的減災(zāi)與防災(zāi)

以深圳市城市供水輸水隧道工程選線為例進(jìn)行討論。深圳市和香港為解決城市人口的生活用水以及工業(yè)用水,實(shí)施東水西調(diào),開挖50km長的隧道輸水工程。由于隧道計(jì)劃穿過蓮花山活動(dòng)斷裂帶的北支——深圳主干斷裂帶,在長約20km的地段要穿過十幾條區(qū)域性主干斷裂。水利設(shè)計(jì)部門要求進(jìn)行構(gòu)造穩(wěn)定性評(píng)價(jià),提供主要斷裂在50年內(nèi)最大的位移量和4處深埋隧道地點(diǎn)的地應(yīng)力狀態(tài),為輸水隧道的選線方案提供依據(jù)。其主要目的是防止隧道工程變形與活動(dòng)斷層災(zāi)害、預(yù)測(cè)巖爆發(fā)生的可能性及優(yōu)選工程設(shè)計(jì)方案。

作者根據(jù)李四光教授現(xiàn)今構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)的思路,在區(qū)域構(gòu)造體系研究的基礎(chǔ)上,開展7個(gè)孔位的地應(yīng)力實(shí)測(cè),配合區(qū)域巖石力學(xué)的多種實(shí)測(cè)數(shù)據(jù),以及其他多方面的研究成果等,進(jìn)行平面及三維構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)模擬實(shí)驗(yàn),使二者實(shí)驗(yàn)結(jié)果互相校正核實(shí),編制輸水隧道的現(xiàn)今地應(yīng)力狀態(tài)分布變化圖(圖3-6)。并利用市區(qū)布設(shè)的斷層位移測(cè)量站1985～1991年的活動(dòng)斷層位移趨勢(shì)數(shù)據(jù),定量計(jì)算了輸水隧道穿越主干斷裂位置的斷層位移量級(jí)。為輸水隧道工程的選線和減災(zāi)、防災(zāi)提供了具體數(shù)據(jù)[1-10]。

左上角鑲圖的東端與下圖的西端相連接;中間的圖為一、二級(jí)主要斷裂現(xiàn)今位移量級(jí)變化及其內(nèi)部應(yīng)力狀態(tài)平面圖;下圖為三維構(gòu)造應(yīng)力狀態(tài)與巖石力學(xué)性質(zhì)分區(qū)示意圖。

圖3-6 深圳市東水西調(diào)輸水管線附近現(xiàn)今構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)綜合分析圖

經(jīng)區(qū)域地殼構(gòu)造穩(wěn)定性評(píng)價(jià),輸水工程的西段和北段主要屬于相對(duì)穩(wěn)定及相對(duì)較穩(wěn)定區(qū)段;中段和東段主要屬于相對(duì)較不穩(wěn)定區(qū)段,其中包括部分相對(duì)不穩(wěn)定地點(diǎn)。主要結(jié)論如下:

(1)相對(duì)不穩(wěn)定地點(diǎn)主要由于巖石力學(xué)性質(zhì)的不穩(wěn)定所致,如斷層構(gòu)造巖及地應(yīng)力處于拉張狀態(tài)等。

(2)輸水管線經(jīng)過處,斷層現(xiàn)今最大位移速率屬中等量級(jí),活動(dòng)速率<1mm/a,50年累計(jì)位移量小于20mm或小于40mm。斷層內(nèi)部位移速率中等,屬低最大剪切應(yīng)力、低應(yīng)變能量級(jí),少數(shù)地點(diǎn)安全度偏低。

(3)4處深埋隧道地點(diǎn),最大水平剪切應(yīng)力小于1MPa,三維最大剪切應(yīng)力小于2.5MPa,隧道軸向與最大水平主壓應(yīng)力軸向交角主要為20°～30°和40°～50°,少數(shù)為70°～80°。現(xiàn)今地應(yīng)力狀態(tài)分布變化表明,輸水隧道總體為較安全狀態(tài)。

(4)經(jīng)地震基本烈度復(fù)合分析計(jì)算,表明輸水隧道大部分位于地震基本烈度Ⅶ度峰值加速度區(qū)內(nèi),少數(shù)在Ⅵ度區(qū)。

3.其他方面應(yīng)用

區(qū)域地殼穩(wěn)定性穩(wěn)定性評(píng)價(jià)研究,除了在上述城市規(guī)劃建設(shè)和工程選線、選址(包括核電站、大型水電站選址等)以外,還可以在更多的方面發(fā)揮作用,為各種建設(shè)事業(yè)、礦產(chǎn)的尋找、擴(kuò)產(chǎn)開發(fā)中的增產(chǎn)和減產(chǎn)以及采礦中減災(zāi)和防災(zāi)等也都能發(fā)揮作用[1725]-。

(1)區(qū)域地殼穩(wěn)定性與石油天然氣的運(yùn)移集中和分散

石油天然氣包括煤層氣與其他氣態(tài)和液態(tài)礦產(chǎn),都是在運(yùn)移過程中,在某些適合儲(chǔ)存的地質(zhì)構(gòu)造部位集中成礦,成礦部位必定是區(qū)域地殼處于相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài),如果某構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)發(fā)生重大改變,例如在其附近發(fā)生強(qiáng)烈大地震,則部分油氣資源就可能發(fā)生再次遷移到合適的相對(duì)穩(wěn)定性更好地段聚集。例如在1975年海城7.3級(jí)地震、1976年唐山7.8級(jí)地震前后期間,華北廣大地區(qū)包括渤海周圍的油田,石油產(chǎn)量都驟然發(fā)生急劇變化,總產(chǎn)量出現(xiàn)大起大落。海城地震前一年(1974年),石油產(chǎn)量明顯增加;1975年產(chǎn)量達(dá)到高峰值,其中興5井增產(chǎn)23倍,震后恢復(fù)正常。1976年唐山大震前半年,石油再次增產(chǎn)約18倍,采取人工放噴減壓才使異常中斷。這時(shí)一些非生產(chǎn)井甚至出現(xiàn)突發(fā)噴油自溢現(xiàn)象。與此相反,有些生產(chǎn)油井則突然產(chǎn)量大減,個(gè)別油井甚至采不出油來,表明原來儲(chǔ)存集中的油氣發(fā)生遷移了。由此可見地殼穩(wěn)定性狀態(tài)與液態(tài)氣態(tài)資源運(yùn)移、聚集和分散具有密切聯(lián)系,對(duì)開采過程中的穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)也具有重要影響[50]。

甚至塑性較強(qiáng)的煤炭,在一定條件下也可以發(fā)生塑性流動(dòng)遷移。例如湘西一帶經(jīng)常開采的“煤脈”,便是填充在裂隙中的煤。煤脈一般厚幾至幾十厘米,長幾十至幾百米不等,顯然,它們是受到地應(yīng)力作用,發(fā)生塑性流動(dòng)遷移,聚集成為煤脈。其中部分煤炭在受力遷移過程中,已經(jīng)石墨化、瀝青化。

從上述實(shí)例可以看出,區(qū)域地殼穩(wěn)定性研究,對(duì)部分礦產(chǎn)的運(yùn)移、集中和分散(造成災(zāi)害)均有重要作用和影響。

(2)區(qū)域地殼穩(wěn)定性評(píng)價(jià)研究與礦產(chǎn)開發(fā)中的減災(zāi)與防災(zāi)

目前我國礦山開發(fā)設(shè)計(jì)中,盡管已經(jīng)開始重視區(qū)域地殼穩(wěn)定性評(píng)價(jià)研究,但在有些方面尚未得到落實(shí)。目前我國許多礦山災(zāi)害包括礦震、煤瓦斯突出、巖爆、坑道變形、采油鉆孔套損、礦井熱害等等,多數(shù)在建礦初期沒有進(jìn)行區(qū)域地殼穩(wěn)定性評(píng)價(jià)研究,沒有對(duì)礦區(qū)災(zāi)害進(jìn)行預(yù)測(cè)評(píng)價(jià),以致礦山設(shè)計(jì)和開發(fā)后,發(fā)現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害時(shí),由于缺少減災(zāi)抗災(zāi)的必要能力和條件,不得不重新補(bǔ)做這些工作。例如對(duì)地下熱害估計(jì)不足,坑道斷面過小,不能滿足大量通風(fēng)散熱的要求。又如對(duì)礦震強(qiáng)度估計(jì)不足,坑道加固和生產(chǎn)設(shè)施安裝對(duì)抗震設(shè)防措施不夠,導(dǎo)致破壞停產(chǎn);甘肅金川鎳礦,曾因坑道變形災(zāi)害,長期不能正常生產(chǎn);天津大港的港西油田在5號(hào)斷層附近,上盤套損油井達(dá)30口以上,占兩盤總井?dāng)?shù)的64.7%,而位于下盤的油井則較少損壞。查其原因,是在不合理采油的情況下,使原來不活動(dòng)的5號(hào)斷層附近,人為誘發(fā)活動(dòng),導(dǎo)致大批穿過斷層面的采油井孔均發(fā)生套損破壞。我國各處油田生產(chǎn)井套損災(zāi)害嚴(yán)重,截至1988年,大慶油田套損井達(dá)1400口以上;吉林扶余油田至1989年套損井占總數(shù)的39.1%;天津大港的港西油田,至1989年統(tǒng)計(jì)套損井占井孔總數(shù)的40.5%,造成重大損失。如果充分考慮區(qū)域地殼穩(wěn)定性變化規(guī)律,鉆井在采油中采取使地塊呈現(xiàn)均勻平衡的動(dòng)態(tài),較好地保持局部地塊的相對(duì)穩(wěn)定,定能大大減輕相關(guān)的災(zāi)害損失,甚至可以防止災(zāi)害的發(fā)生、發(fā)展和惡化的趨勢(shì),保證采礦的穩(wěn)定高產(chǎn),同時(shí)會(huì)降低開采成本[17-30]。

現(xiàn)代地殼運(yùn)動(dòng)及地殼穩(wěn)定性

地殼穩(wěn)定性是現(xiàn)代地殼運(yùn)動(dòng)的表現(xiàn)，是受內(nèi)動(dòng)力作用控制的。地殼在內(nèi)動(dòng)力作用下不斷地在運(yùn)動(dòng)，此起彼伏。但是在不同地區(qū)地殼的運(yùn)動(dòng)速率是不等的，有的變化較快，斷層活動(dòng)劇烈，地震頻繁發(fā)生；有的變化很慢，甚至慢到覺察不到它對(duì)人類活動(dòng)有沒有影響。這樣一來，對(duì)工程建設(shè)來講，我們根據(jù)地殼活動(dòng)程度將地殼不同地區(qū)進(jìn)行穩(wěn)定性分級(jí)，研究它對(duì)工程建設(shè)的影響。地殼活動(dòng)是內(nèi)動(dòng)力作用結(jié)果，不僅有快有慢，而且有升有降。隨此產(chǎn)生了不同的表生現(xiàn)象，它有如鏈條一樣連鎖反應(yīng)。地殼活動(dòng)性研究不僅是研究地殼穩(wěn)定性評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)，而且也是研究地殼表生活動(dòng)現(xiàn)象的基礎(chǔ)。關(guān)于地殼穩(wěn)定性評(píng)價(jià)問題將在第七章內(nèi)論述。