新大《新疆地質概論》教案第7章 地質災害

第7章地質災害進入21世紀以來，由于氣候變化和工程活動加劇，地質災害明顯增加，給人們生命帶來嚴重傷害，使國民經濟遭受巨大損失。了解地質災害類型，掌握其發(fā)生特點，有助于全球防災減災戰(zhàn)略的實施。新疆地質災害具有種類繁多、危害重大、起因復雜的特點。主要災種有：地震、泥石流、崩塌、滑坡、沙漠化、煤層自燃、瓦斯爆炸、凍融、礦區(qū)地面塌陷、礦坑突水等。其中地震和沙漠化在全國屬嚴重地區(qū)。7.1地震地震是大地發(fā)生的突然震動。引起地震的原因很多，主要是地球巖石圈內發(fā)生了破裂，從開始破裂處釋放出能量，并有一部分能量以彈性波的形式在地球內傳播，傳到之處就震動起來。新疆地震活動頻繁，是國內多地震省區(qū)之一。據不完全統計，最近200多年中，新疆地區(qū)發(fā)生中強地震（Ms≥4.7級）共688次，其中Ms≥7級的大地震就有20多次。阿圖什、瑪納斯南及可可托海等地近百年中發(fā)生過4次8級以上大地震，13次7－7.9級地震，居全國第三位。地震常發(fā)生在構造塊體之間的接觸帶上，并集中分布于活動性深斷裂帶上。6.0－6.9級中強地震有較大的重復性。不同地震帶重復率達22％－85％，天山地震帶最高。新疆終因發(fā)育多條這種構造活動帶而成為一個地震活動頻度高、強度大、震源淺的內陸區(qū)。1．Ms≥8級以上大地震震源地質構造特征4次8級以上的大地震75％發(fā)生在超巖石圈斷裂帶上，25％發(fā)生在巖石圈斷裂帶上，大地震的地質構造特征見表7－1。2.Ms≥7－7.9級的大地震震源地質構造特征百年來新疆曾發(fā)生過13次7－7.9級大地震，其中61.54%發(fā)聲在超巖石圈斷裂帶上，38.46%發(fā)生在巖石圈斷裂帶上。3.百年來大地震和多發(fā)地震的斷裂7級以上的大地震全部發(fā)生在超巖石圈斷裂帶和巖石圈斷裂帶上。屬烏恰超巖圈斷裂活動最為頻繁，發(fā)生次數占65.39%。地震活動主要發(fā)生在西天山及昆侖山地帶。7.2泥石流泥石流是山區(qū)突然大爆發(fā)，歷時短暫，含有大量泥沙、石塊等固體物質并具有強大破壞力的特殊洪流。新疆許多地區(qū)發(fā)育陡峻的高山地形，所以泥石流是新疆主要地質災害之一。地礦部門、科研單位對新疆泥石流的形成類型、活動規(guī)律、主要特點和危害、泥石流的判別及危險區(qū)的確定等方面，都取得很大的進展。1．形成類型有三種：暴雨泥石流、冰川泥石流、融雪泥石流。三種泥石流的水動力條件及激發(fā)因素、區(qū)域分布和出現周期見表7-2。表7－1新疆百年來Ms≥8級大震地質構造特征表（據新疆通志（地質礦產志），2002）震級（Ms）發(fā)震時間（年月日）震中位置震中地點地質構造特征北緯東經81812.03.0843.7°83.0°尼勒克東發(fā)生在尼勒克巖石圈斷裂8QUOTE14141902.08.2239.54°76.06°阿圖什市城北發(fā)生在烏恰超巖石圈斷裂帶上，斷裂多次活動，至現在仍在活動。81906.12.23瑪納斯縣南部震中位于婆羅科努－阿奇克庫都克超巖石圈斷裂帶上，震源深23km。8級以上1931.08.1147.0°90.0°富蘊縣震中位于可可托海－二臺斷裂與額爾齊斯超巖石圈斷裂帶交叉匯處，前者垂直位移速率逐漸增大，中、晚更新世分別為0.37mm／a、0.91mm／a，全新世為1.27mm／a。水平位移第四紀時期也在逐漸加大，速率中、晚更新世為22.6mm／a。前者拐角處主壓應力18×106Pa、主張應力6×106Pa，最大剪應力12×106Pa.后者東端主壓應力30×106Pa，主張應力6×106Pa，最大剪應力13×106Pa，震源深度21km。7-2新疆泥石流特征一覽表（據新疆通志（地質礦產志），2002）泥石流類型暴雨泥石流冰川泥石流融雪泥石流激發(fā)因素（水動力條件）降雨（陣發(fā)性降雨、暴雨）溫度（突然增高）冰川融水、冰水湖潰決水溫度（突然增高）季節(jié)性積雪融水區(qū)域分布天山山區(qū)及南北麓、昆侖山北麓、阿爾泰山南麓天山山區(qū)、昆侖山山區(qū)—喀喇昆侖山區(qū)天山北坡阿爾泰山海拔高度海拔2500米以下山地天山山區(qū)海拔3000米昆侖山區(qū)海拔4200米海拔2500米以下山地出現周期降雨天氣，年內6－9月，年際20－30年天山地區(qū)6－7月昆侖山區(qū)7－8月3月中旬至5月初2．暴雨泥石流臨界降雨值形成重大災害的是暴雨泥石流。新疆環(huán)境地質監(jiān)測站研究認為，山體的崩塌、滑坡、泥石流的發(fā)生與降水成正相關關系，起決定性作用的是降雨強度。新疆泥石流形成的臨界降雨值為32.5mm／h，比理論臨界值（60mm／h）小27.5mm／h。3．泥石流災害新疆是泥石流多發(fā)地區(qū)，主要發(fā)生在山區(qū)和山前地帶。已發(fā)生的泥石流對山區(qū)和前山帶人民生命和財產曾造成很大損失。1958年8月13日庫車北部山區(qū)突降暴雨，中心降雨量達116mm（庫克蘇水文站），50mm的降雨范圍達7萬km2之多，急驟的暴雨使水庫決堤，泥石流沿庫車河奔流而下，頓時庫車縣城老城區(qū)一片泥水，平地深達1－2m，人民生命財產毀于一旦。泥石流災害迫使庫車縣城遷移，新建于老城東3.0km。泥石流產生的主要危害有四個方面：（1）危害人民生命、財產安全；（2）掩埋公路、鐵路、影響交通運輸；（3）危害城鎮(zhèn)建設，毀壞廠礦設施；（4）破壞水利工程，沖毀渠道，造成特大洪水。新疆自1958年以來，發(fā)生較大的災害性的泥石流51次，死亡68人，經濟損失少者幾十萬元，多者2000余萬元。7.3土地沙漠化土地沙漠化被定義為是干旱半干旱和部分半濕潤地帶在干旱多風和疏松沙質地表條件下，由于人為高強度土地利用等因素，破壞了脆弱的生態(tài)平衡，使原來沙質荒漠的地區(qū)出現了以風沙活動（風蝕、粗化、沙丘形成與發(fā)育等）為主要標志的土地退化過程。由于該過程于潛在的自然因素（氣候、地質、植被等）基礎之上，以人為因素為主導所形成和發(fā)展，所以是“人禍”誘發(fā)的一種自然災害，一種廣義上的地質災害。新疆是全國沙漠分布面積最大、危害最重的省區(qū)。土地沙漠化主要表現在兩個方面：一是綠洲土地沙化，另一個是老沙丘復活外侵。1．沙漠行政地區(qū)分布全疆87個縣中有53個縣境內分布沙漠。沙漠所占縣境面積最大的北疆地區(qū)有吉木薩爾、阜康，分別69.4%、52.8%；南疆地區(qū)有墨玉、沙雅、麥蓋提、洛浦縣，分別為82.7%、80.5%、80.3%、71.97%。各縣沙漠所占縣境面積見表7－3。2．沙漠危害據調查，凡有沙漠分布的縣，都有不同程度的沙害，即沙丘向綠洲擴張，掩埋道路等。南疆塔克拉瑪干沙漠外圍地區(qū)，南緣綠洲沙漠化的速度為每年40－50m。塔里木盆地東北的庫魯克塔格沙漠以每年3－5m的速度向塔克拉瑪干靠近，兩者已聯成一片。盆地沙化面積以達2.4223×104km2，其中嚴重沙漠化土地面積有7615km2，強烈發(fā)展的沙化土地為1.42×104km2，正在發(fā)展中的沙化土地為2408km2。北疆古爾班通古特沙漠老沙丘活化劇烈。流動沙丘由新中國建立初期的3％上升到15％，其南緣已形成一個寬10－15km的活化沙地帶。莫索灣、昌吉、奇臺流動沙丘南侵速度每年為1.26－2.6m，局部達20～30m。僅石河子墾區(qū)就有0.433×104hm2土地沙漠化了，還有2×104hm2地正遭到沙化的威脅。沙漠周邊沙化土地為6248km2，其中強烈發(fā)展中沙化土地有5296km2，正在發(fā)展中沙化面積有952km2。3.沙害防治目前采取的主要措施是建立大規(guī)模的防護林體系、退耕還林還草，以及加大生態(tài)用水量。表7－3新疆沙漠占地境面積表（據新疆通志（地質礦產志），2002）市、縣名克拉瑪依和布克賽爾沙灣烏蘇哈巴河福海吉木乃布爾津沙漠占縣境面積（%）37.53022.111.820.418.112.91.1市、縣名霍城精河瑪納斯呼圖壁昌吉米泉阜康吉木薩沙漠占縣境面積（%）8.87.048.625.226.85.952.869.4市、縣名奇臺木壘吐魯番鄯善托克遜伊吾哈密巴里坤沙漠占縣境面積（%）20.06.510.110.110.11.41.41.4市、縣名尉犁且末若羌沙雅阿瓦提溫宿新和阿克蘇沙漠占縣境面積（％）52.439.627.680.557.320.016.27.6市、縣名巴楚伽師岳普湖麥蓋提莎車英吉沙疏勒疏附沙漠占縣境面積（％）43.120.413.880.39.439.625.30.58市、縣名葉城澤普皮山墨玉和田洛浦策勒于田沙漠占縣境面積（％）19.93.9540.0882.7010.6171.9740.7153.79縣名民豐沙漠占縣境面積（％）40.707.4滑坡滑坡是坡地的土體或巖體因自然的（主要是水和重力）和人為的因素，沿著一定的滑動面作整體的滑動現象。其是新疆常見的地質災害，主要發(fā)生在山區(qū)，對公路、鐵路和人民生命財產造成危害。據不完全統計自1983－1994年發(fā)生11次災害性滑坡，造成損失最大的一次是1991年6月7日伊犁鞏留縣東部買里鄉(xiāng)博圖溝所發(fā)生的滑坡。其導致24人死亡，1000多頭牲畜被掩埋，直接經濟損失30多萬元。11次滑坡的具體情況，見表7－4。7.5崩塌崩塌是坡地上的巖石、土壤呈塊體沿斜坡向下突然大規(guī)模崩落的現象。新疆的崩塌這一地質災害多發(fā)生在地殼強烈上升的基巖地區(qū)，如天山、昆侖山區(qū)。主要對山區(qū)道路、礦區(qū)產生危害。崩塌往往與地震滑坡相伴。有記載和經調查的主要是發(fā)生在天山山區(qū)的獨—庫公路和314國道上的山體崩塌災害事件（表7－5）。表7－4新疆滑坡災害統計表（據新疆通志（地質礦產志），2002）發(fā)生時間（年與日）發(fā)生地點滑坡類型產生原因主要危害1983～1987天山北坡獨—庫公路110km地段共發(fā)生滑坡25次，路面上滑塌堆積量近4×104m31984烏魯木齊市堿泉溝三疊系基巖滑坡降雨入滲、人工開挖邊坡不詳1986同上同上同上不詳1985年（最早發(fā)生于幾十年前）伊犁鞏留縣莫乎兒鄉(xiāng)阿勒瑪勒村第四系滑坡群地形陡峻、巖性松散、降雨量大掩埋公路、農田，迫使該村183戶939人全部搬遷，耗資40萬、木材500m31986烏魯木齊市堿溝煤礦黃土滑坡開礦不當一人死亡，三人受傷1987.7.15奎屯河距山口3km以南西岸基巖滑坡降雨入滲使古滑坡體復活滑坡體阻塞河道使水位高出河床22.4m，斷水4小時后潰壩，形成高達十余米的巨浪，沖毀水渠龍口及18km渠道，直接經濟損失2000萬元1988.7同上同上降雨將已修復的龍口工程和道路嚴重破壞1989.9.2和田地區(qū)沿昆侖山一帶滑坡、泥石流暴雨夷平杜瓦煤礦的地面建筑，摧毀了全部水電、通訊設備，和田地區(qū)的能源基地毀于一旦。1990.3.21烏魯木齊市大灣地區(qū)黑甲山南坡三疊系基巖滑坡冰雪春融水入滲三間民房遭破壞1991.6.7伊犁鞏留東買里鄉(xiāng)博圖溝滑坡、泥石流暴雨滑坡體堵塞溝谷形成臨時性水庫，潰壩后引發(fā)泥石流，造成24人死亡，一輛汽車、一輛拖拉機和1000多頭牲畜被掩埋，直接經濟損失30多萬元。1994.6.17～21瑪納斯河上游肯斯瓦特水文站附近復活的第三系基巖滑坡河水沖刷使邊岸變陡暴雨使古滑坡體復活將原寬近80m的河道堵塞了約50m，現河道僅寬20～30m。表7－5新疆山體崩塌災害情況表（據新疆通志（地質礦產志），2002）發(fā)生時間（年月日）發(fā)生地點起因災害情況1983～1987年5年時間獨（山）－庫（車）公路山區(qū)路段降雨共計發(fā)生300m3土方量的山體崩塌計25次。1994.6.8～20獨－庫公路鐵力買提達坂－狗熊溝降雨山體大規(guī)模塌方，7天之內共發(fā)生129起，總塌方土石量6.728085×104m3，最大一次塌方量達1.29675×104m3。塌方大于1000m3的有13起。3輛汽車翻入山溝，受傷3人，近千人受困，交通受阻6天之久，直接經濟損失達180多萬元。1994.11314國道干溝里程碑185～186、204～250段降雨塌方土石量數百立方米，中斷交通半月之久。1996.5.29拜城縣鐵熱克礦區(qū)暴雨山體崩塌，塌方土石量600多立方米，一輛汽車被埋，死亡2人，直接經濟損失6萬余元。1997年夏季烏魯木齊后峽峽谷段采石場人工采石開采石灰石引起山體崩塌，半個山頭塌落于烏魯木齊河谷之中，中斷烏魯木齊－和靜公路交通7天之久。7.6新疆地質災害的影響因素上述地質災害的形成除了受自然因素控制外，還受人類活動的影響。二者決定了地質災害的類型、發(fā)育狀況、分布規(guī)律及危害程度。7.6.1自然因素1．地形地貌條件新疆“三山夾兩盆”的地形地貌和地質構造格局，不僅控制著地質環(huán)境條件和區(qū)域水熱條件的變化，而對地質災害的形成、發(fā)育和分布也起著控制作用。新疆由于地勢呈現南高北低，西高東低趨勢。地形高差懸殊，地貌垂直分帶變化明顯，各帶的外動力地質作用不同，形成的地質災害也有所不同。崩塌、滑坡、泥石流災害主要發(fā)育在1000—3500米的小高山區(qū)及低山丘陵區(qū)，地面塌陷災害主要分布在1000—2000米低山丘陵區(qū)。從分布上看，崩塌、滑坡、泥石流災害集中發(fā)育分布在地形起伏劇烈，溝谷切割強烈的溝谷地帶。2．地質構造條件新疆地質構造較為復雜。有古老的地塊，年輕的山脈，歷經地質時期漫長的地殼運動，滄桑巨變，這種運動至今尚未停。印度板塊向北推移與歐亞板塊的碰撞作用以及西伯利亞塊體向南擠壓，致使新疆的地殼構造運動十分活躍，是新疆地震活動和其他地質災害的主要力源。而構造運動形成的較為破碎的山體，為泥石流、滑坡等地質災害的發(fā)生、發(fā)展提供了有利條件。在斷裂構造發(fā)育、新構造活動強烈，特別是在差異性構造運動顯著地區(qū)，由于地形起伏劇烈，巖土結構不完整，巖石破碎，而成為崩塌、滑坡、泥石流的多發(fā)區(qū)和密集區(qū)；在構造密集帶或復合地帶，因地形陡峻，水系縱橫，成為崩塌、滑坡的發(fā)育帶。地質構造對泥石流溝谷的發(fā)育和分布產生直接影響，泥石流溝主要分布在構造變形強烈的主河峽谷地帶，沿次一級構造斷裂發(fā)育，分布于土河道兩側支谷中。3．地層巖性條件地層是崩塌、滑坡發(fā)生的唯一物質條件，系必要條件。巖性表征著構成地層巖土體的工程物理力學性能，它的性質和結構對崩塌、滑坡活動具有決定性作用。（1）地層巖性對崩塌災害形成的影響崩塌在各類地層中均有發(fā)生，中型及以上規(guī)模的崩塌主要發(fā)生在堅硬且呈脆性的巖體中。變質巖構成的坡體，易發(fā)生崩塌，特別是侵入巖體與圍巖接觸帶，軟硬相間地層構成的邊坡，由于風化差異作用，形成硬質巖層突出，經常發(fā)生小規(guī)模崩塌。（2）地層巖性對滑坡災害形成的影響形成滑坡的巖石多為黃土、黃土狀土、人工填土等松散土類，以及千枚巖、泥質頁巖等，其性質比較軟弱，常夾有泥巖、板巖、構造破碎巖等軟弱夾層，遇水后極易軟化，形成滑動面。此外，滑坡主要發(fā)生在地層不整合面、風化面、地層層面、破裂面和滑動帶(面)上。（3）地層巖性對泥石流災害形成的影響泥石流的形成不僅需要爆發(fā)性水源，而且需要大量固體碎屑物，地層巖性對泥石流災害的形成主要起著物源提供的作用。新疆由于干早少雨，風作用強烈，風成黃土堆積成為山區(qū)形成泥石流的固體物質來源之一。風成黃土主要分布在天山北麓和伊犁谷地。伊犁谷地黃土在2000米以下廣泛分布，是伊犁谷地黃土滑坡主要地段，黃土滑坡也是泥石流的主要松散固體物質來源。在風沙作用強烈的天山北麓精河縣花山子、吐魯番盆地南部山區(qū)、哈密盆地北部山前地帶和昆侖山北麓分布的風積沙，也是泥石流的主要物質來源。（4）地層巖性對地面塌陷災害形成的影響新疆煤炭資源極為豐富，含煤主要為侏羅紀、石炭紀和二疊紀地層，巖性為粉砂巖、砂巖、泥巖、碳質頁巖夾煤層，上部覆蓋有不同厚度的黃土狀土。含煤地層厚度巨大，分布廣泛，是主要的采煤區(qū)。由于基巖上覆第四紀，—般結構松散，采煤后采空區(qū)風化坍塌或人工放頂形成地面塌陷，是地面塌陷災害的主要分布區(qū)。4．水文條件各種流動的地表水對斜坡的沖刷、淘蝕及浸泡，使其斜坡下部巖土體失去支撐(或坡體變陡)，形成崩塌、滑坡、泥石流災害。（1）水文條件對崩塌災害形成的影響中高山區(qū)，河流流水對堅硬巖體的長期作用，常將斜坡底部掏空，使其處于臨空狀態(tài)，導致崩塌發(fā)生。庫克蘇河發(fā)生的幾處崩塌，就是斜坡上的崩塌巖體原始狀態(tài)處于臨空狀態(tài)而形成。（2）水文條件對滑坡災害形成的影響河流流水還起著軟化巖土體、降低巖土體強度作用。由流水直接作用形成的滑坡一般都是小規(guī)模黃土、有碎石土組成的河岸邊坡滑塌，而中、大型滑坡(例如尼勒克縣烏拉斯臺拉斯臺溝、新源縣則克臺阿克薩依滑坡和瑪納斯河肯斯瓦特水文站滑坡等)極少，水文條件只是滑坡發(fā)生的一個影響條件。（3）水文條件對泥石流災害形成的影響新疆天山在3400—3600米以上地區(qū)發(fā)育有大面積常年積雪和現代冰川，進入6月份以后升溫較快，并出現液態(tài)降水，在冰雪消融和暴雨共同激發(fā)下，可形成規(guī)模較大的泥石流。在G217獨庫公路K630—650段和G314中巴公路蓋孜段發(fā)生的泥石流災害，都是以冰川、冰雪消融水和暴雨為水源的。5．氣象條件多變的特殊的氣候條件是新疆發(fā)生多種自然災害的重要因素。新疆遠離海洋，四周山地環(huán)繞，形成大陸性干旱氣候。境內降水分布不均，山區(qū)降水較多，成為干旱區(qū)的“濕島”。新疆的含水氣流主要來自西邊的大西洋，西進氣流在帕米爾高原分成南、北兩支，一支南下，另一支通過低埡口進入新疆伊犁盆地、塔城盆地和額爾齊斯河谷，從而使北疆地區(qū)具有較多降水。南疆地區(qū)降水較少，一方面是因為受高空含水分很少的西風氣流的影響，另一方面是由于北疆天山東部缺口倒灌氣流進入南疆，這兩股氣流含水分都很少，是造成南疆更為干旱的原因。新疆降水分配不均，北疆主要在5、6、8、11、12五個月，南疆在5、8、12三個月，而且降水期的降水又主要以幾場大雨、暴雨完成。大氣降水，特別是暴雨強度，是誘發(fā)崩塌、滑坡、泥石流的主要因素。我區(qū)崩塌、滑坡、泥石流主要發(fā)生在年降水量較高，暴雨頻發(fā)的夏季。此外，新疆冬季降雪也是形成滑坡、崩塌重要影響因素。新疆近幾年發(fā)生在冬季的滑坡，主要分布在山區(qū)逆溫帶。由于受連續(xù)多年為暖冬的影響，加上降雪覆蓋保溫作用，地面在零度左右。降雪不斷融化入滲及受降雪加荷的影響，發(fā)生滑坡。冬季降雪對滑坡的影響還表現在春季。春季大量融雪水滲入地下，土層飽水程度高，遇降雨極易形成滑坡、崩塌，因此新疆春季也是滑坡、崩塌多發(fā)季節(jié)。6．地下水作用地下水活動對崩塌、滑坡、泥石流災害的形成起著誘發(fā)或促進作用。如地下水在滑坡形成過程中，一方面促進滑移面發(fā)育，另一方面增加土體含水量降低土體強度。當地下水長期作用在一個面(潛水面、結構面)，斜坡體內這一位置就會形成軟弱結構面而發(fā)育成滑移面；地下水活動對泥石流災害的形成有著誘發(fā)或加劇的作用。在泉水出露帶，受動力作用影響也可形成泥石流。7．植被條件植被對地表巖土體來說是起著涵養(yǎng)水分、護土、固巖的作用。植被條件對滑坡災害的形成有一定的影響，植被稀少，減少了植被根系對地表土壤的固結作用，因此，滑坡災害多發(fā)生在森林植被較稀少的地區(qū)和破壞嚴重的地區(qū)；森林植被的嚴重破壞是導致泥石流災害的重要原因。8．地震作用地震具有突發(fā)性特點，一方面強烈的地震破壞斜坡穩(wěn)定性，可直接觸發(fā)山區(qū)巖土體崩塌、滑坡、泥石流。2003年12月1日昭蘇縣6.2級地震，在達根別里山東部鞏留縣吉爾尕郎鄉(xiāng)東側黃土冰水臺地斜坡上出現了一條長800米、寬0.8米、深l米的裂縫；2004年春季融雪后，在達根別里山西部特克斯縣達根別勒牧業(yè)村南側達根別里山南北方向，出現多條沿山脊分布的裂縫，其中較大的有4條，裂縫沿山脊兩側發(fā)育，裂縫寬度在0.2～1.5米，長度在幾十米到近一公里不等，4條大裂縫長度都在1千米左右，部分山體在融雪水和春季降水作用下已經發(fā)生滑坡。2004年特克斯滑坡活動強度超過了2002年春季遭遇50年一遇的連續(xù)降雨天氣（4月18日～5月7日）誘發(fā)區(qū)域性滑坡，滑坡泥石流活動強度增大。7.6.2人為因素地質災害雖然屬于自然災害，但與人類活動和社會經濟條件有密切的相互影響、相互作用的耦合關系。一方面，地質災害危害人類活動，破壞社會經濟發(fā)展；另一方面，隨著生產力水平的不斷提高，人類對自然資源和地質環(huán)境的開發(fā)利用越來越強，對多種地質災害的形成與發(fā)展產生日益強烈的影響。人類對地質災害活動具有雙重效應，一方面通過保護自然、改善自然環(huán)境、防治災害等途徑，削弱和遏制地質災害活動，減輕地質災害破壞損失；另一方面，由于過度開發(fā)資源和肆意破壞地質環(huán)境，促使地質災害活動加強，破壞損失增大。影響地質災害發(fā)生的人為活動大致可分為直接作用和間接作用兩個方面：直接作用主要是人類活動直接引發(fā)多種地質災害活動。主要包括在鐵路、公路、橋梁、房屋等工程建設以及采礦活動中。因開挖、加載等原因，導致崩塌、滑坡災害發(fā)生，如G217、312、314等國道山區(qū)段的崩塌、滑坡災害，拜城縣鐵熱克礦區(qū)采礦引發(fā)的巖體崩塌等災害，都與工程開挖活動密切相關；間接作用主要是某些人類活動使自然環(huán)境惡化，進而導致一些地質災害的發(fā)生和發(fā)展。這種作用主要是坡地耕植、林木亂砍濫伐、過載放牧、超量開發(fā)利用水資源等活動，使森林植被、土地資源、水資源遭到破壞，進而導致崩塌、滑坡、泥石流災害不斷加劇。這種作用雖然不一定會直接引發(fā)地質災害事件，但由于對區(qū)域環(huán)境的破壞，所以對地質災害活動具有更加廣泛深遠影響。如阿勒泰地區(qū)將軍溝20世紀80年代以前植被覆蓋率在80％以上，由于人為的砍伐和破壞，植被覆蓋度已減少到30％，致使上世紀80年代末～90年代泥石流災害頻繁發(fā)生，造成嚴重的災害損失。7.7礦山災害7.7.1煤層自燃新疆煤炭資源量居全國第一位。由于氣候干燥，煤的燃點低，自然和人為原因?？梢l(fā)煤層自燃。其不僅浪費煤炭資源，而且常引起煤礦火災和煤炸。煤田火區(qū)發(fā)火類型有：構造古火區(qū)、自燃古火區(qū)、開拓式火區(qū)三種，其中開拓式火區(qū)面積最大。損失煤炭資源：構造古火區(qū)估計有13億噸，占火區(qū)總損失量的34.2％；自然古火區(qū)估計有14億噸，占總損失量的36.8％；開拓式火區(qū)估計有11億噸，占火區(qū)總損失量的29％.火區(qū)分布于4大片區(qū)：①準噶爾、吐魯番含煤區(qū)，有4大火區(qū)：準北煤田火區(qū)、準東煤田火區(qū)、準南煤田火區(qū)和吐哈煤田火區(qū)。②伊犁、尤爾都斯、焉耆含煤區(qū)，有2大火區(qū)：伊犁煤田火區(qū)和焉耆煤田火區(qū)。③塔北含煤區(qū)，有2個大火區(qū)：庫車煤田火區(qū)和拜城煤田火區(qū)。④塔西、塔南含煤區(qū)，分三片：塔西北緣的有康蘇、黑孜、沙里拜、托云等煤礦煤層自燃發(fā)火點；塔西南緣的有秋爾塔格、烏依塔格、庫什拉拉甫煤礦煤層自燃發(fā)火點和喀拉吐斯、羅馬溝、杜瓦煤礦開拓式煤層日然發(fā)火點及塔什庫爾干西南峽谷包頭源煤礦構造式古火區(qū)；塔東南緣江格薩依、茫崖煤礦煤層自燃點。新疆煤田火區(qū)燃燒的起始時間，有史料可查的是晉代道安的《西域記》，其中記載今庫車縣北煤產地火區(qū)的燃燒景況是：“夜則火光，晝日但煙。”至今1600多年，這個地區(qū)的煤田火區(qū)，此熄彼燃，從未間斷，是新疆煤田較大古火區(qū)之一。奇臺縣北山煤產地、木壘老君廟煤產地的火區(qū)，據祖輩人傳說，從唐代開時起，煤層就發(fā)生火燃燒。烏魯木齊礦區(qū)，自清代以后，小煤窯大量增加，造成許多采空火區(qū)。根據新疆煤田滅火工程處調查、估算，在新疆4個含煤區(qū)、12個煤田內的25處主要火區(qū)，燃燒總長度445.5×104m，平均寬度230m，燃燒深度50～400m，燃燒煤層厚度4～118m。估算全疆42個煤田火區(qū)燃燒面積150km2，煤層燃燒損失煤炭資源量約38×108t?，F在每年燃燒損失儲量1000多萬噸。各主要煤田火區(qū)面積及煤炭損失情況見表7－6。表7－6新疆主要煤田火區(qū)面積及煤炭損失量統計表（據新疆通志（地質礦產志），2002）火區(qū)名稱發(fā)火原因火區(qū)范圍平均煤層燃燒厚度（m）估計煤炭損失量（×104t）長度（m）深度（m）寬度（m）面積（km2）托里鐵廠溝煤產地煤窯開采后起火150080－1208001.2010.001560額敏縣喇嘛苗煤產地煤窯開采后起火5000100－2002001.005.95773.5和布克塞爾縣和什托洛蓋煤產地煤窯開采后起火300050－1501000.304.00156.0奇臺縣將軍廟煤產地唐朝開采后起火800050－10010008.0026.0027040奇臺縣北山煤窯礦點露天開采起火150050－809101.3728.004987木壘縣老君廟礦點煤窯開采后起火100050500.0514.5094.3烏蘇縣四棵樹煤產地煤窯開采后起火1600050－3001302.0828.007571沙灣縣煤產地煤窯開采后起火30000100－20039211.7627.5041736昌吉市硫磺溝煤產地煤窯開采后起火2700050－4003659.8514.0017927復康縣煤產地煤窯開采后起火5200050－40029015.0875.00147030吉木薩爾縣水西溝煤產地煤窯開采后起火300050－2001630.5077.005005烏魯木齊礦區(qū)東部油氣起火5540050－3001065.9026.5020326烏魯木齊礦區(qū)西部古火區(qū)、開采起火50000100－40036018.0013.0030420烏魯木齊南山礦區(qū)煤窯開采后起火2350050－250811.9027.506793烏魯木齊達坂城煤產地煤窯開采后起火50001001000.5025.001625艾維爾溝礦區(qū)煤窯開采后起火1250050961.2018.0012808托克遜縣柯爾堿煤產地煤窯開采后起火600050－200970.5810.00754哈密市大南湖煤產地露天火區(qū)500502400.1253.50835尼勒克縣煤產地煤窯開采后起火630060600.384.71233伊寧市煤產地煤窯開采后起火200050－1002000.4023.00119.6庫爾勒市塔什店煤產地煤窯開采后起火225037－741730.397.60385輪臺縣陽霞煤產地古火區(qū)、開采起火4400100－3002271.0030.503965庫車縣煤產地古火區(qū)、開采起火4700050－4002009.4028.5034827拜城縣煤產地古火區(qū)、開采起火51000100－30019610.0016.0020800溫宿縣煤產地古火區(qū)、開采起火2200050－200912.004.7012227.7.2瓦斯爆炸瓦斯是煤礦中從煤和圍巖中逸出甲烷、二氧化碳和氮組成的混合氣體。當空氣中瓦斯含量達5％－16％時，遇火會引起爆炸。1959－1987年新疆共計發(fā)生瓦斯爆炸22起，死亡355人，受傷107人，重傷13人，引起原因主要是礦坑通風不良，明火引起（表7－7）。表7－7新疆1959－1987年煤礦瓦斯爆炸或事故起因表（據新疆通志（地質礦產志），2002）發(fā)生日期（年月日）煤礦名稱起因1959.10.8阜康小龍口煤礦9號井明火煤塵爆炸1960.5.14烏魯木齊四道岔煤礦建井放炮堵塞風筒瓦斯集聚礦燈不防爆1967.9.30烏魯木齊葦湖梁煤礦通風不良，明火放炮1968.3.4艾維爾溝農二師南山煤礦5號井通風不暢，放炮產生明火1970.12.21霍城良種繁育場煤礦老井有害氣體竄入，一氧化碳中毒1971.4.4烏魯木齊八道灣煤礦井下吸煙，通風不暢，一氧化碳中毒1971.6.21阜康西溝煤礦明火放炮引起瓦斯爆炸1971.12.6昌吉五官煤礦放炮貫通相鄰獨頭天槽小眼引起瓦斯、煤塵爆炸1975.3.27于田普魯煤礦1號井電線絕緣損壞產生火花，自通風不暢引起瓦斯爆炸1976.1.7烏魯木齊一號立井煤礦自上而下擴大穿孔機眼時堵塞，明火放炮引起瓦斯爆炸1976.2.22石河子南山煤礦小溝分礦4號井明火放炮引起瓦斯爆炸有毒氣竄入2號井1977.3.3昌吉大黃山煤礦二分廠一號井封閉有事故前兆的9、10號煤倉時瓦斯爆炸1977.8.21鄯善紅星鄉(xiāng)煤礦通風不暢、一氧化碳聚集1979.6.9烏魯木齊一○四團煤礦未開主扇，瓦斯集聚通風不暢，淤泥堵塞；電路事故井下不能排風，明火電鈴，引起瓦斯爆炸1980.3.26昌吉大黃山煤礦瓦斯集聚，明火引起瓦斯爆炸，40分鐘內連續(xù)兩次爆炸1980.10.8巴里坤奎蘇鄉(xiāng)煤礦明火放炮，引起瓦斯、煤塵爆炸1981.6.28米泉古牧地鄉(xiāng)中洪溝煤礦采空區(qū)冒落，一氧化碳壓出1982.9.23昌吉大黃山煤礦7號井掘進中煤與瓦斯突出，涌出瓦斯未測定，瓦斯集聚引起瓦斯爆炸1983.7.1霍城煤礦1號井采空區(qū)塌落，有毒氣外溢高溫發(fā)火引起瓦斯爆炸1983.7.25烏魯木齊八道灣煤礦上、下煤柱錯位，安全煤柱厚度不夠使地面塌陷，積水涌井坑道，一氧化碳外溢1985.4.17呼圖壁芳草湖農場煤礦通風系統不完善，獨眼井開采，瓦斯集聚