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《內陸地震》2017年第4期

摘要：本次研究通過針對大峪口水庫案例展開分析，通過針對該水庫的地震及區域構造穩定性展開分析，依照斷裂構造的相應性質、規模以及活動性，針對區域構造的穩定性展開論證，還針對大峪口水庫的誘發性地震發生可能性進行評價、分析。最終綜合性評價大峪口水路的區域構造穩定性，發現具備較好的穩定性，該水庫基本屬于穩定區。

關鍵詞：大峪口水庫；地震；區域構造穩定性

引言

區域構造穩定性直接對水利工程造成影響，尤其是對于大型水庫的水利工程樞紐選址、資金投入以及決策性影響產生重大影響[1]。本次研究的大峪口河上當前共計存在4條引水干渠，分別位于河道的兩岸，引水流量總計達到210m3/s，其中北干渠處于廢棄狀態，而渠首工程現已水毀，基本失去原設計功能[2]。長期發展至今大峪口水庫歷經了多次區域構造的變化，巖漿的活動頻次較為頻繁，并且存在較為強烈的區域性變質作用[3]。由此本次研究針對大峪口水庫地震與區域構造穩定性展開分析，以期能夠為大峪口水庫的區域構造穩定性研究提供可參考依據。

一、大峪口水庫地質概況

大峪口河是懷仁縣一條具常年性流水的主要河流[4]，屬桑干河支流，發源于西部的左云縣截口山，流域面積約303km2，全長54km，年逕流量約為429萬m3。本次研究中擬建的大峪口水庫，地處大峪口河流的進山處，是一座攔河式山區小（1）型水庫。水庫的正常蓄水位達到了99.10m，工程區地處大同盆地西緣的二狼山山前的低山丘陵區內，該區域之內的地形地貌單元，涵蓋了剝蝕中低山區、山前傾斜平原和細土平原。主要發育河流為桑干河，大峪口河年逕流量429萬m3左右。該水庫所在的中低山區，主要構成為盆底四圍隆起的山脈，整體山勢較為陡峭。該山體處于沖溝發育、植被相對較為稀少，且山體絕大多數發育均為堆積型山地[5]。山前為傾斜性平原地區與盆地之間的過渡區域，洪積扇相連形成的山前傾斜洪積平原，為主要農作物生產區和縣、鄉、村所在地。細土性平原主要構成了大同盆底的沖擊性平原及河谷，包括桑干河及其支流河谷和沖積平原是主要農作物生產區和鄉、村所在地。

二、大峪口水庫及區域構造條件

1．地質構造大峪口水庫的區內出露地層，主要發育地層包括[6]太古代、古生界寒武系（∈）、奧陶系（O）、石炭系（C）鋁土巖夾薄層灰巖、二迭系（P）和中生界三迭系（T）、侏羅系（J）巖性為白云質灰巖、灰巖、豹皮狀灰巖夾泥頁巖。（1）在丘陵區域呈現條狀的分布帶，在低山區以及傾斜性平原的整體過渡帶之上，該過渡帶包括了上巖性段以及下巖性段，本次研究區域主要在上巖性段，整體地質巖性構成包括了紫蘇角閃麻粒巖、紫蘇斜長麻粒巖、輝石斜長麻粒巖等組成，可見厚度達到了300m。（2）寒武系在丘陵區以及低山區兩者之間的交界部位，整體地質巖性包括了紫灰色不純灰巖、薄層泥質條帶灰巖、鮞狀灰巖、夾薄層及薄板狀灰巖、黃綠色鈣質頁巖、砂質頁巖等組成，可見厚度達到了50m左右。2．地震基本烈度及地震相關參數依照本次研究中大峪口水庫的地震構造條件，分析該地的地震相關參數，劃分其地震危險區，距離大峪口水庫的主要距離達到70km，該區域存在較大的地震強度，且振動頻率相對較高。在社會發展中也發生過多次反復性地震事件，總地平的位移距離達到45m。所存在的地震分布區域在地震構造上，口泉大斷裂：又稱鵝毛口斷裂，是大同盆地的西北邊界斷裂，也是云岡塊坳的邊界斷裂，屬基底斷裂。另大同盆地內同樣存在一條，經懷仁地震走向的斷裂處，后經大同二電廠的物探和鉆探，也證實了該隱伏斷裂的存在。

三、區域構造穩定性

大峪口水庫自全新世發展至今，區域性構造至今已經逐步穩定，但是在靈邱地區于1626年所發生的7級地震，以及代縣中強地震的發生，都很大程度的影響了本區域的構造穩定性。地震的主要發生特點，就是地震頻度相對較高、且地震強度較大、地震源相對較淺，造成尤為嚴重的破壞。自公元前231年至今全省境內發生Ms≥5級地震64次（如表2所示），其中發生在大同盆地地震占11%，由此表明大同盆地區域地震活動相對較為頻繁，且強度和頻度屬于中等水平。該水庫區域地處斷裂層南側，主要是區域斷裂相對較弱的部位，該區域的斷裂層在近些年整體活動較弱，不易產生強震。該水庫以及水壩所在區域，呢你不的應力并非屬于最強應力區域，因此可以有效避免地震斷裂所主要造成的影響。除此之外，該水庫以及水壩并無出現順河性斷裂情況，整體水庫規模相對腳下，在完成蓄水之后，不會存在地震誘發型事件的產生。同時該水庫整體存在于軟巖以上，不會隨地質條件變動而積聚強能量。因此大峪口水庫及其水壩，所在的區域構造穩定性相對較弱，通過重視該水庫的水壩抗震，保證該水庫的安全穩定性，可在此建壩。

四、結語

本次研究通過以大峪口水庫為例，針對該水庫的地震參數及其活動性展開分析，研究該水庫所在地的區域結構穩定性，發現該水庫基于地震地質、水文、地震活動性以及區域性地震誘發，區域結構穩定性都不會產生較大影響。除此之外筆者還認為該水庫垂直河床發育，因此屬于壓性性斷裂，存在較強的阻水特性，不會在蓄水之后發生永久滲漏。雖然該水庫的庫岸時有發生坍塌，但是整體基本處于穩定狀態。除此之外該水庫的整體規模相對較小，因此不會對原本的地質結構造成較大影響，因此在水庫的設計方案確定時，只要能夠將所在大壩整體安全穩定性加以充分考慮，就可在此建壩。

參考文獻

[1]汪碧瀾，朱介壽，聞學澤等.紫坪鋪水庫區地震重新定位與汶川地震震源區結構分析[C]//中國地震學會第14次學術大會專題，2012：20-20.

[2]汪碧瀾，朱介壽，聞學澤等.紫坪鋪水庫區地震重新定位與汶川地震震源區結構分析[J].國際地震動態，2012，（6）：20-20.

[3]周昕，楊福平，鐘羽云等.浙江地區水庫地震與構造地震應力參數特征研究[J].華南地震，2012，32（b11）：52-63.

[4]劉文清，朱建，徐新喜等.丹江口庫區本底地震與水庫地震趨勢分析[J].地震地磁觀測與研究，2015，（3）：58-62.

[5]馬恩帥，程建軍，劉毅等.基于Quake/W和Slope/W耦合方法的地震作用下水庫邊坡穩定性的分析—以小錫伯提水庫為例[J].石河子大學學報（自科版），2015，33（2）：244-251.

[6]楊何，湯明高，朱永國等.高烈度區水庫堆積層滑坡地震動力響應及穩定性分析[J].水電能源科學，2016，（8）：147-151.

作者：張峰 單位：新疆昌吉方匯水電設計有限公司