【正文】 縫約 ～。 發(fā)生在麻家塢鎮(zhèn)和呂公堡鎮(zhèn)的上述五條地裂縫造成當(dāng)?shù)剞r(nóng)田損壞，同時附近新施工的機(jī)井出現(xiàn)泥漿滲漏、不出水現(xiàn)象，附近地區(qū)的坑塘也有漏水現(xiàn)象。2022 年發(fā)生在呂公堡鎮(zhèn)后李花村東的地裂縫，可見長度 100m，寬～，深度 ～，走向 NE88176。2022 年發(fā)生在呂公堡鎮(zhèn)后李花村西北的地裂縫，可見長度 120m，寬～，深度 ～，走向 NE80176。2022 年 3 月發(fā)生在呂公堡鎮(zhèn)張佐村西地裂縫，于 2022 年 7 月降水后裂隙明顯發(fā)展，地裂縫可見長度 400m，寬 ～2m，深度 ～，走向 NE45176。并伴有塌陷，塌陷最大深度約1m。北漢41 / 56灰場評估區(qū)距此地裂縫 ，邊莊灰場評估區(qū)距此地裂縫 ，永豐廠址評估區(qū)距此地裂縫 。該地裂縫目前已被回填，地面只有零星塌陷痕跡（見照片 14） 。（二）地裂縫近年來任丘市地裂縫頻繁發(fā)生，主要分布在任丘市區(qū)的東部和東南部的農(nóng)田中。總之，任丘市引起地面沉降的原因除包括土層的自重壓密固結(jié)外，還與過量開采地下水、地下熱水及油氣資源有關(guān)。當(dāng)油氣開發(fā)后，必將使流體壓力降低，固體顆粒有效應(yīng)力增加，從而引起地面沉降。⑷開采油氣資源引起地面沉降自 1976 年到 2022 年，華北油田累計探明石油地質(zhì)儲量 億噸，天然氣地質(zhì)儲量 273 億噸，主要集中在冀中北部的任丘和河間地區(qū)。40 / 56⑶開采地?zé)嵋鸬孛娉两当緟^(qū)分布地下熱水井，抽取地下熱水引起水位下降，地層內(nèi)孔隙水壓力減少有效應(yīng)力增加，必然引起地層進(jìn)一步壓實而導(dǎo)致地面沉降。1989～1999 年市區(qū)地面累計最大沉降量為 626mm。1989～1999 年地面沉降范圍擴(kuò)大，在任丘油田各個供水站皆有發(fā)生，其中，重點(diǎn)形成了以史村～付家莊和設(shè)計研究院為中心的南、北兩個大型地面沉降區(qū)。1979～1989 年地面沉降發(fā)生的范圍重點(diǎn)集中在以東涼村南，安莊以西，任六站北側(cè)為中心的市區(qū)沉降區(qū)，累計最大沉降量為 590mm,以南小征村南 公里，太平莊村北 1 公里處為中心的沉降區(qū)，累計最大沉降量為 538mm。1986 年以后隨著石油產(chǎn)量減少，地下水開采量趨于穩(wěn)定，1986～1989 年日開采量下降到 104m3左右,地下水開采量趨于穩(wěn)定 。1981 年 12 月，水位降落漏斗中心位于任七站和任五站，形成了兩個漏斗中心。隨著地下水的開采，地下水的降落漏斗不斷加深，向外擴(kuò)展，并且39 / 56隨著油田集中開采區(qū)的轉(zhuǎn)移而轉(zhuǎn)移。1977 年的地下水開采量比 1976 年增加了近 10 倍，主要開采深層地下水。1975 年開采量為 100104m3。其分布范圍與地下水水位下降漏斗基本一致。在開采層水位先期穩(wěn)定時，地面沉降仍在繼續(xù)，隨著時間的推移地面沉降也將趨緩。由于含水層是以砂類土為主，排水固結(jié)在短時間內(nèi)完成，而相鄰粘性土層多為欠固結(jié)巖層，由于水的頂托壓力下降(孔隙水壓力減小)，在上覆土層的自重壓力下，排水固結(jié)是一個相對緩慢的過程，所以地面沉降滯后水位下降一個時段。除地質(zhì)結(jié)構(gòu)本身外，地面沉降還與下列因素有關(guān)。當(dāng)含水層中水壓恢復(fù)后，只能使粘性土層被壓縮的孔隙中水壓升高，而不能使孔隙度和儲容水量恢復(fù)到初始狀態(tài)，形成永久性地面沉降。大量開采地下水，使含水層水頭大大下降，當(dāng)含水層與粘性土層之間的水頭差足以克服水與顆粒之間的結(jié)合力時，水便從粘性土層中排出。當(dāng)含水層中的水壓恢復(fù)后，骨架則復(fù)原，含水層的儲容水量亦能復(fù)原，只形成暫時性地面沉降，含水系統(tǒng)的供水能力可以得到恢復(fù)，其沉降量小，一般相當(dāng)粘性土壓縮率的 15％，沉降反應(yīng)快。任丘市沉積有巨厚的松散層，其顆粒較細(xì)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，以深層承壓水為主要開采層。本區(qū)地層可劃分為三個層段。邊莊灰場和北漢灰場評估區(qū)位于任丘市東南部，距離任丘市南區(qū)沉降中心約 ，1975～2022 年底，評估區(qū)累計地面沉降量 700mm，年沉降速率為 。地面沉降的不斷發(fā)展，致使華北油田 71 口油水井發(fā)生套管上竄現(xiàn)象，上竄率 67%，最高達(dá) ，嚴(yán)重影響了油水井的壽命和油田正常開發(fā)。1989～1999 市區(qū)地面累計最大沉降量為626mm。1989～1999 年地面沉降范圍擴(kuò)大，在任丘油田各個供水站皆有發(fā)生，其中，重點(diǎn)形成了以史村～付家莊和華北油田設(shè)計研究院為中心的南、北兩個大型地面沉降區(qū)。任丘沉降區(qū)是多因素復(fù)合型沉降區(qū)，區(qū)內(nèi)石油、天然氣、地下熱水和地下水開采均不同程度地影響著地面沉降。第三章　地質(zhì)災(zāi)害危險性現(xiàn)狀評估一　地質(zhì)災(zāi)害類型及發(fā)育特征通過地面調(diào)查和搜集已有資料，在現(xiàn)狀條件下，各評估區(qū)及其周圍已34 / 56發(fā)生的主要地質(zhì)災(zāi)害為地面沉降和地裂縫（見圖 31） 。表層土以粉土、粉質(zhì)粘土、粘土為主，局部含淤泥質(zhì)透鏡體，巖土工程地質(zhì)條件較差；水文地質(zhì)條件較差；抗震設(shè)防烈度為 7 度，地震發(fā)生頻率屬一般地區(qū)。邊莊灰場和北漢灰場評估區(qū)地形變化較大，地貌類型單一；第四系、第三系地層厚度大，分布連續(xù)。表層土以粉土、粉質(zhì)粘土、粘土為主，局部含淤泥質(zhì)透鏡體，巖土工程地質(zhì)條件較差；由于受人工開采地下水、石油的影響，改變了地下水補(bǔ)給、徑流排泄條件，水文地質(zhì)條件較差；抗震設(shè)防烈度為 7 度，地震發(fā)生頻率屬一般地區(qū)。邊莊灰場和北漢灰場評估區(qū)及其附近破壞地質(zhì)環(huán)境的人類工程活動較強(qiáng)烈，主要是燒磚取土、開采地下水、農(nóng)業(yè)耕種、開采石油等。油田采水量相對穩(wěn)定以后，區(qū)域性等幅下降。1980～2022 年地下水位下降 。高水位期出現(xiàn)在 2 月底或 3 月初，隨后春灌開始，水位下降，低水位期一般出現(xiàn)在 5～6 月。1998～2022 年地下水位下降 ?？菟?，水位自春灌開始下降，至 8月份受降水影響，水位有小的回升，隨后繼續(xù)下降，自 10 月末水位趨于平穩(wěn)，年內(nèi)整體呈持續(xù)下降趨勢。圖 2732 / 56第三系明化鎮(zhèn)含水組補(bǔ)給來源主要是側(cè)向徑流補(bǔ)給，隨深度增加，補(bǔ)給條件越來越差，地下水的排泄主要是油田開采。70 年代中期，地下水基本保持天然流向，以南西—北東向為主，沿白洋淀一線，地下水由西流向東。深層地下水主要接受周圍側(cè)向徑流補(bǔ)給，同時通過弱透水層可以接受一定量的上覆含水組越流補(bǔ)給及地層壓縮造成的彈性釋水補(bǔ)給。地下水流向自西北流向東南。3．第三系明化鎮(zhèn)含水組底板埋深 740～820m，開采段分別 500～650m、680～820m，含水層巖性主要由中細(xì)砂層組成，油田用水的主要開采層。邊莊灰場評估區(qū)地下水位埋深 ，含水層巖性以細(xì)砂為主。水化學(xué)類型為以 HCO3SO4－Na。地下水為承壓水。含水層巖性以細(xì)砂、粉細(xì)砂、中細(xì)砂為主。北漢灰場評估區(qū)地下水位埋深 ，含水層巖性以細(xì)砂為主。經(jīng)綜合判定：土對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)無腐蝕性，對混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋具弱腐蝕，對鋼結(jié)構(gòu)無腐蝕性。綜合判定：地下水對混凝土結(jié)構(gòu)無腐蝕性，對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋具中等腐蝕性，對鋼結(jié)構(gòu)具中等腐蝕性。永豐廠址評估區(qū)內(nèi)淺層含水組底界埋深 80m 左右，單位涌水量～ 3/，含水層巖性以中細(xì)砂為主，含水層厚度 30～35m，本次實測地下水位埋深 。地下水屬潛水、潛水—微承壓水。28 / 561．淺層地下水淺層含水組底界埋深 55～110m 之間，包括第Ⅰ含水組和第Ⅱ含水組中上部，主要用于農(nóng)田灌溉。區(qū)內(nèi)第四系含水層組與地層時代基本對應(yīng)，即第Ⅰ含水組相當(dāng)于全新統(tǒng)（Q 4） ；第Ⅱ含水組相當(dāng)于上更新統(tǒng)（Q 3） ；第Ⅲ含水組相當(dāng)于中更新統(tǒng)（Q 2） ；第Ⅳ含水組相當(dāng)于下更新統(tǒng)（Q 1） 。另外根據(jù)《任丘熱電廠 2300MW 供熱機(jī)組工程可行性研究勘測報告》，對地面下 20m 深度范圍內(nèi)的飽和粉土及粉細(xì)砂進(jìn)行液化判別，地下水位采用近期內(nèi)年最高水位 ，場地地震基本烈度為 7 度時，各評估區(qū)內(nèi)粉土及粉細(xì)砂不產(chǎn)生液化。該層層底埋深 ～，層頂高程～，地基土承載力特征值 300kPa。部分鉆孔勘探深度未至該層。⑤粉質(zhì)粘土層：黃褐色～灰褐色，濕，可塑～堅硬，土質(zhì)不均勻，切面光滑，干強(qiáng)度和韌性中等～高。由于該層埋深在 左右，故有的鉆孔未揭露該層。局部夾薄層粉土、粉質(zhì)粘土。該層厚 ～，層底埋深 ～ ，層底高～ ，地基土承載力特征值 120kPa。局部該層缺失。④粉、細(xì)砂層：④ －1 粉砂層：淺褐黃色～灰褐色，濕，中密～密實，砂質(zhì)均勻，成分有長石、石英及云母，局部砂質(zhì)不純，泥質(zhì)含量較高。③粉土層：淺黃褐色～灰褐色，濕，中密～密實，土質(zhì)均勻，無粘性，粉質(zhì)感明顯，無光澤，搖振析水反應(yīng)中等～迅速，干強(qiáng)度及韌性低，土質(zhì)中見團(tuán)塊狀鐵質(zhì)氧化物，局部夾薄層粉質(zhì)粘土、粉砂。局部夾薄層粉土、粉砂。該層厚23 / 56～，層底埋深 ～，～ ，地基土承載力特征值 100kPa。22 / 56圖 2—2 近場區(qū)地震空間分布五　工程地質(zhì)條件根據(jù)《任丘熱電廠 2300MW 供熱機(jī)組工程可行性研究勘測報告》 ，永豐廠址和邊莊灰場、北漢灰場場地場地地層為第四系沖積物，巖性以粉土、粉質(zhì)粘土，粉、細(xì)砂為主。根據(jù)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》 （GB50011—2022） ，評估區(qū)抗震設(shè)防烈度為 7 度，設(shè)計地震分組為第一組。圖 2－2 是近場區(qū)的地震分布圖，從圖可以看出，評估區(qū)附近小震活動密集且分布在各評估區(qū)周圍，評估區(qū)雖處于華北平原地震帶的地震密集區(qū)中，但是從歷史地震的分布來看，在評估區(qū)附近，強(qiáng)震和中強(qiáng)地震的發(fā)生頻度較低，說明評估區(qū)及其臨近地區(qū)的地殼內(nèi)不容易積累起大量應(yīng)力，但容易被其他地區(qū)的應(yīng)力釋放過程牽動而釋放應(yīng)力。根據(jù)歷史資料和近代地震資料記載，1970 年以前對評估區(qū)影響較大的 4 級以上地震只有 949 年河間任丘一帶 5 級3 21地震和 1144 年河間 6 級地震，其中 1144 年河間的 6 級地震對場址的影響烈度達(dá)Ⅵ度。南馬莊斷裂對各評估區(qū)場址穩(wěn)定性無影響。屬新生代活動斷裂，但第四紀(jì)中更新世以來沒有活動。此斷裂發(fā)育于始新世初期，南段活動至下第三系頂部；北段活動至第四系，據(jù)地表 350m。20 / 56圖 2－1⑵南馬莊斷裂 F3該斷裂總體走向北北東，傾向北西西，為上陡下緩鏟形正斷層，斷面上部傾角達(dá) 70－80176。永豐廠址評估區(qū)在任丘斷裂東約 ，邊莊灰場和北漢灰場評估區(qū)在任丘斷裂東約 。此斷裂至上第三系頂面，斷距已消失。據(jù)人工地震資料，此斷裂中生代活動強(qiáng)烈，新生代有繼承性活動，下第三系底面斷距達(dá) 1500～2400m；上第三系底19 / 56面斷距 50～150m。調(diào)查區(qū)內(nèi)主要斷裂分布如下：⑴任丘斷裂 F2（見圖 2－1）：為一條穿過任丘市總體呈北北東向展布的斷裂帶，長達(dá) 50 公里，傾向北西西，傾角 50176。四　地質(zhì)構(gòu)造及區(qū)域穩(wěn)定性(一)區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造各評估區(qū)處于華北沉降帶的三級構(gòu)造單元冀中坳陷的中部，以東為滄縣隆起區(qū)。全新統(tǒng)（Q 4）: 底板埋深 22～30m，由灰黃、淺灰色粘土、粉質(zhì)粘土、粉土及灰黃色粉砂組成。上更新統(tǒng)（Q 3）: 底板埋深 140～150m，由淺灰、灰黃色粉土、粉質(zhì)粘土及灰黃色細(xì)砂、粉砂組成。上段（Q 22）由灰及灰綠色粘土、粉質(zhì)粘土、粉土及灰黃色細(xì)砂、粉砂組成。中更新統(tǒng)（Q 2）: 底板埋深 270～290m。本區(qū)的第四系厚度一般 400～500m，自下而上分別是下更新統(tǒng)、中更新統(tǒng)、上更新統(tǒng)、全新統(tǒng)。本次工作主要涉及部分上第三系和第四系地層。三　地層巖性自新生代以來，在繼承老構(gòu)造的基礎(chǔ)上，本區(qū)長期沉降，堆積了巨厚的新生界地層（3700～5000m） 。北漢灰場評估區(qū)地形變化較大，場地中間為燒磚取土后形成的大坑，