沈陽地區建筑用砂分布特征及開發利用研究

趙巖

【摘 要】通過對沈陽地區建筑用砂資源的分布和成因綜合研究，查清建筑用砂資源分布特征、砂層特征、開采條件及建筑用砂資源儲量。并依據沈陽市建筑用砂的市場價格、資源狀況、建筑用砂開采成本與運輸費用。確定沈陽市目前一般建筑用砂經濟半徑為60km，高等級特殊建筑用砂的經濟半徑為100km。結合沈陽市建筑用砂現狀調查和沈陽市社會經濟發展統計資料，對沈陽市建筑用砂資源開發利用進行規劃。

【關鍵詞】沈陽地區；建筑；砂；研究。

0引言

中國自 80 年代初才開始建筑用海砂資源調查工作，當時社會經濟不發達，建筑用砂需求總量較少。到八十年代后期，隨著"可持續發展"的觀念成為全球共識，以及我國經濟社會高速發展，對建筑用砂需求量迅速擴大，海砂資源不斷遭到盜采和破壞性開采，由于采砂引起的環境問題日益顯現。

本次主要研究建筑用砂資源分布與埋藏規律，分析建筑用砂的形成與開采條件，計算建筑用砂資源儲量，分析評價建筑用砂資源質量，在經濟半徑內尋找優質建筑用建筑用砂產及開采資源量。為滿足建筑用砂需求和地方政府的建筑用砂規劃管理提供地質技術依據。

1區域地質特征

1.1地形地貌

沈陽市位于遼東山地和下遼河平原的結合部，地貌類型較為復雜多樣。地勢呈東北高、西南低。地貌形態上自東向西由高低起伏的丘陵到傾向西的斜坡帶，最后過渡到無垠的平原。

1.2地質構造

沈陽市所處構造單元為中朝準地臺華北斷拗與內蒙地軸舊廟斷凸的接合部位。中朝準地臺膠遼臺隆鐵嶺～靖宇臺拱內的汎河凹陷西南部結晶基底上。西側是遼河斷凹，中間被營口～開原斷裂隔開；東南側有撫順凸起，中間有渾河斷裂相隔；北側有沈北斷陷盆地，中間有沈北斷裂相隔；南有肖寨門斷陷，期間由蘇家屯斷裂相隔；東部山區山前分布著北東向的山前斷裂，構成地貌端元的分割線。

1.3第四系地層

沈陽市第四系地層極為發育，分布廣泛。大面積分布于沈陽市的西部。東部山區僅出露于山前及河谷地區。

1.4水文地質特征

沈陽市西部為遼河、渾河與太子河沖洪積平原，地下水資源豐富，具有良好的補給、徑流、排泄條件，構成了一個完整的水文地質單元。含水層厚度由兩側山前的20～30m遞增至中部平原的50～80m，顆粒相應的由粗變細，即由山前的礫卵石和砂礫石過渡到中部平原的中細砂和粉細砂。

2建筑用砂地質特征

2.1 建筑用砂層地質特征

沈陽市建筑用建筑用砂資源主要分布在渾河、遼河、北沙河的現代河道及渾河、遼河沖洪積扇與北沙河山間谷地區。其成因時代主要為第四紀晚更新世及全新世沖積、沖洪積相，巖性為中粗砂、砂礫石、礫卵石等。渾河、遼河、北沙河地段的建筑用砂層地質特征如下：

2.2 建筑用砂資源的分布規律

遼寧省沈陽市具有開采價值的建筑用河砂資源主要分布在沈陽市東部的渾河、遼河、北沙河等山前傾斜平原及山間谷地的現代河道、古河道、河流沖洪積扇區。主要巖性為砂卵石、砂礫石夾中粗砂透鏡體。卵礫石成分主要以混合巖、花崗混合巖、脈巖、灰巖、砂頁巖為主。磨圓較好，一般為渾圓狀和次角狀，具分選，局部內夾粗砂透鏡體。

2.3建筑用砂資源的開采條件

沈陽市渾河、遼河、北沙河現代河道、古河道區的全新統現代堆積建筑用砂資源，蓋層厚度小，一般為0.0～3.0m，有利于建筑用砂開采。地下水位埋深相對于建筑用砂開采層位而言變化較小。由于該區地下水埋深一般較小，開采的建筑用砂層多在地下水位以下。

沈陽市渾河、遼河、北沙河沖洪積扇地及河流階地區的上更新統上部與全新統近代堆積建筑用砂層，蓋層厚度相對較大，一般為3.0～5.5m，開采條件相對較差。由扇地后緣到扇地后緣、由階地近河區到遠河區，蓋層厚度逐漸變大。

2.4 建筑用砂資源儲量估算

按照《建筑用砂國家技術標準》（BG 14684-2001），主要技術指標：表觀密度達標率為82.4%。堆積密度達標率為97.1%?？障堵蔬_標率為95.1%。有機物含量達標率為97.6%。堿集料反應（快速法）與氯離子含量測試結果，全部達到建筑用砂標準。

綜合評價：達到I類標準的占18.6%；達到Ⅱ類標準的占44.1%；達到Ⅲ類標準的占37.3%。

3建筑用砂資源開發利用

通過對沈陽地區建筑用砂資源的分布綜合研究，基本上查清建筑用砂資源分布特征、砂層特征、開采條件及建筑用砂資源儲量。依據沈陽市建筑用砂的市場價格、資源狀況、建筑用砂開采成本與運輸費用。確定沈陽市目前一般建筑用砂經濟半徑為60km，高等級特殊建筑用砂的經濟半徑為100km。依據沈陽市建筑用砂市場需求與價格發展趨勢預測。到2014年，沈陽市一般建筑用砂經濟半徑達80km，高等級特殊建筑用砂的經濟半徑達120km。

按照規劃開采方案，規劃的總開采區面積為282.83km2。占可開采區總面積的29.7%。其中：渾河、遼河與北沙河建筑用砂資源開采區面積分別為191.05km2；70.03km2和21.82km2。分別占其可開采區總面積的25.9%、占37.7%、占75.7%。規劃的總砂資源開采量為9670×104m3。占總可開采資源的0.65%。其中：渾河、遼河與北沙河建筑用砂資源儲量分別為7736×104m3；967×104m3和967×104m3。分別占其可開采資源的0.62%、占0.42%、占6.00%。

4結論

沈陽市建筑用河砂資源主要分布在渾河、遼河、北沙河等山間谷地及山前傾斜平原的現代河道、古河道、河流沖洪積扇區，其地質成因時代主要為第四紀晚更新世及全新世沖洪積扇地相，沖積河床、河漫灘相堆積。結合沈陽市建筑用砂現狀調查和沈陽市社會經濟發展統計資料，對沈陽市建筑用砂資源開發利用進行規劃，為建筑用砂調查工作奠定了基礎。

參考文獻：

[1]王圣潔， 劉錫清. 1997. 濱淺海沉積砂、礫石資源的利用潛力[J]. 海洋地質動態，180 （11）： 1-3.

[2]王圣潔， 劉錫清， 戴勤奮，等. 2003. 中國海砂資源分布特征及找礦方向[J]. 海洋地質與第四紀地質，3 （3）： 83-89.

[3] 白鳳龍，何擁軍，李 軍.中國海砂資源勘查、開采與可持續發展[J].礦床地質，2010，（29）：771-772.