(1)地形
評估區域的地形復雜多樣。西部是黃土高原和呂梁山，中部是臨汾盆地，東部是太嶽和太行山。地形起伏較大，海拔430 ~ 1500m，相對高差1070m。總的地形是中間低，東西兩邊高。關詠荷-華樂(EA 001-EC 144)位於晉西黃土高原，全長113.803km。地形破碎，溝壑縱橫，海拔600 ~ 1500m，相對高差900m，自東向西傾斜，黃河沿岸地區最低，海拔約600m。最高的是雙鎖山，海拔1503米，是支河和桑壁河的地表分水嶺。華樂-圖們(EC 144-ED 073)，長233.55km，海拔700 ~ 1500 m，相對高差800m，屬呂梁山南段。圖們-大洋(ed 073-ed 121)，全長22.551km，屬臨汾盆地地區，地勢平坦，海拔430-700 m，相對高差270m，汾河現代河床為最低點，海拔430 m..大洋-東窯(ed 121-ef 037)，長25.7144km，為侵蝕黃土臺地，海拔700 ~ 1100 m，相對高差400m，地勢自西向東逐漸升高。東窯-半九嶺(EF 037-EJ102)，長138.011 km，為太嶽、太行山，海拔700 ~ 1400 m，相對高差700 m..
根據地貌形態和成因，可劃分為中山、低山、臺地和丘陵、山間谷地和山間盆地五個地貌類型和16個亞區。詳見表10-1。
(2)氣候和氣象學
評價區屬於暖溫帶半幹旱大陸性季風氣候。年平均氣溫7.9 ~ 12.6℃，極端最低氣溫-18.6 ~-25.6℃，極端最高氣溫37.8 ~ 42.0℃。年平均降水量548.8~622.8mm，年最大降水量893.4 ~ 1010.1mm，降水量分布不均。山區面積大於盆地，東南大於西北。降水量主要集中在每年的6-9月，約占全年降水量的70%。年蒸發量893.4 ~ 2034.2 mm，春、冬季以西北風為主，夏、秋季以東南風為主，平均風速1.4 ~ 2.8m/s，最大凍結深度永和、蒲縣103 ~ 107cm；臨汾、浮山、沁水61 ~ 67厘米；陽城和澤州41 ~ 43厘米。
(3)河流水文學
評價區內的主要河流有何誌河、水心河、汾河和沁河，均屬黃河水系。黃河是陜西省和山西省的天然分界線，從評價區的西端流出。穿越管道的主要河流基本情況見表10-2。
二、地質環境條件
(1)地層巖性
評價區出露地層包括中生代的寒武系、奧陶系、石炭系、二疊系和三疊系，新生代的新近系和第四系，地層時代自西向東由新變舊。
關詠荷-華樂(EA 001-EC 144)主要分布在第四系上、中、下更新統和新近系松散層中，三疊系銅川組和延長組在永和地區有出露。三疊系劉家溝組、和尚溝組在息縣、蒲縣有出露，二馬營組零星出露。華樂土門(EC 144-EC 073)分布於奧陶系、石炭系、二疊系夏家溝組-上石河組。土門-大洋(ED 073-ED 121)被第四系更新統和全新統松散土完全覆蓋。大洋-東窯(ed 121-ef 037)分布於第四紀中上更新統和新近系松散層中，局部有三疊系中上統銅川組、延長組及侵入巖出露。東窯-斑鳩嶺(Ef037-EJ102)出露於寒武系、奧陶系、石炭系、二疊系和三疊系，其中福山-沁水以三疊系為主，沁水-陽城廣泛出露二疊系，陽城-澤州(斑鳩嶺)以奧陶系居多。評價區綜合地層見表10-3。
表10-1地貌分區描述
繼續的
表10-2河流基本信息匯總
表10-3評價區地層綜合柱狀圖
(2)巖土工程的地質特征
根據巖土的巖性、結構、物理力學性質的不同，山西段出露的巖土可分為七個工程地質巖組，即:
1.與軟弱中厚層狀巖石(，O1，O2x，O2s)呈堅硬互層
分布在澤州縣金廟鋪、李寨、呂梁山壹帶。它由上寒武統和中下奧陶統的碳酸鹽巖組成。石灰巖的幹抗壓強度為115 ~ 140 MPa，軟化系數為0.78；泥灰巖的軟化系數為0.33 ~ 0.44。溶洞、沖溝、天坑等巖溶現象發育，溶蝕作用強烈。
2.堅硬厚層狀巖石(T1l)
廣泛分布於浮山縣東部-沁水縣。由三疊系劉家溝組堅硬厚層狀砂巖組成。
3.堅硬薄至中等厚度的軟巖(C3t、C3s、P1x、P2s、P2sh、T2er、T2t、T3y)
廣泛分布於澤州福山-李寨、利川東部，零星分布於呂梁山區。由石炭系太原組、山西組，二疊系下石盒子組、上石盒子組、石千峰組，三疊系二馬營組、上銅川組、延長組組成。巖性主要是砂巖、石灰巖、頁巖和煤層。巖石的幹抗壓強度為10 ~ 100 MPa，軟化系數為0.3 ~ 0.7。
4.軟弱薄層巖石(C2b，T1h)
散見於陽城縣潤城、澤州縣李寨、利川，沁水縣大尖山頂。由石炭系本溪組鋁質頁巖和三疊系下和尚溝組頁巖組成。巖石的幹抗壓強度為10 ~ 40 MPa，軟化系數為0.3 ~ 0.60。鋁土頁巖和泥頁巖呈碎片狀，易風化。
5.粘性土(N2+Q1)
零星分布於管道西段永和-蒲縣黃土沖溝中，由新近系和第四系下更新統組成。巖性為棕紅色粘土和粉質粘土，含數層鈣質結核。土質均勻，中密，可塑-硬塑，無濕陷性和脹縮性。承載力200 ~ 300 kpa。
6.黃土(Q2+3)
廣泛分布於永和縣-蒲縣和浮山縣。由第四系中上更新統組成，巖性為粉土。離石黃土(Q2)由洪水形成，黃褐色，上部稍濕，中部密實，濕陷性，中部和下部濕陷性逐漸減弱直至消失。馬蘭黃土(Q3)由風坡堆積而成，淺黃-黃褐色，稍濕，稍密-中密，具濕陷性，多屬自重濕陷性黃土。北流-周村地區馬蘭黃土由洪積物形成，淺黃色，稍濕，稍密，濕陷性，屬非重力濕陷性黃土。
7.砂礫(Q4)
條紋分布於何誌河、水心河、沁水河、蘆葦河、沁河等山谷，由第四系全新統組成。巖性以砂礫石為主，粒度不均勻。
(3)地質構造與地震
山西位於華北準地臺中部，為壹級構造單元。壹般可分為鄂爾多斯斷塊(臺坳)和呂梁-太行斷塊(山西斷隆)。管道經過的構造單元見表10-4，各單元的構造軌跡見圖10-1。評價區* *共有19條斷裂，12條斷裂與管道相交，其中4條斷裂活動。
(1)離石斷裂:是鄂爾多斯斷塊與呂梁-太行斷塊的邊界構造，全長約270km。莆仙地區發生的3次5級地震都位於這條斷層上。
(2)羅雲山前活動斷層:洪通-臨汾凹陷北段的西邊界斷層。走向北北東向，延伸20公裏。新生代以來，斷層西側反向發展為正斷層，東側下降。不僅石炭系和二疊系發生了錯位，第四系下更新統也發生了錯位。根據鉆探，上更新統底界埋深近40m。根據晚更新世65438+百萬年的計算，斷層的平均活動速率為0.4毫米/年..
表10-4評價區構造單元劃分表
(3)浮山活動斷層:位於臨汾-運城新裂谷東側的斷層，與EF038的298方向管道相交600米，走向北北東向，延伸長度約70km。中更新統下部和上更新統可見於王貝-朝鮮和趙家坡。王子堡村以東，中更新統錯動了50m，表明斷裂活動壹直到第四紀中更新統和晚更新統早期仍然存在。斷裂帶沿線發生1209級地震。
(4)金九活動斷層:又稱太行斷層，是沁水斷塊坳陷與太行山斷塊隆起的分界斷層，斷層南端距管道(EJ 012)1300m，總體走向北北東向，在山西境內延伸長度約320km。和順、高平、晉城等地多次發生地震。斷層經過的地方，這是壹個繼承性的活動斷層。
管道穿越魏奮地震帶(又稱陜西地震帶)。據記載，山西地震帶中強地震大多集中在臨汾斷陷盆地；而兩側山區地震相對較少，是地震活動較弱的地區。
公元446年至2000年，盆地內共記錄到14次M≥4級地震，其中M ~級地震4次，M ≥ 8級地震1次，1次(表10-5)。據地震部門分析，臨汾1695級地震後，臨汾盆地處於以應變能積累為主的穩定狀態，未來該地區將發生最大地震。
西氣東輸工程地質災害風險研究
根據最新地震區劃，山西段超過50年概率水平10%的地震烈度為:武城以西ⅵ度，武城-雲中以東ⅶ度，雲中-大陽(臨汾盆地)以東ⅷ度，沁水以東ⅶ度。地震動峰值加速度:武城以西50gal，武城-雲中以東100 ~ 150 gal，雲中-浮山以東200gal，沁水以東100 ~ 150 gal。根據地震危險性分析，臨汾為8級潛在震源區，浮山為7級潛在震源區。
(4)水文地質條件
評價區地下水可分為四類:松散巖類孔隙水、碎屑巖裂隙水、碎屑巖夾碳酸鹽巖巖溶裂隙水和碳酸鹽巖裂隙巖溶水(圖10-2)。各種水對管道建設和運行影響不大。
1.松散巖石孔隙水
(1)丘陵地區
黃土狀土在黃河以東及臨汾盆地兩岸的黃土丘陵區大面積出露。地下水含水層為粉土、粉質粘土，部分為礫石或鈣質結核。由於水的侵蝕和切割，沖溝發育，不利於地下水的儲存。在梁茂地區，壹般透水無水，僅在溝頭，下伏新近紀紅壤隔水時，有少量上層滯水或局部潛水，動態變化大，無統壹地下水位，水量豐沛，只能作為人畜飲用水源。在現代大型山谷中，由於地表水的補給，水量豐裕度相對較好，如水心的蒲縣河段和蘆葦蕩的秦池-潤城。水位埋深2 ~ 10m。管道有時會在山谷中遇到地下水。水質類型主要為HCO 3-CA，鹽度為20～45mg/l
(2)盆地平原區
①淺潛水
圖10-1西氣東輸工程山西段構造圖
燕山期斷塊:1。二級結構單元的邊界；2.三級結構單元的邊界；3.四級結構單元邊界；喜馬拉雅新裂谷:4。新裂谷邊界；5.新裂谷中次級單元的邊界；6.背斜和向斜；7.大概是背斜；8.基底斷裂；9.蓋層斷裂；10.壹般性骨折；11.正常故障；12.未知性質的故障(測量和推測)；13.管道線路
臨汾盆地中部，含水層為上更新統和全新統砂卵石層，厚10 ~ 30m，為良好含水層，地下水豐富，呈從中心向兩側遞減的規律。地下水從側山流向汾河，排入河中。水質類型為HCO _ 3 SO _ 4-Na Mg型水，鹽度為100 ~ 300Mg/L；高階地和山前地區水質較好，為HCO _ 3 SO _ 4-Ca Mg型水，礦化度50 ~ 100 mg/L，該地區地下水位埋深5 ~ 12m，水位年變化0.2 ~ 1.5m，水位以下細砂分布區有液化現象，對管道建設有影響。
②中深層水
中深層含水巖層為中、下更新統沖洪積、湖積砂、粉質粘土，厚度30-50m，承壓，富水性中等。水質類型為硫酸氯鈉、碳酸氫鈉、碳酸氫鈉鎂，鹽度為50-300毫克/升..地下水位埋深30 ~ 160 m，對管道無影響。
2.碎屑裂隙水
含水介質主要為二疊系和三疊系砂巖頁巖，廣泛分布於永和-蒲縣和沁水-陽城段。由於含水層露頭位置高，地形切割嚴重，降水在滲透後大多以低山谷中的落泉形式排放到地表。泉水流量壹般小於1L/s，富水性差。水化學類型多為碳酸氫鹽型和碳酸氫鹽硫酸型，鹽度為130 ~ 550 mg/L，動態變化有季節性。
3.碎屑巖混碳酸鹽巖巖溶裂隙水
含水巖層為石炭系山西組和太原組。陽城縣潤城-北流、蒲縣黑龍關、澤州李寨、利川、金廟鋪、陽城縣潤城有零星露頭。含水介質主要是夾在砂頁巖之間的5-7層灰巖。同時，灰巖下部的煤層和頁巖起相對隔水作用，富水性強，單井湧水量多為360-960 m3/d，但由於采煤的影響，含水層結構被破壞，產生地下水。
4.碳酸鹽巖中的裂隙巖溶水
主要出露於澤州縣，在臨汾盆地西部山區也有零星分布。含水巖層主要為上下家溝組。含水介質主要是石灰巖。水量極不均勻。評價區內出露的巖溶泉有龍子祠泉、延河泉、三股泉等。泉水出露高程分別為478米、464米和302米，流量分別為623升/秒、4500升/秒和3370升/秒。水化學類型分別為HCO3 SO4—Ca和HCO 3—SO。
(5)礦產資源
評價區所含固體礦產主要分布在沁水斷陷，即EF-EJ段，其次是呂梁斷隆，即EC段東部和ed段西部，主要有煤、鐵、石灰石、粘土、鋁土礦、重晶石、白雲石等十余種礦產。其中沁水煤田和河東煤田分布面積和儲量最大。目前，僅晉城已探明儲量就達271.77億噸，占山西無煙煤的54.65%，占全國無煙煤的25.6%。含煤地層主要是石炭系太原組和山西組。太原組含煤5 ~ 8層，其中15#煤厚1.23 ~ 7.7m，屬主煤層，9#和10#在EF段局部可采。山西組共有4個含煤地層，其中3#煤厚3.42 ~ 6.91m，穩定可采，屬主采煤層。評價區共有煤礦159座，年產量壹般在100000噸以下。較大的有臨汾的蛇坳溝、蒲縣的黑龍關和陽城的臥莊，年產量分別為21萬噸、30萬噸和21.9萬噸。主采9#和10#煤共11 EC段，38 ED段，2 EF段。主要開采3#煤52個EH段；主采15#煤EJ段55號。管道經過的煤礦有19座。
鐵礦分布在EF、EH和EJ剖面，含礦地層主要在中石炭統本溪組底部，壹般厚0.5 ~ 2m。大部分是小型礦床或礦點，評價區有53個鐵礦，集中在EH段。其他礦種儲量少且分散，開發利用程度低。
此外，EG-EH段沁水煤田煤層氣資源豐富。含氣面積約400km2，煤平均埋深600 ~ 700 m，3 #、9#和15#煤總厚度約15 ~ 20m。目前探明地質儲量1000億m3，為超大型非常規天然氣田。
圖10-2西氣東輸工程山西段水文地質圖
松散巖石孔隙水:1。富含水分；2.水量適中；3.水量差；碳酸鹽裂隙巖溶水:4。中等水量；5.缺水；碎屑裂隙水:6。水量適中；7.缺水；8.變質巖裂隙水；9.巖漿巖裂隙水；10.具有供水意義的下伏巖溶含水層(中等富水)；11.；12.；13.骨折；14.活動斷層；15.推斷隱藏的故障；16.地下水類型和富水性邊界；17.水位下降漏鬥面積；18.春季邊界線；19.地下水流向；20.氣體管道線路
第三，人類工程活動對地質環境的影響
評價區的地質災害主要是采煤和煉鐵引起的地裂縫和地面塌陷，以及由此引起的滑坡和崩塌。人類工程活動破壞或惡化自然地質環境，且不可逆，難以恢復。壹些非人為災害經過改造後逐漸消失，如臨汾盆地(ed段)，過去鹽漬化嚴重，經過人類多年生產活動的整治和改良，現在鹽漬化已經消失。
四、地質環境條件復雜程度的劃分
地質環境條件簡單的管道長度為88.504km，占總長度的27.36%；中管長度為122.26km，占總長度的37.80%；綜合管線長度為112.72km，占總長度的34.84%。地質環境條件復雜程度劃分見表10-6和圖10-3。