3.1. 前言
3.1.1 工程概况
榆阳新天小壕兔风电场一期49.5MW工程（以下简称“小壕兔风电场一期工程”）场址位于榆林市榆阳区小壕兔乡，东经109°26′43″～109°30′00″、北纬38°46′36″～38°49′04″，占地约14km2，距榆林市约60公里。场址区南北长约5km，东西宽约3km。场址区海拔高度在1270m～1300m之间，地处毛乌素沙漠东部，场地开阔，地势平缓。风场附近包茂高速、G210国道位于场地东侧，对外交通较为便利。 小壕兔风电场一期工程规划总装机容量100MW，计划分二期建设。本工程为一期工程，设计安装25台单机容量2000kW的风力发电机组，总装机容量49.5MW，新建110kV升压站一座，施工工期1网上杂志年。受新天绿能源股份有限公司委托，我院计划于2012年5月开展了小壕兔风电场一期工程可行性研究设计工作。
3.1.2 勘察内容
根据相关规范及标准，本阶段的勘察内容如下：
（1） 根据国家地震局2001年版《中国地震动峰值加速度区划图》(GB18300-2001)，确定风电场场址的地震动峰值加速度及相应的地震基本烈度。 （2） 查明场址区的工程地质条件和水文地质条件，主要包括下列内容：
a）场址区的地形地貌形态，成因类型和特征；
b）地层的成因、地质年代、岩土类型及性质；
c）土的物质组成、层次结构、分布规律、水平向和垂直向的均匀性及其物理力学性质等。 d）场址区的砂层等特殊性土层的分布范围、分层厚度、结构、天然密实程度和物理力学性质等。
e）场址区不良地质作用的发育程度、成因类型、分布范围和规模。
f）查明工程场址区的水文地质条件，地下水的埋藏深度，地表水和地下水的水质，评价其对建筑物的腐蚀性。
g）提出场址区岩土体的物理力学参数和地基承载力，包括建筑物和塔架地基各岩土层的承载力特征值、侧阻力及端阻力标准值。初步评价场址的主要工程地质问题。
h）提出地基土层的电阻率。
（3） 进行场址区地质灾害调查与评估，包括滑坡、泥石流及判别Ⅷ度及其以上地区软土地基产生液化的可能性等，提出工程处理措施建议。
（4） 进行天然建筑材料调查。
（5） 进行施工和生活用水水源调查。
（6） 提出风电场工程地质评价结论与建议。
3.1.3 勘察依据
本次工程地质勘察工作所依据的标准、规范主要有：
（1） 《风电场场址工程地质勘察技术规定》发改能源（2003）1403号 ；
（2） 《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009版）；
（3） 《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001）；
（4） 《土工试验方法标准》（GB/T50123-1999）；
（5） 《建筑抗震设计规范》（GB50011－2001）；
（6） 《建筑桩基技术规范》（JGJ 94-2008）。
3.1.4 勘察过程及完成工作量
受新天绿能源股份有限公司委托，西北勘测设计研究院承担了小壕兔风电场一期工程的地质勘察任务，完成的主要工作量见表3.1。
表3.1 小壕兔风电场一期工程勘察完成工作量
项 目 | 单 位 | 总 计 | 备 注 |
勘探 | 钻探 | ｍ/个 | 300/6 | |
坑槽 | m3 | 800 | |
取样 | 水样 | 组 | 0 | |
土样 | 组 | 120 | |
现场试验 | 标准贯入试验 | m | 100 | |
室内 试验 | 土工常规试验 | 组 | 100 | |
直剪试验 | 组 | 42 | |
颗分试验 | 组 | 44 | |
工程 地质 | 工程地质调查与测绘 | km2 | 40 | |
剖面测绘 | km | 15 | |
勘探、试验等资料整理、分析 | 套 | 1 | |
地质报告编写 | 份 | 1 | |
| | | | |
3.2. 区域地质
3.2.1区域地质概况
场址区位于毛乌素沙漠南缘，毛乌素沙漠绵延于北，黄土梁峁横亘于南。高程一般1200m～1350m，地形起伏较大，高差较小，整体为东北高，南西低。区内水系主要有红柳河、芦河、大理河等河流，总体流向由西南向东北。由于地下水位较浅，大小洼地、水库星罗棋布，洼地处地下水多出露地表，形成湿地。
场址区地质构造单元上属华北地台的鄂尔多斯台斜、陕北台凹的中北部，隶属华北板块中的鄂尔多斯晚古生代～中新生代上迭式盆地，是由周缘河套、渭河、银川及山西断陷带所围限的相对构造稳定区。第四系下伏的基岩构造型式主要表现为断裂构造，中生代地层单斜缓倾，褶皱构造不发育，具地台构造特征。由于本区黄土广覆，断裂在地表的迹象和证据较少，主要根据水系变化、沟壑深切、航磁异常及影像特征等综合分析推断。据遥感地质调查，区内主要断裂均为隐伏状的基底断裂，对工程建设的影响甚微。 3.2.2 新构造活动与地震
场址区位于鄂尔多斯周缘较稳定地台区，属古老的地台，未见岩浆岩生成和岩浆活动。
场址区及近场区新构造运动的特点是：新构造少，活动弱。活动断裂不发育，无历史地震记载和现代地震活动记录，地震活动的强度及频度均很低。
根据场址区《地震安全性评价工作报告》，场址区50年超越概率10%的地震动峰值加速度为0.043g～0.045gkmip，小于0.05g。根据国家地震局2001年1：400万《中国地震动峰值加速度区划图》及《中国地震动反应谱特征周期区划图》资料，场址区50年超越概率10%的地震动峰值加速度0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35s，相对应的地震基本烈度小于Ⅵ度。场址区属构造稳定区。
3.2.3 自然地理条件
场址区属温带半干旱内陆性季风气候，四季变化明显，根据靖边县气象站1980～2009年实测气象资料统计，年平均风速为2.4m/s，多年平均气温为8.7℃，年平均气压为867.7hPa，年平均相对湿度为52%，年平均降水量为382mm，极端最高温度为36.4℃，极端最低温度为-27.3℃。
3.3. 场址区基本地质条件
3.3.1 地形地貌
场址区位于榆林市榆阳区小壕兔乡，距榆林市城区约65km。场址区地势开阔、平缓，海拔高程1270m～1310m，平均地形坡度1°～4°。地势东北高西南低，地形凌乱，沙窝和小沙丘分布密集，但高差一般小于10m。地表植被为人工种植的沙柳、柠条等耐旱植物。
3.3.2 地层岩性
根据本阶段勘探揭露，场址区地层以第四系松散堆积物为主，主要由风积的细砂及中砂层及下伏第三系砂岩组成。
层，全新统风积（Q4eol）粉细砂，浅黄，颗粒较纯净，主要为细砂，含少量粘土、粉砂，上部干燥，下班稍湿至湿。厚度一般0.4m～4.4m。主要分布在场区表层，为新近堆积的分析沙层。
层，全新统风积（小型变速箱Q4eol），中砂，灰白。以中砂为主，含少量细砂及粘土，上部稍湿下部湿至饱和，上部以中密为主，下部密实。广泛分布于场址区勘探范围内，较为稳定。厚度一般大于18m。
层，第三系（N1），砂岩，棕红，中粗砂为主，泥质胶结，岩性较坚硬，岩芯呈柱状，或长柱状。上部全风化，下部为强风化。强风化厚度一般3～5m。
3.3.3 水文地质
场址区地下水为第四系松散层孔隙性潜水，地下水埋藏浅，埋深在5m～15m。地下水位一般高为1265～1290m。
根据现场调查，场区附近村庄钻有多口水井，单口水井出水量可满足大约人口300人的一个村庄人畜用水，水井深度约30m。
施工及生活用水可开采地下水。
3.3.4 冻土深度
根据《中国季节性冻土标准冻深线图》及当地工程建设经验，场址区存在季节性冻土，标准季节性冻土深度为地面以下1.50 m。
3.3.5 不良物理地质现象
场址区整体地势较平缓，地表水系不发育，滑坡、泥石流不发育。但地下水位埋深较浅，地基土为细砂及中砂层，须进行地震液化评价。
3.4. 土体物理力学性质
根据现场标贯试验，结合室内土工试验成果，经工程地质综合分析，提出场地地基土物理力学参数建议值，见表1.2。
表1.2 地基土体物理力学参数建议值
岩土 名称 | 密实 状态 | 埋深 （m） | 重力密度 (天然) （kN/m3） | 孔隙比 | 压缩 系数 (MPa-1) | 压缩 模量 (MPa) | 内聚力 (kPa) | 摩擦角 （o） | 李薇日记 承载力 特征值 (kPa) |
1 粉细砂 | 稍密 | <4 | 16.0 | 0.45 | 0.45 | 德里克 安德森 5～7 | 0 | 21 | 100～120 |
② 中砂 | 中密 | <10 | 17.5 | 0.35 | 0.15 | 8～10 | 0 | 25 | 180～240 |
密实 | <35 | 18.5 | 0.25 | 0.09 | 10～15 | 0 | 28 | 200～260 |
砂岩 | 全风化 | <5 | 24.0 | | | 100～潘金莲新传电影500 | 100 | 35 | 350～450 |
强风化 | >5 | 25.0 | | | 500～800 | 500 | 45 | 400～600 |
| | | | | | | | | |
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