潮汐河石英巖礦區涌水量預測

摘要：通過對潮汐河石英巖礦區水文地質條件的深入調查，確定礦床水文地質勘探類型為第二類——以基巖裂隙含水層充水為主的水文地質條件簡單的礦床，采用水文地質水均衡法進行礦坑涌水量預測，為礦山下一步開采降排水設計提供依據。

關鍵詞：水均衡法；礦坑涌水量；預測

引言

潮夕河石英巖礦位于陜西省城固縣老莊鎮，礦區亞熱帶季風氣候區，雨量充沛，四季濕潤，雨熱同季，干濕交替。年降水量800-2000mm，雨季主要集中在7、8、9月，約占全年降水量的75%。日最大降雨量159.3mm，冬季有短期冰凍，降雪較少。本區河流屬長江流域漢江水系。

1、礦區水文地質條件

礦區內含水巖組（層）劃分為第四系松散巖類孔隙潛水含水層、基巖裂隙水含水層和巖溶含水層三種類型。

2、地表水、地下水動態變化特征

礦區河水主要接受大氣降水和地下水的補給，流量隨季節（降雨）而變化較大，有猛漲速跌之態勢。礦區地下水受大氣降水補給明顯，補給快、排泄快。

3、礦坑涌水量預測

潮汐河石英巖礦包括Ⅰ、Ⅱ兩個礦體，該巖性段為基巖裂隙弱含水層。礦坑充水水源包括大氣降水及地下水。由于礦體處于地表分水嶺地帶，地下水埋藏較深，因此礦坑充水以大氣降水地表徑流為主，地下水（基巖裂隙水）充水為次。

礦區水文地質條件簡單，預測未來礦坑建成的最大涌水量，預測方法選用水均衡法。預測范圍以礦體為單元。大氣降水集水面積取礦體地表出露底界與地表分水嶺所圍成的面積；地下涌水量取礦體范圍含水層被疏干的水量。

①降雨徑流量

露天采礦場總涌水量由大氣降雨徑流量和地下水涌水量兩部分組成。

露天采礦場降雨徑流量，按正常降雨徑流量和設計頻率暴雨徑流量分別計算。計算公式如下：

Qz=FHφQp=FHpφ/

式中：Qz—正常降雨徑流量（m3）；Qp—設計頻率暴雨徑流量（m3）；

F—地表集水（匯水）面積（m2）

H—正常降雨量，取雨季平均降

雨量（m）；

Hp—設計頻率暴雨量，取單日最大降雨量（m）；

φ—正常地表徑流系數、φ/—暴雨地表徑流系數，查表取經驗值（%）。

計算參數選?。旱V區處于天臺山磷錳礦東部外圍，其中1982-1984年對礦區降水進行了詳細的觀測統計。

正常降雨量（H），取雨季平均降雨量作為正常降雨量。選用雨季6、7、8、9月各月降雨量之和除以對應降雨天數而得H=17.028mm。

設計頻率暴雨量（Hp），根據礦山規模，選用設計暴雨頻率20%，查《漢中地區實用水文手冊》確定頻率為20%的24小時暴雨量為116.325mm。而礦區1982-1984年實測24小時最大降水量為108.2mm，計算時選用礦區24小時最大降雨量Hp=108.2mm。正常地表徑流系數φ取0.5、暴雨地表徑流系數φ/取0.7。

結語

（1）水均衡法預測的礦坑涌水量是在現狀開采條件下的涌水量，此方法更符合目前礦山實際情況。

（2）水均衡法預測的礦坑充水以大氣降水地表徑流為主，地下水（基巖裂隙水）充水為次。在開采過程中若開采條件發生變化時，需及時研究修正、采取措施防治。（3）礦井生產中須加強水文地質工作，做好礦坑疏排水觀測記錄。深部采礦應堅持“有疑必探，先探后掘”的原則。

參考文獻：

[1]國家技術監督局.GB12719-91.礦區水文地質工程地質勘探規范[S].北京：中國標準出版社，1991.

[2]中國地質調查局.水文地質手冊第二版.[M].北京：地質出版社，2012.

[3]祝武安.田利民等.陜西省城固縣老莊鎮潮夕河石英巖礦詳查地質報告[R].陜西地礦局漢中地質大隊.2012.