淺析鄯善縣岔口金礦水文地質特征

■邢海國 李銳 王福祥 徐有光

（四川省核工業地質局二八三大隊四川達州635000）

淺析鄯善縣岔口金礦水文地質特征

■邢海國 李銳 王福祥 徐有光

（四川省核工業地質局二八三大隊四川達州635000）

本文作者根據鄯善縣岔口金礦水文地質剖面及其上施工的鉆孔水文地質資料、抽水實驗及坑道水文地質編錄等工作，研究該礦區水文地質特征，并對未來開采礦坑涌水量進行預測。

鄯善縣岔口 金礦 水文地質

1 工作區概況

1.1 地貌特征

礦區地形起伏不大，屬低中山丘陵地帶，海拔標高1120～1130m，礦區內最高海拔為1137m，相對高差小于50m。微地貌為戈壁狀丘陵荒漠，以坡度緩、比高小的孤立殘山和壟崗狀地形最為發育，其次為樹枝狀，長條狀沖溝。總體地勢為南西高北東低。一般地勢是四周高，中間低的小型封閉洼地。

1.2 氣象特征

礦區屬典型的大陸性干旱氣候。冬冷夏熱，春秋多風，溫差大，雨量稀少。礦區內長年干旱缺水，無常年地表水體存在，礦區內有兩處小型礦坑含咸水，為礦區最低侵蝕基準面，海拔標高1121.92m。礦區附近無居民點。地下水完全依賴于二至三年為一周期的局部地區暴雨洪流入滲補給，匯流區降水，由四周高地向中部低地匯流集中，地下水接受補給的地帶只限于洪水沖溝及積水洼地，不僅范圍狹窄，而且時間較短。

2 礦區（床）水文地質

2.1 地下水類型

礦區（床）地下水類型為基巖裂隙水、構造裂隙脈狀水。根據凌云銅礦區詳查階段ZK1426鉆孔簡易抽水試驗資料，鉆孔單位涌水量q=0.00084l/s.m，平均滲透系數K＝0.00024m/d，屬富水性極弱的含水層，水量極貧乏。1977年地礦局水文隊在礦區北側的紅云灘南阿奇克庫都克大斷裂南側施工水文詳查孔，其結果無論基巖或大斷裂均不含水，為干孔。紅云灘鐵礦抽水資料，鉆孔單位涌水量小于0.00l/s.m，因此，礦區巖組的富水性極弱，地下水量極貧乏。

2.2 透水層及相對隔水層

礦區出露第四系殘坡積、洪積層。殘坡積物主要分布在山坡表層風化帶，厚0～5.80米不等，為原巖的巖塊及碎石塊。洪積物主要分布在山坡的坡腳、山間洼地及溪溝中，厚度很薄。松散無膠結的碎石塊、砂、土及鹽漬物等的混合堆積，孔隙發育，接受大氣降水的滲入補給，但很快流走。不含水，為透水層。礦區部分壓性斷裂帶中鈣、硅質膠結良好，不含水，也不透水，為相對隔水層(帶)。基巖呈致密塊狀、裂隙不發育，大多呈閉合狀，有的由石英脈、碳酸鹽脈的充填，不含水，也不透水，為相對隔水層。

2.3 地下水的補給、徑流-排泄條件

由于礦區及其附近無地表水體，礦區地下水的補給來源主要是大氣降水。但由于氣候極為干旱，降水量極少，因而礦區地下水補給來源十分貧乏，完全依賴2～3年一周期的暴雨的洪流滲入補給，地下水接受補給的地帶一般只限于洪水沖溝及積水洼地，不僅范圍狹窄，而且時間較短，補給時間只能隨當地降雨周期而定。因此，礦區地下水的補給來源十分貧乏。

由于礦區地形平緩，高差不大，在當地無明顯的侵蝕基準面，巖石裂隙連通性極差，因而地下水的徑流排泄條件不好，受地形地貌條件的嚴格控制。地下水以蒸發排泄為主，表現在地表為鹽漬化。

總之，礦區內降水稀少，地形平緩，地下水補給，逕流，排泄多在封閉山地范圍內自成體系，而難以形成區域性的補給、逕流－排泄系統。

3 礦區（床）充水條件

礦區（床）充水來源，一是大氣降水，二是礦體及圍巖中的基巖裂隙水。大氣降水主要集中在夏季，多為陣雨。一般說來，礦區內降水極少，降水強度極弱，形不成大的地表徑流，因而對礦床開采無大的影響。偶爾有暴雨降落（多年一遇），形成洪水，可修建一簡易排水溝向礦區東南方向的低洼地帶排走，給礦床開采也不會帶來大的影響。礦體的圍巖及離開斷裂破碎帶的巖層，是致密塊狀、半堅硬完整，不含水也不透水的相對隔水層。只有礦體及圍巖中的基巖裂隙水是采礦充水的主要來源。但由于含水量極小，巖層的富水性極弱及補給來源十分貧乏，在采掘初期，水量稍大，以后的水量將越來越小，在開采中很容易排除和疏干。因此對開采影響不大。值得注意的是每年6、7、8月份，會偶降暴雨，形成洪水，對低洼處的構筑物造成破壞。

4 礦區（床）涌水預測

4.1 預測原則

①由于礦區（床）地下水為基巖裂隙水，礦床疏干流場范圍內無供、隔水邊界存在。裂隙含水巖組可視為一個獨立的、無限延伸的無壓含水體系，礦井類型可視為潛水完整井。②由于礦區為內陸干旱氣候，年降水量極少，在礦坑涌水量計算時，不考慮降雨對礦坑涌水量的影響。③各礦體賦礦標高基本位于地下潛水面以上，因此在不考慮大氣降水影響的情況下，礦床開采基本是在無水的情況下進行。與凌云銅礦區相比，無論是成礦條件、還是水文地質條件及地形條件都很相似，參照凌云銅礦區的礦坑用水量對Ⅱ1礦體的礦坑涌水量進行預測。

4.2 計算方法

根據礦區（床）水文地質條件及礦坑涌水量預測原則，礦體開采時的礦坑涌水量只有礦體及圍巖中的基巖裂隙水。開采標高1150m以下可視為相對隔水層。地下水運動可視為層流、穩定流運動。故采用地下水動力學—穩定流解析法中的“大井法”來計算礦坑涌水量。

4.3 預測結果及其評述

坑道系統1150m標高以上涌水量預測結果為45.54m3/d，由于裂隙含水層的不均勻性，地下坑道系統在施工中，可能會在局部地段出現滴水或涌水現象，但很快會斷流。而在絕大部分巖層中為干燥的。說明礦區充水巖層富水性極弱。計算所得結果數據可靠，可以作為礦床開采設計的依據。綜上所述，該礦床屬于裂隙水充水的水文地質條件簡單型礦區。

5 礦區供水源地

由于礦區干旱無水，礦區附近只能提供少量生產施工用的咸水，而且通過水質分析，礦坑涌水和附近鹽池的咸水，不能作為生活用水和工業用水，因此，今后礦區的工業和生活用水，只能利用距礦區220km外的底坎兒鄉或連木沁鄉遠距離供給。

6 結束語

根據上述研究，初步提出下列幾點認識：（1）礦區巖組的富水性極弱，地下水量極貧乏，難以形成區域性的補給、逕流－排泄系統。（2）本礦區與凌云銅礦區相比，無論是成礦條件、還是水文地質條件及地形條件都很相似，參照凌云銅礦區的礦坑用水量對Ⅱ1礦體的礦坑涌水量進行預測，所得結果數據可靠，可以作為礦床開采設計的依據。（3）該礦床屬于裂隙水充水的水文地質條件簡單型礦區。今后礦區的工業和生活用水，只能利用距礦區220km外的底坎兒鄉或連木沁鄉遠距離供給。

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[2]徐慶華.黑龍江爭光金礦水文地質特征淺析 [J].地質找礦論叢，2014，29(2).

[3]浦昭龍等.新疆鄯善縣岔口礦區金礦詳查報告.2012.10.

P641.4+3[文獻碼]B

1000-405X（2016）-5-131-1