試分析金礦采礦活動對地下水的影響

王 超

（山東省招遠市金亭嶺礦業有限公司，山東 招遠 265400）

試分析金礦采礦活動對地下水的影響

王 超

（山東省招遠市金亭嶺礦業有限公司，山東 招遠 265400）

在進行金礦采礦活動時，造成金礦開采無法順利完成的主要因素就是地下水位的下降。如何在采礦前期對此區域內的地下水質的基本狀況及采礦期間會產生的影響進行預測，是相關工作者迫切想解決的事情。本文以某個金礦的采礦活動為例，詳解金礦的采礦對地下水的影響因素，試析其預測的方式。

金礦；采礦活動；地下水；影響

本文中的礦區屬于西北區域，地貌形態屬于丘陵河谷平原，山脊有很多渾圓狀基巖裸露，且河谷較為平坦，地表侵蝕微弱，標高在105～126m，坡降8.1%～11%，在金礦采礦區域內的最低侵蝕基準面標高在107m，區域位于南側河谷地。在本次的金礦采礦活動中，為避免當地地下水位下降，影響居民生活生產用水，在采礦前，團隊對金礦區域進行地質勘測與地下水涌水量進行預測。

1 金礦采礦區域基本的地質條件

（1）礦床區域內的水文地質條件。在金礦采礦的礦床內部，主要的含水層是地質的第四系孔隙潛水含水層、基巖風化帶裂隙潛水含水層和基巖裂隙承壓含水層三類。在整個第四系孔隙當中，第一種潛水含水層是連綿不斷的分布在其中的，且所含水量較為充足，水量厚越1.5～6.6m。在金礦的開采期間，很容易造成較薄部分的斷泥層破碎，將導致斷裂帶上下兩盤構造裂隙含水層成為一個連續的含水體。

（2）礦床涌水條件分析。在本次金礦的采礦活動中，需要加深礦體的范圍（約-665～-1478m），在這個區域內的礦體埋藏的較深入，降雨對地層的水量補給不足，所以出現了基巖風化帶裂隙水充水并不明顯的情況。

2 對金礦開采區域涌水情況進行預測

2.1 大井法

在金礦的采礦過程中，在進行礦坑的干燥處理時，對礦坑的涌水量和周圍水位下降時呈現的相對穩定的狀態，即可認為是以此礦坑為中心，形成地下水輻射流場，從而基本滿足了穩定礦井流動條件。此金礦區域從二十年前開始采礦，所以形成豐富的坑道涌入水量的資料，如表1所示：

表1 歷年平均涌水量（m3/d-1）

在三個計算公式中Q是在設計時對涌水量的預測值，單位為m3/ d；K為透水的系數；H是承壓時的地質含水層水頭的高度；M為靜止時的水位標高和預測中段之間的差；S是水位下降的深度；R是影響水位的半徑，一般取值為100m，而r1則是引用的半徑；R1是影響引用半徑；a是根據水平的投影圖測量采礦坑的長度；b則是測量的礦坑寬度；η是在金礦的采礦活動中的比例系數，一般為1.18。采用以上計算公式進行計算涌水量時，因為礦層之間的含水量和透水系數比較復雜，就算在同一段礦層中也會有較大的差異，因此會采用開采過的礦層中段位置——-652m處的涌水量（-3300m3/d），用公式將斷層中的透水系數和影響的半徑求出，最終可得透水系數為0.000327m/ d，再根據所要挖掘的深度值代入，可以求得此深度中的涌水量。

2.2 比擬法

在采用比擬法預測金礦開采活動對地下水的影響時，是在已知開采礦山礦坑的涌水量之后，通過預測水文地質條件和開采條件與之像是的礦山的礦坑涌水量的一種常見辦法。比擬法預測同樣是采用中段的-652m涌水量的平均值3000m3/d，開采的深度為-1400m，所以礦坑中的地下水涌水量計算為：

在計算公式中，F是預測新挖掘礦坑的面積，其值為1.152km2；而F1原有礦坑的面積，是0.948km2；S是預測的新礦坑中的地下水位的降低深度，在本次挖掘中所預測的值為1515m；S1是原本的礦坑水位降深，勘測的實際數據是767m；Q1是已知的礦坑涌水量，取中段的平均值為3000m3/d。

由此可以看到，采用比擬法通過對需要挖掘的金礦坑中的地下水進行計算，所得出的值與前文所述的大井法獲取的值相近。所以在此金礦區域內進行采礦活動對地下水沒有不良影響。

3 結束語

由此可知，在進行金礦的采礦活動前，為避免對區域內的地下水有不良的影響，勘測隊可以通過對地層進行研究和涌水量預測，確定影響的系數后才可決定是否進行采礦活動。

［1］崔曉光，裴向軍，母劍橋.河南某金礦采礦活動對地表地質災害影響研究［J］.長春工程學院學報（自然科學版），2014（03）：89-93.

［2］陳斌，祝怡斌，翟文龍.某離子型稀土礦采礦活動對地下水的影響分析［J］.有色金屬（礦山部分），2015（02）：63-66.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.20.114