云南播卡地區(qū)水文地質(zhì)特征淺析

肖 娥，居維偉，劉小胡，張悅秋，龔 斌，徐 強(qiáng)

（1.江蘇省有色金屬華東地質(zhì)勘查局，江蘇 南京 210007；2.云南金山礦業(yè)有限公司，云南 昆明 654100）

云南播卡地區(qū)地處滇中西北部的金沙江和小江之間的夾持帶。在大地構(gòu)造位置上，該區(qū)位于揚(yáng)子板塊西緣、德欽-孟連二疊紀(jì)火山巖帶東側(cè)[1]，其南東側(cè)為越南馬江早中生代縫合帶，緊鄰南北向的攀西裂谷帶，帶內(nèi)皺褶及斷裂極為發(fā)育，經(jīng)歷了多期次的巖漿活動(dòng)，并伴隨有豐富的銅金鐵等礦產(chǎn)資源分布。

1 自然地理特征

區(qū)內(nèi)屬于多山高原地形區(qū)，海拔700-3300m，地形特征表現(xiàn)為南高北低，南寬北窄。東西兩側(cè)分別被小江、金沙江深切，切深大于2000m。兩岸呈“V”字型，坡陡、谷深，溝谷縱橫，山嶺、深谷多數(shù)呈近東西向垂直兩江，呈梳狀排列。

地質(zhì)構(gòu)造剝蝕地貌特征顯著，有斷層崖、豬背嶺、向斜嶺、背斜谷及向斜谷、背斜嶺等等。由于坡度大，崩塌、滑坡等重力地貌也十分發(fā)育。

本區(qū)具有典型的低緯度高原氣候特點(diǎn)，主體氣候?qū)賮啛釒Ъ撅L(fēng)氣候。由于地形高差懸殊和不同氣流的影響，構(gòu)成顯著的立體氣候和干、雨季分明的特點(diǎn)。

2 基本地質(zhì)條件

礦體主要賦存于脆-韌性剪切構(gòu)造系統(tǒng)中次級(jí)剪切破碎帶中。主要含礦層位為碳酸鹽巖夾板巖、火山巖。區(qū)內(nèi)構(gòu)造擠壓破碎顯著，新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)活躍，地震基本烈度高，地震頻發(fā)。巖石節(jié)理裂隙發(fā)育，裂隙率為5-10條/m，寬度約為1.0mm，裂隙面平整光滑，平行裂隙居多，傾角一般較陡。裂隙充填物有所不同：板巖、碎屑巖裂隙一般為泥質(zhì)、泥沙質(zhì)充填，（含鈣）碎屑巖、碳酸鹽巖裂隙一般為泥鈣質(zhì)、鈣質(zhì)充填。地表基巖風(fēng)化帶發(fā)育深度為20—60m，風(fēng)化帶較深地段多屬斷裂構(gòu)造帶及其附近部位或者是地形較平緩并且有一定透水性的部位；風(fēng)化帶較淺地段多屬巖石較完整或者地形較陡并且排水性較好部位。第四系殘、坡積覆蓋物主要分布于山間盆地和地形較平緩的山坡地帶，厚度一般0.5--5m，主要成分有粘性土夾砂礫、碎石等，有少量腐殖土，其富水性、透水性均差。

3 地下水類型、分布及補(bǔ)、徑、排條件

區(qū)內(nèi)地形切割強(qiáng)烈，溝深坡陡，呈現(xiàn)高山峽谷地貌，地表排水條件好，除少數(shù)山間盆地排水流速較慢，有短時(shí)積水外，大多數(shù)山地地貌區(qū)排水迅速，基本無積水。礦區(qū)侵蝕基準(zhǔn)面標(biāo)高（708m）比礦體產(chǎn)出最低標(biāo)高（1360m）低652m，礦體最低標(biāo)高以上未發(fā)現(xiàn)儲(chǔ)水層或統(tǒng)一的地下水流場(chǎng)。巖石普遍受到強(qiáng)烈構(gòu)造作用，裂隙十分發(fā)育，為地下水的儲(chǔ)存和運(yùn)移提供較好條件。

區(qū)內(nèi)基巖裂隙水的補(bǔ)給主要來源大氣降水入滲補(bǔ)給，雖然大氣降水量較充沛，但是由于入滲條件較差，大部分降水形成地表徑流，只有少部分降水通過第四系孔隙含水層和基巖裂隙含水層緩慢下移入滲補(bǔ)給地下水。本區(qū)蒸發(fā)強(qiáng)烈，入滲水大部分于包氣帶通過蒸發(fā)及植物蒸騰作用返回大氣中，只剩少量入滲水補(bǔ)給基巖裂隙水并成為地下水。

4 礦區(qū)水文地質(zhì)

如前所述，因區(qū)域內(nèi)無統(tǒng)一地下水體，礦區(qū)地下水與區(qū)域地下水無直接水力聯(lián)系，故礦區(qū)水文地質(zhì)勘探范圍界定在（所處的水文地質(zhì)單元位置）金沙江東坡二級(jí)匯水區(qū)內(nèi)，構(gòu)成一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的完整水文地質(zhì)單元，匯水面積約7.0km2。

4.1 基巖裂隙含水層組特征

礦區(qū)巖性有炭質(zhì)板巖、鈣質(zhì)板巖、凝灰板巖、火山角礫巖等；脈巖有輝綠巖、輝綠輝長巖、正長巖等，均不同程度受到構(gòu)造破碎，其破碎強(qiáng)度和裂隙發(fā)育程度直接與構(gòu)造帶距離和構(gòu)造帶規(guī)模有關(guān)。構(gòu)造巖有斷層角礫巖、變形礫巖、碎裂巖，結(jié)構(gòu)較疏松，完整性差，透水性稍好，承壓能力弱。地表巖石風(fēng)化深度為20—60m，巖石裂隙發(fā)育，裂隙都被泥質(zhì)、泥沙質(zhì)、泥鈣質(zhì)等充填。

礦區(qū)南端Q097、Q098、Q102為季節(jié)性泉點(diǎn)，雨季過后潮濕但斷流，水化學(xué)類型為Mg-Ca-HCO3--SO42-型，溶解性總固體347.5mg/L，PH值5.8，偏酸性。鉆孔注水試驗(yàn)單位注水量0.000517-0.065l/s.m，滲透系數(shù)0.000376-0.0341m/d。鉆孔注水試驗(yàn)成果見。

4.2 地下水動(dòng)態(tài)特征

基巖裂隙水儲(chǔ)存空間小、補(bǔ)給條件差，并且就地補(bǔ)給、短途運(yùn)移等特點(diǎn)，決定了本區(qū)地下水動(dòng)態(tài)特征屬氣象型。

地下水動(dòng)態(tài)變化主要表現(xiàn)為泉水流量變化和地下水位動(dòng)態(tài)變化。泉水流量動(dòng)態(tài)變化較大，并隨降水量周期性變化，雨季時(shí)，泉水流量增大，旱季時(shí)，泉水流量減小甚至部分泉水干涸。

5 礦坑涌水條件及環(huán)境分析

礦區(qū)水文地質(zhì)單元內(nèi)地下水補(bǔ)給主要來源于大氣降水，地下水排泄方式為溢出成泉排泄。地下水的入滲條件較差，其儲(chǔ)存空間較小，地下水水量小，并形成就地補(bǔ)給、短途運(yùn)移，以泉水方式排泄，泉水流量平均值1.62 L/s，為全排型。滲透系數(shù)采用鉆孔注水實(shí)驗(yàn)成果，取平均滲透系數(shù)0.0137m/d，洪水期坑下涌水量為天然狀態(tài)下泉水流量133.26m3/d。礦區(qū)水文地質(zhì)單元內(nèi)地下水的入滲條件和影響因素主要有二種：一是區(qū)內(nèi)地形坡度大（30—80°），植被不發(fā)育，大氣降水地表徑流排泄快，地表幾乎無儲(chǔ)水條件；二是第四系坡積物厚度小(0.5—5.0m),主要成分為含碎石粘土，其滲水性差,且微含孔隙水，富水性差。

上述因素直接限制了礦區(qū)地下水的水量和地下水的水體規(guī)模，其充水含水層特征也證明這一點(diǎn)。結(jié)合礦區(qū)內(nèi)水文地質(zhì)勘探結(jié)果確定，礦區(qū)礦坑涌水量對(duì)采礦工程不構(gòu)成威脅和破壞作用。

6 結(jié)語

綜上所述，礦區(qū)內(nèi)基巖風(fēng)化帶以上為弱透水、微含水層，區(qū)內(nèi)主要含水層組為基巖構(gòu)造裂隙含水層，分布于局部地段，相互間無直接水力聯(lián)系，礦區(qū)范圍內(nèi)不存在統(tǒng)一的地下水體。礦體附近破碎帶充水性好、導(dǎo)水性好，但其含水性差、富水性差。其水文地質(zhì)屬裂隙水充水為主的簡單類型，礦坑充水因素清楚，礦坑涌水量有限，礦坑水疏干及礦山排水問題較易解決。