內蒙古烏后東升廟礦區三貴口井巷涌水特征調查

高鵬浩，陳新攀

（紫金礦業集團股份有限公司礦產地質勘查院，福建 廈門 361000）

1 區域水文地質條件

本區地處狼山群中段與河套平原接壤帶，以區域性斷裂F1為界將區內山岳和平原界線截然分開。北側為構造剝蝕的低中山區，海拔高度1050m～1339.45m之間，相對高差289m，總體地形為北高南低，區內最高峰為那云烏拉山，海拔高度1339.45m，最低侵蝕基準面標高為1034m。

區域范圍內有大壩溝、東升廟溝、三貴口溝三條大的溝谷，礦床開采前三條溝谷常年有水流，原始流量大壩溝為67.39～82.77L/s，東升廟溝為1.52L/s，三貴口溝為1.04L/s，以上溝谷總流量基本代表本區地表水的總徑流量。

區域西以東升廟溝為界，北以那云烏拉山脈分水嶺為界，東以三貴口溝為界，形成了一個包括補給區、徑流區及排泄區的地下水運動系統，為一個獨立的較完整的區域水文地質單元。東升廟礦區三貴口南礦段即位于該水文地質單元的排泄區。

2 礦區巖體富水特征

2.1 巖體富水特征

根據鉆孔及鉆孔揭露，烏后礦段內的地下水主要賦存在白云石大理巖的碎裂巖體內。碎裂巖體主要為中元古界狼山群二組二段、其次是中元古界狼山群二組四段，在礦段內分布廣泛，埋深13.94m～679.12m，平均厚度約411.40m，巖性為白云石大理巖和絹云石墨片巖，局部夾二云石英片巖、絹云母片巖及構造角礫巖。

碎裂巖為上部巖體（重力體）與下部巖體（侵入體）聯合擠壓作用下的應力集合體（受壓體），其特征是裂隙極為發育，但裂隙面多呈閉合狀或它形礦物充填。自然狀態下，碎裂巖體是一個相對完整的巖體。在巖心鉆探中可以觀察到，巖體在鉆具的擾動作用下，巖心呈塊狀、碎塊狀、少部分呈碎屑狀。后期強烈的構造作用使碎裂巖體內部產生大量的裂隙或構造活動促使碎裂巖體內部密集裂隙趨于張開（或呈微張狀），為承壓水滲流、溶蝕、運移提供了便捷的通道。

根據鉆孔巖心揭露礦段內賦水巖體巖性為含較多黃鐵礦顆粒的白云石大理巖，其顯著特征是：黃鐵礦顆粒粗大，粒徑d=1-3mm，含量2%左右。巖體內部溶蝕小孔洞、小裂隙發育，黃鐵礦失去部分金屬光澤，顏色變得暗淡，地下水活動痕跡明顯。

2.2 含水巖體與斷裂構造關系

礦區范圍內地下水的平面及空間分布與斷裂構造關系極為密切，承壓水發育在礦段西南部低洼地帶F14、F15、F8斷裂構造活動強烈交匯部位。通過對礦段內及周邊礦區承壓水發育情況的分析研究，進一步說明了礦段承壓水賦存發育所需具備的構造、巖性、巖體形態特征、巖體類型等一般條件，即：

（1）礦段東南部地帶，其地形特征、地理環境條件、構造活動條件等與西北方向承壓水分布區域極為相似，但因其后期賦水性差的狼山群三組二段中厚層狀石英巖大面積侵入地表，阻礙了地下水向深部的發育，造成該區域承壓水不發育。

（2）發育于礦段碎裂巖體內的絹云石墨片巖、絹云石英片巖、構造角礫巖也因其結構構造、礦物成份、礦物組合等與礦段內承壓水賦水巖體的差異，承壓水亦不發育。

3 井巷涌水特征分析

3.1 礦區主要構造

三貴口礦區的斷裂構造明顯具有多期次活動的特征，按傾向斷裂構造主要分為東南和西北，走向為北東，傾角在70°以上。其中北東向斷裂（F1）構成礦區構造的基本骨架，區內出露長約1.8km，導水性較強，是區域的主要導水構造，與礦區導水斷裂關系密切。F2、F3、F26、F35為礦區內的主要斷裂，走向與F1斷裂基本一致，延伸數百米至一公里左右。導水性較差，以不導水或局部導水為主。

3.2 集中出水裂隙特征

對三貴口井巷裂隙集中出水點進行了統計，包含產出位置、巖性、涌水裂隙產狀等。統計結果顯示，三貴口井巷涌水集中產于與區域斷裂ES/NW向斷裂垂直的近北東向硅質大理巖節理中，成因上歸結于成礦后期北東向擠壓條件下形成的北東向拉張性導水節理裂隙，而在西北向表現為主斷裂為壓扭性不導水構造，局部西北向節理裂隙出水（出水量總體較少）。因此，可以將礦區的水文地質模型概化為北側F5斷層和南側東升廟背斜軸部為兩條隔水邊界，北東、南西向進水的裂隙充水礦床。

4 礦井充水狀況

目前，組成礦井涌水量的主要出水點有630中段84線坑道測流點、530中段58線3-1zn沿脈等。

根據2017年12月-2018年11月全礦涌水量監測數據，三貴口涌水量監測最大值為240.35 L/s，最小涌水量為92.40 L/s，平均涌水量為164.70 L/s。全年礦井月平均涌水量為140.00-180.00 L/s。經分析礦井涌水方式多為頂板淋水及鉆孔水，占全礦涌水量總量的60%左右。

5 結語

通過對東升廟三貴口礦區開展井巷涌水特征調查，統計各井巷集中出水點的巖性、產狀、流量、水溫和TDS等數據，并結合鉆孔編錄結果，分析得出三貴口礦井巷涌水特征：礦區NW/ES向主斷裂以不導水為主，出水區集中在與主礦區斷裂近乎垂直的南北向節理中（走向340°～360°，傾向70°～90°，傾角＞65°）；井巷充水水源可能來自位于礦區東北側山前平原沖洪積礫砂潛水含水層，次為上部的地表水-三貴口溝溪流和構造帶內中深部基巖裂隙承壓水，富水巖系為狼山群二巖組二段白云石大理巖。