悅城鎮軍崗礦區水文地質特征及開采技術條件評價

榮 翔

（廣東省有色金屬地質局九三三隊，廣東 肇慶 526000）

悅城鎮軍崗礦區中心點坐標為東經112°10′03″，北緯23°12′35″，屬德慶縣悅城鎮管轄，交通方便。本文對悅城鎮軍崗礦區的收集的水文地質、工程地質、環境地質3個方面的資料進行總結，并對礦區的開采技術條件進行分析。

1 礦區地質特征

礦區內分布地層由老至新為石炭系巖關階（C1y）、石炭系石磴子組（C1ds）和第四系（Q）。礦區處瑞洞—六都向斜的北東端，為不厚的泥盆系和石炭系地層構成為向斜構造，礦區處于該向斜構造的北西翼，產狀約為300°～335°∠48°～65°。礦區及周邊共發育4條斷裂構造，礦區內發育的斷裂構造只有一條，位于礦區內南部，為龍降村斷層的北東端，屬區域性逆斷層[1]。

2 水文地質條件

2.1 礦區水文地質條件

礦區屬丘陵區，主體山脈呈北東走向，山勢高差約120m，總體呈東北高南西低，西面較平坦，東部起伏，自然坡度15°～30°，最低侵蝕基準面標高30.0m，位于礦區南西部外圍。礦區內無大的地表水體，僅礦區附近西北面有三條小水溝，2條為季節性溪流，一條為常年流水溪流。區內北部舊采坑常年積水，水面標高約38m，水面面積約50200m2，最大水深約81m，蓄水庫容量約為371萬m3。礦區內分布地層由老至新為石炭系巖關階（C1y）、石炭系石磴子組（C1ds）和第四系（Q）。

礦區主要為碳酸鹽巖巖類溶洞裂隙水，以溶洞裂隙和溶蝕裂隙含水層為主，溶洞裂隙含水層富水性中等，水量中等，局部豐富；溶蝕裂隙含水層富水性弱—中等，水量貧乏—中等。層狀巖類裂隙水含水層透水性差，富水性弱，水量貧乏，局部斷裂破碎帶富水性較強，水量中等；松散巖類孔隙含水層透水性差，富水性弱，中下部礫石層富水性較強，水量中等—豐富[2]。礦床以溶洞裂隙和溶蝕裂隙含水層為主的直接充水礦床。礦區多條溪流經過，降雨匯水量大，地下水較豐富，礦體大部分位于當地侵蝕基準面以下，凹陷開采需采取機械排水。

2.2 礦區主要含水層

2.2.1 松散巖類孔隙水

主要分布于礦區地表坡地、山間洼地，含水層由洪沖積砂質粘土、砂礫、砂層和殘積砂質粘性土組成。洪沖積分布區上部和溝谷兩側邊緣多為砂質粘土，富水性弱，水量貧乏。

2.2.2 層狀巖類裂隙水

主要賦存于礦區及外圍泥盆系桂頭群和石炭系巖關組砂巖、砂頁巖風化裂隙中，分布于礦區東側中部，主要賦存強風化和中風化巖層網狀裂隙發育帶中，屬裂隙潛水含水層，含水性和富水性不均勻，透水性差，富水性弱，局部斷裂破碎帶或裂隙發育段富水性中等，主要為松散巖類孔隙水下滲和大氣降水補給[3]。

2.2.3 碳酸鹽巖類溶洞裂隙水

溶洞裂隙水含水層主要為石炭系石磴子組灰巖溶洞和溶蝕裂隙發育段，以淺部溶洞和溶蝕裂隙發育，為主要含水層。勘查期間揭露灰巖的23個鉆孔，19個揭露到溶洞或溶蝕裂隙，平面上以礦區西部河谷平原區和2號溪流附近溶洞最發育，鉆孔最多揭露6層溶洞，單個溶洞高度0.50m～10.00m，見洞率75.76%，線巖溶率8.46%，溶洞多為半充填，充填物為砂質粘土、砂和巖塊；地下水位埋深0.78m～44.36m，標高在12.67m～54.03m，地下水位隨地形變化明顯，以西南部地下水水位埋深最小，東部山坡埋深最大。由于礦區西部淺部洪沖積砂礫層地下水富水性較強，因此，成為溶洞、溶蝕裂隙發育以及地下水補給的有利因素與通道[4]。結合抽水試驗礦區溶洞裂隙水含水層的富水性中等—強，水量中等—豐富；下部裂隙發育程度減弱，以溶蝕裂隙水為主，富水性弱，局部中等，水量貧乏—中等。屬溶洞裂隙水直接充水礦床。

2.3 地下水補給、徑流、排泄條件

礦區地下水主要補給來源于大氣降雨，部分區域枯水季節接受區內溪流及采坑積水入滲補給。礦區松散巖類孔隙水接受補給后，總體由地形高處經地域徑流以散流或泉水形式排泄于低處溝谷；溶洞裂隙水和層狀巖類裂隙水接受孔隙水下滲補給后，地形高處的徑流模式與孔隙水類似，其徑流方向和排泄方式與孔隙水大體一致[5]。鉆孔溶洞裂隙水和層狀巖類裂隙水水位，整體呈東高西低、南北高中間低的狀況，礦區溶洞裂隙水和層狀巖類裂隙水現狀最低水位位于舊采坑附近，表明舊采坑一般情況下為該地區地下水排泄區，雨季期間又反補給淺部地下水。

3 工程地質條件

礦體上部圍巖主要為土層，總體厚度較薄，礦體及圍巖屬半堅硬—堅硬巖石，巖石質量分類為Ⅲ類，巖體質量分級為中等，礦區淺部巖溶發育，邊坡容易失穩，引發工程地質問題，預測礦區工程地質條件屬中等類型。

4 環境地質

崩塌/滑坡隱患可能發生在露天采場洪沖積、坡殘積粘性土中，強風化巖層和溶洞發育地段的采場邊坡和排土場邊坡局部也存在崩塌/滑坡等隱患，在順層開采和降雨侵蝕作用下，容易發生崩塌/滑坡地質災害；本區總巖溶率為8.46%，鉆孔見洞率為73.76%，單鉆孔線巖溶率0.6%～59.9%，巖溶較發育，且礦區內舊采坑水面標高高于礦區南部，容量較大，礦坑排水疏干及礦山未來開采有一定機率會導致地面變形、地面塌陷[6]。

5 開采技術條件綜述

（1）礦區為覆蓋-埋藏型巖溶區，巖溶較發育，礦床屬以巖溶裂隙水充水為主的礦床，水文地質條件為中等類型；巖石質量分類為Ⅲ類，巖體質量分級為中等，土體和溶洞發育帶的穩定性差，礦區工程地質條件為中等類型；礦坑水的疏干排水可能引起含水層疏干和地面塌陷等地質災害，對周邊環境影響較大，礦區地質環境地質條件屬中等類型。綜上所述，礦床開采技術條件屬水文地質、工程地質和環境地質復合問題的中等類型(Ⅱ-4)。

（2）礦區開發會對地形地貌景觀、土地資源造成破壞，同時礦業活動也可能引發一定的地質災害，所以在礦山開發過程中應對地質災害情況、地形地貌景觀破壞情況進行監測，做好地質環境保護工作。

6 結語

綜上所述，本文對悅城鎮軍崗礦區的礦床開采技術條件進行了評價，根據勘查所使用的方法及勘探線布置密度，結合前人工作成果和勘探區可采礦層出露狀況開展工作，本次勘查滿足固體礦產詳查工作要求，對后續開采具有重要意義，同時可根據評價結果制定合理的開采方案。