迭代法在礦山水文地質工作中的運用
——以普定縣雞場坡鄉砂巖鉛鋅礦水文地質參數計算為例

貴州省普定縣五指山鉛鋅礦主要由砂巖、金坡、蘆茅林3個礦業權組成，鉛鋅礦床不僅大而且富。礦床開采技術條件對礦產資源開發的影響巨大，礦產勘查報告審查備案中，礦床開采技術條件勘查程度具有一票否決權，砂巖鉛鋅礦作為貴州省普定縣五指山鉛鋅礦3個礦業權組成之一，查明其開采技術條件，特別是水文技術條件的查明迫在眉睫，意義重大。

1 砂巖鉛鋅礦概況

普定縣雞場坡鄉砂巖鉛鋅礦作為貴州省普定縣五指山鉛鋅礦3個礦業權組成之一，礦區位于貴州省西北部，普定縣城NW320°方向，直距18Km處，距普定縣城公路里程約40Km。行政區劃屬貴州省安順市普定縣雞場坡鄉管轄。礦區地理坐標極值為東經105°37′45″～105°38′27″，北緯26°25′36″～26°26′08″，礦區面積：5.704km

。礦權內累計探獲鋅金屬量（采空量+111b+122b+333）445447噸，礦石量862.93萬噸；保有鋅金屬量（111b+122b+333）416798噸，礦石量840.89萬噸。

2 礦區水文地質條件

2.1 區域水文地質概況

砂巖鉛鋅礦區域上位于長江流域烏江水系三岔河支流雞場坡河匯水范圍，屬長江流域烏江水系三岔河支流的分支雞場坡河

。從與礦區相鄰近的區域范圍內的水文地質情況看，礦區位于五指山背斜南東翼，在小范圍內，礦區屬于五指山背斜的次級水文地質單元，該單元發育橫向河谷，地下水在運移過程中，其淺部地下水分別向這些河谷排泄。據實地調查，礦區位于分水嶺南側，其北面為分水嶺，地表地下水總體向南運移，向低洼的溝谷排泄，匯入礦區南面雞場坡河，雞場坡河由東向西從礦區南邊流過，然后轉向南注入三岔河。

區域構造上，礦區位于揚子準地臺黔北臺隆遵義斷拱貴陽復雜構造變形區，為一套海陸交替互相的碎屑巖、碳酸巖，出露地層有第四系、白堊系、三疊系、二疊系、石炭系、寒武系、震旦系，在巖性、構造及地形地貌等因素的制約下，礦區形成了以碳酸鹽巖類巖溶裂隙水為主、碎屑巖類基巖裂隙水次之、松散巖類孔隙水零星分布的地下水類型。巖溶裂隙水分為碳酸鹽巖巖溶裂隙水與碳酸鹽巖夾碎屑巖巖溶裂隙水兩個亞類。

區域內，碳酸鹽巖巖溶裂隙水主要分布于茅口組（P

m）、棲霞組（P

q）、婁山關組（∈

ls）、高臺組（∈

g）、清虛洞組（∈

q）、燈影組（Zbdn）中，其巖溶作用程度中等，地下水以管道流為主

。碳酸鹽巖夾碎屑巖裂隙水主要分布于安順組（T

a）、大冶組（T

d）、金頂山組（∈

j），其巖溶作用程度中等。地下水以巖溶裂隙水為主，富水性中等，碎屑巖類基巖裂隙水富水性弱。

2.2 礦區水文地質條件

2.2.1 氣象水文

砂巖礦區氣候屬北亞熱帶季風濕潤氣候區，季風交替明顯，全年氣候溫和，冬無嚴寒，夏無酷暑，春干秋涼，無霜期長，雨量充沛，日照少，輻射能量低

。年平均氣溫15.1℃，年平均日照時數1202小時，無霜期289天，年平均降水1400mm，位于全省三大降雨中心地區之一。農業氣候具有春長、夏短、秋早、冬暖的特點。災害性氣候主要有干旱、暴雨、冰雹、低溫、秋季綿雨、大風。

3.2.1 迭代法

2.2.2 地形地貌

白羽肉雞傳染性疾病隨著宿主、環境變化和免疫選擇壓力等不同，臨床表現會復雜多樣，表現典型化和非典型化的臨床癥狀。白羽肉雞傳染性疾病病原不斷增強，導致白羽肉雞傳染性疾病免疫接種失敗現象比較嚴重[1]。

袁安由少林寺的什么龍爪功到純陽道的純陽訣，由天策府傳說的虎牙令到七秀坊秘制的猿公劍，照貓畫虎，卻也逼得老黃左支右絀，狼狽不已，左一個枯樹盤根，右一個猛虎下山，只覺得頭重腳輕，刀重人輕。連程咬金的三板斧都沒學會，老黃你還出來打劫！一場架如火如荼，一時難見分曉，黃梁驛用不上明早的一把火，馬上就會被山外的來客與此地的山賊打得粉碎。

按照Churchill開發新量表的程序，本研究在系統梳理相關經典文獻的基礎上，分析、界定了高校創新能力的內涵與外延，構建了高校創新能力的題項池。［13］本文首先使用SPSS軟件對81份調查問卷中的創新能力測量題項進行了探索性因子分析，見表1。其中，因子提取方法是主成分分析法，旋轉方法為方差最大法，最終析出了5個因子。所有題項的累計方差貢獻率是68．5%，每個題項的相應因子載荷均大于0．5的閾值，且交叉載荷不顯著，本測量模型中5因子結構的高校創新能力與理論模型相吻合。

礦區位于分水嶺南側，出露地層多為碳酸鹽巖類巖石，從而形成以溶蝕構造成因為主的丘峰洼地與峰叢谷地地貌。區內地勢為北邊高，南邊低，地勢較陡，地形高差較大，最高點為礦區西部山峰，標高1751.10m，最低點為礦區南部的雞場坡河礦區出口處，標高1219.45m，相對高差達531.65m。礦區內及周邊發育溶蝕裂隙、溶斗等巖溶微地貌形態。

2.2.3 地層含隔水性

gbXML 也是一種BIM開放標準，同樣具有良好的建筑信息共享性。最早是由Bentley Systems 在2000年發布gbXML 1.0，2017年1月公布了最新版本 gbXML標準6.01。 gbXML 標準主要作用是允許不同的3D建筑信息模型（BIM）和建筑/工程分析軟件相互共享信息。為建筑信息模型（BIM）的設計、認證、操作、維護和回收提供智能解決方案。使用標準模式語言（XML），無論何種供應商，設備或軟件平臺，主要行業應用程序都可以方便地導入和導出項目信息。

礦區及其鄰近范圍內，出露地層有茅臺群（K

m）、大冶組（T

d）、大埔組（C

d）、祥擺組（C

x）、清虛洞組（∈

q）、金頂山組（∈

j）及第四系(Q)浮土等地層。礦區內清虛洞組碳酸鹽巖類巖石廣泛出露分布于整個礦區，地下水主要為碳酸鹽巖類巖溶裂隙水

。各地層含隔水性分述如下：

（1）第四系（Q）零星分布，主要分布在地形較平緩的低洼地帶，大部分為農田，巖性主要為灰黃色、土黃色、褐黃色粘土夾少量碎石的砂土等殘坡積物、沖積物。鉆孔揭露厚度為0～18m，平均9m。本段地層在水文地質點調查工作中，該類土層由于補給、賦存性能差，透水性較好，含水性較弱，易于疏干，只含有少量孔隙水。地下水屬孔隙水類型，孔隙水直接受大氣降水控制，為季節性含水導水層，由于該層分布零星，地形有利于自然排水，富水性較弱，無多大水文地質意義，對將來礦山的開采影響較小。

（2）白堊系茅臺組(K2m)出露于礦區西南端砂巖村，分布局限，為深灰色礫巖及紫紅色粉砂巖、含礫粉砂巖，為區內相對隔水層，富水性弱，為弱含水巖組，對將來礦山的開采影響較小。

（3）三疊系下統大冶組(T1d)發育淺海陸棚相紅色細碎屑巖、臺緣淺灘相的灰巖、泥灰巖、白云巖、粘土巖。厚度35～87m，富水性中等，為中等含水巖組，為區內相對含水層，受地形切割影響，流量隨季節性、天氣變化影響較大，對礦山開發利用有一定的影響

。

（4）石炭系下統大埔組(C

d)、祥擺組(C

x)出露于礦區東部老馬巖砂場附近，分布局限，對礦山開發利用影響較小。

（5）寒武系下統清虛洞組(∈

q)為一套暗灰色中厚層紋狀細晶白云巖、厚層瘤狀白云巖，厚度140m～180m，巖層節理裂隙發育，含巖溶裂隙水，下部為礦區內的主要含礦層。水化學類型HCO

-Mg水，富水性中等，為中等含水巖組，分布整個礦區，為區內主要含水層。據宏泰一號井掘進揭露該層底板后，所得坑道抽水資料反算得該層的滲透系數K=0.028m/d。

（6）寒武系下統金頂山組（∈

j）主要由灰、灰綠色頁巖、泥質粉砂巖、砂巖、粉砂質粘土巖與灰綠色薄層粉砂質粘土巖、粘土巖組成韻律性沉積，為鉛鋅礦床直接底板；發育水平層理，由下向上，砂泥質、鈣質增多。厚69m～252m，富水性弱，為區內相對隔水層。

《貴州省普定縣雞場坡鄉砂巖鉛鋅礦資源儲量核實報告》中水文地質勘探布置1個抽水孔ZK4005，水位8.68m，深度284.65m，進入含礦層底板頂山組（?

j）隔水層34.94m，抽水層位清虛洞組（?

q）含水層厚度241.03m。按均質無限含水層潛水完整井穩定流抽水，作3次降深抽水試驗，水文地質參數計算公式如下:

砂巖礦區內斷層比較發育，尤其礦權南西砂巖村一帶，斷層非常發育，北東戛木一帶斷層發育則相對較差。其中對該區礦床形成及控制起至關重要作用的主斷層分為F1斷層及F7斷層。那雍枝鉛鋅礦床即分布在F1及F7斷層所限夾塊之中。F1斷層又名雞場坡斷層，區域性邊界正斷層，從砂巖礦區南緣通過，延綿幾十公里，傾向南東，傾角57°～60°；斷層北東那雍枝—丫口田破碎帶寬5m至10m，南西從燕子巖到魏家寨破碎帶寬10至40m，普遍見紅色鐵質浸染；斷層破碎帶構造裂隙發育，其富水性及導水性強。F7斷層北東起于屯背后，往南西在大磨頂與多條斷層相會后，大體沿五指山背斜軸部通過，傾向北，傾角51°～75°，為一逆斷層，屬阻水性斷層，其南邊下盤地層傾角一般為10°～25°，北部上盤地層傾角緩，近于水平；白云石脈發肓，是區內的主要控礦斷層之一；該斷層富水性差、導水性差。

除上述兩條主斷層外，礦權內尚有多條發育于兩條主斷層之間的次級斷層，富水性及導水性中等至差。斷層是將來礦山開發過程中礦井涌水的主要通道之一。

近東西向組斷層：主要發育F8斷層，斷層面傾向北，傾角60°，該斷層富水性及導水性差。

2.2.5 巖溶發育特征

在當前的教學模式下，教師在講授相關理論知識時，普遍采用的是視頻文件、幻燈片、文檔等形式，而學校往往因為各類因素的限制，導游課程教學與實訓難以與實際結合起來，學生與社會需求的人才普遍脫節，導致學生社會適應能力下降。

3.2.2 迭代法計算含水層滲透系數K

巖溶在平面上的分布，絕大部分溶洞發育在礦體外圍的無礦帶，分布于溝谷的兩側。鑒于上述因素，落水漏斗是地下水補充通道之一，將是構成礦床的充水因素之一，不容忽視，將來開礦應盡量避開落水漏斗發育的區域

。

通常情況下，我們無法解公式（1）、（2）組成的方程組，不能求解相應的水文地質參數抽水影響半徑R（m），K為含水層滲透系數。

2.2.6 地表水及地下水動態

生活陶藝由于長時間的創造和進步，也正處于繁榮和興盛的歷史階段。現代生活陶藝不僅繼承了古代陶藝的質樸使用的傳統，更加由于陶藝藝術家們長時間的辛勤勞作，創造出了融合東、西方文化，具有獨特審美情趣的實用器皿。剛出生的嬰兒一樣，在這個美好的時代茁壯成長。

通過對礦區內的典型地表水SD19、SD29，地下水SD6、SD26建站進行了動態水文觀測，地表水的動態特征嚴格受大氣降水的控制，在雨季隨著降水量的增大，其流量也增大，在旱、冬季隨著降水量的減少，其流量也變小及斷流；區內地下水的動態特征也受大氣降水的控制，在雨季隨著降水量的增大，其流量也增大，在旱、冬季隨著降水量的減少，其流量也變小及斷流。

3 抽水試驗及水文地質參數計算

3.1 抽水試驗及抽水模型

前文所述，寒武系下統清虛洞組(?

q)，是礦區的主要含水層，富水性中等；根據地下水埋藏條件劃分，礦區地下水類型屬于潛水。含礦地層巖石本身含巖溶裂隙水，為礦床直接巖溶充水含水層。

2.2.4 斷層的富、導水性

H為含水層自然厚度241.03m，h為含水層抽水時厚度（m），s為水位降深（m），抽水半徑r=130mm/2=0.065m，抽水影響半徑R（m），K為含水層滲透系數，各抽水試驗參數如下表：

“沒有規矩不成方圓”，所有的材料質量檢測工作都需要按國家標準執行，檢測流程與秩序不得隨意更改。譬如鋼筋質量檢測就規定從實驗開始進行拉伸一直到斷裂為止。檢測過程要保證操作正確，將人為失誤降到最低。只有將誤差控制的越小檢測質量才能真實可靠。

3.2 水文地質參數的計算

水系上處于長江水系，由于巖溶發育，石灰巖地區河水滲漏嚴重，區域地下河發育，水能資源豐富，河流多屬山區雨源型外流河，洪枯流量變化大。

迭代法（數學計算方法的一種）也稱輾轉法，是一種不斷用變量的舊值遞推新值的過程，跟迭代法相對應的是直接法（或者稱為一次解法），即一次性解決問題。利用迭代算法解決問題，需要做好以下三個方面的工作：一是確定迭代變量，在可以用迭代算法解決的問題中，至少存在一個直接或間接地不斷由舊值遞推出新值的變量，這個變量就是迭代變量。二是建立迭代關系式所謂迭代關系式，指如何從變量的前一個值推出其下一個值的公式(或關系)。迭代關系式的建立是解決迭代問題的關鍵，通常可以順推或倒推的方法來完成。三是對迭代過程進行控制，在什么時候結束迭代過程，這是編寫迭代程序必須考慮的問題。不能讓迭代過程無休止地重復執行下去。迭代過程的控制通常可分為兩種情況：一種是所需的迭代次數是個確定的值，可以計算出來；另一種是所需的迭代次數無法確定。對于前一種情況，可以構建一個固定次數的循環來實現對迭代過程的控制；對于后一種情況，需要進一步分析出用來結束迭代過程的條件。

組織有效的課堂學習,開展研討活動有助于學生對知識的更深層的認識，達到內化知識的成果，是翻轉課堂教學中成功的關鍵之一。在課堂上師生探索、協作解決問題，有效地將所學知識內化，促進學生對語言知識的理解與掌握。

礦區內礦體賦存在寒武系下統清虛洞組中下部，下距寒武系下統金頂山組90m～130m，層位穩定，產狀平緩。而清虛洞組其巖性主要由白云巖組成，地層厚度較大，在206—360m之間，分布面積較大，溶蝕構造較發育，主要為碳酸鹽巖類巖溶—裂隙水，富水性中等，是主要的礦床充水因素。

在4.1公式（1）、（2）組成的方程組中，假設一個R值，計算相應的K值，在把相應的K值帶入另外一個公式求出R值……直到R、K值穩定。以S1為例，計算結果如表2所示。

通過迭代計算，假設抽水影響半徑R為200m，通過七次計算就得到穩定的R、K值，所以通過數學方法迭代法計算水文地質參數的方法是可行的。計算S1對應的含水層滲透系數K=0.023m/d，抽水影響半徑R=116m；計算S2對應的含水層滲透系數K=0.024m/d，抽水影響半徑R=72.64m；S3對應的含水層滲透系數K=0.024m/d，抽水影響半徑R=35.89m。

綜上所述，砂巖鉛鋅礦含水層滲透系數K取值為0.024m/d。

3.3 “大井”法預測礦井涌水量

以砂巖鉛鋅礦某礦段為例，礦體水平面積F為0.26km

，可采礦體標高在1180m以上，含水層厚度的平均值H=236.79m，平均疏干水位降深S=175m，運用大井法計算礦井涌水量如下：

我爸是北方人，母親則出生在南方，所以在主食的選擇上，他們一直采取求同存異、擱置爭議的政策：做米飯換了小火，母親總會給我爸放進兩個饅頭；我爸蒸饅頭時，蒸鍋的中間是空的，為的就是給我媽蒸一碗米飯。我也真是佩服，他們就這樣生活了將近50年。父母這一代人從小窮慣了、餓怕了，養成了有好東西也舍不得吃的習慣。

“大井”引用影響半徑（m）R

=r

+R=2638.5+288=2926.5m；

4 結語

（1）砂巖鉛鋅礦礦區地下水類型屬于潛水，含礦地層巖石本身含巖溶裂隙水，為礦床直接巖溶充水含水層。

在實現本地監控的同時，監控系統將包括節制閘在內的運行數據和統計數據，通過單向網閘傳輸至信息管理系統顯示、存儲和分析管理，如圖1所示，信息管理系統以Web方式提供節制閘實時運行狀況的瀏覽服務，用數據庫存儲并統計今日引水時數、今日引水量、今日最高水位、今日最大流量等運行數據和特征數據，授權用戶使用計算機或手機通過互聯網瀏覽和監視節制閘的運行狀況，多組合查詢各種數據信息。另外，信息管理系統以功能模塊的形式實現節制閘的日常管理信息化，將節制閘的組織管理、值班管理等工作規范化、流程化。

（2）當采用抽水試驗不能通過公式求解相應的水文地質參數時，可以運用數學方法迭代法計算水文地質參數，計算得砂巖鉛鋅礦礦區含水層滲透系數K值為0.024m/d。

物化,是“人自己的活動,人自己的勞動,作為某種客觀的東西,某種不依賴于人的東西,某種通過異于人的自律性來控制人的東西,同人相對立”[1]152。即人與人的聯系被物與物的聯系所遮掩,并被賦予物的屬性,這種社會關系是外在于人的。

（二）幼兒思維以具體形象為主。幼兒階段以具體形象思維為主，這就要求幼兒的日常生活、教學、游戲和其他活動中要呈現具體形象的事物。游戲內容和形式豐富多彩，靈活多變，引人入勝，幼兒在游戲中自由的活動，感受文學作品的樂趣并易于在游戲中受教育，有利于幼兒情緒情感、社會性、認知等方面積極有效的發展。

（3）自然科學的進步與數學的發展密不可分，水文地質學的進步同樣離不開數學的發展。

[1] 貴州五指山鉛鋅礦勘查突破紀實發表時間.國土報.2017-01-13.

[2] 貴州省有色金屬和核工業地質勘查局一總隊.貴州省普定縣雞場坡鄉砂巖鉛鋅礦資源儲量核實報告.2015.

[3] 李慶揚,王能超,易大義.《數值分析(第5版)》.清華大學出版社.2008.

[4] 工程地質手冊編委會.工程地質手冊.中國建筑工業出版社.2018.

[5] 中國地質調查局.水文地質手冊[M].北京.地質出版社.2012.

[6] 礦區水文地質工程地質勘查規范GB/T 12719-2021.

[7] 王大純等.水文地質學基礎.地質出版社.

[8] Telesca. Singular spectrum analysis and Fisher-Shannon analysis of spring flow time series： An application to Anjar Spring, Lebanon[M]. Physica, A. Statistical mechanics and its applications.2013.