鄒旭艷
(貴州煤田黔中地質咨詢有限公司,貴州貴陽 550009)
新發煤礦由關嶺縣磨子沖煤礦和關嶺縣原新發煤礦整合而成,預留范圍位于關嶺自治縣城北西方向,隸屬頂云街道管轄,地理坐標范圍為:東經105°28′20″-105°29′14″,北緯26°00′00″-26°00′33″。新發煤礦距關嶺自治縣城運距約15km,距頂云街道辦事處14km,有475 縣道相通,距滬昆高速關嶺收費站19 km,經滬昆高速至貴陽市總運距約161km,同時區內有多條鄉村水泥道路通往各村寨,交通較為方便。
礦區位于茅口背斜南翼,總體呈一單斜構造,當地最低侵蝕基準面位于礦區北東部約3km 處的壩陵河支流處(二塘附近),海拔標高約+1200m[1]。
①地表水
礦區范圍內地表水主要為沖溝水,僅在礦區南部邊緣發育有一條小溪溝,在礦區范圍內徑流距離短,由北向南流出礦區,其流量為1.81~3.31L/S[2]。其他季節性沖溝主要從礦區中部分別向礦區南部和北部徑流。地表各沖溝水流量隨降雨變化而變化,在雨季時節匯集雨水而形成,大多數時間處于干涸狀態??傮w上區內地表水動態變化明顯,受大氣降水的控制,與大氣降水具有正相關性,但具有滯后數十分鐘及數小時現象[3]。
②地下水
地下水的補給。在礦區分布的地層中,三疊系下統飛仙關組第一段(T1f1)、第三段(T1f3)、二疊系上統龍潭組(P3l)及長興+大隆組(P3c+d)中砂泥巖主要在出露地帶接受降雨補給,降雨通過風化裂隙及構造裂隙帶入滲形成地下水,地下水運動受微地貌的控制[4]。由于地表沖溝或溝谷的切割,地下水于地勢較低地段排泄形成沖溝水,從中部向南北兩側分別徑流。三疊系下統飛仙關組第二段(T1y2)、第四段(T1y4)、二疊系上統長興+大隆組(P3c+d)、中統茅口組(P2m)在出露地帶主要接受降雨補給,通過巖溶裂隙、溶隙、洼地及落水洞等灌入地下補給地下水。在地勢較低的沖溝切割處排泄匯集成地表沖溝水。
地下水的徑流。根據礦區內地形條件及鉆孔簡易水文觀測資料,區內地下水具有山高水高的特點[5]。礦區范圍內碎屑巖地層地下水徑流方向主要受巖層和地形影響,其徑流方向從中部山脊分割,分別向南部和北部徑流。碳酸鹽巖地層中地下水主要受巖性控制,地下水主要沿巖溶管道、裂隙等通道徑流[2]。
地下水的排泄。區內地下水的排泄區主要為山間谷地,地下水的主要排泄方式為坡積泉、懸掛泉或深部滲流等形式排泄出地表[6]。匯入沖溝水。沖溝水最終從礦南部和北部分別流出礦區。
礦區內含可采煤層5 層,即5、10、21、31、34 號煤,可采煤層特征見表1。

表1 可采煤層特征表

表2 可采煤層原煤伴生元素平均值統計表
①煤中伴生元素
根據資料分析,礦區可采煤層中Ge、Ga、U、Th、V2O5進行了測試,詳見表2。
原煤鍺(Ge)含量為(0-3)×10-6,全區均值為2×10-6。根據《煤中鍺含量分級》(MT/T967-2005)的規定,本區各可采煤層均屬低鍺煤(LGe)。
原煤鎵(Ga)含量為(6-35)×10-6,全區均值為15×10-6。
原煤鈾(U)含量為(1-101)×10-6,全區均值10×10-6,根據《鈾礦地質勘查規范》(DZ/T 0199-2002)對鈾礦邊界品位工業指標的要求,各可采煤層鈾含量均小于300×10-6,不能構成獨立鈾礦床,也不具備綜合利用價值。
原煤釷(Th)含量為(1-16)×10-6,全區均值為6×10-6。
原煤五氧化二釩(V2O5)含量為(20-388)×10-6,全區均值為137×10-6。
綜上,各可采煤層中伴生元素的含量均達不到工業最低品位要求,無利用價值。
②煤層頂、底板及夾石伴生元素
根據資料分析,礦區內21、31、34號煤層的頂、底板及夾石混合樣伴生元素試驗數據詳見表3[6]。

表3 煤層頂、底板及夾石伴生元素試驗表
由表3 可知,礦區內21、31、34 號煤層頂、底板及夾石有益礦產含量較低,皆達不到工業品位,無工業利用價值。
經本次研究分析得出的結果,為貴州省關嶺縣頂云新發煤礦的未來發展提供了堅實的發展依據,圍繞該煤礦展開的建設,不但具有出色的經濟效益,同時對于推動我國地方經濟的發展也具備深遠的影響。