时间:2024-09-03
高鹏浩,陈新攀
(紫金矿业集团股份有限公司矿产地质勘查院,福建 厦门 361000)
本区地处狼山群中段与河套平原接壤带,以区域性断裂F1为界将区内山岳和平原界线截然分开。北侧为构造剥蚀的低中山区,海拔高度1050m~1339.45m之间,相对高差289m,总体地形为北高南低,区内最高峰为那云乌拉山,海拔高度1339.45m,最低侵蚀基准面标高为1034m。
区域范围内有大坝沟、东升庙沟、三贵口沟三条大的沟谷,矿床开采前三条沟谷常年有水流,原始流量大坝沟为67.39~82.77L/s,东升庙沟为1.52L/s,三贵口沟为1.04L/s,以上沟谷总流量基本代表本区地表水的总径流量。
区域西以东升庙沟为界,北以那云乌拉山脉分水岭为界,东以三贵口沟为界,形成了一个包括补给区、径流区及排泄区的地下水运动系统,为一个独立的较完整的区域水文地质单元。东升庙矿区三贵口南矿段即位于该水文地质单元的排泄区。
根据钻孔及钻孔揭露,乌后矿段内的地下水主要赋存在白云石大理岩的碎裂岩体内。碎裂岩体主要为中元古界狼山群二组二段、其次是中元古界狼山群二组四段,在矿段内分布广泛,埋深13.94m~679.12m,平均厚度约411.40m,岩性为白云石大理岩和绢云石墨片岩,局部夹二云石英片岩、绢云母片岩及构造角砾岩。
碎裂岩为上部岩体(重力体)与下部岩体(侵入体)联合挤压作用下的应力集合体(受压体),其特征是裂隙极为发育,但裂隙面多呈闭合状或它形矿物充填。自然状态下,碎裂岩体是一个相对完整的岩体。在岩心钻探中可以观察到,岩体在钻具的扰动作用下,岩心呈块状、碎块状、少部分呈碎屑状。后期强烈的构造作用使碎裂岩体内部产生大量的裂隙或构造活动促使碎裂岩体内部密集裂隙趋于张开(或呈微张状),为承压水渗流、溶蚀、运移提供了便捷的通道。
根据钻孔岩心揭露矿段内赋水岩体岩性为含较多黄铁矿颗粒的白云石大理岩,其显著特征是:黄铁矿颗粒粗大,粒径d=1-3mm,含量2%左右。岩体内部溶蚀小孔洞、小裂隙发育,黄铁矿失去部分金属光泽,颜色变得暗淡,地下水活动痕迹明显。
矿区范围内地下水的平面及空间分布与断裂构造关系极为密切,承压水发育在矿段西南部低洼地带F14、F15、F8断裂构造活动强烈交汇部位。通过对矿段内及周边矿区承压水发育情况的分析研究,进一步说明了矿段承压水赋存发育所需具备的构造、岩性、岩体形态特征、岩体类型等一般条件,即:
(1)矿段东南部地带,其地形特征、地理环境条件、构造活动条件等与西北方向承压水分布区域极为相似,但因其后期赋水性差的狼山群三组二段中厚层状石英岩大面积侵入地表,阻碍了地下水向深部的发育,造成该区域承压水不发育。
(2)发育于矿段碎裂岩体内的绢云石墨片岩、绢云石英片岩、构造角砾岩也因其结构构造、矿物成份、矿物组合等与矿段内承压水赋水岩体的差异,承压水亦不发育。
三贵口矿区的断裂构造明显具有多期次活动的特征,按倾向断裂构造主要分为东南和西北,走向为北东,倾角在70°以上。其中北东向断裂(F1)构成矿区构造的基本骨架,区内出露长约1.8km,导水性较强,是区域的主要导水构造,与矿区导水断裂关系密切。F2、F3、F26、F35为矿区内的主要断裂,走向与F1断裂基本一致,延伸数百米至一公里左右。导水性较差,以不导水或局部导水为主。
对三贵口井巷裂隙集中出水点进行了统计,包含产出位置、岩性、涌水裂隙产状等。统计结果显示,三贵口井巷涌水集中产于与区域断裂ES/NW向断裂垂直的近北东向硅质大理岩节理中,成因上归结于成矿后期北东向挤压条件下形成的北东向拉张性导水节理裂隙,而在西北向表现为主断裂为压扭性不导水构造,局部西北向节理裂隙出水(出水量总体较少)。因此,可以将矿区的水文地质模型概化为北侧F5断层和南侧东升庙背斜轴部为两条隔水边界,北东、南西向进水的裂隙充水矿床。
目前,组成矿井涌水量的主要出水点有630中段84线坑道测流点、530中段58线3-1zn沿脉等。
根据2017年12月-2018年11月全矿涌水量监测数据,三贵口涌水量监测最大值为240.35 L/s,最小涌水量为92.40 L/s,平均涌水量为164.70 L/s。全年矿井月平均涌水量为140.00-180.00 L/s。经分析矿井涌水方式多为顶板淋水及钻孔水,占全矿涌水量总量的60%左右。
通过对东升庙三贵口矿区开展井巷涌水特征调查,统计各井巷集中出水点的岩性、产状、流量、水温和TDS等数据,并结合钻孔编录结果,分析得出三贵口矿井巷涌水特征:矿区NW/ES向主断裂以不导水为主,出水区集中在与主矿区断裂近乎垂直的南北向节理中(走向340°~360°,倾向70°~90°,倾角>65°);井巷充水水源可能来自位于矿区东北侧山前平原冲洪积砾砂潜水含水层,次为上部的地表水-三贵口沟溪流和构造带内中深部基岩裂隙承压水,富水岩系为狼山群二岩组二段白云石大理岩。
我们致力于保护作者版权,注重分享,被刊用文章因无法核实真实出处,未能及时与作者取得联系,或有版权异议的,请联系管理员,我们会立即处理! 部分文章是来自各大过期杂志,内容仅供学习参考,不准确地方联系删除处理!