地質(zhì)構(gòu)造對礦區(qū)水文地質(zhì)特征的影響

■　何智　劉鵬

（1云南地礦國際礦業(yè)股份有限公司云南昆明650000；2云南黃金礦業(yè)集團(tuán)股份有限公司勘查院云南昆明650000)

地質(zhì)構(gòu)造對礦區(qū)水文地質(zhì)特征的影響

■何智1劉鵬2

（1云南地礦國際礦業(yè)股份有限公司云南昆明650000；2云南黃金礦業(yè)集團(tuán)股份有限公司勘查院云南昆明650000)

本文以云南東部某煤礦區(qū)為研究對象，通過對該地區(qū)地質(zhì)構(gòu)造的研究來分析此構(gòu)造地對礦區(qū)水文地質(zhì)特征的影響，主要從對水文邊界的控制，地下徑流，地下排泄以及對礦井開采的影響幾個方面來進(jìn)行分析，通過更加深入的了解地質(zhì)構(gòu)造對礦區(qū)水文特征的影響以保障隨后對礦區(qū)開采的安全性，無論從經(jīng)濟(jì)層面還是學(xué)術(shù)層面都是必要的。

地質(zhì)構(gòu)造云南礦區(qū)水文地質(zhì)特征

0　引言

以我國云南東部礦區(qū)為例，它的褶皺構(gòu)造、斷層構(gòu)造以及復(fù)合頂板構(gòu)造都決定了該礦區(qū)水文地質(zhì)特征的復(fù)雜性，這也給開采工作帶來了巨大的阻礙，所以研究其構(gòu)造對實際的開采以及探測研究都具有重要的價值。本文就從地質(zhì)構(gòu)造對礦區(qū)的水文地質(zhì)特征的影響進(jìn)行全面的探討。

1　地質(zhì)構(gòu)造和水文地質(zhì)的含義

地質(zhì)構(gòu)造是指地殼中的巖層地殼運動的作用發(fā)生變形與變位而遺留下來的形態(tài)，也就是由于地球內(nèi)部能量的不斷地運動和轉(zhuǎn)移，導(dǎo)致其對地質(zhì)通過不同的作用力而產(chǎn)生的變位或者變形，常見的譬如褶皺、斷層等地理現(xiàn)象。水文地質(zhì)主要是指在自然界中地下水的各種變化和運動的現(xiàn)象。水文地質(zhì)分布和形成規(guī)律很大程度上受到地質(zhì)構(gòu)造的影響。

2　該煤礦區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造以及水文地質(zhì)特征

該地區(qū)的水文地質(zhì)狀況主要表現(xiàn)為地表水發(fā)育不好，地下水由于該地區(qū)的斷層、裂隙、褶皺、孔隙等影響，導(dǎo)致地下水和地表水的補給關(guān)系根本無法平衡，就會出現(xiàn)地表水缺失的情況下。又因為存在沉積作用，地下水又在很深的層部，就會出現(xiàn)很多層級結(jié)構(gòu)的復(fù)合型的承壓含水體，這種含水體主要形成于含水層和隔水層之間，煤礦區(qū)的含水層相比較于其他層區(qū)的含水性、透水性以及富水性都要較差一些。而且由于地形結(jié)構(gòu)導(dǎo)致該區(qū)地表徑流條件很好，地表水的滲透性更是有限，對地下水的補充也更是不足，所以該區(qū)的含水量不大，也沒有辦法充足的接受地表水的補給。

3　地質(zhì)構(gòu)造對該礦區(qū)的水文地質(zhì)邊界的作用

礦區(qū)一般因為其成因不同，可以分為兩種大型的斷層，一種是張扭性斷層，另一種是壓扭性斷層，這兩種斷層都是高角度、大面積的特點，面積可達(dá)到幾公里到幾十公里不等，斷距則一般在百米以上，這些斷層無論是對地下水的滲透性還是富水性都有很大的影響，對地下水的流向也會產(chǎn)生根本影響。

根據(jù)考察，該斷層主要是有三種底層組成，即寒武系、奧陶系、石炭二疊系。這種復(fù)雜性的斷層由于地殼運動的原因，裂隙率很高，屬于淺部徑流帶，斷層上盤被各種松散的沉積物覆蓋，所以該地區(qū)的控水作用很明顯。

4　地質(zhì)構(gòu)造對地下水的影響

4.1對地下水的補給作用的影響

地下水的補給主要來源于大氣降水和地表水，礦區(qū)一般泥土覆蓋厚度是很大的，而且地形也很復(fù)雜，但是由于礦區(qū)的地表徑流條件很好，那么大氣降水之后通過面流和片流很快就會排泄到溝谷，然后很快透過基石的露頭和裂隙形成有限的補給，而不能在地表長時間停留，所以在其他地段的滲透率很小，含水層的補充十分有限，礦區(qū)內(nèi)的河流流向又是與底層的走向是相垂直的，河流在流經(jīng)礦區(qū)時候也會在基巖露頭處的裂隙和發(fā)育段向下層滲透產(chǎn)生滲漏補給。

4.2地質(zhì)構(gòu)造對地下水徑流的影響

由于礦區(qū)的斷層結(jié)構(gòu)，地下水的徑流帶處于礦區(qū)的淺部，而且是在單斜構(gòu)造的急傾斜轉(zhuǎn)折到緩傾斜的部位，礦區(qū)淺部主要是多次受到地質(zhì)運動的擠壓，張扭作用，所以整個礦區(qū)的地質(zhì)層由平坦變?yōu)轳薨?，從而形成了一個帶有褶皺的斷層破碎帶。這種情況下又使得各個巖層以及斷層、裂隙、節(jié)理之間相互錯位連通，不同層級之間又會有對接，這樣又會導(dǎo)致上下的含水層能夠很好地想通，然后形成一個含水量相同的水域，這樣的地下徑流水都是從深部的裂隙向淺部的裂隙開始運動和滲透，該礦區(qū)反應(yīng)出來的就是地下徑流水主要是邊緣淺部的斷層走向，即該礦區(qū)的水源形成和水源流通。

4.3地質(zhì)構(gòu)造對地下水排泄產(chǎn)生的影響

地質(zhì)構(gòu)造對地下水的補給和徑流方向都產(chǎn)生很大影響，自然會對地下水的排泄也產(chǎn)生根本的影響，大氣降水和地表水對礦區(qū)地下水的補給隨著季節(jié)的變動以及地表徑流方向的變化，會產(chǎn)生水位差，水位差所引起的水壓也會隨著地下深度的增加而不斷增加，不同的水位水壓也在地下形成了不同的層級，我們稱之為相對隔水邊界。淺部的地下水補給區(qū)和徑流帶的大體方向是一致的，這表明水力關(guān)系密切，但是這兩種的水質(zhì)在本質(zhì)上是有差別的，也就是由于水壓傳到造成的。但是由于地下礦區(qū)地質(zhì)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，地下水的動儲量和靜儲量一直是保持平衡的關(guān)系，所以在礦區(qū)，沒有太明顯的排泄口，大多是與地面潛水排泄方向是一致的。

5　地質(zhì)構(gòu)造對礦區(qū)的開采的影響

礦區(qū)由于地質(zhì)構(gòu)造的運動，通常會把礦體分成幾個部分，每個礦體的分布，形態(tài)以及產(chǎn)狀都是很復(fù)雜的，這種情況也無疑給礦區(qū)的開采工作帶來更大的難度。開采過程中，首先要了解該礦區(qū)的斷層情況，水文地質(zhì)特征，然后針對斷層破碎帶來制定安全可行的開采計劃，一些大的斷層發(fā)育的區(qū)域，會導(dǎo)致該地區(qū)礦產(chǎn)的分布、傾斜程度、走向等等不同的變化，所以在礦區(qū)開采時候要分地段分區(qū)域?qū)Φ刭|(zhì)構(gòu)造和水位構(gòu)造進(jìn)行研究，因此，地質(zhì)構(gòu)造對礦區(qū)的開采也是有很大的影響的。

6　結(jié)語

水害事故一旦發(fā)生，造成的經(jīng)濟(jì)損失是無法挽回的，而且也嚴(yán)重威脅著礦區(qū)工作者的生命安全，所以及時檢測礦區(qū)的水文地質(zhì)情況，做好水文地質(zhì)的分析工作，指導(dǎo)好礦區(qū)治水的方案，以避免礦區(qū)水害的發(fā)生，促進(jìn)礦區(qū)的安全開采和生產(chǎn)。

[1]賈湛永,張鑫.地質(zhì)構(gòu)造影響下大采高工作面支架工作特性分析 [J].中州煤炭,2012, (1):15-16.

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[3]代革聯(lián).地質(zhì)構(gòu)造對韓城礦區(qū)水文地質(zhì)特征的影響 [J].干旱區(qū)資源與環(huán)境, 2010,24(7):62-67.

F407.1[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-3-123-1