滇西北山加銅礦區(qū)水文地質(zhì)條件評(píng)述

[摘要]維西縣位于云南的西北部，地處世界自然遺產(chǎn)“三江并流”之腹地，文章綜合研究了維西山加銅礦區(qū)的地質(zhì)、礦體產(chǎn)出特征和水文地質(zhì)條件，銅礦體主要產(chǎn)于侏羅系上統(tǒng)（J2+3）和白堊系下統(tǒng)景星組（K1j）地層中，區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育。礦區(qū)地下水為碎屑巖裂隙水型，富水性較弱，礦區(qū)地下水對(duì)銅礦的開(kāi)采影響不大。

[關(guān)鍵詞]山加銅礦；地質(zhì)特征；水文條件；云南維西

[DOI]1013939/jcnkizgsc201630187

1地質(zhì)背景概述

滇西北的維西縣，地理?xiàng)l件優(yōu)越，地處三江成礦帶，各類(lèi)資源豐富[1]。在地理位置上，山加銅礦位于維西縣維登鄉(xiāng)南西160°方向，滇西橫斷山脈中段；在大地構(gòu)造上，山加銅礦區(qū)位于唐古拉-蘭坪-思茅褶皺系的中段，屬蘭坪-思茅褶皺帶的云龍-江城褶皺束的西北端[2][3][4][5]。

2礦區(qū)地質(zhì)概述

21地層

區(qū)內(nèi)出露的主要地層有侏羅系中統(tǒng)花開(kāi)左組（J2h），上統(tǒng)壩注路組（J3b）和白堊系下統(tǒng)景星組（K1j）。

侏羅系中統(tǒng)花開(kāi)左組分兩段，一段二亞段（J2h1-2）分布于礦區(qū)東南部，巖性為：紫紅、淺灰-淺灰綠色薄-中層狀的泥巖、粉砂巖夾鈣質(zhì)泥巖、泥質(zhì)灰?guī)r、泥質(zhì)石英砂巖。二段一亞段（J2h2-1）分布于礦區(qū)東南部，巖性為：紫紅、淺紫灰色中-厚層狀泥質(zhì)石英砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、泥巖。底部為紫紅色中厚層狀礫巖夾含礫長(zhǎng)石石英砂巖；二段二亞段（J2h2-2）分布于礦區(qū)的東部，巖性為：上部主要為灰色、深灰色中厚層狀泥質(zhì)灰?guī)r、灰?guī)r夾泥巖、泥質(zhì)粉砂巖；下部主要為淺灰綠、淺灰、紫紅色薄～中層狀泥巖、粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)石英砂巖夾鈣質(zhì)泥巖。

侏羅系上統(tǒng)壩注路組：分布于礦區(qū)的中部。巖性為：紫紅色薄-中厚層狀石英砂巖、雜砂巖夾紫紅色砂礫巖、泥質(zhì)粉砂巖及少量泥巖。

白堊系景星組第一段分布于礦區(qū)西部，巖性為：紫紅、灰白色中-厚層狀石英砂巖、粉砂巖夾紫紅色泥質(zhì)粉砂巖、泥巖。

22構(gòu)造

區(qū)內(nèi)總體構(gòu)造與區(qū)域構(gòu)造線(xiàn)方向一致，為北北西-南南東走向。其主要構(gòu)造表現(xiàn)為斷裂和褶皺。

（1）斷層

勘查區(qū)內(nèi)有4條斷層（北北西向F3，北西向F2、F5，北東向F4），主要控礦斷層為F2、F3和F5。

F2斷層位于勘查區(qū)東南部，走向北西300°，傾向南西，傾角45°，為一逆斷層。長(zhǎng)約1km，東南端延伸出區(qū)外。斷層有寬5m左右構(gòu)造破碎帶。

F3正斷層貫穿礦區(qū)東部，呈近北北西-南南東走向，傾向南西西，傾角50°-70°，長(zhǎng)約13km。斷層兩側(cè)均為中侏羅統(tǒng)花開(kāi)左組（J2h）巖層，西側(cè)花開(kāi)左組第二段第一亞段（J2h2-1）巖層被錯(cuò)南移平距100-160m。

F5正斷層在勘查區(qū)中部，呈近北西-南東走向，傾向南西，傾角45°-60°，長(zhǎng)約1km。斷層兩側(cè)均為白堊系景星組第一段（K1j1）巖層。受斷層動(dòng)力作用影響，巖石破碎，石英脈及方解石團(tuán)塊弱-中等發(fā)育，破碎帶寬4-12m。

（2）褶皺

區(qū)內(nèi)褶皺主要為一向北開(kāi)闊的向斜構(gòu)造，向斜軸呈近南北走向。向斜核部為白堊系景星組第一段（K1j1）地層，向斜東翼地層出露相對(duì)完整，由核部向東依次出露地層為侏羅系上統(tǒng)壩注路組（J3b）、侏羅系中統(tǒng)花開(kāi)左組二段二亞段（J2h2-2）、花開(kāi)左組二段一亞段（J2h2-1）及花開(kāi)左組一段二亞段（J2h1-2），巖層傾向均為近西-北西西向，傾角30°-50°。

（3）圍巖蝕變

圍巖主要為石英砂巖、泥巖及鈣質(zhì)泥巖，圍巖見(jiàn)方解石化、硅化、褐鐵礦化及褪色現(xiàn)象。

23巖漿巖

區(qū)內(nèi)無(wú)巖漿巖出露。

3水文地質(zhì)特征分析

31地形、水文與氣候

礦區(qū)所處區(qū)域水文地質(zhì)單元，屬滇西復(fù)雜巖類(lèi)縱谷山原水文地質(zhì)區(qū)，維西-思茅高山中山峽谷紅層水文地質(zhì)亞區(qū)，德欽維西高山峽谷（巖漿巖碎屑巖）裂隙水小區(qū)。

勘查區(qū)位于滇西橫斷山脈中段，瀾滄江谷地東坡，屬三江并流區(qū)的瀾滄江水系，瀾滄江從勘查區(qū)西外側(cè)由北向南流出。為構(gòu)造侵蝕地貌，屬滇西縱谷山原區(qū)的北段高山中山峽谷亞區(qū)。地形特點(diǎn)為高山峽谷地形，瀾滄江河谷呈“V”字形，尾部呈箱形，江西為碧羅雪山的東麓，江東為云嶺山脈的西麓，高低懸殊，山坡陡峻?？辈閰^(qū)地勢(shì)中部高，東西兩側(cè)低，山脈主體呈南北走向。

勘查區(qū)屬瀾滄江流域，西外側(cè)為瀾滄江，南東外側(cè)為碧玉河，碧玉河平均水流量約10m3/s，碧玉河流及多條常年溪流和季節(jié)性溪流順坡而下注入瀾滄江，瀾滄江水年平均流量約280億立方米，最枯月平均流量約200m3/s。

32巖層的富水性

根據(jù)含水層組富水性評(píng)價(jià)指標(biāo)，本區(qū)含水層組屬富水性較弱的碎屑巖裂隙含水層、富水性弱的碎屑巖裂隙含水層。

富水性較弱的碎屑巖裂隙含水層：

（1）中侏羅統(tǒng)花開(kāi)左組一段二亞段泥巖、粉砂巖夾鈣質(zhì)泥巖、泥質(zhì)灰?guī)r、泥質(zhì)石英砂巖裂隙含水層，裂隙率071%。地下徑流模數(shù)2L/S·km2，鄰區(qū)泉水流量01-08L/S。屬富水性較弱的碎屑巖裂隙含水層。

（2）中侏羅統(tǒng)花開(kāi)左組二段泥質(zhì)粉砂巖、泥巖、鈣質(zhì)泥巖夾泥質(zhì)石英砂巖、泥質(zhì)灰?guī)r裂隙含水層，裂隙率069%。地下徑流模數(shù)2L/S·km2，鄰區(qū)泉水流量001-10L/S。屬富水性較弱的碎屑巖裂隙含水層。

（3）上侏羅統(tǒng)壩注路組石英砂巖、雜砂巖夾砂礫巖、泥質(zhì)粉砂巖、泥巖裂隙含水層，裂隙率11%。地下徑流模數(shù)233L/S·km2，鄰區(qū)泉水流量002-09L/S。屬富水性較弱的碎屑巖裂隙含水層。

富水性弱的碎屑巖裂隙含水層：

下白堊統(tǒng)景星組石英砂巖、粉砂巖夾泥質(zhì)粉砂巖、泥巖裂隙含水層，裂隙率095%。地下徑流模數(shù)15-2L/S·km2，鄰區(qū)泉水流量01-1L/S。屬富水性弱的碎屑巖裂隙含水層。

33斷層水文地質(zhì)情況

區(qū)內(nèi)與銅礦體直接相關(guān)的斷層有近南-北走向的斷層F3及北西-南東走向的斷層F5。這些兩條斷層都顯示出多期活動(dòng)的特點(diǎn)，斷層破碎帶寬4-50m，多發(fā)構(gòu)造角礫巖，局部有糜棱巖帶。構(gòu)造碎裂巖由硅質(zhì)、鐵質(zhì)膠結(jié)，或由銅礦體充填，膠結(jié)緊密。因此，斷裂帶導(dǎo)水性差，在探礦坑道內(nèi)所有見(jiàn)礦及無(wú)礦破碎巖帶均未見(jiàn)明顯滲水點(diǎn)，坑道內(nèi)也未見(jiàn)積水。

34地下水的補(bǔ)給、徑流與排泄

礦區(qū)地處瀾滄江及其支流碧玉河谷坡，地勢(shì)陡峭，植被少。地下水的補(bǔ)給來(lái)源主要為大氣降雨，由于山高坡陡，大氣降水的絕大部分沿山坡下流，迅速排泄入溪流及江中。由于巖層向深部裂隙量減少，巖石中的裂隙水經(jīng)過(guò)短距離的運(yùn)移，在小溪中及江河邊滲出地表呈片狀流排泄?？辈閰^(qū)內(nèi)未見(jiàn)地下水相對(duì)集中排泄的泉點(diǎn)。

35水文地質(zhì)條件評(píng)述

該區(qū)銅礦體產(chǎn)于斷層帶及次級(jí)裂隙中。由于斷裂破碎帶被后期銅液充填或被硅、鐵質(zhì)膠結(jié)，結(jié)構(gòu)較緊密，塊狀構(gòu)造，所以斷裂帶透水性較差，礦體滲水性也較差。該區(qū)地下水的補(bǔ)給唯一因素是大氣降水，因山坡陡峻，大氣降水能迅速順暢沿地表排泄；少量滲入巖層裂隙形成的地下水，多局限在淺部運(yùn)移，并在低處排泄于溪流中。主要的銅礦體較集中分布在山坡中上部，故礦體中地下水含量很少，不會(huì)影響銅礦的開(kāi)采。礦產(chǎn)勘查開(kāi)鑿的探礦坑道中未見(jiàn)明顯滲漏和積水現(xiàn)象。

4結(jié)論

（1）通過(guò)對(duì)該區(qū)地質(zhì)特征的分析，認(rèn)為地層、斷裂構(gòu)造對(duì)成礦起著決定性的作用。

（2）礦區(qū)地下水為碎屑巖裂隙水型，富水性較弱，礦體位于當(dāng)?shù)厍治g基準(zhǔn)面之上，并主要礦體位于山坡中上部，礦床充水因素主要為大氣降水及少量的裂隙水，地表水和地下水徑流、排泄條件良好，地下水對(duì)礦床的開(kāi)采不會(huì)造成大的負(fù)面影響。礦床屬碎屑巖裂隙含水巖（組）直接充水為主的水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單類(lèi)型。

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