云南省金平縣南科銅鎳礦床水文地質(zhì)條件淺析

摘 ?要：云南省金平縣南科銅鎳礦地處紅河州金平縣金水河鎮(zhèn)南科村境內(nèi)，面積1.2167km2。本文結(jié)合野外項(xiàng)目，綜合調(diào)查分析了地形地貌、氣象條件、水文條件并對(duì)礦床含隔水巖組，地下水賦存及補(bǔ)給，逕流，排泄條件進(jìn)行分析，結(jié)果表明礦井涌水主要為層間裂隙含水所至，含礦巖層上部有隔水層相隔，礦區(qū)地形利于排水，坑道內(nèi)有一定涌水，但水量很中等，坑道涌水對(duì)礦山開采影響較小。

關(guān)鍵詞：銅鎳礦床;水文地質(zhì)條件

水文地質(zhì)多樣性，變化復(fù)雜，規(guī)律難尋，給礦井的開采、隧道的挖掘工作增加了很大的風(fēng)險(xiǎn)性.近年來因水害引發(fā)的安全事故，造成的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失不可計(jì)量?！?】礦床充水因素是礦床水文地質(zhì)特征分析的一項(xiàng)重要內(nèi)容，它通過對(duì)礦床充水水源、充水通道及充水強(qiáng)度的影響因素進(jìn)行分析和總結(jié)，對(duì)礦床開采技術(shù)條件提供理論依據(jù)。【2】

云南省金平縣南科銅鎳礦地處紅河州金平縣金水河鎮(zhèn)南科村境內(nèi)，距金平縣城平距約40Km（228°方向），西與越南為鄰。地理坐標(biāo)：東經(jīng)102°55′15″～102°56′15″，北緯22°33′30″～22°34′30″，面積1.2167km2。礦權(quán)范圍內(nèi)（標(biāo)高1500m～1100m）累計(jì)查明銅鎳礦石量為359900t。

一 礦區(qū)概況

1地形地貌

礦區(qū)地處次級(jí)分水嶺北東坡地帶。地形切割強(qiáng)烈，屬構(gòu)造侵蝕中山類型，地勢(shì)是南高北低，采礦區(qū)最高點(diǎn)位于礦區(qū)東南部，海拔標(biāo)高1540m，最低點(diǎn)位于礦區(qū)東部，金水河邊，海拔標(biāo)高1120m，海拔相對(duì)高差420m，為礦區(qū)最低侵蝕基準(zhǔn)面，探獲的資源量位于侵蝕基準(zhǔn)面以上。本次資源量估算最低標(biāo)高1225m，高于最低侵蝕基準(zhǔn)面105m，地形陡，有利于地下水和地表水的排泄。

2氣象條件

礦區(qū)屬熱帶氣候，氣候濕熱多雨，6～10月為雨季，11月至次年5月為枯季，年平均總降雨量為1500mm，最大年總降雨量可達(dá)2500mm，最小年總降雨量可達(dá)1000mm，降雨主要集中在雨季，旱季幾乎無降雨。最高氣溫達(dá)32℃，最低氣溫約16℃，年平均氣溫26℃。區(qū)內(nèi)無大型滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害歷史。

3水文條件

礦區(qū)內(nèi)水系發(fā)育，主要有金水河、老白寨河。金水河最大流量約4500L/s，最小流量約150L/s。平均約1500L/s;老白寨河最大流量約4200L/s，最小流量約150L/s，平均約1300L/s。河流為常年性河流。

流向總體由北向南，沖溝較短，溝谷呈寬“U”字型，沖溝兩岸坡度20°～50°，岸坡較陡，縱坡降較大，現(xiàn)狀條件下，處于穩(wěn)狀態(tài)，礦區(qū)主要處于該溪谷的左側(cè)中上部，礦山采探礦活動(dòng)多遠(yuǎn)高于河谷，對(duì)礦山地下采礦影響較大。礦區(qū)內(nèi)大氣降水經(jīng)該河流流入紅河，本區(qū)最低侵蝕基準(zhǔn)面為金水河邊，標(biāo)高約為1120m。

二 礦區(qū)含、隔水巖層（組）

1.第四系含水層（Q）

殘坡積層主要分布于礦區(qū)東部河谷部位，厚>5m，不整合覆蓋于下伏地層之上，由粉砂巖、砂巖、泥巖碎塊及粘土組成，含孔隙水，受大氣降水下滲補(bǔ)給，在局部地形低洼處含孔隙水，出露泉點(diǎn)較少，流量0.003～0.221升/秒，富水性弱，季節(jié)性變化較大。該層對(duì)礦床開采無直接影響。

2. 超基性橄欖輝石隔水層

主要分布于礦區(qū)中部，巖石為灰色、深灰色、黑色。微細(xì)粒伴自行粒狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。主要礦物為輝石，次要礦物為橄欖石、角閃石等。該巖組軟硬相間，組成不等厚互層軟硬相間的工程地質(zhì)巖組，總體穩(wěn)固性差。未來采礦巷道部分多穿行該于該巖組中，對(duì)礦山開采影響中等。

3.下志留系上段（S1b）含水層

分布于礦區(qū)北部，薄至中厚層狀粉砂巖，粉砂結(jié)構(gòu)，巖石節(jié)理、裂隙發(fā)育，沿北西西向裂隙有閃長(zhǎng)巖、橄欖輝石巖脈侵入，厚度438m。地表裸露，淺部節(jié)理裂隙發(fā)育，為裂隙含水層，隨深度增加而減弱，總體含水程度中等，主要受大氣降水補(bǔ)給，對(duì)礦床開采影響程度中等。

4. 下志留系下段（S1a）含水層

分布于礦區(qū)南部，薄至中厚層狀粉砂巖，粉砂結(jié)構(gòu)，巖石節(jié)理、裂隙發(fā)育，沿北西西向裂隙有閃長(zhǎng)巖、橄欖輝石巖脈侵入，厚度1217m。該地層地表淺部巖石風(fēng)化破碎，風(fēng)化裂隙發(fā)育，透水性好，局部含裂隙水。深部完整，裂隙弱發(fā)育，細(xì)小而閉合，含水裂隙少見，含水性極差，該組地層在局部沖溝中沿風(fēng)化帶底部有少量泉水出露和沿溝滲流，流量0.01～0.1L/s，水化學(xué)類型為 HCO3·SO4 –Ca·Mg 型水。視為相對(duì)隔水層，該層直接覆蓋于含鎳礦地層上面，對(duì)礦床開采影響較小。

三 地下水賦存及補(bǔ)給，逕流，排泄條件

礦區(qū)地形較陡，屬水文地質(zhì)單元的補(bǔ)給區(qū)，處于最低侵蝕基準(zhǔn)面以上，保有大部分工業(yè)礦體標(biāo)高主要在1200～1300m之間，遠(yuǎn)高于最低侵蝕基準(zhǔn)面標(biāo)高1120m，受區(qū)內(nèi)溪谷影響較小，銅鎳礦體均產(chǎn)于超基性橄欖輝石巖脈弱裂隙含水層中，富水性弱，但90%以上礦體位置遠(yuǎn)高于最低侵蝕基準(zhǔn)面，有利于地下水排泄，探采坑道采用平硐，礦體內(nèi)地下水基本自然排出，礦區(qū)地下水無需用水泵抽水形式排泄。

根據(jù)野外調(diào)查及收集資料，礦區(qū)內(nèi)的礦井涌水主要為層間裂隙含水所至，含礦巖層上部有隔水層相隔，礦區(qū)地形利于排水，坑道內(nèi)有一定涌水，但水量很中等，據(jù)礦山不完全記錄統(tǒng)計(jì)，坑道平均涌水量約50m3/d左右，坑道涌水對(duì)礦山開采影響較小，開采過程中加強(qiáng)坑道排水措施。大氣降水對(duì)深部采礦活動(dòng)有一定的影響，礦山施工時(shí)要注意完善排水系統(tǒng)，預(yù)防地下水給生產(chǎn)造成危害。

參考文獻(xiàn)

[1] ?張雪娟等 三維水文地質(zhì)建模技術(shù)研究綜述[J].工程技術(shù)研究.2017（07）.

[2] ?馮娟等 貴州槽箐地區(qū)煤礦床充水因素淺析[J].礦產(chǎn)勘查.2018（05）.

作者簡(jiǎn)介：鄧鐘敏（1984～）男，滿族，水工環(huán)工程師，講師，云南國土資源職業(yè)學(xué)院，主要從事地質(zhì)方面教學(xué)工作。