新疆阿達(dá)礦區(qū)水文地質(zhì)特征

趙永勛

（新疆維吾爾自治區(qū)有色地質(zhì)勘查局七0一隊(duì) 昌吉 831100）

阿達(dá)礦區(qū)位于齊爾山東端中山區(qū)，海拔高程1100-1400 米，相對(duì)高差大，地形陡，地勢(shì)呈西北高，東南低，屬構(gòu)造剝蝕侵蝕型中山區(qū)地貌。

區(qū)域內(nèi)水系發(fā)育，地表水系呈樹杈狀由北向南逕流，逕流過(guò)程中匯入礦區(qū)南部的恰勒蓋河。恰勒蓋河向下逐漸滲入地下，到下游又以泉水形式出露補(bǔ)給奎屯河。

阿達(dá)礦區(qū)位于奎屯河流域支流恰勒蓋河地下水山間補(bǔ)給逕流區(qū)。礦區(qū)整體地勢(shì)呈西北高，東南低，區(qū)內(nèi)主要有三條地表逕流，均貫穿礦區(qū)，礦區(qū)內(nèi)三條地表逕流最終匯流處高程為1115 米，為礦區(qū)侵蝕基準(zhǔn)面。

1 礦區(qū)地下水類型及富水性

（1）第四系孔隙潛水含水層

礦區(qū)內(nèi)第四系分布面積較小，主要分布在區(qū)內(nèi)3條地表逕流帶及山間較大沖溝內(nèi)，一般呈西北-東南向展布，按時(shí)代及成因類型可劃分為全新統(tǒng)沖洪積。第四系厚度一般為1-10 米不等，最深可達(dá)20米，巖性以砂土和砂卵礫石為主。區(qū)內(nèi)山間溝谷中地表逕流發(fā)育，主要接受大氣降水補(bǔ)給，含水層透水性強(qiáng)，富水性好，逕流流量一般為5.2-37.4 升/秒，故第四系孔隙潛水含水層為中等-強(qiáng)富水性。

（2）風(fēng)化裂隙含水層（帶）

礦區(qū)巖石表層風(fēng)化裂隙較發(fā)育，風(fēng)化裂隙下限最深可達(dá)29.71米，所以風(fēng)化裂隙帶下限以上為地下水的賦存帶。礦區(qū)內(nèi)主要出露巖體，巖性為黑云母花崗閃長(zhǎng)巖、花崗閃長(zhǎng)斑巖、閃長(zhǎng)巖、閃長(zhǎng)玢巖等，僅在礦區(qū)北部及東南角出露地層，巖性為凝灰質(zhì)粉砂巖。據(jù)水文地質(zhì)測(cè)繪和鉆孔揭露，區(qū)內(nèi)風(fēng)化層厚度為3.02～26.71 米，平均厚度14.87 米，巖石破碎完整性差，巖石RQD值一般為15%-35%，風(fēng)化裂隙發(fā)育，裂隙率一般為7‰，最大可達(dá)15‰。由于部分鉆孔靜止水位在風(fēng)化層內(nèi)，分布風(fēng)化裂隙含水層，但風(fēng)化裂隙含水層分布不連續(xù)，厚度相對(duì)較小，僅在礦區(qū)南部地勢(shì)低洼處以泉水形式出露，泉流量為0.07-0.11升/秒，為弱富水性。

（3）構(gòu)造裂隙含水帶

礦區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造較發(fā)育，主要有三條主斷裂及四條次級(jí)斷裂，按斷層的構(gòu)造線方向可分為北西—南東向、南北向、東西向。斷層一般分布于中深部，分布深度一般為115～278米。其中大部分?jǐn)鄬訛檎龜鄬?，但在局部表現(xiàn)為張性，斷層及影響范圍內(nèi)巖石破碎，少量斷層帶內(nèi)可見斷層泥，構(gòu)造裂隙發(fā)育，裂隙走向與斷層走向基本一致，構(gòu)造裂隙率為5%左右，并可見水蝕痕跡，賦存構(gòu)造裂隙水。礦區(qū)斷裂構(gòu)造內(nèi)泉水出露較多，泉流量一般為0.87-9.27 升/秒，故其富水性弱-中等。

2 礦區(qū)地下水的補(bǔ)給、逕流及排泄

礦區(qū)地下水主要接受大氣降水、雪融水和地表水補(bǔ)給。本區(qū)年平均降水量170毫米，降雨主要集中在7、8兩月，且多以暴雨形式出現(xiàn)，降雪多集中在11月至次年2 月，最大積雪深度可達(dá)0.6 米。大氣降水及雪融水入滲形成的松散表層孔隙水逕流受地形地貌條件控制，沿山巒斜坡向兩側(cè)山谷或低洼地帶運(yùn)移，在合適地帶又以泉的形式排出地表。礦區(qū)斷裂較發(fā)育且規(guī)模較大，同時(shí)伴隨形態(tài)各異大小不等褶皺的張裂隙、層間破碎帶、裂隙密集帶及推覆滑動(dòng)面，是地下水運(yùn)移的通道，基巖中裂隙水以泉的形式集中排泄，但逕流主要受地質(zhì)構(gòu)造和裂隙的控制，地下水水位存在一定的差異。區(qū)內(nèi)主要有三條地表逕流，均貫穿礦區(qū)，據(jù)水文地質(zhì)測(cè)量資料顯示，第一條地表逕流為礦區(qū)東部布爾克斯臺(tái)逕流，逕流方向由北向南，逕流過(guò)程中流量由9.27 升/秒逐漸增大至37.4 升/秒；第二條地表逕流為礦區(qū)中部地下水出露所形成，逕流方向由西北向東南，逕流過(guò)程中流量由5.84升/秒逐漸增大至14.1升/秒，最終流入布爾克斯臺(tái)逕流；第三條地表逕流為礦區(qū)外圍西南側(cè)泉群地下水出露所形成，逕流方向由西北向東南，逕流過(guò)程中流量5.2升/秒逐漸增大至8.1升/秒，最終流入布爾克斯臺(tái)逕流。因此，礦區(qū)內(nèi)主要表現(xiàn)為地下水補(bǔ)給地表水，地下水以地表逕流及泉的形式向下游排泄。

3 礦區(qū)地下水動(dòng)態(tài)變化特征

礦區(qū)內(nèi)地下水接受大氣降水、雪融水和地表水補(bǔ)給，地下水及地表水主要受季節(jié)性變化影響。風(fēng)化裂隙水接受大氣降水、雪融水和地表水補(bǔ)給，逕流途徑較短，動(dòng)態(tài)變化較大；構(gòu)造裂隙水一般埋藏較深，地下水動(dòng)態(tài)變化穩(wěn)定。

4 礦床充水來(lái)源

礦床充水來(lái)源主要有大氣降水、雪融水、地表水及地下水。

（1）大氣降水

礦區(qū)屬北溫帶大陸性寒冷干旱氣候，具有“夏短冬長(zhǎng)，晝夜溫差大，日照充分，降雨集中，蒸發(fā)強(qiáng)烈，降雪多”等特點(diǎn)。每年分冷半年和暖半年兩季，6～8月為雨季，其余為旱季。區(qū)內(nèi)降雨較為集中，但暴雨次數(shù)少，強(qiáng)度較低的降水為礦床充水水源之一。

（2）雪融水

礦區(qū)屬于中山區(qū)地貌，氣候類型為北溫帶大陸性寒冷干旱氣候，降雪時(shí)間較長(zhǎng)，一般為每年11月至次年3月。據(jù)收集到的氣象資料，礦區(qū)范圍內(nèi)降雪集中于10 月中旬以后，每年降雪天數(shù)約20 天，降雪量約30～60 毫米，最大積雪厚度約73 厘米，局部山區(qū)積雪時(shí)間最長(zhǎng)達(dá)6 個(gè)月，由于積雪融化速度相對(duì)緩慢，有利于雪融水的補(bǔ)給入滲。因此，雪融水亦成為礦床充水水源之一。

（3）地表水

區(qū)內(nèi)地形切割較大，屬構(gòu)造剝蝕侵蝕型中山區(qū)地貌，地表水系發(fā)育，多為“U”和“V”型溝谷。礦床東側(cè)約300 米處南北向的布爾克斯臺(tái)地表逕流常年有水，該逕流距離礦床最近處高程為1241米，流量為18.3 升/秒；礦床南側(cè)約700 米處Q004、Q005 形成的西北-東南向地表逕流為季節(jié)性有水（冬季天氣寒冷結(jié)冰斷流），該逕流距離礦床最近處高程為1249 米，流量為9.47升/秒；礦床內(nèi)東西向季節(jié)性沖溝（僅雨季及融雪期有水），高程為1276 米，流量一般小于1 升/秒，暴雨時(shí)洪流量可達(dá)5 升/秒。由于礦體大部分位于當(dāng)?shù)厍治g基準(zhǔn)面及地表水水位以下，故地表水成為礦床充水水源之一。

（4）地下水

礦區(qū)內(nèi)地下水為礦床主要充水水源。其中巖石淺層風(fēng)化裂隙較發(fā)育，完整性差，風(fēng)化層厚度一般為3.02～26.71 米，平均厚度14.87 米，RQD 值為15%-35%，裂隙率為7‰-15‰，部分鉆孔靜止水位位于風(fēng)化層內(nèi)，賦存富水性弱且不連續(xù)的風(fēng)化裂隙水；區(qū)內(nèi)主要有3 條主斷裂及4 條次級(jí)斷裂，構(gòu)造裂隙發(fā)育，裂隙走向與斷層走向基本一致，據(jù)鉆孔水文地質(zhì)編錄資料，鉆孔內(nèi)構(gòu)造裂隙帶寬一般為小于10米，裂隙率為5%，局部可見水蝕痕跡，賦存構(gòu)造裂隙水。

5 礦區(qū)水文地質(zhì)類型

礦區(qū)當(dāng)?shù)厍治g基準(zhǔn)面標(biāo)高為1115 米，地下水水位平均標(biāo)高為1278.12米，主要礦體大部分位于當(dāng)?shù)厍治g基準(zhǔn)面以上，（見表1），附近有兩條的地表水體，地形有利于自然排水。地下水類型主要為風(fēng)化裂隙水和構(gòu)造破碎帶裂隙水，富水性弱-中等，地下水補(bǔ)給條件好，疏干排水可能產(chǎn)生少量塌陷，水文地質(zhì)邊界較復(fù)雜。根據(jù)《礦區(qū)水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘探規(guī)范》（GB12719—91），礦區(qū)水文地質(zhì)勘查類型為水文地質(zhì)條件中等的裂隙充水礦床。（二類一型）。

表1 主要礦體分布情況一覽表