新疆烏什縣闊西塔西釩磷礦水文特征淺析

俞彥龍

（新疆維吾爾自治區(qū)有色地質(zhì)勘查局地質(zhì)礦產(chǎn)勘查研究院 烏魯木齊 830000）

1 區(qū)域水文地質(zhì)條件概述

區(qū)域?qū)偬焐侥下粗懈呱?低山區(qū)及山前戈壁區(qū)，區(qū)域內(nèi)最高地段為托什干河北側(cè)與吉爾吉斯斯坦交界處的天山主脊一帶的山峰，礦區(qū)位于剝蝕構(gòu)造中山區(qū)。地形上為單面山與斷裂干谷相間排列的地貌景觀。區(qū)域氣候干燥，具明顯的北溫帶大陸性半干旱氣候特征。地表水屬托木干河流域，托木干河從距礦區(qū)直線距離24.2千米(約306°方向)的烏什縣縣城流過，要補給水源為高山融雪，其它補給水源為地下水和夏季雨水。區(qū)域賦存有松散巖類孔隙水、碎屑巖類裂隙孔隙水、凍結(jié)層水等類型。礦區(qū)所在的南部山區(qū)地下水補給條件差，巖層富水性貧乏。

2 礦區(qū)水文地質(zhì)

礦區(qū)屬于干旱地區(qū)，降水量極少，地表無常年流水，僅在夏季短時強對流天氣時有暫時性的洪流，區(qū)內(nèi)地表水、地下水不發(fā)育，水文地質(zhì)條件簡單。

2.1 主要含（隔）水層（段）的特征

（1）第四系洪沖積層季節(jié)性強含水層（H1）

主要分布于山間溝谷中及山前地帶，成分為磨圓度和分選性較差的白云巖礫石碎塊、細顆粒砂為主。厚度為0～30米。該層結(jié)構(gòu)松散，孔隙發(fā)育，易透水，且直接接受大氣降水滲入補給，大多順地形坡度形成潛流向下宣泄匯入河流，受季節(jié)影響較為明顯，屬季節(jié)性強含水層位（Ⅰ）。

（2）阿瓦塔格組上段泥質(zhì)與灰白色白云巖孔隙裂隙含水層（H2）

主要分布于礦區(qū)北西部，向西延伸至探礦權(quán)范圍外，成分由半固結(jié)—固結(jié)狀態(tài)泥質(zhì)白云巖與灰白色白云巖互層組成。厚度為大于60米。其中半固結(jié)-固結(jié)狀態(tài)泥質(zhì)白云巖，邊坡相對松散，多呈粉末狀，孔隙發(fā)育，富水性較差?；野咨自茙r，該層結(jié)構(gòu)較為致密，裂隙相對發(fā)育，局部見有少量細小晶洞，導水性一般，與礦層間隔距離較遠，對礦床充水影響較小。直接接受大氣降水滲入補給。屬孔隙裂隙含水層位（Ⅱ1）。

（3）肖爾布拉克組上段淺灰白色厚層狀白云巖裂隙中等含水層（H4）

礦區(qū)內(nèi)該含水層地表分布面積最大，鉆孔資料顯示，該層厚度為50-80米。巖性主要為淺灰白色厚層白云巖，巖石風化面具明顯刀砍紋，據(jù)地形切割斷面觀察，易形成垂向貫通或部分貫通裂隙，導水性好。直接接受大氣降水滲入補給，是礦區(qū)滲水補給的直接來源。屬裂隙中等含水層（Ⅱ2）。

（4）肖爾布拉克組上段土黃、灰黑色薄層狀白云巖裂隙強含水層（H5）

該含水層在礦區(qū)廣泛分布，在地表只是在邊坡和深大斷裂切割部位見有出露，鉆孔資料顯示，其厚度為40～42.5米，主要為深灰、灰黑色層狀白云巖。據(jù)地表露頭觀察，該含水層方解石細脈相對較為發(fā)育，層理面之間留有間隙，大都被松軟泥質(zhì)、砂質(zhì)成分所充填，含水能力強，導水性一般，接受上層滲水補給，根據(jù)區(qū)內(nèi)已施工的鉆孔，該含水層涌水量為0，屬裂隙強含水層（Ⅱ3）。

（5）肖爾布拉克組下段硅質(zhì)巖夾泥質(zhì)巖裂隙極強含水層（含礦層）（H7）

肖爾布拉克組中段硅質(zhì)巖夾泥質(zhì)巖，是本次工作評價的含礦層位，由鉆孔顯示Ⅰ號礦體含礦層厚度為2-3米，Ⅱ號礦體厚度為7-15米。主要由灰黑色硅質(zhì)巖與土黃色、黃褐色砂質(zhì)泥巖互層產(chǎn)出，沉積韻律發(fā)育。硅質(zhì)巖薄層，巖石致密，但裂隙、節(jié)理極為發(fā)育，與層間的含釩泥質(zhì)巖薄層構(gòu)成的賦礦層，整體為地下水賦存提供了良好條件。接受上層滲水補給，所施工見礦鉆孔中該層位涌水量為0，屬裂隙含水層。

2.2 斷層導水性

勘查區(qū)斷裂構(gòu)造不發(fā)育，礦區(qū)內(nèi)見有4條斷層，性質(zhì)以逆斷層為主。其中F4斷層為一性質(zhì)不明斷層，對礦體有一定的破壞作用，但破壞程度有限。其余斷層均為逆斷層，對礦體未造成明顯的破壞。F3、F4斷層產(chǎn)狀較直立，為形成明顯的破碎帶；F1、F2斷層為區(qū)域性斷裂的次級構(gòu)造，形成了寬度1～10米的構(gòu)造破碎帶，破碎帶內(nèi)裂隙發(fā)育導水性強。礦區(qū)內(nèi)斷層切穿多個水文地質(zhì)單位，對各單位的水文條件具一定程度影響。

2.3 地下水與地表水間的水力聯(lián)系

勘查區(qū)內(nèi)溝谷多為干溝，只是在積雪融水季節(jié)、雨季形成的間歇性地表流水，主要集中在春季和炎熱的夏季。地表水在順地形坡度向低凹處匯集運移時，可通過地表風化殼、構(gòu)造裂隙、巖石孔隙等緩慢滲透補給地下，但由于地形陡峭，地表水僅為暫時性通過，加之氣候干燥，降水稀少，蒸發(fā)量大，時間短、速度快，對地下水的補給主要表現(xiàn)在瞬間補給，不利于礦區(qū)地下水的補給。故大部分降水被蒸發(fā)或直接地表徑流排出礦區(qū)，僅有少部分降水滲入地下補給地下水，因此，礦區(qū)內(nèi)地下水與地表水間存在一定的水力聯(lián)系，但補給量微弱。

3 礦坑（井）充水因素分析

根據(jù)區(qū)域和勘查區(qū)的水文地質(zhì)條件以及礦體分布現(xiàn)狀和選擇開采方式，未來影響勘查區(qū)礦床充水的主要因素有大氣降水和冰雪融水、季節(jié)性地表水流及構(gòu)造帶導水兩種因素。在1號溝下游距礦區(qū)東側(cè)邊界施工有水井ZK01，為孔隙含水層，在豐水期水位標高為1719.36米，平均含水層厚度16.265米，實測豐水期涌水量0.9689升/秒·米，含水層富水性中等。礦區(qū)內(nèi)地下水位1719.36米低于目前礦床最低標高1754.4米，本勘查階段開采標高內(nèi)礦體開采時不會出現(xiàn)涌水。

4 結(jié)論

礦區(qū)主要礦體位于侵蝕基準面以上，礦區(qū)及外圍無常年地表水體，碳酸鹽類圍巖巖溶不發(fā)育，礦床位于一三面溝谷環(huán)繞的高臺，地形有利于自然排水，礦床主要充水含水層富水性弱，地下水補給條件差，短暫降水及融雪水易疏干，水文地質(zhì)邊界簡單。

根據(jù)含水礦層容水空間特征確定該礦區(qū)水文地質(zhì)勘探類型為第三類第一亞類：溶蝕裂隙為主的巖溶充水礦床。根據(jù)充水礦床勘探復雜程度確定該礦區(qū)水文地質(zhì)勘探類型為第一型：水文地質(zhì)條件簡單型。