（新疆地礦局第十一地質(zhì)大隊(duì)，新疆 昌吉 831100）

1 自然地理概況

礦區(qū)位于區(qū)域的東南部，最高為西北部，海拔標(biāo)高716.20m，最低為南部，海拔標(biāo)高660.80m，相對(duì)高差一般20-30米，最大相對(duì)高差55.40m，地形較為平坦，呈波狀起伏，地形切割較弱。河谷及沖溝多呈寬緩的“V”字型，但在進(jìn)入額爾齊斯河谷平原處，地形切割稍強(qiáng)，地表坡度一般在5°～20°；地形總勢(shì)北西高南東低，寬緩沖溝較發(fā)育，有利于地表水排泄。礦區(qū)主要河流為布哈依塔勒德河，源于北部低山區(qū)，受大氣降水的控制，5-7月為洪水期，10月至翌年3月為枯水期[1]。該河源頭至流出本區(qū)，落差約150米。位于花崗巖與變質(zhì)巖交界處的地段，河床平坦開闊，洼地內(nèi)堆積了粘質(zhì)粉砂、含礫腐殖土。變質(zhì)巖區(qū)內(nèi)，落差增大，下切至基巖，使厚達(dá)7.0米的沖洪積砂土、砂礫石層，構(gòu)成基座階地。河水進(jìn)入山前沖洪積砂礫石、中粗粒砂巖層時(shí)，河床較開闊，切割作用減弱，河水最終補(bǔ)給平原區(qū)地下水。該河最大流量0.227m3/s,最小流量?jī)H0.053m3/秒，水化學(xué)類型HCO3·SO4-Ca·Na,礦化度在0.43-0.69克/升之間。

2 礦區(qū)水文地質(zhì)特征

（1）含（隔）水層的劃分.本次將礦區(qū)相關(guān)地層劃分為4個(gè)含（隔）水層（段）。包括第四系全新統(tǒng)沖積層孔隙潛水含水層、第四系全新統(tǒng)殘坡積層透水不含水層、中泥盆統(tǒng)托克薩雷組基巖裂隙弱富水含水層、華力西中期基巖裂隙含水層。礦區(qū)出露地層主要為中泥盆統(tǒng)托克薩雷組，少量閃長(zhǎng)巖脈，第四系松散沉積物，地層巖性主要為變質(zhì)砂巖、絹云綠泥石英千枚巖、絹云石英千枚巖、變砂巖等，地下水埋深39.41-47.95m，含水層厚度115.80-273.99m。據(jù)鉆孔的抽水試驗(yàn)資料、單孔涌水量分別3.06m3/日、4.03m3/日，滲透系數(shù)（K）0.0011m/日、0.0016m/日，影響半徑(R)=19.14米、18.87米，鉆孔單位涌水量（q）=0.0013升/秒·米、0.0022升/秒·米（q＜0.1升/秒·米，泉流量最大可達(dá)12.7升/秒，一般在0.26-2.6升/秒之間。水化學(xué)類型以HCO3·SO4-Ca·Na為主，礦化度小于1克/升，PH=8.5。屬弱富水的潛水含水層。

（2）地下水與地表水間的水力聯(lián)系。布哈依塔勒德河從礦區(qū)中部通過，最大流量為0.227m3/秒（洪水期5-8月），最小流量為0.053m3/秒（枯水期1-3月），年平均流量為0.14m3/秒，年徑流量為0.044億m3。據(jù)本次調(diào)查資料，基巖裂隙弱富水潛水含水層與地表水有密切的水力聯(lián)系，測(cè)流成果表明礦區(qū)內(nèi)為基巖裂隙水補(bǔ)給地表水[2]。布哈依塔勒德河上游斷面至下游斷面，沿途1.0千米，河流水量增量0.037m3/s。可見該河流沿途接受一部分地下水的補(bǔ)給。距哲蘭德礦區(qū)最近的河流為布哈依塔勒德河，該河地表水與中泥盆統(tǒng)托克薩雷組基巖裂隙弱富水含水層之間存在一定的水力聯(lián)系，由于河水流量較小，補(bǔ)給有限。鄰區(qū)開采巷道系統(tǒng)中排水量?jī)H36m3/日。礦區(qū)內(nèi)抽水試驗(yàn)成果表明，基巖裂隙水滲透性較差，（K）值在0.0011-0.0016m/日。通過上述成果資料分析，旁河建井河水與地下水之間有水力聯(lián)系，但不密切。

（3）地下水補(bǔ)給、徑流、排泄條件。通過對(duì)區(qū)域水文地質(zhì)條件的認(rèn)識(shí)和了解，并結(jié)合礦區(qū)的氣候因素、地形、地貌條件及構(gòu)造因素，礦區(qū)內(nèi)地下水主要補(bǔ)給源為北側(cè)地下水的側(cè)向徑流補(bǔ)給,次為中低山區(qū)的大氣降水，冰雪消融水的補(bǔ)給，大氣降水和冰雪消融水通過基巖風(fēng)化裂隙垂直入滲補(bǔ)給基巖潛水含水層。地下水總體運(yùn)動(dòng)方向與區(qū)域地下水運(yùn)動(dòng)方向相一致,基本由北向南徑流。區(qū)內(nèi)為內(nèi)陸阿勒泰山前低山丘陵地帶,東部布哈依塔勒德河侵蝕切割相對(duì)較強(qiáng)烈，形成近南北向弧形寬緩中等切割的“U”字型谷。

（4）礦床充水因素分析。①中泥盆統(tǒng)托克薩雷組基巖裂隙水。礦區(qū)內(nèi)施工鉆孔均揭露到該含水層，鉆孔揭露礦體頂（底）板巖石為絹云石英千枚巖、變砂巖、絹云綠泥千枚巖、閃長(zhǎng)巖，部分鉆孔發(fā)生漏水。通過鉆孔抽水試驗(yàn)，并結(jié)合區(qū)內(nèi)現(xiàn)有生產(chǎn)礦井，鄰近礦井走訪調(diào)查資料，現(xiàn)已查明礦層頂（底）板均有含水層存在，由于受基巖節(jié)理、裂隙發(fā)育程度的影響含水層之間的水力聯(lián)系在局部呈各向異性。從區(qū)內(nèi)生產(chǎn)礦井開拓情況分析，礦區(qū)主要充水水源來自礦層頂（底）板基巖裂隙弱富水含水層。

因此，礦層頂（底）板基巖裂隙水將成為未來開拓巷道時(shí)的重要充水水源之一。②構(gòu)造。礦區(qū)內(nèi)發(fā)育的斷裂，主要有F5，總體向北東傾斜，其導(dǎo)水性、富水性相對(duì)較好，因此，斷裂構(gòu)造會(huì)成為礦床開拓時(shí)的充水因素，但由于地下水循環(huán)條件差，地下水補(bǔ)給有限，未來礦床開拓時(shí)礦坑涌水量較小，因此構(gòu)造不會(huì)成為礦床開拓時(shí)的充水因素。③大氣降水及暫時(shí)性地表水流。礦區(qū)地層地表總體露頭較好，部分表層第四系殘坡積層發(fā)育，但厚度較小。當(dāng)井下礦層開采后，打破了巖層原有的穩(wěn)定性，使上覆巖層節(jié)理、裂隙增大。大氣降水和冰雪消融水易通過地表風(fēng)化裂隙向下滲透進(jìn)入礦井，造成礦坑涌水量增大，甚至造成淹井事故，因引起未來礦方的重視。

3 礦坑涌水量預(yù)測(cè)

3.1 采用大井法進(jìn)行預(yù)算

礦坑正常涌水量預(yù)測(cè)，選擇潛水計(jì)算公式：

將相關(guān)數(shù)據(jù)帶入公式：

3.2 涌水量預(yù)算結(jié)果評(píng)述

通過上述大井法對(duì)礦坑涌水量的預(yù)算可知：大井法的預(yù)算結(jié)果（540m水平）正常值的修約值為112m3/日，最大值為162m3/日。本次工作運(yùn)用大井法進(jìn)行了礦井涌水量的預(yù)算，但就其預(yù)算依據(jù)、過程及結(jié)果而言均較客觀，可以作為未來建井時(shí)的參考依據(jù)。

該區(qū)屬溫帶寒冷干旱氣候區(qū)，年降水量170200mm，5～8月為多雨季節(jié)水，特別是多年一遇的特大暴雨，暴雨期要加強(qiáng)排水，做好井采系統(tǒng)周邊的防洪措施。

4 水文化地質(zhì)勘探類型劃分

礦區(qū)位于阿勒泰前山低山丘陵地帶,地形總勢(shì)北高南低，地形起伏不大，地表坡度相對(duì)較小，沖溝不甚發(fā)育，侵蝕切割較弱，較有利于地表水的排泄，礦區(qū)內(nèi)含水層與含水層之間存在著節(jié)理、裂隙不甚發(fā)育的地段。使得地下水滲流速度因地而異，因此地下水的循環(huán)條件具一定的差異性，從而導(dǎo)致了含水層之間的水力聯(lián)系較微弱。地下水主要接受地下水側(cè)向徑流補(bǔ)給，其次接受大氣降水入滲補(bǔ)給。直接充水含水層單位涌水量小于0.1升/秒·米，因此依據(jù)中華人民共和國(guó)地質(zhì)礦產(chǎn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《巖金礦地質(zhì)勘查規(guī)范》（DZ/T0205-2002）、《礦區(qū)水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘查規(guī)范》（GB12719-91）將哲蘭德礦區(qū)水文地質(zhì)勘查類型劃為二類一型，即以裂隙含水層為主，水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單的礦床。

5 結(jié)語

在本文的敘述過程中，通過對(duì)礦區(qū)地理概況和水文地質(zhì)條件的分析，闡明了礦區(qū)地下水的補(bǔ)給、徑流、排泄條件，礦床的充水因素及進(jìn)行了涌水量的預(yù)測(cè)，確定了該礦床的水文地質(zhì)勘探類型，提出了礦山的供水水源方向，為該礦區(qū)后續(xù)水文地質(zhì)調(diào)查工作的布置提供了主要依據(jù)。

[1]國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局.礦區(qū)水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘探規(guī)范（GB12719-91）[S].中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，1991.8.

[2]中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局.水文地質(zhì)手冊(cè)（第二版）[S].北京:地質(zhì)出版社，2012.9.