劉 軍,常 青,張利坡
(江蘇省有色金屬華東地質(zhì)勘查局,江蘇 南京 210000)
礦產(chǎn)是保證我國工業(yè)高速發(fā)展的重要保障之一,在工業(yè)生產(chǎn)中起著不可替代的作用。由于礦產(chǎn)資源的不可循環(huán)性,我們必須加強(qiáng)對其勘查和開采技術(shù)的深入研究,積極采用科學(xué)合理的勘查和開采技術(shù),爭取在有限資源的基礎(chǔ)上做到可持續(xù)發(fā)展和利用。
通過對固體礦產(chǎn)勘查中地質(zhì)結(jié)構(gòu)與水文地質(zhì)特征進(jìn)行深入分析和研究,可以得知涌水量等多種有效數(shù)據(jù),為固體礦產(chǎn)的總體開采規(guī)劃和勘查提供良好的理論依據(jù)。因此,展開固體礦產(chǎn)勘查中的地質(zhì)結(jié)構(gòu)與水文地質(zhì)特征分析具有十分重要的必要性。
固體礦產(chǎn)勘查指的是對一個(gè)區(qū)域內(nèi)礦產(chǎn)構(gòu)造進(jìn)行勘查和研究,掌握勘查區(qū)的地層構(gòu)造、水文特征等地質(zhì)條件以及礦床成因和礦產(chǎn)資源分布等等,為固體礦產(chǎn)的高效率開發(fā)提供具有說服性的依據(jù)。
通過不斷地對固體礦產(chǎn)勘查中的地質(zhì)結(jié)構(gòu)與水文地質(zhì)特征分析,可以總結(jié)其中的規(guī)律進(jìn)而形成對此種類型的好狂規(guī)律,為勘查隊(duì)伍提供更多、更準(zhǔn)確的勘查信息,具體包括以下兩個(gè)方面:
通過對固體礦產(chǎn)勘查中地質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究和分析,可以對礦體內(nèi)的各項(xiàng)參數(shù)變化進(jìn)行了解和掌握,進(jìn)而預(yù)測出固體礦產(chǎn)中礦體的分布情況、儲(chǔ)存量以及質(zhì)量水平等等,提供固體礦產(chǎn)勘查工作開展的必要理論支持。同時(shí),在進(jìn)行地質(zhì)結(jié)構(gòu)研究過程中,還能進(jìn)一步對礦區(qū)地層、巖層等地質(zhì)特征進(jìn)行進(jìn)一步的確認(rèn),以便根據(jù)固體礦產(chǎn)的實(shí)際情況來制定相應(yīng)的開采計(jì)劃,避免出現(xiàn)礦物遺漏或開采失誤等行為造成開采成本的浪費(fèi)。
通過對固體礦產(chǎn)勘查中水文特質(zhì)特征進(jìn)行深入研究和分析,可以準(zhǔn)確地掌握礦山供水和排水設(shè)計(jì)情況,并為其不斷完善提供良好的依據(jù)。
其研究內(nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面:首先是礦區(qū)地下水的充水因素、來源以及排泄情況;其次是礦區(qū)含水層喝個(gè)水層的分布狀況;最后是各個(gè)水層的厚度、滲透系數(shù)以及巖性等[1]。
固體礦產(chǎn)勘查區(qū)域的地質(zhì)結(jié)構(gòu)主要包括以下幾個(gè)方面:
(1)地質(zhì)結(jié)構(gòu):由于礦體裂隙的節(jié)理發(fā)育,為地下水的存儲(chǔ)提供了便利條件,并隨著新統(tǒng)砂巖和礫砂巖的沉積形成了富水層段。
(2)巖相古地理環(huán)境:由于固體礦產(chǎn)區(qū)域往往第四紀(jì)地層的厚度較大且土質(zhì)較為松散,為地下水的運(yùn)動(dòng)提供了良好的環(huán)境。
(3)地貌與氣候:由于丘陵地形的啟動(dòng)幅度較大,會(huì)對地下水的徑流產(chǎn)生直接影響,營造一種強(qiáng)烈的切割感。
基巖裂隙潛水大多分布在山區(qū),是含水巖層在經(jīng)過風(fēng)化和構(gòu)造之后形成的。其中包括流紋巖、斑狀花崗巖等,在裂隙潛水部分具有較好的徑流條件,導(dǎo)致地下水循環(huán)速度較為理想,且水質(zhì)優(yōu)良[2]。
礦井的涌水量預(yù)測與礦產(chǎn)開發(fā)有著直接影響,直接關(guān)系著礦床開采的安全性。只有對礦井涌水量進(jìn)行科學(xué)、精準(zhǔn)的預(yù)測,才能夠?yàn)楣腆w礦物開發(fā)提供具有說服性的依據(jù)。據(jù)調(diào)查結(jié)果顯示,在實(shí)際開展固體礦物開采礦井內(nèi)用水量預(yù)測工作時(shí),受到礦坑水補(bǔ)給條件等諸多影響因素的制約。如果遇到地貌條件較為簡單的情況,由于其地質(zhì)結(jié)構(gòu)和地層巖性都相對簡單,十分有利于礦坑的自然排水;如果遇到地貌條件較為復(fù)雜的情況,比如礦體的巖石可能存在遇水軟化的狀況,會(huì)直接降低礦體的整體穩(wěn)定性,導(dǎo)致礦物開采工作無法順利開展。對自然排水有一定程度上的促進(jìn)作用,在水文地質(zhì)勘查中屬于中等等級的類型[3]。
地床除了包括礦體形狀、規(guī)模以及分布范圍等,還包括礦產(chǎn)儲(chǔ)量、水文地質(zhì)條件以及礦產(chǎn)類型等。上述因素都對固體礦產(chǎn)的開采質(zhì)量和開采效率有著直接的硬性,其中礦產(chǎn)規(guī)模的大小更是直接與礦產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模息息相關(guān),甚至?xí)?dǎo)致其經(jīng)濟(jì)效益的上下波動(dòng)。而礦床的地質(zhì)結(jié)構(gòu)有對礦體的分布狀態(tài)和形態(tài)產(chǎn)生影響,如果地質(zhì)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,那么在進(jìn)行固體礦物開采就需要投入更多的人力物力。
展開固體礦產(chǎn)勘查過程當(dāng)中的地質(zhì)結(jié)構(gòu)與水文地質(zhì)特征的研究,不僅可以對涌水量進(jìn)行預(yù)測,還能很好的反映出地質(zhì)結(jié)構(gòu)對礦床的影響,包括看礦床的產(chǎn)生和變化情況,具有十分重要的意義。從更高的層次上講,進(jìn)行固體礦產(chǎn)勘查中地質(zhì)結(jié)構(gòu)與水文地質(zhì)特征的研究,可以為整個(gè)固體勘查提供新的突破口,不斷提供更多有用的信息,從根本上提升礦物開采的質(zhì)量和效率,為我國工業(yè)發(fā)展提供源源不斷的動(dòng)力。