鄧 強
(中國地質地質工程集團有限公司,新疆 烏魯木齊 830000)
近年來,鉬鎢礦床相繼在新疆哈密天山山脈偏東方向的區(qū)域上被發(fā)現(xiàn),最具代表性的如東戈壁鉬礦床,該礦床規(guī)模為超大型。小加山的鉬鎢礦是區(qū)內發(fā)現(xiàn)的一中型斑巖型銅礦,位于新疆哈密巴里坤縣西北35km(圖1)處,具有上鎢礦下鉬礦的“兩層樓”和鉬鎢不同體的成礦模式特征。
圖1 交通位置圖
該礦和區(qū)內很多金屬礦床存在極為類似的特征,區(qū)內降水非常有限,甚至有的區(qū)域全年零降水,區(qū)內植被稀少,具有簡單的開采條件,不會影響礦山的開采。文中主要對該礦水工環(huán)地質特征進行分析,希望對礦山開采工作提供有價值的參考。
礦區(qū)所處地理位置的主要發(fā)育泥盆系以及石炭系和第四系地層,地層展布方向主要為東西向,部分區(qū)域呈現(xiàn)北東向,內生鉬鎢礦集中分布在泥盆系以及是演戲地層之中,哈爾里克復斜背是該區(qū)的主要構造特征,哈密拗陷在偏南側區(qū)域上分布很少的一部分,而且褶皺和斷裂都比較發(fā)育。前者主要為平移斷層,在大加山區(qū)域的偏西方向內分布,這些斷層與近東西方向展布的斷裂相距5-8km,未對區(qū)內的形成控巖控礦作用。
礦區(qū)地層的巖性混凝灰質粉砂巖(灰綠色),單斜產出特征是該區(qū)的總體產出特點,區(qū)內不發(fā)育褶皺構造。區(qū)內發(fā)育很多和構造密切相關的次級斷裂以及節(jié)理等,而且具有多期次的特點。
區(qū)內礦液的因走高活動導致的斷裂帶以及次級斷裂的影響,并充填于其間的空隙之中[1]。區(qū)內的侵入巖主要發(fā)生在華里西晚期階段,主要為黑云母花崗巖(細粒)以及長花崗巖(斑狀)。
鉬鎢礦的總體特征可歸納為:鉬鎢礦體共存與適應脈帶中,但分布不均勻,兩者成礦階段不同步,在空間上來看分帶明顯,上部為鎢礦,下部為鉬礦,總體呈現(xiàn)鉬鎢兩層分布的宏觀規(guī)律。而地表僅有鎢礦露出,并已受到中度剝蝕,地表的礦體厚度較大,隨著地層深度的加大而變薄,品位降低。
區(qū)內地表無地表水發(fā)育,僅僅分布很少的量,礦區(qū)內的一些低洼地帶可以見到很少的一些地表水,進入雨季時節(jié),大氣降水增多,在區(qū)內比較低洼的區(qū)域上匯集成為小溪,有的則流入巖石裂隙,向地下滲透,補充了地下水。礦體圍巖不具透水性特征,導致這些區(qū)域積水較多,具體開展階段,如果是雨季,必須要對區(qū)內的地表水進行有效管理,避免其對礦床形成充水,影響礦床開采。
(1)巖石工程地質特征。區(qū)內具有較為單一的工程地質巖組,礦區(qū)北部和西部分散分布有少量的輝綠巖脈,且成條帶狀和透鏡狀。其中松散巖組大多分布在礦區(qū)的山坡、地洼和溝谷位置,砂礫石以及亞砂土是其主要的巖性特征,存在明顯的松散性特點,在鉆孔時,容易出現(xiàn)掉塊和坍塌現(xiàn)象,因而在鉆進該地層的過程中,都下有套管,以確保鉆孔工作正常進行。而且需注意第四系孔隙含水層、基巖風化層裂隙含水層和泥盆系砂巖裂隙含水層。
(2)工程地質條件劃分。區(qū)內具有非常單一的地層特征,不發(fā)育突出的構造特征,不存在軟弱夾層,多是僵硬的地層,具有非常好的抗壓性以及穩(wěn)固性,依照《礦區(qū)水文地質工程勘探規(guī)范》劃分區(qū)內的勘探類型,區(qū)內主要為塊狀巖類簡單型的勘探類型。
依照該區(qū)的相關文獻記載,區(qū)內近些年來未發(fā)生洪澇災害的現(xiàn)象,中低山區(qū)域雖然沒有突出的沖溝,但能夠確保降水的自然排泄,很少出現(xiàn)大面積積水的情況。
新疆巴里坤小加山鉬鎢礦床與現(xiàn)有的已探明的鉬鎢金屬礦都具備一個共同特征:全年降水量極少,某些地方甚至為零,地表植被稀少,開采技術條件較為簡單,自然條件對礦床的開采基本無影響。因而在實際開采過程中,將會有很多可供參考的資料,特別在采取礦床水工環(huán)地質特征的應對措施和分析方法方面具有較多的參考案例,這對相似地質特征類型金屬礦床的分析和開采具有極其重要的意義。