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        淺議礦區(qū)水文地質(zhì)概況及斷裂構(gòu)造地質(zhì)特征

        2019-02-09 04:50:43
        世界有色金屬 2019年5期
        關(guān)鍵詞:區(qū)域

        姚 琛

        (甘肅省地礦局第二地勘院,甘肅 蘭州 730020)

        通過對我國某礦區(qū)地質(zhì)條件進(jìn)行研究和分析,從中得出該礦區(qū)的地質(zhì)條件構(gòu)成相對比較復(fù)雜,同時內(nèi)部的地質(zhì)形變比較明顯存在地質(zhì)發(fā)育型斷裂層,整個地質(zhì)構(gòu)造以南北方向?yàn)橹鳎浯螢闁|北方向和西北方向?yàn)橹?,在整個地形構(gòu)成上褶皺構(gòu)造都比較不平整,底層的整體走向?yàn)槟媳狈较蚓植砍尸F(xiàn)為倒轉(zhuǎn)的情況[1]。該區(qū)域當(dāng)中整體的地質(zhì)抬升問題比較明顯,同時缺少有效的地基沉積結(jié)構(gòu)。在斷層差異性能上升降程度非常嚴(yán)重,以南北方向的斷裂為首斷裂帶形成的程度較高,同時內(nèi)部的洪積物和湖積物數(shù)量較大,整體的地殼強(qiáng)烈抬升,造成了該區(qū)域內(nèi)部的河流和峽谷溝壑較深地勢非常險(xiǎn)峻,整個地形地貌的態(tài)勢走向非常明顯,區(qū)域內(nèi)部的地質(zhì)條件和地貌格局非常明朗,對水文地質(zhì)的類型及其整個地質(zhì)發(fā)展規(guī)律起到了有效的控制作用[2]。

        1 研究區(qū)域水文地質(zhì)特征

        通過對該礦區(qū)的水文地質(zhì)條件進(jìn)行了研究和分析,該地質(zhì)條件當(dāng)中的地層表面含有大量的粗砂巖以及粉砂巖。內(nèi)部存在隔水邊界在巖石層,平移面和斷裂帶上發(fā)育比較完全斷裂特點(diǎn)非常明顯,整個地層的規(guī)模變化量較大的裂縫和發(fā)育程度較高,地表以下的水資源非常豐富[3]。礦區(qū)在次級分水嶺中間環(huán)節(jié)當(dāng)中,主要是以大氣降水補(bǔ)給為主要的水體來源,在西北兩側(cè)的區(qū)域地質(zhì)單元當(dāng)中,整個地形高度差距非常懸殊,通過大致測量可以得出最高點(diǎn)高度為1640m,最低點(diǎn)的基準(zhǔn)面高度為1310m。地區(qū)的地形有利于地表以下的水體和自然水體之間的融合,保證了水資源的有效排泄[4]。

        2 礦區(qū)斷裂構(gòu)造水文地質(zhì)特征

        在斷裂層當(dāng)中對橫向斷裂帶分為F1,F(xiàn)2,F(xiàn)3,F(xiàn)4四個等級,通過多橫向地層走向來進(jìn)行設(shè)置,其中大多數(shù)都是以張扭性斷層為主,整體的斷層之間距離較近以15m~75m距離不等,通常情況下在北盤地質(zhì)條件高度有著明顯的下降,同時斷層面表現(xiàn)為連綿起伏的狀態(tài),地表面的走勢傾向于南北方向,整體表現(xiàn)為底層向北發(fā)展的趨勢,這也是礦區(qū)破碎構(gòu)造的整體特征。斷裂帶大多是以張扭性斷層為主,斷裂帶內(nèi)部地質(zhì)的導(dǎo)水性能良好,同時穿過礦層和頂板隔水層,具有良好的水體疏通作用。

        在野外的工作過程當(dāng)中,由于地表以下不同的地質(zhì)條件所產(chǎn)生的影響,礦物融化的程度類型不同,將整個礦區(qū)地層的碳酸鹽分為以下幾種類型:第一種為強(qiáng)烈溶蝕地層,其中主要包含了色澤表現(xiàn)呈青灰色的厚層條狀巖石層、泥灰?guī)r以及鈣質(zhì)砂巖等。淺灰色厚層狀泥灰?guī)r底部是微晶灰?guī)r,不管是垂直巖溶現(xiàn)象或者是水平巖溶現(xiàn)象,相對來講表現(xiàn)形式都非常強(qiáng)烈,經(jīng)常會出現(xiàn)一些水平溶洞或者是一些大型的溶槽等,整個地勢連通性良好屬于中等熔化地層形式。

        3 構(gòu)造層對不同的礦層發(fā)育產(chǎn)生的影響

        3.1 溶蝕洼地、溶蝕漏斗沿?cái)鄬映蚀闋罘植?/h3>

        通過對該區(qū)域的溶洞和低洼區(qū)域的地質(zhì)條件進(jìn)行勘查,從中可以看出在溶蝕區(qū)重點(diǎn)分布在礦區(qū)的東北部分,并且斷層?xùn)|部和斷層西部相互之間呈現(xiàn)出一種珠狀的分布狀態(tài)。在東半部分和南半部分以次分布一個溶蝕的瓦地區(qū)與,在礦山區(qū)域當(dāng)中斷層狀況表現(xiàn)的尤為明顯,其中最大的斷層直徑大小將近60m,斷面的形狀像平底鍋一樣。

        在礦區(qū)的溶蝕和低洼的區(qū)域當(dāng)中,存在大量的溶蝕漏斗,但是這些漏洞整體的發(fā)育程度不是非常完全,外在形式主要是沿著珠狀向下依次排列,并且產(chǎn)生溶蝕和低洼區(qū)域通過泥沙進(jìn)行填充,存在的匯水區(qū)域相對比較小。其中除了大氣的降水量以外,在地下的徑流補(bǔ)給程度也比較多,其他的渠道并不存在水資源的補(bǔ)給,因此,該區(qū)域很難形成較大規(guī)模的穩(wěn)定水流排泄面。

        3.2 斷裂對水平溶蝕管道或溶洞的控制

        通過上文所闡述,在該區(qū)域當(dāng)中由于受到了斷層面積的影響,整個地勢的走向呈現(xiàn)出一種由南向北的狀態(tài),同時追溯到南面800m以上依然沒有到盡頭,通過實(shí)地的勘查工作之后,其中斷面的溶洞寬度大約在2m~10m之間,高度為1m~6m之間;在礦洞內(nèi)部的礦體溶蝕狀態(tài)形狀多樣化,其中主要含有儒林立或者是石牙倒掛等形式。在該區(qū)域的斷層西部的破碎帶當(dāng)中,供設(shè)有了一個出水孔,排水總量超過了2500m3/d,同時單位時間的涌水量超過了3.05l/s。

        3.3 礦區(qū)主要水文觀測點(diǎn)的基本特征

        通過本次野外項(xiàng)目測繪工作的開展,在工作范圍當(dāng)中測量區(qū)域的10個監(jiān)測點(diǎn)進(jìn)行了分析和研究,其中共發(fā)現(xiàn)了15個監(jiān)測水文點(diǎn)的水井。依照相關(guān)的規(guī)定要求,有效確定觀測點(diǎn)的具體位置、類型以及地層的物理性質(zhì)等,并且在監(jiān)測工作當(dāng)中需要對地層以下的水體徑流量、水體徑流面積等方面進(jìn)行準(zhǔn)確的考察和計(jì)算。依照不同監(jiān)測點(diǎn)位的不同觀測項(xiàng)目,在地圖當(dāng)中進(jìn)行準(zhǔn)確的標(biāo)注,并且對大流量的監(jiān)測點(diǎn)位進(jìn)行了準(zhǔn)確的定位和標(biāo)記。監(jiān)測區(qū)域的水文觀測點(diǎn)的分布以及該區(qū)域當(dāng)中的豐水期等相關(guān)數(shù)據(jù)都進(jìn)行了準(zhǔn)確的記錄。在勘測工作當(dāng)中發(fā)現(xiàn)了地下水體資源的分布非常不均勻,從整個水文地質(zhì)的觀測點(diǎn)的分布和具體的數(shù)量上來進(jìn)行分析,因?yàn)樵谟^測區(qū)域的西部和東部中心區(qū)域,并沒有產(chǎn)生比較明顯的水體涌出。同時在礦床當(dāng)中的裂縫情況也做出了詳細(xì)的調(diào)查,充分保證礦床以上和以下的地質(zhì)條件符合礦床的開采標(biāo)準(zhǔn)。

        4 結(jié)語

        在礦區(qū)地質(zhì)條件附近不存在大量的表面水資源,煤礦資源重點(diǎn)集中在地下水位集中的區(qū)域,當(dāng)?shù)乇砻娈a(chǎn)生取食的時候礦層整體的富水性較弱,同時地表水對礦坑內(nèi)部的影響相對較低,通過對該區(qū)域的水文地質(zhì)狀況以及斷裂構(gòu)造狀況的分析,得出了該地區(qū)詳細(xì)的地質(zhì)條件狀況,為后續(xù)的研究打下良好的基礎(chǔ)。

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