馬世君

（山東省地質礦產勘查開發(fā)局第六地質大隊，山東 威海 264209）

山東省五蓮地區(qū)某礦區(qū)位于區(qū)域性沂沭深大斷裂帶東側，區(qū)域構造—巖漿活動頻繁，成礦條件良好。礦區(qū)處于北東向和北西向斷裂破碎帶的交匯部位，同時也是沂沭深大斷裂帶的次級構造，為深部成礦物質的運移、儲閉等提供了良好的通道和空間[1]，同時為深部礦物質的運移提供了良好的空間通道，對成礦有利。為后期礦山資源開發(fā)與利用建設需求，同時指導資源開發(fā)利用方案的確定，本文對該礦區(qū)的水文地質條件進行了研究，為進一步編制開采礦山提供依據。

1 區(qū)域地質特征

1.1 地層

區(qū)域位于魯東地區(qū)沂沭斷裂帶之東側，大地構造位置處于膠南隆起中北部之膠萊盆地西南緣，出露地層由老到新依次為（圖1）：①古元古界粉子山群祝家夼組（Htz）黑云母鉀長片麻巖、黑云母變粒巖、斜長角閃巖及大理巖等；②古元古界粉子山群張格莊組（Htzg）大理巖、炭質板巖等；③下白堊統(tǒng)萊陽群林寺山組（K1l）紫色、灰紫色厚層到塊狀角礫巖；④下白堊統(tǒng)萊陽群曲格莊組（K1q）黃綠色礫巖、含礫粗砂巖、砂巖等；⑤下白堊統(tǒng)青山群后夼組（K1h）流紋質晶屑凝灰?guī)r、流紋巖等；⑥下白堊統(tǒng)青山群八畝地組（K1b）灰黑色輝石安山巖、安山質火山集塊巖、凝灰角礫巖等；⑦下白堊統(tǒng)青山群石前莊組（K1?q）流紋質層凝灰角礫巖、層角礫凝灰?guī)r等；⑧第四系（Q）主要巖性為粘土質砂、礫石層等，主要分布在河谷區(qū)域以及溝谷低洼區(qū)域。

1.2 構造

礦區(qū)處于秦嶺—大別—蘇魯造山帶膠南—威海隆起區(qū)膠南隆起之膠南斷隆五蓮山凸起內，礦區(qū)斷裂構造主要分為NE向和NW向兩組（圖1），其中NE向斷裂為區(qū)延伸長度大，產狀陡，呈2～4條帶狀分布，巖石較破碎，且蝕變發(fā)育；NE向斷裂常與NW向斷裂相互錯斷，反映了區(qū)內不同時代構造活動均較強烈，斷裂構造十分復雜。綜上所述，礦區(qū)內構造相對較為復雜，其導礦構造與區(qū)域性沂沭深大斷裂帶有關，而儲礦構造主要為北東向和北西向斷裂構造的交匯部位。

1.3 巖漿巖

礦區(qū)巖漿巖活動較頻繁，尤其以中生界燕山晚期最為強烈，區(qū)內巖漿巖種類較多，出露面積分布較廣。巖漿巖形成時期主要有晉寧期、南華期和燕山晚期[2]（圖1）。其中，晉寧期侵入巖主要分布在礦區(qū)南部大部地區(qū)，巖性為新元古界榮成序列威海單元條帶狀細粒含黑云二長花崗質片麻巖；南華期侵入巖巖性為麻姑館斑狀二長花崗質片麻巖；燕山晚期侵入巖主要為中生代白堊紀花崗斑巖、花崗巖、細粒含角閃輝石二長閃長巖、中粒含黑云角閃石英二長巖。

圖1 礦區(qū)地質簡圖

2 礦區(qū)水文地質特征

2.1 地下水主要類型

礦區(qū)及周邊地區(qū)大部分為低山丘陵區(qū)，礦區(qū)地表水和地下水均受地形、地貌、構造的控制較為明顯。根據礦區(qū)地下水賦存特征，地下水的賦存及運動規(guī)律與地形、地貌特征相吻合，地下水類型主要為第四系孔隙水、碎屑巖類裂隙水和基巖裂隙水。

（1）第四系孔隙水：主要分布在水庫周邊及匯入河流兩側遠離河床的丘陵地帶，丘陵地帶含水層為坡積、殘坡積薄層砂夾層、姜石等。河流中下游為沖積、沖洪積純砂礫石層，自河流的上游至下游，砂層的顆粒由粗變細、厚度由薄變厚、結構由單層到雙層或多層、埋藏條件由淺到深、分選及磨圓程度逐漸變好，單井涌水量為＜500m3/d，水質良好，為重碳酸鹽型水，礦化度＜0.5g/L。

（2）碎屑巖類裂隙水：含水層為下白堊統(tǒng)萊陽群地層，巖性普遍堅硬，結構較緊密，不易風化，裂隙極不發(fā)育，含水層為礫巖、砂巖，含水微弱。根據測井資料顯示：單井涌水量＜100m3/d，水位埋深多1m～5m，個別近10m。溝谷地帶或巖漿巖穿插阻水形成小泉，自流量小于100m3/d，大部分小于20m3/d，水質良好，多為重碳酸型水，礦化度小于0.5g/L。

（3）基巖裂隙水：分布面積較大，低山丘陵區(qū)皆分布基巖裂隙水，巖性為二長花崗巖等，單井涌水量一般小于100m3/d，水位埋深一般為3m～5m，為當地居民的主要飲用水源，二長花崗巖在個別斷裂帶或接觸帶位置富水性較好，單井涌水量可達1000m3/d，水質一般較好，井深100m～150m，如新醫(yī)院施工的水井位于松柏—叩官斷裂附近，井深97.5m，上部第四系沙土層下20m鐵管止水護孔后，單井涌水量達8m3/h～10m3/h，而在周邊的集居等地，一般涌水量僅0.5m3/h～3m3/h左右[3]?；鶐r裂隙水則主要接受大氣降水補給，地下水運動方向與地形坡向及河流流向大致相同，在重力潛流和水力坡度影響下，流向河谷，基巖裂隙水最高水位一般出現在7～8月份，年最低水位一般出現在5～6月份。

綜上所述，結合在礦區(qū)內部署施工的鉆孔工程資料，認為礦區(qū)內地下水在北西向和北東向斷裂的交匯處較豐富，根據轉孔資料顯示，在70.28m降深單井涌水量達110.24m3/h。

2.2 地下水的補給與排泄

賦存于巖漿巖不同裂隙中的地下水可分為：風化帶裂隙水、斷層構造裂隙水，巖漿巖巖體本身一般不含地下水，其地下水的補給排泄與氣候、地形、巖性、構造等有密切的關系[4]，礦區(qū)地下水的補給來源，主要依靠大氣降水的補給，降水主要通過滲入的方式匯入風化裂隙及構造裂隙中，同時風化裂隙中的水又對構造裂隙進行補充，使得地下水主要儲存在構造裂隙中，地下水經降雨期補給和周邊中低山及丘陵處地下徑流補給，排泄方式主要為地表徑流排泄。

2.3 地下水的水化學特征

礦區(qū)內的基巖裂隙水，分布面積較大，如低山丘陵區(qū)皆分布基巖裂隙水。礦區(qū)內水質較好，多為HCO3-Ca·Mg型水，礦化度小于1g/L，根據鉆孔中的水樣測試結果顯示，礦區(qū)深部水化學類型為SO4·Cl-Na型水，礦化度1.5215g/L。

2.4 礦區(qū)深部水文地質特征

鉆孔深部巖性主要為灰綠色凝灰?guī)r、凝灰角礫巖肉紅色二長花崗巖、花崗斑巖、淺灰白色石英二長斑巖、灰綠色煌斑巖、輝綠巖脈等，上部0m～11.00m為第四系砂礫石層，夾雜大量粘土，11.00m～317.00m為八畝地組火山沉積巖，該層巖性較致密，裂隙不發(fā)育，富水性不強，涌水量一般在3.2m3/h～15.2m3/h。下部主要受北西向斷裂構造影響，根據鉆孔資料及簡易水文觀測顯示，自1145m處往下都為受北西向斷裂活動影響層位，裂隙較發(fā)育，富水性強。

3 結束語

綜上所述，礦山地下水類型主要為第四系孔隙水、碎屑巖類裂隙水和基巖裂隙水，淺部水質為HCO3-Ca·Mg型，深部為SO4·Cl-Na型水，礦區(qū)水質較好。

地下水的補給排泄與氣候、地形、巖性、構造等有密切的關系，主要依靠大氣降水的補給，排泄方式主要為地表徑流排泄。礦山水文地質條件較簡單，有利于礦區(qū)深部資源的開發(fā)與利用。