李 俊,廖家洪
(1.廣東省核工業(yè)地質(zhì)局二九三大隊(duì),廣東 廣州 510800;2.中國(guó)兵器工業(yè)北方勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司,河北 石家莊 050000)
大排礦區(qū)位于華夏系構(gòu)造帶南西側(cè),為江南古陸華南板塊的一部分,出露中細(xì)粒黑云母花崗巖,局部可相變?yōu)橹辛#ò郀睿┙情W黑云母二長(zhǎng)花崗巖。大排礦區(qū)含水層主要為松散巖類孔隙水和基巖裂隙水,松散巖類孔隙水主要賦存在沖洪積層,基巖裂隙水主要賦存在強(qiáng)、中風(fēng)化巖層的風(fēng)化裂隙及微風(fēng)化層構(gòu)造裂隙中。地下水接受大氣降水補(bǔ)給,以泉水或地下徑流的方式向低洼處排泄。
礦區(qū)位于華夏系構(gòu)造帶南西側(cè),出露地層有寒武系(?)、奧陶系(O)、白堊系(K)和第四系(Q),巖漿巖主要為燕山期及印支期侵入體,區(qū)域性斷裂主要為北東向的江山-漁澇-蓮都斷裂(F1),詳見圖1。
圖1 大排礦區(qū)地質(zhì)概況圖
區(qū)域出露地層由老至新為:
1.1.1 寒武系八村群(?bc)
下亞群(?bca):主要分布于礦區(qū)的南部,巖性為粉砂巖夾石英砂巖、板狀頁(yè)巖,底部為礫巖。厚度1117m~1460m,產(chǎn)狀35°~142°∠35°~70°。
中亞群(?bcb):多分布于礦區(qū)的西部及南部,巖性為云母片巖、石英片巖,底部為含細(xì)礫粗砂巖。厚度694m~1425m,產(chǎn)狀285°~320°∠52°~65°。
1.1.2 奧陶系回龍群(O1hl)
主要分布于礦區(qū)的南東部,巖性為礫巖、石英砂巖、硅質(zhì)巖及砂質(zhì)頁(yè)巖。平均厚度940m。
1.1.3 白堊系上統(tǒng)(K2)
主要分布于礦區(qū)的南部,巖性為含凝灰?guī)r及花崗巖礫石的砂頁(yè)巖、砂礫巖,上部凝灰質(zhì)砂巖及粉砂巖,平均厚度117m。
1.1.4 第四系(Q)
主要為殘坡積層、沖積、洪積層,由砂礫、砂質(zhì)粘土、粘土等組成。厚度1m~33m不等。
1.2.1 褶皺
為了更直觀的表現(xiàn)小學(xué)生口算速度發(fā)展的趨勢(shì),以年級(jí)為橫坐標(biāo),廣度為縱坐標(biāo),對(duì)4種口算(不進(jìn)位加法、進(jìn)位加法、不退位減法、退位減法)廣度的發(fā)展趨勢(shì)折線圖進(jìn)行分析,具體如圖2所示.
礦區(qū)為江南古陸華南板塊的一部分,加里東構(gòu)造運(yùn)動(dòng),使得區(qū)域的下古生界型變?yōu)榉忾_-德慶復(fù)式褶皺。于其東側(cè)的上古生界受海西期的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的影響不大,而受印支期的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的影響較大,發(fā)生形變形成斷褶構(gòu)造帶。
1.2.2 斷層
主要為北東向的江山-漁澇-蓮都斷裂(F1),由江山橫穿西江,經(jīng)封川、白垢、漁澇至蓮都等地,呈北東向延長(zhǎng),走向長(zhǎng)度>90km。局部切錯(cuò)燕山期花崗巖體,斷層深度和寬度都較大,富存深層地下水。
巖漿巖主要為印支期花崗閃長(zhǎng)巖及燕山三期花崗巖,局部有酸性巖脈及石英巖脈。
1.3.1 印支期花崗閃長(zhǎng)巖(γδ51)
主要分布于礦區(qū)的北東部,巖性主要由中粒斑狀或中?;◢忛W長(zhǎng)巖或二長(zhǎng)花崗巖組成。
1.3.2 燕山三期花崗巖(γ52(3))
主要分布于礦區(qū)的中部,巖性主要為中細(xì)粒黑云母花崗巖,局部可相變?yōu)橹辛#ò郀睿┙情W黑云母二長(zhǎng)花崗巖,巖性穩(wěn)定,分布較普遍。
礦區(qū)出露地層有寒武系八村群(?bc)的粉砂巖、砂巖及頁(yè)巖、礫巖,奧陶系回龍群(O1hl)礫巖、石英砂巖、硅質(zhì)巖及砂質(zhì)頁(yè)巖,白堊系上統(tǒng)(K2)砂頁(yè)巖、砂礫巖和第四系(Q)殘坡積、洪積層的砂礫、砂質(zhì)粘土、粘土等,巖漿巖主要為燕山期及印支期的花崗巖及花崗閃長(zhǎng)巖。
礦區(qū)及周邊地表水主要為泉形成的小溪流及幾個(gè)攔壩形成的小山塘。小溪流的水量較小,其中雨季水量相對(duì)較大,旱季水量相對(duì)較小。山塘常年有水,總量不大。
礦區(qū)地下水按賦水條件、水理性質(zhì)、水力特征分為松散巖類孔隙水和基巖裂隙水。
3.2.1 松散巖類孔隙水
松散巖類孔隙水的含水層主要為沖洪積層(Qapl)。
依據(jù)鉆孔靜水位,鉆孔水位埋深一般位于強(qiáng)-中風(fēng)化基巖中,因此,殘坡積層主要為包氣帶水。
第四系沖洪積層(Qapl)主要分布在礦區(qū)溪流附近,含水層上部為粉砂、粘性土,下部為砂礫層或砂層,富水性貧乏。
3.2.2 基巖裂隙水
主要賦存于強(qiáng)、中風(fēng)化巖層的風(fēng)化裂隙及微風(fēng)化層構(gòu)造裂隙中。根據(jù)礦區(qū)地質(zhì)填圖及鉆探資料,淺部含水層裂隙發(fā)育,含水層透水性好,富水性弱;深部含水層裂隙不發(fā)育,含水層透水性差,富水性弱。
ZK403進(jìn)行單孔抽水試驗(yàn)[2],抽水試驗(yàn)應(yīng)用一次恢復(fù)水位法計(jì)算滲透系數(shù),單位抽水量為0.078m3/(d·m)~0.22m3/(d·m),滲透系數(shù)平均值K=0.036m/d。礦區(qū)內(nèi)局部有下降泉水出露,旱季無水或水量很小,雨季水量有所增加,但總體水量不大,其流量一般小于0.1L/s。
本次采取鉆孔水及泉水進(jìn)行水質(zhì)分析,其地下水化學(xué)類型為HCO3-—Na型水[3],pH值為5.82~6.5,總礦化度為36.04mg/L~37.80mg/L,侵蝕性二氧化碳為7.15mg/L~21.46mg/L;HCO3-為29.76mg/L~33.07mg/L。
礦區(qū)地下水的補(bǔ)徑排條件與含水層類型、所在地勢(shì)等密切相關(guān)。一般來講,塊狀及層狀基巖裂隙水地勢(shì)較高,主要受大氣降水補(bǔ)給,以泉水或地下徑流的方式向低洼處排泄;第四系松散巖類孔隙水則接受大氣降水補(bǔ)給,以地下徑流方式排泄于溝谷及河流,近河流一帶與河水有一定水力聯(lián)系。
本礦區(qū)的礦坑涌水預(yù)測(cè)主要是大氣降水,地下水涌水量較小。礦坑涌水量Q預(yù)測(cè)由地下水涌水量Q1和大氣降水量Q2兩部分組成。
Q1=2π?K?R0?SwR0=10Sw?K?
Q2=日降水量(m/d)×礦坑匯水面積(m2)×徑流系數(shù)。
K—滲透系數(shù),m/d。
R0—影響半徑,m。
Sw—降深,m。
Q—流量,m3/d。
日最大降水量為216mm/d,年平均降雨量為1740.8mm,礦區(qū)總匯水面積約1039519m2,當(dāng)?shù)氐乇韽搅飨禂?shù)為0.8,礦體開挖平均高程+201.73m。計(jì)算結(jié)果見表1。
表1 礦區(qū)涌水量計(jì)算表
礦體分布標(biāo)高+30m~+318.7m,最低開采標(biāo)高+30m,礦區(qū)范圍內(nèi)最低標(biāo)高為+100m。礦體位于當(dāng)?shù)厍治g基準(zhǔn)面(+25.8m)以上,根據(jù)礦體所處的部位及水文地質(zhì)條件的差異,礦床可分為兩種水文地質(zhì)條件類型。分布于+100m標(biāo)高以上,礦坑內(nèi)大氣降水和地下水可自然排泄,為水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單類型;分布于+30m~+100m標(biāo)高,礦區(qū)內(nèi)屬凹陷開采,礦坑內(nèi)充水不能自排,需要進(jìn)行抽水疏干開采或隧道設(shè)施排水等,大氣降水及基巖裂隙水為主要充水來源,為水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單類型。
綜上所述,礦區(qū)水文地質(zhì)條件總體為簡(jiǎn)單。
為防止大氣降水和地表水大量流入礦坑,建議沿礦區(qū)開采邊界外圍開挖適當(dāng)?shù)呐藕椋ㄋ?,使礦坑內(nèi)地表水迅速排泄入附近河溝中。