曾凡祥，趙 磊，曾道國(guó)，宋小軍，鞏 鑫

(貴州省有色金屬和核工業(yè)地質(zhì)勘查局地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，貴州 貴陽(yáng) 550005)

露天轉(zhuǎn)深部，礦床充水受相鄰礦山水影響顯著。平枯水期，相鄰礦山水補(bǔ)給為礦井充水的重要補(bǔ)給來(lái)源；豐水期，相鄰礦山中儲(chǔ)積大量地下水，相鄰礦山水徑流補(bǔ)給為礦井充水的主要補(bǔ)給來(lái)源。該補(bǔ)給充水條件決定了此類(lèi)礦床水文地質(zhì)條件的特殊性，使其可作為一類(lèi)獨(dú)特的礦床進(jìn)行研究[1]。

英坪深部磷礦區(qū)位于甕福礦田高坪礦區(qū)英坪礦段內(nèi)，為現(xiàn)有英坪露天礦的深部延伸部分。毗鄰礦區(qū)西側(cè)、北東側(cè)為英坪露天礦Ⅰ號(hào)坑、Ⅱ號(hào)坑、攔馬拗采坑、福泉市磷礦小壩露采坑及小壩磷礦山3號(hào)井、1號(hào)井(圖1)。英坪礦段先期采用露天開(kāi)采方式，現(xiàn)淺部資源枯竭，礦山規(guī)劃向深部開(kāi)采，相鄰礦山水向礦井突水成了礦山企業(yè)高度重視的水害問(wèn)題[2]。

1-英坪露天礦Ⅰ號(hào)坑；2-英坪露天礦Ⅱ號(hào)坑；3-英坪露天礦攔馬拗采坑； 4-福泉市磷礦小壩露采坑；5-福泉市磷礦小壩1號(hào)井；6-福泉市磷礦小壩3號(hào)井

區(qū)內(nèi)各類(lèi)水文資料較為齊全豐富，水文地質(zhì)勘查程度相對(duì)較高。本文根據(jù)前人基礎(chǔ)地質(zhì)工作成果，通過(guò)綜合研究礦區(qū)水文地質(zhì)特征，分析預(yù)測(cè)相鄰礦山水未來(lái)對(duì)其地下開(kāi)采的影響及危害，據(jù)此，提出礦井水害防治對(duì)策具有理論和現(xiàn)實(shí)的雙重意義。

1 概述

礦區(qū)位于貴州省福泉市350°方向約30 km。區(qū)內(nèi)位于NNE～SSW向高坪背斜E翼南部單斜構(gòu)造內(nèi)，礦區(qū)地層總體走向自南而北由北東東～北東～南北～北東變化；傾向?yàn)槟蠔|，傾角呈西緩東陡，南緩北陡變化。

礦區(qū)內(nèi)僅b礦層有工業(yè)價(jià)值，b礦層礦體主要賦存于震旦系下統(tǒng)陡山沱組頂部第四段(Pt33d4)之中，以膠磷礦為主的海相沉積磷塊巖礦床，礦體呈層狀、似層狀產(chǎn)出，產(chǎn)狀與地層產(chǎn)狀一致。2018年，貴州省有色金屬和核工業(yè)地質(zhì)勘查局地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院探明英坪深部磷礦區(qū)，磷塊巖礦體資源量超億噸，為大型磷礦床。

2 水文地質(zhì)特征

2.1 露天轉(zhuǎn)深部礦床及水文地質(zhì)特征

根據(jù)礦床與相鄰礦山的空間位置關(guān)系，接觸充水含水層的發(fā)育、分布情況及對(duì)礦井充水來(lái)源的組成，總結(jié)出這類(lèi)礦床的水文地質(zhì)特征和充水因素的規(guī)律性特征，將這類(lèi)接受相鄰礦山水補(bǔ)給能力強(qiáng)的充水礦床劃分為一類(lèi)獨(dú)特的礦床。

決定水文地質(zhì)特征特殊性的首要因素是礦床與相鄰礦山的空間位置關(guān)系。由露天轉(zhuǎn)向深部，礦床埋藏層位在相鄰礦山側(cè)向或垂向補(bǔ)給能夠?qū)ΦV床充水產(chǎn)生影響的范圍內(nèi)，礦床與賦水、導(dǎo)水性能良好的含水層接觸，易受礦山水補(bǔ)給影響。除埋藏層位與接觸含水層影響作用外，礦床頂板中的冒落導(dǎo)水裂隙帶最大高度決定著相鄰礦山水能否涌入礦井，礦床冒落導(dǎo)水裂隙帶為礦井突水提供了通道。

2.2 礦區(qū)水文地質(zhì)特征

礦區(qū)位于高坪背斜軸部東翼南段背斜蓄水構(gòu)造內(nèi)，屬長(zhǎng)江流域?yàn)踅狄患?jí)支流清水江次級(jí)支流巖坑河末級(jí)支流阿羅河上游補(bǔ)給區(qū)和清水江次級(jí)支流冷水河末級(jí)支流高坪河上游補(bǔ)給區(qū)(圖2)。礦區(qū)地勢(shì)總體東高西低，屬中等切割低中山侵蝕巖溶地貌，水系發(fā)育，流經(jīng)礦區(qū)有英坪溪、阿羅河左支流等兩條小溪溝。

1-寒武系芙蓉統(tǒng)婁山關(guān)組巖溶裂隙溶洞含水層；2-寒武系第三統(tǒng)石冷水組、高臺(tái)組巖溶含水層；3-寒武系第二統(tǒng)清虛洞組巖溶含水層；4-寒武系第二統(tǒng)金頂山組隔水層；5-寒武系第二統(tǒng)明心寺組隔水層；6-寒武系紐芬蘭統(tǒng)-第二統(tǒng)牛蹄塘組隔水層；7-震旦系上統(tǒng)-寒武系系紐芬蘭統(tǒng)燈影組巖溶孔洞裂隙含水層；8-青白口系下江時(shí)期清水江組隔水層；9-地下分水嶺；10-地下水流向；11-河流、溪溝；12-地質(zhì)界線；13-背斜軸；14-逆斷層；15-平移斷層；16-礦區(qū)范圍

2.2.1 礦區(qū)透、含、隔水層巖組特征

1)透水層巖組

第四系(Q):分布廣泛而零散，厚0～28.72 m。含少量孔隙水，為孔隙弱透水層。人工回填區(qū)域，孔隙度大，透水性強(qiáng)。

2)含水層巖組

(1)燈影組(Pt33b∈1dy1-3)

分布于礦區(qū)西側(cè)及礦區(qū)內(nèi)10～12線，厚150～320 m，由一套灰色中厚層～厚層白云巖組成，與下伏陡山沱組呈假整合接觸，根據(jù)巖石組合特征分為三段。在鉆孔中，見(jiàn)該層內(nèi)第一段(Pt33b∈1dy3)、第三段(Pt33b∈1dy1)裂隙狀溶洞、溶孔等極發(fā)育，而在礦區(qū)內(nèi)10線向南，巖溶發(fā)育變?nèi)酢?/p>

(2)陡山沱組(Pt33d1-4)

分布于礦區(qū)西側(cè)，厚37～88 m，為礦區(qū)磷礦賦礦層位，與下伏南沱組呈假整合接觸，共細(xì)分為四個(gè)巖性段。頂部為第四段(Pt33d4)，俗稱“b” 礦層，由薄層至厚層白云質(zhì)磷塊巖、致密狀、團(tuán)塊狀、條帶狀及砂礫狀磷塊巖組成，巖溶發(fā)育較弱；中下部為第一、二、三段(Pt33d1-3)，由淺灰～肉紅色中厚層泥～細(xì)晶白云巖、乳白色厚層塊狀硅質(zhì)巖組成。在鉆孔中，見(jiàn)該層內(nèi)第三段(Pt33d3)裂隙狀溶洞、溶孔發(fā)育較強(qiáng)，而在礦區(qū)內(nèi)10線向南，巖溶發(fā)育變?nèi)酢?/p>

上述燈影組、陡山沱組含水層之間，未有相對(duì)隔水層發(fā)育，將其合并為一個(gè)含水層巖組。該巖組是唯一影響礦床充水的含水層，其在區(qū)內(nèi)分布面積較大，地下裂隙狀溶洞、溶孔發(fā)育，為富水中等至強(qiáng)的巖溶孔洞裂隙含水層(表1)。

表1 透、含、隔水巖層富水性分級(jí)統(tǒng)計(jì)表

3)隔水層巖組

(1)上覆隔水層

金頂山組(∈2j)碎屑巖，以粉砂巖及粘土巖為主，與下伏明心寺組整合接觸，厚 >150 m。表層風(fēng)化裂隙發(fā)育，含基巖裂隙水，含水性、富水性均較弱，整體視為相對(duì)隔水層。

(2)頂板隔水層

明心寺組(∈2m)、牛蹄塘組(∈1～2n)碎屑巖，由黑色薄層高炭質(zhì)泥巖、灰綠色薄層、中厚層狀泥質(zhì)粉砂巖組成，厚 >200 m，與下伏燈影組呈假整合接觸。風(fēng)化裂隙發(fā)育，裂隙集中發(fā)育帶含裂隙水，泉點(diǎn)出露多，但流量較小，含水性、富水性均較弱，為礦區(qū)頂板良好的隔水層。

(3)底板隔水層

南華系南沱組(Pt32cn)、青白口系下江時(shí)期～清水江組(Pt3ldq)，由一套碎屑巖和淺變質(zhì)板巖組成，其巖性為褐灰色、灰色中厚層狀凝灰質(zhì)板巖、灰綠色冰磧礫巖，厚>100 m，與上覆地層陡山沱組呈假整合接觸。區(qū)內(nèi)泉水出露較少，含水性、富水性均較弱，是礦區(qū)底板良好的隔水層。

2.2.2 構(gòu)造破碎帶的水文地質(zhì)特征

礦區(qū)位于揚(yáng)子陸塊黔北隆起區(qū)之鳳岡南北向隔槽式褶皺變形區(qū)與黔南凹陷區(qū)之都勻南北向隔槽式褶皺變形區(qū)交匯部位[4]，斷層構(gòu)造發(fā)育，與礦床水文地質(zhì)條件相關(guān)的斷層主要有以下。

F1逆沖斷裂：斷層整體走向NNW，傾向NE，傾角70°～75°，為破礦斷裂。斷層帶為白云質(zhì)膠結(jié)的角礫巖，膠結(jié)緊密，未見(jiàn)溶蝕現(xiàn)象。ZKCS1鉆孔穿過(guò)此斷層時(shí)，抽水結(jié)果：q=0.031 7 L/s·m，K =0.046 6 m/d，斷層破碎帶含水微弱，對(duì)礦床充水無(wú)特殊影響。

F102逆沖斷裂：斷層整體走向SN向，傾向E至SEE，傾角60°～70°，為破礦斷裂。斷層破碎帶寬約5～20 m，大部分為糜棱巖，斷層帶膠結(jié)緊密，未見(jiàn)溶蝕現(xiàn)象。ZKCS2鉆孔穿過(guò)此斷層時(shí)，抽水結(jié)果：q=0.012 4 L/s·m，K =0.011 7 m/d，斷層破碎帶含水微弱，對(duì)礦床充水無(wú)特殊影響。沿F102斷層兩側(cè)裂隙、溶孔發(fā)育，裂隙、溶孔發(fā)育帶寬10.12～42.2 m，局部寬3.28～24.4 m，斷層帶兩側(cè)的裂隙、溶孔密集發(fā)育帶含水性和導(dǎo)水性均比較強(qiáng)，對(duì)礦床充水影響較大。

F104逆斷裂：斷層整體走向NEE向，傾向E至SEE，傾角60°，為破礦斷裂。斷層破碎帶寬約3 m，斷層角礫由磷塊巖與白云巖組成，膠結(jié)良好，未見(jiàn)溶蝕現(xiàn)象。ZK208鉆孔穿過(guò)此斷層，抽水結(jié)果：q=0.032 L/s·m，K =0.091 m/d，斷層破碎帶含水微弱，對(duì)礦床充水無(wú)特殊影響。

F351逆斷裂：斷層整體走向NWW～SN～NEE～NNW～SN，傾向近E，傾角70°～76°；斷層破碎帶寬約16 m，斷層角礫由硅質(zhì)巖、白云巖、磷質(zhì)團(tuán)塊組成，膠結(jié)良好。該斷層在礦區(qū)內(nèi)局部破壞b礦層，對(duì)礦床充水的影響程度較小。

F106正斷裂：在礦區(qū)內(nèi)為隱伏斷層，在走向上與F1近似平行，在礦區(qū)內(nèi)不破壞b礦層，斷層破碎帶為凝灰質(zhì)板巖。ZKCS1鉆孔穿過(guò)此斷層，抽水結(jié)果：q=0.099 4 L/s·m，K =0.049 4 m/d，斷層破碎帶含水微弱，因該斷層在礦區(qū)內(nèi)不破壞b礦層，對(duì)礦床充水影響程度較小。

2.2.3 地下水的補(bǔ)給、徑流、排泄條件

礦區(qū)地下水的補(bǔ)給主要為大氣降水，其次為河水。大氣降水主要通過(guò)落水洞、巖溶漏斗、巖溶裂隙、構(gòu)造裂隙及第四系等入滲，進(jìn)入地下循環(huán)。流經(jīng)本區(qū)的阿羅河左支流、英坪溪，主要通過(guò)巖溶裂隙、基巖裂隙、構(gòu)造裂隙等入滲形成地下水。

礦區(qū)內(nèi)地下水主要以巖溶孔洞裂隙水的形式存在，地下水主要沿溶蝕裂隙、溶孔分散徑流，局部地段沿集中裂隙帶、溶蝕裂隙、溶孔集中發(fā)育帶、構(gòu)造裂隙帶運(yùn)動(dòng)。礦區(qū)內(nèi)地下分水嶺在10線至小壩后寨地表分水嶺附近，使得10線附近地下水位向北東及南西兩個(gè)方向逐漸遞減，地下水由10線附近向北東和南西方向徑流。

礦區(qū)西側(cè)，白云巖順坡向分布，由于淺部磷礦露天開(kāi)采，形成大面積順層采剝面及采坑，原生地形地貌特征已改變[5]，大氣降水及時(shí)形成坡面流，匯聚于采坑，采坑內(nèi)回填的松散物孔隙度大，大氣降水對(duì)地下的入滲強(qiáng)度遠(yuǎn)大于原生地質(zhì)條件，地下水補(bǔ)給條件較好。地下水在接受補(bǔ)給后，地下水在重力作用下，沿巖溶裂隙、溶蝕小孔洞分散徑流，在地勢(shì)較低的陡崖腳或阿羅河、高坪河附近一帶通過(guò)泉分散排泄。

2.3 礦床充水條件

2.3.1 礦層頂?shù)装鍩粲敖M、陡山沱組含水層直接充水

燈影組、陡山沱組含水層，厚度大，主要含巖溶孔洞裂隙水。礦山開(kāi)采時(shí)，燈影組、陡山沱組巖溶含水層中所含的地下水通過(guò)溶蝕孔洞、裂隙、冒落導(dǎo)水裂隙帶直接對(duì)礦床充水，是礦坑充水的直接水源。

2.3.2 大氣降水

礦區(qū)處于斜坡位置，白云巖分布區(qū)地形坡度大，大氣降水部分沿坡流走，部分通過(guò)巖溶裂隙、構(gòu)造裂隙、導(dǎo)水裂隙等對(duì)礦床進(jìn)行充水，為間接充水水源。由于區(qū)內(nèi)淺部磷礦露采，形成大面積的順層采剝面及采坑，有利于降水的匯集及下滲，降水滲入的大小是引起礦床充水的直接因素之一[6]。

2.3.3 地表水體

礦區(qū)內(nèi)英坪溪和阿羅河左支流兩條小溪溝，通過(guò)巖溶裂隙、構(gòu)造裂隙、導(dǎo)水裂隙等對(duì)礦床間接充水，因其水量較小，對(duì)地下水補(bǔ)給量不大。

2.3.4 相鄰礦山水

區(qū)內(nèi)工礦活動(dòng)強(qiáng)烈，形成一定的封閉露采坑，豐水期，這些采坑內(nèi)蓄有大量地下水，天然條件下形成地下水庫(kù)。露采坑內(nèi)，由于打眼放炮采礦，在燈影組、陡山沱組含水層四周形成許多大大小小裂隙，采坑中的地下水，由于靜水壓力，通過(guò)這些裂隙對(duì)礦床間接充水。

綜上，根據(jù)含水層發(fā)育及接觸關(guān)系分析，燈影組、陡山沱組為英坪深部磷礦與相鄰礦山唯一接觸含水層，其賦水、導(dǎo)水性能較好。英坪深部磷礦床以燈影組、陡山沱組巖溶孔洞裂隙水為直接充水來(lái)源，相鄰礦山水通過(guò)燈影組、陡山沱組溶蝕孔洞、裂隙、導(dǎo)水裂隙對(duì)英坪深部磷礦床順層徑流補(bǔ)給。

3 相鄰礦山水未來(lái)對(duì)礦區(qū)地下開(kāi)采的影響

及危害

3.1 相鄰礦山水文地質(zhì)特征

3.1.1 英坪露天礦Ⅰ號(hào)坑、Ⅱ號(hào)坑

位于礦區(qū)西側(cè)燈影組、陡山沱組含水層分布區(qū)，距礦區(qū)90～150 m，Ⅰ號(hào)坑已閉坑回填恢復(fù)，Ⅱ號(hào)坑為在采礦坑。Ⅰ號(hào)坑內(nèi)建有排水系統(tǒng)，其排水量為41.1～422.4 L/s，Ⅱ號(hào)坑中部，為一大蓄水池，其蓄水量為225 000 m3。礦坑充水因素主要為礦層頂板燈影組含水層中的地下水及大氣降水。據(jù)礦區(qū)地下水位特征，采坑底處于地下水面之下(圖3)，礦層頂板燈影組含水層中的地下水直接對(duì)礦坑充水，為直接充水因素；大氣降水直接落入或通過(guò)回填松散物孔隙下滲，對(duì)礦坑間接充水，為次要充水因素。

3.1.2 英坪露天礦攔馬拗采坑

位于礦區(qū)西側(cè)及礦區(qū)內(nèi)燈影組、陡山沱組含水層分布區(qū)。采坑最北東端原為一大蓄水池，水深20 m，水量為264 000 m3。2014年，采坑北西側(cè)發(fā)生巖質(zhì)順層滑坡，將其掩埋。礦坑充水因素主要為礦層頂板燈影組含水層中的地下水、大氣降水及阿羅河左支流中的河水。據(jù)礦區(qū)地下水位特征，采坑底處于地下水面之下(圖3)，礦層頂板燈影組含水層中的地下水直接對(duì)礦坑充水，為直接充水因素；大氣降水直接落入，阿羅河左支流中的河水少量入滲，為次要充水因素。

1-水位等值線及水位值；2-采坑底板等高線及高程值；3-采坑范圍；4-礦區(qū)范圍

3.1.3 福泉市磷礦小壩露采坑

位于礦區(qū)北東側(cè)燈影組、陡山沱組含水層分布區(qū)，正在閉坑回填恢復(fù)。采坑中段至南端位于礦區(qū)6～12線之間，距礦區(qū)20～200 m，采坑最北端深處，為一蓄水池，其蓄水量為51 000 m3，水池距礦區(qū)最近處為800 m。據(jù)礦區(qū)地下水位特征，采坑底處于地下水面之上(圖3)，礦坑充水因素主要為大氣降水及阿羅河左支流中的河水。大氣降水直接落入或通過(guò)回填松散物孔隙入滲，為直接充水因素；阿羅河左支流中的河水少量入滲，為次要充水因素。

3.1.4 福泉市小壩磷礦山Ⅰ號(hào)井、3號(hào)井

為在采礦井，位于礦區(qū)最北端東側(cè)、礦區(qū)4線東礦權(quán)邊界燈影組、陡山沱組含水層分布區(qū)。井內(nèi)建有水倉(cāng)，其排水量分別為23.61 L/s、29.72～94.2 L/s。礦井水主要來(lái)源于燈影組、陡山沱組巖溶孔洞裂隙含水層中的地下水，地下水以滴水、線流的形式滲入礦井，其流量不集中、呈分散狀向礦井排泄。

3.2 相鄰礦山水未來(lái)對(duì)礦區(qū)地下開(kāi)采的影響及危害

3.2.1 冒落帶、導(dǎo)水裂隙帶高度分析

礦層頂板燈影組地層，是半堅(jiān)硬巖組，巖石的抗壓強(qiáng)度Rc=29.8～47.8 MPa，平均39.09 MPa[7]，頂板管理考慮全部陷落，冒落帶最大高度和導(dǎo)水裂隙帶采用以下經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行計(jì)算：

Hc=(3～4)M[8]

(1)

(2)

式中：M為累計(jì)采厚(m)；n為可采磷礦層數(shù)

礦區(qū)可采礦層為1層，根據(jù)礦區(qū)b礦層礦體厚度，各靠近相鄰礦山附近礦體冒落帶、導(dǎo)水裂隙帶最大高度見(jiàn)表2。

表2 各靠近相鄰礦山附近礦體冒落帶、導(dǎo)水裂隙帶最大高度統(tǒng)計(jì)表

3.2.2 影響及危害預(yù)測(cè)

1)福泉市磷礦小壩露采坑、Ⅰ號(hào)井、3號(hào)井

福泉市磷礦小壩露采坑，采坑內(nèi)雖存有蓄水，但距離礦區(qū)較遠(yuǎn)，未來(lái)對(duì)礦區(qū)地下開(kāi)采充水影響較小。

福泉市小壩磷礦山Ⅰ號(hào)井、3號(hào)井，井內(nèi)有正常疏排水系統(tǒng)，對(duì)未來(lái)礦區(qū)地下開(kāi)采不構(gòu)成充水因素，對(duì)未來(lái)礦區(qū)地下開(kāi)采充水影響較小。未來(lái)隨著礦區(qū)地下開(kāi)采的進(jìn)行，地下疏排水降落漏斗將逐漸向四周擴(kuò)散，福泉市小壩磷礦山Ⅰ號(hào)井、3號(hào)井將有可能受到波及，出現(xiàn)礦井內(nèi)無(wú)地下水排泄。

2)英坪露天礦Ⅰ號(hào)坑、Ⅱ號(hào)坑、攔馬拗采坑

位于礦區(qū)上部(圖4)，其坑底距相鄰的英萍深部磷礦體垂直距離，由南向北分別為190.10～176.24 m、260.10～214.14 m、140～6.01 m(圖5)，而上述中，英坪露天礦Ⅰ號(hào)坑、Ⅱ號(hào)坑、攔馬拗采坑附近，英萍深部磷礦體采礦過(guò)程中所產(chǎn)生的冒落導(dǎo)水裂隙帶平均高度為282.56 m、308.89 m、158.06 m，由此可知，采礦過(guò)程中所產(chǎn)生的冒落導(dǎo)水裂隙帶，其高度已延伸至采坑底部，冒落導(dǎo)水裂隙帶將溝通與采坑區(qū)裂隙帶的水力聯(lián)系。另外，露采坑為打眼放炮采礦，在四周及地下深部形成許多裂隙密集帶，由于靜水壓力，這些裂隙密集帶將被疏通淘空逐漸擴(kuò)大形成大裂隙，當(dāng)冒落導(dǎo)水裂隙帶溝通至大裂隙時(shí)，英坪露天礦Ⅰ號(hào)坑、Ⅱ號(hào)坑、攔馬拗采坑中的地下水及回填物易呈股狀潰入礦井，造成礦井突水、突泥、涌砂等危害。上已述及，豐水期，Ⅰ號(hào)坑最大排水量達(dá)422.4 L/s(36 495.36 m3/d)，由此可知，豐水期，上部相鄰礦山水未來(lái)對(duì)礦區(qū)地下開(kāi)采的影響及危害將大大增加，其危害程度與礦井離采區(qū)之間的距離成反比。

1-Ⅱ-Ⅱ`水文地質(zhì)剖面圖；2-Ⅲ-Ⅲ`水文地質(zhì)剖面圖；3-寒武系第二統(tǒng)明心寺組；4-寒武系牛蹄塘組；5-寒武系-震旦系燈影組第三段；6-寒武系-震旦系燈影組第二段；7-寒武系-震旦系燈影組第一段；8-震旦系陡山沱組第四段；9-震旦系陡山沱組第三段；10-震旦系陡山沱組第一至二段；11-南華系南沱組；12-青白口系清水江組；13-浮土；14-硅質(zhì)巖；15-炭質(zhì)泥巖；16-粉砂質(zhì)泥巖；17-白云巖；18-硅質(zhì)白云巖；19-角礫狀白云巖；20-b礦層；21-整合地質(zhì)界線；22-不整合地質(zhì)界線；23-斷層及編號(hào)； 24-地層產(chǎn)狀；25-鉆孔；26-鉆孔編號(hào)；27-地下水位及水位值；28-礦區(qū)范圍

1-b礦層底板等高線及高程值；2-采坑底板等高線及高程值；3-礦體重合帶；4-破礦斷層；5-采坑范圍；6-礦區(qū)范圍

綜上，根據(jù)礦床與相鄰礦山的空間位置關(guān)系、各接觸含水層補(bǔ)給關(guān)系，上部相鄰礦山水通過(guò)燈影組、陡山沱組含水層對(duì)礦床未來(lái)地下開(kāi)采的影響及危害較大。英坪深部磷礦屬典型的受上部相鄰礦山水補(bǔ)給能力強(qiáng)的巖溶孔洞裂隙充水礦床。

4 防治水害對(duì)策建議

英坪深部磷礦區(qū)，水文地質(zhì)特征受多種條件的影響，礦床充水條件主要受頂?shù)装搴畬?、大氣降水及相鄰礦山水等多因素控制。據(jù)此，未來(lái)礦山開(kāi)采過(guò)程中的水害防治，應(yīng)采取地表結(jié)合地下防治措施。

4.1 地表水防治

地表防治工作是地下防水的關(guān)鍵。其目標(biāo)是，完善礦區(qū)內(nèi)地表截排水系統(tǒng)，將大氣降水最大化截排，減少大氣降水滲入地下，進(jìn)入地下循環(huán)；遇強(qiáng)降雨氣象，停止開(kāi)采活動(dòng)，疏散井下人員，確保人員和設(shè)備的安全。

4.2 頂板含水層的防治

對(duì)礦區(qū)的地下巖溶系統(tǒng)，特別是礦體分布范圍內(nèi)的系統(tǒng)進(jìn)行重點(diǎn)勘探，查明其空間分布狀態(tài)，查明巖溶強(qiáng)弱發(fā)育帶的空間位置及厚度；礦坑先探后掘、有疑必探，嚴(yán)格遵循采掘工作程序，防止含水層的地下水、溶洞裂隙水造成礦坑突水[9-10]；注意礦體及頂?shù)装鍑鷰r的冒落、地鼓、片幫等；要提前探明斷層兩側(cè)裂隙、溶孔密集發(fā)育帶的導(dǎo)水性及富水情況，對(duì)導(dǎo)水性、富水性強(qiáng)的斷裂帶，必須超前探水，防止接近或直接揭露時(shí)造成突水事故；對(duì)有關(guān)水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)條件進(jìn)行進(jìn)一步的勘查，根據(jù)開(kāi)采過(guò)程出現(xiàn)的新情況對(duì)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，特別是礦坑涌水量的預(yù)測(cè)，根據(jù)實(shí)際的礦坑涌水量對(duì)相關(guān)預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。

4.3 相鄰礦山水防治

地下開(kāi)采前，對(duì)未有排水系統(tǒng)的采坑，建立排水系統(tǒng)，對(duì)采坑中的積水進(jìn)行疏排；對(duì)地表露采坑做好地表水截排，最大化減少大氣降水匯入采坑內(nèi)，同時(shí)留足露采與坑采之間的禁采隔離帶；在采坑附近區(qū)采礦時(shí)，選擇枯水期施工；對(duì)已經(jīng)探明的積水區(qū)，采掘工程接近時(shí)，要事先劃定警戒范圍，并安排好應(yīng)急水倉(cāng)、排水設(shè)備等，制定好安全措施后、再進(jìn)行探放，待徹底排空積水后，才允許掘進(jìn)或回采；對(duì)未知積水區(qū)，要嚴(yán)格執(zhí)行“有掘必探，先探后掘”的原則，堅(jiān)持探放水制度，絕不能“未探先掘”。嚴(yán)格保護(hù)各類(lèi)礦柱，尤其是邊界防水礦柱、斷層和采空區(qū)防水礦柱。

5 結(jié)語(yǔ)

(1)露天轉(zhuǎn)深部礦床水文地質(zhì)特征及充水因素的特殊性，決定了該類(lèi)礦床可作為一類(lèi)獨(dú)特的礦床進(jìn)行研究。通過(guò)分析預(yù)測(cè)，受空間位置關(guān)系的影響，地下采掘越靠近上部英坪露天礦Ⅰ號(hào)坑、Ⅱ號(hào)坑、攔馬拗采坑，易發(fā)生礦井突水、突泥、涌砂等危害，豐水期，這些危害將會(huì)更加突出，其危害程度與礦井離采坑之間的距離成反比。

(2)英坪深部磷礦區(qū)靠近上部英萍露采坑，具備典型相鄰礦山水充水礦床的特征，大氣降水、上部相鄰礦山水是其燈影組、陡山沱組充水的主要補(bǔ)給來(lái)源。在分析礦區(qū)水文地質(zhì)特征的基礎(chǔ)上，分析預(yù)測(cè)了上部英坪露天礦Ⅰ號(hào)坑、Ⅱ號(hào)坑、攔馬拗采坑礦山水未來(lái)對(duì)礦區(qū)地下開(kāi)采的影響及危害較大，據(jù)此，提出地表結(jié)合地下水害防治措施具有較大可行性。