張斌
(新疆有色地質(zhì)勘查局七0六隊(duì) 阿勒泰 836500)
研究區(qū)位于塔里木盆地西緣,屬帕米爾高原東北部前沿地帶、西昆侖山區(qū)、塔里木盆地西端,海拔2300~4600m。行政區(qū)劃均屬新疆克孜勒蘇柯?tīng)柨俗巫灾沃轂跚】h膘爾托闊依鄉(xiāng)管轄。本文以烏恰縣闊克闊勒銅鉛鋅多金屬礦為研究對(duì)象,在對(duì)研究區(qū)地質(zhì)條件分析的基礎(chǔ)上,并結(jié)合相關(guān)參考文獻(xiàn)[1-4],對(duì)該礦山的區(qū)域和礦區(qū)水文地質(zhì)條件進(jìn)行分析,恰庫(kù)爾圖飾面石材花崗巖礦為研究對(duì)象,進(jìn)而為該礦山的開(kāi)采提供水文地質(zhì)依據(jù)。
區(qū)內(nèi)出露地層主要有長(zhǎng)城系阿克蘇群、下白堊統(tǒng)克孜勒蘇群、下第三系喀什群、上第三系、第四系等,上第三系中新統(tǒng)安居安組及中新統(tǒng)帕卡布拉克組(N1p)第四巖性段為均為銅礦的賦礦層位,其中上第三系中新統(tǒng)安居安組為花園砂巖型銅礦的賦礦層位。
研究區(qū)位于烏拉根向斜南翼延伸帶上,烏帕爾逆沖推覆斷層以南。區(qū)內(nèi)次級(jí)斷裂構(gòu)造、節(jié)理裂隙較為發(fā)育;研究區(qū)中部分布一條不明性質(zhì)斷層,且小型褶皺較為發(fā)育,斷層兩邊地層產(chǎn)狀變化較大,分布較為雜亂,地層有較為明顯位移,但它們的移距很小,未能破壞褶皺的基本形態(tài)。
根據(jù)研究區(qū)地層巖性及巖石的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造與地下水賦存狀態(tài)和水力性質(zhì)的不同,將研究區(qū)劃分以下兩個(gè)含水巖組。
(1)松散巖類含水巖組
該類巖組主要由第四系坡洪積物、坡殘積物組成,前者長(zhǎng)條狀分布于山坡溝谷處、其次在匯水面積較大的沖溝溝口處匯集成洪積扇,后者坡積裙,坡積錐狀分布于礦區(qū)溝谷兩側(cè)地勢(shì)平緩處、山坡坡腳等部位。主要成分為粗大角礫、礫石、中粗砂土、亞砂土及少量粘土為主,局部含季節(jié)性孔隙潛水,含水層富水性較弱。
(2)層狀巖類含水巖組
該區(qū)主要出露地層為上第三系中新統(tǒng)安居安組、中新統(tǒng)帕卡布拉克組,出露巖性主要為石英砂巖、長(zhǎng)英質(zhì)砂巖等。
區(qū)內(nèi)巖性較為單一,砂巖分布廣泛,一般地表受風(fēng)化作用明顯,大氣降水及地表水易沿風(fēng)化、構(gòu)造裂隙滲入地下補(bǔ)給地下含水層;中深部巖石受區(qū)域斷裂構(gòu)造影響,完整性一般較差,結(jié)構(gòu)面多為泥膜,泥質(zhì)物充填,呈閉合性,富水性弱,含水層之間有層間錯(cuò)動(dòng)帶,構(gòu)造破碎帶等通水通道,無(wú)明顯隔水層。
中高山區(qū)為區(qū)內(nèi)地下水的補(bǔ)給區(qū),地下水主要受大氣降水補(bǔ)給,尤其是春季雪山融雪水,通過(guò)基巖裂隙緩慢入滲補(bǔ)給地下水,其次受高山區(qū)基巖裂隙水側(cè)向補(bǔ)給;地下水徑流方向由中高山區(qū)向中低山區(qū)徑流,總體由北向南徑流;地下水的排泄途徑為以地表蒸發(fā)為主的垂直排泄方式,其次為以泉的形式側(cè)向排泄補(bǔ)給地表水系。
根據(jù)地下水的賦存條件、水力性質(zhì)和含水介質(zhì)不同將礦區(qū)地下水劃分為孔隙潛水和基巖裂隙水兩個(gè)類型。
(1)孔隙潛水
主要賦存于第四系坡洪積物、坡殘積物中,分布于工區(qū)溝谷地帶,厚度1~3m,主要為粗大角礫、礫石、礫砂、中粗砂土及少量亞砂土為主。潛水位埋深1.5~2m,受大氣降水及基巖裂隙水補(bǔ)給,富水性較弱,動(dòng)態(tài)隨季節(jié)變化較敏感。
(2)裂隙潛水
主要賦存于中新統(tǒng)帕卡布拉克組第四巖性段,出露巖性為石英砂巖、長(zhǎng)英質(zhì)砂巖等。
地下水賦存于石英砂巖、長(zhǎng)英質(zhì)砂巖基巖裂隙中,潛水靜水位埋深15-20m,單泉流量1.519L/S,泉水無(wú)色、無(wú)嗅、無(wú)味,為低中礦化度的軟水,淡水,為較好的飲用水。受大氣降水及高山區(qū)基巖裂隙水的補(bǔ)給,其動(dòng)態(tài)隨季節(jié)變化較大,地下水動(dòng)態(tài)成因類型為氣候型。
根據(jù)礦區(qū)出露的地層、地下水的賦存條件和含水層空間的不同,將礦區(qū)劃分為兩個(gè)水文地質(zhì)區(qū)。
(1)Ⅰ區(qū):孔隙潛水含水巖組,分以下兩個(gè)亞區(qū)。
①Ⅰa亞區(qū):由第四系坡殘積物組成,呈坡積裙、坡積錐狀分布于礦區(qū)山脊兩側(cè)平緩處及支溝坡麓地帶,主要由粗大角礫,礫石、礫砂和粉土組成,層厚0.5~0.8m,為透水而不含水層,局部季節(jié)性含水,富水性弱。
②Ⅰb亞區(qū):由第四系坡洪積的礫石、粗中砂及亞砂土組成,磨圓度及分選性均較差,層厚1~3m,主要分布于礦區(qū)山麓溝口及支流溝口,匯集為小型洪積扇狀。該含水巖組地下水埋深較淺,巖層富水性弱,多富集于洪積扇中下部,水質(zhì)較好。
(2)層狀巖類含水巖組(Ⅱ區(qū))
研究區(qū)出露的地層為上第三系中新統(tǒng)安居安組、中新統(tǒng)帕卡布拉克組,廣泛分布于研究區(qū),呈近東西向展布,出露巖性主要為石英砂巖,長(zhǎng)英質(zhì)砂巖等。
地層受北西-南東構(gòu)造運(yùn)動(dòng)及風(fēng)化作用影響,地表巖石風(fēng)化作用較強(qiáng),變質(zhì)作用較為明顯,裂隙以風(fēng)化裂隙為主,面裂隙率3.2~7.4%,微-中風(fēng)化,寬3~4mm,呈張性,局部有少量泥質(zhì)充填,透水性較好。該巖組單泉流量1.519L/S,按天然泉水流量含水層富水性劃分標(biāo)準(zhǔn),為中等富水性巖層。
區(qū)內(nèi)該巖組風(fēng)化裂隙潛水隨深度加深富水性逐漸減弱,加之受斷層切割及地下水補(bǔ)給等因素的制約,具有較大的不均勻性,屬非均質(zhì)含水層。局部地段因次級(jí)構(gòu)造帶附近的層間裂隙水和淺層風(fēng)化帶裂隙潛水相互連通性差,局部在靜水壓力下具承壓性。
研究區(qū)位于區(qū)域內(nèi)地下水徑流-排泄區(qū),區(qū)內(nèi)地下水主要受大氣降水,尤其是春季融雪水的補(bǔ)給,其次受北西向基巖裂隙水側(cè)向補(bǔ)給;礦區(qū)地下水受區(qū)內(nèi)主分水嶺影響,北部由南東-北西向徑流,南部由北東-南西徑流,總體地下水流向由東向西;區(qū)內(nèi)地下水主要以泉的形式匯集為地表水體向區(qū)外徑流,其次以地表蒸發(fā)為主的垂直排泄方式。區(qū)內(nèi)地下水動(dòng)態(tài)隨季節(jié)性變化較大,年水位變幅較大,地下水動(dòng)態(tài)成因類型為氣候型(大氣降水型)。
新疆烏恰縣闊克闊勒一帶銅鉛鋅礦,主礦床大部分位于當(dāng)?shù)厍治g基準(zhǔn)面以上,附近有季節(jié)性地表水體徑流,主要充水含水層之間有弱透水層,礦床主要充水含水層和層間破碎帶富水性弱-中等,地下水補(bǔ)給條件差,第四系覆蓋較少,水文地質(zhì)邊界較簡(jiǎn)單。因此,綜合上述特征,根據(jù)《礦區(qū)水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘查規(guī)范》(GB12719-91)標(biāo)準(zhǔn),可將新疆烏恰縣闊克闊勒一帶銅鉛鋅礦劃分為水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單的裂隙充水礦床,水文地質(zhì)勘探類型為二類一型。
(1)對(duì)研究區(qū)區(qū)域水文地質(zhì)條件進(jìn)行了分析。將研究區(qū)劃分為松散巖類含水巖組和層狀巖類含水巖組,含水層富水性均較弱;主要接受地下水和大氣降水補(bǔ)給,徑流方向由中高山區(qū)向中低山區(qū)徑流,排泄途徑主要以地表蒸發(fā)為主。
(2)對(duì)礦區(qū)水文地質(zhì)條件進(jìn)行了分析。將礦區(qū)地下水劃分為孔隙潛水和基巖裂隙水兩個(gè)類型,區(qū)內(nèi)地下水主要接受大氣降水和基巖裂隙水側(cè)向補(bǔ)給,總體地下水流向由東向西,主要以泉的形式排泄;劃分為水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單的裂隙充水礦床,水文地質(zhì)勘探類型為二類一型。