云南播卡地区水文地质特征浅析

肖 娥，居维伟，刘小胡，张悦秋，龚 斌，徐 强

（1.江苏省有色金属华东地质勘查局，江苏 南京 210007；2.云南金山矿业有限公司，云南 昆明 654100）

云南播卡地区地处滇中西北部的金沙江和小江之间的夹持带。在大地构造位置上，该区位于扬子板块西缘、德钦-孟连二叠纪火山岩带东侧[1]，其南东侧为越南马江早中生代缝合带，紧邻南北向的攀西裂谷带，带内皱褶及断裂极为发育，经历了多期次的岩浆活动，并伴随有丰富的铜金铁等矿产资源分布。

1 自然地理特征

区内属于多山高原地形区，海拔700-3300m，地形特征表现为南高北低，南宽北窄。东西两侧分别被小江、金沙江深切，切深大于2000m。两岸呈“V”字型，坡陡、谷深，沟谷纵横，山岭、深谷多数呈近东西向垂直两江，呈梳状排列。

地质构造剥蚀地貌特征显著，有断层崖、猪背岭、向斜岭、背斜谷及向斜谷、背斜岭等等。由于坡度大，崩塌、滑坡等重力地貌也十分发育。

本区具有典型的低纬度高原气候特点，主体气候属亚热带季风气候。由于地形高差悬殊和不同气流的影响，构成显著的立体气候和干、雨季分明的特点。

2 基本地质条件

矿体主要赋存于脆-韧性剪切构造系统中次级剪切破碎带中。主要含矿层位为碳酸盐岩夹板岩、火山岩。区内构造挤压破碎显著，新构造运动活跃，地震基本烈度高，地震频发。岩石节理裂隙发育，裂隙率为5-10条/m，宽度约为1.0mm，裂隙面平整光滑，平行裂隙居多，倾角一般较陡。裂隙充填物有所不同：板岩、碎屑岩裂隙一般为泥质、泥沙质充填，（含钙）碎屑岩、碳酸盐岩裂隙一般为泥钙质、钙质充填。地表基岩风化带发育深度为20—60m，风化带较深地段多属断裂构造带及其附近部位或者是地形较平缓并且有一定透水性的部位；风化带较浅地段多属岩石较完整或者地形较陡并且排水性较好部位。第四系残、坡积覆盖物主要分布于山间盆地和地形较平缓的山坡地带，厚度一般0.5--5m，主要成分有粘性土夹砂砾、碎石等，有少量腐殖土，其富水性、透水性均差。

3 地下水类型、分布及补、径、排条件

区内地形切割强烈，沟深坡陡，呈现高山峡谷地貌，地表排水条件好，除少数山间盆地排水流速较慢，有短时积水外，大多数山地地貌区排水迅速，基本无积水。矿区侵蚀基准面标高（708m）比矿体产出最低标高（1360m）低652m，矿体最低标高以上未发现储水层或统一的地下水流场。岩石普遍受到强烈构造作用，裂隙十分发育，为地下水的储存和运移提供较好条件。

区内基岩裂隙水的补给主要来源大气降水入渗补给，虽然大气降水量较充沛，但是由于入渗条件较差，大部分降水形成地表径流，只有少部分降水通过第四系孔隙含水层和基岩裂隙含水层缓慢下移入渗补给地下水。本区蒸发强烈，入渗水大部分于包气带通过蒸发及植物蒸腾作用返回大气中，只剩少量入渗水补给基岩裂隙水并成为地下水。

4 矿区水文地质

如前所述，因区域内无统一地下水体，矿区地下水与区域地下水无直接水力联系，故矿区水文地质勘探范围界定在（所处的水文地质单元位置）金沙江东坡二级汇水区内，构成一个相对独立的完整水文地质单元，汇水面积约7.0km2。

4.1 基岩裂隙含水层组特征

矿区岩性有炭质板岩、钙质板岩、凝灰板岩、火山角砾岩等；脉岩有辉绿岩、辉绿辉长岩、正长岩等，均不同程度受到构造破碎，其破碎强度和裂隙发育程度直接与构造带距离和构造带规模有关。构造岩有断层角砾岩、变形砾岩、碎裂岩，结构较疏松，完整性差，透水性稍好，承压能力弱。地表岩石风化深度为20—60m，岩石裂隙发育，裂隙都被泥质、泥沙质、泥钙质等充填。

矿区南端Q097、Q098、Q102为季节性泉点，雨季过后潮湿但断流，水化学类型为Mg-Ca-HCO3--SO42-型，溶解性总固体347.5mg/L，PH值5.8，偏酸性。钻孔注水试验单位注水量0.000517-0.065l/s.m，渗透系数0.000376-0.0341m/d。钻孔注水试验成果见。

4.2 地下水动态特征

基岩裂隙水储存空间小、补给条件差，并且就地补给、短途运移等特点，决定了本区地下水动态特征属气象型。

地下水动态变化主要表现为泉水流量变化和地下水位动态变化。泉水流量动态变化较大，并随降水量周期性变化，雨季时，泉水流量增大，旱季时，泉水流量减小甚至部分泉水干涸。

5 矿坑涌水条件及环境分析

矿区水文地质单元内地下水补给主要来源于大气降水，地下水排泄方式为溢出成泉排泄。地下水的入渗条件较差，其储存空间较小，地下水水量小，并形成就地补给、短途运移，以泉水方式排泄，泉水流量平均值1.62 L/s，为全排型。渗透系数采用钻孔注水实验成果，取平均渗透系数0.0137m/d，洪水期坑下涌水量为天然状态下泉水流量133.26m3/d。矿区水文地质单元内地下水的入渗条件和影响因素主要有二种：一是区内地形坡度大（30—80°），植被不发育，大气降水地表径流排泄快，地表几乎无储水条件；二是第四系坡积物厚度小(0.5—5.0m),主要成分为含碎石粘土，其渗水性差,且微含孔隙水，富水性差。

上述因素直接限制了矿区地下水的水量和地下水的水体规模，其充水含水层特征也证明这一点。结合矿区内水文地质勘探结果确定，矿区矿坑涌水量对采矿工程不构成威胁和破坏作用。

6 结语

综上所述，矿区内基岩风化带以上为弱透水、微含水层，区内主要含水层组为基岩构造裂隙含水层，分布于局部地段，相互间无直接水力联系，矿区范围内不存在统一的地下水体。矿体附近破碎带充水性好、导水性好，但其含水性差、富水性差。其水文地质属裂隙水充水为主的简单类型，矿坑充水因素清楚，矿坑涌水量有限，矿坑水疏干及矿山排水问题较易解决。