辽宁省岫岩某金矿水文地质条件分析

凌 爽

（辽宁省地质矿产研究院有限责任公司，辽宁 沈阳 110032）

1 矿区地理概况

岫岩县某金矿位于岫岩县城北70km，行政区隶属岫岩满族自治县管辖。矿区距沈丹铁路57公里，岫岩至通远堡公路由矿区西侧通过。矿区经三家子镇、牧牛乡有公路直达长大铁路海城火车站，距离为90公里，交通方便。矿区属千山山脉南缘，区内最高海拔标高303.2m，最低标高210m，相对高差93.2m，属构造剥蚀丘陵地貌特征，多“V”字型沟谷，植被较发育。矿区属北温带半湿润季风气候，四季分差较大，寒冷期长年平均气温6.6℃，七月份气温高达37℃，一低气温-36℃，每年5-10月有冰雹发生，年均2次。霜期为9月年5月，无霜期140天左右。降雪期10月下旬至次年3月，最大达34cm。本区距海城岔沟（75年地震震中）70公里，地震烈度为VI。

2 矿区水文地质概况

本矿区位于辽东山地基岩含水为主水文地质单元的弱-中等富水区。从微观上它处一个次级分水岭和次级沟谷所包围组成的相对独立封闭的小型水文单元内。矿区除北西部一小块以外，其主体为向东延伸的基岩山体，故本质上未改变其水文地质特征。矿区最高标高373.8m，最低标高200m，相对尚差173.8m，矿区侵蚀基准面200m，属浅切割的构造侵蚀丘陵地貌，地形总趋势北高南低，东高西低，区内南北为两条冲沟包围，东部为一与勘查区平行北东走向山梁，沟谷成“V”字型，降水不易渗入地下，多以表流排走。矿区属大洋河流域哨子河上游。所在区的冲沟为大洋河东支哨子河上游左侧的近源沟谷。该处支流河水流量1.91L/S～19.18L/S。从目前观测及资料判断，只要设计坑道竖井(214.38m)高于洪水（泥石流）最高水位，地表水则与地下开采无接关系。

3 地下水系统含水岩组特征

3.1 第四谷冲洪积孔隙含水岩组Qdl h

（1）冲洪积孔隙含水岩组。分布于矿区内北部与南部，由第四系冲洪积砂、砾、卵石组成，厚约1m～3m。水位埋深1.0m～2.0m，水位标高190m～200m。含水量较丰富，属于弱-中等富水性。泉流量小于2L/s。含水层基本为一元结构。水质良好，矿化度小于0.14g/L，PH值7.05～7.4属中性淡水，以HC03—Ca·Mg型水为主，N032.29mg/L～4.07mg/L。

（2）坡洪积孔隙含水岩组。分布于沟谷边坡，由第四系坡洪积含碎石粘质砂土组成，厚度0.2m～1.6m，水位埋深0.21.0m～6.4m，水位标高200m～230m左右，泉流量0.039L/S～1.961L/S，属弱-中等富水性。矿化度小于0.75g/L，PH值7.0～7.4，属中性淡水。以HC03—Ca·Na型为主，N031.29mg/L～3.65mg/L，表明水质未受污染。

3.2 基岩风化裂隙含水岩组

分布于本区北、中、南大部分地带，由晚侏罗一三叠系石庙子岩体的似斑状黑云二长花岗岩类组成的浅表层弱～中等风化裂隙含水。风化裂隙不甚发育，平均面裂隙率3.4%，风化壳平均厚度5m～15m。泉流量0～0.65L/S，属弱-中富水性，富水性不均，为点线装，局部为小片状分布分布。水位埋深复杂，矿化度小于0.32g/L，PH值6.5～8.75，N03为2.5mg/L。大部分属中性淡水，以HC03—Ca·Mg型水，东西两侧氧化作用较强的低山区有HC03·S04—Ca·Mg型水，个别地区水循环途径短的有HC03·S04—Ca·Ng型水

3.3 构造裂隙含水岩组

本区构造较发育，较大裂有十余条，可划分为东西向断裂带，北东向新华夏构造体系及北肋西向断裂，其中最长1000m以上有二条，最宽约1m～2m。其力学性多数为压性、压扭性的，少部分为张扭性的。这些断裂多充填有石细粒花岗岩脉、煌斑岩等，同时又具有明显的多期叠加作用。断裂破碎带多具压片理、扭片理化、麋棱岩化、绿泥石及絹云母化，致使断裂破碎带绝大多数不导水，其中北东向断裂破碎带见几处断层水，水量不大，泉流量0.15L/S～0.61L/S，富水性弱。另外，个别张扭性断裂含少量脉状裂隙承压水或脉状含水透镜体。这些裂隙水的矿化度小于0.35g/L，PH值7.78～8.30，属中性淡水，个别的为弱碱性，为HC03—Ca·Na型水，N03为1.36mg/L～0.00mg/L。

4 地下水的补径排条件

区内各含水岩组地下水均直接或间接接受大气降水入渗补给。大气降水后，一部分水呈地表径流汇入小溪注入主河道形成地表水体；另一部分水则通过植物根系或直接沿松散岩类孔隙、基岩风化裂隙、构造裂隙下渗，分别形成孔隙水、风化裂隙水和构造裂隙水。各含水岩组之间以及整个潜水带之下并无绝对的隔水底板，它们之间的相互补给、连通则是必然的。在本区，一般都是由上向下补给，目前尚未发现由下向上的越流补给。区内含水层系统的制约与平衡则受各含水岩组的空间分布；包括岩性特征、裂隙发育程度等密切相关。总体上，本区地下水的径流条件一般或较差，地表地下水的动态表现出一定的时间差，从废弃坑道积水观测，雨季水深2m～3m，10月份干涸，地下水滞后期约为45天～60天。

5 矿坑涌水量预测

涌水量计算公式和参数选取由水文地质模型可知，矿区水文地质单元是一个复杂多变多维的随机计算系统，而非一般的线性、性定解系统所能描述。由于本矿区进行了较长时间的实际井巷探矿，有比较充足的矿坑涌水资料（通过矿坑疏于排水获取），故本次详查就利用这一资料来预测埽老矿区条件基本接近的新区矿坑涌水量，而不再采用公式法。

矿区二中段每天最大涌水量为12.5m3，三中段每天最大涌水量为56.25m3，合计每天最大总涌68.75m3，平均每小时最大涌水量为2.86m3。最小涌水量基本为冬季，二中段每天涌水量6.25m3；三中段每天涌水量37.5m3，合计43.75m3，冬季最小涌水量平均每小时1.82m3。二中段与三中段均在一部探矿施工中，矿方介绍原一段每天3.2m3水量，可能是渗透的原因，一中巷道基本为潮湿，无涌水出现。

矿区主要水文地质问题是矿体位于侵蚀基准面以下，水文地质条件较复杂，但地下水补给条件差，高水性弱，个别有积水，为暂时性的。

6 矿区供水水源评价

该矿山为小型矿山，附近沟谷挖凿浅井或开拓泉水可以满足约100人生活用水（＞20m3/d)，水质优良，无污染。

7 结论

（1）本矿区位于辽东山地基岩含水为主水文地质单元的弱-中等富水区。（2）地下水系统含水岩组主要为冲洪积孔隙含水岩组、坡洪积孔隙含水岩组、基岩风化裂隙含水岩组、构造裂隙含水岩组。（3）区内各含水岩组地下水均直接或间接接受大气降水入渗补给。各含水岩组之间以及整个潜水带之下并无绝对的隔水底板，它们之间的相互补给、连通则是必然的。一般都是由上向下补给。（4）矿区每天最大涌水量为68.75m3，平均每小时最大涌水量为2.86m3。最小涌水量主要在冬季为43.75m3，最小涌水量平均每小时1.82m3。