嚴(yán)曉磊，李瀟瀟，陳家輝

(咸陽西北有色712總隊(duì)有限公司 陜西 咸陽 712000)

0 引 言

礦區(qū)地處秦嶺中段南麓，屬北亞熱帶濕潤型氣候，是我國南北氣候的過渡帶，長江、黃河水系的分水嶺。區(qū)域位于中秦嶺南坡，地形復(fù)雜，海拔多為1 527～1 900 m，最高2 400 m，相對高差300～1 100 m，地形陡峻，切割較深，屬中—高山侵蝕構(gòu)造地貌。

1 礦區(qū)區(qū)域地質(zhì)概況

礦區(qū)區(qū)域上位于秦嶺褶皺系南秦嶺印支褶皺帶鳳縣—鎮(zhèn)安褶皺束的中段。區(qū)內(nèi)地層以山陽—鳳鎮(zhèn)斷裂為界，北為白云—柞水小區(qū)，南為鳳縣—鎮(zhèn)安小區(qū)，具有獨(dú)特的構(gòu)造演化和特殊的沉積建造。區(qū)域構(gòu)造發(fā)育，褶皺繁雜。構(gòu)造線多近東西向延展，褶皺構(gòu)造主要有雞公梁復(fù)向斜和次級(jí)冷水溝倒轉(zhuǎn)背斜、金銀溝—廟溝倒轉(zhuǎn)背斜。斷裂構(gòu)造主要為近東西向、北北東向構(gòu)造。

區(qū)域出露地層鳳縣—鎮(zhèn)安小區(qū)由老到新依次分為：下寒武統(tǒng)水溝口組、中泥盆統(tǒng)古道嶺組、上泥盆統(tǒng)星紅鋪組。白云—柞水小區(qū)分布在山陽—鳳鎮(zhèn)斷裂以北，主要為中—上泥盆統(tǒng)沉積。由老到新依次為中泥盆統(tǒng)牛耳川組、池溝組和青石埡組。見圖1。

圖1 區(qū)域構(gòu)造綱要略圖

2 礦區(qū)區(qū)域水文地質(zhì)條件

區(qū)域含水區(qū)域出露主要為古生界泥盆系，局部出露寒武-奧陶系地層。泥盆系地層由區(qū)域性

同生山(陽)—鳳(鎮(zhèn))斷裂將其劃分為2個(gè)地層單元，北部白云—柞水構(gòu)造地層小區(qū)，出露中泥盆統(tǒng)池溝組、青石埡組淺海—濱海相細(xì)碎屑—泥質(zhì)沉積巖，碳酸鹽巖夾層甚少，弱富水，局部富水中等；南部鳳縣—鎮(zhèn)安構(gòu)造地層小區(qū)出露地層為中、上泥盆統(tǒng)古道嶺組、星紅鋪組淺海陸棚相細(xì)碎屑—碳酸鹽巖沉積建造，寒武—奧陶系含泥鈣鎂質(zhì)巖和黑色含炭質(zhì)碎屑巖，富水性中等。據(jù)水文地質(zhì)資料，按地下水含水介質(zhì)、賦存條件、水動(dòng)力特征，區(qū)域內(nèi)地下水劃分為第四系松散巖類孔隙水和基巖裂隙水、巖溶裂隙水地下水類型。區(qū)內(nèi)主要水系為旬河，系漢江上游，源出于秦嶺之南，在廣貨街附近轉(zhuǎn)向西流，至東江口轉(zhuǎn)向東，經(jīng)鎮(zhèn)安至旬陽匯入漢江。

區(qū)域第四系松散層含孔隙潛水含水層，其分布范圍為洵河河谷地帶、山間低洼處及區(qū)域性構(gòu)造破碎帶附近，由全新統(tǒng)沖、洪積砂、碎石、砂礫石組成，分選性差，厚度4～20 m，水位埋深1.5～2.5 m，一般富水性弱，靠近南洛河河谷地段富水性中等。

區(qū)域基巖裂隙水含水層分為風(fēng)化裂隙潛水含水層及構(gòu)造裂隙水含水層。風(fēng)化裂隙含水層分布于區(qū)域基巖表層，厚度一般2～5 m，最厚可達(dá)10 m左右，泉流量0.05～0.3 L/s，多為侵蝕下降泉，潛水性質(zhì)，富水性弱。構(gòu)造裂隙含水層分布于區(qū)域性大斷裂及附近，最大影響深度超過300 m，工程揭露部位涌水量較大，其表現(xiàn)以負(fù)地形為特征，具有壓性—壓扭性構(gòu)造特征，富水性中等，局部具有蓄水及導(dǎo)水構(gòu)造特征。

區(qū)域巖溶裂隙水含水層為區(qū)域內(nèi)碳酸鹽巖，富水性中等—強(qiáng)，可見泉水出露，流量最大30 L/s，流量較穩(wěn)定。

區(qū)域水文地質(zhì)屬富水性中等的變質(zhì)巖夾碳酸鹽巖含水巖組，屬長江水系漢江流域支流洵河上游補(bǔ)給區(qū)水文地質(zhì)單元。寧陜縣正河—廟溝鉛鋅金礦區(qū)即位于區(qū)域基巖裂隙含水系統(tǒng)上游地區(qū)，屬洵河地下水系統(tǒng)補(bǔ)給單元區(qū)。

3 礦區(qū)水文地質(zhì)特征分析

據(jù)該次水文地質(zhì)調(diào)查資料，按地下水含水介質(zhì)、賦存條件、水動(dòng)力特征，區(qū)內(nèi)地下水劃分為第四系松散巖類孔隙水和基巖裂隙水、巖溶裂隙水地下水類型。

3.1 地下水類型與含水層巖組的富水性

3.1.1 第四系松散巖類孔隙水含水巖組

礦區(qū)第四系沖積、洪積物，殘積物及腐植質(zhì)發(fā)育，其厚度不等，礦區(qū)森林植被覆蓋率超過85%，主要沿溝谷分布，坡積物覆蓋較薄，植被發(fā)育良好，以喬灌木為主。區(qū)內(nèi)第四系組分以碎礫石、砂土、亞砂土、亞粘土等并存，大小不一，分選性差，磨圓度差，是礦區(qū)內(nèi)主要的孔隙潛水含水層。區(qū)內(nèi)見有第四系孔隙侵蝕下降泉泉水出露，流量0.01～0.05 L/s，富水性較弱。

該類水主要接受河水、大氣降水入滲補(bǔ)給、基巖裂隙水的隱蔽補(bǔ)給，補(bǔ)給充沛。沿河谷徑流，徑流順暢。

由于第四系松散巖類孔隙水分布于各溝谷底部，而區(qū)內(nèi)礦體主要分布于高處基巖裸露區(qū)及基巖地下深部，因此該類地下水構(gòu)成區(qū)內(nèi)礦床的主要充水水源。

3.1.2 變質(zhì)巖類基巖裂隙弱含水巖組

(1)基巖風(fēng)化裂隙水：礦區(qū)內(nèi)風(fēng)化強(qiáng)烈，風(fēng)化裂隙帶發(fā)育，越近地表，巖石越破碎，構(gòu)造裂隙發(fā)育，充填較少，厚度100 m左右，最厚大于200 m。風(fēng)化裂隙潛水是礦區(qū)主要的充水水源，水量較豐富，隨著深度的增加，風(fēng)化裂隙逐漸變小，風(fēng)化裂隙水將不再是影響礦坑充水的主要因素。構(gòu)造破碎帶導(dǎo)水將是影響礦坑涌水的主要因素。

該類水主要接受大氣降水、第四系孔隙潛水入滲補(bǔ)給，富水性較弱，可直接補(bǔ)給礦區(qū)裂隙水含水層，因此該類水為礦床的間接充水水源。

(2)基巖裂隙水：礦區(qū)出露地層由老至新依次為寒武—奧陶系(∈-O)含鈣質(zhì)泥灰?guī)r、炭質(zhì)板巖、變石英砂巖、絹云母片巖和滑石片巖，富水性較弱，區(qū)內(nèi)未見地下水露頭；中泥盆統(tǒng)古道嶺組下段(D2g1)鈣質(zhì)變砂巖、條帶狀鈣質(zhì)砂巖互薄層狀大理巖，弱富水，上段(D2g2)中厚層狀黑云石英片巖，富水性弱；池溝組(D2c)鈣質(zhì)粉砂質(zhì)千枚巖、黑云母石英片巖、長石石英片巖，弱富水；上泥盆統(tǒng)星紅鋪組(D3x)鈣砂質(zhì)板巖、砂質(zhì)粉砂質(zhì)板巖、二云母微片巖，弱富水。礦區(qū)內(nèi)基巖裂隙水露頭少見，近地表風(fēng)化較強(qiáng)，有泉水出露，流量小于0.05 L/s。

礦體主要賦存于弱—極弱富水的變質(zhì)巖類、碳酸鹽類基巖裂隙弱含水巖組中。

3.1.3 碳酸鹽巖類巖溶裂隙含水巖組

礦區(qū)出露碳酸鹽巖為中泥盆統(tǒng)古道嶺組下段(D2g1)厚層狀白云巖、透閃石化白云巖夾礫狀白云巖、含砂白云巖、條帶狀鈣質(zhì)砂巖互薄層狀大理巖，弱富水，上段(D2g2)中厚層狀結(jié)晶灰?guī)r，含水層富水性強(qiáng)—中等；池溝組(D2c)薄層狀大理巖，弱富水；上泥盆統(tǒng)星紅鋪組(D3x)大理巖互鈣質(zhì)變砂巖或鈣砂質(zhì)板巖，弱富水。其中，位于冷水溝核桃坪村的巖溶裂隙泉，出露標(biāo)高820 m左右，流量最大30 L/s，流量較穩(wěn)定，四季長流水，距離礦區(qū)8 km，礦區(qū)處于泉域的上游補(bǔ)給區(qū)，附近未發(fā)現(xiàn)溶洞發(fā)育。

3.1.4 花崗巖類基巖裂隙孔隙含水巖組

礦區(qū)沒有大的巖漿巖體出露，局部見花崗閃長巖脈、二長花崗斑巖脈，具有阻水構(gòu)造特征，近地表受風(fēng)化裂隙作用影響，局部含水，富水性較差，影響深度小于30 m。地下水的主要類型為風(fēng)化殼裂隙水、基巖裂隙水、少量構(gòu)造裂隙水。屬極弱富水性，泉水流量一般<0.1 L/s。

3.2 區(qū)域地下水補(bǔ)給、逕流、排泄條件

通過野外水文地質(zhì)測繪及鉆孔簡易水文觀測，礦區(qū)地下水類型主要為第四系孔隙潛水及(風(fēng)化)裂隙、巖溶裂隙水，鉆孔中未發(fā)現(xiàn)涌水現(xiàn)象，由礦區(qū)坑道水文地質(zhì)工程地質(zhì)編錄及坑道水文動(dòng)態(tài)觀測，局部構(gòu)造破碎帶具有導(dǎo)水性質(zhì)，水量較穩(wěn)定，0.2～0.3 L/s。大氣降水是礦區(qū)內(nèi)主要的補(bǔ)給源，由大氣降水入滲補(bǔ)給第四系孔隙潛水及風(fēng)化裂隙潛水，遇到工程開掘，可導(dǎo)致地下水排出。隨著采礦深度增加，受風(fēng)化裂隙潛水的影響將逐步減少，構(gòu)造破碎帶導(dǎo)水將成為影響礦坑涌水的主要因素。礦區(qū)地下水類型為入滲-徑流型，蒸發(fā)以植被葉面蒸發(fā)為主，影響微弱。

由礦區(qū)坑道水文地質(zhì)編錄資料可以看出，構(gòu)造裂隙水是影響礦區(qū)礦坑涌水的主要因素。

3.3 構(gòu)造富水性

礦區(qū)內(nèi)褶皺構(gòu)造為一倒轉(zhuǎn)背斜，斷裂構(gòu)造主要為F1、F2斷裂(山—鳳斷裂)，其中F2發(fā)育在炭質(zhì)板巖中，是1個(gè)以壓扭性為主的擠壓構(gòu)造破碎帶，一般寬5～8 m，呈碎裂狀、擠壓片狀、擠壓透鏡狀、壓扁狀等，擠壓片理化帶發(fā)育，帶內(nèi)含少量石英細(xì)脈和浸染狀褐鐵礦，富水性較弱，具有隔水構(gòu)造特征，局部含水及導(dǎo)水，從礦區(qū)坑道水文地質(zhì)編錄資料可以分析，礦體基本干燥，局部有潮濕現(xiàn)象，偶見滴水，系由風(fēng)化裂隙水所致，富水性弱。其次為近南北向的小斷裂，帶內(nèi)破碎疏松，膠結(jié)較差，以白云巖角礫為主，涌水量較小，穩(wěn)定在0.2～0.3 L/s，屬張扭性構(gòu)造，具有蓄水、導(dǎo)水構(gòu)造特征，是礦坑充水的主要影響因素，規(guī)模較小，以消耗其靜儲(chǔ)量為主，初期涌水量較大，逐漸減小，以至達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡。

4 結(jié) 語

(1)礦區(qū)地下水類型分為第四系松散巖類孔隙水和基巖裂隙水、巖溶裂隙水地下水。

(2)礦區(qū)含水巖組分為第四系松散巖類孔隙水含水巖組、變質(zhì)巖類基巖裂隙弱含水巖組、碳酸鹽巖類巖溶裂隙含水巖組、花崗巖類基巖裂隙孔隙含水巖組四類。

(3)礦床水文地質(zhì)條件屬以巖溶裂隙水為主，構(gòu)造破碎帶導(dǎo)水，間接進(jìn)水，水文地質(zhì)條件中等的礦床。礦區(qū)工程地質(zhì)勘探類型屬簡單型。礦區(qū)環(huán)境類質(zhì)量良好。陜西省寧陜縣正河—廟溝金、鉛鋅礦床開采技術(shù)條件屬以水文地質(zhì)條件為主的中等復(fù)雜型。