矿区水文地质勘查研究

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[摘要]在对密集裂隙带矿区的地质情况进行分析研究的同时，根据矿区水文地质的基本调查方法，归纳总结了密集裂隙带的成矿规律以及各级矿区构造的展布空间特征，为下一步的水文地质勘查研究提供了科学依据。

[关键词]密集裂隙带；水文地质；成矿规律；地质勘查

水文地质学中的裂隙通常指的是类似岩浆岩、沉积岩以及变质岩等坚硬岩石在各种外界的应力作用下产生变形和破裂从而形成的空隙。按照裂隙形成原因分非构造裂隙及构造裂隙[1]。构造裂隙按照构造应力性质分为原生裂隙和次生裂隙。本文研究的矿区为包括了一条600m长、300m宽的剪切应力破碎区域的密集裂隙带矿区。在这块密集裂隙带区域内，很少有规模比较大的裂隙，但是规模小、序次低的次级构造裂隙都极为发育。岩石的蚀变反应表现比较弱，主要是矿化作用比较强烈，以面状钾化为主。由于地下水排泄、补给等都要受到各种自然条件影响，所以不同矿区地质条件下的地下水类型是不同的[2]。密集裂隙带矿区的地下水大多是基岩裂隙水，它的主要补给来源是大气降水，补给量的多少受到降水形式、频率以及矿区内裂隙的发育程度的影响。一般来说，矿区的地形坡度小、有丰富植被资源且裂隙呈现张开状态、密度大，导致大气降水的停滞时间久，地下水的补给渗入量就较大，相反的状况下，地下水的补给渗入量就较小[3]。剩余还有一小部分属于松散岩孔隙类地下水，补给来源同基岩裂隙水一样属于大气降水。但是由于松散岩的渗透性强，储水性能很差，所以在吸收了大气降水的渗入补给以后，一部分排泄给了基岩，一部分以泉的形式从低洼地带或者沟谷中排泄出去[4]。

1矿区水文地质调查方法

1.1矿区水文地质调查的基本内容。调查矿区全部的地下水点，对各个地下水点的控制因素、出露条件进行详细的分析，标定汇水区域，根据矿区水文地质条件，判断地下水系水位的流量和水位的变动幅度。在实测访问的基础上，安排地下水系的动态观测工作；研究矿区的地质构造、岩石特性、地形条件和地下水系的分布、水位、补给范围以及流量大小之间的联系；调查地下水系的发育特征，包括密集裂隙带区域的裂隙构造及褶皱轴、熔岩层的分布特性和分布规律；分析在不同类型的水文地质区域内，地下水和地表水彼此影响及转化的关系；在地下水容易出现洪涝现象和排泄不顺的情况的区域，注意要重点参考往年的受涝灾情况，从而确定该矿区最优的排涝方案；在存在污染情况的矿区内，着重调查污染源和污染途径。1.2矿区水文地质调查工作方法。确定矿区水文地质的调查区域范围：在密集裂隙带的矿区水文地质调查范围不仅仅是小的矿区内区域，而应该是大于矿区内区域的一个完整的水文地质单元。其中地质单元的确定主要参考矿区的压扭性断裂以及隔水层的隔水边界，可以从1：10万～1：30万的地质水文图中选取；水文地质观测的调查：地质观测点主要指的是地貌点、地层构造点和地层岩性点。在调查的过程中，要以控制各种类型的地质体和地质界线为主要原则进行工作的开展。其地貌点主要包括了岩溶地貌、河谷地貌、侵蚀地貌几种。地层构造点又包括了褶皱、断裂两种，调查地层构造点主要就是调查褶皱和断裂的位置、走向、规模大小，分析密集裂隙带和地下水系的影响关系。地层岩性点包括的主要是不同岩石性质的标志层、地层的特性点。

2地下水、地表水动态监测

2.1观察点类型和布设。矿区的地下水文资源复杂，因此引起地下水系发生变化的影响因素和运移规律以及矿区地质条件本身质和量的变化不能被直接的观察到。与此同时，由于超采地下水以及地下水系污染引起的沉降现象是缓慢渐变型的，一旦达到一定的程度就会产生极大的破坏且不可逆转，所以要保护密集裂隙带矿区水文地质就必须要进行长期的地下水、地表水动态监测，及时掌握矿区的水文地质动态。在地下水、地表水动态监测过程中选取的观察点主要包括钻孔点、井点（或泉点）以及和影响地下水系动态变化的溪沟断面和地表河流。监测项目一般为矿区的地下水系动态元素（包括水量、水位、水温和水质）等的化学性质和物理特性。在布置设计观测点位置的时候一般以能控制矿区开采范围下的地下水系动态特性，为更好的评价矿区资源量和水源地的涌水量提供科学的参数及资料为主要布设原则进行操作。2.2主要操作内容及要求。地下水、地表水动态监测主要指的是对矿区的地下水系动态元素（包括水量、水位、水温和水质）等的化学性质和物理特性定时定点进行测量、监测、记录和存储的过程：为了更好地研究不同地质条件下各个含水层之间的联系，应该在不同的含水层都布置相应的观测点，并且观测点应该和地表上水体岸边的布置垂直；布置设计观测点位置时，尽量的设置在靠近边界的代表性地段；需要查明污染源对矿区地下水系的污染时，最好把观测点布设在水源地与污染源连接的方向上；在进行监测的时候，首先应该充分利用已经存在的监测点，避免资源浪费；在需要计算该密集裂隙带矿区的水文地质单元的渗水率时，最好选取不同地段的相对具有代表性的观测点进行分析。

3结语

根据对密集裂隙带矿区地质基本特征的分析，介绍了基本的水文地质调查方法和动态监测系统的操作内容及工作要求。同时对密集裂隙带的成矿规律和矿区各级构造对水文动态变化的影响进行了归纳总结，该研究对于及时掌握矿区地下水系的变化规律具有重要意义。

【参考文献】

[1]李建森，李志永.某矿大型水体下采煤导水裂隙带高度分析[J].煤矿安全，2012，43(12)：190-192.

[2]黄敬恩，程志恒，齐庆新，等.近距离高瓦斯煤层群采动裂隙带瓦斯抽采技术[J].煤炭科学技术，2014，42(8)：38-41.

[3]谭运金.卡林型金矿床的控矿构造之一密集裂隙带的研究[J].矿产与地质，1994(3)：201-205.

[4]魏海亮，许卓朋.浅谈矿区水文地质勘探存在的问题及对策[J].山东煤炭科技，2013(5)：98-99.

作者:王玮 刘乔 单位:江西省地矿局九一二大队