■容方雨
(廣東省有色金屬地質局九三三隊廣東肇慶526060)
水文地質與環境地質的地質構造分析
■容方雨
(廣東省有色金屬地質局九三三隊廣東肇慶526060)
在礦山建設中,分析環境地質、水文地質構造主要是為了了解礦區環境條件和水文條件,弄清楚徑流、地下水補給、含水層之間的關系,對礦層底板巖石和頂板巖石的穩定性進行分析,為工程建設提供相應的參考依據。基于此,本文對水文地質與環境地質的構造進行分析探討。
水文地質環境地質構造分析
某礦區位于低山區,海拔在一千五百米左右,相對高差在二百米左右,山勢非常陡峭,具有強烈的切割,切割的深度在一百三十米左右。位于礦區的北面有一條比較深的沖溝,礦區南面沖溝發育較好,形態各異、規模各不相同。該地區主要的氣候條件為降雨比較集中、多風并干旱,這樣不利于大氣降水補給地下水,地下水滲入補給只能是通過河谷平原、溝谷低洼以及裂縫發育的地區。該區域內水系發育不好,溝谷大多數都是干涸的,只有到了洪水多發的季節,溝谷才能成為地下水的補給通道。
2.1 第四系松散巖類孔隙潛水
該礦區溝谷洼地處分布著含水層,由砂卵礫石、砂礫石、灰黃色砂和黃色砂構成,厚度保持在十米以內,最厚的地方厚度可以達到二十米左右。水位埋深可以達到六米左右,呈現出不均衡的分布狀態,且含水量比較小。該礦區的召溝和大白山溝是比較大的溝谷,擁有較厚的含水層,因此水量比較豐富,但是與其他地區相比較,富水性很差。其他的支溝含水層較薄,大部分地區都是透水層,富水性會更差。經過認真分析該地區的水質發現,地下水中陰離子主要有硫離子、碳酸氫根離子等,陽離子主要有鈣離子、鈉離子等,地下水的礦化度保持在1g/L以內,水質情況比較理想。
2.2 塊狀巖類裂隙水
該礦區位于低山區,地形條件比較利于自然排水,盡管裂隙發育有利于降水的滲漏,但是地形割裂比較強烈,植被較差,同時受干旱氣候影響,降水比較集中且降水量較少,降水通常以暴雨的形式出現,地表徑流是主要的排泄降水形式,補給地下水的水量很少,因此含水層的富水性不是很強。經過ZK104號和ZK206號水文地質鉆孔提水試驗發現,含水層的滲透系數在0.0005 m/d左右,富水性很差,地下水位埋深在25米左右,水量比較缺乏。
2.3 地表水
該地區地表水比較缺乏,大多數的河溝都是干涸的,只有到了雨水多發的季節,河谷才能發揮它排泄地表水的功能。
3.1 礦區地質環境
3.1.1 地形、地貌
該礦區位于低山區,礦區西南的召溝海拔高度在1300米左右,大白山海拔高度在1700米左右。礦區坐落于區域水文地質單元的徑流區和補給區,礦區侵蝕基準面的最低點位于西南部的召溝位置,海拔高度在1300米左右。
3.1.2 地層、地質構造
(1)地層。該地區的溝谷為第四系沖洪積地層,還包括各期侵入巖體、中元古界渣爾泰群、中元古代白云常合山序列和下元古界色爾騰山群。
(2)地質構造。該地區位于陰山構造帶南麓,地質構造比較復雜,斷裂、褶皺發育良好,受斷裂影響出現了很大的斷塊山,隨著構造斷裂的出現許多的巖漿不斷的侵入,該地區沒有新構造運動發育。
(3)地震。依據國家相關的規范,0.35是地震動反應譜特征的周期,0.15g是地震動峰值的加速度,因此該地區地震活動較弱。
(4)工程地質情況。該礦區沒有活動性斷裂和軟弱夾層存在,巖石大多數都是半堅硬巖和堅硬巖,局部地區存在軟弱巖。如果按照剝離巖石抗壓強度進行分類,所有的巖石抗壓強度都在15Mpa以上,因此都屬于硬巖類。
(5)水文地質情況。該礦區位于低山丘陵區,地勢起伏比較明顯。基巖裂隙水和第四系孔隙潛水是主要的地下水,水質條件比較好,基巖裂隙水的富水性較差,礦體直接接觸裂隙含水層,構造斷裂帶和裂隙水沿風化裂隙都可以直接進入到礦坑里,這就造成了礦床充水的情況,這也是導致礦床充水的主要原因。該礦區地下水補給較差,水文地質邊界比較清楚,裂隙含水層充水是礦床的主要形式,因此礦床的水文地質條件比較簡單。
(6)礦區環境。礦區內人煙比較稀少,只有很少的牧民生活在礦區內,礦區附近污染較輕,地下水水質比較好,廢石和礦石不會分解過多的有害物質,因此礦區環境質量較好,屬于一類地質環境范疇。
(7)區域穩定性。礦區動峰值加速度在0.15g以內,依據有關規定,該礦區屬于地震活動微弱區域,地震設防在7.5度就可以了。
3.2 評價礦區環境的地質影響
礦區內地下水主要包括基巖裂隙水和第四系孔隙潛水,水質條件比較好,符合國家引用水標準。基巖裂隙水分布在構造裂隙和風化裂隙里,水位比較高。第四系孔隙潛水分布在低洼的溝谷里,礦區開采的過程中,如果將生產廢水和礦坑水直接排放就會污染地下水。所以礦坑水和工業廢水不可以到處隨意排放,應該依據礦區的水文地質特征和地形地貌情況,選擇合適的尾礦庫或者是選礦區等位置進行排放,同時采取有效的措施對廢水進行處理,使其污染程度得到有效降低。工業廢水和礦區排除的水需要進行凈化處理,使其達到回收利用的標準,從而有效抑制對地下水的污染。
3.3 開采礦區地下水的影響
礦山開采的過程中會使用到大量的水資源,伴隨著礦山企業的不斷發展,用水量也在不斷增加。礦區地下水資源比較有限,因此礦山在使用水資源的時候,一定要科學合理的進行規劃,不可以對地下水進行過度的開采,過度開采地下水會造成水資源的枯竭,還會使地面出現下陷的可能。
綜上所述,分析水文地質與環境地質構造在礦區建設中發揮著重要作用,是工程建設的重要參考依據。本文以實際工程為例,對礦區水文地質和環境地質進行了分析,分析證明,該礦區水文條件簡單,整體地質環境良好,開采技術條件為Ⅰ類型。
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P641.4+3[文獻碼]B
1000-405X(2016)-6-67-1
容方雨(),男,學士,助理工程師,研究方向為水工環地質。