崇義縣柯樹林鎢礦礦山水文地質特征分析

朱云福

（江西省地質環境監測總站，江西 南昌 330095）

崇義縣，隸屬于江西省贛州市；位于江西省西南邊陲，章江源頭，全縣總面積2206.27平方公里，崇義縣先后被評為全國重點林業縣、全國綠化模范縣等稱號。在2018年更榮獲了第二批國家生態文明建設示范縣的稱號。在崇義縣當地有著豐富的礦藏資源，其中包括煤燃料，也有金屬礦銅、鐵、鎢、錫等，同時也存在著非金屬礦水晶、花崗石等[1]。近年來由于當地人們對礦產技術的逐步提升，對礦產的開發和利用也就日益增加，其中以鎢礦最具有代表性。崇義縣有一座柯樹林鎢礦礦山，鎢礦是通常是指通過有關地質作用加以富集形成的鎢礦床。鎢礦的儲量分布以及成礦因素都有其特點，對中國的礦山所處位置、氣候以及環境都有著很高的要求。鎢元素在冶金行業以及金屬材料應用領域都屬于高熔點的稀有金屬，鎢合金的應用也越來越普遍，在現代工業甚至國防事業上都是功能性的材料。在崇義縣的柯樹林鎢礦礦山當中鎢的重要存在方式均為含有鎢元素的鎢酸鹽，在該礦山當中各類的鎢礦石的鎢含量都相對較高，有著極高的使用價值和開采價值。

1 礦山區域地形地貌

礦山區域的地形地貌主要分為土壤特征和植被分布等部分。本區隸屬柯樹林鎢礦礦田，位于NNE向柯樹林一營前隆起褶皺帶與EW赤土斷裂構造帶交匯部位[2]。礦田范圍主要出露以震旦一奧陶系為主的基底地層，另有少量泥盆系一二疊系蓋層呈近SN向條帶狀分布于礦田東側，礦區及外圍的地質構造如圖1所示。

區域內地層發育基本齊全。由于地殼的特殊構造以及年代的地質演變使得褶皺斷裂發育，也使得地槽等內部結構發生了改變，在礦山當中每一個構造成都具有其構造的特殊性，用不同的演變經歷和表現形式相互影響，以角度不整合進行分界。當然不同的變形階段形成了彼此教會的地形特點。礦區主要發育成了三組斷裂，皆為壓扭性斷裂，為阻水斷層，破碎帶寬度較小。在土壤方面，礦脈中礦化分層富集、分段富集的特點較為明顯。礦石土壤主要以黑鎢礦為主，該土質環境主要適合柯樹林等植被的生長，除了這種大型的植被之外還有一些小型的植被分布其中。在礦山區域當中隨著地形地貌的變化和季節性的開采進展坑道以及露天采場都有其變化規律。

圖1 鎢礦及外圍地質簡圖

2 巖層構造特征

礦區礦化類型主要為花崗巖體外接觸帶石英脈型黑鎢礦化，可分為寶山、棋洞、爛埂子和楓嶺坑4大脈組，礦化面積約2.6km2，已發現礦脈21條。巖層層理是巖石性質沿垂直方向的一種變化層狀構造，它可以通過礦物成分、結構、顏色的突變或漸變而顯現出來。巖層的層理分為：韻律層理、交錯層理、遞變層理等，在崇義縣的鎢礦礦山當中主要的巖層層理方式為板狀交錯層理，其主要的形成原因是由于波痕遷移的結果[3]。在沉積物無法充足的提供的時候，在波痕背流面前積紋層形成的同時，迎流面不斷遭受侵蝕，因此，在波痕的頂面形成一個平的侵蝕面。這便是形成板狀交錯層理的原因。在這樣的巖層構造下，形成了該礦山富含更加充足的鎢礦石的現狀，也是礦山包含充足鎢礦礦產的根本原因。

3 礦山包氣帶結構特征

礦山的包氣帶是指地面以下潛水面以上的地帶，也被稱為非飽和帶。是大氣水和地表水同地下水發生聯系并進行水分交換的地帶，它是巖土顆粒、水、空氣三者同時存在的一個復雜系統[4]。其中植物根系活動層與外界有強烈的水分交換。包氣帶具有吸收水分、保持水分和傳遞水分的能力。礦山當中包氣帶的結構是否合理直接影響了礦山當中礦體的質量，也影響著鎢礦礦山當中鎢元素的化學質量含量。在崇義縣柯樹林鎢礦礦山當中包氣帶的結構和厚度可以起到一定的防護性能。

4 礦區含水層與隔水層

按巖性、巖石的含水條件分為第四系松散巖層孔隙水，碳酸鹽巖夾碎屑巖裂隙巖溶水兩大類。松散巖類孔隙水為弱富水性主要分布于礦區表部，廣泛發育裂隙，具有較高的滲透系數，對大氣降水入滲十分有利[5]。據鎢礦礦山的資料顯示，礦區內局部發育有中元古界官道口群薄層狀黑色碳質板巖，發育有3層～5層，其間的裂隙連通性差，多閉合或被泥質充填，富水性和導水性差，也就成為了隔水層。通過含水層與隔水層的結構與特性，也就形成了與地表水水利之間的聯系。

5 結語

中國鎢礦資源豐富，著稱世界，其儲量在世界排位，以中國表內A+B+C級儲量同世界儲量基礎相比居世界第1位。在崇義縣柯樹林鎢礦礦山的研究當中充分了解其水文地質特征和成礦原因，隨著開掘擴展，影響范圍的擴大，該礦區的礦產將逐漸被投入到開采和開發當中，從而促進中國的礦產事業。