山東省寧陽礦山地質環境調查與評價

周紅升

（山東省地質礦產勘查開發局第五地質大隊，山東 泰安 271000）

研究礦區位于寧陽縣城東北約13km，屬葛石鎮轄區。地形地貌是自然條件中最基本的要素之一，地貌形態的高度、坡度、坡向及所屬成因類型，影響了礦區地表水的運移和地下水的賦存等[1]。

1 地質特征

1.1 地層與巖性

不同類型及不同地質時代形成的巖石，由于其成因、礦物成分、化學成分含量、結構構造、物理化學性質等不同，使它們衍生的土壤性狀即使在同一條件下也會產生差異，而這些對于生物的生長發育、品種和產量會有不同的影響。

1.2 地質構造

礦區內斷裂構造較為簡單，僅在西部發育南落星斷裂，該斷裂為隱伏斷裂，在葛石鎮三埠村附近經過，延伸約11.7km，走向為330°，據兩側地層推斷，傾向SW，斷裂的南部與嶧山斷裂相交，斷裂的兩端已延至工作區以外。

1.3 巖漿巖

分布于工作區的東北部，主要為新太古代—古元古代的侵入巖。多呈北西向寬帶狀展布。

2 水文地質條件

2.1 含水巖組劃分及其水文地質特征

含水巖組的劃分主要依據地下水的賦存條件、水理性質及水力特征。區內含水巖組主要分為三個類型，即第四系松散巖類孔隙含水巖組、巖漿巖類風化裂隙含水巖組和碎屑巖類夾碳酸巖類巖溶裂隙含水巖組。

2.2 礦井含水層水化學特征

本區地下水化學類型以HCO3-Ca、HCO3-Ca·Na型為主，總體反映出地下水徑流條件較好，水交替強烈，水質較好。pH值在7.1-7.5之間，屬中性水；除河西村水樣礦化度為1540mg/L外，其余地段地下水礦化度在447.15-812.14mg/L之間，均小于1000 mg/L，屬于良好的淡水。各含水層的補、徑排條件不同，含水層內的水文地球化學作用也不同，結合寧陽縣礦區地質條件，分析該區域水化學特征[2]。

3 地下水資源計算及水質評價

地下水資源計算與評價是礦區水文地質調查的主要任務之一。礦山開采離不開水。初步查明、評價地下水資源是為了能更好為礦企生產服務。

3.1 礦區地下水資源計算

（1）計算分區

研究礦區內地下水資源計算分區主要依據地形、地貌和地下水類型的組合等進行劃分，本區共劃分為3個計算區段（表1）。

表1 地下水資源計算分區表

（2）礦山供水問題中地下水補給資源計算

區內各計算區段的地下水主要補給源是大氣降水，考慮到某些區段的地下水與地表水、地下水與地下水之間聯系密切，并相互轉化，為避免地下水補給量重復計算，采用入滲系數法計算區內地下水的多年平均天然補給量。

計算公式：Q補=α·P·F/365；

式中：Q補—地下水多年平均天然補給量（m3/d）；

α—入滲系數；

P—多年平均降雨量（m）；

F—計算區面積（km2）。

取寧陽縣氣象站提供的資料：多年平均降水量752.65mm（2000-2005年），計算全區地下水補給資源為12705 m3/d（表2）。

表2 各計算區地下水補給資源成果表

3.2 礦區地下水水質評價

本次礦山地質調查工作，在工作區共取8個代表水樣，根據分析結果，從礦區生產用水和生活飲用水兩方面對區內地下水進行水質評價[3]。

（1）礦山開采用水水質評價。礦區內地下水水溫為12-18℃，pH值為7.1-8.0，氯化物均小于200mg/L，其它各項指標檢出值均未超標，符合礦山開采用水的各項指標標準。

（2）礦區周邊居民生活飲用水水質評價。根據國家《生活飲用水衛生標準》（GB5749-85）進行評價。區內地下水均為無色、無嗅、無懸浮物及肉眼可見物，受人類活動的影響，在河西村出現了Cl·HCO3-Ca型水，地下水礦化度為1540mg/L，總硬度為1024.67 mg/L。

根據水質分析報告測試結果來看，除河西村總硬度、氯化物、溶解性總固體、硝酸鹽超標外，其它地方均能滿足生活飲用水要求，為適宜飲用的水。本區地下水中硝酸鹽均有檢出，且有3處超過88mg/L，最高達到233.33mg/L，達到標準上限的2.65倍[4]。

4 結論

寧陽縣礦區地下水分為松散巖類孔隙水和基巖風化裂隙水。地下水類型一般為HCO3-Ca、HCO3-Ca·Na型，礦化度低于1000mg/L（除河西外），較適宜生活飲用。在河西村出現了Cl·HCO3-Ca型水，地下水礦化度為1540mg/L，總硬度為1024.67 mg/L，主要原因是受人類活動的影響。

[1]趙博,李愛軍,劉術明．昭陽煤礦礦山地質環境影響評估及監測建議[J]．山東國土資源,2017,33(5)：35-41．

[2]李浩．基于三維GIS的濟南市礦山地質環境航測調查管理系統設計與實現[J]．山東國土資源,2017(12)：60-64．

[3]張麗霞,王魯林,江泳,等．新形勢下山東礦山地質環境保護與管理工作探討[J]．山東國土資源,2017,33(7)：44-49．

[4]冀東,徐晨,李騰飛,等．濱海深部開采礦山水文地質環境調查與滲流場特征分析[J]．工程地質學報,2016,24(4)：674-681．