云南省會澤縣麻栗坪鉛鋅礦區水文地質特征分析

徐 東，孟貴華，韓加鵬，仕竹煥

(云南省有色地質局三一七隊，云南 曲靖 655000)

礦區地處滇東高原北部烏蒙山脈的主峰地段，會澤縣與東川交界處大海梁子地帶，屬娜姑—東川構造侵蝕、溶蝕的高山、高中山峽谷地形地貌，區內地形地貌嚴格受構造的控制，溝谷深切，呈“V”型，最高處為南部的牯牛嶺，海拔4016.4m，最低處位于西部的小江支流河谷中，海拔約800m，最大高差達3200m。區內地處小江與以禮河分水嶺地帶，屬金沙江水系小江流域，區內切割強烈，溝谷發育，地表水由西向東匯于小江后再向北注入金沙江，屬金沙江水系-小江流域。

1 礦區水文地質特征

1.1 水文地質單元特征

礦區地處東川小江與會澤以禮河分水嶺地帶，水槽子向斜西翼，地層的含水性受巖性控制明顯，地層呈近南北向展布，總體傾向東，傾角23°～44°，東高西低。

鉛鋅礦床主要賦存于寒武系下統漁戶村組硅質細晶碎裂白云巖-巖溶裂隙含水層頂部，為巖溶裂隙含水層直接對礦床充水。由于礦區處于地表分水嶺及斜坡地段-地下水補給區，所處地勢較高，河谷切割深，地表水體在深切溝谷底部，礦山開采受地下水及地表水體影響較小。

1.2 含、隔水層特征

礦區地層為一單斜構造，總體傾向東，傾角23°～44°。礦區內含水層主要有：第四系（Q）孔隙含水層；寒武系下統龍王廟組（∈1l)、漁戶村組（∈1y）裂隙巖溶含水層；震旦系上統燈影組（Zz2dn）巖溶裂隙含水組。隔水層主要有：寒武系下統滄浪鋪組（∈1ch）、筇竹寺組（∈1q）、昆陽群黑山頭組（Pt2hs）。其含（隔）水特征由新至老分述如下。

（1）第四系（Q）松散巖類孔隙含水層：巖性主要為殘坡積、崩落堆積塊碎石、砂質粘土及少量沖洪積砂礫層。含松散孔隙水，富水性弱，對礦床充水影響較小。

（2）寒武系下統龍王廟組（∈1l）碳酸鹽巖類巖溶含水層：出露于礦區東部外側，主要為深灰色厚層狀粉至細晶白云巖、泥質粉晶白云巖，厚50m～150m，含裂隙巖溶水，富水性中等～強，地下水徑流模量1.73L/s·km2～6.41L/s·km2。下伏滄浪鋪組、筇竹寺組隔水層，因而對礦床礦體充水無影響。

（3）寒武系下統滄浪鋪組（∈1ch）碎屑巖類裂隙含水層：出露于大海梁子西、礦區中部陡巖一帶，呈近SN向長條狀，主要由灰色中至厚層狀細至中粒石英砂巖、巖屑砂巖夾灰綠色粉砂質泥頁巖組成。厚300m～500m。含基巖裂隙水，富水性弱—中等，地下水平均徑流模量為3.03L/s·km2。下伏筇竹寺組隔水層，對礦床礦體充水無影響。

（4）筇竹寺組（∈1q）碎屑巖類相對隔水層：呈近SN向長條狀，較大面積出露于礦區中部緩坡一帶。巖性為鈣、泥質頁巖、砂巖、粉砂質泥巖、炭泥質粉砂巖，厚約295m。含基巖裂隙水，一般富水性弱，地下水平均徑流模量為2.21L/s·km2。構成礦區上層礦賦礦層的直接頂板，由于該巖組厚度大，分布連續穩定，隔水性能良好，為礦區主要隔水層（頂板）。

（5）寒武系下統漁戶村組（∈1y）碳酸鹽巖類為主巖溶含水層：出露于韓家村-觀音巖-銀廠坡一帶。自上而下可劃分為4個巖性段，即∈1y4（大海段底部）、∈1y3（中誼村段和小歪頭山段上部）、∈1y2（小歪頭山段下部和白巖哨段）、∈1y1（舊城段）。該巖組總體厚200m～300m，巖層傾向一般93°～147°，一般125°；傾角20°～44°、一般22°～30°。巖性以可溶性碳酸鹽巖為主夾有薄層狀鈣泥質、炭質粉砂巖、頁巖，碳酸鹽巖。

據坑道的調查，在老1、2、3號井局部地段見少量溶蝕裂隙現象，節理裂隙中等發育，且多為微細裂隙。該巖組富水性不均勻，一般富水性中等—強，地下水徑流模量3.52L/s·km2～6.30L/s·km2。礦區內主要接受大氣降雨的補給，迅速下滲，在區外溝谷中以泉（群）的形式在斷裂帶或溝谷排泄出地表，礦區內無泉出露。

該含水巖組為礦區主要含水巖組，且鉛鋅礦層賦存于該含水巖組中為礦床直接充水含水層，對未來礦坑充水影響較大。礦區施工的探礦坑（主1號、6號坑）涌水量達4000m3/日～5000m3/日。據調查，礦坑涌水主要集中在主1號、6號坑北沿脈迎頭一段，以面狀雨淋式為主，礦坑涌水主要集中于最下面的開拓水平（6號坑），上面開拓水平（老1、2、3號坑或主1號坑）的涌水量隨下面的開拓水平影響面積的增大而減小或干枯。

（6）震旦系上統燈影組（Zz2dn）碳酸鹽巖類巖溶含水層：出露于礦區的西側，巖性為中—厚層狀粉晶、微晶白云巖，厚300m～400m，地表巖溶較發育，可見不同規模的巖溶裂隙及少量溶洞，含巖溶裂隙水，富水性極強，為區內主要含水層之一，地下水徑流模量6.75L/s·km2～11.04L/s·km2。礦區內主要接受大氣降雨的補給，迅速下滲，補充地下含水層，在區外以泉的形式在斷裂帶或溝谷排泄出地表。

（7）昆陽群黑山頭組（Pt2hs）碎屑巖類相對隔水層：出露于礦區北西，由紫色、灰紫色、青灰色粉砂質絹云板巖、千枚狀石英巖夾石英砂巖及白云巖組成。含基巖裂隙水，富水性弱，分布連續穩定，隔水性能較好，地下水徑流模量1.23L/s·km2～ 4.69L/s·km2。為礦區主要隔水層（底板）。

1.3 地下水補給、徑流和排泄特征

如前所述，礦區含、隔水層相間產出，地層總體走向近南北向，傾向東，為一單斜型儲水構造。含礦地層富水性總體較強，由于工作區地形復雜，切割較深，一般地下水徑流途徑較短，排泄迅速，地下水動態隨季節性變化較大。

1.3.1 地下水補給

礦區位于地表分水嶺地段的深切谷嶺及斜坡地帶，上部附近無大的地表水流和水體，地表水所處位置較低（西部溝谷中）與礦床的水力聯系較弱。大氣降水是礦區地下水的主要補給來源，含水層出露地段就是地下水的補給區，其條帶狀巖溶含水層出露區即為地下水主要補給區，礦區內坡降一般大于40%，大氣降水被迅速向東排泄入小江上游溝谷中，僅很少一部分沿巖溶裂隙、基巖風化裂隙下滲，進入地下水系統，其特點如下。

（1）含水層呈條帶狀產出，出露于近分水嶺地段的斜坡地帶且含水層走向與地表分水嶺平行，地表沖溝發育，匯水面積小，且多穿切含水層，不利于地表水的滲入補給，補給水量有限，僅有部分季節性地表徑流沿溝谷部分滲入地下，大部分迅速排泄于南東側的爐房溝，流入小江。就補給量而言，滲入水量有限。

（2）礦區含、隔水層交互產出，其間發育砂泥質、泥巖地層或夾層，分布廣泛，同時，含水層間相互的水力聯系較弱，不利于大氣降水滲入，也不利于相鄰含水層對礦床的補給。

（3）由于礦區為區域性水槽子向斜儲水構造的一部分（西冀），就區域水文地質條件來說，地下水靜儲量相對較大。

由于以上條件，礦區含水構造單元的靜儲量相對較大而動儲量相對較小。

1.3.2 地下水徑流和排泄

礦區總體處于區域水文地質單元的補給區，區域地下水均在深切河谷或溝谷地段以泉的形式溢出地表，向山間河流排泄，區域寒武系下統漁戶村組（∈1y）巖溶地下水主要集中于東川大巖頭286號泉（受斷裂阻擋）排泄出地表，流量11.0L/s～53.0L/s，排泄高程約2050m。

由于礦區含水層出露于地表分水嶺地段的斜坡地帶，且含水層走向與地表分水嶺平行，礦區位置高，地下水更替、循環較快，徑流途徑短，礦區地下水化學類型簡單，一般以HCO3—Ca.Mg型為主，礦化度＜1.0g/L。

2 結論

（1）礦區地處東川小江與會澤以禮河分水嶺地帶，水槽子向斜西翼，地層的含水性受巖性控制明顯，地層呈近南北向展布，東高西低。礦區范圍內表現為一單斜儲水構造，含、隔水層相間，地下水系統特征明顯，邊界清晰。

（2）大氣降水是礦區地下水的主要補給來源，含水層出露地段為地下水的補給區。

（3）礦區內的地下水運動總體以垂直下滲為主，接受大氣降水后，迅速下滲補給深部的含水層，向南徑流，在溝谷溢流出區外。

（4）含礦地層富水性總體較強，寒武系下統漁戶村組（∈1y）為礦區主要含水巖組。