淺議礦區水文地質概況及斷裂構造地質特征

姚 琛

（甘肅省地礦局第二地勘院，甘肅 蘭州 730020）

通過對我國某礦區地質條件進行研究和分析，從中得出該礦區的地質條件構成相對比較復雜，同時內部的地質形變比較明顯存在地質發育型斷裂層，整個地質構造以南北方向為主，其次為東北方向和西北方向為主，在整個地形構成上褶皺構造都比較不平整，底層的整體走向為南北方向局部呈現為倒轉的情況[1]。該區域當中整體的地質抬升問題比較明顯，同時缺少有效的地基沉積結構。在斷層差異性能上升降程度非常嚴重，以南北方向的斷裂為首斷裂帶形成的程度較高，同時內部的洪積物和湖積物數量較大，整體的地殼強烈抬升，造成了該區域內部的河流和峽谷溝壑較深地勢非常險峻，整個地形地貌的態勢走向非常明顯，區域內部的地質條件和地貌格局非常明朗，對水文地質的類型及其整個地質發展規律起到了有效的控制作用[2]。

1 研究區域水文地質特征

通過對該礦區的水文地質條件進行了研究和分析，該地質條件當中的地層表面含有大量的粗砂巖以及粉砂巖。內部存在隔水邊界在巖石層，平移面和斷裂帶上發育比較完全斷裂特點非常明顯，整個地層的規模變化量較大的裂縫和發育程度較高，地表以下的水資源非常豐富[3]。礦區在次級分水嶺中間環節當中，主要是以大氣降水補給為主要的水體來源，在西北兩側的區域地質單元當中，整個地形高度差距非常懸殊，通過大致測量可以得出最高點高度為1640m，最低點的基準面高度為1310m。地區的地形有利于地表以下的水體和自然水體之間的融合，保證了水資源的有效排泄[4]。

2 礦區斷裂構造水文地質特征

在斷裂層當中對橫向斷裂帶分為F1，F2，F3，F4四個等級，通過多橫向地層走向來進行設置，其中大多數都是以張扭性斷層為主，整體的斷層之間距離較近以15m～75m距離不等，通常情況下在北盤地質條件高度有著明顯的下降，同時斷層面表現為連綿起伏的狀態，地表面的走勢傾向于南北方向，整體表現為底層向北發展的趨勢，這也是礦區破碎構造的整體特征。斷裂帶大多是以張扭性斷層為主，斷裂帶內部地質的導水性能良好，同時穿過礦層和頂板隔水層，具有良好的水體疏通作用。

在野外的工作過程當中，由于地表以下不同的地質條件所產生的影響，礦物融化的程度類型不同，將整個礦區地層的碳酸鹽分為以下幾種類型：第一種為強烈溶蝕地層，其中主要包含了色澤表現呈青灰色的厚層條狀巖石層、泥灰巖以及鈣質砂巖等。淺灰色厚層狀泥灰巖底部是微晶灰巖，不管是垂直巖溶現象或者是水平巖溶現象，相對來講表現形式都非常強烈，經常會出現一些水平溶洞或者是一些大型的溶槽等，整個地勢連通性良好屬于中等熔化地層形式。

3 構造層對不同的礦層發育產生的影響

3.1 溶蝕洼地、溶蝕漏斗沿斷層呈串珠狀分布

通過對該區域的溶洞和低洼區域的地質條件進行勘查，從中可以看出在溶蝕區重點分布在礦區的東北部分，并且斷層東部和斷層西部相互之間呈現出一種珠狀的分布狀態。在東半部分和南半部分以次分布一個溶蝕的瓦地區與，在礦山區域當中斷層狀況表現的尤為明顯，其中最大的斷層直徑大小將近60m，斷面的形狀像平底鍋一樣。

在礦區的溶蝕和低洼的區域當中，存在大量的溶蝕漏斗，但是這些漏洞整體的發育程度不是非常完全，外在形式主要是沿著珠狀向下依次排列，并且產生溶蝕和低洼區域通過泥沙進行填充，存在的匯水區域相對比較小。其中除了大氣的降水量以外，在地下的徑流補給程度也比較多，其他的渠道并不存在水資源的補給，因此，該區域很難形成較大規模的穩定水流排泄面。

3.2 斷裂對水平溶蝕管道或溶洞的控制

通過上文所闡述，在該區域當中由于受到了斷層面積的影響，整個地勢的走向呈現出一種由南向北的狀態，同時追溯到南面800m以上依然沒有到盡頭，通過實地的勘查工作之后，其中斷面的溶洞寬度大約在2m～10m之間，高度為1m～6m之間；在礦洞內部的礦體溶蝕狀態形狀多樣化，其中主要含有儒林立或者是石牙倒掛等形式。在該區域的斷層西部的破碎帶當中，供設有了一個出水孔，排水總量超過了2500m3/d，同時單位時間的涌水量超過了3.05l/s。

3.3 礦區主要水文觀測點的基本特征

通過本次野外項目測繪工作的開展，在工作范圍當中測量區域的10個監測點進行了分析和研究，其中共發現了15個監測水文點的水井。依照相關的規定要求，有效確定觀測點的具體位置、類型以及地層的物理性質等，并且在監測工作當中需要對地層以下的水體徑流量、水體徑流面積等方面進行準確的考察和計算。依照不同監測點位的不同觀測項目，在地圖當中進行準確的標注，并且對大流量的監測點位進行了準確的定位和標記。監測區域的水文觀測點的分布以及該區域當中的豐水期等相關數據都進行了準確的記錄。在勘測工作當中發現了地下水體資源的分布非常不均勻，從整個水文地質的觀測點的分布和具體的數量上來進行分析，因為在觀測區域的西部和東部中心區域，并沒有產生比較明顯的水體涌出。同時在礦床當中的裂縫情況也做出了詳細的調查，充分保證礦床以上和以下的地質條件符合礦床的開采標準。

4 結語

在礦區地質條件附近不存在大量的表面水資源，煤礦資源重點集中在地下水位集中的區域，當地表面產生取食的時候礦層整體的富水性較弱，同時地表水對礦坑內部的影響相對較低，通過對該區域的水文地質狀況以及斷裂構造狀況的分析，得出了該地區詳細的地質條件狀況，為后續的研究打下良好的基礎。