以白云鄂博礦區為例探討水文地質與環境地質的地質構造研究

曾明松

摘 要：在我國社會主義現代建設過程中，水文地質和環境地質的地質構造研究為多種工程建設提供了科學的參考依據。文章對研究水文地質和環境地質的重要意義進行了分析，同時分別對水文地質與環境地質兩個方面進行了論述，并闡述了工程地質勘察中水文地質的評價內容，以供相關人員參考。

關鍵詞：水文地質;環境地質;地下水;基巖裂隙水;第四系孔隙潛水

1 研究水文地質與環境地質的重要意義

1.1 水文地質研究

水文地質屬于地理學的分支學科，其研究內容主要是圍繞地下水的自然界運動及變化等。找水和治水是水文地質研究的兩個主要方向。治水研究內容是通過地質勘察分析各種活動對水體可能形成的干擾和破壞等。而找水研究的內容主要是在對地質成分分析的基礎上明確底層水的分布位置和具體狀況，同時為后續工作提供科學依據，從而幫助人們提高水資源利用效率，降低地層水給人們開采各種資源所造成干擾。

1.2 環境地質研究

環境地質是二十世紀中后期，人們在解決滑坡、泥石流等自然災害時所提出的重要概念。環境地質研究的主要內容是調查人類活動對自然界的影響狀況以及影響范圍較廣的自然災害地質情況等，評估社會經濟建設重點區域和路橋工程等方面的規劃，采用科學手段從環境方面開展地質勘測活動，并在這些基礎上致力于降低人類社會經濟建設發展所帶來的影響和破壞，以及因地質變化等引發的自然災害所帶來的影響。從現階段環境地質實際情況來看，我國在各個方面的污染處理工作獲得較大成就，并在一定程度上有效治理或合理規避了環境方面存在的一些問題，為將來環境地質的研究積累了相當豐富的經驗。

2 水文地質分析

2.1 區域水文地質狀況

地形地貌、氣象條件以及地質構造等是影響一定區域內地下水分布狀況的重要因素。以白云鄂博礦區為例，其所處山區海拔相對較低，平均海拔約為1500米，相對高差約為200米，山體走勢較為陡峭，有明顯的切割外觀，切割深度約為130米。白云鄂博礦區北部區域是一條相對寬闊的沖溝，南部沖溝發育情況較為成熟，規模和形態各不相同。

區域范圍內氣候條件為干旱多風且年度降水較為集中，大氣降水難以有效滲入地下為地下水提供補充，只有河谷平原或裂縫發育較多的山區才可補充較一定的滲入水源。區域內尚不存在較為發達的水系，大部分溝谷處于干涸狀態，唯有在汛期才能為地表水提供排泄渠道。

2.2 水層分布狀況

第一點，含水層。區域內含水層主要為第四系全新統松散巖類孔隙潛水與基巖裂隙水。第二點，隔水層。區域內隔水層主要為礦區內的巖體和巖脈，這些巖體和巖脈完整性較高，不存在裂縫，成為巖墻或隔水巖體。第三點，弱透水層。該水層存在于區域內部地形低洼地區，屬于第四系殘破積層，結構相對松散，本身不能給出水量，但垂直層面方向能夠傳輸水量的巖層。

2.3 地下水補給、徑流和排泄狀況

白云鄂博礦區范圍內尚未存在較大的地表水系，因此地下水缺乏地表水補給源，而需要通過大氣降水與地下水的逕流來進行補給。同時不同區域的地形地貌以及地質構造等方面存在一定差異，不同地段 的地下水補給、排泄以及逕流情況也各不相同。[1]

而山地區域的獨特特征使其成為地下水的主要補給區，主要是因為長久以來山區一直受到各種因素的侵蝕，巖石風化現象較為嚴重，裂隙發育較多，并且基巖外露，非常便于大氣降水的滲入。但由于較為鮮明的地形切割狀況，并且植被覆蓋率相對較少，區域范圍內降水不多且較為集中，降水通常表現為暴雨形式，導致地表流泄量非常大，僅有少量水源滲入補給地下水，其余大都以地表徑流的形式流出區域外部，為下流地表水系或地下水提供補給。

山間溝谷地段屬于逕流分布較多的區域，基巖裂隙水側向滲入補給的溝谷砂礫石層潛水，不斷在大溝谷匯集，以潛流形式逐步向下游流去。

3 環境地質分析

3.1 礦坑排水給水質造成的影響

通過對大量礦井水樣的測試分析，并與我國地下水等級標準進行對比，發現礦井水樣的全硬度以及硝態氮含量都很高，綜合評價礦坑水質較差。因此，采礦相關的排水會導致一定程度的污染問題，特別周邊淺層地下水極易受到污染。另外，采礦排水還有可能會導致農田發生澇災。

3.2 礦山排水給水源地造成的影響

在開采礦山時，其排水量會隨著開采進度而不斷加大。一旦地下水位降至一定程度，就會形成一個以礦區為中心的漏斗，促使周邊地下水大量涌入漏斗中，從而導致周邊水位不斷下降。在此過程中，巖溶水位的降低會影響到附近的自來水廠和水井，孔隙水位的降低會影響到附近農業生產用水和人畜飲用水。

3.3 礦渣給水環境造成的影響

礦山開采活動會產生很多廢棄礦物，采礦企業通常將這些廢棄礦物處理后，再回填到采空區域，但在降水作用下，廢棄礦物中的渣滓在被沖淋后，逐漸滲透到地下，從而對礦區水環境造成一定程度的污染。

4 工程地質勘察中的水文地質評價

第一點，要對巖土體以及建筑所受地下水的影響狀況進行重點評價，并對或許要發生的巖土工程危害進行合理預測，并制定相應的防治方案。

第二點，工程地質勘察工作要與建筑物地基類型有效結合，詳細探查與建筑物地基類型有重要關系的水文地質要素，為地基基礎類型選擇提供充足的水文地質依據。

第三點，工程地質勘察應詳細探查區域地下水的天然變化規律及其賦存狀態，并通過分析和研究，對地下水在工程活動影響下的變化狀況進行預測，對建筑物和巖土體在工程活動影響下的不良情況進行預測。

第四點，不同的地下水位對建筑物的影響也存在一定差異，所以在研究工程地質過程中，要區分看待地下水位之下和之上。

5 結語

總之，水文地質和環境地質對區域范圍的工程建設尤其是礦業建設方面有非常重要的影響，因此，工程地質勘查人員必須深刻認知到研究水文地質和環境地質的重要意義，科學分析和把握水文地質特征和環境地質具體情況，并在工程地質勘查過程中對水文地質進行合理評價，從而全面掌握工程地質情況，為工程建設的順利進行提供有力支撐。

參考文獻：

[1]容方雨.水文地質與環境地質的地質構造分析[J].地球，2016（6）.

[2]韋學英.水文地質與環境地質的地質構造研究[J].山東工業技術，2018（10）.