云南省毛坪鉛鋅礦區河東二疊系地層水文地質特征及礦區北部主要導水通道簡析

胡其全

（彝良馳宏礦業有限公司，云南 昭通 657000）

導水通道的明確，有利于礦區防治水工程的開展和實施，礦區北部外圍二疊系棲霞茅口組地下水通過礦區開采形成的降落漏斗向礦區內補水，補水形式大概有三種：一是直接通過張性構造導水，二是因相對隔水層梁山組被構造錯開，二疊系地下水對石炭系直接補給，三是因梁山組地層較薄，節理裂隙發育，形成了滲流通道[1]。

1 礦區二疊系地層水文地質特征

1.1 二疊系地層巖性及水文地質特征

礦區東北部地層整體分布受石門坎倒轉背斜影響，淺部（700m標高以上）傾向為北北東，傾角30°～40°，地層傾角隨深度增加增大，到600m標高左右地層倒轉向南陡傾，地層倒轉后傾角70°～80°（圖3）。

二疊系棲霞茅口組（P1q+m）為淺灰色灰巖，中細晶結構，中厚層狀，水文地質勘察表明該層位總體淺部受溶蝕作用強、深部溶蝕作用弱；西部靠近洛澤河區域受溶蝕作用強，東部溶蝕作用弱，可劃分為碳酸巖巖溶裂隙強富水性含水層（透水率大于10Lu）和碳酸巖巖溶裂隙中等富水性含水層（透水率1Lu～10Lu）；是礦區北部主要的水源補給層位[2]。

二疊系梁山組（P1l）為紫紅色砂頁巖層中部夾凝灰巖，局部夾0.5m～2m厚泥質煙煤，為相對隔水層位；在平面上該層位多處被構造錯斷（圖1），剖面上該地層淺部較完整發育，從上到下呈變薄趨勢，在610m中段勘察中發現該地層多處位置直接缺失，使得石炭系地層和棲霞矛口灰巖地層直接接觸，喪失隔水作用，易形成導水通道。

二疊系上統峨眉山組（P2β）主要為灰綠色橄欖玄武巖，透水率低（＜1Lu），該層位由北向南逐漸侵入礦區底部，在礦區北部帷幕巷道區域在360m～450m標高可見，再往礦區南部侵入時傾角逐漸變陡，礦區中部-500m標高未見。

從層位上來說，梁山組地層缺失或被構造連通二疊系及石炭系位置（圖1中的F2、F4、FW1位置），易形成礦區北部的主要導水通道。

圖1 毛坪鉛鋅礦河東北部區域地質平面圖

1.2 礦區二疊系地層物探成果

圖4中北部帷幕線物探視電阻率異常整體呈現隨高程降低而增大的趨勢，中部見Ⅰ、Ⅱ號低阻異常，其中Ⅱ低阻異常為FW-1構造引起；剖面中400m～500m標高以下視電阻率開始急速增大，為高阻區，高阻區即接近或為峨眉山組地層。

物探成果表明該區域二疊系地層透水情況應該是上強下弱，隨深度增加而逐漸減弱，Ⅰ、Ⅱ低阻異常區域受構造影響透水率高。

圖2 礦區北部帷幕線水文地質剖面圖

圖3 毛坪鉛鋅礦河東Ⅰ-Ⅰ質平面圖

圖4 礦區北部物探成果電阻率異常圖

1.3 礦區北部主要構造特征

根據水文地質勘察成果，礦區北部主要幾條構造有如下特征：F1斷層：沿洛澤河呈近SN向延伸，礦區內走向延長約2500m，傾角75°～80°，為壓扭性斷層，斷層帶巖石擠壓破碎，呈碎屑狀，并見泥質充填，抽壓水試驗結果表明F1斷層淺部具有一定透水性，大于2Lu，而深部透水率小于0.1Lu，斷層總體趨勢隨深度增加隔水性相應增強。F2斷層：張性正斷層，走向北西，傾角76°，走向延長約600m，錯斷北部二迭系梁山組砂頁巖11m，地表見角礫巖沿斷層帶分布，具溶蝕現像，溶孔密布，水文地質勘察揭露構造裂隙較發育，有水蝕現象，溶孔較發育，孔徑5mm～15mm，最大30mm，斷層在深部傾角變緩，斷層壓水試驗透水率7.17Lu，透水性較強[3]。F3斷層：斷層屬層間斷層，近直立，斷層帶填充物為粘土夾碎石及長柱狀黑色泥質充填物，可見顆粒狀黃鐵礦顆粒，長柱狀泥質充填多處見斷層擦痕，斷層帶壓水試驗透水率0.25Lu～1.51Lu，透水性弱。F4斷層：為張性構造，走向北西，傾角相對較緩40°～45°，斷層內多見灰巖角礫及黃色泥質物充填，水文地質勘察壓水試驗透水率大于1.51Lu，透水性較強。Fw-1斷層：壓扭性斷層，走向北東，傾角50°～60°，受壓扭作用，碎裂面充填黑色泥質，水文地質勘察構造淺部揭露處壓水試驗1.17Lu，透水性弱，深部未有鉆孔揭露，但根據物探成果顯示，該構造到深部透水率應增強，該構造破壞梁山組地層，梁山組地層東西向錯距66m。

1.4 礦區二疊系地層水文地質勘察及物探成果對比

對比圖3圖4，水文地質勘察成果的地層透水率分布剖面與物探成果地層視電阻率分布趨勢近似，反映出該區域上部區域為強富水區，往下呈逐漸下降趨勢，到玄武巖區域呈弱富水性，局部受構造影響根據構造張性或壓性呈富水或者弱富水特征。局部具體而言，F1斷層淺部有一定透水性，隨深部增加逐漸減弱，F2、F4構造透水率高，F3透水率弱，FW-1淺部透水率弱，但往深部應是增強，即F2、F4構造即其附近區域為礦區主要的導水通道可能性大，FW1在東西向錯斷梁山組地層，使礦區北部地下水可直接無隔離進入礦區，而構造本身到礦區深部透水率也較強。

2 礦區北部主要導水通道分布情況簡析

通過上述物探成果及水文地質勘察成果對比分析，礦區目前已基本確認的主要導水通道區域為F2、F4、FW1相應區域，其中F2、F4構造近南北向切斷梁山組地層，構造本身為張性構造，導水形式主要為構造導水，而FW1呈東西向錯斷梁山組地層，FW1本身淺部透水率弱往深部增強，同時因其東西向錯斷梁山組地層使得礦區二疊系地層與石炭系地層直接接觸導水，導水能力更加強大，可能為礦區北部最主要的導水通道。而礦區深部的導水通道分布更趨于復雜化，還需開展深部梁山組地層展布的控制、加強礦區地下水位觀測系統的建立、開展深部水文地質研究及抽放水試驗進行進一步的研究和分析。