新疆阿達礦區水文地質特征

趙永勛

（新疆維吾爾自治區有色地質勘查局七0一隊 昌吉 831100）

阿達礦區位于齊爾山東端中山區，海拔高程1100-1400 米，相對高差大，地形陡，地勢呈西北高，東南低，屬構造剝蝕侵蝕型中山區地貌。

區域內水系發育，地表水系呈樹杈狀由北向南逕流，逕流過程中匯入礦區南部的恰勒蓋河。恰勒蓋河向下逐漸滲入地下，到下游又以泉水形式出露補給奎屯河。

阿達礦區位于奎屯河流域支流恰勒蓋河地下水山間補給逕流區。礦區整體地勢呈西北高，東南低，區內主要有三條地表逕流，均貫穿礦區，礦區內三條地表逕流最終匯流處高程為1115 米，為礦區侵蝕基準面。

1 礦區地下水類型及富水性

（1）第四系孔隙潛水含水層

礦區內第四系分布面積較小，主要分布在區內3條地表逕流帶及山間較大沖溝內，一般呈西北-東南向展布，按時代及成因類型可劃分為全新統沖洪積。第四系厚度一般為1-10 米不等，最深可達20米，巖性以砂土和砂卵礫石為主。區內山間溝谷中地表逕流發育，主要接受大氣降水補給，含水層透水性強，富水性好，逕流流量一般為5.2-37.4 升/秒，故第四系孔隙潛水含水層為中等-強富水性。

（2）風化裂隙含水層（帶）

礦區巖石表層風化裂隙較發育，風化裂隙下限最深可達29.71米，所以風化裂隙帶下限以上為地下水的賦存帶。礦區內主要出露巖體，巖性為黑云母花崗閃長巖、花崗閃長斑巖、閃長巖、閃長玢巖等，僅在礦區北部及東南角出露地層，巖性為凝灰質粉砂巖。據水文地質測繪和鉆孔揭露，區內風化層厚度為3.02～26.71 米，平均厚度14.87 米，巖石破碎完整性差，巖石RQD值一般為15%-35%，風化裂隙發育，裂隙率一般為7‰，最大可達15‰。由于部分鉆孔靜止水位在風化層內，分布風化裂隙含水層，但風化裂隙含水層分布不連續，厚度相對較小，僅在礦區南部地勢低洼處以泉水形式出露，泉流量為0.07-0.11升/秒，為弱富水性。

（3）構造裂隙含水帶

礦區內斷裂構造較發育，主要有三條主斷裂及四條次級斷裂，按斷層的構造線方向可分為北西—南東向、南北向、東西向。斷層一般分布于中深部，分布深度一般為115～278米。其中大部分斷層為正斷層，但在局部表現為張性，斷層及影響范圍內巖石破碎，少量斷層帶內可見斷層泥，構造裂隙發育，裂隙走向與斷層走向基本一致，構造裂隙率為5%左右，并可見水蝕痕跡，賦存構造裂隙水。礦區斷裂構造內泉水出露較多，泉流量一般為0.87-9.27 升/秒，故其富水性弱-中等。

2 礦區地下水的補給、逕流及排泄

礦區地下水主要接受大氣降水、雪融水和地表水補給。本區年平均降水量170毫米，降雨主要集中在7、8兩月，且多以暴雨形式出現，降雪多集中在11月至次年2 月，最大積雪深度可達0.6 米。大氣降水及雪融水入滲形成的松散表層孔隙水逕流受地形地貌條件控制，沿山巒斜坡向兩側山谷或低洼地帶運移，在合適地帶又以泉的形式排出地表。礦區斷裂較發育且規模較大，同時伴隨形態各異大小不等褶皺的張裂隙、層間破碎帶、裂隙密集帶及推覆滑動面，是地下水運移的通道，基巖中裂隙水以泉的形式集中排泄，但逕流主要受地質構造和裂隙的控制，地下水水位存在一定的差異。區內主要有三條地表逕流，均貫穿礦區，據水文地質測量資料顯示，第一條地表逕流為礦區東部布爾克斯臺逕流，逕流方向由北向南，逕流過程中流量由9.27 升/秒逐漸增大至37.4 升/秒；第二條地表逕流為礦區中部地下水出露所形成，逕流方向由西北向東南，逕流過程中流量由5.84升/秒逐漸增大至14.1升/秒，最終流入布爾克斯臺逕流；第三條地表逕流為礦區外圍西南側泉群地下水出露所形成，逕流方向由西北向東南，逕流過程中流量5.2升/秒逐漸增大至8.1升/秒，最終流入布爾克斯臺逕流。因此，礦區內主要表現為地下水補給地表水，地下水以地表逕流及泉的形式向下游排泄。

3 礦區地下水動態變化特征

礦區內地下水接受大氣降水、雪融水和地表水補給，地下水及地表水主要受季節性變化影響。風化裂隙水接受大氣降水、雪融水和地表水補給，逕流途徑較短，動態變化較大；構造裂隙水一般埋藏較深，地下水動態變化穩定。

4 礦床充水來源

礦床充水來源主要有大氣降水、雪融水、地表水及地下水。

（1）大氣降水

礦區屬北溫帶大陸性寒冷干旱氣候，具有“夏短冬長，晝夜溫差大，日照充分，降雨集中，蒸發強烈，降雪多”等特點。每年分冷半年和暖半年兩季，6～8月為雨季，其余為旱季。區內降雨較為集中，但暴雨次數少，強度較低的降水為礦床充水水源之一。

（2）雪融水

礦區屬于中山區地貌，氣候類型為北溫帶大陸性寒冷干旱氣候，降雪時間較長，一般為每年11月至次年3月。據收集到的氣象資料，礦區范圍內降雪集中于10 月中旬以后，每年降雪天數約20 天，降雪量約30～60 毫米，最大積雪厚度約73 厘米，局部山區積雪時間最長達6 個月，由于積雪融化速度相對緩慢，有利于雪融水的補給入滲。因此，雪融水亦成為礦床充水水源之一。

（3）地表水

區內地形切割較大，屬構造剝蝕侵蝕型中山區地貌，地表水系發育，多為“U”和“V”型溝谷。礦床東側約300 米處南北向的布爾克斯臺地表逕流常年有水，該逕流距離礦床最近處高程為1241米，流量為18.3 升/秒；礦床南側約700 米處Q004、Q005 形成的西北-東南向地表逕流為季節性有水（冬季天氣寒冷結冰斷流），該逕流距離礦床最近處高程為1249 米，流量為9.47升/秒；礦床內東西向季節性沖溝（僅雨季及融雪期有水），高程為1276 米，流量一般小于1 升/秒，暴雨時洪流量可達5 升/秒。由于礦體大部分位于當地侵蝕基準面及地表水水位以下，故地表水成為礦床充水水源之一。

（4）地下水

礦區內地下水為礦床主要充水水源。其中巖石淺層風化裂隙較發育，完整性差，風化層厚度一般為3.02～26.71 米，平均厚度14.87 米，RQD 值為15%-35%，裂隙率為7‰-15‰，部分鉆孔靜止水位位于風化層內，賦存富水性弱且不連續的風化裂隙水；區內主要有3 條主斷裂及4 條次級斷裂，構造裂隙發育，裂隙走向與斷層走向基本一致，據鉆孔水文地質編錄資料，鉆孔內構造裂隙帶寬一般為小于10米，裂隙率為5%，局部可見水蝕痕跡，賦存構造裂隙水。

5 礦區水文地質類型

礦區當地侵蝕基準面標高為1115 米，地下水水位平均標高為1278.12米，主要礦體大部分位于當地侵蝕基準面以上，（見表1），附近有兩條的地表水體，地形有利于自然排水。地下水類型主要為風化裂隙水和構造破碎帶裂隙水，富水性弱-中等，地下水補給條件好，疏干排水可能產生少量塌陷，水文地質邊界較復雜。根據《礦區水文地質工程地質勘探規范》（GB12719—91），礦區水文地質勘查類型為水文地質條件中等的裂隙充水礦床。（二類一型）。

表1 主要礦體分布情況一覽表