遼寧宏達金礦工程地質與環境地質淺析

高忠暉，袁 昆，徐 濤，李 洋

（遼寧省地質礦產研究院有限責任公司，遼寧 沈陽 110032）

文章通過對宏達金礦礦區水文地質條件及礦區充水因素，對礦床水資源綜合利用進行評價，指出供水方向；查明礦區工程地質條件，預測可能發生的工程地質問題；評述礦區地質環境質量，預測礦床可能發生的工程地質災害，并提出防治建議。

1 礦床地質環境概況

1.1 氣象、水文

本地區氣候為溫帶大陸性季風氣候，四季溫差大，冬季一般為零下20℃～28℃，最低可達零下40℃。夏季氣溫較高，一般為零上20℃～30℃，最高可達零上40℃，雨季為7月份～8月份，年降雨量785mm，蒸發量1077mm。降雨較充足。封凍期從11月至次年4月。凍土層厚1.2m～1.4m。

1.2 地形地貌

礦區地處遼寧省東部山區，屬長白山支脈哈達嶺南延的龍崗山系，為中低山區，相對高差295m，最高海拔725m，最低海拔430m。地形坡度15°～30°，切割深度大于100m，礦區地貌為構造剝蝕低山地貌類型，地勢北高南低，礦區侵蝕基準面為400m。

1.3 地下水

①含水層。礦區分布的混合花崗巖為基巖裂隙水含水層，淺部受風化作用形成的風化裂隙巖石是本礦區的主要含水層。深部的基巖屬微弱含水層或不透水層。裂隙不甚發育，尤其深部多為閉合狀態，靠淺部風化裂隙及一些小的構造斷裂容水，滲透性差，由大氣降水及上覆的第四系孔隙水補給。基巖風化裂隙含水層是弱富水性含水層，是礦坑水的直接充水含水層。②礦區地下水的補給徑流排泄條件。礦區內主要為低山地貌形態，地形坡度大，自然條件有利于地表水的排泄，而不利于地下水的匯集。大氣降水是地下水主要補給來源，降水絕大部分沿山坡流入河谷，以地表水的形態排泄至區外，只有少量降水通過不厚的第四系地層滲入到基巖裂隙含水層。區內礦脈其頂底板含水性、透水性弱，補給條件差，礦脈出露于侵蝕基準面以上，地下水易于排除，礦區水文地質勘探類型為第二類，即以裂隙含水層充水為主的礦床。簡稱裂隙充水礦床。③礦區水資源綜合利用。礦區地下水資源不豐富，礦坑水可滿足一部分生產需要外，生產、生活用水主要取自附近的地表水。該礦床水文地質條件為第二類水文地質條件，為中等復雜程度。

1.4 地質概況

礦區位于中朝準地臺、膠遼臺隆、鐵嶺靖宇臺拱、摩里紅凸起的南部，渾河斷裂的北側。區內第四系（Q4）分布在河床兩側及溝谷低處，主要由粘土及砂礫石組成，厚度3m～15m。太古界紅透山組斜長角閃巖、石榴斜長角閃巖、和黑云斜長變粒巖呈大小不一的殘留體，零星見于太古代混合花崗巖中[1]。礦區內廣泛出露太古代早期深成侵入體（前人稱混合花崗巖），是含金破碎蝕變帶、含金石英脈(金礦體)的圍巖。斷裂帶在平面展布上，具明顯的膨縮尖滅再現的特點，寬度0.3m～1.2m。

1.5 礦區工程地質

（1）礦區工程地質特征。礦區巖體結構類型為整體塊狀結構（GB12719—91）。區內斷裂構造有F2、F3兩條，呈北東向平行展布。

（2）工程地質巖組。①松散類巖組：礦區第四系不發育，巖性為砂碎石粘土，殘坡積形成，厚度小，無工程地質意義。②塊狀巖類巖組：礦區內基巖為混合花崗巖，巖石抗壓強度大于60Mpa，屬堅硬巖石，除蝕變破碎帶外，一般工程地質性質穩定。裂隙發育程度為不發育至較發育。礦體頂底板巖石為混合花崗巖，屬堅硬塊狀巖石，巖石中雖存在有節理，但其張開性和連通性都較差，工程地質條件相對穩固，但坑道采礦中必須采取嚴格的安全措施。

因此，工程地質條件劃歸為第一型與第二型的過渡型，屬簡單偏中等的礦床。

1.6 礦區環境地質

礦區南有撫順至清原高等級公路及渾河水系，山坡植被發育，要注意保護環境，應嚴禁使用混汞（汞碾子）法在坑口旁就地土法加工礦石，對維修機械所產生的油污要及時處理，以免污染水源，影響周邊居民生活用水；近年雖有采礦坑道的存在，但地面沒有發現崩塌、滑坡、泥石流、地沉地陷、地裂縫等地質災害發生[2]。①礦區地表水、地下水水質良好，礦山開采對水質不會形成嚴重污染。②礦區附近無污染源，地表地下水水質良好，礦石和廢渣不易分解有害組分。礦區巖礦石中SiO2含量極高，開采過程中容易產生大量的SiO2粉塵，對從業人員的身體產生危害。

由上述情況確定，礦區地質環境類型為第二類，礦區地質環境質量一般。

2 解決礦區不良地質問題的措施

隨著開采工作的不斷進行，采礦廢水、廢氣及廢渣等不斷增加，不僅嚴重影響區內的農田和草地，而且大量堆積的廢棄物，還導致河流淤積，嚴重破壞著該區的生態環境，不利于該礦的持續健康發展。必須對礦床可能發生的工程地質災害，提出相應的解決措施。

（1）加強環境管理，實行土地復墾策略。為了有效降低礦區地質災害的發生，應當在國家相關法律法規指導下，進一步建立完善的管理制度，讓采礦人員充分認識環境保護的重要性，科學規范的進行開采，降低礦區環境地質災害的發生。結合礦區的實際特點，對開采方式進行合理選擇，避免對礦區環境地質造成更大破壞，加強環境保護，為礦區的持續發展奠定良好的基礎。

（2）健全信息系統，提高土地復墾效益。當前科學技術發展很快，在礦山開采工作中也必須要重視信息技術的應用，加強礦山環境治理。通過信息技術的應用，提升礦山環境治理的信息化水平，對礦山的環境地質情況展開系統分析，并充分的做好礦區地質災害的預警預報工作，有效減少礦山地質環境問題造成的為害。如政府部門加強宏觀調控，推動礦山土地復墾的產業化發展，實現礦山開采與土地復墾工作的有效結合，加強礦山開采與土地復墾的一體化管理，實現土地復墾產業化發展模式，這對礦山的持續健康發展有著非常重要的意義。

（3）完善恢復體系，提升企業管理水平。針對礦區環境地質情況，加強針對性的治理措施，如及時的做好礦區排水工作，加強廢渣運送，有效保護和改善礦區環境。加強土地復墾管理，針對相關人員進行定期培訓，提升其環境保護意識，強化環境恢復監督與管理，切實改善礦區的環境條件，避免對區內的水資源造成污染，降低地質災害的發生，增加企業經濟效益。

3 結語

為了有效控制和減少礦山地質災害問題的發生，必須要強化礦區恢復治理工作，將土地復墾策略進行充分的貫徹落實，推動器產業化發展，才能促進礦區開采工作的安全性，為礦區的持續穩定發展奠定良好的基礎。