礦區(qū)水文地質(zhì)分析及資源儲(chǔ)量核實(shí)
——以貴州省關(guān)嶺縣頂云新發(fā)煤礦為例

鄒旭艷

（貴州煤田黔中地質(zhì)咨詢(xún)有限公司，貴州貴陽(yáng) 550009）

新發(fā)煤礦由關(guān)嶺縣磨子沖煤礦和關(guān)嶺縣原新發(fā)煤礦整合而成，預(yù)留范圍位于關(guān)嶺自治縣城北西方向，隸屬頂云街道管轄，地理坐標(biāo)范圍為：東經(jīng)105°28′20″-105°29′14″，北緯26°00′00″-26°00′33″。新發(fā)煤礦距關(guān)嶺自治縣城運(yùn)距約15km，距頂云街道辦事處14km，有475 縣道相通，距滬昆高速關(guān)嶺收費(fèi)站19 km，經(jīng)滬昆高速至貴陽(yáng)市總運(yùn)距約161km，同時(shí)區(qū)內(nèi)有多條鄉(xiāng)村水泥道路通往各村寨，交通較為方便。

1 礦區(qū)水文地質(zhì)分析

1.1 礦區(qū)地形地貌

礦區(qū)位于茅口背斜南翼，總體呈一單斜構(gòu)造，當(dāng)?shù)刈畹颓治g基準(zhǔn)面位于礦區(qū)北東部約3km 處的壩陵河支流處（二塘附近），海拔標(biāo)高約+1200m[1]。

1.2 地表水、地下水特征

①地表水

礦區(qū)范圍內(nèi)地表水主要為沖溝水，僅在礦區(qū)南部邊緣發(fā)育有一條小溪溝，在礦區(qū)范圍內(nèi)徑流距離短，由北向南流出礦區(qū)，其流量為1.81～3.31L/S[2]。其他季節(jié)性沖溝主要從礦區(qū)中部分別向礦區(qū)南部和北部徑流。地表各沖溝水流量隨降雨變化而變化，在雨季時(shí)節(jié)匯集雨水而形成，大多數(shù)時(shí)間處于干涸狀態(tài)。總體上區(qū)內(nèi)地表水動(dòng)態(tài)變化明顯，受大氣降水的控制，與大氣降水具有正相關(guān)性，但具有滯后數(shù)十分鐘及數(shù)小時(shí)現(xiàn)象[3]。

②地下水

地下水的補(bǔ)給。在礦區(qū)分布的地層中，三疊系下統(tǒng)飛仙關(guān)組第一段（T1f1）、第三段（T1f3）、二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M（P3l）及長(zhǎng)興+大隆組（P3c+d）中砂泥巖主要在出露地帶接受降雨補(bǔ)給，降雨通過(guò)風(fēng)化裂隙及構(gòu)造裂隙帶入滲形成地下水，地下水運(yùn)動(dòng)受微地貌的控制[4]。由于地表沖溝或溝谷的切割，地下水于地勢(shì)較低地段排泄形成沖溝水，從中部向南北兩側(cè)分別徑流。三疊系下統(tǒng)飛仙關(guān)組第二段（T1y2）、第四段（T1y4）、二疊系上統(tǒng)長(zhǎng)興+大隆組（P3c+d）、中統(tǒng)茅口組（P2m）在出露地帶主要接受降雨補(bǔ)給，通過(guò)巖溶裂隙、溶隙、洼地及落水洞等灌入地下補(bǔ)給地下水。在地勢(shì)較低的沖溝切割處排泄匯集成地表沖溝水。

地下水的徑流。根據(jù)礦區(qū)內(nèi)地形條件及鉆孔簡(jiǎn)易水文觀測(cè)資料，區(qū)內(nèi)地下水具有山高水高的特點(diǎn)[5]。礦區(qū)范圍內(nèi)碎屑巖地層地下水徑流方向主要受巖層和地形影響，其徑流方向從中部山脊分割，分別向南部和北部徑流。碳酸鹽巖地層中地下水主要受巖性控制，地下水主要沿巖溶管道、裂隙等通道徑流[2]。

地下水的排泄。區(qū)內(nèi)地下水的排泄區(qū)主要為山間谷地，地下水的主要排泄方式為坡積泉、懸掛泉或深部滲流等形式排泄出地表[6]。匯入沖溝水。沖溝水最終從礦南部和北部分別流出礦區(qū)。

2 礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量核實(shí)

2.1 采煤層特征

礦區(qū)內(nèi)含可采煤層5 層，即5、10、21、31、34 號(hào)煤，可采煤層特征見(jiàn)表1。

表1 可采煤層特征表

表2 可采煤層原煤伴生元素平均值統(tǒng)計(jì)表

2.2 有益礦產(chǎn)評(píng)價(jià)

①煤中伴生元素

根據(jù)資料分析，礦區(qū)可采煤層中Ge、Ga、U、Th、V2O5進(jìn)行了測(cè)試，詳見(jiàn)表2。

原煤鍺（Ge）含量為（0-3）×10-6，全區(qū)均值為2×10-6。根據(jù)《煤中鍺含量分級(jí)》（MT/T967-2005）的規(guī)定，本區(qū)各可采煤層均屬低鍺煤（LGe）。

原煤鎵（Ga）含量為（6-35）×10-6，全區(qū)均值為15×10-6。

原煤鈾（U）含量為（1-101）×10-6，全區(qū)均值10×10-6，根據(jù)《鈾礦地質(zhì)勘查規(guī)范》（DZ／T 0199-2002）對(duì)鈾礦邊界品位工業(yè)指標(biāo)的要求，各可采煤層鈾含量均小于300×10-6，不能構(gòu)成獨(dú)立鈾礦床，也不具備綜合利用價(jià)值。

原煤釷（Th）含量為（1-16）×10-6，全區(qū)均值為6×10-6。

原煤五氧化二釩（V2O5）含量為（20-388）×10-6，全區(qū)均值為137×10-6。

綜上，各可采煤層中伴生元素的含量均達(dá)不到工業(yè)最低品位要求，無(wú)利用價(jià)值。

②煤層頂、底板及夾石伴生元素

根據(jù)資料分析，礦區(qū)內(nèi)21、31、34號(hào)煤層的頂、底板及夾石混合樣伴生元素試驗(yàn)數(shù)據(jù)詳見(jiàn)表3[6]。

表3 煤層頂、底板及夾石伴生元素試驗(yàn)表

由表3 可知，礦區(qū)內(nèi)21、31、34 號(hào)煤層頂、底板及夾石有益礦產(chǎn)含量較低，皆達(dá)不到工業(yè)品位，無(wú)工業(yè)利用價(jià)值。

3 結(jié)束語(yǔ)

經(jīng)本次研究分析得出的結(jié)果，為貴州省關(guān)嶺縣頂云新發(fā)煤礦的未來(lái)發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)的發(fā)展依據(jù)，圍繞該煤礦展開(kāi)的建設(shè)，不但具有出色的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)對(duì)于推動(dòng)我國(guó)地方經(jīng)濟(jì)的發(fā)展也具備深遠(yuǎn)的影響。