矿业工程论文发表浅析钼多金属矿矿区水文地质特征(2)

　　2)隔水层

　　基岩风化裂隙含水带以下，未经风化的完整变质岩、岩浆岩均为隔水层(带)。铅矿床的直接顶底板均为花岗岩，岩石致密、坚硬，呈块状，为隔水层。钼矿床顶底板均为片麻岩组、角岩组、片麻状花岗岩组，岩石致密、坚硬、呈块状，在裂隙不发育的部位为隔水层。

　　2.2.2地下水的补给、径流、排泄条件

　　本区属径流-补给区，位于伊河水系上游，属基岩山区水文地质单元。主干河流为伊河，其支流左峪河、德亭河等。受构造制约，伊河呈北东向展布，与区域构造方向一致。次级支流多呈北西、北北西向展布。矿区中部有几条季节性小溪，矿区西南角有季节性河吴沟河流，西南毗邻左峪河，东北部毗邻德亭河支流安沟河，吴沟河和安沟河是矿区内两个主要地表水体。大气降水通过局部基岩出露区构造裂隙及层间裂隙下渗，以垂直运动补给地下水，在一定深度又以水平运动向北部径流，在矿区北侧以矿井疏干、人工取水和地表径流等形式向德亭河进行排泄。

　　2.2.3矿区水化学特征

　　矿区内地表水和地下水取样分析结果详见矿区水化学特征汇总表。

　　2.2.4矿山供水水源评价

　　左峪河与德亭河从矿区东北和西南两侧流过，均可供利用。矿区坑道内基本无水，钻探施工用水可就近使用德亭河支流安沟河水。开采施工及选矿用水可就近使用左峪河或吴沟河水, 其水量足以满足未来矿山供水需求. 区内地下水水质良好，适宜饮用，埋深较浅，可做为生活用水。

　　2.2.5矿床充水因素分析

　　本矿床矿体独特的含水系统决定了其充水条件的特殊性，大气降水是本矿床主要的充水水源，主要通过风化裂隙带-构造裂隙-成岩裂隙入渗补给队矿床进行充水，大气降水对矿床充水的影响存在一定的滞后性;矿区地表水主要为季节性沟溪水，在矿区出露标高在650-750m之间，雨季出现而旱季则干涸，流量甚小，只有暴雨季节才会流量激增，由于流量小，且距离矿体较远，地表水对矿体的充水影响可暂不考虑，但要避免暴雨季节地表水直接注入井筒对矿井充水;本区地下含水岩组属风化裂隙、基岩裂隙和构造裂隙组成的含水岩组，矿体即是含水岩组，地下水是矿体的充水是直接的因素。

　　3 矿坑涌水量预测

　　1、边界条件的确定

　　当地侵蚀基准面以上矿体，主要充水因素为风化裂隙水及大气降水的入渗充水，充水主要受降雨的影响。侵蚀基准面以下的矿体多位于地下水位以下，地下水位基本与侵蚀基准面持平，地下水连续分布面积广，可视为无限补给边界的含水层对矿床充水。

　　2、矿坑涌水量预测

　　(1)水文地质参数的确定

　　由于施工条件的限制，本次水文地质工作没有安排专门的水文地质勘探孔，在矿区ZK10303和ZK10405两个地质勘探孔保持清水钻进的条件下进行了降水头注水试验，对试验数据进行分析整理，求取水文地质参数用于矿坑涌水量预测。

　　(2)矿坑涌水量预测

　　矿床涌水量预测包括地下水位以上部分预测和地下水位以下矿坑涌水量预测。

　　1水位以上部分矿坑涌水量预测

　　矿坑涌水量主要靠降水垂直入渗补给，涌水量预测方法以降雨量乘以当地岩石入渗系数乘以汇水面积。

　　Q=F A α

　　F：汇水面积117704 (钼矿体储量计算范围);

　　A：雨季日降水量：最大为109.2mm，日平均降水量为10.2mm(当地有降雨期间单年日平均降水量的最大值;

　　α：入渗系数0.2 (当地经验值);

　　无降雨期间坑道用水量：0。

　　计算结果：

　　最大涌水量： Q最大=2570.66 /d;

　　降雨期间正常涌水量Q雨常=240.12 /d;

　　2 地下水位以下矿坑涌水量预测

　　地下水位以下矿坑涌水量包括地表降雨入渗和地下水对矿坑涌水两部分，当开拓至地下水位以下时，矿床地表降雨入渗涌水量与地下水位以上一致，地下水对矿坑充水量采用大井法求解，即把开采坑道视为一个大井，利用裘布衣井流理论对矿坑充水进行预测。矿坑总涌水量等于地下水对矿坑充水量加地表入渗充水量。计算公式如下：

　　其中：

　　Q=涌水量( /d )

　　K=渗透系数( m/d )取0.0223;

　　H0=含水层厚度 ( m ) 视矿床疏干为完整井，含水层厚度为地下水位至疏干标高;

　　Sw=疏干降深 ( m ) 视矿床疏干为完整井，疏干降深为地下水位至疏干标高;

　　R=疏干影响半径 ( m )

　　r=大井半径，矿体平面投影周长1575m，大井半径为250.8m。

　　矿坑涌水量随着矿床开采标高的增大而增大，计算分+600m、+500m、+400、+300、+200、+100、+20这7个疏干标高计算。根据对探矿坑道的调查访问，一般坑道雨季最大涌水量是正常涌水量的1.5倍，因此按正常涌水量的1.5倍预测矿坑最大涌水量。

　　4 结论

　　矿区范围内无大的地表水体，矿区地形坡降较大，有利于大气降水和矿坑水的自然排泄。部分矿体在侵蚀基准面以上，风化裂隙、成岩裂隙和构造裂隙组成的含水网络，富水性弱到中等，矿体本身就是含水层。因此，矿床属裂隙含水层充水为主、直接充水、水文地质条件简单类型的矿床。

转载请注明来自：http://www.uuqikan.com/kuangyelw/4193.html