矿床开采技术条件doc

第3章矿床开采技术条件

3.1 水文地质

3.1.1 矿区水文地质条件

1、地下水形成的自然条件

（1）气象、水文特征

①气象

矿区属陇南北部暖温带湿润气候，具明显的垂直分带气候特征。据文县气象局资料，多年平均气温14.9℃，极端最高气温37.7℃，极端最低气温-7.4℃；多年平均降水量600mm，蒸发量2122.0mm；平均风速2.4m/s，最大风速16m/s；最大积雪厚度5cm，最大冻土深度9cm，冻土时间出现在12－2月间。

②水文

矿区外围水系较为发育，主要有让水河、白水（龙）江，自西向东分别流经工作区南北边缘，在东部边缘汇入白龙江水利枢纽碧口水库。让水河、白水江其支沟极为发育，多为南北向展布，强烈切割，大多形成陡峻的山坡或悬崖绝壁，基岩裸露，矿区内最大的支沟为铜沟。

白水江为常年性河流，据文县站资料，流域面积6935km2，多年平均流量86.285m3/s，历年最大流量357m3/s，历年最小流量27.6m3/s，径流量主要集中在8、9、10月份，当年11月份至翌年2月份较小；让水河是白龙江右岸一级直流，由于存在丰沛的降水，径流量年际变化不甚显著，但年内的分配极为不均匀，洪枯差异显著，5～10月为丰水期，集中了全年70％以上的径流量，11月至次年的4月为枯水期，枯水期径流补给主要靠上游林区的地下水，枯水期流量小而稳定，最小枯水期一般出现在2～3月，汛期大暴雨多形成洪水，峰形稍胖，洪水量大。白水江、让水河均汇入白龙江，据碧口站资料，白龙江流域面积26086km2（碧口站以上），多年平均流量285.1m3/s，历年最大流量2420m3/s，历年最小流量76.43m3/s，径流量主要集中在7、8、9月份，约占全年的67％，12月至次年的3月为枯水期，径流量较小，仅占14.7％，河水清澈透明，径流湍急，含沙量小。

矿区最大的沟谷铜沟，平水期流量仅为0.4－0.5l/s，丰水期（6－9）径流量可达20－25 l/s，特征是含砂量小，径流量变幅较大。其它冲沟多数无长年流水，丰水期正常流量0.1－0.5l/s，多于时段可陡增至2－5 l/s，但雨后不久即迅速减少

直至消失。

－—Ca2+型，矿化度据水质分析资料，矿区沟谷地表水水水化学类型为HCQ

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0.0948g/l。

（2）地形地貌

筏子坝矿区地处西秦岭南侧的的陇南山地，海拔高程637－1820米，相对高差1183米，地貌类型属侵蚀构造中山区。地势险峻复杂，山大沟深，峰峦叠嶂，高低起伏，山梁狭长，呈刀背状，沟谷谷坡陵峭，多呈“Ⅴ”字型峡谷，自然坡度一般均在60°以上，切割深度一般大于500m，谷底狭窄。山坡坡上分布有灌木、草丛等，植被发育，基岩裸露地段发育有缓坡、小台地等侵蚀微地貌。

2、矿区地下水类型及富水性

根据地下水的赋存和埋藏条件，地下水可分类型划分为第四系松散岩类孔隙水、碧口群阳坝组变质岩基岩裂隙水。

（1）第四系松散岩类孔隙水

呈条带状或不规则面装分布于斜坡及沟谷区，赋存残破积或沟谷第四系砂砾卵石孔隙之中，水位埋藏浅，一般小于3.0m，含水层较薄，厚度1.0－3.0m左右，由于砂砾卵石孔隙中泥质成分含量高，渗透性、富水性较差，枯季地下水径流模数小于11/s.km2，属水量贫乏区。

（2）变质岩基岩裂隙水

分布在整个矿区，赋存于矿区碧口群阳坝组片岩、石英岩节理裂隙之中。岩石中主要发育3组较为规则的节理，实测产状分别为330°∠30°、60°∠70°、100∠85°，一般长数米到数十米，宽2－10cm，多被后期石英岩脉所充填；其次发育有大量片理，产状200°∠70°风化后多呈薄层碎片，层厚0.5－5mm，但多被泥质胶结物充填。

岩层中发育的节理裂隙及片里构造为基岩地下水的储存运移创造了空间，但受岩性裂隙率低及节理充填程度高等因素的影响。该类地下水水位埋藏变化较大，含水层厚度不均匀，顶板埋深0－300m，富水性较差，枯季地下水径流模数0.0161/s.km2，地表部位成现为风化裂隙潜水，深部则为脉状承压水。

3、地下水的补给、径流、排泄条件及动态特征

（1）第四系松散岩类孔隙水

主要接受大气降水及基岩裂隙水、冰雪融化水入渗补给，自上游向下游径流，

水力坡度1

5－40‰，径流速度较快，以转化成地表水或补给谷底基岩裂隙的形式排泄。其水位动态随季节变化比较明显，年水位变幅0.5－1.2m。

（2）变质岩基岩裂隙水

以接受大气降水及冰雪融化水补给为主，在河（沟）谷分布区，接受地表水及潜水渗漏补给。一般规律是：补给区的汇水面积大，地形较平缓，岩石裂隙发育，降水量大，植被茂密时补给量大，反之则较小。地下水自上游向下游，由地势高处向低处径流，水力坡度50－90‰，径流距离较短，径流速度较大，当裂隙含水层遭受沟谷切割时，即向山坡上、冲沟旁、陡崖上、地形急变处、山坡下沟岸旁溢出，以泉、转化为地表水或补给第四系孔隙潜水形式排泄。由于地形特点，该类地下水静储量较小。

4、地下水水质

根据前人取样的水质分析资料，区内地下水水化学类型简单。第四系松散岩类孔隙水均为重碳酸钙型水，地下水矿化度小于1.0g/l，水质良好；变质岩裂隙水水2—Ca2+型，矿化度1.19 g/l，总硬度840.67，PH值7.81，水中Zn2＋化学类型为SO

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含量较高，大于生活饮用水标准。

3.1.2 矿床充水影响因素

1、构造破碎带、风化裂隙带对矿床充水的影响

矿区范围构再简单，岩层向南陡倾，走向近东西，成单斜构造，未发现大的断裂，根据坑道掘进观察，主要为3组不同期次的张性节理，多被后期石英岩脉充填。3组节理控制着该区地层和矿体的完整程度，另外风化剥蚀作用使岩层多处裸露于地表，岩层表面粒状节理、裂隙又比较发育，可以直接接受降水入渗补给。

因此构造节理破碎带、风化裂隙带是大气降水、相邻含水层中的地下水进入矿床的主要通道，也是矿坑涌水的主要因素，但由于节理裂隙紧闭性强、充填程度高，对矿坑充水条件影响有限。

2、地表水对矿床充水的影响

主要含矿带标高介于1577米—500米之间，预计矿井最低排泄面708.8m，因此，部分矿井部分地段最低排泄面海拔高程低于地表水水位，矿区内虽无导水断层等规模性充水构造，但地表水体任可能沿构造破碎带，风化裂隙带入渗，对矿床充水有微弱影响，地表水不构成矿床充水的主要因素。