山东招远市夏甸金矿矿床水文地质条件浅析

张 燕

（山东省地质矿产勘查开发局第三水文地质工程地质大队，山东 兖州 272100）

1 夏甸金矿区域地质概况

夏甸金矿位于胶东半岛西北部，处于胶北隆起带之西缘，属于华北板块东南缘，向西与沂沭断裂带相毗邻[1]。区域出露地层有上太古界胶东群（ArJ），为一套中高级变质岩系，属变质—火山—沉积建造组合；下元古界粉子山群（Pt1F），为一套长石石英岩、黑云片岩、二云片岩、黑云变粒岩、石英岩组合，变质程度可达中—低级；下元古界蓬莱群（Zp）为一套浅变质岩系组成，岩性以千枚岩、板岩、石英岩、大理岩等为主；新生界新近系（N1），为一套陆相环境下的含煤、油页岩碎屑建造；新生界第四系（Q），以残坡积和冲洪积为主[1,2]。夏甸金矿构造是以东西向复式褶皱为主体，断裂构造次之的构造格架[1]。区内东西向褶皱与之次生的断裂系统构成了该区域东西向的褶断带，其中褶皱以栖霞复式褶皱为代表，断裂构造以三岛断裂、黄掖断裂和招平断裂为主，也是区内主要的控矿构造。区内岩浆岩发育，以中酸性岩体为主，基性岩石次之，岩性以花岗岩、花岗闪长岩、石英闪长岩等为主，变辉石橄榄岩、变角闪岩等基性岩石次之。

2 夏甸金矿区域水文地质概况

2.1 区域水文条件

夏甸金矿处于胶东半岛西北部，属丘陵和河谷平原交汇地带，地势总体上呈现出北西高、南东低的态势，地形切割强烈，沟谷发育，地表侵蚀较弱；该区域属于温带季风大陆气候，总体上气候四季分明，气温在-18℃～39℃之间，年降雨量600mm～700mm。矿区所在区域发育芝下河和罗家河两条水系，其中芝下河流经矿区南部，对矿床充水有一定的影响；罗家河流经矿区北部，对矿床充水无明显影响。

2.2 区域含水层特征

（1）含水层。根据夏甸矿区区域地下水类型以及赋存状态等因素，将该区域的含水层划分为三个含水单元，即第四系孔隙含水层、基岩风化裂隙含水层和构造裂隙含水层。

其中，第四系孔隙含水层主要分布于芝下河河谷、较大的冲沟以及内坡地等区域，多呈带状分布，受地形地貌变化影响较大，且具随沉积物厚度增大而水位变大的趋势。岩性主要有砂砾岩、砂、粉土层等组成，该组透水性能和赋水性能均良好，水化学类型以HCO3-Cl-Ca为主。

基岩风化裂隙含水层，主要分布于ArJ、Pt1F地层及花岗岩的地表风化层内，该层厚度一般在20m～30m之间，与上部的第四系孔隙含水层之间存有较好的水力联系，明显接受上部第四系孔隙水的补给；该层的赋水性和透水性较差，水量分布不均衡，涌水量也较少，水化学类型为HCO3-Ca-Mg-(K+Na)型，矿化硬度一般为0.337g/L。

构造裂隙含水层主要指的是赋存于矿区构造破碎带内的水体，矿区内断裂以北东向的压扭性断裂为主，所以断裂中心部位由于受到的构造挤压应力较大，岩石之间受挤压较紧密，透水性和赋水性较差；断裂两侧为应力释放区域，岩石破碎，且受后期热液蚀变等的影响，导致微小裂隙发育，因此透水性和赋水性也较好，但其分布极为不均匀。在构造破碎带连通处，可能成为深部矿井的直接充水水源之一。

（2）隔水层。矿区内隔水层分为两部分，分别为隔水岩体和第四系含砾粉土层。其中，隔水岩体以矿区范围内广泛出露的花岗岩和变质岩系为主，该层仅上部岩石受风化作用的影响而含有少量水体之外，向下部岩石坚硬致密，微小裂隙也不发育，导致岩石的透水性和赋水性也较差，为矿区的隔水单元；第四系含砾粉土层隔水层主要分布于芝下河冲积层下部，也位于基岩风化层之上，由红色粉土组成，层内含有约10%的石英、长石为主的砾石和粗砂，砂石粒径多为2mm～5mm；红色粉土层一般厚度为0m～6.5m，受河流控制明显，河流两岸区域厚度略有增大，该层透水性和赋水性均较差，为矿区内的隔水层。在局部地区该层隔断了第四系孔隙含水层与基岩风化含水层之间的水力联系。

2.3 区域地下水补径排条件

区域上芝下河和罗家河两条水系流经矿区南部和北部，夏甸矿区位于丘陵和河谷平原交汇部位，区域上最高地形为矿区附近的围子山，高程为273.6m。矿区地下水的补给主要为大气降水补给，而没有其他流域的水系补给。矿区第四系由砂砾石、沙土及含砾粉土组成，厚度约1m～15m，总体上透水性和赋水性较好，含水量也较丰富。该区域年降水量约600mm～700mm，为唯一补给矿区地下水的来源，大气降水时直接下渗补给地下水，形成地下径流。

矿区西北部为丘陵地带，地势较南东部高，且沟谷发育，坡降比较大，区内地下水水位也较南东部高，因此，矿区西北部为区内主要的地下水资源补给区；矿区东南部由山前冲洪积扇、河漫滩地段、下游平原构成，地势极为平坦，主要由第四系构成，第四系较西北部发育，其覆盖也远厚于西北部，除接受大气降水补给、地表水体补给之外，还接受西北部上游地区的低下径流补给。

由前文可知，矿区内第四系地下水流向与地表水体流向一致，均由地势较高的西北部流向地势较低的东南部，与区域坡度相比而言，地下水的水力坡度小于地表的坡降比，较为平缓；基岩风化裂隙水则随地形的变化而流向有所差异，但区内多与第四系孔隙水流有着一定的水力联系，因此，总体上也是从北西向南东流动。芝下河位于矿区南部，为区内地势较低的区域之一，也是矿区内地下水排泄的主要通道之一。总的来说，矿区内的地下水系统在西北部汇集，流向东南部排泄。此外，蒸发、蒸腾等也是浅层地下水排泄的主要方式。

3 矿床水文地质条件

夏甸金矿矿床主要充水含水层以构造裂隙充水为主，因此，夏甸金矿矿床的勘探类型属第二类脉状裂隙充水矿床。矿体及矿化蚀变带与构造裂隙关系密切，构造裂隙含水层与矿体的赋存空间较为一致，加之地表水体的补给以及第四系孔隙含水层通过贯通性破碎带补给，但总体上地形较有利于水体的排泄，水文地质条件较为复杂，其复杂程度属第一型[1]。因此矿床水文地质条件属第二类第一型。

[1]翟裕生,邓军,杨立强,王培福,穆太升,李清玉.山东夏甸金矿及其外围矿区隐伏矿体定位预测[J].地学前缘,1999(02)：37.

[2]穆太升,董鑫,曲延波,许洪泉,孙忠实.招远市夏甸金矿含金流体成因及就位机制的研究[J].山东地质,2001(Z1)：25-29.