湖南某地区矿山水工环地质勘察特征与深部找矿靶区圈定

肖浩飞

（长沙有色冶金设计研究院有限公司，湖南 长沙 410000）

为了使湖南省找矿突破新的进展，该省份正在开展“荆楚富矿”行动。但是，第一空间矿藏资源已经基本被探光了，接下来转向第二空间“要矿”，但是这一工作开展起来具有很大的难度。众所周知，找矿十分复杂并且具有一定的难度。这样我们就要选取探测深度大、效率高、成本低的物探勘察技术，有助于迅速获得三维空间中的地质找矿信息。使湖南省实现“攻深找盲”，准确找出富矿靶点。这篇文章先后研究了湖南省某地区矿山水工环地质勘察的特征以及深部找矿靶区的圈定，以期为日后的研究提供有价值的参考。

1 湖南省某地区地质概况

勘查区位于湖南省的一个地区，而湖南省地处云贵高原向江南丘陵与南岭山脉向汉江平原过渡的地带，地势特征：三面环山、朝北开口的马蹄形地貌，地势构成部分主要包括：平原、盆地、丘陵地、山地、河湖，跨越长江与珠江两大水系。

气候类型为热带季风型气候，全年高温，每年的平均气温均在20℃以上，年较差位于3℃-10℃左右，春秋极短。雨季分布在一年中的4月至9月，春秋冬三个季节平均降水量在100ml以下，6月至9月雨量较大，全年的气温维持在16-35℃之间。周边属于农业经济盛产榴莲、山竹、红毛丹、芒果、龙眼以及水稻、橡胶等等。

图1 -1 热带密林中雨季形成的冲沟痕迹

2 水文地质

湖南省位于两个一级大地构造单元之间，西北部属于杨子地体的冻缘，东部则属于华南褶皱带的主体。因为两个大单员的地质发育条件存在一定不同，因而形成的构造单元，不管是构造形态，还是眼花方式均具有各自独有的特点，杨子地体的构造果冻是将相对均衡的升降运动作为主体，所以他的构造形态大多数都是连续、完整的褶曲形式，断裂不发育，具有较少的岩浆活动。

调查区位于丘陵地区，地形坡度一般在35°～40°之间，属于山间谷周围的峰群。该矿的标准高差雷度为288 m，属有利于大气降水的自然排水地形。实地调查结果表明，该地区的供水系统。在暴雨期间，最大的地表水体可以在离矿区24米远的地方超过河堤。地下水为HCO3～-Ca型，其水源主要由松散的岩石孔隙水、裂隙溶洞水、松散的岩石孔隙水组成，主要分布在矿区的山间坳陷地区。周围低洼地区的流速约为0.88～6.69m3/d，裂缝性溶洞水主要分布在中部石炭系C3ch碳酸盐岩中。抽水试验结果表明，裂隙溶洞水的Q值为52.369～66.784m3/m·d，K～0.789 m·d。

根据以上论述我们可以发现，矿区位于区域水文地质单元的径流区域，矿体顶、底的富水、渗透率弱，矿床充水因素局部矿体埋于局部侵蚀基准面之下，地形有利于地下水的收集。但是，这样做对拆迁是不利的。因此，湖南某地区的水文地质类型是中等到复杂的。

3 工程地质

探区岩体类型可按岩性构造和硬度划分，可分为完整的硬岩层和松散的燕祖组。COM 褶皱硬岩组由下石炭统邓子组和上石炭系山组成。岩石为中厚灰岩、白云石灰岩、泥质理，岩石的抗压强度是89.0-178.6Mpa，通常是88.9-156.4Mpa，具有较高的强度。松散岩性组主要包含：第四系坡残积层与冲积层，构成岩性的物质主要包括：砂质黏土与黏土，局部夹砾砂质黏土，厚度约为0.66～37.2米，物理力学性能相对较差。矿体及其顶底围岩主要由完整的硬岩群组成，具有较高的稳定性。对基坑边坡稳定性的影响较小。然而，其部分覆盖在矿体及其顶部，位于底板顶部的松散岩组，结构相对松散，船尾水易塌陷、滑坡等不良地质现象，稳定性差。矿区最低开采高程为0米。当采矿平台I级 由于接近最低开采水平，每个边坡都将成为一个高边坡，因此有必要采取措施防治该边坡。

4 环境地质

勘探区环境地质条件属简单-中等类型。野外研究结果表明，在雨季，平陵江泛滥。在河岸之上，河流的水位可以达到海拔56米，严重影响了矿山的生产与安全。除此之外，依照本地村民的反应以及实地勘察，在4线南段的北东方向越600米，见有一个长和宽均为4米，深5米的坑。假定地面塌陷是岩溶作用引起的。尽管这些自然灾害并没有给公司的生产和安全带来任何损失。

目前矿区应在今后的开采过程中采取相应的预防和保护措施。活动分析结果表明，内、外半径为IRa=0.3,Ir=0.3，因此判断并且确定矿段不具有放射性污染。和原报告的多元素分析结果相结合，矿石(岩)石属于石灰石，不含有害元素，不会对地表水、地下水及周围环境造成污染。矿区在河中在源断裂带周围，河源地区发生了一定程度的地震。

图4 -1 湖南省某地区地质图

5 湖南省某地区深部找矿物探工作程式

对上述内容进行总结可得出，湖南省某地区深部找矿物探工作程式：

（1）全方位收集、分析研究测区的地、物、化、遥资料，划定深部找矿工作区的范畴。

（2）投入中比例尺（1：6万或者是1∶3万）高精度重磁调查工作，研究工作区地质构造特点；按照2200米×60米～2200米×120米的网度施测深部大地电磁测深扫面，进行深部地质填图，划分确定成矿有助于区段——后续找矿普查区。

（3）在找矿普查区施测大比例尺的物化探找矿工作（主体为：激电、高精度磁测、土壤或者岩石地球化学测量），圈定找矿靶点，提供工程验证。

（4）实行工程的验证，配合以井中物探测量，在对物探异常地质属性查明的条件下，探寻井旁侧伏、下伏矿（化）地质体。

（5）构建普查区地质——物化探综合找矿模型（式），归纳出找矿目标物判别标准，用来对普查区找矿工作进行指导，获得最佳的找矿效果。

6 总结

冲蚀基准面以上矿床的开采技术标准属于简单型，低于侵蚀基准面的开采技术条件属于中-复杂型。勘查区中原生环境地质问题较小，但在凹陷开采过程中，易出现滑坡、矿井突水、泥(砂)、地面沉降、地表塌陷等环境地质问题。淤泥疏浚时的区域。局部侵蚀基准面56m以上矿体具有地形陡峭、降水自然排水和地下水自然排水的特点。这部分地区的水文地质条件属于简单的类型。