乌恰县阔克阔勒铜铅锌多金属矿水文地质条件分析

2021-11-30张斌

新疆有色金属 2021年3期

张斌

（新疆有色地质勘查局七0六队阿勒泰 836500）

研究区位于塔里木盆地西缘，属帕米尔高原东北部前沿地带、西昆仑山区、塔里木盆地西端，海拔2300～4600m。行政区划均属新疆克孜勒苏柯尔克孜自治州乌恰县膘尔托阔依乡管辖。本文以乌恰县阔克阔勒铜铅锌多金属矿为研究对象，在对研究区地质条件分析的基础上，并结合相关参考文献[1-4]，对该矿山的区域和矿区水文地质条件进行分析，恰库尔图饰面石材花岗岩矿为研究对象，进而为该矿山的开采提供水文地质依据。

1 研究区地质条件分析

1.1 地层岩性

区内出露地层主要有长城系阿克苏群、下白垩统克孜勒苏群、下第三系喀什群、上第三系、第四系等，上第三系中新统安居安组及中新统帕卡布拉克组（N1p）第四岩性段为均为铜矿的赋矿层位，其中上第三系中新统安居安组为花园砂岩型铜矿的赋矿层位。

1.2 地质构造

研究区位于乌拉根向斜南翼延伸带上，乌帕尔逆冲推覆断层以南。区内次级断裂构造、节理裂隙较为发育；研究区中部分布一条不明性质断层，且小型褶皱较为发育，断层两边地层产状变化较大，分布较为杂乱，地层有较为明显位移，但它们的移距很小，未能破坏褶皱的基本形态。

2 研究区区域水文地质条件分析

2.1 地下水含（透）水岩组的划分

根据研究区地层岩性及岩石的结构、构造与地下水赋存状态和水力性质的不同，将研究区划分以下两个含水岩组。

（1）松散岩类含水岩组

该类岩组主要由第四系坡洪积物、坡残积物组成，前者长条状分布于山坡沟谷处、其次在汇水面积较大的冲沟沟口处汇集成洪积扇，后者坡积裙，坡积锥状分布于矿区沟谷两侧地势平缓处、山坡坡脚等部位。主要成分为粗大角砾、砾石、中粗砂土、亚砂土及少量粘土为主，局部含季节性孔隙潜水，含水层富水性较弱。

（2）层状岩类含水岩组

该区主要出露地层为上第三系中新统安居安组、中新统帕卡布拉克组，出露岩性主要为石英砂岩、长英质砂岩等。

区内岩性较为单一，砂岩分布广泛，一般地表受风化作用明显，大气降水及地表水易沿风化、构造裂隙渗入地下补给地下含水层；中深部岩石受区域断裂构造影响，完整性一般较差，结构面多为泥膜，泥质物充填，呈闭合性，富水性弱，含水层之间有层间错动带，构造破碎带等通水通道，无明显隔水层。

2.2 区域地下水的补、径、排条件

中高山区为区内地下水的补给区，地下水主要受大气降水补给，尤其是春季雪山融雪水，通过基岩裂隙缓慢入渗补给地下水，其次受高山区基岩裂隙水侧向补给；地下水径流方向由中高山区向中低山区径流，总体由北向南径流；地下水的排泄途径为以地表蒸发为主的垂直排泄方式，其次为以泉的形式侧向排泄补给地表水系。

3 矿区（床）水文地质条件分析

3.1 矿区地下水类型的划分

根据地下水的赋存条件、水力性质和含水介质不同将矿区地下水划分为孔隙潜水和基岩裂隙水两个类型。

（1）孔隙潜水

主要赋存于第四系坡洪积物、坡残积物中，分布于工区沟谷地带，厚度1～3m，主要为粗大角砾、砾石、砾砂、中粗砂土及少量亚砂土为主。潜水位埋深1.5～2m，受大气降水及基岩裂隙水补给，富水性较弱，动态随季节变化较敏感。

（2）裂隙潜水

主要赋存于中新统帕卡布拉克组第四岩性段，出露岩性为石英砂岩、长英质砂岩等。

地下水赋存于石英砂岩、长英质砂岩基岩裂隙中，潜水静水位埋深15-20m，单泉流量1.519L/S，泉水无色、无嗅、无味，为低中矿化度的软水，淡水，为较好的饮用水。受大气降水及高山区基岩裂隙水的补给，其动态随季节变化较大，地下水动态成因类型为气候型。

3.2 矿区水文地质分区

根据矿区出露的地层、地下水的赋存条件和含水层空间的不同，将矿区划分为两个水文地质区。

（1）Ⅰ区：孔隙潜水含水岩组，分以下两个亚区。

①Ⅰa亚区：由第四系坡残积物组成，呈坡积裙、坡积锥状分布于矿区山脊两侧平缓处及支沟坡麓地带，主要由粗大角砾，砾石、砾砂和粉土组成，层厚0.5～0.8m，为透水而不含水层，局部季节性含水，富水性弱。

②Ⅰb亚区：由第四系坡洪积的砾石、粗中砂及亚砂土组成，磨圆度及分选性均较差，层厚1～3m，主要分布于矿区山麓沟口及支流沟口，汇集为小型洪积扇状。该含水岩组地下水埋深较浅，岩层富水性弱，多富集于洪积扇中下部，水质较好。

（2）层状岩类含水岩组（Ⅱ区）

研究区出露的地层为上第三系中新统安居安组、中新统帕卡布拉克组，广泛分布于研究区，呈近东西向展布，出露岩性主要为石英砂岩，长英质砂岩等。

地层受北西-南东构造运动及风化作用影响，地表岩石风化作用较强，变质作用较为明显，裂隙以风化裂隙为主，面裂隙率3.2～7.4%，微-中风化，宽3～4mm，呈张性，局部有少量泥质充填，透水性较好。该岩组单泉流量1.519L/S，按天然泉水流量含水层富水性划分标准，为中等富水性岩层。

区内该岩组风化裂隙潜水随深度加深富水性逐渐减弱，加之受断层切割及地下水补给等因素的制约，具有较大的不均匀性，属非均质含水层。局部地段因次级构造带附近的层间裂隙水和浅层风化带裂隙潜水相互连通性差，局部在静水压力下具承压性。

3.3 矿区地下水的补、径、排条件

研究区位于区域内地下水径流-排泄区，区内地下水主要受大气降水，尤其是春季融雪水的补给，其次受北西向基岩裂隙水侧向补给；矿区地下水受区内主分水岭影响，北部由南东-北西向径流，南部由北东-南西径流，总体地下水流向由东向西；区内地下水主要以泉的形式汇集为地表水体向区外径流，其次以地表蒸发为主的垂直排泄方式。区内地下水动态随季节性变化较大，年水位变幅较大，地下水动态成因类型为气候型（大气降水型）。

3.4 矿区水文地质勘探类型

新疆乌恰县阔克阔勒一带铜铅锌矿，主矿床大部分位于当地侵蚀基准面以上，附近有季节性地表水体径流，主要充水含水层之间有弱透水层，矿床主要充水含水层和层间破碎带富水性弱-中等，地下水补给条件差，第四系覆盖较少，水文地质边界较简单。因此，综合上述特征，根据《矿区水文地质工程地质勘查规范》（GB12719-91）标准，可将新疆乌恰县阔克阔勒一带铜铅锌矿划分为水文地质条件简单的裂隙充水矿床，水文地质勘探类型为二类一型。