矿区水文地质分析及资源储量核实——以贵州省关岭县顶云新发煤矿为例

邹旭艳

（贵州煤田黔中地质咨询有限公司，贵州贵阳 550009）

新发煤矿由关岭县磨子冲煤矿和关岭县原新发煤矿整合而成，预留范围位于关岭自治县城北西方向，隶属顶云街道管辖，地理坐标范围为：东经105°28′20″-105°29′14″，北纬26°00′00″-26°00′33″。新发煤矿距关岭自治县城运距约15km，距顶云街道办事处14km，有475 县道相通，距沪昆高速关岭收费站19 km，经沪昆高速至贵阳市总运距约161km，同时区内有多条乡村水泥道路通往各村寨，交通较为方便。

1 矿区水文地质分析

1.1 矿区地形地貌

矿区位于茅口背斜南翼，总体呈一单斜构造，当地最低侵蚀基准面位于矿区北东部约3km 处的坝陵河支流处（二塘附近），海拔标高约+1200m[1]。

1.2 地表水、地下水特征

①地表水

矿区范围内地表水主要为冲沟水，仅在矿区南部边缘发育有一条小溪沟，在矿区范围内径流距离短，由北向南流出矿区，其流量为1.81～3.31L/S[2]。其他季节性冲沟主要从矿区中部分别向矿区南部和北部径流。地表各冲沟水流量随降雨变化而变化，在雨季时节汇集雨水而形成，大多数时间处于干涸状态。总体上区内地表水动态变化明显，受大气降水的控制，与大气降水具有正相关性，但具有滞后数十分钟及数小时现象[3]。

②地下水

地下水的补给。在矿区分布的地层中，三叠系下统飞仙关组第一段（T1f1）、第三段（T1f3）、二叠系上统龙潭组（P3l）及长兴+大隆组（P3c+d）中砂泥岩主要在出露地带接受降雨补给，降雨通过风化裂隙及构造裂隙带入渗形成地下水，地下水运动受微地貌的控制[4]。由于地表冲沟或沟谷的切割，地下水于地势较低地段排泄形成冲沟水，从中部向南北两侧分别径流。三叠系下统飞仙关组第二段（T1y2）、第四段（T1y4）、二叠系上统长兴+大隆组（P3c+d）、中统茅口组（P2m）在出露地带主要接受降雨补给，通过岩溶裂隙、溶隙、洼地及落水洞等灌入地下补给地下水。在地势较低的冲沟切割处排泄汇集成地表冲沟水。

地下水的径流。根据矿区内地形条件及钻孔简易水文观测资料，区内地下水具有山高水高的特点[5]。矿区范围内碎屑岩地层地下水径流方向主要受岩层和地形影响，其径流方向从中部山脊分割，分别向南部和北部径流。碳酸盐岩地层中地下水主要受岩性控制，地下水主要沿岩溶管道、裂隙等通道径流[2]。

地下水的排泄。区内地下水的排泄区主要为山间谷地，地下水的主要排泄方式为坡积泉、悬挂泉或深部渗流等形式排泄出地表[6]。汇入冲沟水。冲沟水最终从矿南部和北部分别流出矿区。

2 矿产资源储量核实

2.1 采煤层特征

矿区内含可采煤层5 层，即5、10、21、31、34 号煤，可采煤层特征见表1。

表1 可采煤层特征表

表2 可采煤层原煤伴生元素平均值统计表

2.2 有益矿产评价

①煤中伴生元素

根据资料分析，矿区可采煤层中Ge、Ga、U、Th、V2O5进行了测试，详见表2。

原煤锗（Ge）含量为（0-3）×10-6，全区均值为2×10-6。根据《煤中锗含量分级》（MT/T967-2005）的规定，本区各可采煤层均属低锗煤（LGe）。

原煤镓（Ga）含量为（6-35）×10-6，全区均值为15×10-6。

原煤铀（U）含量为（1-101）×10-6，全区均值10×10-6，根据《铀矿地质勘查规范》（DZ／T 0199-2002）对铀矿边界品位工业指标的要求，各可采煤层铀含量均小于300×10-6，不能构成独立铀矿床，也不具备综合利用价值。

原煤钍（Th）含量为（1-16）×10-6，全区均值为6×10-6。

原煤五氧化二钒（V2O5）含量为（20-388）×10-6，全区均值为137×10-6。

综上，各可采煤层中伴生元素的含量均达不到工业最低品位要求，无利用价值。

②煤层顶、底板及夹石伴生元素

根据资料分析，矿区内21、31、34号煤层的顶、底板及夹石混合样伴生元素试验数据详见表3[6]。

表3 煤层顶、底板及夹石伴生元素试验表

由表3 可知，矿区内21、31、34 号煤层顶、底板及夹石有益矿产含量较低，皆达不到工业品位，无工业利用价值。

3 结束语

经本次研究分析得出的结果，为贵州省关岭县顶云新发煤矿的未来发展提供了坚实的发展依据，围绕该煤矿展开的建设，不但具有出色的经济效益，同时对于推动我国地方经济的发展也具备深远的影响。