探讨贵州遵义大竹园铝土矿水文地质特征

张晓东

（贵州一零二地质工程有限公司，贵州遵义 563000）

大竹园铝土矿区位于东经芙蓉江与西洪渡河之间分水岭地带，为东经中山以西、高中山地形地貌。东高西低，具明显不对称形态的向东北斜台地。矿区处于栗园向斜北部翘起端，向斜成山。矿区北、西、东三面低，中部凸起的台地上，开采矿体分布高程920～1345m，当地侵蚀基准面559.70m，开采矿体远高于当地侵蚀基准面，地下水的循环受地质构造制约和排泄条件的影响。

栗园向斜地表岩溶发育，属溶蚀丘陵地貌。贵州遵义大竹园铝土矿区内最高点位于白岩顶，高程1611.86m。最低点在南湾河与濯水河交汇处，高程559.70m。切割高差1052.16m，一般相对高差600～1000m 左右。向斜台地西、北、东三面为峭壁悬崖，一般高差150～200m，最高可达450m。贵州遵义大竹园铝土矿区内各种岩溶地貌也属极其复杂的发育形态，个体形态特征上主要特征分布的有石林、洼地、漏斗、落水洞、石芽、溶沟、溶槽。贵州遵义大竹园铝土矿区属浅至深切割的中山、高中山溶蚀地貌类型。

1 气象水文特征

贵州遵义大竹园铝土矿产区内气候属典型亚热带湿润半海洋大陆季风气候，温差较大，雨量亦相对较为充沛，多雾，日照量也少，冬寒昼长夏短[1]。

贵州遵义大竹园铝土矿区历年年最高气温达39.5C°，最低气温只有-6.8C°，平均气温仅15.7C°，年中心平均最高气压有938.7 万毫巴。年中心平均累积降雨量约1198.3 万mm，年中心平均最低蒸发量仅1022.9 亿mm。历年平均最大的年日降雨量平均为约1601.0mm，最小的年日均降雨量平均值为约876.9mm，2005 年～2007 年日的最大平均降雨量分别大约为68.3mm、66.6mm、82.8mm。历年的最大年日平均降雨量大约为189.1mm。降雨季节一般集中在4 月～9 月，占到全年降雨的约76%，每年春秋4 月～5月、9月～至10月之间为最丰水期，12月下旬至翌年3月上旬为极贫水期。

2 地表水与水文地质单元划分

贵州遵义大竹园铝土矿区系统内暂无大水量的天然地表水体，主要依靠接受的大气降水来补给，经岩溶泉水转入人工地下水系统，主要集中地在梅古洞和大沟两处地区以天然岩溶泉眼的泉水形式汇集排泄，经花园电站溪沟后汇入芙蓉江系统的一级支流和南湾河系，即是乌江水系内的二级支流[2]。

总体上根据调查区排泄条件及岩溶现象发育特征，贵州遵义大竹园铝土矿区处于栗园向斜北部翘起端，向斜成山，北、西、东三面低，中部凸起的台地上。地下水源的地下水补给及其来源主要方式为地表大气降水。大气降水通过后，一部分将形成大量地表径流溢流，直接进入补给的地表水体，另小一部分会通过岩溶地层中的孔隙通道和构造裂隙、地表岩溶洼地、落水洞、岩层间溶蚀的裂隙、溶洞、构造裂隙或其他垂直型的岩溶裂隙通道来渗入并补给地下水，而一部分地下水在地形有利地带或地势低凹处汇流形成泉水而补给地表水体，或者构成地表河的源头。在栗园向斜的南东翼～中部一带，地下水总体由南东往北西方向迳流。贵州遵义大竹园铝土区的地下水主要在北东面梅古洞、大沟一带以岩溶管道集中汇流排泄。其中S10 出露标高998.98m，最大流量1477.80L/s，贫水期平均流量263.26L/s;S94 出露标高1000.01m，最大流量173.62L/s，贫水期平均流量61.94L/s;其他泉水流量甚小，而且均未排出该水文地质单元区。

3 构造及断层带水文地质特征

3.1 矿区构造及断层带水文地质特征

根据《贵州省务川县大竹园铝土矿区勘探地质报告》，贵州遵义大竹园铝土矿区构造及断层带水文地质特征如下：

3.1.1 重力滑坡破碎带

向斜北部转折端的岩体因受南东—北西向应力的挤压，导致节理、裂隙及岩溶发育。地表以崩塌堆积体和重力滑移体为主，岩石结构松散，约0.9473km2范围内未见泉点和溪沟，转折端地表水注入和入渗进入地下水系统。转折端及矿系上部岩石由于软弱基座风化和岩石重力作用下，形成以韩家店页岩和上覆坚硬岩石的滑移断裂，滑移断裂沟通地下水运动[3]。

3.1.2 F1逆断层

F1 逆断层位于F2 断层北西侧，长约260m。断层走向北东-南西，倾向南东，倾角35～48°。垂直断距约8.5m的走向逆断层。该断层位于矿体出露线边缘，对矿体破坏性极小。断层出露界线位于陡崖斜坡地带，地表水未进入断层，根据断层的断距与破碎带性质，F1断层破碎带导水性差。

3.1.3 F2逆断层

F2 逆断层位于向斜西翼陡崖附近，断层走向从南到北由北东向逐渐转变为北东东向，倾向南东，倾角18～19°。为一北西盘下降，南东盘上升，垂直断距20～74m，总体为两端断距小中间断距大的走向逆断层。该断层延伸至矿体出露线倾向斜深500m左右，对矿体有一定破坏性。根据断层两盘受水平挤压力形成逆断层，在ZK6601 和ZK5202 见明显的断层角砾岩，而其余钻孔只见地层重复，断层角砾特征不明显，断层地表露头位于斜坡陡崖等切割较强烈区域，地下水沿断层破坏的节理、裂隙面向下运动。钻孔揭露断层后观测地下水位均无大的变化，终孔钻孔静止水位，低于钻孔遇断层破碎带，故F2断层导水性较差。

3.2 首采区构造及断层带水文地质特征

通过本次物探工程所得，首采区所测量2条音频大地电磁测深剖面上推测共计有5处断裂异常，其中WT1剖面J1、J2断裂异常空间位置，倾向等与井巷道中揭露断层F4 等关联性较好，推测其为揭露构造的反应；J3 异常伴随发育有大片低阻异常和岩溶异常K4，其东侧200 米WT3 线上相邻位置有K15 异常，东侧240～400 米范围内有多处井巷揭露岩溶、透水点等，推测J3 异常与其具有关联性。J4 异常发育位置地形为东西向沟洼地。J5 异常倾向与北东280 米位置井巷揭露断层F2一致，空间位置相邻，推测两者具有关联性。断裂异常规模普遍较大，伴随发育有岩溶、破碎带等低阻异常，推测导水性较强，采矿作业时应加强监测，尤其是暴雨季节。

4 结束语

综上所述，贵州省务川县大竹园铝土矿区内矿区地质构造较为简单，栗园向斜是矿区的主体控矿构造，断层位于矿体出露线边缘，对矿体破坏性极小，故推测导水性差。通过本次首采区物探工程推测5 处断裂均为隐伏断层，采掘过程中均已揭露，均发育在含矿岩系上覆地层中，总体呈现出浅部含水性弱，中深部含水性强的趋势。断裂异常规模普遍较大，伴随发育有岩溶、破碎带等低阻异常，推测导水性较强。矿区水文地质属复杂类型。矿山采矿只适宜于选用坑采方案。