关于内蒙古高尔旗矿业有限公司矿区矿床开采技术条件的分析

【摘 要】内蒙古高尔旗矿业有限公司属锡林郭勒盟阿巴嘎旗巴彦图嘎苏木管辖，阿巴嘎旗北部各苏木间均有低等级小柏油路相通，边防公路从普查区通过，东南距阿巴嘎旗旗政府所在地别力古台镇约150km，距锡林浩特市约240km，交通较为便利。通过对矿区矿床开采技术条件的分析，确保矿山安全高效的生产。

【关键词】工程地质；水文地质；环境地质；勘查类型

【Abstract】Inner Mongolia Gaoerqi Mining Industry Limited Company is under the jurisdiction of Bayantugasumu， Abagaqi， Xilinguolemeng. Some low-grade asphalts between towns in the north of Abagaqi are interlinked. Border highways pass through census area. The mine locates about 150km west-north of Bieligu Town where Abagaqi government is located and 240km from Xilinhao City. Therefore， the traffic is convenient for mine. It ensures that the mine produces safely and efficiently by the analysis of mining technical condition of deposit.

【Keywords】engineering geology； hydrogeololgy； environmental geology； prospecting type

一、水文地质

1、自然地理

地形地貌：矿区处于内蒙古高原北部低山丘陵区，岩性为浅变质碎屑岩、正长花岗岩及少量火山碎屑岩，标高在1409.89～1496.16m之间，相对高差一般1～10m，最大高差87m；地貌上西高东低，地形较为平坦，第四系玄武岩覆盖区较大，基岩出露面积较小。水系极不发育，个别地方形成季节性水泊。

气候：矿区属中温带干旱、半干旱大陆性及中温带大陆性季风气候，气温变化大，年度最高气温39°C，最低气温-40℃，平均气温0-3°C。年降雨量变化为165～350mm，平均295mm，年蒸发量1844mm左右，降雨多集中在6～8月份，降雨量占全年降水量的70%；冰冻期长，冰冻深度2.5～3.5m，无霜期3～4个月；受西伯利亚冷空气及短期暖流影响，冬春季多为西北风，夏季多东北风及东南风，较湿润。

2、区域水文地质

矿区属内蒙古北部高原水文地质区，低山丘陵贫水地段，位于乌利雅斯太河小流域，构成一个比较完整的次级水文地质单元，面积约100km2。含水岩系为主要为泥盆系、石炭系—二叠系浅陆相火山碎屑岩和第四系松散岩类。依据地下水赋存条件和水力性质不同将区内含水层划分为基岩裂隙含水层和第四系松散岩类孔隙含水层两大类。

3、矿区水文地质

矿区面积5.59km2左右。区内最大标高1496.16m，最低标高1409.89m，为当地最低侵蚀基准面，矿体出露标高829m～1486m。矿区属低山丘陵区，高差小。地下潜水位埋藏较浅，含水层主要为第四系残坡积、冲洪积砂砾石、卵石及风积砂构成，颗粒间隙大，利于地下水的运移及赋存。其次为基岩裂隙含水层，分布较广，富水性弱，为矿床的直接充水含水层。区内无常年性地表径流，沟谷只在雨季有暂时性水流。

（1）第四系松散岩类孔隙含水层

主要分布在丘间沟谷、洼地中，出露标高为1425m～1440m，面积约6.93km2，含水层由冲洪积砂砾石、碎石组成，地下水埋深2m～20m，水位标高1380～1420m。潜水面随地形变化而变化，地下水动态随季节变化明显，矿区内当地牧民水井调查资料表明，矿区文田机井2011年成井，井深40.00m，静水位埋深20m，可连续满足3个机台昼夜用水。

（2）玄武岩空洞裂隙水

分布于矿区北部，由于矿区内无该层水的机民井资料，故水位、富水性不详。

（3）基岩裂隙含水层

区内零星分布，由基岩风化裂隙水及构造裂隙脉状水组成，为矿床主要充水含水层。

基岩风化裂隙水：风化裂隙含水层主要由泥盆系下统沉积碎屑岩组成，裂隙发育，赋存基岩风化带裂隙水，裂隙水主要接受大气降水补给，因降水稀少，蒸发强烈，入渗条件差，故基岩风化裂隙含水层富水性弱。

构造裂隙脉状水：构造裂隙脉状水主要是指矿体、岩脉本身及其与地层、岩体接触带内的裂隙脉状水，受多期构造活动影响形成的一系列断裂破碎带，构成了地下水的储存场所。本区北东—北北东、北西及近东西向的构造破碎带是地下水的主要控水构造。大气降水通过地表风化裂隙及构造破碎带补给深层地下水。据钻孔观察，破碎带宽度多在1m～8m之间，最宽26m。脉状水与风化裂隙水相沟通，形成一个具有统一自由水面的裂隙含水系统，水位标高大致在1431m。

（4）隔水层（带）

基岩风化裂隙含水带以下，粉砂质板岩、变质泥质粉砂岩、变质粉砂质泥岩为隔水层（带）。

（5）地下水补给、径流、排泄条件及水力联系

大气降水入渗是地下水的唯一补给来源，以地下径流的方式为主，流向与地形基本吻合，基岩风化裂隙水含水带，直接受大气降水补给。沟谷第四系孔隙水除接受大气降水补给外，还接受基岩风化裂隙水的侧向补给，短途运移，大部分沿沟谷、洼地处渗出成地表径流，少量还通过地面蒸发、植物蒸腾、或经过含水层排泄区外。地下水动态主要受季节性影响。基岩风化裂隙水与第四系孔隙潜水，二者之间没有隔水层存在，因此存在着一定的水力联系。矿区矿体近地表，对矿床开采有一定的影响。

（6）矿区矿床水文地质类型

就矿区范围而言，虽无地表水体，但砂岩的隔水性较差，区内断裂构造发育，仍具一定的透水性。当探采工作位于矿区潜水面以下时，应进行经常性的专门水文地质观测工作，以防矿坑突水。

二、工程地质

矿区属于内蒙古高原北部低山丘陵区，构造上位于柴达木复背斜的北西翼，总体上表现为南东的单斜构造，断裂构造相对发育。出露地层主要有泥盆系泥鳅河组变质长石石英砂岩类、上更新统阿巴嘎组玄武岩类和斑状细粒正长花岗岩。根据岩石成因、岩性、结构特征以及岩石物理力学性质，将矿区岩石划分为四个工程地质岩组。现分述如下：

1、工程地质岩组

（1）块状岩类工程地质岩组

矿区内岩性为斑状细粒正长花岗岩，矿石致密坚硬，稳固性强。

（2）层状岩类工程地质岩组

矿体的顶底板岩石主要为变质细粒长石石英砂岩、粉砂质板岩，少量流纹质凝灰岩。岩石主要为块状构造，整体性结构良好，岩石质量中等。

（3）气孔状-块状玄武岩类工程地质岩组

主要分布在矿区玄武岩平台，厚度0m～60m不等，气孔发育，但相互间连通性差，岩石坚硬，稳固性强。

（4）构造角砾岩工程地质岩组

主要分布在含矿构造破碎带中，岩性包括构造角砾岩、构造碎裂岩等。工程地质条件较复杂，施工中需要支护。

2、矿区工程地质勘探类型

本矿床为以裂隙含水层直接充水的矿床，主要含水层（含冒落带与裂隙带）与矿体直接接触。主要矿体位于当地侵蚀基准面以下，主要充水含水层富水性较强，构造破碎带发充育，富水性中等，补给条件较差，第四系覆盖面积较小且薄，地形自然排水条件较差。综合考虑，水文地质勘探类型，初步确定为以裂隙含水层充水为主的，水文地质条件中等—复杂的矿床，即第二类，第二至三型。

三、环境地质

根据《中国地震动峰值加速度区划图》，该区位于地震动峰值加速度0.05g区，对照烈度Ⅵ度，属稳定区，据调查近期该区未发生大的地震和山体开裂现象。矿区地表无常年水体，季节性地表径流受季节影响变化较大。矿区地下水水质未分析。

矿区为内蒙古高原北部低山丘陵草原区，属中温带干旱、半干旱大陆性及中温带大陆性季风气候，气候条件较好。当地人口密度小，居住分散，以畜牧业为主要生产方式，矿区附近10km范围内无工矿企业，大气、水及土壤未受工业污染。自然、社会及水环境质量现状较好。

矿区地貌为低山丘陵区，山丘多为平缓的浑圆状，目前没有滑坡、泥石流等自然地质灾害发生。地下水为基岩风化裂隙潜水和构造破碎带裂隙脉状水，矿体及围岩中有害元素，在天然条件下对环境污染轻微。故矿区地质环境质量现状中等。

综合以上评定，矿区地质环境质量良好。

四、开采技术条件勘查类型划分

主要矿体位于当地侵蚀基准面以下，主要充水含水层富水性中等，但地下水补给差，地表水体不构成矿床充水的主要因素，矿山排水可引起局部地面变形破坏；矿山围岩多为半坚硬岩组，但蚀变带、构造破碎带比较发育，围岩稳定性较差，可产生局部变形破坏。综合考虑，矿产开采技术条件勘查类型，初步划分为“开采技术条件中等的复合问题的矿床”，即Ⅱ—4型。

参考文献：

[1]内蒙古地质矿产勘查开发有限公司.内蒙古自治区阿巴嘎旗高尔旗银铅锌矿详查报告[R].

[2]张咸恭.工程地质学（上册）[M].地质出版社.1979年.

[3]李智毅，杨裕云.工程地质学概论[M]；中国地质大学.1994年.

作者信息朱伟男（1987—），男，地质本科生，110003辽宁省沈阳市和平区光荣街35号。沈阳有色冶金设计研究院

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