老挝南奔矿区水文地质条件、特征及矿坑涌水量预算

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老挝南奔矿区水文地质条件、特征及矿坑涌水

量预算

0 、引言

南奔铜多金属矿区位于老挝丰沙里省奔怒县 28° 方向，平距约 15km 。自 2009 年至 2012 年，对

本矿区区域内的地表水、地下水的分布及其特征，矿体顶底板围岩岩性进行了调查，初步分析

了矿区的水文地质条件和特征，水文地质工作程度较低。2012 年底进入详查阶段。我们依据最

新的勘查资料，对 KT1 矿体各含水层，尤其是矿床充水含水层的空间分布特征、埋藏条件、

富水性及矿床充水条件进行了初步分析总结，用大井法预算了矿坑涌水量，为后续的地质勘查

工作和矿床开采提供依据。

1 、地形地貌、地表水系与气候

南奔铜多金属矿区地处老挝丰沙里省西北部南布河、南桑河上游地区。区内地貌总体西南高，

东北低，最高点位于矿区的西南部的山顶，高程为 1260m ，最低点为南奔河面，为 650m。山

脉呈北东走向。区内水系发育，主要河流为南桑河、南布河及其支流。河流近于平行山脉走

向，从南西流向北东。两河流量随季节变化较大，旱季南布河流量为 1.08m3/s ，南桑河为

3.24m3/s 。两河流出矿区处的水面标高在 635m 至680m 之间，为地表水的侵蚀基准面。矿区属

于中等切割的中山地貌。矿区地处热带湿润季风气候区，每年 5～10 月为雨季，11 月至次年 4

月为旱季。年降雨量一般 1500-2200mm。

2 、矿区水文地质条件

2.1 地下水类型根据含水介质和储水空间的类型，将地下水分为三大类型：松散岩类孔隙潜

水、碎屑岩类孔隙裂隙水、断裂带裂隙水。松散岩类孔隙潜水分布于南桑河和南布河的河谷地

带。碎屑岩类孔隙裂隙水，含水介质为下白垩统景星组砂岩，砂岩厚度均匀。据钻孔揭露，砂

岩厚度超过 30m（ZKB301）。主要含水层位为地层上部的风化裂隙带和下部的受断层影响的

节理裂隙带。断裂带裂隙水，含水介质为下白垩统景星组断裂带影响的裂隙中。其分布面积不

大，但沿 F1 断层走向分布。

2.2 含（隔）水层水文地质特征矿区位于昌都-思茅-南邦陆块中的思茅-丰沙里微陆块内。该区

地层出露简单，主要为下白垩统景星组（K1j），次为上侏罗统坝注路组（J3b），还有少许上

三叠统（T3 ），第四系松散层散布在缓坡和河谷地带。地层分布及剖面图如图 1 、图 2。

2.2.1 隔水层

2.2.1.1 上侏罗统坝注路组相对隔水层（J3b ）上侏罗统坝注路组（J3b）呈条带状出露于矿区东

南部，为一套红色陆源碎屑沉积，岩石组合以紫红、浅紫红色、灰绿色厚层-块状粉砂质泥岩

为主，夹少量细砂岩。该地层厚度＞600m。该组含水性极弱，可视为隔水层。

2.2.1.2 上三叠统相对隔水层（T3 ）上三叠统（T3）出露于矿区的东南角，岩性为灰黑色泥质

粉砂岩、黑色碳质泥岩与灰白色中细粒砂岩夹煤层及煤线。该地层厚度＞1325m。该组含水性

极弱，可视为隔水层。

2.2.2 含水层

2.2.2.1 第四系松散堆积孔隙弱含水层（Q ）该含水层主要由第四系冲洪积层和残坡积层构成。

第四系冲洪积层主要分布于南桑河和南布河的河谷地带，厚 0～15m，为冲洪积砾石，砂砾及

黏土混合组成，结构较疏松，含孔隙潜水。地下水沿孔隙通道径流，在河谷适宜地段散流排

泄，与河水水力联系密切。富水性较好。由于该层分布位置较低，对矿床充水无影响。

第四系残坡积层分布于山顶及山腰缓坡地带，由腐植土、亚黏土、碎石、碎块组成，厚 0～

40m。该含水层结构松散，透水性较好，富水性弱。大多数钻孔静止水位在残坡积层以下，个

别钻孔揭露该含水层厚度可达 10m。地下水接受大气降水渗入补给，由高处向低处径流，在冲

沟等低洼处以散流的形式排泄。总体上看，该含水层厚度薄、规模小，对矿床充水影响小。

2.2.2.2 下白垩统景星组裂隙孔隙含水层（K1j ）下白垩统景星组（K1j）出露于矿区中部和西北

部。该组以砂岩为主，是矿区的主要含水层，也是主要赋矿层位。据岩石组合，该组进一步划

分为两个岩性段。

①景星组第二段（K1j2）。景星组第二段（K1j2）主要出露于矿区西北部。岩石组合为浅紫

红、紫红色厚层-块状粉砂质泥岩为主，夹灰白、紫红色中厚层状细粒含长石石英砂岩，厚度

大于 300m。该层含水性不均，大部分具隔水性，局部具弱富水性，含层间裂隙水。由于富水

性弱，对矿床充水影响不大。

②景星组第一段（K1j1 ）。该层地表出露面积约占矿区面积的 15%，主要含裂隙水。岩性以

—灰白色厚层状块状中细粒石英砂岩为主，夹紫红色薄- 中层状粉砂质泥岩，厚度大约 236m。

该层是矿区含矿层位，也是矿区主要含水层，产状为 310° 40°∠，其变化不大。该层岩石裂隙

发育，浅部含风化裂隙水，深部含构造裂隙水。砂岩顶部强风化带厚度为 2-14m ，平均厚度为

7.5m （表 1 ）。根据矿区露头和坑道的统计，平均裂隙率为0.0138。裂隙多为剪性，其填充物

一般为泥质，开启性较差，连续性较好。

砂岩在风化裂隙带之下的部分，构造裂隙发育。矿区受到至少 3 次构造运动影响，构造裂隙主

要发育于矿体围岩（砂岩）。据矿区 11 个钻孔地质编录统计，主要有 4 个节理裂隙发育的含

水层，其厚度和 RQD 值如表 1 和表 2。

1 号含水层：规模较小，厚度在 4-8 米。节理裂隙发育，裂隙面平直光滑。岩心RQD 值为

48.38%。在钻孔 ZKB1101 的61.17m 处漏水。2 号含水层：似层状，厚度 1.6-21.8 米。节理裂

隙发育，但被重晶石、黄铁矿、方解石脉填充，脉宽为0.5-6mm。3 号含水层：似层状，厚度

23.7-63.1 米。节理被方解石，黝铜矿、石英脉胶结，脉宽为0.5-20mm。4 号含水层：厚度 9.9-

78 米。其中 ZKB401 在45 米处全孔漏水。总体上看，各含水层倾角基本相等，厚度变化较均

匀，岩心RQD 平均值变化范围为 33.68%-54.14%，岩石完整性差，节理发育，但多被填充，

未被填充的裂隙表面光滑，可为水的流动提供良好的通道。该岩组静止水位线与地形线的变化

基本一致，且水位在地下 45m 左右。针对KT1 矿体选取 ZKB001 勘探孔进行抽水试验，取得

测试成果如表 3。

2.3 构造破碎含水带南奔矿区 F1 断层为 5～50m 宽的碎裂岩-构造角砾岩带。断层面总体倾向

南东，倾角 50-65°，为南东盘向北西盘逆推的逆断层。构造带内岩石破碎，发育紫红色、灰白

色构造角砾岩、碎裂岩，角砾呈棱角状，大小一般 3～15mm，成分复杂。局部断层带岩体呈

劈理化破碎。断层构造带地表风化强烈，多为土状，富水性极弱。深部裂隙发育，有不同程度

的泥质或方解石充填，胶结总体疏松，为地下水的运移和富集创造了有利条件。坑道揭露显

示，矿区含水部位与断层破碎带关系密切。未受断层破碎带影响的地层，坑道一般只是潮湿，

少见滴水。掘进到断层破碎带时，股状构造裂隙水常沿断裂面或裂隙面涌出。单个涌水点流量

一般 0.05～0.2L/s ，最大可达 0.3L/s。

3 、矿区主要含水层结构面产状和优势结构面分析

为了研究矿区含水层之间垂向上的水力联系，对矿区地表人工开挖的露头和地下坑道，选择 4

个节理观测点，统计了391 条裂隙，做出了节理统计倾角分布直方图（图 3）和节理裂隙走向

玫瑰花图（图 4 ）。由图3 知，倾角小于30° 为2%，30°-60° 的倾角为30% ，倾角为60°-90°的

占68% 。矿区陡倾角节理裂隙占绝大部分。根据图 4 ，节理走向主要集中在 273°-314°之间，与

断层平行或是小角度斜交。由图5 知，24 条节理倾向3°方向，约占节理总数的6%。151 条节

理倾向南西方向，为 151 条，占节理总数的38% 。由表4 知，优势结构面有两组，走向基本一

致，为 NW273°-283° ，倾角很陡，但是倾向相反。从钻孔情况看，在断层北面的

ZKB1101、ZKB901 、和 ZKB702 和断层南面的

ZKB701、ZKB501、ZKB301、ZKB101、ZKB001 均揭露断层破碎带和矿体，只是断层南面的

钻孔破碎带和矿体厚度较断层北面大些。因此，可推知，矿区断层及节理呈竖直的锯齿状向地

“下延伸，类似Z” 字形。产状为 185-193° 76-80°∠ 和3° 83°∠。

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老挝南奔矿区水文地质条件、特征及矿坑涌水量预算0、引言南奔铜多金属矿区位于老挝丰沙里省奔怒县28°方向，平距约15km。自2009年至2012年，对本矿区区域内的地表水、地下水的分布及其特征，矿体顶底板围岩岩性进行了调查，初步分析了矿区的水文地质条件和特征，水文地质工作程度较低。2012年底进入详查阶段。我们依据最新的勘查资料，对KT1矿体各含水层，尤其是矿床充水含水层的空间分布特征、埋藏条件、富水性及矿床充水条件进行了初步分析总结，用大井法预算了矿坑涌水量，为后续的地质勘查工作和矿床开采提供依据。1、地形地貌、地表水系与气候南奔铜多金属矿区地处老挝丰沙里省西北部南布河、南桑河上游地区。区内地...

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