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矿山开采若干问题研究分析

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2014-08-14

2.1.3水文条件

乐昌市的河流以武江及其支流为主,武江纵贯乐昌南北,在乐昌境内长达196km,从市区西北方向往东南流经乳源、曲江,汇入北江。乐昌市内,武江支流南有大坑水、泐溪、沧湖水、灵源水、桑溪水;北有临武水、卢溪、白沙河;东有九峰水、大源水、灵溪水;西有张溪水、辽水、加昌水等。

矿区附近无大的常年性地表水体,仅于采场南东侧修建有小山塘水库,为矿区内相对较大的地表水体,其储水量不大,最大库容35000m3,贮水量一般雨季约24000m3,旱季小于12000m3;本次(2010年11月30日)调查时水库只见10×15m的水体,最深约0.5m,据矿山人员介绍,目前贮水量小的原因是该水库已停止贮水。该水库除大气降水补给外,还修建了引水渠,汇入外围地表水,外围汇水面积为120000m2。本次调查时见汇水渠已干枯。

除山塘水库外,矿区内无大的地表水体及其他地下水补给来源,地表水、地下水完全依靠大气降水补给。地表水体大多属季节性山涧小溪,旱季断流,北部小溪沿山沟向北东流出区外,而南部小溪沿山沟向南东迳流,地表水于庆云镇向南西汇入田头水后于罗家渡汇入武江。

据本次调查,矿区北部小溪已断流。南部在矿部下游沟口流量85 m3/d,但该地表水主要为选厂排出的经净化的废水,这些废水50%经矿区泵房抽回选厂供生产使用,故该沟口流量随泵房抽水量的变化而变化。据调查访问,矿部下游地表水流量还受降雨的影响,随季节变化,在雨季3~6月份,水流量最大,最大瞬时流量可达500m3/h,枯水期流量低于100m3/d,经水质分析,各项测试指标均符合排放标准限值(分析结果见附件),可直接向下游排放或作为工业用水,是矿区生产供水的主要水源之一。

区内地下水主要是岩溶裂隙水、构造裂隙水及表层风化岩土的孔隙水,水量较小,受降雨影响,随季节变化。通过对230m中段巷道的涌水量进行观测,旱季流量为240m3/d,雨季流量最大约350m3/d,季节性变化明显。深部岩层裂隙不发育,为相对隔水层。

由于沿锑矿带中的构造裂隙较发育,且老采空区的堆积物孔隙发育,因此,在本矿山矿坑抽排地下水时,将形成一北东向展布的降水漏斗(见附图2),面积0.3km2。在降水漏斗范围内,可因地下水的频繁升降,引发岩溶地面塌陷。

矿区自然汇水面积较小,采场区自然汇水面积为0.24 km2,矿山工业场区自然汇水面积为0.14km2,形成大的洪涝灾害的可能性较小,但在极端暴雨时可引发山洪暴发、泥石流、山体滑坡、崩塌及矿坑失稳等一系列地质环境问题;雨季大量降水亦可能影响矿床的开采。由此可见,气象、水文条件对本矿山开采具有较大影响。

2.1.4植被

矿区南部紧邻庆云镇,北部有上、中乐家湾村,山上植被常遭受人类活动的破坏。地表除遍布杂草外,还有少量的松、杉、竹及杂木,经济作物有水田和少量旱地,种植水稻、花生、番薯、水果等。

2.1.5土壤

矿区内风化层覆盖厚度变化大,厚度0.2~3.0m不等,一般于山脊、山坡处厚度较小,而山谷、山脚则厚度较大,土壤呈褐黄色,主要由粘土及少量灰岩、粉砂岩碎块组成。表层土壤呈浅灰黑色,富含有机质,利于植物生长发育。矿区范围内大多为荒山地,少量旱地,目前受影响的不多。

§2.2地质环境条件

2.2.1地形地貌

矿区地貌属低山丘陵区,坡度一般在10~30°(图2-3)。局部侵蚀剥蚀作用强烈,区内地形较缓,并呈中间高周围低的蘑菇状,最高处位于矿区北西部,海拔高程为530m,最低处位于矿区北东部,海拔高程为348m,区内相对标高一般为80~120m。总体研究区地形地貌条件中等。

2.2.2地层岩性及地质构造

(一)矿区地层与地质构造

矿区位于瑶山复背斜北段,北东向主干断裂与次级北东向庆云倒转倾伏背斜的交汇处。

1、地层

区内出露的地层自下而上为:上泥盆统天子岭组(D3t)、帽子峰组(D3m)、下石炭统孟公坳组(C1ym)和第四系(Q)。地层以碳酸盐岩为主,地层产状:一般呈65 º走向,倾向南东,倾角30~75 º。天子岭组(D3t)为矿区的赋矿层位。

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