贵州省地质矿产勘查开发局一○六地质大队 贵州遵义 563000
摘要：本文通过对贵州省余庆县八龙山重晶石矿区的地形地貌、气象、主要含水层、隔水层、工程地质岩组、矿床水文地质、工程地质、环境地质条件进行分析，认为矿区为一个水文地质条件简单、工程地质条件中等、确定环境地质质量不良的类型，为矿山开采提供了依据。
关键词 开采技术条件；重晶石矿；八龙山；贵州
重晶石的用途是生产重晶石粉，制取化工产品，提取金属钡并生产钡合金。重晶石粉的最大用量是石油、天然气、煤层气钻井泥浆加重剂，其次用于纸张、油漆、橡胶填料及配置大密度混凝土建筑材料，还用于原子能工业、核电站及X射线实验室等防护性建筑。重晶石的另一重要用途是制取钡化工产品，主要有碳酸钡、氯化钡、硫酸钡、硝酸钡、氟化钡、锌钡白等15种钡化合物。
1 八龙山重晶石矿概况
八龙山重晶石矿所处大地构造位置为上扬子地块黔北隆起区凤冈南北向隔槽式褶皱变形区南侧。区域内出露地层由老至新有寒武系、奥陶系、志留系、二叠系、三叠系和第四系，缺失奥陶系中上统、志留系下统和泥盆系、石炭系地层。该矿位于余庆县城北西，属方解石-重晶石型，以重晶石为主，并含有数量不等的方解石、白云石，其中CaF2含量低。矿体围岩为寒武系中上统娄山关群（∈3-4l）中下部以及顶部2～5m的白云岩，矿化蚀变范围厚1～15m。乳白色重晶石矿物集合体呈团块状、囊状、条带状及透镜状不均匀分布其中，形成矿化或矿体，为深部含矿介质（低温热液）沿顺层滑动的断层矿化所至，上部桐梓组页岩起到了遮档富集作用，白云岩围岩溶蚀孔隙为成矿提供了容矿空间。矿体总体呈似层状及透镜状产出，产状与地层产状基本一致。1
2 矿床开采技术条件分析
2.1 矿区地形地貌
矿区处于贵州高原北部，位于余庆县构皮滩镇南侧，属中低山侵蚀、剥蚀、裸露型岩溶垄岗槽谷地貌，主要为山峦组成，山峦走向为南西北东向，其间发育有规模不一的冲沟，地形切割一般，地形坡度50°左右。
2.2 矿区气象、水文
矿区属于亚热带季风温湿气候区，冬无严寒、夏无酷暑。年均气温在15℃左右，年平均相对湿度80%，年平均降水量1075mm。年平均日照时数1113.6h，年均无霜期240～290天,年平均风速2.2m/s。
矿区属长江流域、乌江水系中下游的斜坡地带，区内地表水较发育，在接受大气降雨补给后，通过孔隙、裂隙、溶洞下渗或通过冲沟汇集成季节性小溪，排泄于地形切割较低处的沟谷地带。
2.3 矿区含、隔水层岩性、厚度
1、第四系残坡积土（Q）孔隙含水层
主要为黄、灰色、黄褐色残、坡积砂质粘土及亚粘土。厚0.0～8.0m，在矿区内低洼处分布。该层多为透水而不含水，局部含水，富水性较弱。
2、奥陶系下统湄潭组（O1m）隔水层
分布在矿区南侧及南东侧，岩性：下部为灰绿色、黄色、紫红色页岩、砂质页岩，夹少量石英砂岩。上部为页岩、粉砂质页岩、泥灰岩及灰岩。厚度大于150m。受地形切割控制，露头区为斜坡，具自然排水条件，地下水呈分散排泄，泉水流量小，含浅层裂隙水，富水性弱。
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3、奥陶系下统红花园组（O1h）岩溶裂隙含水层
岩性：浅灰、灰色中～厚层状生物碎屑灰岩。厚度27～34m。该层地表岩溶较发育，补给条件较好，含水性不均匀，富水性中等。
4、奥陶系下统桐梓组（O1t）岩溶裂隙含水层
矿区内主要为该组岩层，岩性为：下部为灰色中厚层微晶白云岩、泥质白云岩与深灰、灰绿色白云质页岩、含钾页岩组成的不等厚互层。上部为灰、深灰色中厚层微晶白云岩。厚度80m左右。该层地表岩溶较发育，补给条件较好，含水性不均匀，富水性中等。
5、寒武系中上统娄山关组（∈2-3ls）裂隙含水层
深灰至浅灰色薄—中厚层白云岩、泥质白云岩及粉砂质白云岩，近顶部常夹泥质白云质粉砂岩，厚大于500m。该层地表岩溶不发育，补给条件较差，含水性不均匀，富水性中等。
2.4 工程地质岩组划分
依据各岩组的物质成份及其组合关系、物理力学指标等工程地质特性，可将矿区内的工程地质岩组划分为硬质岩组、软质岩组和松散堆积物类岩组。硬质岩组包括O1h、O1t、∈2-3ls，主要为中厚层状石灰岩、白云岩、泥灰岩及泥质灰岩；该类岩组新鲜岩石坚硬，性脆，暴露于空气中不易风化，强度比较均一，稳定性较好。软质岩组为O1m，上部为砂质页岩少量石英砂岩，中下部为页岩夹少量粉砂质页岩；该类岩组中碎屑岩部分的新鲜岩石，其力学强度低，暴露于空气中易风化，抗压强度低；夹层碳酸盐岩的新鲜岩石，力学强度相对较高，暴露于空气中风化轻微，稳定性较好。松散堆积物类岩组主要为第四系，岩性为粘土及亚粘土，局部混杂灰岩块石；该类岩组结构松散，浅表部分浸水后一般可呈可塑状态，其力学强度低，稳定性较差。
2.5 矿床充水水源分析
矿山露采阶段, 矿区内的地表水体主要为季节性溪沟,地表水体对矿床充水的影响较小。矿山坑采阶段, 地表水与地下水对矿床充水均有影响。
2.6 矿床水文工程环境地质类型
未来矿山开采过程中可能引起的环境地质问题：矿区内出露的O1h、O1t，在地表形成陡坡或陡崖，未来开采过程中，采空区将可能出现跨塌、崩塌、滑坡等不良工程地质现象。
3 结论
依据矿区地形地貌、气象水文、主要含水层、隔水层、工程地质岩组、矿床充水水源、环境地质特征、矿床水文、工程、环境地质类型，确定矿区为一个水文地质条件简单、工程地质条件中等、地质环境质量不良的类型，是一个顶板岩溶直接进水的岩溶充水矿床。预测矿山开采时可能产生崩塌、滑坡等不良工程地质现象。
参考文献：
［1］贵州省地质矿产局．贵州省区域地质志［M］．北京：地质出版社，1987．
［2］贵州省地质局108区调队．区域地质调查报告（1：20湄潭幅）［R］．内部出版．
［3］遵义黔地源矿产勘查有限责任公司. 贵州省余庆县八龙山重晶石矿资源储量核实报告(内部资料)［R］.2010．
作者简介：朱华，生于1966年,男,贵州凤冈人，地质高级工程师，主要从事矿产勘查与研究。
论文作者:朱华
论文发表刊物:《防护工程》2019年20期
论文发表时间:2020/3/7
标签：矿区论文; 重晶石论文; 白云岩论文; 页岩论文; 矿床论文; 岩溶论文; 贵州省论文; 《防护工程》2019年20期论文;