张莉萍，李雪蕊，苏成锐，秦正雄，杨 智
（云南省有色地质局三〇六队，云南 昆明 650000）
云南省蒙自市白牛厂银多金属矿区作为重要的金属矿区之一，承担着重要的责任，所以要求矿区的负责人员加强对矿区的重视，保证其作业的顺利进行。而在实际的矿产开采环节，除人员因素之外，自然环境的限制就成为影响矿区开采的重要因素。尤其是水文地质特征，这些因素直接贯穿矿区开采的始终，对矿产开采具有很强的影响。所以矿区的工作人员就需要加强对矿区水文地质特征的调查研究，尽量规避其对矿产开采造成的影响。云南省蒙自市白牛厂银多金属矿区属于蒙自矿冶有限责任公司，是云南省“百强企业”、“蒙自市第一纳税大户”。实际作业中，为了保证该矿区的产量，该企业就和中南大学联合申报多个项目，实现了找矿、地质考察以及环境分析等多种作业，很大程度上促进了云南省蒙自市白牛厂银多金属矿区的矿产开采。但是在实际作业中，由于相关矿区的规模较大，所以就还存在矿产勘查周期长、找矿成果控制程度不高等问题，就需要工作人员加强对矿区水文地质特征的调查研究，将收集到的资料应用在矿区的开采过程中。
水文地质是指自然界中地下水的各种变化和运动的现象。是研究地下水的科学作业，它主要是研究地下水的分布和形成规律，地下水的物理性质和化学成分，地下水资源及其合理利用，地下水对工程建设和矿山开采的不利影响及其防治等。水文地质特征就表示相关地域内水流的特点，主要包括径流量大小和径流量的季节、年际变化、河流的含沙量、有无汛期/凌汛、有无结冰期、流速以及水位等方面[1]。而针对地下水来说，其特征就更加多样化。所以在实际的地质勘察中，水位地质特征就十分复杂，需要专业的调查人员加强对其的重视。
图1 影响因素分析
2.1 矿区位置
矿区范围位于蒙自市城区74°方向，直距40km处。地处红河州蒙自市老寨乡白牛厂行政村境内，整个矿区呈北西向南东分布，北西自放羊坡起，南东至阿尾村，长达8.2km，北起芦槎冲，南止母鸡白，宽4.9km，呈带状分布。而且由于矿区的面积较大，所以矿区就涉及多种地形地质，在实际作业中就在一定程度上制约着矿区开采的进行。
2.2 地形地貌
云南省蒙自市白牛厂银多金属矿区由于地理位置较为特殊，且面积较大，所以该矿区的地形也就较为崎岖。矿区地处云贵高原，滇东喀斯特高原－滇东南岩溶山原亚区西部，区内河谷侵蚀地貌发育，山坡陡峻，属构造溶蚀侵蚀高中山地貌，总体地势中部高，南高两侧低，最高点位于矿区南东侧老寨大黑山，海拔标高2568m，最低点位于北东角的双龙潭村附近河谷，标高1421m，为区域最低侵蚀基准面，相对高差1147m。落差较高的问题也在很大程度上制约着矿产开采的顺利进行，并对当地的水位及地质造成很大影响。该地域一般地形坡度10°～30°，最大达85°，地形有利于地表、地下水的排泄。
2.3 交通状况
对于矿区来说，交通作为保证矿产资源能够顺利运行的重要保证，就具有重要的作用。在云南省蒙自市白牛厂银多金属矿区，由于地形地质的影响，其交通主要由两方面组成。首先是矿区至老寨乡为乡村柏油公路，公路里程约12km，主要承担矿区的运输的任务。然后是矿区南东部有蒙（自）－文（山）高速公路通过，矿区至蒙自市城区公路里程65km，其中高速公路为56km；
矿区向东经平远街到昆明，公路里程295km，向西经蒙自到昆明，公路里程320km，全程为高速公路。昆明－玉溪－蒙自－河口铁路在蒙自市有城际列车客运站及货运站。昆明－弥勒－蒙自高铁即将开通，交通便利。所以在实际的发展过程中，云南省蒙自市白牛厂银多金属矿区的交通就较为便利，可以满足其交通运输的需要。
2.4 气象特征
云南省蒙自市白牛厂银多金属矿区属于亚热带季风气候，年平均气温15.4℃，气温最高是5-7月，最低是12月至次年的2月。每年降雨量多集中在雨季的6～10月，占全年降雨量的66%～82%，年降雨量832.5mm～1362.6mm，平均降雨量1184.4mm，年蒸发量1111.3mm，冬季偶有降雪。风向多为北东或南西，风速一般5m/s～10 m/s，最大风速达16.6m/s。矿区位于南盘江流域（Ⅰ级）与红河流域（Ⅰ级）的分水岭地带，靠红河流域一侧，德厚河水文单元（Ⅱ级）牛作底河补给区（Ⅲ级）[2]。牛作底河发源于芦槎冲－茅山洞山涧地带，自西向东流，汇入德厚河，牛作底河中游枯水期流量38.25L/s，丰水期流量90.92L/s。矿区地形示意图如图2所示。
图2 矿区地形示意图
水文特征作为影响矿区的主要因素之一，就需要相关人员加强对其的研究，但是水文地质特征的构成较为复杂，要想对其进行深入的研究，就需要从地质地形以及气候两个方面入手。
3.1 地形对水位特征的影响
上文已经提到，云南省蒙自市白牛厂银多金属矿区的地形较为崎岖，而且在实际发展过程中具有很大的落差，所以其就会对地表水造成很大的影响。一方面，该矿区位于Ⅰ级剥夷面至河谷的斜坡地带，属于打龙河的北侧岸坡。总体地势北高南低，地势较陡，一般坡度20°～30°，局部60°以上。所以该地区的水文地质特征较为平缓，并且呈现出由北向南流动的特点。另一方面，矿区东北侧的山顶高程约2500m，南侧的打龙河床高程约1100m，切割深度达1300m。矿区范围内北部山脊最高海拔2200m，向南山势降低，最低点在矿区的东南角冲沟处，海拔1300m；
矿区内切割深度即达900m。这种非常大的落差就加剧了该地域的水流速度，造成该地域的水流较为湍急，而且狭长的地形以及较深的切割深度也有利于水资源的流通。
3.2 降水对水文地质造成的影响
云南省蒙自市白牛厂银多金属矿区地处云南高原山区，属低纬度亚热带气候区，受喜山运动和新构造运动的影响，地壳强隆与下陷幅度大，沟谷切割深，地势高差悬殊，这也就造成该地域的气候在垂直方向上差异较大，而且由于位置的影响，矿区的降水干湿季节分明。实际表现出降雨量随海拔标高增加而增大，蒸发量减小的特点。根据相关人员多年的研究，在标高1400m～1550m左右的平缓山区，平均气温16.6℃，平均降雨量987.2mm，蒸发量1200mm左右；
而在标高在1800m以上的高原山区，多年平均气温15.8℃，多年平均降雨量1408.8mm，蒸发量1012mm，降雨量多在1307mm～1551mm；
而在最高点附近，其降水量可以达到1600mm以上。降水呈现出亚热带低纬山地季风气候的特点，而且部分地域还受孟加拉湾暖湿气流影响，雨季较长。这也就导致相关其地域的降水较为丰富，并且河道呈现出以打拢河为主的树枝状溪流，地表水系较发育，但流量均不大，大多数为季节性河流。
3.3 地表水水文地质特点
云南省蒙自市白牛厂银多金属矿区的水位地质特征由于受到地形以及气候等方面的影响，就呈现出季节性的变化特征，且降水较为丰富。在其地表水的研究方面，矿区位于南盘江流域与红河流域的分水岭地带，靠红河流域一侧，德厚河水文单元牛作底河补给区内。红河流域控制面积80%左右，南盘江流域控制面积20%左右。再加上矿区内部河谷纵横，在实际的发展过程中，其地表水就分为常年性河流以及季节性河流两种。主要河流有牛作底河和杨柳河流，为长年性河流。其中，牛作底河中游最大流量90.92L/s，最小流量38.25L/s；
杨柳河最大流量18.2m3/s，最小流量0.02m3/s。季节性河流主要有打拢河，总体呈北东、南西流向流入西南部的南捧河，随后向南汇入南汀河，由南汀河入缅甸后再汇入怒江。打龙河临近矿区的河段旱季流量约1.50m3/s，水质清澈；
雨季流量可达5.20m3/s[3]。打龙河支流众多，但规模相对较小，主要沟谷常年流水，水量大小虽有明显的季节性，但可满足矿产开发生产、生活用水之需。
3.4 区域内地下水的特点
云南省蒙自市白牛厂银多金属矿区内部无大的地下水体通过，但外围发育有暗河、岩溶大泉，在位于咪尾村北东约10km处得五凤村附近，而且地下水受雨季影响较大。再加上矿区主要位于红河流域与南盘江流域分水岭地带，根据相关人员的实地考察以及专业的调查之后，检测出地下水分水岭界线分别在于狮子山－放羊坡－大红地一线的Ⅰ级分水岭以及放羊坡－鱼塘一线的Ⅱ级分水岭
（1）补给形式。云南省蒙自市白牛厂银多金属矿区位于云南的高原地区，所以在实际的发展过程中，该矿区的地下水补给形式主要为大气降雨。由于矿区内部岩溶发育，就呈现出大量的漏斗形、落水洞、洼地以及溶洞，也就为大气降水提供了良好的渗透通道。所以在补给方式方面，地下水的不及一般是垂直方向补给为主。但是在部分地域也存在岩溶湖，集水洼地、充水漏斗以及河流渗漏造成的侧向补给。但是由于当地的地形影响，地下水的补给也存在一些制约因素，主要因素是地形地貌及裂隙的发育程度[4]。矿区位于高原地区，再加上气候等方面的影响，就呈现出侵蚀中山峡谷地形，该地形切割强烈、山坡陡峻。在此背景下，矿区内的地表径流流速较快，经常在下落的第一时间就流出，不利于垂向补给。在侧向补给方面，主要补给方式是地表水沿裂隙状落水洞集中贯入补给暗河或伏流，比较普遍，但是由于地形等方面的影响，其补给量比垂向补给量小。
（2）径流的特点。由于矿区在总体上呈现出中部高，南北两侧低的特点，所以地下水的总体流量就呈现出中心发散的特点，而且补给、径流区无明显分界。而且在部分地域，由于地形地貌受到侵蚀等方面的影响，地下水流向则沿构造、岩溶发育方向流动，沿地层走向的纵向流。再加上矿区内部的暗道较多，所以在一些地形较为崎岖的位置，矿区的水文地质就较为复杂。地下水系经由季节性暗河、溶洞大量排出之后，在经过平缓处又重新落入落水洞，就成为地下水的补给，转变为地下径流。而且受断裂阻隔，地下水径流方式转为溶隙流、管道流。所以云南省蒙自市白牛厂银多金属矿区的地下水文地质特征就呈现出循环性以及多层补给的特点。并且由于矿区内无泉水分布，地下水主要为开采中流出的坑道水，水质一般较好，适于饮用及农业灌溉。
（3）地下水的排泄特点。在了解云南省蒙自市白牛厂银多金属矿区地下水文补给以及流向等特点之后，就需要对地下水的排泄特点进行研究，这样才能在实际的发展过程中在整体上对地下水的特点进行把握。该矿区由于地质以及地形等方面的影响，矿区地下水以水平排泄方式为主，垂向排泄极微，呈现出由补给、径流区向排泄区运移，在低洼的河谷、盆地边缘排泄的特点。而且矿区由于海拔较高，地下水分布位置高，潜水面坡降大，易于排泄。地下水由地形较高处向附近沟谷径流、排泄，矿区地下水流向为由南向北径流，排泄方式为片状渗流，地形有利于自然排水，多以泉、散浸或地下暗流的形式向岔河排泄。实际作业中，矿区内的地下水系排泄也有其规律存在[5]。孔隙水集中在平缓地、河岸、阶地排泄；
裂隙水在沟谷、陡坡、低洼处排泄；
岩溶水在盆地、洼地边缘、谷地及山坡、山脚排泄。这就呈现出规律性的特点，需要相关人员加强对其的掌握。
3.5 矿区含水层的特点
云南省蒙自市白牛厂银多金属矿区由于地形较为复杂，再加上矿区垂直渗水量较大，所以矿区内的岩层也受到水文的影响，呈现出不同的特征。一是松散岩类孔隙弱含水层，这种含水层一般分布于矿区冲沟、河谷地带地形低洼部位，但是含水性较差，一般在雨季才会呈现出渗水现象，对矿区影响较小；
二是碎屑岩风化裂隙弱含水层，这种岩层含水一般呈现出季节性的特征，对矿产的影响也较小；
三是碎屑岩夹碳酸盐岩溶裂隙弱含水层，岩溶发育较为微弱，一般有一些细小的溶蚀裂隙。而且岩石富水性较弱，属岩溶裂隙弱含水层，不过由于其一般位于泥盆系达莲塘组的层间破碎带中，所以就成为矿床的主要含水层；
四是碳酸盐岩夹碎屑岩岩溶裂隙中等含水层，其主要分布于矿区南部地段，厚度在百米以上，存在一些细小的溶蚀裂隙，并且被钙质、泥质充填。岩层的富水性较为一般，属于含水层中的中等含水层；
五是碳酸盐岩岩溶强含水层，一般分布于矿区中—北部地区，该岩层地表岩洼地、漏斗以及落水洞星罗棋布。而且岩层的富水性较强，为岩溶强含水层；
六是火成岩风化带网状裂隙弱水含层，结构呈现出网状风化特点，地表有泉眼漏出，沿沟浴浸水渗水较多[6]。
3.6 矿区水系对矿床造成的影响
矿山开采环节之所以要对水文地质进行研究，主要就是由于矿区的水文特征会对采矿作业产生很大的影响。在云南省蒙自市白牛厂银多金属矿区的发展过程中，由于矿区的地表没有较大的水系，南侧打拢河河床高程1200m，为矿区最低侵蚀基准面，远低于矿体开采最低标高1595m。所以河道一般呈现出排水功能，对矿产的影响较小。而且由于矿区坡度较大，一般在30°以上，所以就十分适合坡面水流的汇集以及地下水的集中，非常利于排泄，就进一步降低了水文地质对矿区造成的影响[7]。再加上矿区降水呈现出季节性的特征，所以平均降水量就较低，也无法造成洪水淹没的情况。所以现阶段云南省蒙自市白牛厂银多金属矿区受到水文地质因素的影响就较小。
在云南省蒙自市白牛厂银多金属矿区的发展过程中，作为云南省重要的矿产开采场地，其就承担着重要的作用，所以为了保证相关矿区的矿产开发，就需要相关人员加强对矿区水文地质的研究，从而规避其对采矿造成的影响。但是矿山的水位地质较为复杂，相关人员在进行水文地质研究的过程中就需要从地形、气候、补给、径流以及排泄等方面针对地下以及地上水系进行深入的研究，这样才能在整体上了解到矿区的水文地质。
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