蔡坤勇

（云南华联矿产勘探有限责任公司，云南 曲靖 655000）

铅锌矿是云南省优势矿产资源，2002年国土资源大调查实施以来，铅锌矿一直是云南省矿产资源调查评价的主要矿种，云南省内铅锌矿产资源主要在普洱市，由于铅锌矿产资源用途广泛，主要用于军事工业、医疗器械制造业、化学工业、电气工业等领域。

随着工业经济的快速发展，云南省普洱市铅锌矿产资源得到了大力开发，开采力度以及开采规模正在逐渐扩大，虽然满足了工业对铅锌资源的需求，但是也给云南省普洱市锌矿区的水环境以及水文地质带来了严重破坏。具有关统计资料显示，云南省普洱市一些大型锌矿区周围浅层地下水环境污染严重，已经威胁到了正常生产生活用水，所以此次云南省普洱市某铅锌矿区的水化学特征及水文地质进行了深入研究，为改善铅锌矿区水环境提供理论依据，同时促进绿色铅锌矿区的建设。

1 云南省普洱市某铅锌矿区的水化学特征

为查明云南省普洱市某铅锌矿区不同潜水含水层地下水化学特征，此次勘查，在同一个采样点，分枯水期、丰水期各采集一次水样，共计20件（枯水期、丰水期各10件），水样类型有地表溪沟水、坑道水、地下水露头点（泉、裂隙水）和钻孔水[1]。

样品分布在与矿区有密切联系的潜水含水层中，包括勐野江水2件，矿坑水2件，K1j1裂隙水8件（坑道裂隙水、钻孔各2件，泉水4件），J2h裂隙水4件（源自J2h粉砂岩、泥岩地表水），K1w裂隙水2件（源自K1w砂岩地表水），K1w+K1j裂隙水2件（源自K1w+K1j砂岩地表水），水样分布基本情况如下表所示。

表1 水样分布基本情况

此次采集的地表溪沟水，矿区植被茂盛，为四季长流水，溪沟流域面积较小（其流域均在矿区范围内），能代表出露潜水含水层地下水，分别代表着云南省普洱市某铅锌矿区的浅层地下水、深层地下水以及地表水。水样采用瓶装法现场采集，用容积为5l的洗净聚乙烯壶盛放，每组样品一壶，在现场加盖拧紧后，再用蜡封口[2]。样品在36h内送监督检测中心（MA资质单位），10天内获测试结果。整个过程符合水样的采集和测试规范[3]。此次云南省普洱市某铅锌矿区的水化学检测主要采用单因子评价和综合指数评价法，水化学参评因子包括：pH、总硬度、NO3-、NO2-、NH4+、CN-、CN-、CN-、Fe、Mn共10项。下表为云南省普洱市某铅锌矿区的水化学成分表。

表2 云南省普洱市某铅锌矿区主要离子浓度统计/mg·L-1

通过对云南省普洱市某铅锌矿区常规水化学参数分析，该矿区地形水域地表水内含有丰富的NO3-、NO2-、NH4+化学物质，除此之外还存有少量的CN-、F-、I-、Fe、Mn化学物质。下图为云南省普洱市某铅锌矿区水化学成分浓度图。

图1 云南省普洱市某铅锌矿区水化学成分浓度图

并且据野外和室内测定，云南省普洱市某铅锌矿区水温一般在16℃～17℃，而且稳定；枯水期PH值一般变化在6.28～8.23之间（绝大部分为7.31～7.97），仅牛倮河W16泉水为6.28，显示弱酸性水，新八家村口溪水、落沙河水、甘蔗地W6泉水为8.08～8.23，显示弱碱性水；丰水期PH值在7.36～7.83之间，总体属中性水。

总硬度多数为1.73mmol/l～5.87mmol/l（107.2mg/l～189.15mg/l），属微硬水或软水，少数（3件水样）为0.19mmol/l～1.34mmol/l（6.10mg/l～43.3mg/l），属极软水，仅1002m坑道矿坑水（丰水期）为7.17mmol/l（230.9mg/l），属硬水。溶解性总固体较低＜1g/l，为淡水。

2 矿区地下水的演化

云南省普洱市深层地下水变质是水化学成分之间相互反应而引起离子组合比例发生变化的一个过程，根据地下水分类方案，可将该研究区域的地下水分为初期变质水、中度变质水、高度变质水以及未变质水。而依照云南省降水情况及该地区水化学同位素分析结果显示，在较为适宜的地质条件下，降水可以通过合适的地质构造裂隙进入深部地层，完成矿区深部地下水的补给，地下水的水样元素趋于稳定，补给、径流、排泄条件较好。

3 云南省普洱市某铅锌矿区水文地质

目前云南省普洱市某铅锌矿区范围内已经出露3个潜水含水层和2个承压水面，地层总体走向呈近东北向，倾向北，倾角15°～70°大小不等，自南向北分别为二叠系上统长兴组上段P1c1灰色薄至中层状灰岩、生物碎屑灰岩夹碎屑岩裂隙溶洞含水层，下二叠统21P黄色、黑色薄至厚层状灰岩、生物碎屑灰岩夹碎屑岩裂隙溶洞含水层，上二叠统下段11P灰黑色、黑色泥晶泥岩、生物碎屑泥岩裂隙溶洞含水层，二叠系上统龙潭组P2l浅黄色、灰绿色泥岩承压水面，侏罗系下统和平乡组J2h灰色、灰绿色、紫红色泥岩、粉砂岩承压水面。云南省普洱市某铅锌矿区含水层与承压水面水文地质特征如下。

含水层分布在云南省普洱市某铅锌矿区的中部，岩性为变质岩（普遍含硫化物），主要为中层状灰色、黑色生物碎屑灰岩，层体厚度大约为206.36m。矿区含水层的单位涌水量大约为5.3L/S～12.6L/S，根据该矿区以往的水文地质勘查资料显示，含水层的平均单位涌水量为11.5L/S，由于该矿区含水层中夹一层粉质泥岩，有可能会造成含水层局部产生承压水面，同时也是矿坑涌水量较小的主要原因。在矿区主要的三个含水层中，下二叠统黄色、黑色薄至厚层状灰岩、生物碎屑灰岩夹碎屑岩裂隙溶洞含水层富水性较强，是该矿区主要的含水层，并且大量铅锌体赋存于该含水层中，对矿床充水有直接的影响。

承压水主要分布在云南省普洱市某铅锌矿区的北部，主要岩性为灰色、灰绿色、紫红色泥岩、粉砂岩，具该矿区水文地质勘查资料显示，矿区地质断层节理裂隙发育不完整，并且地表水流量极少，平均流量均小于0.5L/S，并且承压水层内褶皱发育也不完整，无法为地下水提供良好的运输条件，说明云南省普洱市某铅锌矿区承压水层具有良好的富水充足。

4 结束语

此次研究的云南省普洱市某铅锌矿区水化学特征与水文地质，主要是解决矿区地下水基本特性问题，矿区地下水资源的开发利用和生态环境安全已受到一定程度的威胁，加强地下水环境质量的保护已迫在眉睫。