坦桑尼亚尼亚斯罗利金矿床开采技术条件分析

冉 钊，曹义甲，司建涛

(河南省地质矿产勘查开发局第二地质矿产调查院， 河南 郑州 450012)

坦桑尼亚尼亚斯罗利金矿床开采技术条件分析

冉 钊，曹义甲，司建涛

(河南省地质矿产勘查开发局第二地质矿产调查院， 河南 郑州 450012)

尼亚斯罗利金矿为拟建矿山，通过对该金矿开展水工环地质调查，进行地表水、地下水的长期动态观测、地下水抽水试验、岩石力学试验、水质分析，建立简易气象站，基本查明了该金矿开采技术条件，指明了供水水资源方向，可作矿床技术经济评价及矿山建设的可行性研究和设计依据。

坦桑尼亚； 尼亚斯罗利金矿； 开采技术条件； 水资源

1 前言

坦桑尼亚为非洲第三大黄金生产国，北部的环维多利亚湖绿岩带为主要的黄金产地，该成矿带分布有Bulyanhulu金矿、Golden Pride金矿、Tulawaka金矿、Buzwagi金矿和North Mara金矿等5座世界级的超大型金矿山，其中最大的矿山金储量为370t，也分布有Buckreef、Golden Ridge等中小型金矿山及众多小型金矿点[1～4]。

河南省地矿局第二地质矿产调查院2013年在维多利亚湖东部绿岩带区域多个矿权区开展了地质勘查工作，并在穆索马地区(Musoma)尼亚斯罗利村(Nyasirori)发现了一中型石英脉型金矿床，在该矿床范围内共发现金矿化蚀变带12条，圈定金矿体15个。其中M1和M9两条金矿化蚀变带圈定的4个金矿体，获得(332)+(333)金矿石量136万t，金金属量8.5t。

该矿床属拟建矿山，为制定矿山的总体开采规划，基本查明矿床的充水条件、涌水量大小、顶底板的稳定性及矿山开采带来的环境地质问题等开采技术条件十分关键[4～9]。

2 区域地质构造背景

维多利亚湖东部地区构造格架主要为3组近平行的剪切构造带，分别为近EW向、NE向(走向60°左右)和NW向(走向130°左右)，延伸超过两百千米，穿过马拉—穆索马(Mara- Musoma)花岗—绿岩带，见图1，局部发育近南北向构造带。受此影响，区内次生褶皱、断裂带、剪切带等各种类型和规模的构造相当发育，局部岩层受到强烈变形形成等斜褶皱，在紧邻花岗质岩体的镁铁质—长英质绿岩形成双倾伏向形构造，这些强烈的变质变形构造活动为该区金矿床的形成、分布提供了优越的成矿地质条件，如区内著名的North Mara、Buhemba等大中型金矿床均位于主干剪切构造带附近。

1—风化层；2—条带状铁建造；3—花岗质岩石；4—镁铁质侵入岩；5—绿岩带；6—布科班沉积物；7—金矿床；8—金矿点；9—逆断层；10—剪切带；11—地质界线；12—勘查区位置；13—区域位置图1 区域地质简图

3 主要矿化蚀变带特征

尼亚斯罗利金矿床M1和M9两条金矿化蚀变带工程控制程度相对较高，规模较大。

M1金矿化蚀变带位于矿区中部，控制延伸长度约1 300m，该矿化蚀变带东部和中西部被两组北西向右旋走滑断层错断，共分为3段，西段走向为北东东，中段走向为近东西，东段走向为北东东。蚀变带宽度5～10m，倾向155°～180°，总体倾向约168°，倾角45°～87°，总体呈西部缓倾东部陡倾。该矿化蚀变带东部有零星露头出露，西部几乎为全隐伏。

M9金矿化蚀变带位于M1金矿化蚀变带南60m处，与M1金矿化蚀变带近平行，控制延伸长度约850m，倾向、倾角与M1金矿化蚀变带基本一致。

M1、M9金矿蚀变带均为压扭性构造破碎带，在近地表为褐铁矿化，深部表现以团块状、稠密浸染状黄铁矿化和浸染状、脉状毒砂化为主，其中黄铁矿化、毒砂化、褐铁矿化、硅化、绢英岩化与金矿化最为密切。

4 水文地质

4.1 区域水文地质

4.1.1 地形地貌

矿区位于东非高原中部、坦桑尼亚西北部的地形起伏微缓的中央高原Musoma绿岩带上，向东距印度洋约700km，向西距世界第二大淡水湖维多利亚湖约35～40km。区域地形地势呈“山”字形，中间、南北两端高，平均海拔在1 360m左右，最高点位于Kianyari hill山，海拔约1 750m，最低点位于Suguti河南支，海拔约1 191m，相对高差约560m。总体而言，相对高差较小，坡度较小，一般1°～4°，Kianyari hill山坡度较大约30°，地势总体相对较平坦，地形较开阔，属热带高原丘陵—剥蚀残丘地貌。

4.1.2 气象特征

矿区属于热带草原气候，受赤道低压带和信风带的南北移动、交替影响，一年分为雨季和旱季两季。当赤道低压带控制时期，盛行赤道海洋气团，降水集中；信风带控制时期，受热带大陆气团控制，干旱少雨。3、4、5、11、12月降雨量最大，约占全年降雨量的73.31%，为雨季；1、2月降雨较少，为小旱季；6、7、8月降雨量最少，约占全年降雨量的5.5%，为大旱季；与维多利亚湖南部区域相比，雨季、旱季界线不明显，见图2。年平均降雨量约为965.46mm，月最大降雨量362.5mm，日最大降雨量为156.1mm；年均降雨日约为135d；年蒸发量为1 800～2 200mm。

图2 Musoma地区月降雨量分布率图

矿区全年温度不高且变化不大。日最高气温最大值34.6℃，平均最高气温28.5℃，6、12月气温相对较低。与维多利亚湖南部区域相比，旱季温度明显偏低，最高温度相差3～6℃，气候偏凉爽。

受基地附近Kianyari hill山影响，矿区旱季风向主要为西北风及东南风，最大风力2～4级，无大风天气。

4.1.3 地表水

矿区内主分水岭走向近东西向，矿脉位于主分水岭带上，地形上有利于排水。Suguti河北支从矿区北端穿过，距M1矿脉位置约3.9km，河道狭窄、曲折，平均宽约3m，最大水深1m，流速较缓。雨季最大流速1.25m/s，流量2.5m3/s，旱季后期断流。Suguti河南支情况如北支，雨季流量较大，粗略估算最大流量40m3/s，旱季初期即干涸。Suguti河南北两支在Mwibagi村西约12km处汇合，最终汇入维多利亚湖。在北支上游有一小型水库，最大库容约为2.65×106m3；矿区北部季节性溪沟呈北北西向，矿区南部季节性溪沟呈南西向，旱季开始即干涸。矿区最低侵蚀基准面位于Suguti河北支，河床标高1 263.915m，最高洪水位标高约1 264m。

4.1.4 区域含水层

该区属于东非高原贫水地段，区域内出露有太古界尼安萨群变质凝灰岩、磁铁石英岩、硅质岩，太古界黑云母花岗岩、辉绿岩以及新生界第四系不同成因的松散岩类。根据地下水赋存条件及水力性质，以Suguti河南北分支为主要分界线，将区域内地层划分为以花岗岩为主风化裂隙水地层区(Ⅰ1、Ⅰ2)、以尼安萨群为主变质凝灰岩风化裂隙水地层区(Ⅱ)，含水层划分为第四系松散岩类孔隙含水层、以花岗岩为主风化裂隙含水层、以尼安萨群为主变质凝灰岩风化裂隙含水层，见图3。

图3 区域水文地质分区图

(1)第四系松散岩类孔隙含水层。区域上第四系广泛分布，覆盖层面积大于85%以上，主要为残坡积层(Qel+sl)和泥炭沼泽相层(Qbb)，具有相对地势低洼、沿沟分布特征，地下水埋深0～8m不等，流向与地形大致一致。

花岗岩区残坡积成分主要为砂土，以中细粒为主，受地形、基岩影响，含水层局部富水性较强。山坡上第四系结构松散，透水性强，下渗迅速，为富水程度弱的含水层；沟谷富水性较强，渗透性较好，旱季易见大面积出水点。

尼安萨群区残坡积成分主要由粘土质砂，其余少部分为砂质粘土、淤泥质粘土等组成，铁质胶结、泥质胶结，弱—强固结，厚度2～12m，受地形、基岩影响，含水层富水性弱。山坡上第四系结构相对松散，透水性弱，下渗较慢，为富水程度极弱的含水层；沟谷富水性较强，渗透性较差，旱季易见呈线状出水点。

泥炭沼泽相主要分布在Suguti河南支平坦狭长区域，成分主要为淤泥质粘土，透水性弱，富水性弱，旱季中后期开始干涸。

(2)以花岗岩为主风化裂隙含水层。在区域上主要位于尼亚斯罗利金矿北部及南部，出露的岩性主要为黑云母花岗岩，风化裂隙不发育，一般很难赋存水，具隔水性质，但在局部构造裂隙较发育部位赋存大量水，比如位于北部花岗岩山上的Butiama镇水井、南部花岗岩区Mcharo村小河沟边水井，水量均较丰富，中等富水性。

(3)以尼安萨群为主变质凝灰岩风化裂隙含水层。在区域上主要位于中部，包括尼亚斯罗利金矿，岩性主要为变质凝灰岩、磁铁石英岩，构造、风化裂隙均较发育。Kianyari hill山上风化裂隙发育，不易保存水，山下未见泉点出落，为地下水的补给区。区域内无该层地下水出露，弱富水性；受地形、地表覆盖影响，风化裂隙水主要赋存于地下5～10m以下、50m以上，沟谷中多表现为承压性。

4.1.5 地表水和地下水动态变化

从矿区几个点长观情况及区内调查走访情况来看，Suguti河北支在旱季开始水量逐渐减少，旱季末期可能断流，降雨后迅速暴涨暴跌，流量变化幅度较大。泉点在旱季开始涌水量逐渐减少，降雨后很快恢复部分水量。水井在旱季开始供水量逐渐减少，旱季后期供水困难，近乎干涸，受开采影响，水位波动最大在4.4m左右，动态变化幅度较大。钻孔显示在旱季开始水面标高持续降低，即使在降雨量增加的情况下，水面标高仍在下降，但十几天后未有降雨情况下水位略有上升；雨季时水面标高先下降后上升。这些表明地表水、地下水与大气降水关系密切，地表水、第四系孔隙水对大气降水反映明显，深部基岩裂隙水对大气降水具有滞后性，地下水类型属于渗入—蒸发型。

4.1.6 地下水的补给径流及排泄条件

矿区地形较为平坦，地下水的补给、径流及排泄条件相对简单。

第四系孔隙水主要分布于山坡和沟谷中，主要接受大气降水入渗补给，其次是地表水。山坡上第四系孔隙水顺基岩面沿自然坡度流入沟谷中，绝大部分消耗于自然蒸发，部分补给基岩裂隙水，少量消耗于人工开采及个别泉；沟谷中第四系孔隙水的流向与沟谷坡向基本一致，消耗于人工开采及泉。

基岩大部被第四系所覆盖，基岩裂隙水主要分布于山坡和沟谷中。山坡带由于部分基岩裸露在地表，大气降水通过断裂、裂隙等途径可直接渗入补给，基岩裂隙水沿基岩相对隔水层运移至沟谷，地下水运移的特征表现为途径较短、速度较快、强度较大；沟谷基岩裂隙水受第四系覆盖层与基岩风化层的影响，具有一定承压性，局部可接受上部第四系孔隙水补给，地下水流向与沟谷坡向基本一致，以人工开采的形式排泄。

基岩裂隙水与沟谷第四系孔隙水在水重力作用下可相互补给。地下水最终从矿区中部向南、向北排出区外，汇入Suguti河，最终到达维多利亚湖。

4.2 矿区水文地质条件

4.2.1 矿区含水层

矿区范围内含水层可划分为第四系松散岩类孔隙含水层和以尼安萨群为主变质凝灰岩风化裂隙含水层两大类。

第四系松散岩类孔隙含水层主要分布于矿区各宽缓沟谷中，地下水动态随季节变化明显。水量贫乏，对工程供水无意义。

以上分析了变频器输出电压与输出频率的关系，将上述公式运用C语言做成异步电动机控制参数计算的子程序供主程序调用。

以尼安萨群为主变质凝灰岩风化裂隙含水层在矿区大面积分布，以沟谷地区最为富集。根据矿脉处SHK02、SHK05雨季承压水转无压稳定流抽水试验情况，其钻孔平均单位涌水量分别为0.034 2、0.060 1L/(s·m)，弱富水性；根据沟谷处SHK03雨季承压水转无压稳定流抽水试验情况，其钻孔单位涌水量为0.129L/(s·m)，中等富水性；根据SHK01旱季承压水转无压稳定流抽水试验情况，其钻孔单位涌水量为0.016 4L/(s·m)，弱富水性。该含水层可为工程供水层，为矿床顶板间接或直接充水含水层。

4.2.2 隔水层(带)

上部全风化带由于粘土岩化、高岭土化，透水性弱，为隔水层。厚度一般2～12m，与地形有密切关系，地形相对较高处较薄，地形相对低洼处较厚。

基岩风化裂隙含水带以下，未经风化的完整岩石偶见裂隙，裂隙主要为压性裂隙，透水性差，富水程度极弱，为隔水层。一般位于风化带以下，与地形有密切关系。

4.2.3 构造破碎带对矿床充水的影响

根据钻孔及地形资料，矿区范围内有两条较明显的构造带。一条为东西向，M1矿脉矿体基本上都是位于这个构造带内，规模不大，长度较长，宽度较窄，一般宽度2～4m，最厚部位约10m，向地下延伸较远，大部碳酸盐化、硅化，一般不导水，但随着矿山深部开采的进行，雨季地表水通过构造破碎带涌入矿坑，从而逐步对矿床充水产生影响；一条为南北向，为物探磁法解译断层，横切西部M1矿脉，规模相对较大，长宽大致相等，约200～300m，主要受东西向构造挤压，由风化和水蚀作用形成，上部破碎，下部碳酸盐化、硅化。从钻孔揭露情况来看，破碎段深度最深的在钻孔M1ZK1505处，为48.2m，地形上表现为凹地，导水，弱富水性，积极排水的情况下对矿床充水无影响。

4.2.4 风化带对矿床充水的影响

根据钻孔资料，残积土带平均厚3～4m，透水，对矿坑充水无意义；全风化带平均厚6～8m，为隔水带，但局部由于太薄，比如教堂附近(小山包)会形成裂隙而导水，雨季对矿坑充水稍有影响；强风化带厚平均3～5m，大部透水，富水性极弱，对矿坑充水意义不大；中等风化—微风化带平均厚10～15m，富含大量水，呈弱富水性，在低洼地段裂隙发育处会富集，对矿床充水意义较大。

4.2.5 大气降水对矿床充水的影响

由于M1矿脉处地形相对较高，具有一定坡度，地表有利于排水，对疏干有利。

4.2.6 地表水对矿床充水的影响

矿区范围内无水体。Suguti河北支与M1矿脉基本平行，属矿区北向排泄区，在Nyasirori村西北5.5km处桥头测得标高1 263.915m，低于M1矿脉地表露头约110m，且离M1矿脉约3.9km，中间无直接、间接导水通道，对矿床充水无影响。

4.2.7 老窿水对矿床充水的影响

M1、M2矿脉附近有一战前德国人采矿活动遗迹，除地表建筑遗迹较明显外，其它井下情况由于受到掩埋很难调查。2016年1月在有可能存在老窿位置布置物探测深工作，未发现老窿或地下巷道。从总体情况来开，开采规模不大，按照建筑遗迹范围、地表出露矿体宽度，积极排水情况下对矿床充水影响小。

4.2.8 生产井对矿床充水的影响

4.3 矿床水文地质勘探类型

就整个矿区而言，矿体所处地形位置相对较高，有利于排水，大部分降雨将会通过地表汇入小河沟中，少部分随风化裂隙汇集于矿坑内，但雨季降雨较多，雨量较大，给井下开采带来一定的威胁；风化裂隙水、成岩裂隙水水量较为贫乏，富水性弱，导水性差，对采矿影响较小；附近无水体存在，矿区已勘探矿体主体位于当地侵蚀基准面以上，是以裂隙直接充水为主的简单型矿床。

4.4 矿坑涌水量预测

根据矿床水文地质条件、地形地貌条件和矿体埋深、产状等情况，初步认为未来开采将采用井巷开采方式。根据水文地质工程地质综合编录情况，矿坑充水因素主要是考虑基岩本身的风化裂隙水。利用裘布衣承压转无压完整井公式、集哈特经验公式计算渗透系数K及影响半径R，并根据“狭长地沟法”预测矿坑涌水量Q，计算参数见表1。

表1 “狭长地沟法”计算矿坑涌水量表

注：B为巷道长度；H为水柱高度；M为含水层厚度；h为动水位到隔水层底板高度。

根据结果，矿坑涌水量Q为2 996.81～10 922.81m3/d。由于含水层厚度变化较大、裂隙不发育、导水性差、矿坑位于分水岭位置、季节等原因，计算结果与实际情况会有较大的偏差。该涌水量仅作为矿山开采设计参考。

4.5 水质评价

4.5.1 生活用水

对水文孔SHK01旱季水化学样测试结果进行评价，其中pH值7.3、总硬度333.6mg/L、溶解性总固体458mg/L，F-合格，水质正常，适宜饮用；总硬度为Ⅲ类，地下水类型为Ⅲ类水，地下水化学组分含量中等，主要适用于集中式生活饮用水水源及工农业用水。

对水文孔SHK03雨季水化学样测试结果进行评价，其中pH值7.31、总硬度299.7mg/L、溶解性总固体652mg/L，F-超标，地下水超标，不适宜饮用；F-为Ⅳ类，地下水水质为Ⅳ类，地下水化学组分含量较高，除适用于农业和部分工业用水外，适当处理后可作生活饮用水。

4.5.2 腐蚀性评价

场地环境地质条件为干旱区弱透水层中的地下水，环境类型为Ⅱ类，土层渗透性类型为B类。对各水样测试结果进行分析，表明当地地下水对混凝土结构弱腐蚀性、长期浸水对钢筋混凝土结构中的钢筋微腐蚀性、干湿交替对钢筋混凝土结构中的钢筋微腐蚀性。

4.6 矿区水资源综合利用评价

(1)湖水。维多利亚湖距矿区约35～40km，湖水清澈透明，无异味，其海拔约为1 134m，M1矿脉处平均海拔约1 370m，相对高差约236m，可作为未来矿山生产生活备选水源。

(2)水库水。矿区东北约8km处有一个当地建设的小型水库，其最大库容约2.65×106m3。该水库水质未受到外来污染，但含砂量较大，进行简单处理就可作为矿区生产生活用水；该水库离矿区较近，可通过建水渠或输水管道输入矿区；但该水库隶属于附近两个村，2015年与当地联系准备用水库水作为矿山生产用水，未取得当地人同意。而矿区周边地形较平缓，建设新水库需要淹没大面积土地，建设成本较高，且当地蒸发量较大，条件不成熟。

(3)河水。矿区北部Suguti河北支在地形上表现为较平缓，不适宜建水库。对Suguti河北支河水所取雨季水样进行了水化学全分析，CODMn超标、Al超标、Fe超标，为Ⅴ类。同时，根据项目组在当地雨季、旱季时对河流水质、水量进行观察，该段河水始终表现为浅灰色—灰色，呈不透明状，且泥砂含量较高；雨季水量较大，平均流量约218m3/d，旱季水量减少，后期可能干涸。因此，从地形、水质、水量来看，不适宜将该段河水作为水源，但可考虑在此建立一个较大的蓄水池，平时蓄水，旱时净化后补充生产用水。Suguti河南支情况与北支类似，该段河水也不适合作为水源，由于离矿区较远，在该处建立蓄水池不如北支方便。

(4)第四系松散岩类孔隙水。由于矿区位于东非高原，地层时代属太古宙，第四系厚度多较薄，雨季积存水，而旱季多消失，不适合矿区较大规模抽采。

(5)构造裂隙水。2013年物探组通过磁法在矿区北部发现两条平行的断层，基于这一认识布置了一物探剖面，并实施了一个水文孔，但施工结果为干孔，表明在矿区附近区域性大断层在后期被岩脉充填的情况下无找水的可能性。

(6)矿坑水。矿山生产期间，矿坑将排放一定量的地下水，在水质允许的条件下，可进行水资源再利用，补充生产用水。

(7)基岩风化裂隙水。该类水含水层主要富水部位为地下10～30m，最深可达50m，按照历次抽水试验情况分析，钻孔涌水量为4.835～9.986m3/h，单位涌水量为0.016 4～0.129L/(s·m)，弱—中等富水性。该类水分布面积较广，水质清澈透明，无异味，可作为水源。根据现有资料进行推算，仅基地南部沟中基岩裂隙水就能基本满足未来矿山生产生活需要。

矿区供水条件属于可以解决范围。

5 工程地质

5.1 矿区工程地质特征

M1矿脉矿体赋存于变质凝灰岩地层中的剪切构造破碎带中，出露地表，顶底板围岩主要为变质凝灰岩，少量硅质岩、辉绿岩。矿体围岩蚀变主要为硅化、绢云母化、碳酸盐化、绿泥石化、绿帘石化等。矿体及围岩除浅部受风化裂隙影响外，多呈致密块状，局部裂隙较发育。

结合矿区钻孔地质编录情况，将矿区岩石按风化程度从上至下划分为覆盖层—残积土、全风化带、强风化带—中等风化、微风化带、未风化带、构造蚀变带(矿体)。

5.2 矿区工程地质勘探类型

以M1ZK1505为例，矿区地表48.2m深度范围内风化裂隙发育，岩石呈碎裂结构—散体结构，工程地质稳定性较差；48.2m以下延伸为未风化岩石层，结构紧密，抗压强度高，工程地质稳定；48.2m以下局部风化裂隙、构造裂隙对开采有一定的影响。

风化带矿体顶底板岩石质量劣，岩体完整性差，抗压强度较低，平均6.43MPa，碎裂结构，稳定性较差，地下水作用显著。构造蚀变带岩石抗压强度中等，平均35.75MPa，层状碎裂结构，具有软弱构造面及层状水文地质结构特征。风化带以下矿体顶底板岩石RQD一般大于95%，岩石质量极好，岩体完整，抗压强度较高，平均73.26MPa，岩石结构紧密，整体结构，稳定性好，地下水作用不明显。该矿区工程地质勘探类型为以块状岩类为主简单型矿床。

5.3 应注意的工程地质问题

矿区工程地质问题相对简单，断裂构造不发育，对于未来井巷开采而言，一般不易发生较大的工程地质问题。矿体上部岩石质量劣，岩体破碎，浅部开采可能会发生一些坍塌、冒顶等不良工程地质问题，影响井下开采，可酌情进行支护。

同时，受构造影响，部分钻孔深部岩石裂隙比较发育，漏水现象严重，岩芯呈粉末状—碎块状，岩石质量较差，岩体破碎，在破碎带附近可能会出现一些崩塌、掉块等现象，在采矿过程中应注意其影响，在裂隙较发育及软弱部位应注意加强支护，以防发生垮塌。

6 环境地质

6.1 区域稳定性评价

6.1.1 地震与活动断裂

矿区位于东非大裂谷中部裂谷地震带与西部裂谷地震带中间部位，周边地区地震活动频繁，但勘查中没有发现引发地震的活动断裂，矿区及附近无地震史，近期也没有发生有感地震。走访坦桑尼亚有关部门发现，该国无地震预防预测专门部门，也未有地震记录。根据相关资料，矿区附近1910年～1973年无震级M≥5.0地震，1958年～1963年无震级M≥4.0地震，1963年～1970年无震级M>3.0地震，应属稳定地块，区域地壳属稳定区，建议地震设防烈度为6度。

6.1.2 地应力

从搜集到的1∶50万航磁图及其它相关资料来看，矿区附近区域构造线为北西西方向(290°～306°)，区域地应力应与该构造线垂直，方向为北北东—南南西。

6.2 矿区环境地质评价

6.2.1 社会和自然地理环境

矿区内有少量居民居住，非旅游区、文物保护区及自然保护区。

6.2.2 水环境

区内无地表水体，地下水总体未受到污染，根据水文孔SHK01旱季水质分析结果，其地下水总硬度为Ⅲ类，地下水类型为Ⅲ类水，水质正常，主要适用于集中式生活饮用水水源及工农业用水；根据水文孔SHK03雨季水质分析结果，F-为Ⅳ类，地下水水质为Ⅳ类，地下水化学组分含量较高，除适用于农业和部分工业用水外，适当处理后可作生活饮用水。但随着当地民采活动频繁，已经影响到地下水质量。如矿区内民采点附近浅井处地下水为Ⅴ类水，铁、锰超标，氨氮Ⅴ级、锰Ⅴ级、铁Ⅳ级，不适宜饮用。水环境功能为Ⅳ类，主要适用于一般工业用水区及人体非直接接触的娱乐用水区。

井下矿坑疏干排水会对附近各种水体造成一定污染。以M1矿脉所在分水岭为界线，未来北部将分布有选矿厂、尾矿库、生活区，附近分布有一定量的居民，受影响较大；南部未分布有污染物，但未来水源地设定在基地南部沟中，需保证不受污染。

6.2.3 灾害地质

矿区的环境地质调查表明，矿区地形开阔，总体地势起伏不大，主要自然灾害为干旱、白蚁，未发现陡坡、危岩，滑坡及泥石流等地质灾害不易发生。矿区未来采矿将以井下硐采为主，将使地表产生局部破坏，但不会影响整体稳定性。

(1)采空区。M1、M2矿脉附近均有前人矿业活动痕迹，经现场踏勘以及物探测深工作，地表未发现采空区，地下未发现老窿、地下巷道。

勘查区内目前有少量矿业活动，未抽取地下水，开采深度较浅，历史较短，因此不存在因地下采空形成的地裂缝、地面塌陷和地面沉降等地质灾害。

(2)铁帽塌陷。矿区内见大量残积土(铁帽)，经过长期的雨水淋滤及地下水双重作用，在残积土下易形成孔洞，随着孔洞的进一步扩大，在上部存在荷载超过其承受能力时塌陷的可能，矿山建设时浅部支护应注意。

6.2.4 地温

2014年6～7月测得水井水温为20～25℃，泉点水温18～25.5℃；8～9月抽水试验测得SHK01水温24.9～26℃；2016年1～2月抽水试验测得M1矿脉处SHK02水温26.5～26.9℃，SHK05水温26.2～26.5℃，基地南部沟中SHK03水温25.2～26℃。表明地下水温度变化不大，与当地气温相当，明显受当地气候影响，未来井下气温、地温较高，井下开采时需注意通风。

6.3 矿区环境地质类型

综上所述，矿区区域地壳属稳定区，不易发生崩塌、滑坡、泥石流、地裂缝、地面塌陷和地面沉降等地质灾害，仅矿坑附近水体有一定污染，无其他环境地质隐患，该矿区环境地质类型为地质环境质量良好。

6.4 防治措施

(1)未来矿井大规模疏排水，会将矿井中有害物质及开采中产生的有害物质带入地表水、地下水中，对地表水、地下水产生不同程度的影响。对选矿产生的废水应注意降低有害物质含量，各项排放指标均应在国家工业废水最高容许排放浓度之内，或坦桑尼亚有关法律法规规定允许范围内，减少对生态环境的影响。

(2)在未来矿山开采过程中应采取措施，减少岩渣、粉尘对动植物及生态环境的破坏；矿山开采过程中尽量减少对地形地貌的破坏，在矿山开采完毕后，应在裸露开采区种植草地、树木，进行复垦，防止水土流失；矿山各类设施建设都应避开可能产生地面变形、开裂、塌陷的区域，并设置安全警示标识，对出现的裂缝、塌坑等及时进行封填，防止人畜进入造成对人畜的危害。

7 开采问题及建议

(1)根据对比维多利亚湖东、东南几个矿区旱季、雨季水样的F-浓度，值域为0.57～4mg/L，表明当地F-背景值比较高，属高氟区，沟谷中较富集，为保证饮水安全，使用时建议采取防氟措施。

(2)深部岩石普遍存在碎裂岩化透镜体，单轴抗压强度一般偏小，需注意支护。

(3)该地区地质环境较脆弱，井下开采、地表矿渣堆放对地表植被有一定的破坏，易引起地质环境问题；地表选厂堆浸氰化废液排入水体，应采取一定措施，防止污染水质与有毒元素对生态环境的破坏。建议矿山成立专门的环境地质监测机构，建立环境地质监测制度，做好监测和预警预报工作。

[1] 谭代卫,付芝康,郭 磊,等.坦桑尼亚辛阳嘎地区PL7017/2011研究区综合找矿初步研究[J].贵州大学学报(自然科学版), 2013, 30(3)：52-55.

[2] 任军平,王 杰,刘晓阳,等.坦桑尼亚Nzega绿岩带Golden Pride金矿床研究进展[J].地质调查与研究, 2013, 36(1)：47-53.

[3] 张同中,白德胜,庞绪成.坦桑尼亚金矿勘查中的地球物理综合找矿研究[J].河南理工大学学报(自然科学版), 2010, 29(1):45-50.

[4] 冉 钊,司建涛,张 雷,等.坦桑尼亚某含铁建造型金矿开采技术条件分析[J].中国矿山工程, 2016,45(1):49-54.

[5] 王 平.西藏自治区谢通门县雄村铜矿矿床开采技术条件研究[D].成都:成都理工大学,2012.

[6] 仝长水,李 萍,杨兴明,等.西藏工布江达县亚贵拉铅锌矿床开采技术条件分析[J].中国矿业, 2011, 20(12)：99-102.

[7] 李石桥,沈睿文,郭俊华.阳山金矿床开采技术条件分析[J].黄金, 2005, 26(1)：18-21.

[8] 徐维成,保正岳,李衍业,等.野马泉M4、M5矿区开采技术条件分析与评价[J].青海大学学报(自然科学版), 2010, 28(5)：34-41.

[9] 王艳党.园珠顶铜钼矿矿床开采技术条件浅析[J].西部探矿工程, 2012,(8)：34-41.

Exploit technical condition analysis of Nyasirori Gold Mine in Tanzania

Nyasirori Gold Mine is a proposed mine. Through the hydrogeology, engineering geology and environmental geology surveys, the surface water and ground water long-term observation, ground water pumping test, rock mechanics test, water quality analysis, and building simple weather station, the exploit technical condition was found out and the source of water supply was pointed out. It can provide reliable information for mine economic and technical assessment and basis for mine feasibility study and design.

Tanzania; Nyasirori Gold Mine; exploit technical condition; water resource

1672-609X(2017)02-0043-07

TD163

A

2016-11-25

2016-12-06

冉 钊(1980-)，男，四川宣汉人，硕士，工程师，主要从事地质矿产勘查、水工环等工作。