A geophysical and geotechnical study to determine the hydrological regime of the Central Manitoba gold mine tailings deposit
A geophysical and geotechnical study to determine the hydrological regime of the Central Manitoba gold mine tailings deposit
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确定马尼托巴中部金矿尾矿矿床水文状况的地球物理和岩土工程研究
DOI:
10.1139/t08-102
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发表时间:
2009
影响因子:
3.6
通讯作者:
E. Gómez
中科院分区:
文献类型:
--
作者:
B. Sherriff;I. Ferguson;Michael Gupton;J. VanGulck;Nikolay SidenkoN. Sidenko;C. Priscu;Marco Pérez;E. Gómez
Extraction of gold from quartz-carbonate shear zones has left a barren deposit of tailings at Central Manitoba mine, which remains unchanged after 70 years. In this study, the shape of the basin, the groundwater and surface water flow regime, and the electrical conductivity of the tailings have been delineated using a combination of geotechnical, geo- physical, and geochemical techniques. Groundwater and surface water flow from the north-south-fractured bedrock out- wards to the east and west. A component of upward groundwater movement in the deposit is due to evaporation in hot, dry summers, limited recharge from precipitation, and the tailings basin being a local groundwater discharge zone. Electro- magnetic surveys indicate that the thickness of the tailings and underlying peat bog material increases from *1 m at the south of the tailings to *5 m at the north. The surveys provided an effective way of mapping the spatial distribution of acidic pore fluids and associated increased salinity. Zones of acidification, occurring mainly on the south side of the tail- ings, support the hypothesis that acidification is due to differential settling during the initial discharge of carbonate and sulfide minerals. Resume´ : L'extraction d'or provenant de zones de cisaillement de quartz - carbonate a produit un depotd e residus sans valeur economique a la mine Central Manitoba, qui est en place depuis 70 ans. Dans cette etude, la forme du bassin, les regimes d'ecoulement de surface et souterrain et la conductiviteelectrique des residus ont etedefinis a l'aide d'une combi- naison de methodes geotechniques, geophysiques et geochimiques. Les ecoulements souterrains et de surface partent du roc fractured'orientation nord - sud vers l'est et l'ouest. Une composante verticale (vers le haut) de l'ecoulement souter- rain dans les residus est causee par l'evaporation lors des etes chauds et secs, la recharge limitee par les precipitations, et le fait que le parc a residu se trouve dans une zone de decharge locale de l'eau souterraine. Une campagne de mesures electromagnetiques a reveleque l'epaisseur des residus et de la tourbiere sous les residus est d'environ 1 m au sud des re´- sidus et augmente jusqu'aenviron 5 m au nord. Les mesures ont permis de cartographier de facon efficace la distribution spatiale de l'eau interstitielle acide et l'augmentation de saliniteassociee. Les zones d'acidification, presentes surtout dans la partie sud des residus, supporte l'hypothese que l'acidification est due au tassement differentiel durant la periode initiale de decharge des mineraux carbonates et sulfureux. Mots-cles: residus miniers auriferes, hydrologie, conductiviteelectrique, geochimie, acidite´. (Traduit par la Redaction)