地质勘察报告范文.pdf

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】的内容，可以使用淘豆网的站内搜索功能，选择自己适合的文档，以下文字是截取该文章内的部分文字，如需要获得完整电子版，请下载此文档到您的设备，方便您编辑和打印。:..、:..、///:..##水泥灰岩矿寻找配套的硅质原料基地,##省国土资源厅以#国土资勘便字[2004]013号文件,将“####水泥用石英砂岩矿勘查”项目下达我队承担。2004年6月6日##省国土资源厅地勘处组织有关专家对我队提交的《##省###县##水泥用石英砂岩矿普查设计》进行审查,以##国土资勘便字[2004]058号文批准实施。本次工作主要任务是:通过矿区1:2000地形地质草测,基本查清区内地层、构造、岩浆岩的分布、产状及相互关系。地表以75m间距沿矿体周边布置探槽,中间以稀疏浅井控制矿体,通过系统取样基本查清矿体的分布、形态、产状及矿石质量,估算资源/储量。同时调查矿床开采技术条件,为矿山开发利用和规划开采提供基础地质资料。####水泥用石英砂岩矿区位于####市北15公里,隶属###县##镇管辖。地理坐标东经119°$$′45〃~119°%%%′30〃,北纬40°$$$′45〃~40°%%%′30〃。。^^^^公路自矿区东南3km通过。矿区西侧有“村村通”水泥路至%%和%%村。交通方便。(见交通位置图)(1)地形地貌矿区位于@@山脉东段南缘,地势北高南低,区内沟谷发育,属@@支流:..,,。地貌以低山~丘陵为主。(2)气象本区属东部季风区暧温带湿润气候,冬季受西伯利亚和蒙古冷空气影响,多西北风,夏季受海洋气团和太平洋高压影响,多东南风,气候总趋势是冬季较长偏暖,秋季较短,夏季炎热时间不长,春季干燥多风,平均风速3m/S,最大风速26m/S。℃,,(1969年),。日最大降水量378mm(1959年7月21日),,。(3)地震本区位于郯庐地震带和华北地震带内,区内地壳稳定程度属次不稳定级,地震烈度为7度。1976年唐山大地震使本区遭受了Ⅶ度的地震破坏。,农作物主要有玉米、高粱,矿业开发有小煤窑、水泥灰岩和建筑石材、碴石料等。区内水电充足,劳动力资源尚属充足。,地质研究程度较高,上世纪七-八十年代**省地勘局区域地质调查大队在该区先后进行1:20万和1:5万区域地:..九十年代##地质大队对该区进行了水泥灰岩矿及水泥用石英砂岩矿地质普查工作,1995年提交了《##县%%水泥用石英砂岩矿详查报告》,现为$$水泥厂硅质配料矿山,上述工作成果为本次工作提供了丰富的基础地质资料。##地质大队于2005年初开展工作,首先进行矿区1:2千地形地质草测,然后施工槽探和浅井,于11月完成全部野外工作,之后转入室内资料的全面整理及报告编写。通过本次工作共获得水泥用石英砂岩矿资源量(331+332+333)。共完成实物工作量如下(见下表):完成工作量总表表1-1工作项目单位完成工作量备注1:::..$$盆地西南缘。区内出露地层比较齐全,岩浆活动频繁,断层及褶皱构造较为复杂。兹将主要地质特征简述如下::该区变质基底为晚太古代变质深成岩,自中上元古代青白口系开始接受沉积至侏罗纪中期,除志留纪、泥盆纪外,各时代地层均有出露,但受古地理环境限制,各时代地层发育情况不等。本区各地层单位的划分和各地层岩性组合主要特征见插表2-1区域地层表表2-1界系统组代号厚度(m)主要岩性新生界全新统Q4河流相砂、砾石层及残坡积层上更新统Q30-5下部为冰积层,上部为冲洪积砂、砾石、粉砂及黄土中更新统Q20-3以洞穴堆积为主:..侏罗系张家口组J3Z332-3079流纹岩夹流纹质熔岩、角砾岩、凝灰角砾岩白旗组J3b86-544安山岩,流纹质凝灰角砾岩、流纹岩、粉砂岩髫髻山组J2t2662-3153辉石安山岩夹气孔状安山岩、安山集块岩夹煤线及薄层煤门头沟组J1m178-312薄层粉砂岩夹砂砾岩、煤层、含砾粗砂岩、、炭质页岩、粉砂岩、含煤线古生界二叠系石千峰组P2Sh0-15紫色粉砂岩、泥岩夹少量砾岩、粗一中粒净砂岩、杂砂岩上石盒子组P2S0-72灰白色中厚层状含砾粗粒长石净砂岩夹细砂岩、粉砂岩下石盒子组P1X115灰色含砾中粗粒长石杂砂岩,有A2、A1层耐火粘土岩山西组P1S618含砾细粒长石杂砂岩、粉砂岩、-82铁质砂岩或褐铁矿、粘土岩、细砂粉砂岩及页岩:..马家沟组O2m101白云质灰岩夹虫孔灰岩、白云岩、局部为含燧石白云质灰岩亮甲山组O1L139-300豹皮状灰岩为主,其次有虫孔灰岩夹钙质页岩,含燧石结核虫孔灰岩夹薄层泥质灰岩冶里组O1y101-,夹少量砾屑灰岩及虫孔灰岩,黄绿色页岩,泥质条带灰岩,紫红色竹叶状灰岩,薄层碎屑砾屑灰岩寒武系风山组∈-92竹叶状灰岩,泥灰岩夹砾屑泥灰岩、钙质页岩及泥质条带灰岩长山组∈3c18砾屑灰岩、粉砂岩与页岩互层夹藻灰岩及生物屑灰岩崮山组∈3g37-102下部和上部为灰岩及粉砂岩,中部为灰色灰岩张夏组∈2z130-,下部鲕状灰岩夹黄绿色页岩徐庄组∈-101黄绿色含白云母粉砂岩夹紫色粉砂岩细砂岩及灰岩毛庄组∈1mz112紫红色页岩为主,页岩中含白云母小片馒头组∈1m71砖红色泥岩、页岩为主,底部具角砾岩和砾岩府君山组∈1f146暗灰***皮沥青质白云质灰岩上元古界青白口系景儿峪组Qnj28-32薄层及中厚层泥晶灰岩夹钙质页岩:..龙山组Qnl>95含砾砂岩夹页岩太古界单塔子群白庙子组Aγb>344混合岩化黑云角闪斜长变粒岩夹浅粒岩及黑云母角闪片岩迁西群三屯营组Aγs>12122混合岩化角闪斜长片麻岩,黑云角闪片麻岩,黑云斜长片麻岩夹斜长角闪岩,**向斜是一个由古生界和中生界地层组成的不对称的向斜构造,北起城子峪,南至下平山,长20km;东自张岩子,西至花场峪,宽约10km。向斜轴向近南北,轴面西倾,倾角78°左右。区域断裂构造较为发育,西翼发育的北北东向断裂构造,造成地层层序不连续和局部缺失,并明显地使古生界地层出露宽度变窄。断裂构造还见有北东向、东西向、北西西向等,都不同程度地影响了地层的连续性。,以燕山期为主。西侧花岗岩体的上侵造成向斜西翼沉积岩层产状变陡,局部倒转;南东侧&&花岗岩体侵位于中生界火山岩之中。区内闪长玢岩、花岗斑岩等均有出露,呈岩床、岩脉状侵入于各时代地层中,规模不大。,以非金属矿产为主。主要有水泥用石灰岩、无烟煤、耐火粘土、石英砂岩等。石灰岩矿主要产于寒武系张夏组及奥陶系冶里组、亮甲山组。煤、耐火粘土主要产于石炭系、二叠系及中:..石英砂岩产于上元古界青白口系龙山组及古生界二叠系上石河子组地层中。区内金属矿产规模较小,多零星分布。^^向斜西南缘,矿区出露地层主要为上元古界青白口系龙山组一段、二段和新生界第四系残坡积物。地层呈平缓单斜状产出,断裂构造使矿区总体形成一地堑状平台,太古界变质花岗岩呈结晶基底广泛分布于青白口系地层之下。2..(1)上元古界青白口系龙山组(Qnl)为矿区主要地层,自下而上分为两段:一段:一层(Qnl1-1):灰白、灰黄色中—粗粒长石石英砂岩,中厚层状,底部见含砾层,交错层发育,厚12-16m,不整合于太古界变质花岗岩之上。(见照片3)二层(Qnl1-2):紫红色、黄褐色薄板状泥质砂岩、粉砂岩互层,细粒,层厚20-25m,为矿层底板。二段:一层(Qnl2-1)黄褐色,褐铁矿化含海绿石石英砂岩,细-中粒,中厚层状,交错层发育。为本矿床之矿层,。二层(Qnl2-2)紫红色、黄绿色泥质页岩,为矿层顶板,风化剥蚀严重,呈弧岛状分布,。(2)第四系(Q)为残坡积物、腐植土、砂土层及含碎石砂土等,主要沿沟谷分布,厚度0~5m。:..构造矿区断裂构造发育,主干断裂为F3断层,位于矿区东侧,总体南北走向,倾向东,倾角68-70°,宽3-10m,性质为正断层。其它为次级断裂,分布于矿区北部,主要有两条,分别为F1、F2,断层走向285-300°,倾向S-SW,倾角80-85°。两条断层以20°夹角在北东部相交,其中F1为逆断层,F2为正断层。断裂构造将矿体断为三段,断距较大,形成相隔较远的三个矿段。,仅见一条花岗斑岩脉,岩脉近南北向侵入于矿区西侧龙山组一段粗砂岩和薄板状细砂岩中,在矿区西北部侵入于龙山组二段一层的矿体中,与围岩呈小角度斜切侵入接触关系。岩脉产状,倾向150°,倾角15°,厚约1-3m。太古代变质花岗岩分布于青白口系地层之下,与上覆地层呈不整合接触。变质花岗岩:浅肉红色,粒状变晶结构,块状构造,主要矿物成份为石英、钾长石和斜长石。钾长石含量多,斜长石次之,石英含量在20-30%,暗色矿物多为黑云母,较少量褐铁矿。、规模及产状本矿床由单层矿组成,赋存于上元古界青白口系龙山组二段底部,即Qnl2-1为本区矿层,因断裂构造破坏使单一矿层断为三个矿段,各矿段特征如下:Ⅰ号矿段:矿体分布于矿区中部TC1-TC16范围内,出露形态为纺锤:..560m,最大出露宽度240m,最小40m,平均宽130m。出露面积约63500m2。矿体最大厚度5m,,。产状,倾向130-180°,倾角3-15°,局部20°。,最低240m,,矿层顺地形坡向沿山梁分布。呈平台状。其上覆盖层厚度0~。(见照片2、3)矿体呈层状产出,具有舒缓波状变化特征。矿层厚度稳定,16个探槽中,仅南端的TC8、TC9厚度小于4m,、,其余探槽厚度均大于4m,在4~。Ⅱ号矿段:分布于矿区北部TC17-TC20范围内,出露形态为近三角形,东西向最大长度390m,南北向最大出露宽度200m,出露面积约50000m2,;,最低280m,,产状倾向30-55°,倾角5-16°。矿层沿山梁分布。其上覆盖层厚度0~。(见照片1、3)Ⅲ号矿段:由TC21号探槽控制,该矿段受断裂破坏及地形影响呈西宽东窄半椭圆形,东西方向130m,南北向最宽100m,,出露标高160m,产状倾向215°,倾角15°。矿层沿山梁分布。其上覆盖层厚度0~1m。综上所述,本区矿体呈层状低角度产出,具舒缓波状变化特征,矿体厚度变化不大,,各工程见矿厚度(见下表)。各工程见矿厚度统计表表3-1:..矿段号工程号厚度(m)平均厚度(m)备注ⅠⅡ:..Ⅲ,其矿石成分为碎屑和胶结物两部分:(一)碎屑成分:占矿石矿物总量90-95%,其矿物成分以石英为主,含量占80-85%,海绿石(已被褐铁矿交代殆尽,呈假象存在),含量小于10%,并有微量锆石、长石、云母等。(二)胶结物成分:占矿石总量5-10%,其成分为石英、铁质及粘土质矿物。、构造矿石呈细-中粒砂状结构,以接触式胶结为主,次为增长式胶结(次生石英加大边),亦见有空隙充填式胶结类型。占矿石矿物主体的石英呈次棱角状-次圆状,-,分选性较好,-。矿石呈层状构造及块状构造。,结构、构造单一,矿石自然类型属细-中粒褐铁矿化海绿石石英砂岩,工业类型为水泥用硅质砂岩矿。、Al2O3、Fe2O3、三者合量95%以上,其次为:..、MgO二者合量不足1%,K2O、Na2O、Cl-、SO3、TiO2等含量甚微。各矿段SiO2、K2O、Na2O平均品位见表矿段号SiO2(%)K2O(%)Na2O(%)(K2O+Na2O)(%)ⅠⅡⅢ,%,%(TC5),%(TC18),总的来看,矿层中SiO2含量均匀,沿走向和倾向无明显变化。(1)碱量(K2O+Na2O):%,含量比较均匀稳定。%,%。(2)其它有害组份:根据组合分析结果,~%;~%;~%;%;~%;各类有害组分含量甚微,均低于允许指标。综上所述,矿石中不论是有益组份还是有害组份,含量变化较小,均属于含量均匀性质。根据本区矿石主要有益组份SiO2与主要有害组分碱量(K2O+Na2O)的相关性,证明二者含量相互制约,即SiO2含量高时,碱量(K2O+Na2O)含量低,二者成反相关变化。:..矿体围岩地质特征(1)顶板围岩:矿体上覆地层的层位为Qnl2-2,其岩石组合为紫红色、灰绿色泥质页岩,层理发育,岩性松软,易风化剥蚀。本区仅在Ⅱ矿段顶部有少量出露。%,碱量(K2O+Na2O)。(2)底板围岩:矿体下伏地层为Qnl1-2,为灰绿色、褐色、薄板状细砂岩及粉砂岩互层,构成底板围岩。层理发育,呈半风化状。%,碱量(K2O+Na2O)。从以上围岩特征可以看出,围岩和矿体中SiO2和碱量(K2O+Na2O)含量有一定差别,顶板岩性和矿体界线清楚,而矿体和底板岩性界线不十分清楚。,加之顶板围岩极易风化剥蚀,绝大多数矿层之上仅覆盖少量的腐植土和残坡积物,主要由砂土、碎石等组成,一般0~,。据相邻的下平山矿区资料,%,碱量(K2O+Na2O)。显示硅低碱高的特点。,含有少量代表海相沉积环境的标志性矿物—:..岩石碎屑粒度较细,结构成份成熟度高,矿层具水平层理,交错层理,层面具波痕,据以上特征结合上下层位的岩石组合,表明该矿床沉积环境属浅海陆棚相,因而矿床成因类型属浅海相沉积类型。,产于龙山组二段底部,其上覆地层为紫色、黄绿色泥质页岩,其下伏地层为棕褐色薄板状细砂岩、页岩和粗粒长石石英砂岩(白色粗砂岩),特征明显;另外,矿石因含铁质较高呈黄褐色、棕褐色,肉眼极易识别。由于上覆地层极易风化剥蚀,且矿层自身产状平缓,较易形成平顶山地貌,加之组成矿体的矿石本身致密坚硬,地貌易形成陡坎,在本区亦属特殊景观(地方俗称“草帽山”、“大平台”)。以上特征在同类矿床中极容易见到,是寻找同类型矿床的明显标志之一。,其矿石类型、结构构造、物质成分及物理性能等多项指标基本一致,下平山水泥用石英砂岩矿已开采多年,为浅野水泥厂配套的硅质原料矿山,类比相邻矿山开采、加工及利用的实际资料,该矿床矿石易采易选加工技术性能良好。:..1)、地形地貌本区属燕山山脉东南部低山丘陵区,山体多为浑园状,山顶平缓,河谷发育多为“U”型谷。,最低侵蚀基准面为%%河谷,,。地表植被不发育,主要分布有人工林(松、柏)及野生灌木丛等。(2)、气象水文本区属东部季风区暖温带湿润气候,℃,,(1996年),,日最大降水量378mm(1959年7月21日)。,。矿区属^^河水系,呈枝叉状分布,区内河流均为季节性河流,雨季水位暴涨,平时水量很小或干涸。(3)、含水岩组类型及富水性根据地貌形态,含水量富水性及水理性质,本区含水岩组可划分为:松散岩类孔隙水,碳酸盐岩溶洞裂隙水,沉积岩裂隙水及混合花岗岩裂隙水,四种类型。各含水岩组富水性叙述如下:(a)松散岩类孔隙水:含水层为第四系坡洪积物,分于河谷及沟谷之中,由砂、砾、碎石、亚粘土等组成,厚一般4-10m。分选性差。富水性一般为河谷中较强,沟谷中较弱。根据民井调查资料:-3m,单井涌水量一般<100m3/d,但本层与下伏的基岩风化带裂隙水往往构成统一的水力系统,成为当地居民的主要供水水源。:..b)碳酸盐岩溶洞裂隙水该岩组为寒武系的一套碳酸盐岩,分布于矿区北部。岩溶沿构造裂隙发育,深度一般40-100m,地下水赋存于溶洞,溶孔和溶蚀裂隙之中,含水带厚33-150m,富水性一般较强。据前人资料,水位埋深10-30m,单井出水量:-30m3/h·m。(c)沉积砂岩裂隙水该岩组为上元古界青白口系龙山组一套石英砂岩,岩层裂隙发育,为透水层。据前人资料,。(d)混合花岗岩裂隙水该岩组为本区内的基底地层,网状风化裂隙较发育,地下水赋存于风化裂隙构造裂隙中,风化深度10-20m,富水性较弱。据前人资料:泉水流量,-1m3/h·m。(4)、区域构造及富水特征本区新构造发育,最早为东西向,而后为北东向、南北向、北北东向,老的构造表现出多次活动性。地质构造是控制岩溶发育的主导因素,构造破碎带普遍含水。(1)水文地质特征矿区位于低山丘陵区,矿体均分布于分水岭地带,%%河谷及孤石峪河谷分别构成了矿区的东、西、南边界,北部边界即为局部分水岭。矿区位于补给区,,,,矿体出露标高240-,最低可采标高240m。:..含水岩组单一。出露地层有上元古界龙山组石英砂岩,局部夹薄层粘土岩,泥质页岩,其下部为太古代混合花岗岩。矿层为龙山组二段一层,岩性为石英砂岩,矿层倾角3-15°。此外沟谷地段有零星的第四系分布。(2)、含水岩组特征(a)石英砂岩风化裂隙水矿层以下岩石风化程度减弱,由于石英砂岩本身为透水岩层,加之风化裂隙较为发育,矿体均产于当地侵蚀基准面之上,该矿区富水性微弱。(b)混合花岗岩风化裂隙水该岩组位于龙山组地层之下,为本区的结晶基底,混合花岗岩内普遍发育有网状风化裂隙,强风化带可形成孔隙潜水,半风化带则以风化裂隙为主,富水性较弱。(c)构造裂隙脉状水矿区东侧F3断裂构造呈近南北向贯穿整个矿区,断层倾向东,倾角76°,破碎带宽度3-10m。断层性质为正断层,推测其为较强富水断层。(3)、地下水的补给、迳流、排泄矿区地下水补给来源单一,绝大部分来源于大气降水。根据地貌形态特征,大气降水大部沿山坡直接以地表迳流形式排泄,一小部分由地表风化裂隙接受大气降水补给后,向深部渗透补给基岩裂隙水。地表水流入孤石峪下平山河谷后汇入汤河,地下水流向与地表水流向一:..(4)、矿床充水因素矿区附近无大的地表水体,小的水库均低于矿体最低出露标高,风化裂隙富水微弱,构造脉状水出露亦低于矿体最低开采标高,故矿床充水因素单一。未来矿床采用露采方案,采场范围内的大气降水将直接汇入采场。本矿区矿体均位于山顶,坑底高于当地侵蚀基准面,地形有利于自然排泄水。故该矿床水文地质条件属简单类型。,本次预测仅以露天采场内所接受的大气降水来确定矿坑的涌水量。(1)、露天采坑降水汇入量计算计算公式:1、Q雨平均=F·A雨平均式中:Q雨平均—露天采场雨季日平均降水汇入量m3/dF—露天采场的汇水面积m2A雨平均—历年雨季日平均降水量m2、Q雨最大=F·A雨最大式中:Q雨最大—露天采场雨季日最大降水汇入量F—露天采场的汇水面积m2A雨最大—历年雨季日最大降水量m降水汇入量计算成果:..表4-1采场最大汇水面积F(m2)历年雨季日平均降水量A雨平均(m)露天采场雨季日平均汇入量Q雨平均(m3/d)历年雨季日最大降水量A雨最大(m)露天采场雨季日最大汇入量Q雨最大(m3/d)(2)、矿坑涌水量预测矿坑涌水量为大气降水汇入量,降水系列资料应用本队1990年9月提交的“河北省秦皇岛市水文地质工程地质环境地质综合评价报告”,雨季日平均降水量为7-8月份平均值,露天采场面积为Ⅰ矿段分布面积。露天采场雨季日平均涌水量:306m3/d露天采场雨季日最大涌水量:24003m3/,其矿石类型、结构构造、物质成分及物理性能等多项指标基本一致;矿体及围岩的物理力学性质和矿床开采工程地质条件亦基本一致。一、相邻矿山三件矿石抗压、抗拉强度试验结果表明,由于本区矿层裸露地表,属半风化岩性质,导致矿层抗压、抗拉强度不大。抗压、抗拉强度试验结果表表4-2采样地点石英砂岩(矿体)采样号抗压、抗拉强度(MPa):..垂直平行平行TC31石英砂岩(矿体)(矿体)(矿体).《##省##县##水泥用石英砂岩矿勘探报告》二、本区矿层顶板为页岩,层理发育,易风化破碎,又处在较高位置,岩石力学性质很差,易于剥离。三、矿体及围岩产状平缓,倾角3-15°,矿体直接出露于山顶部位,今后矿山的开采不形成边坡,矿区工程地质条件属简单类型。,生活环境良好。根据矿体的产状,矿石组合及矿区地质构造特征,未来矿山开采时不会发生滑坡、崩塌、山洪泥石流等现象。本矿区环境地质类型属一类,环境质量良好。##石英砂岩矿属沉积成因层状矿床,产状平缓稳定,形态简单,连续性好,厚度变化较小,有益有害组份含量均匀,SiO2的变化系数不大,碱量变化系数也较小,矿层内无夹石,地质构造简单,水文地质条件简单。综合上述特点,根据水泥原料矿产地质勘查规范[ZD/T0213-2002]有关规定,确定本矿床属第Ⅰ类勘