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矿区地质包括什么

发布时间: 2021-02-24 21:36:21

① 矿区地质概述

(一)地层

矿区及附近出露的地层主要为阿吾拉勒组第四亚组(C1a4)。大面积分布于矿区范围内,其与下伏的第三亚组(C1a3)呈整合接触。

第四亚组(C1a4)下部为一套正常沉积岩;上部为安山(玢)岩及碎屑岩。其与下伏的第三亚组(C1a3)呈整合接触(据区域资料)。

因矿区范围较小,所见多为第四亚组的上部,因褶皱(复向斜)的发育,局部出露下部的岩性(层),主要岩性为紫红—灰紫色晶屑玻屑凝灰岩、凝灰质粉砂岩、砂岩、灰白色—灰黑色微晶粉晶生物碎屑灰岩、砂质灰岩夹沉凝灰岩及岩屑凝灰质砂岩。凝灰岩、凝灰质粉砂岩、砂岩夹灰岩为铁矿成矿的主要层位。

根据各岩性层产出的不同位置、叠置、组合特征,将矿区内所见岩性做了初步划分,将紫红色晶屑(岩屑)凝灰岩岩石组合划为该亚组的下岩性段 ,将中-细粒凝灰岩、沉凝灰岩夹角砾凝灰岩、灰岩组合划为该亚组的上岩性段 。

下岩性段 主要分布于矿区北部,为巨厚层,其内见透镜状、似层状产出的中-细粒凝灰岩层,应为褶皱运动后期剥蚀作用的产物,上岩性段 主要分布于矿层(体)(矿化带)及其南部,北部附近亦有少量分布,二者之间为整合接触关系。

地层(岩性层)总体表现为南南西、南西西倾,倾角58°~84°,局部为北东倾和北北东倾,倾角62°~78°。因普遍遭受后期构造的破坏而裂隙发育,沿裂隙多发育碳酸盐细脉网,并发育有镜铁矿细脉或镜铁矿薄膜(沿裂隙面分布,呈鳞片状产出)。

总体层序从下到上依次为紫红色、灰紫色晶屑(岩屑)凝灰岩、灰绿、浅灰绿色中-细粒凝灰岩(局部可见细砾、角砾)。

(二)构造

矿区内总体表现为单斜构造,局部岩石地层可见的小的褶曲和变形;断裂构造较发育,但规模一般不大。

F1:为推测断层,位于矿区西北部,沿沟谷发育,走向北东,断层特征、性质不明显,鉴于该断层通过的岩石地层单元中灰岩发生明显的褶曲、扭动,推测其具左行走滑性质,滑距近100m。断裂形成时间晚于主成矿期。

F2:位于矿层(体)北侧约100m处,断裂带宽近10m,走向近东西,横贯普查区,总体向北倾,倾角近直立。带内岩石较为破碎,未见矿化蚀变,其与成矿及其改造无直接关系。

F3:位于2-2′勘探线以东附近,与矿层(体)小角度斜交,交角约为24°,规模不大,为逆断层,断层面产状为35°∠75°,断层带宽10~15cm,内可见断层泥和细角砾、碎粒。断层在浅部对矿层(体)的产状及其工程地质条件有较大影响。

F4:矿层(体)附近,断裂带宽30~50m,其范围已将矿层(体)包括在内,产状为110° ∠60°~80°,具韧性剪切性质,韧性剪切的特征在矿层(体)南侧的部分地段表现得较为清晰,可见明显的眼球状构造,岩石破碎呈碎粒(可见碎粒局部呈线性分布)状、粉末状。断层对矿层(体)从地表至中深部均有较大影响,主要作用表现为:(1)变质改造作用;(2)破坏矿石原有的完整性和矿层(体)的工程地质条件、水文地质条件,是导致矿床充水的主因;(3)其活动是引起矿床内镜铁矿、黄铜矿、碳酸盐局部发育的主因;(4)是引起矿床内岩、矿石发生褐铁矿化、孔雀石化、碳酸盐化、绿泥石化等矿化蚀变的主因。

F5:位于矿区0-0′勘探线附近,与矿层(体)大角度斜交,交角约为65°。规模不大,具走滑性质,但滑距甚小,基本未影响矿层(体)在走向上的完整性,断层面擦痕明显,产状为250°~255°∠75°。断层对矿层(体)在走向上的连续性有一定影响,但影响很小。

F7:位于矿区8-8′勘探线以东一带,与矿层(体)小角度斜交,交角约为15°,断层规模较大,可能为右行走滑正断层,断层带宽约30m,断层面产状为355°∠81°,两盘相对移动距离很小,对矿层体在产状上的完整性和连续性影响不大。

F6:位于8线附近,近南北向产出,可能为逆断层,西倾,倾角约70°。其对矿层(体)在走向及倾向上的连续性和矿石完整性、矿层(体)的工程地质条件的影响程度尚不明了。

F8:位于矿层(体)最东部南侧约12m处,断裂带宽5~10m,走向近东西,总体南倾,倾角65°~74°。带内岩石破碎,未见矿化蚀变,其与成矿及其改造无直接关系。

从各断层的发育特征和相互关系来看,断层均发育于成矿期后,其先后顺序依其编号顺序,其判断依据为F1、F2、F8与其他断层无直接联系,但二者可见规模均较大,应属区域性断裂的高级别次级断裂,F4、F5、F6均穿过F3断层,F7断层穿过F3、F6,F4、F5、F6之间的时空关系不密切,判断其发育时间大体相当。

在断裂和区域性褶皱构造的共同作用下,矿区局部岩石地层可见的小的褶曲和变形,如在TC201中,近矿部分(含矿层)岩石表现为小的背形特征,在矿区东部部分地段岩层局部表现为高角度的北北东倾向。在矿区北部,晶屑岩屑凝灰岩中局部出露小的呈透镜体状产出的灰绿色中-细粒凝灰岩(偶含砾),应为区域性褶皱在矿区内直接体现。但从总体的岩石地层的空间分布来看,矿区总体表现为高角度单斜构造。

(三)岩浆岩

矿区内未见大规模侵入岩(如脉岩等),仅在近矿断裂破碎带内沿裂隙见呈网脉状、被膜状分布的碳酸盐岩,局部于地表偶见石英细脉。

喷发岩有一定程度的发育,主要为安山质火山(碎屑)岩(晶屑凝灰岩、凝灰角砾岩),地表岩石一般均呈浅紫色、紫灰色,近断层部位及含矿层位附近,岩石均呈浅色系,以浅灰色、浅灰绿色为主,局部为灰绿色,绿泥石化较为发育,矿物成分主要为晶屑、岩屑、火山尘、火山灰。火山尘、火山灰多已脱玻化蚀变隐晶质长英质和绿泥石集合体,主要矿物成分磁铁矿、黄铁矿等含量均较低,为1%~5%。

此外,在深部(ZK203孔内)见疑似石英二长闪长(玢)岩角砾,角砾呈棱角状,呈肉红色,具一定程度的钾化,相对较为富集的黄铜矿化赋存于角砾中。

(四)地球化学特征

矿区处于一个金、银、砷、铜、钴、钨、钼综合异常区内,各单元素异常套合较好。异常区近东西向展布,总面积约3.0km2,异常形态为不规则状,为甲1类异常,属矿致异常。

单元素金异常呈不规则椭圆状,面积约1.3km2,异常下限为1.2×10-9,异常面积1.3km2,极大值33.9×10-9,平均值33.9×10-9,具三级浓度分带,异常衬度为28.3,规模为43.93,NAP值为36.61。银异常呈近似椭圆状,面积为0.41km2,异常下限为0.15×10-6,极大值为0.321×10-6,平均值为0.321×10-6,具二级浓度分带,异常衬度2.14,规模0.13,NAP值为0.87。砷异常面积0.21km2,异常下限为20×10-6,极大值为37.2×10-6,平均值为37.2×10-6,异常衬度1.86,规模7.94,NAP值为0.397。铜异常呈北西向展布,不规则状,面积约2.27km2,异常下限为40×10-6,极大值为2291.58×10-6,平均值为442.02×10-6,具三级浓度分带,异常衬度11.05,规模1002.9,NAP值为25.07。钴异常呈不规则状,面积约1.7km2,异常下限为18×10-6,极大值为347.08×10-6,平均值为128.77×10-6,具三级浓度分带,异常衬度7.15,规模215.8,NAP值为12.0。钨异常面积1.4km2,异常下限为2.5×10-6,极大值为31.03×10-6,平均值为12.39×10-6,具三级浓度分带,异常衬度4.96,规模17.08,NAP值为6.83。钼异常面积1.14km2,异常下限为1.5×10-6,极大值为23.55×10-6,平均值为23.55×10-6,具三级浓度分带,异常衬度15.7,规模26.9,NAP值17.9。

(五)地球物理特征

1.物性特征

对工作区内各种岩、矿石进行磁性参数统计表明(表3-1),区内磁异常都是区内磁异常都是感磁引起的异常,能引起较强磁异常的因素为磁铁矿,其余为火山岩、褐铁矿化凝灰岩、灰岩、中-细粒凝灰岩等中-弱磁性岩石,一般都是背景场,这些中-弱磁性岩石,最大约能引起1000~3000nT的局部高磁异常,但大部分情况下都是以高背景场形式出现,由此说明,区内大部分高磁异常都是由磁铁矿所引起。通过矿点岩(矿)石物性参数统计结果的分析,对资料解释工作起到了指导作用。

表3-1 松湖铁矿岩、矿石磁性参数统计表

2.磁性分布特征

由△T化极平面等值线图可以看到,磁异常在本区可划分为两个不同特征的场:中部△T表现为起伏、跳跃、强弱不一的正磁异常带,近东西向展布,其与地层及矿层(体)走向基本一致,在该正磁异常带西部伴生有明显的负磁异常,其他大部分区域为背景场,表现为平缓的正磁场区,夹小面积的平缓的负磁场区,基本是地层岩性的正常反映。本次工作区共圈定4个高磁异常。

负磁异常一般伴生在正磁异常的旁边,表现为异常梯度大而且变化快,通常出现在矿层(体)的边部,说明正、负磁异常是感磁异常。

3.局部磁异常特征及解释推断

矿区是铁矿分布区,研究的对象为高磁异常。因此,局部异常划分主要以△T化极平面等值线图中△T曲线特征进行;按照这一原则,在本次工作区以1500 nT为异常下限共圈定高磁异常4个,以下是对工作区一些典型磁异常特征的分析认识。

(1)SH1-01号磁异常

异常位于矿区590测线(位于3-3′勘探线以东约20m),为一椭圆型异常,东西向展布,长约50m,宽20m,极大值大于5000nT,位于矿层(体)露头南20m处,为矿致异常,南、北、东伴生有明显的负磁异常,说明矿层(体)是有限延伸的板状体,长度不大,经对590测线反演计算矿层(体)南倾78°,分别向上延拓50m、100m后,异常仍有所显示,但已不明显(图3-1),说明矿层(体)有一定的延深,但延深不大,经钻孔ZK301验证,磁测成果推断基本正确,矿层(体)南倾,向西变薄,有尖灭的趋势。

图3-1 590测线向上延拓曲线图

(2)SH1-02号磁异常

异常位于矿区中部,在SH1-01号异常的东延方向,为一近椭圆型异常,东西向展布,横跨600、610、620、630、640、650六条测线(大体分别相当于Ⅰ - Ⅰ′、0-0′、Ⅱ-Ⅱ′、Ⅳ-Ⅳ′、Ⅵ-Ⅵ′、Ⅷ-Ⅷ′六条勘探线向东平移约40m的位置上),长约500m,最宽60m,极大值大于8000nT,异常西端北部伴生有明显的负磁异常,说明磁异常体是无限延伸的板状体,为矿致异常。工区△T化极数据经向上延拓100m后,异常依然存在(图3-2),与SH1—01、03号变成一个异常,说明矿层(体)有一定的延深,由此可以推断地表矿层(体)在深部是一个矿层(体)。经对610线(0号勘探线)向上延拓100m、200m,异常仍然存在(图3-3),说明矿层(体)延伸在400m左右。

根据磁异常特征及2006年槽探、钻探成果,用二度半重、磁异常人机联作实时反演拟合软件拟合出矿层(体)的形态特征(图3-4),可以看到曲线拟合程度较好,矿层(体)宽度约70m,近直立,Ⅱ-2号矿层(体)与钻孔中3-1-7层矿层(体)对应较好,产状变缓。

经2007年在Ⅰ号勘探线(600线)、0号勘探线(610线)、Ⅱ号勘探线(610线)、Ⅳ号勘探线(630线)、Ⅵ号勘探线(640线)布设钻孔验证,证明2006年磁异常解释推断基本正确、可靠,矿层(体)南倾,倾角较大近直立,延深大于400m,但深部矿层(体)形态、产状与推断结果有一定的差异。

图3-2 松湖铁矿区磁异常上延100m平面等值线图

图3-3 610(0号勘探线)测线向上延拓曲线图

图3-4 610(0号勘探线)测线二度半人机联作实时反演拟合矿层(体)形态图

(3)SH1-03号磁异常

异常位于工作区中部,在SH1-02号异常的东延方向,从测线650到660线(位于Ⅷ-Ⅷ′勘探线东约40m),为一近哑铃型异常,东西向展布,长约180m,最宽45m,极大值大于3000nT,说明磁异常体是有限延伸的板状体,该异常为矿致异常。该异常经向上延拓后与SH1-02号磁异常为一个异常,说明矿层(体)有一定的延深,推测地表矿层(体)在深部连接为一个矿层(体)。

经对650线磁异常分别向上延拓100m、200m,异常仍然存在(图3-5),说明矿层(体)延伸较大,磁异常特征显示矿层(体)向北倾斜,用二度半重、磁异常人机联作实时反演拟合软件拟合出矿层(体)的形态特征(图3-6),可以看到曲线总体拟合程度较好,矿层(体)向北倾,倾角在85°左右,矿层(体)宽约50m,异常北部没有拟合上的次级异常,初步分析可能是一个隐伏的盲矿层(体)。

(4)SH1-05号磁异常

异常位于工作区东部,位于680-700测线间,北东东向延伸(推测为地形因素的影响,经反演,异常在深部亦向南倾,倾角近80°),长约300m,最宽处约40m,极大值大于3000nT。说明磁异常体是有限延伸的板状体,该异常为矿致异常。该异常经向上延拓后与SH1-01、SH1-02、SH1-03号磁异常连接为一个异常,说明矿层(体)有一定的延深,推测地表矿层(体)在深部连接为一个矿层(体)。

经在650线(Ⅷ号勘探线)附近2006年施工钻孔ZK6501和2007年施工钻孔ZK801验证,上部矿层(体)南倾,倾角较大,近直立,与磁异常解释推断基本相符,下部矿层(体)没有验证到,分析原因可能是下部矿层(体)向北倾,或者由于断层的影响矿层(体)错动ZK6501没能验证到矿层(体)。

根据上述分析解释,工作区内的4个磁异常呈线形展布,都是矿致异常,SH1-01、SH1-02、SH1-03号磁异常经钻探施工,在450m范围内已见到多层厚度不等的磁铁矿层(体),地表显示矿层(体)不连续,而在深部是一个矿层(体),与磁异常的推断解释较为相符(图3-6),SH1-01号异常消失,说明该矿层(体)在580线(Ⅲ号勘探线西80m处)处已尖灭,向东延伸到700线(Ⅷ号勘探线500m处),长共计1200m左右。

图3-5 650测线(位于8线以东约50m)向上延拓曲线图

② 矿区地质及工作面概况

开滦赵各庄矿位于开平向斜的东北边缘,井田及附近地层发育较完整,由老到新有太古界、元古界、古生界的寒武系、奥陶系、石炭系、二叠系及新生界的第四系。石炭系中、上统及二叠系下统组成本井田的煤系地层,煤系地层的起始与终止标志分别为G层铝土岩和A层铝土岩。其下伏地层和上覆地层分别为奥陶系石灰岩和二叠系上统紫、杂色碎屑岩及泥质岩沉积。10水平以下各勘探工程及巷道工程揭露点资料统计表明,煤系地层厚度在纵向和横向上变化均比较小,介于401.2~507.8m,平均458.03m。可采及局部可采煤层共7层,为5、7、8、9、11、12-1、12-2煤,总厚度平均20.90m。目前,该矿区12水平以上煤层大部分已采空,大埋深且地质条件复杂的西冀急倾斜区煤层成为主要的开采资源。

赵各庄矿井田区,基本上为一相对独立的水文地质单元。主要的直接充水含水层包括:①5煤层顶板砂岩裂隙承压含水层,受补给条件和构造断裂的控制,属较强含水层,5煤层开采后,顶板冒落,有较大涌水出现;②5煤层至12煤层砂岩裂隙承压含水层,在7煤及9煤层开采中均有较大出水,涌水量分别达0.42m3/min、0.155m3/min;③12煤层至14煤层砂岩裂隙承压含水层,以中、粉砂岩为主,岩性致密坚硬,裂隙较发育,含水性不均匀,在裂隙发育或破碎带较常见出水,涌水量一般为0.03~0.20m3/min;④14煤层至唐山石灰岩砂岩裂隙承压含水层,以粉砂岩为主,泥硅质胶结,裂隙较发育,含水性弱。除此之外,还有间接充水含水层:第四系冲积层孔隙承压含水层、A层以上砂岩裂隙承压含水层及奥陶系石灰岩岩溶裂隙承压含水层参与矿井水害形成。含水层向急倾斜区上水平煤层采空区渗入、淋沥或涌入,在此积存,形成老窑水。老窑水被形容为“地下小水库”,分布于生产区上方,可以在短时期内造成大量水突入矿井,造成严重灾害。对急倾斜区工作面,由于工作面空间狭小,更易造成重大灾害事故,在超前探测疏放的同时,矿区通常依据经验留设一定高度防水煤柱。

赵各庄矿地质构造复杂。开采煤田形成过程中受西北挤压力的作用,西部地层倒转且形成压扭性断裂,东翼形成张扭性断裂。将井田划分为四个构造块段:①井田东翼倾斜区;②井口缓斜—倾斜区;③井田西冀金庄倒转区;及④井田西冀急斜区(16号剖面到20道石门)。西冀急斜区(16号剖面到20道石门),煤岩层倾角45°~90°,倾向S-SE,区内煤层倾角由东向西逐渐增大,至11石门,煤层倾角介于58°~85°。主要发育有西Ⅱ、西Ⅲ断层,如图5.1所示。西Ⅱ断层倾向350°,倾角70°,落差约40m,造成地层(煤层)重复。西Ⅲ断层倾向200°左右,与煤岩层夹角10°~20°,断层倾角小于煤岩层倾角,断层切穿整个煤系地层,落差达40~60m,表现为煤层大面积重复,10水平部分地段12煤层沿断层重复200~350m。据《赵各庄矿井地质报告》(1988~1989),赵各矿地质构造以扭性断层构造为主,西II及西III断层均为局部应力场集中形成的压扭性正断层。西II、西III断层交汇处位于12水平上9煤层附近,受断层交汇影响,9煤产状不稳定,并受平行西II断层的小型正断层切割。2137西下工作面位于压扭性正断层交汇后北西方向一定距离,压扭性正断层交汇后西II断层的上盘,应属于应力局部集中部位。岩体在构造集中应力作用下,易于破碎。

上述水文与地质条件下,为保障赵各庄矿西冀12水平11石门西2137西下工作面安全开采,选择合理的防水煤柱高度,进行顶板裂隙带高度数值模拟预测。2137西下工作面上至2139西下回风巷,下至2139西下运输巷,东至2139上山,西至10水平20石门防水煤柱,以西无采掘工程。工作面几何参数如表5.1。

表5.1 2137西下工作面具体几何参数

2137西下工作面上方,为11水平1237西下工作面老塘,于2001~2002年回采结束。回采过程中,曾发生最大涌水1.6m3/min,老塘内有积水,11水平12煤西正洞有少量渗水。2137西下工作面与1237工作面之间为60m防水煤柱,至今回采安全。实际开采中,证明该区地质构造复杂。2137西下工作面巷道揭露断层如表5.2。除F8之外,其余断层对回采影响不大。开采实际说明,断层作用主要是切割破碎岩体,断层附近煤层产状变化明显,顶、底板破碎,煤质松软,易抽冒,但不能主导控制覆(围)岩整体变形破坏,2137西下工作面顶板呈现整体顶板变形特征。

表5.2 2137西下工作面巷道揭露断层

图5.1 西翼12水平11石门地质剖面图

Fig.5.1 Geologic cross section in crossdrift 11 at lever 12 in the west limb

依据11石门揭露,2137西下工作面周围顶底板的岩性及分层如表5.3。

表5.3 2137工作面顶底板岩性及厚度条件

③ 矿区地质构造

大平井田位于新密矿区西南部,嵩山背斜南翼。总体形态为一轴向近东西、向东倾伏的向斜构造(大冶向斜),且断裂比较发育。井田内构造按其展布不同,分东西向、北东向两组。此外还有次一级小褶曲和小断层,说明本区地质构造是由多期构造运动形成,另外,东西向构造常被北东向构造切错,如大冶向斜被F6和F9切错,表明东西构造形成早于北东向构造。

从区域发展史来看,本区曾发生多次构造应力场的变换,在煤岩层中留下不同次序构造形迹,最终形成本区构造形态。从晚古代至燕山运动早期,本区受区域性近南北向挤压应力的作用,形成纬向构造带(嵩山向斜、芸萃山背斜)。同时,伴生次一级构造形迹(大冶向斜、吴庄断层),形成本区基本构造形态。燕山运动中期,本区受东西向挤压力作用,主压应力为东西向,主张应力南北向,从而形成了共轭剪切力,产生北东向构造(F6和F9),形成本区大体构造形迹。

(一)褶皱

区内褶曲较少,除构成井田基本形态的大冶向斜外,在向斜两翼发育数条宽缓的次一级向斜和背斜。大冶向斜,轴向近东西,延伸长度约4km,向东南倾伏,倾伏角8~12°,轴面近直立。其北翼地层走向N60°E—E,倾向S30°E—S,倾角6°~30°南翼地层走向W—N45°W,倾向N—N45°E,倾角6°~29°。在向斜轴部,由于应力相对集中,发育有吴庄逆断层,小断层也相对发育,对应该地段水文、瓦斯也相应复杂化。大冶向斜南翼发育有板桥河逆断层。受南北向挤压应力的影响,北翼岩层坡度大,南翼相对较缓,但南翼煤层底板波状起伏,次级褶曲发育,这些褶曲构造核部往往伴生张性节理。

(二)断层

大平煤矿断裂构造比较发育,据统计,井田内发现落差大于或等于10m的断层12条,在实际采矿过程中揭露落差小于10m的断层93条,断层的详细情况见表4-3。区内断层按构造线延伸方向不同,可分为东西向断层和北东向断层两组,其中东西向断层落差大,延伸较长;北东向断层落差小,数目多。区内小断层受主干断层严格控制,在不同部位,具有明显的规律可循。在近东西向的主干断层(F1,F2,F3)附近,小断层以东西向展布为主,在靠近北东向的主干断层(F5)附近,小断层多以北东向展布。区内断层大多数为逆断层,见构造地质图4-1。

图4-1 大平煤矿构造地质示意图

表4-3 大平煤矿断层统计

④ 什么是矿山地质环境


矿山地质环境是指曾经开采、正在开采或准备开采的矿床及其邻近地区,其专岩石属圈上部与大气、水、生物圈组分之间,不断地进行着联系(物质交换)和能量流动,这一部分组成一个相对独立的环境系统。这一系统是以岩石圈为依托,矿产资源开发为主导,不断改变着地球表面和岩石圈自然平衡状态的地质环境,也是一个环境地质问题较多、地质灾害较突出的环境。
矿山地质环境存在的问题主要有:采、选矿过程中产生的有素、有害气体、矿渣,废水,粉尘等,不仅直接影响作业环境和工作条件,而且给矿区周围的大气、水质、土壤造成危害;废石堆、尾矿库挤占大量土地、农田;污水和烟尘的排放,污染水源、江河和大气,也破环了景观和植被;露天矿边坡崩落,井下采空区造成地面塌陷;矿井突水、矿山疏干排水引起邻近地区地表水和浅层地下水疏干涸干或形成海水入侵;采矿剥土等造成水土资源平衡失调,易诱发和引起土壤侵蚀、水土流失、土地沙化以及滑坡、泥石流等地质灾害。

⑤ 矿区地质特征

大岩子矿区北侧有二叠纪峨眉山玄武岩广泛分布,其南有小江断裂带及中生代含铜盆地。当前的构造位置处于扬子地台西缘龙门山锦屏山陆内造山带的锦屏山前缘基底隆起带上,成矿时的位置为康滇地轴中段攀西裂谷带。该地区在加里东期沉积了震旦纪—寒武纪地层,在海西期—燕山期为攀西裂谷发生-发展-消亡阶段,喜马拉雅期发生陆内造山运动并形成了目前所见的安宁河区域性断裂带。在其中SN向龙帚山-益门断裂与磨盘山-小关河断裂所夹持的狭长区域内,分布着众多的基性超基性岩,构成几十公里长的岩浆杂岩带,同时也是德昌-会理铜镍铂成矿带的所在地。

会理大岩子铂矿位于扬子地台西缘康滇地轴中段、安宁河断裂西侧,矿区内发育元古宙结晶基底和震旦系盖层。含矿岩石为侵位于晚震旦系盖层中的海西期基性-超基性岩,矿体主要产出于橄辉岩底部及与晚震旦系接触的外接触带蚀变白云岩中(图5-1,5-2)。

1.矿区地层

矿区出露地层为震旦系灯影组,出露厚度620m以上。灯影组主要为一套灰白-白色中-厚层状白云岩为主夹少量白云质灰岩,岩石具条带、条纹状构造和葡萄状结构;以颜色较浅、岩层较厚、含丰富的藻类化石为特征。

图5-1 四川会理大岩子矿区地质简图

(由赵支刚等填制)

Q—第四系;Zzd2—泥质条带白云岩;Z2d3—硅质条带白云岩;Z2d4—结晶白云岩;β μ—辉绿岩;φμ—辉石岩

图5-2 四川会理大岩子矿区地质剖面图

(由赵支刚等填制)

矿区地层(主要是灯影组,Z2d)呈NNE—SSW走向,总体倾向SE(图5-1)。褶皱构造发育,其中,老厂向斜核部灯影组三段(Z2d3),东翼出露倒转的灯影组四段(Z2d4)并被F1断层切断;西翼被F4断层切错而与灯影组二段(Z2d2)接触,发育次级褶皱。向斜核部发育韧性剪切带,伴有辉石岩、辉绿岩,对成矿十分有利。含矿层主要是灯影组二段至三段(Z2d3-2)的硅质条带白云岩,中厚层块状、条带状或条纹状构造,条带或条纹由青灰色和灰白色白云岩、或是灰白色白云岩与硅质条带相间而成。

2.矿区构造

矿区总体构造比较简单,出露的岩石地层西部主要倾向东,倾角50°~60°,受构造影响,东部倾向290°~310°,倾角70°左右,有部分地层倒转。

以断裂构造发育为特征,断裂构造控制了岩体的侵位及矿体的展布。靠近橄辉岩的接触带附近,岩石普遍较破碎,并具褐铁矿化和铜铂矿化。区内主要有3条断裂;F3断裂分布于矿区中西部,老尖包之东,近SN走向,倾向东,倾角陡,控制了Ⅰ号矿体的分布;F4断裂分布于老尖包以西,走向10°~15°,倾向东,中等—陡倾,沿断裂有多处辉绿岩脉分布,Ⅲ号矿体产于其中。

3.基性-超基性岩

区内岩浆岩活动主要是基性-超基性岩,地表出露规模不大,呈岩株或岩脉,侵入于震旦系灯影组白云岩地层中,与铂族元素矿化的关系密切。

基性岩主要是辉绿岩和辉长辉绿岩。呈岩床或岩脉产出,其展布方向与控矿构造方向一致。岩石为灰绿色-深灰色,细粒自形-半自形结构,主要由辉石和斜长石组成,含少量角闪石及黑云母。脉体多数未蚀变,少数见片理化。岩体本身及与围岩(白云岩)接触部位均不含矿。

超基性岩主要为橄榄辉石岩。一般沿构造破碎带侵入,近SN走向,呈岩脉产出。岩石深灰黑色,块状构造,中细粒结构、包橄嵌晶结构。主要矿物是橄榄石和辉石,橄榄石呈细-中粒自形、圆粒状晶体,含量40%左右,分散状包于粗大的辉石中。辉石已全部蚀变为纤状蛇纹石,其辉石的外形已全部消失,局部可根据蛇纹石集合体形态判断其外形;含量50%左右;其他可见少量黑云母、角闪石及磁铁矿。

岩石类型较单一,但分带现象明显,岩体内部为橄榄辉石岩,上方和边部逐渐变成(辉长)辉绿岩,在含矿较高(Pt+Pd>0.9g/t)的岩体中有明显的方解石脉贯入。常见辉绿岩和辉长岩,辉绿岩多呈岩脉或岩株沿断层分布,长几十至百余米、宽几米至几十米,虽然破碎、局部具片理化但总体上蚀变弱也很少含矿;辉长岩则呈岩株状沿F4断层分布,长达400m、宽几十米,未见矿化。

与铂族元素矿化有关的基性-超基性岩主要是辉石岩和橄榄辉石岩。辉石岩呈墨绿、灰黑色,块状构造,中粒结构,主要成分为辉石,次为橄榄石,偶见长石;岩石普遍蚀变,具滑石化、透闪石-阳起石化、绿泥石化,伴随黄铁矿化、黄铜矿化。橄榄辉石岩呈岩脉顺层侵入,在强烈破碎、蚀变并与围岩接触的部位成矿较好。岩石蛇纹石、滑石化强烈。该类岩体底部与白云岩接触部位含Pt、Pd、Cu、Ni等的硫化矿物。

⑥ 矿山地质环境问题分类有哪些

高清在线电影FDL。矿山地质环境现状评估图H.2.1图面主要反映评价区的地质环境条件、存在的矿山地质环境问题等。内容包括:a)地理要素:包括主要地形等高线、控制点;地表水系、水库、湖泊的分布;重要城镇、村庄、工矿企业;干线公路、铁路、重要管线;人文景观、地质遗迹、供水水源地、岩溶泉域等各类保护区。b)地质环境条件要素:包括矿区地貌分区、地层岩性(产状)、主要地质构造、水文地质要素(如井、泉分布)等。c)矿区范围与工程布局:露采境界、矿区范围、采区布置、地下开采主要巷道的布置等。d)主要矿山地质环境问题:采空区、地面塌陷、地裂缝、崩塌、滑坡、含水层破坏、地形地貌景观破坏、土地资源破坏等的分布、规模;采矿固体废弃物堆放位置与规模;已治理的矿山地质环境问题类型及范围等。f)现状评估结果:用普染色表示矿山地质环境影响程度分级,参见附录K3。当单要素评估结果有重叠时,采取就高不就低原则编图。若图面信息量大,可另附单要素评估图。H.2.2平面图上应附综合地层柱状图、综合地质剖面图等镶图;可根据需要附专门性镶图,如矿体底板等值线图、降水等值线图、全新世活动断裂与地震震中分布图、评估区周围矿山分布图、地下水等水位线图等。H.2.3可用镶表说明矿山地质环境问题类型、编号、地理位置、分布范围与规模、影响程度、形成时间、防治情况等。H.2.4常用图例参照附录K,其他图例参照GB958。H.3矿山地质环境影响预测评估图H.3.1图面主要反映采矿活动对评估区地质环境可能造成的影响。内容包括:a)地理要素:包括主要地形等高线、控制点;地表水系、水库、湖泊的分布;重要城镇、村庄、工矿企业;干线公路、铁路、重要管线;人文景观、地质遗迹、供水水源地、岩溶泉域等各类保护区。b)预测评估:用普染色表示矿山地质环境影响程度分级,参见附录K3。当单要素评估结果有重叠时,采取就高不就低原则编图。若图面信息量大,可另附单要素评估图。H.3.2对重点区域(由采矿引发地质环境问题突出的区域)可以在图面上插入镶图进一步说明,如完整的泥石流沟、重要地质灾害隐患点、地下水疏干范围等。镶图比例尺视具体情况而定。H.3.3可用镶表对矿山地质环境影响预测评估结果加以说明,如潜在矿山地质环境问题类型、编号、地理位置、分布范围与规模、影响程度、防治难度分级等。H.3.4常用图例参附录K,其他图例参照GB958。H.4矿山地质环境保护与治理恢复部署图H.4.1图面主要反映矿山地质环境保护与治理恢复责任范围分区、工作部署等。内容包括:a)地理要素:包括主要地形等高线、控制点;地表水系、水库、湖泊的分布;重要城镇、村庄、工矿企业;干线公路、铁路、重要管线;人文景观、地质遗迹、供水水源地、岩溶泉域等各类保护区。b)矿山地质环境保护与治理恢复分区:用普染色表示不同的防治区域。c)工程部署:主要防治、监测工作的布置、措施与手段等。H.4.2镶图:可根据需要对防治区内的主要工程部署、防治工程措施与手段等插入放大比例尺的专门性镶图。H.4.3镶表:用镶表对矿山地质环境保护与治理恢复分区加以说明,包括分区名称、编号、分布、面积;主要矿山地质环境问题类型和影响程度、防治措施、手段、进度安排。H.4.4常用图例参照附录K,其他图例参照GB958。以上是规范里面原文,但是现实编写过程中可以根据不同的矿山情况有所调整

⑦ 矿区地质概况

郭家屯铅锌矿位于哈巴气村(图.1),该矿原属北岔沟门铅锌矿区D7矿段(图8.3)。

图8.3 郭家屯矿区地质简图

1.第四系;2.侏罗系张家口组火山碎屑岩;3.燕山期正长斑岩;4.燕山期次安山岩;5.燕山期次粗面岩;6.燕山期黑云二长花岗岩;7.海西期花岗岩;8.断层;9.火山口;10.地质界限及不整合界限;11.铅锌多金属矿体;12.郭家屯矿区范围

8.2.1.1 矿区地层

本区地层主要为侏罗系上统张家口组一段和第四系松散堆积物。

(1)侏罗系上统张家口组一段

张家口组一段一层

出露范围较为局限,仅分布于矿区东部。岩性为砂砾岩、砂岩夹页岩,因古地貌的影响,其厚度、岩性沿走向、倾向均变化较大,局部出现变薄或尖灭现象,在矿区外角度不整合于二叠纪和侏罗纪花岗岩上。

张家口组一段二层

在区内中部大面积分布,自下而上由粗安质熔结凝灰角砾岩、粗安质熔结角砾凝灰岩、粗安质熔结含砾晶屑凝灰岩和粗安质熔结晶屑凝灰岩组成,且呈渐变过渡关系。角砾成分主要为中粒花岗岩,其次为安山玢岩和粗粒花岗岩。本层局部变薄或尖灭,呈整合接触关系覆盖在张家口组一段一层之上,在缺失一层地段,呈角度不整合接触关系直接覆盖在二叠纪、侏罗纪花岗岩之上。该层为赋矿围岩之一。

张家口组一段三层

主要分布在矿区北部。岩性自下而上由粗面质熔结凝灰角砾岩、粗面质熔结角砾凝灰岩、粗面质熔结含砾晶屑凝灰岩和粗面质熔结晶屑凝灰岩组成,且成渐变过渡关系。在纵向上,角砾大小和角砾含量多少变化较大,角砾成分主要为粗面岩。本层局部变薄或尖灭,呈整合接触关系覆盖在张家口组一段二层之上,在缺失一、二层地段,呈角度不整合接触关系覆盖在二叠纪花岗岩之上,并被白垩纪正长斑岩体所侵入。

(2)第四系(Q)

按成因分为残坡积和洪冲积。残坡积主要是块石、碎石和砂土及腐殖土,分布在缓坡和较低的山脊上;洪冲积由卵砾石、砂及亚砂土组成,分布在沟谷中。

8.2.1.2 矿区构造

本区断裂构造发育,以北西向和近南北向两组断裂构造为主,是主要的容矿构造(图8.4)。

图8.4 郭家屯铅锌矿床地质和蚀变分布图

1.凝灰岩;2.安山玢岩;3.花岗岩;4.正长斑岩;5.第四系;6.断层;7.矿体;8.黄铁绢英岩化蚀变带;9.青磐岩化带;10.角度不整合接触界线

F1断层长约2km,破碎带宽为28~46m,走向350°~360°,倾向东,倾角80°~85°,严格控制Ⅶ-1矿体的空间展布。F2断层长800~1000m,破碎带宽为5~10m,走向310°~320°,倾向北东,倾角60°~75°,严格控制Ⅶ-3 矿体的空间展布。F3断层大致平行于F2断层产出,距离F2断层50~60m。断层长500~800m,破碎带宽5~8 m,走向310°~320°,倾向北东,倾角60°~75°,与F2断层性质相同,严格控制Ⅶ-4矿体的空间展布。

8.2.1.3 矿区岩浆岩

(1)侵入岩

矿区内侵入岩共出露两个序列三个单元,其地质特征如下:

早二叠世王家窝铺序列(DP1),区内侵入岩的主体,仅出露大坝沟门单元。侵位时代为早二叠世,被侏罗系上统张家口组不整合覆盖,局部被白垩纪马厂沟门单元斑岩体侵入。岩性为中粒花岗岩,局部受热液作用蚀变成绢英岩化中粒花岗岩或绢英岩,成为主要赋矿围岩。

晚二叠世牛圈子序列(NP2),区内仅零星出露有牛圈子单元,岩性为粗粒花岗岩。

晚白垩世浅成侵入体(MK2),区内出露马厂沟门单元,主要分布于区内北部,岩性为正长斑岩。

(2)潜火山岩

区内潜火山岩比较发育,与火山活动关系密切,潜火山岩岩石类型主要为安山玢岩。分布于矿区中部,侵位时代为晚白垩世。岩石呈灰绿色,斑状结构,块状构造。斑晶成分为奥长石、角闪石、黑云母等,含量20%;基质由微晶斜长石及少量辉石组成。安山玢岩中普遍发育有绿泥石化和绿帘石化,即青磐岩化。

(3)脉岩

区内脉岩种类主要是萤石脉,展布方向为北东向,是燕山期岩浆活动和构造活动的产物,侵位时代为晚侏罗世-晚白垩世(毛德宝等,2005)。

⑧ 矿山地质工作包括哪些内容&160;a&160

工程地质主要搞工民建 主要去建筑设计单位 地质勘探主要搞矿产资源勘查。
矿山地质回是指矿床经过地质勘查证实具有工业价值之后,在拟建或已建矿山范围内,为保证和发展矿山生产所进行的全部地质工作。矿答山地质是从矿山基建、生产直至矿山关闭等不同阶段的各项地质工作的总和或总称。
工程地质勘察是为查明影响工程建筑物的地质因素而进行的地质调查研究工作。所需勘察的地质因素包括地质结构或地质构造:地貌、水文地质条件、土和岩石的物理力学性质,自然(物理)地质现象和天然建筑材料等。这些通常称为工程地质条件。查明工程地质条件后,需根据设计建筑物的结构和运行特点,预测工程建筑物与地质环境相互作用(即工程地质作用)的方式、特点和规模,并作出正确的评价,为确定保证建筑物稳定与正常使用的防护措施提供依据。

⑨ 区域及矿区地质概况

焦家深部金矿床位于华北板块胶辽地块之胶北隆起西北部,著名的沂沭断裂带东侧。区内地层简单,断裂构造发育,岩浆岩分布广泛(图3-1)。

焦家深部金矿床位于焦家金矿带南段,焦家金矿山西侧,属莱州市金城镇管辖,勘查区面积2.56km2。已探明金的资源量为105.175 t。区内地表均被第四纪松散沉积物覆盖,其下大部分岩性为新太古代马连庄组变辉长岩,西北部有少量侏罗纪玲珑花岗岩,焦家断裂下盘为玲珑花岗岩(图3-2)。

焦家深部金矿床与南部的马塘深部、寺庄深部金矿床依次连续排列,矿化蚀变带相互连接,主断面之下三个矿体群对应良好。焦家深部矿区Ⅰ号主矿体与马塘深部矿区Ⅰ-12号矿体相互连接,构成同一矿体。焦家深部金矿床与位于其东侧的焦家金矿床(浅部)的矿体为沿焦家断裂由浅部向深部连续分布的同一个矿体,但浅部矿区与深部矿区之间的主矿体为低品位矿(金品位为1.0×10-6~2.5×10-6),二者分别构成浅部第一矿化富集带和深部第二矿化富集带(图3-3)。

焦家断裂为本矿床的控矿断裂,走向10°~30°,工程控制最大斜深2740m。由浅至深,断裂倾角有由陡变缓的趋势,构成铲式断层。断裂在平面和剖面上均呈舒缓波状延伸。断裂深部(-400m标高以下)切入到玲珑花岗岩岩体内。金矿床主要赋存于焦家断裂及其下盘的碎裂花岗岩中(图3-4)。

图3-1 焦家深部金矿床区域地质简图

(据山东省第六地质矿产勘查院,2008,有修改)

1—古近系五图群朱壁店组含砾长石砂岩、硬砂岩及黏土质砂岩;2—中生代燕山晚期郭家岭序列似斑状花岗闪长岩;3—中生代燕山早期玲珑序列弱片麻状中粒二长花岗岩;4—新太古代栖霞序列片麻状中细粒、细粒黑云英云闪长岩;5—新太古代马连庄序列中细粒变辉长岩;6—金矿体;7—蚀变带;8—实测及推测地质界线;9—压扭性断裂及产状;10—产状;11—特大—大—中—小型金矿;12—焦家深部金矿区范围

⑩ 区域及矿区地质概况

区域地层主要有古元古代粉子山群、新元古代蓬莱群南庄组和香夼组、中生代青山群等。蓬莱群近东西向展布,南庄组板岩属一套泥砂质碎屑岩建造,香夼组灰岩属碳酸盐岩建造,两者呈整合接触。中生代白垩系青山群,系一套英安质-流纹质火山碎屑岩、碎屑熔岩,与香夼组岩层呈角度不整合接触。

矿床所处的大地构造位置属于西太平洋板块俯冲带的上盘,该带从北到南,是我国各类斑岩型矿床最发育的地带。区内断裂构造发育,成矿前的区域性近东西向(如白洋河断裂)及北东向断裂(自西向东有母山后断裂、松山断裂、亭口断裂)控制着臧格庄凹陷发生、发展与燕山晚期火山和潜火山活动及铅、锌、硫、铜等的成矿作用,花岗闪长斑岩体沿这两组断裂交汇部位侵入,为主要的控岩控矿构造。区内次级的北东向压扭性断裂为成矿后断裂,常被岩枝、岩脉充填,并切割矿体。

矿区内主要出露地层有粉子山群、蓬莱群和青山群,其中蓬莱群香夼组灰岩、泥灰岩段与矿化关系密切,岩性主要为泥灰岩、灰岩互层夹薄层板岩、泥质灰岩等(图5-3)。矿床多见于香夼组灰岩与花岗闪长岩的接触带内,或灰岩捕虏体的凹部。

图5-3 栖霞香夼铅锌矿矿区地质简图

(据山东省第三地质矿产勘查院,2014)

1—第四纪砂质黏土;2—英安质-流纹质火山碎屑岩、碎屑熔岩;3—潜角砾状英安斑岩;4—厚层灰岩夹泥质灰岩、板岩;5—泥灰岩、灰岩互层夹薄层板岩;6—钙质板岩、板岩夹泥灰岩;7—花岗闪长斑岩;8—矽卡岩;9—铅锌矿体;10—压扭性断层;11—张扭性断层;12—性质不明断层、推测断层;13—地质界线;14—角度不整合界线;15—岩层产状

矿区内出露的岩浆岩包括燕山晚期中酸性斑岩体及伴随火山活动发育的英安斑岩、安山玢岩等次火山岩。其中,燕山晚期花岗闪长斑岩与成矿关系密切,为该区铜钼铅锌矿化的母岩,沿东西向火山岩盆地南缘断裂侵入基底灰岩层中,受东西向、北东向断裂控制,呈岩株、岩枝、岩脉状零星出露,东西长约8km,南北宽约2km。在岩体内部或边部形成斑岩型铅锌、铜(钼)矿体。

矿区内断裂构造主要以北东东向和北东向为主,北东东向断裂位于矿区中部,与臧格庄盆缘断裂近于平行,倾向南东,倾角60°~70°,为早期断裂被北东向断裂切割,基本控制了后期斑岩体的侵入与出露范围。北东向断裂以枣林断裂为代表,走向110°,倾向南东,倾角74°,控制了岩体的东边界(图5-3)。

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