廬江縣某礦區工程地質特征分析

摘 要 礦床位于安徽省廬江縣城東南方向約30km，廬江縣龍橋鎮境內，黃屯村北約1km處。本文結合分析了其工程地質特征，并進行了工程地質評價，相關結論對類似工程具有一定借鑒意義 。

關鍵詞 礦區 工程地質特征

一、工程概況

礦床位于安徽省廬江縣城東南方向約30km，廬江縣龍橋鎮境內，黃屯村北約1km處，處于正在開發利用的龍橋、馬鞭山鐵礦床的北東側附近。礦區南側有廬（江）—桂（家壩）公路，距缺口鎮約6km，經缺口鎮到廬江縣城約23km，可通達405省道（合肥—銅陵）及合（肥）—銅（陵）—黃（山）高速公路；在缺口鎮有水運碼頭，內河船舶可達巢湖、合肥等地，并經過裕溪河可通往長江，直達沿江兩岸各埠；距合（肥）—九（江）鐵路的廬江縣長崗火車站約45km，距合肥駱崗機場約100km，交通便捷，通行順暢。

二、區域地質

工作區位于廬樅火山巖盆地的北東部邊緣，大地構造位置處于揚子板塊西北緣，靠近揚子與華北板塊的拼合帶，西鄰郯（城）—廬（江）斷裂帶，南為下揚子破碎帶。廬樅火山盆地是在中三疊—中侏羅世內陸斷陷的基底之上發育而成，經過燕山期火山活動，形成了一套多次噴發的中—堿性火山巖，總厚近3000m，根據噴發旋回和巖石組合可分為4組，即侏羅系上統龍門院組、磚橋組，白堊系下統雙廟組、浮山組。

三、礦區工程地質特征

（一）地層情況

礦床范圍內主要分布有沉積巖（基底）和火山巖地層，據其巖性特征及物理力學性質，將本礦床巖土體劃分為五個工程地質巖組，現分述如下：

1、松散巖類巖組（Ⅰ）

礦體主要埋藏于黃屯河一級階地之下，地表皆為第四系覆蓋，由第四系全新統（Q4al+pl）沖洪積粉質粘土及砂礫石層組成，呈層狀、似層狀展布，具河床二元相結構特征。

2、基巖風化巖組（Ⅱ）

為基巖風化帶，主要為角閃粗安巖、粗安巖及含礫粗安巖風化而成，風化塊狀～碎裂結構。風化帶一般厚度在0.30～30m，平均厚度為9.40 m，厚度變化較大。

3、火山碎屑巖、熔巖巖組（Ⅲ）

由侏羅系上統龍門院組第一、二巖性段（J3l2、1）巖石組成，分布較廣，厚度近300m，主要巖性為粗安巖、角閃粗安巖、凝灰巖等，塊狀結構。構造裂隙發育，局部硅化較強，部分裂隙具張性裂隙特征，張性裂隙寬一般0.2～0.5 cm，部分達3.0～5.0cm，鉆孔揭露普遍出現漏水或涌水現象。

4、碎屑巖、碳酸鹽巖類巖組（Ⅳ）

由三疊系上統犁尖組（T3l）巖石組成，分布較廣，厚度約377m。巖性主要為中厚-厚層狀中粗粒、中粒、中細粒石英砂巖，夾薄層狀粉砂巖、泥質粉砂巖和粉砂質泥（頁）巖及灰巖、泥灰巖等，塊狀結構。礦體附近及構造影響帶裂隙較發育，局部沿裂隙發育有孔洞。

5、巖漿巖巖組

主要為粗安斑巖和閃長玢巖，分布于礦區深部及礦區西南部，大致傾向北西，傾角40€白笥遙樽唇峁埂Q沂嗑呋鋪蠡⒐杌⒏吡朧⒙棠嗍取4職舶哐抑星憬？0€耙隕系牧嚴斗⒂昕拙唄┧陀克窒?；嗽较强臉ょ閶掖蠖嗔嚴恫環⒂倚耐暾凰越先酢？

（二）軟弱層對礦床開采的影響

軟弱夾層發育于礦床各類巖石中，具遇水易膨脹、泥化崩解的特征。多沿構造破碎帶、侵入巖內外接觸帶及礦體與圍巖接觸帶發育。主要為綠泥石化、高嶺土化、水云母化、含水矽卡巖化等泥化蝕變巖及構造碎裂巖等組成。厚度變化較大，一般0.5～10.0m，最大厚度達30m以上，部多與巖層傾角相近，傾角一般10€??？5€埃糠侄蓋悖憬且話？0€啊？5€啊H砣跫脅悴糠止鉤煽筇逯苯傭グ澹鑰蟠部捎跋齏螅笄饕こ痰刂飾侍庵弧？

（三）巖體結構面分類及特征

根據礦區所在構造部位、主要斷裂構造、裂隙劃分各級結構面。礦床范圍內，具一定規模的斷裂構造有F1、F2、F3斷層及FP1、FP2 、FP3、FP4、FP5等碎裂巖帶，其次有節理裂隙、層理及侵入巖與圍巖接觸結構面。

（四）巖體風化帶特征

基巖風化帶一般厚度在0.30～30m，平均厚度為9.40 m，厚度變化較大，局部構造影響帶厚度可達40m以上。賦存標高一般在+1.85～-29.88m，平均為-11.83m。上部強風化帶巖石疏松或松軟（高嶺土化），下部弱風化帶巖石呈團塊或短柱狀，風化裂隙、節理發育，巖石普遍具高嶺石化、水云母化，巖心破碎，巖石力學強度低，巖體完整性差，巖體風化帶對礦山豎井工程施工有較大影響。

四、工程地質評價

礦體圍巖主要有兩大類：一類為火山巖，另一類為沉積巖。屬半堅硬～堅硬巖石，巖體質量評價整體良。

礦體頂板（€？0m）、礦體、礦體底板（€？0m）分別有41%、34%、35%巖石呈碎塊狀、砂狀、松軟狀破碎，加上地質構造，泥化蝕變及水文地質條件等諸因素，對開采坑道的穩定性都有一定的影響。

1、礦體賦存于主要含水層中，礦體本身破碎占34%，部分鉆孔中呈粉狀破碎。由于巖石破碎，力學強度下降，因而坑道穩定性不佳。

2、礦體頂板裂隙、孔洞發育，施工中漏（涌）水現象較普遍，地下水將裂沿隙、孔洞不斷流入坑道，加速巖石沿裂隙或軟弱面滑動，同時地下水活動造成側壓力的增大，促進了對坑壁穩定性的破壞。

3、基底巖石與侵入巖體接觸帶及基底隆起地帶，裂隙、孔洞發育，巖石破碎，在松軟破碎地段，有可能因水壓而導致坑道底部隆起，造成坑道充水的可能性。

五、結論及建議

礦體的空間分布破碎帶的控制，直接破壞了巖體的連續性和完整性，造成巖體破碎。在開采過程中，容易引起掉塊冒落現象。將來礦山開采時，必須采取相應的措施，加強防護工作。

參考文獻：

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