摘要:本文主要對浙江省富陽市大山頂礦區石灰巖礦補充勘查設計進行了論述分析,以供參考。
關鍵詞:勘查設計
前言:
浙江省富陽市大山頂-灰良崗一帶是浙江省重要的石灰巖原料基地,其石灰石資源具備質量好、資源量大、開采條件較好等優勢。現已有2家礦山設置,其礦產品主要用于冶金、脫硫、水泥等行業。
本次地質工作主要任務如下:
對西至大山頂,東至板壁山一帶石灰巖進行詳細的地質勘查工作,查明脫硫灰巖、熔劑灰巖、水泥用灰巖的分布、產出位置、賦存狀態,根據脫硫灰巖、熔劑灰巖、水泥用灰巖的質量要求對礦石進行分門別類,基本查明不同礦種石灰巖的資源儲量。
一、礦區地質
1.1地層
本礦區出露的地層主要為上泥盆統陸相碎屑巖建造和石炭系淺海相沉積巖系。下石炭統葉家塘組(C1y)濱海沼澤相碎屑巖沉積,為一套砂質泥巖、石英砂礫巖,石英砂巖地層。與下伏上泥盆統珠藏塢組(D3z)呈平行不整合接觸。
石炭系中統黃龍組(C2h)以碳酸鹽沉積為主。主要巖性底部為砂礫巖、白云巖,中、上部為微晶灰巖。
(1)上泥盆系珠藏塢組(D3z):分布于礦區北西側和南東側。
(2)石炭系下統葉家塘組(C1y):分布于礦區的南部和北部。
(3)石炭系中統黃龍組(C2h):本組地層為主要的含礦層位,平面形態呈狹長條帶狀分布,總體走向為北東—南西向,為和以往地質資料相結合,本次對黃龍組的分層采用《浙江省富陽縣大山頂熔劑、水泥灰巖礦區勘探報告》中對黃龍組的分層方法。
(4)第四系(Q)
主要分布在地勢較低的洼陷盆地和溝谷內,主要為黃土、褐色粘土、亞粘土以及砂土、巖石碎塊等殘、坡積物組成。
一般厚0-5m左右。
1.2構造
(1)褶皺
本礦區為一個基本對稱、較為完整的向斜構造,向斜外緣為志留系砂巖、兩翼為上泥盆統珠藏塢組砂泥巖,下石炭統葉家塘組(C1y)砂質泥巖、石英砂礫巖、石英砂巖地層和黃龍組的白云巖組成,核部是黃龍組地層。
(2)斷層
本區斷層較為發育,斷層以8°-47°和310°-330°方向產出為主,即北東向的縱向斷層和北西向德橫向斷層。
1.3巖漿巖
本礦區巖漿巖出露較少,根據以往的資料以及實地踏勘的結果,沒有發現任何火成巖的跡象。
二、工作部署和工作方法
2.1勘查類型的確定
本礦區位于大山頂向斜核部,向斜形態較為完整,北東段受斷層影響礦體呈單斜產出,結合歷年來多次地質勘查工作成果,本礦區有如下特征:
1、內部結構復雜程度:本礦區礦石質量較為穩定,含少量夾層。但考慮本次工作工作目的,需要區分熔劑灰巖、脫硫灰巖、水泥灰巖的賦存位置,因此內部結構復雜程度可定為中等。
2、礦體厚度穩定程度:本礦區礦體聯系,厚度變化小,變化有規律,厚度變化系數<40%。
3、構造復雜程度:礦體西南段呈向斜產出,構造清晰,形態明朗;北東段(板壁山礦段)受斷層影響呈單斜產出,礦體頂底板清晰。礦體受斷層切割較為明顯,但層位基本對應,總體構造較為簡單。
4、本礦區巖漿巖不發育。
5、本礦區巖溶較為發育,分布較多溶洞,地表巖溶率一般在3%—10%之間,對開采有一定影響。
基于以上地質因素,參照DZ/T0213-2002《冶金、化工石灰巖及白云巖、水泥原料礦產地質勘查規范》劃分勘查類型的原則,確定本礦床勘查類型屬第I勘查類型偏復雜型,以300(走向)×300(傾向)的工程網度對礦體進行控制,估算內蘊經濟資源量(332+333),以達到詳查地質工作目的。
2.2具體工作部署
前期,對礦區北東地質工作較為詳盡的地段進行資料收集整理,對原來測試成果進行分析計算。同期對礦區南西面開展野外地形地質測量、剖面測量。
根據對礦區北東段資料分析整理結果,結合以往地質工作布置勘查工程;確定槽探鉆探施工位置;南西面根據野外地形地質測量、剖面測量結果系統布置勘查工程。
對礦區進行系統采樣分析,結合以往地質成果,估算資源量。
根據本礦區的特殊情況,本礦區分三個工作區,分別為板壁山工作區、大山頂工作區、大山頂以西工作區具體的工作部署如下:
板壁山工作區:板壁山礦段主體為單斜構造,原工作程度為勘探,鉆孔終孔位置為白云質灰巖(C2h2),所采取樣品分析項目較齊全,該資料可以為本次工作所利用,所以本次工作在板壁山工作區不在布置深部工程,以前期地表和資料分析整理工作為主。
大山頂工作區:該工作區地質工作程度較高,本次工作主要以深部驗證為目的,大致了解礦體底部形態、產狀,因此本次工作在大山頂礦段東部0線、中部IVC線、西部IX線各布設1個鉆孔,孔位布于礦體的向斜核部,此外在IX線與V線之間因間距過大,工作程度較低增補勘探線Ⅶ線,布設鉆孔ZK71,合計鉆探工作量1330m。
大山頂以西工作區:該工作區工作程度較低,石青坑礦段雖做過詳查工作,但受原工作目的、工作手段影響,其深部工程未能穿透底板,本次工作重新布置工程,除XI與13線間距200m(沿用原勘查網度)外自東向西以300m間距布設勘探線5條,分別為13線、15線、17線、19線、21線,大山頂以西工作區共布置鉆孔8個。鉆探工作量1875m。
前期,對礦區北東地質工作較為詳盡的地段進行資料收集整理,對原來測試成果進行分析計算。同期對礦區南西面開展野外地形地質測量、剖面測量。
根據對礦區北東段資料分析整理結果,結合以往地質工作布置勘查工程;確定槽探鉆探施工位置;南西面根據野外地形地質測量、剖面測量結果系統布置勘查工程。
2.3工作方法和技術要求
2.3.1測量工作
測量工作包括地形測量、剖面測量和工程點測量,本次測量工作采用西安80坐標系對礦區開展1:2000地形測量,對原來做過勘探、詳查等工作的地段,需對地形發生變化的地段(采場等)進行1:2000實測。1:2000地形測量面積10km2。
為了有效的利用已有的地質成果,本次工作基本保留原有的勘探線剖面,根據網度要求,對礦區的西南面(未知礦段、三江礦段、石青坑礦段)以300m間距布設勘探線5條;利用原報告勘探線15條,剖面測量共計11.2km。各勘探線端點、槽端、鉆孔和其它工程點均需測定坐標,并展布于地形圖上。
2.3.2地質剖面測量
地質剖面測量是指對勘探線剖面,根據地質構造、地形條件和礦體分布特點,實地測量各種地質現象,并據此布置各類探礦工程,最終結合編錄資料,圈定各類地質界線。圈定礦體面積并用于資源量估算。地質剖面測量11.2Km。
2.3.3槽探及剝土
槽探主要沿勘探線進行。目的有二:一是揭露礦體以便于采集各類樣品;二是揭露各種地質、構造界線。槽探深度以達到地質目的為原則,規格依覆蓋層深度而定,一般最深以不超過2.5m為宜、槽底最終寬大于0.6m。要盡量挖至礦層的新鮮面,以保證取樣的代表性為原則。預計槽探工作量4500m3。
2.3.4鉆探
鉆探工程的目的是為了揭露了解礦層深部的質量以及厚度的確定和變化情況。地質編錄和采樣測試是重要的工作手段。各鉆孔均為90 o直孔,宜采用Φ130mm直徑開孔下好孔口護壁管,鉆進工藝為小口徑金剛石繩索取心,終孔直徑不小于59mm。
鉆探施工的技術要求為:孔深、傾角嚴格按設計要求進行;孔深校正、測斜、鉆孔封孔方法、簡易水文地質觀測及班報表記錄、孔口立樁標志及巖礦心管理等,嚴格執行《地質勘查鉆探巖礦管理通知》DZ/T0032的規定;巖心分層采取率要求不低于70%,礦心分層或分段(5—10m)平均采取率要求不低于80%。礦體(層)頂底板圍巖3—5m范圍內,礦層以及重要標志層平均采取率也要求不低于80%。地質技術人員應及時進行地質編錄和取樣工作,并嚴格執行《固體礦產勘查原始地質編錄規范》DZ/0078—93。
本次詳查的鉆探總工作量約為3205m。
2.3.5水文地質
礦區水文地質、工程地質與環境地質工作是礦產地質工作的重要組成部分,它直接關系到礦產資源的經濟合理開發和礦山生產安全,應與礦產地質工作統一安排進行。
收集有關氣象資料,開展水文地質調查,結合地質填圖成果、鉆孔巖芯特征和鉆孔簡易水文觀察數據等,對礦區水文地質條件進行評價。調查礦區地表會水面積,計算采礦場最大匯水量,自然排水條件,最大洪水水位及對礦區的影響;提供供水水源方向。
調查礦區巖石、構造、工程地質條件、風化作用和邊坡情況,論述采場邊坡穩定性。收集當地地震資料。為礦山規劃和建設提供工程地質資料。
收集相關環境地質資料,結合礦區水文地質資料、工程地質條件,對礦區環境地質條件進行初步評價。
具體工作中按《礦區水文地質工程地質普查勘探規范》進行。