【文章內容簡介】 及槽、井探工程中見到。 半砬山硅藻土礦產品應用方面主要是公路建設，用它做 JP～Ⅱ型瀝青改性劑，參照有關公路建設硅藻土工業(yè)要求及半砬山硅藻土礦的實際情況，制定本區(qū)工業(yè)品級見表 41。 礦石類型及工業(yè)品級 表 41 １０ 礦石自然類型 硅藻含量（ %） SiO2含量（ %） 礦石工業(yè)類型 工業(yè)品級 粘土質硅藻土 ≤ 60 6065 根據礦山產品銷售情況，礦石以公路建 設用土為主 硅 藻 土 6090 ≥ 65 Ⅲ 級品 礦體圍巖及夾石情況 礦體直接頂板多為含硅藻粘土層、黃粘土層，局部黃粘土層中氧化鐵含量較高，硬度較強。礦層中部、南部覆蓋層較厚 ，北側覆蓋層較薄，一般 12m。 礦體直接底板多為氣孔狀玄武巖，南側局部地段底板與古老地層混合花崗巖接觸。 礦層結構簡單，為一層礦，礦層中間沒有夾層。 礦床成因及找礦標志 本區(qū)的古老變質巖系～基底，經長期的多期構造運動，形成構造盆地，然后被新生代火山噴發(fā)巴厘玄武巖所覆蓋，而后接受第四系下更 生統硅藻土礦層、黃粘土的沉積。硅藻的生長與基性火山巖密切相關，火山灰及玄武巖風化分解，供給水體大量 SiO2，供硅藻繁衍生長。 礦床屬淡水湖泊相生物化學沉積成因類型。 找礦標志為大面積的第四系下更新統的巴厘玄武巖（β Q11）出露；周圍被小椅子山玄武巖所包圍的構造盆地區(qū)。 １１第 5 章 礦石加工技術性能 半砬山硅藻土礦，主要應用于公路建筑（ JPⅡ型瀝青改性劑），少量用于化肥及農藥填料。這些用途品級要求不高，所以可不用選礦直接生產。 第 6 章 礦床開采技術條件 工作概況 為了滿足詳查地質工作的要求，按照規(guī)范 相應進行了水文地質、工程地質及環(huán)境地質工作。對礦區(qū)內施工的鉆孔進行了水文地質觀測。基本查明了礦區(qū)地下水補給、逕流、排泄條件和含水層、隔水層及礦床充水因素等特征；對地質鉆探工程進行了水文地質編錄，在部分淺井內進行了巖土取樣，進行了巖土指標測試?；静槊髁说V區(qū)工程地質條件，對露天采礦場邊坡穩(wěn)定性給以預測和分析評價；收集和調查了礦區(qū)附近的地震史資料對影響礦區(qū)安全的物理地質現象、河流洪水的危害及其它有害人身安全的影響因素進行了相應的調查分析和評價，完成的主要工作量見表 61。 表 61 工 作 項 目 單 位 完成工作量 1/萬水文地質草測 Km2 鉆孔簡易水文地質觀測及工程地質編錄 個 9 水質分析 個 2 工程地質（巖土取樣） 個 9 收集氣象資料 項 7 １２ 收集地震資料 項 1 水文地質 （ 1）地形、地貌、水文 礦區(qū)內地形為玄武巖熔巖臺地，南高北低，海拔高度最高為 590米，最低為 497米，相對高差為 110m，礦層分布區(qū)在 515535米之間。地貌類型分為剝蝕堆積地貌及堆積地貌二類，硅 藻土礦主要賦存在剝蝕堆積地貌區(qū)。區(qū)內半砬山河流階地不發(fā)育，局部見有一級侵蝕階地出露，范圍較小。 （ 2）氣象 該區(qū)屬亞寒帶大陸性氣候，年平均氣溫 ℃，最高氣溫 33℃，最低氣溫 20xx20xx℃。年平均降水量 ，年最大降水量，以 8月份降水量集中，最大月降水量為 ，最大日降水量 ，歷年 59 月份日平均降水量 。年平均蒸發(fā)量為 ，年相對濕度 72%，年均無霜期 113天。該區(qū)一般在每年 10 月下旬至翌年 4 月下旬為封凍期， 最厚積雪 ，最大凍土深度 ，年平均風速 ，秋季多西和西南風，冬季西北風。 （ 3）水文 半砬山河流逕礦區(qū)北側，支流不發(fā)育，由西南向東北方向流動，于礦區(qū)外匯入珠子河。半砬山河流經礦區(qū)段長約 3公里，河寬約 20米，河水深 ，最高洪水位標高為 ，河水流量 （ 20xx 年 9 月 17日觀測數據），其水化學類型為 HCO3Ca178。 Mg型水，PH值 ，呈弱堿性，礦化度 ，總硬度 ，耗氧 １３量 。腐植層 中的間歇性潛水流入河中至使河水的有機質偏高，不宜作為飲用水水源地。 水文地質條件 （ 1）含水層 a、沼澤地第四系砂礫石孔隙水含水層 該含水層主要分布于溝谷和溪流地帶，水量與含水層的厚度受季節(jié)性影響較大。雨季面流下滲進入腐植土層的水，沿山坡側向逕流至溝谷內而形成濕地或沼澤及溪流，其入滲量小，通過蒸發(fā)沿溪流順溝排泄，溪流地帶第四系砂、礫石分選性差，磨圓度一般，該含水層在礦區(qū)內分布在流經花崗質巖石區(qū)的間歇性溪流域內，其規(guī)模長 200700米，寬 20100米不等，厚約 米，在干旱年季該層近于無水。 b、玄武巖孔洞裂隙水含水層 該含水層為礦區(qū)內主要含水層，位于含礦層之下。玄武巖頂板埋深 ，厚度受古盆地構造控制，局部顯示了一些微型古凹地與小高地。古凹地段與現沖溝形成了相關性，也是地下水強烈逕流區(qū)。由于火山多期噴發(fā)作用，玄武巖氣孔和裂隙發(fā)育，河谷兩側地表觀察，發(fā)育有北東、北西垂直方向和水平方向裂隙，垂直方向裂隙面呈開型，寬達 10Cm，水平方向裂隙面不規(guī)則較破碎。從而構成了地下水的通道，形成玄武巖孔洞裂隙水含水層。 含水層的潛水位、水量受季節(jié)制約，在豐水期見有水流從河谷的巖壁玄武巖的孔洞 裂隙流出，進入河水，枯水期水位下降，淺部無水。礦層之下的玄武巖孔洞裂隙含水層的水位低于礦體底板標高。在ZK0501 鉆孔測量玄武巖靜止水位埋深為 米，水化學類型為HCO3178。 SO4Ca178。 Mg 型水， PH 值 ，呈弱堿性水，礦化度 １４ ，總硬度 mgL1耗氧量 mgL1。耗氧量略高是腐植層中潛水流入取樣鉆孔所至，總體而言該層水質較好，可作生活用水水源地。 （ 2）隔水層 a、粉質粘土隔水層 多直接出露于地表，部分地段在腐植土層以下，礦區(qū)內普遍發(fā)育。淺黃至黃 褐色，散體結構，土狀構造。主要由粘土礦物組成，含少量長石、石英及鐵、錳成分。該層之下多為硅藻土礦，粉質粘土層厚 米不等，隔水性能良好，為礦區(qū)內之主要隔水層。 b、含硅藻粘土隔水層 位于含礦層之上，粉質粘土層之下。呈黃色至灰白色，粘土質結構，土狀構造。主要由粘土、硅藻土和少量的長英質、鐵、錳質成分組成，厚 米不等，隔水性能良好。 c、混合花崗巖隔水層 該層主要分布于礦區(qū)的東南部邊界，呈灰褐至黃褐色，粒狀變晶結構，塊狀構造。礦物成分主要為石英、長石及少量黑云母等，礦區(qū)內多呈風化殼 產出，不透水。 （ 3）地下水補給、逕流及排泄條件 熔巖臺地玄武巖孔洞裂隙水的補給方式為遠源接受高位熔巖臺地地下水潛流，近源接受大氣降水通過玄武巖孔洞裂隙垂向補給。礦區(qū)內玄武巖中地下水的逕流方向總體是由南向北，局部受地形之影響由高向低。在逕流途中發(fā)生分流作用，并沿沖溝向低水位處排泄。該礦區(qū)最低侵蝕基準面標高為 497米，礦層底板最低標高為 ，有利于排水。 １５（ 4）礦床充水因素 沼澤地及第四系砂礫石孔隙水含水層因受季節(jié)性影響，雨季在溝谷地帶匯集了部分水量，但因位于礦層之上的粉質粘土及含硅藻粘土隔水層隔水 性能良好，透水性差，所以沼澤地中的水入滲量很微弱，再加上礦層本身具有隔水性，這樣沼澤地及第四系砂礫石孔隙水在自然狀態(tài)下滲入礦層的可能性很小，對礦層發(fā)生直接充水的可能性更小，只能在礦床露天開采初期，對采礦場充水可能會產生影響，這時需要及時進行疏干處理。 玄武巖孔洞裂隙含水層中的潛水位低于礦體底板標高，在豐水期水位上升后淺部含水，但由于自然排泄條件良好，這部分水量沿玄武巖孔洞裂隙向低處排泄掉，因而對礦床充水的影響不大。 位于礦層之下的玄武巖孔洞裂隙含水層中的潛水，水位標高低于礦體底板標高，高于礦區(qū)最低侵蝕基準面 標高，所以對礦床開采的影響也較少。但在豐水年豐水季節(jié)地下水位上升幅度大時，底板玄武巖孔洞裂隙水含水層可能具一定的承壓性，使露天采礦場底板進水。 礦坑涌水量預測 區(qū)內無對礦床充水構成直接影響的地表水體，礦層及蓋層本身基本不含水，礦床充水來源主要為大氣降水直接進入采場及礦區(qū)南側、東側、西側的面流進入采場?；诘V床水文地質條件，本礦區(qū)露天采場涌水量預測采用水均衡法。因礦區(qū)內地形南高北低，坡度不大，沒有明顯的分水嶺，因此涌水量計算范圍邊界在采礦場的南、東、西三側較終采邊界處延 50米，北側與終采邊界一致 。首采地段涌水量預測范圍選用 100179。 100米為 1個單元。 （ 1）計算公式的選擇及參數的確定 １６ 根據本礦床水文地質特征，選用水均衡法計算采礦場涌水量，又因礦層及蓋層不含水，其采場內的靜儲量及靜儲量補給量可忽略，因此，采場涌水量主要為采場內的大氣降水量。本次計算采用的日平均降水量為 198820xx年 59月份降水量的日均值，日最大降水量為 1995年 7 月 3 日值，地表徑流系數采用經驗數值 （黃土、亞粘土）。 本次分別計算： Q 總 =Q1+Q2 Q 最大 =Q2+Q4 Q1=F1g1 Q2=F1g2 Q3=F3g1r Q4=F3g2r Q5=F2g1 Q6=F2g2 式中： Q 總 —— 采礦場總涌水量（米 3/日） Q 最大 —— 采礦場最大涌水量（米 3/日） Q1—— 采礦場涌水量（不包括外圍匯水涌水量，米 3/日） Q2—— 采礦場最大涌水量（不包括外圍匯水涌水量，米 3/日） Q3—— 采礦場外圍匯水涌水量（米 3/日） Q4—— 采礦場外圍匯水最大涌水量（米 3/日） Q5—— 首采地段涌水量（米 3/日） Q6—— 首采地段最大涌水量（米 3/日） F1—— 采礦場面積 194786 米 2（儲量計算總面積） F2—— 采礦場首 采地段面積 10000 米 2（選用 100179。 100 米 １７為 1 個單元） F3—— 采礦場外圍匯水面積 57500米 2（采礦場南、東、西側各外延 50米） g1—— 雨季日平均降水量（ 米） g2—— 日最大降水量 米（ 1995年 7月 3日值） r—— 正常降雨時地表徑流系數 采礦場總涌水量： Q 總 =Q1+Q3=F1g1+F3g1r=194786 179。+57500 =818+169=987 米 3/日 采礦場最大涌水量： Q 最大 =Q2+Q4=F1g2+F3g2r=194786179。 +57500179。 179。 =21680+4480=26160 米 3/日 首采地段涌水量： Q3=F2g1=10000179。 =20xx20xx米 3/日 首采地段最大涌水量： Q4=F2g2=10000179。 =1113米 3/日 供水方向 半砬山硅藻土礦區(qū)為獨立的礦山生產基地，其需水量主要為生活飲用水。生活之外用水可利用半砬山河水（冬季有可能斷流），礦區(qū)飲水可在玄武巖孔洞裂隙含水層的富水性較好地段施工管井取水。配置適當的提 水設備，加強環(huán)境保護即可成為良好之水源地。該礦區(qū)內養(yǎng)殖林蛙小房屋住處，本次工作結束后為其施工 1眼水井，井深 15米，取之玄武巖裂隙水，因孔深淺，水量在 2噸 /時左右，滿足生活用水需 １８ 求。 水文地質工作小結 1．區(qū)內無對礦床充水構成直接影響的地表水體，礦層本身基本不含水，大氣降水為礦床地下水主要補給源，礦層底板標高高于玄武巖孔洞裂隙潛水水位標高，且高于當地侵蝕基準面，該礦床水文地質條件屬簡單類型。 2．建 議礦床開采前，在終采邊界外修建泄洪溝或人工排水設施，將面流、沼澤化濕地及小范圍的砂礫石孔隙含水層中少量潛水排出礦 區(qū)。 3．礦床開采中，在采礦場底板施工集水坑，配置提水設備，排泄降水量。注意在豐水年豐水季節(jié)，底板玄武巖孔洞裂隙水位上升時可能形成的承壓水進入礦坑的水量，故該時期要加強防范排水。 工程地質 礦區(qū)工程地質特征 該區(qū)工程地質巖組特征如下： （ 1）粉 質粘土，位于礦層之上，散體結構，可塑偏硬至偏軟，液性指數 ，層內局部含有鐵、錳質結核，厚 米不等。其原生結構面呈微細層理，處在臺地邊緣地帶及小斷層帶附近、有次生結構面發(fā)育，因其多為粘土成分，Ⅳ、Ⅴ級結構面發(fā)育，巖石強度 較弱 。 （ 2）硅藻土礦，位于玄武巖之上，粉質粘土層之下，灰白色，散體結構，可塑偏軟至流塑，液性指數 1左右，局部大于 1，厚 米不等，原生結構面呈微細層理，近水平產出，次生結構面在臺地邊緣和因重力作用發(fā)生Ⅴ級結構面，表現為小裂隙。硅藻土礦析水，易 １９液化，原土在運輸過程中受到一定的顛簸即形成流塑狀或粥狀，因而在礦床開采時要考慮到對原土性狀的要求。在濕潤狀態(tài)呈泥狀，干燥狀態(tài)成粉粒狀，巖石強度較弱。 （ 3）玄武巖，位于礦層之下，在與礦層底板接觸部位約有 米的玄武巖風化殼。風化殼為全風化 ，呈土狀或塊狀，由黑粘土及玄武巖碎塊所構成。玄武巖碎塊氣孔不發(fā)育，孔內多有鐵、錳質充填物。風化殼之下玄武巖主要呈灰黑色，隱晶質結構，氣孔狀構造。經地表露頭和鉆孔觀察顯示，上部玄武巖氣孔不發(fā)育，氣孔小，一般為 左右，而下部層位之玄武巖氣孔發(fā)育，大小不一，氣孔內多有鐵、錳質成分充填，原生結構面有流動線理，次生構造為小裂隙，劃為Ⅴ級結構