【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 5176。，空間呈“Ｘ”形共軛，走向北西和北東，傾向前者北東，后者南東，傾角多在 60176。斜交裂隙有切穿縱向裂隙的現(xiàn)象，并見有位移錯(cuò)距。橫向裂隙與巖層走向近于垂直，其交角約在 700～90176。之間，傾向北西或南東，傾角在 70o～90176。之間。上述各組裂隙為碳酸鹽和綠泥石充填，在大理巖中尚見有滑石充填。 巖漿巖礦區(qū)內(nèi)巖漿巖比較發(fā)育，巖性為混合花崗巖及混合花崗偉晶巖。重新集巖體呈近南北向出露于礦床的東側(cè)，出露長(zhǎng)度約 3000m，寬度 500m，從南西向北東方向傾入上升，傾向南西～西，傾角70o～80176。巖體上伏的含礦巖層中，巖脈及巖脈群極為發(fā)育，總體分為順沿片理面、反切片理面穿插。12另外時(shí)代為侏羅白堊世的基性巖脈亦較發(fā)育，巖性為輝綠巖、輝綠玢巖和煌斑巖，均呈脈狀產(chǎn)出，視厚度為 ～，多斜切片理侵入，巖脈傾向?yàn)?60176。和 240176。，傾角 65o～75176。 變質(zhì)作用在重新集鐵礦床的礦物共生組合中出現(xiàn)藍(lán)晶石、鐵鋁榴石均為標(biāo)準(zhǔn)的低角閃巖相特征礦物。礦床南段出露交代重結(jié)晶和聚結(jié)重結(jié)晶的現(xiàn)象，局部范圍內(nèi)超變質(zhì)順層混合巖化現(xiàn)象，以及局部的綠泥石～白云母～石英等褪化變質(zhì)組合，都是在破碎帶的基礎(chǔ)上發(fā)生的，是構(gòu)造～熱液變質(zhì)作用迭加的結(jié)果。 礦床及礦體特征 礦體特征本礦床鐵礦體被第四系、侏羅－白堊系和青白口系覆蓋，蓋層總厚度 ～。含礦巖系在 0 線及其以南與青白口系巖層直接接觸，青白口系巖層厚度 20～80m，0 線以北與第四系底部的富水鈣質(zhì)層直接接觸，第四系厚度 ～。礦體埋藏于地表+45m～+470 以下，全礦床礦帶總長(zhǎng)度 3900m，礦帶總寬一般 43～270m，賦存標(biāo)高+10～770m。重新集鐵礦床分為二個(gè)含礦帶，上部Ⅰ礦帶，由Ⅰ Ⅰ 2兩個(gè)礦體組成，時(shí)夾 1～3 層小透鏡狀礦體；以Ⅰ 2號(hào)礦體為主礦體，資源量占全礦床的 %。下部為Ⅱ礦帶，由Ⅱ Ⅱ 2兩個(gè)礦體組成，以Ⅱ 1礦體為主礦體，資源量占全礦床的 %。Ⅰ礦帶分布在礦床東側(cè)，南北走向長(zhǎng) 3650m，東西水平寬75m～270m，平均寬度 103m，面積 。Ⅰ 2礦體分布在 8線～15 線、31 線～47 線。Ⅰ 1礦體分布在 8 線～39 線。兩礦體隔層距離 4m～，平均 。Ⅱ礦帶分布在礦床西側(cè)，南北走向長(zhǎng) 3595m，東西水平寬1343m～205m，平均寬度 93m，面積 。Ⅱ 1礦體分布在 16線～39 線，Ⅱ 2礦體分布在 16 線～15 線。兩礦體隔層距離5m～60m，平均 25m。Ⅰ礦帶與Ⅱ礦帶之間的隔層厚度為 11m～90m，平均 44m。各礦 體 規(guī) 模 與 空 間 分 布 見 表 。表 礦體規(guī)模與空間分布表礦體號(hào) Ⅰ 1 Ⅰ 2 Ⅱ 1 Ⅱ 2控制總長(zhǎng)度(m) 1135 3435 3040 2075控制最大深度(m) 634 655 最大 最小 (m)平均 厚度變化系數(shù)（%） 最低 415 435 395 445最高 12 75埋藏標(biāo)高（上限）(m)平均 177 167 204最低 647 670 773 708最高 215 130 325 230埋藏標(biāo)高（下限）(m)平均 358 401 507 494最大 462 473 445 495最小 62 40 45 105上限埋深(m)平均 最大 580 690 750 550最小 90 111 80 105斜深(m)平均 305 最大 90 90 90 90最小 49 40 35 50傾角(176。)平均 76 重新集礦體沿走向及傾向，礦體厚度出現(xiàn)膨脹、收縮、分枝、復(fù)合等特征，傾向上總體呈倒轉(zhuǎn)向斜的倒轉(zhuǎn)翼，加之花崗巖體侵入14對(duì)礦體破壞程度不同，導(dǎo)致礦體形態(tài)較為復(fù)雜，在三維空間上都呈一扭折形態(tài)。在 3 線向北至 47 線，含礦巖層產(chǎn)出的層序正常，相當(dāng)于倒轉(zhuǎn)向斜構(gòu)造的深部轉(zhuǎn)折部位，反映礦床含礦巖層北部抬升，0線～16 線向南東傾伏，傾伏角 30o～50176。，總體呈復(fù)式彎曲。 礦石特征a 礦石礦物成份氧化礦石：金屬礦物以半假象赤鐵礦為主，次為假象赤鐵礦，局部褐鐵礦；脈石礦物主要為石英，其次為角閃石、鐵閃（直閃）石、透閃石、陽(yáng)起石和云母等，自下而上，隨著氧化程度加深，逐漸變?yōu)檎惩令惖V物。原生礦石：Ⅰ礦帶礦體較為復(fù)雜，礦物成分以磁鐵礦為主，僅在 3 線局部出現(xiàn)鏡鐵礦，脈石礦物種類較多，以石英、鐵閃(直閃)石、角閃石為主，次為透閃石、陽(yáng)起石、透輝石、石榴子石、黑云母，白云石。Ⅱ礦帶礦體較為簡(jiǎn)單，礦物成分以鏡鐵礦為主，伴生磁鐵礦，形成磁鐵鏡鐵礦混合型礦石，脈石礦物以石英、陽(yáng)起石為主，次為透輝石、黑云母、白云母，白云石，少量綠泥石、綠簾石等。b 礦石的化學(xué)成分1) 氧化礦石：礦石被氧化后，由于部分硅酸鹽礦物易被融解流失，而鐵質(zhì)被殘存下來，鐵質(zhì)含量有所增高。伴生有用、有害組分的含量甚少。2) 原生礦石：礦石化學(xué)成分以 Si、Fe 為主，其次為Mg、Al、Ca 等。礦石中有益組分：MnO %；TiO 2 %，無綜合利用價(jià)值。有害組分：硫主要含于黃鐵礦、黃銅礦及磁黃鐵礦中，分布極不均勻，并無規(guī)律性，多為后期熱液蝕變形成，SO 3平均含量 %；15磷主要含于磷灰石中，P 2O5平均含量 %。c 礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造氧化礦石：礦石多呈交代結(jié)構(gòu)，塊狀～碎塊狀構(gòu)造。原生礦石：根據(jù)礦石的礦物成分及形態(tài)，相互組合關(guān)系，粒度大小，礦石結(jié)構(gòu)可分為以下幾種：變晶結(jié)構(gòu)、它形～半自形晶結(jié)構(gòu)、包含結(jié)構(gòu)、交代結(jié)構(gòu)、壓碎結(jié)構(gòu)和重結(jié)晶結(jié)構(gòu)；礦石構(gòu)造比較簡(jiǎn)單，以條帶狀構(gòu)造、細(xì)紋狀、條痕狀、浸染狀構(gòu)造為主，其次為斑點(diǎn)狀、皺紋狀、片狀、瘤狀構(gòu)造。 礦石類型按工業(yè)技術(shù)要求分為：磁性礦石（TFe/FeO≤） 、弱磁性礦石（TFe/FeO≥）和混合型礦石三種；按 TFe 含量分為富礦石（TFe≥45%） 、中品位（工業(yè)）礦石（TFe 25%～%）和低品位（邊界）礦石（TFe 20%～%） 。 開采技術(shù)條件 礦區(qū)水文地質(zhì)條件 含、隔水層巖層特征a 第四系含、隔水巖組礦床被第四系松散層覆蓋。第四系厚度 ～，平均 。8 線以南 31 線以北及礦床東側(cè)厚度較大。1) 上更新統(tǒng)（Q 3）亞粘土隔水巖組廣泛分布礦區(qū)，粘塑性較強(qiáng)，厚度 39m～，平均。該層垂?jié)B能力差，可阻隔地表水直接補(bǔ)給中下更新統(tǒng)泥灰?guī)r巖溶孔隙含水層。2) 中、下更新統(tǒng)（Q 2+1）泥灰?guī)r巖溶孔隙含水巖組主要為泥灰?guī)r，含礫泥灰?guī)r夾少量粘土透鏡體。埋深～。厚 ～。局部缺失。泥灰?guī)r主要由松16散狀(部分為塊狀)碳酸鹽和泥質(zhì)組成，有時(shí)含礫石，其孔隙和塊狀巖石溶洞中常賦存豐富的水。礫石含量成分受古地形控制變化較大。此層泥灰?guī)r富水性較強(qiáng)為中等富水性，是礦床主要含水巖組之一。b 基巖裂隙含水巖組1) 風(fēng)化帶（Ar 4Z）裂隙、巖溶含水巖組分布于第四系中、下更新統(tǒng)之下(0 線以南上界面被青白口系地層掩蓋)。風(fēng)化帶厚度 m～，東部和 8 線以南似有加厚之勢(shì)。風(fēng)化強(qiáng)度自上而下漸弱。由于巖性各異，其富水性亦不同。風(fēng)化帶富水性強(qiáng)，水量很大，為強(qiáng)富水性，是礦床主要含水巖組之一。2) 侏羅～白堊系紅砂巖（K－J）裂隙孔隙弱含水巖組分布于 0 線以南。上界面被第四系松散層掩蓋，下界面不整合于青白口系地層之上。最大厚度 389m。巖心呈砂狀、塊狀、柱狀。斜長(zhǎng)石常蝕變。裂隙產(chǎn)狀上部雜亂，向下漸清楚。該層含弱裂隙水為弱富水性。3) 青白口系泥灰?guī)r（Qn）裂隙巖溶含水巖組分布于 0 線以南，往東增厚不整合于下元古界地層之上。巖性主要為泥灰?guī)r、少量頁(yè)巖、含鐵石英巖等。巖心大部分破碎為碎塊狀,厚度 10m～76m 左右。該層其富水性強(qiáng)，為礦床主要含水巖組之一。4) 大理巖與磁鐵石英片巖類裂隙、巖溶含水巖組頂板分布于礦床東側(cè)。巖性主要為白云石大理巖，少量透閃石(金云母)大理巖等，最大假厚 m。巖石結(jié)構(gòu)致密。局部壓性裂隙發(fā)育。時(shí)見水蝕跡，常被碳酸鹽綠泥石充填。該層其含水量有限，為含弱裂隙水。鐵礦帶：主要為Ⅰ礦帶閃石類石英磁鐵礦石、Ⅱ礦帶石英磁鐵鏡鐵礦石和含鐵大理巖組成，可溶性巖石占 59％，非可溶性巖石占1741％。局部巖礦石受擠壓而破裂，裂隙中碳酸鹽礦物充填,上部時(shí)見水蝕溝,含裂隙水。c 基巖隔水巖組1) 鐵礦帶底板混合巖一片麻巖隔水巖組由條帶～眼球狀混合巖、混合巖化黑云斜長(zhǎng)片麻巖、片巖等組成，為Ⅱ礦帶底板,假厚 。該層分布穩(wěn)定，巖心一般較完整。局部受后期巖脈穿插或擠壓破裂，裂隙中常充填綠泥石。2) 巖漿巖隔水巖組分布于 7 線～8 線東部－300m 以下，厚 。巖性為混合花崗巖和混合花崗偉晶巖等。巖石一般為顯晶質(zhì)結(jié)構(gòu)，碎裂～塊狀構(gòu)造。壓性的扭性裂隙常見。綠泥石和少量碳酸鹽礦物、黃鐵礦充填。除局部段外，該層巖心較完整，能起到一定的隔水作用。 構(gòu)造含水特征a 斷層破碎帶水分布于 0～8 線之間，ZK41 孔抽水試驗(yàn)資料表明：涌水量，單位涌水量 ，該斷層富含一定量的地下水。b 褶皺礦床為一單斜構(gòu)造，形態(tài)保存不全，沿走向扭褶皺較大。傾向以北東為主，局部?jī)A向南西。此扭褶單斜構(gòu)造不利于地下水聚積，但局部地段巖石破碎，有漏水現(xiàn)象。 各含水巖組之間的水力聯(lián)系a 中、下更新統(tǒng)泥灰?guī)r巖溶孔隙水與風(fēng)化帶裂隙、巖溶水之間的聯(lián)系中、下更新統(tǒng)泥灰?guī)r大部分復(fù)蓋于風(fēng)化帶之上，僅少數(shù)孔揭示底板為粘土或礫質(zhì)粘土，厚 ～ 不等，阻隔兩層水的暢通，其效果有限。兩層水力聯(lián)系還是密切。其 0 線以南，兩含水組間夾侏羅～白堊系紅砂巖和青白口系泥灰?guī)r。三個(gè)主要含水層相互邊通、18補(bǔ)給，水力聯(lián)系十分密切。b 風(fēng)化帶裂隙、巖溶水與基巖裂隙水之間的聯(lián)系風(fēng)化帶與礦體及頂、底板無隔水層，其水力聯(lián)系密切。c 斷層破碎帶水與基巖裂隙水之間的聯(lián)系礦床 0～8 線間地層多變和地質(zhì)構(gòu)造的復(fù)雜性，能導(dǎo)致該斷層與各基巖間的地下水發(fā)生一定程度聯(lián)系。但從水質(zhì)類型來看，相互間有差異，說明其相互影響，效果有限。 地表水與中、下更新統(tǒng)泥灰?guī)r巖溶孔隙水的關(guān)系淮河沖積平原地質(zhì)結(jié)構(gòu)特征，對(duì)地表水與地下水的聯(lián)系起決定性作用。上部亞粘土厚度大，一般 ～，平均厚度，能阻隔地表水直接補(bǔ)給地下水。灃西干渠水位高程約+，與泥灰?guī)r巖溶孔隙水具有不同的水化學(xué)類型，說明水力聯(lián)系不明顯。 水文地質(zhì)結(jié)論本礦床埋藏于當(dāng)?shù)厍治g基準(zhǔn)面及地下水位以下。地表無大的地表水體，屬于以裂隙、巖溶水和巖溶孔隙水含水層充水為主，水文地質(zhì)條件屬?gòu)?fù)雜型的礦床。 礦坑涌水量預(yù)測(cè) 根據(jù)可行性研究報(bào)告，礦坑涌水量見表 。表 涌水量預(yù)測(cè)成果表排水中段（m）正常涌水量（m 3/d）最大涌水量（m 3/d）備注200 4899 8087 探礦工程260 6664 11004530 8766 14472 主體工程 礦區(qū)工程地質(zhì)條件 礦床工程地質(zhì)巖組19a 第四系松散巖石上更新統(tǒng)亞粘土：巖石結(jié)構(gòu)較致密，粘塑性較強(qiáng)，透水性差，一般為硬質(zhì)粘土。中、下更新統(tǒng)泥灰?guī)r夾粘土：巖心呈塊狀、粉末狀，大部分直接復(fù)蓋基巖之上。坑道開采時(shí)穩(wěn)定性差。b 風(fēng)化基巖上部巖石風(fēng)化較強(qiáng)烈，下部巖風(fēng)化程度減弱。硬度和穩(wěn)定性較差，巖石質(zhì)量屬中等，局部屬為差的。對(duì)井巷開拓有一定影響。c 青白口系及侏羅～白堊系巖性主要為泥灰?guī)r和粉砂巖等，巖心較完整，局部破碎。巖石質(zhì)量中等的，局部屬劣的。巖體質(zhì)量指標(biāo)差。d 新鮮基巖1) 頂板：主要為白云石大理巖。層理、裂隙一般不發(fā)育，巖石整體性較好，局部巖石受擠壓沿層理破裂，大垮度的坑道仍有片幫、冒頂?shù)目赡?。屬稍硬～中等?jiān)硬巖石，巖質(zhì)量為中等，巖體質(zhì)量指標(biāo)良。2) 鐵礦體：各類礦石基本堅(jiān)硬完整。上部氧化礦石裂隙發(fā)育，新鮮礦石部分受構(gòu)造作用破裂為碎塊狀，開采時(shí)應(yīng)注意垮塌。屬硬巖礦，巖石質(zhì)量好的，巖體質(zhì)量為良。3) 夾石：主要為混合花崗偉晶巖、混合花崗巖。屬硬巖石，巖石質(zhì)量為中等，巖體質(zhì)量為良。4) 底板：Ⅰ礦帶底板為含鐵大理巖，Ⅱ礦帶底板主要為蛇紋石大理巖、片巖、片麻巖。裂隙不甚發(fā)育，屬中等～硬的巖石，巖石質(zhì)量好，巖體質(zhì)量為良。 斷裂帶工程地質(zhì)礦床內(nèi)主要見一斷層 F，分布在 0～8 線間，為壓扭性斷裂，走向北西，傾向 30o左右。巖心較破碎，使原巖（礦）石的力學(xué)強(qiáng)度20降低，巖石的完整性和穩(wěn)定性差。 工程地質(zhì)結(jié)論 根據(jù)地質(zhì)報(bào)告，礦床的工程地質(zhì)復(fù)雜程度屬?gòu)?fù)雜類型，局部中等類型。 礦巖物理力學(xué)性質(zhì)平均體重： 礦石：；巖石：；硬度系數(shù)： 礦石：f=11～18；巖石：f=6～13（白云石大理巖） ；f=2～8（石英片巖及角閃片巖） 。礦、巖石松散系數(shù)：。 產(chǎn)品方案重新集鐵礦最終產(chǎn)品為單一鐵精礦，精礦產(chǎn)量 萬 t/a，品位 TFe=%。 建設(shè)項(xiàng)目概況 開采方式根據(jù)重新集礦的賦存情況，采用地下開采方式。延深方向分期開采，一期開采500m～140m 之間礦體，140m 以上礦體留作護(hù)頂?shù)V柱；二期開采500m 水平以下礦體。一期開采范圍內(nèi)地質(zhì)總儲(chǔ)量 萬 t，占開采范圍內(nèi)地質(zhì)總儲(chǔ)量的 %。礦體沿礦體走向不分期，各區(qū)段同時(shí)開采。 生產(chǎn)規(guī)模根據(jù)礦床分布特點(diǎn)，以 15 線為界，南部厚度較大，北部厚度較小，設(shè)計(jì)以 15 線為界沿礦體走向劃分南、北兩個(gè)采區(qū)，南、北區(qū)走向長(zhǎng)約 1600m。為了提高礦山前期經(jīng)濟(jì)效益，一期工程又分為探礦工程和主體21工程。探礦工程：增