【文章內(nèi)容簡介】 構(gòu)造：，古北口～平泉深斷裂在礦區(qū)通過，本區(qū)基性黑云角閃二長巖及黑云角閃輝長巖體受該構(gòu)造控制。，本區(qū)單塔子群地層為一個呈東西走向，向北傾斜的同斜向斜構(gòu)造。 巖體中的黑云角 閃輝長巖體呈 馬蹄形構(gòu)造。屬于同斜向斜的側(cè)伏底。，以北西向的斷裂為主。 F1 號斷層 ：分布于礦區(qū)的西部，呈 346176。方向延長約 公里，寬 30m 左右，傾向北東，傾角在 60～65176。 ，屬正斷層。對 本區(qū)礦體有破壞作用，但斷距很小。F2 號斷層 ：分布于礦區(qū)的北部，呈 293176。方向延展，長 公里，寬10～20m。斷裂帶傾向南西， 傾角在 80176。左右，斷層性質(zhì)屬逆斷層。巖漿巖：區(qū)內(nèi)巖漿巖較發(fā)育，主要有早元古代黑云二長巖及夾在其中的黑云角閃輝長巖，距永輝一礦南 1 公里處有一個角閃輝石巖體。a. 黑云二長 巖（ηβ 21）8 / 41屬于早元古代時期的層狀侵入巖，與單塔子地層大致同期形成，后遭區(qū)域變質(zhì)和混合巖化。面積約 4 平方公里。b. 黑云角閃輝長巖（υ 21）為黑云二長巖同期產(chǎn)物，受區(qū)域變質(zhì)和混合巖化作用，因地層發(fā)生褶曲，形成馬蹄形。東西走向，同斜北傾，傾角在 70176。左右。寬200～260m，長 4800m，面積 平方公里。根據(jù)黑云母和角閃石含量的多少，可分為黑云輝長巖、黑云角閃輝長巖、角閃黑云輝長巖，以黑云角閃輝長巖相為主，故統(tǒng)稱黑云角閃輝長巖體，該巖體既是成礦母巖，也是賦礦巖體。巖石具中～粗粒結(jié)構(gòu)，主要礦物成分為斜長石 52％，單斜輝石13％，普通角閃石 11％，黑云母 7％，磁鐵礦 6％，磷灰石 1～3％。此巖體為本區(qū)超貧磁鐵礦的成礦母巖和圍巖。c. 角閃輝石巖：分布于礦區(qū)南 公里，巖體呈巖株狀，近橢圓形。面積約 平方公里，系永輝二礦的采場。d. 脈巖類：區(qū)內(nèi)脈巖發(fā)育。主要為偉晶巖脈，長幾十米～百余米，最長850m，寬 1～10m 不等，多呈近東西向展布， 顯示受東西向構(gòu)造所控制，可能為混合巖化的產(chǎn)物。其次為閃長巖脈、閃長正長巖脈等，規(guī)模一般不大，長幾十米～百余米，寬 1～3m，在蘇子溝與狐圖溝之間有一條呈 310176。走向的 閃長巖脈延長約 500m，寬 5m 左右，傾向 220176。，傾角 70176。左右，切穿超 貧鐵磷礦體。9 / 41區(qū)域礦產(chǎn)：區(qū)內(nèi)礦產(chǎn)豐富，并有規(guī)律可循。黑色金屬以鐵礦為主，主要與本區(qū)的基性～超基性巖有關(guān)，主要有大廟～黑山釩鈦磁鐵礦（大型），頭溝～韓麻營子釩鈦磁鐵礦（小型）等。有色金屬與本區(qū)中～酸偏堿性巖有關(guān)，如小寺溝銅（鉬）礦，五道河多金屬礦，洼子店金（銅）礦等。3. 礦床地質(zhì)本區(qū)礦體賦存于早元古代時期層狀侵入的黑云角閃輝長巖中，層狀巖體與單塔子群地層同遭區(qū)域變質(zhì)和混合巖化及褶曲，導(dǎo)致巖體呈馬蹄形，由于分異作用致含鐵量有差異，整個巖體中部形成一條連續(xù)的馬蹄形礦帶，因礦權(quán)分為南區(qū)Ⅰ號礦帶（永輝）和北區(qū)Ⅱ號礦帶（即柏泉礦區(qū)），礦體即賦存于黑云角閃輝長巖體礦帶之中，礦體與圍巖為漸變關(guān)系，依據(jù) mFe 分析結(jié)果來界定。2022 年 12 月的核實工作圈出的礦體編號為ⅡⅡ61 、Ⅱ6Ⅱ 63 號 4 條礦體。該礦帶位于巖體中部，其西部（7 號勘查線以西）走向北東，近東西向，傾向北；由于后期受到褶曲的影響，在礦體東部（7 號勘查線以東）走向變化為北西 70176。，傾向北東；造成礦體兩端產(chǎn)狀不同，應(yīng)是受區(qū)域褶皺影響而致。 礦體特征本次工作按不同礦石品級共圈出 2 條超貧磁鐵礦體，分別為Fe1（mFe≥6%）和 Fe2（4%≤mFe＜6% ），礦體均賦存于黑云角閃輝長巖中,分布于勘查區(qū)中北部，榆樹林溝至南溝溝一帶，地表呈條帶狀10 / 41脈體，延長約 2022m，厚度變化較大，現(xiàn)對礦帶（mFe≥4% ）分東西兩段分別闡述如下：①西段 礦體 ：即礦體西端至 7 號勘查線之間部分，該段礦體呈似透鏡體狀，走向北東近東西向，向北傾，傾角在 70176。左右，地表出露延長約 1000m，厚度在 120360m 之間 ，中部（ 15 號勘查線）最寬，達(dá) 360m 厚。西段礦帶 全鐵品位 %%，磁性鐵品位 %%。礦體上下盤 均為黑云角閃輝長巖，與礦體的界線以磁性鐵含量劃分，呈漸變接觸關(guān)系。②東 段礦體： 該段礦 體呈脈狀體，受區(qū)域構(gòu)造影響，在 7 號勘查線以東走向變?yōu)楸蔽?70176。，北 東傾，由西向 東礦體傾角逐漸由 70176。變陡至 82176。左右，地表出露 長約 1100m，厚度 60200m 之間。礦體全鐵品位 %%，磁性鐵品位 %%。礦體上下盤亦為黑云角閃輝長巖，與礦體的界線以磁性鐵含量劃分，呈漸變接觸關(guān)系。 礦石質(zhì)量礦體為含磁鐵黑云角閃輝長巖。金屬礦物主要有磁鐵礦4～12％，鈦鐵礦 2～3％，其次有少量赤鐵礦。脈石礦物有斜長石、輝石，含量 80～85％,其次有角閃石、黑云母、磷灰石及榍石等。磁鐵礦呈半自形～它形粒狀結(jié)構(gòu),浸染狀構(gòu)造，以晶隙鐵的形式嵌布于脈石礦物間隙或其中,其粒徑一般在 ～。 礦石類型和品級本區(qū)鐵礦床成因類型屬基性巖型超貧磁鐵礦礦床。礦體賦存于黑云角閃輝長巖之中，礦石自然類型按礦石組成的主要礦物份為黑11 / 41云角閃輝長巖型超貧磁鐵礦石。工業(yè)類型屬需選礦石。 礦體厚度及品位變化情況本次共圈出 2 條超貧磁鐵礦礦體，厚度在 60～360m 之間，礦體呈透鏡狀、脈狀產(chǎn)出,最大延深在 170m，礦體規(guī)模屬中型。Fe1 號礦體厚度變化系數(shù) Vm=%，F(xiàn)e2 號礦體厚度變化系數(shù) Vm=%，礦體形態(tài)變化屬中等。Fe1 號礦體品位變化系數(shù) Vc=%（Vc＜50%），F(xiàn)e2 號礦體品位變化系數(shù) Vc=%（Vc＜50%）， 礦床 鐵元素分布較均勻。插圖 3 Fe1 號礦體厚度及 mFe 品位變化曲線12 / 41插圖 4 Fe2 號礦體厚度及 mFe 品位變化曲線 礦體圍巖和夾石該區(qū)礦體與圍巖界線不清楚，礦體與上下盤圍巖巖性均為黑云角閃輝長巖，兩者呈漸變關(guān)系。本次資源儲量估算將含 mFe≥4%、厚度≥4 米的即圈 為礦體； mFe＜4%的、厚度 ≥4 米的則劃為夾石。4. 礦石加工技術(shù)性能該區(qū)礦石類型屬于黑云角閃輝長巖中的超貧磁鐵礦礦石。礦石較堅硬，但磁鐵礦呈半自形～它形粒狀結(jié)構(gòu),浸染狀構(gòu)造，以晶隙鐵的形式嵌布于脈石礦物間隙或其中,其粒徑一般在 ～。較易與脈石分離。礦石的可選性和選礦回收率較好，由于該區(qū)超貧磁鐵礦石中含磷較高，可以優(yōu)先磁選鐵，然后再浮選磷的流程。據(jù) 2022 年 12 月核實報告中的選礦流程如下圖：13 / 41磷精礦三 精掃 選尾礦過 濾二 精粗 選一 精攪拌 給藥脫 水篩 分尾礦一磨分 級鐵精礦二磨二磁 脫水過 濾三 磁磁 團聚高 頻篩一 磁原 礦插圖 5 某鐵礦選廠工藝流程圖據(jù)收集到得原河北省地礦中心實驗室選礦試驗資料，該礦區(qū)原礦品位 P2O5 ％，TFe ％。磷的浮選結(jié)果：磷精礦品位％，回收率 ％，產(chǎn)率 ％。鐵精礦 TFe %，回收率 ％，產(chǎn)率 ％。5. 礦床開采技術(shù)條件 水文地質(zhì) 礦區(qū)水文地質(zhì)特征該區(qū)水文地質(zhì)分區(qū)屬燕山山地水文地質(zhì)區(qū)（Ⅲ），興隆—平泉中低山峽谷裂隙—巖溶水亞區(qū)（Ⅲ 5）。14 / 41由于礦區(qū)屬中低山丘陵，地形南高北低，地勢起伏較大，利于大氣降水的排泄，而不利于聚集和入滲，因此地下水的來源并不充分，區(qū)內(nèi)各個含水巖層及含水構(gòu)造與地下水存在較密切的水力聯(lián)系，其中第四系孔隙含水層主要接受大氣降水的補給，沿溝谷向下形成徑流；基巖裂隙水也主要靠大氣降水的補給，溝谷地帶部分接受第四系孔隙水補給，其徑流方向受地形控制，自高處向低洼處，除部分補給含水構(gòu)造及第四系孔隙水外，主要以地下徑流的形式排泄；構(gòu)造裂隙水的補給部分受構(gòu)造走向控制，并主要以泉的形式排出，地表無有逕流，據(jù)已竣工鉆孔進行了簡易水文觀測，穩(wěn)定水位在如下表：表 3 鉆孔水文觀測情況一覽表鉆孔編號 開孔標(biāo)高 穩(wěn)定水位位置 穩(wěn)定水位標(biāo)高ZK131 ZK01 ZK211 ZK132 ZK31 由此可以看出地下水的逕流方向主要是從南往北；據(jù)訪當(dāng)?shù)貑尉畲笥克吭?3 噸/ 日以下，該區(qū)屬較干旱地區(qū)，補給主要靠大氣降水，較集中于 9 月份。一般情況下，以滲水居多，不會出現(xiàn)涌水。在開采工程中防水以注意露天采場匯水和采場積水的自然排泄為主。第四系松散堆積物含水層分布于溝谷內(nèi)，對開采無影響。 礦區(qū)水質(zhì)分析本次采集兩件水樣，1 號樣采于生活用水，2 號樣采于河流水，15 / 41并送交河北省地質(zhì)礦產(chǎn)開發(fā)局承德實驗室做水質(zhì)全分析測定。經(jīng)測定礦區(qū)水的化學(xué)類型屬 HCO3—Ca—SO4 低礦化淡水（重碳酸鈣硫酸型低礦化淡水）。（1）酸堿性1 號樣 PH 值 ， HCO3含量 ；2 號樣 PH 值 ， HCO3含量 。據(jù)分析結(jié)果，兩水樣均屬于弱堿性水（PH 值 7～9），隨著 PH 值增高，HCO 3含量減小, SO 42減小，Ca 2+減小。（2）總礦化度將水樣分析中所含各種離子、分子及化合物含量（HCO 3計算其含量一半）相加便得出總礦化度。1 號樣總礦化度 ；2 號樣總礦化度 。據(jù)分析結(jié)果，兩水樣均屬于淡水（＜1000mg/L ）。（3）硬度1 號樣總硬度 ρ（CaCO3）。2 號樣總硬度 ρ（CaCO3） mg/L。據(jù)分析結(jié)果，兩水樣均屬于弱硬水。 礦區(qū)水文條件評價通過本次水文地質(zhì)調(diào)查,礦區(qū)最低侵蝕基準(zhǔn)面大致位于 500m 左右，隨地形起伏而變化。侵蝕基準(zhǔn)面以上通過采場自流方式就可以完成排水。16 / 41礦區(qū)水文地質(zhì)條件屬簡單類型。礦山開采后沒有對礦區(qū)水文地質(zhì)條件產(chǎn)生明顯影響。 工程地質(zhì)條件及開采后的變化 工程地質(zhì)條件現(xiàn)狀評價礦體與圍巖為一體，整體性好。礦體上下盤均為黑云角閃輝長巖。該 種巖石抗壓強度（R）在 200—250Mpa 之間，普氏硬度系數(shù)（f）15—20，屬于堅固的巖石。雖然礦體上盤出現(xiàn) F2 號斷層等不穩(wěn)固構(gòu)造，但其距離礦體邊界最近為 45m，且產(chǎn) 狀較陡，對礦體露天開采影響不大。經(jīng)開采證實，礦石及圍巖致密堅硬，穩(wěn)固性、完整性好，工程地質(zhì)為穩(wěn)定類型，屬工程地質(zhì)條件簡單礦床，具有較好的開采條件。 工程地質(zhì)條件預(yù)測評價礦山開采超貧磁鐵礦體，用露采法開采，礦山各開采邊坡角不可過大。隨著隨開采深度和面積的擴大，開采平臺增加，引發(fā)圍巖大面積滑落的可能性也會隨之增大，要嚴(yán)格防范邊坡滑落的發(fā)生。 環(huán)境地質(zhì)條件及開采后的變化 礦區(qū)環(huán)境地質(zhì)條件現(xiàn)狀評價根據(jù)野外現(xiàn)場調(diào)查和訪問當(dāng)?shù)鼐用?，區(qū)內(nèi)歷史上未發(fā)生崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷等地質(zhì)災(zāi)害。據(jù)中國地震動峰值加速度區(qū)劃圖【2022】38