蘇利平
摘要:在甘肅省肅南縣紅尖一帶探礦發(fā)現(xiàn)有重晶石及多金屬礦床,通過(guò)結(jié)合該地區(qū)的水文、工程、環(huán)境等地質(zhì)條件的分析,采用合適的勘探方法和技術(shù),在該礦區(qū)勘察工作中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并解決問(wèn)題從而得到新的認(rèn)識(shí)。
關(guān)鍵詞:紅尖;重晶石;多金屬礦床;探礦工程
1、引言: 紅尖重晶石及多金屬礦床位于甘肅省肅南縣祁青鄉(xiāng),地理坐標(biāo)為東經(jīng)97°55′30″—98°58′00″;北緯39°09′00″—39°12′00″。區(qū)內(nèi)有公路、鐵路和高速公路貫穿,交通便利。該區(qū)處于祁連山中段,山勢(shì)陡峭,海拔高,區(qū)內(nèi)地形高差較大,切割較深,在西南部地區(qū),由于海拔高,山頂終年積雪,有冰川分布。
2、區(qū)域地質(zhì)概況
該地區(qū)地層、構(gòu)造、侵入巖呈北西—南東向展布,與區(qū)域性大地構(gòu)造線的方向大致相同。區(qū)內(nèi)均未發(fā)育有斷裂構(gòu)造和巖漿活動(dòng)。
2.1地層。區(qū)內(nèi)出露地層主要有長(zhǎng)城系朱龍關(guān)群樺樹溝組(Chhs? )、青白口系龔岔群五個(gè)山組(Qnw)、石炭系羊虎溝組(Cy)及第四系全新統(tǒng)(Qh)的地層。
2.1.1 長(zhǎng)城系朱龍關(guān)群樺樹溝組(Chhs? )。該套地層出露面積較大,整體呈北西—南東方向延伸;巖性主要有灰黑色絹云千枚巖、灰白色鈣質(zhì)千枚巖、灰白色石英巖、青灰色結(jié)晶灰?guī)r、安山巖及少量變石英砂巖及粉砂質(zhì)板巖。
2.1.2 青白口系五個(gè)山組(Qnw)。該套地層主要分布于紅尖地區(qū)中部,地層呈北東—南西向展布,與長(zhǎng)城系樺樹溝組呈推覆斷層接觸關(guān)系。該套地層的巖性主要為黃褐色白云巖。
2.1.3 石炭系羊虎溝組(Cy)。該套地層只在區(qū)內(nèi)北西角有少量出露,地層的走向呈近南北向,與長(zhǎng)城系樺樹溝組地層呈角度不整合關(guān)系并覆蓋在其上,該套地層的主要巖性為紫紅色砂質(zhì)。
2.1.4 第四系全新統(tǒng)(Qh)。第四紀(jì)全新統(tǒng)地層分布于區(qū)內(nèi)東部,主要由第四系亞粘土、砂土、安山巖、千枚巖、灰?guī)r、石英巖殘坡積物碎石等組成,地表植被覆蓋茂密。
2.2侵入巖。區(qū)內(nèi)侵入巖不發(fā)育,目前僅在礦區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)有數(shù)條石英脈輝和綠巖脈。
2.3構(gòu)造。礦區(qū)位于北祁連加里東褶皺系北緣—陶勒山褶沖斷帶內(nèi),屬于陶勒山復(fù)背斜的北翼,區(qū)內(nèi)以斷裂構(gòu)造為主,且地層中劈理較為發(fā)育。
2.4圍巖蝕變??辈閰^(qū)內(nèi)圍巖蝕變較強(qiáng),主要有絹云母化、褐鐵礦化、硅化、碳酸鹽化、綠泥石化。
3、礦體地質(zhì)特征
各個(gè)礦體主要賦存于長(zhǎng)城系朱龍關(guān)群樺樹溝組的地層中,其中銅及鉛金屬礦體均賦存于菱鐵礦中,礦體規(guī)模較小,規(guī)律性較差;重晶石礦體與菱鐵礦體共生,集中分布在勘查區(qū)中部一帶,礦體的形態(tài)呈層狀,北西—南東向展布,局部地段兩者具條帶狀構(gòu)造,構(gòu)成菱鐵重晶石礦石,兩側(cè)圍巖蝕變成含鐵絹云千枚巖。
4、探礦工作部署
4.1礦體勘察工作
4.1.1勘察方法及工程布置。該地區(qū)采用物探掃面、中大比例尺地質(zhì)填圖,再根據(jù)物探異常和礦化特征布施槽探工程進(jìn)行揭露,并在重點(diǎn)礦化地段部署鉆探控制的方法。該工作方法使用合理,效果顯著,達(dá)到了地質(zhì)目的。
4.1.2探槽。 勘查區(qū)探槽主要布置于礦化帶上及磁異常較強(qiáng)的地段,基本工程間距為100m,局部礦化地段上加密至50m。探槽施工均穿透整個(gè)礦帶或含礦層,施工深度下切基巖0.3m以下,槽底寬≥1.2m,探槽底壁平直,界線清楚。探槽編錄隨施工進(jìn)度及時(shí)進(jìn)行,采用一壁一底展開法繪制1:100素描圖。
4.1.3井(硐)探工程。為了解礦區(qū)內(nèi)主礦體在近地表的產(chǎn)狀、品位、厚度、空間形態(tài)等特征,對(duì)PD1及PD2進(jìn)行了編錄,采集了相關(guān)樣品,沿脈、穿脈采用壓頂法繪制了1:100素描圖。
4.2礦床開采條件探明與評(píng)述
4.2.1水文地質(zhì)。該區(qū)處于祁連山西段北大河上游,山勢(shì)陡峭,海拔高。溝谷切割較深,有利于自然排水,無(wú)常年地表性水體,中部的重晶石礦體及菱鐵礦礦體處于溝谷中,且無(wú)地表水體,但硐口開于谷底,要預(yù)防洪流及泥石流的潛在威脅。初步確定工作區(qū)水文地質(zhì)條件為中等型。
4.2.2工程地質(zhì)??辈閰^(qū)的巖石較為破碎,以千枚巖為主。發(fā)育有斷裂和裂隙,存在冒頂、坍塌、底鼓、滑落等安全問(wèn)題的誘因,可采用噴射混凝土支護(hù)或局部支護(hù)。其次,井巷圍巖軟化性較強(qiáng),井巷施工時(shí)應(yīng)當(dāng)及時(shí)排水。再次,可能發(fā)生坍塌、滑坡等工程地質(zhì)災(zāi)害,建在采礦過(guò)程中要處理及時(shí)。初步確定礦區(qū)工程地質(zhì)條件為中等—復(fù)雜類型。
4.2.3環(huán)境地質(zhì)。該區(qū)近幾十年有地震活動(dòng)的記錄,所以應(yīng)當(dāng)注意地震災(zāi)害發(fā)生的可能性;勘查區(qū)處于高山區(qū),可能發(fā)生洪災(zāi)等地質(zhì)災(zāi)害;礦的開采活動(dòng),可能破壞自然生態(tài),因此,建議采用井采,盡量縮小影響范圍,減小環(huán)境的破壞程度。區(qū)內(nèi)水工環(huán)地質(zhì)條件為中等,以水文地質(zhì)、工程地質(zhì)問(wèn)題為主的復(fù)合問(wèn)題的礦床(Ⅱ-4型)。
5、認(rèn)識(shí)
1、由于我國(guó)的探礦工程工作起步時(shí)間較晚,所以在技術(shù)水平上離國(guó)際先進(jìn)水平還有一定的差距,因此要努力發(fā)展我國(guó)的探礦工程事業(yè),追上并超越國(guó)際先進(jìn)水平。
2、在探礦工程中面臨諸多的安全隱患,如果處理不當(dāng)會(huì)造成嚴(yán)重的后果,因此應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)在工程中的安全管理,加強(qiáng)工程人員的安全教育工作,把安全問(wèn)題防范于未然。
3、我國(guó)探礦工程技術(shù)發(fā)展已經(jīng)成熟,我國(guó)主要的探礦技術(shù)手段主要有槽探法、坑探法、鉆探法、物探法,不同的地質(zhì)環(huán)境采用相應(yīng)的技術(shù)手段,但是在實(shí)際探礦工程中根本不考慮礦山的地質(zhì)環(huán)境,只考慮成本,往往導(dǎo)致探礦方法的不合理。
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