塔儿山开拓设计

16塔儿山开拓设计第一章地质1.1矿界范围矿界范围表表1-1序号XY13974000.0019556800.0023974760.0019556800.0033974760.0019557300.0043974000.0019557300.001.2矿区地质2.2.区域地质矿区位于塔儿山～二峰一带。该带处于太岳山经向构造带的南延部分。区域地层由西向东依次为奥陶系中统马家沟组、峰峰组，石炭系中统本溪组、上统太原组，二叠系下统山西组、下石盒子组和上统上石盒子组、石千峰组，三叠系下统刘家沟组、和尚沟组，并伴有燕山期岩浆岩侵入。新生界地层不整合覆盖于不同地质时代之上。塔儿山～二峰山地区构造处于汾渭裂谷中部的近东西向隆起带中，受老的南北及东西向构造控制，受大洋板块向西俯冲的影响，除了老的构造复活以外发育了一组北东向北西向的构造，岩浆的上拱侵入基本上是沿着上述构造的，这些构造成为了导岩构造和导矿构造。区内岩浆活动发生于燕山期，岩浆多次上浸后形成了复杂的侵入体。早期侵入的岩浆为幔源型的中性～偏碱性浸入岩，斑状二长闪长岩即为第一次浸入的产物。之后多数为壳幔混合的岩浆浸入岩体，二长岩、正长岩也即为此产物。后期浸入的岩浆为脉岩即正长斑岩脉、花岗岩脉。2.2.1矿区地质2.2.1.1地层该区地处太岳山南端，位于塔儿山矿区东部。矿区内地表大面积为第17四系覆盖。只有零星中奥陶上马家沟组三段零星出露。现结合巷道揭露及地面地层由老到新分述如下：1、奥陶系中统（O2）1）下马家沟组二段（O2X2）地表无出露，现巷道揭露，岩性主要为灰白色，厚层状白云质灰岩及灰绿色、黄褐色、泥质灰岩角砾状灰岩，并伴有大理石化，矽卡岩化及少量铁质，在角砾状白灰岩中，角砾悬殊较大无分布规律，局部可见斑状白灰岩，胶结物为铠质，泥质及少量铁质。该段地质是本区主要含矿层位，该段厚约92m。2）上马家沟组一段（O2S1）地表无出露，岩性主要为灰色～灰白色，黄褐色，白灰色，粘土质灰岩，深灰色，黄褐色，钙质白云质灰岩，中下部，以淡黄色，薄层泥灰岩和泥质灰岩为主，上部为中～薄层白云质灰岩，由上而下白云质含量增多。本段厚度约70m。3）上马家沟组二段（O2S2）在矿区南东部有出露，其岩性由下而上为灰，深灰色厚层白云质灰岩，底部及层间偶夹稀疏白色燧石条带，灰黑色薄层粘土白云质灰岩，灰黑色薄层白云质灰岩、灰黑色白云质薄层～中厚层灰岩，灰色薄层白云质灰岩，灰色薄层夹中厚层白云质岩，该段地层厚度为98.4m。4）上马家沟组三段（O2S3）本区南西部大面积出露，北东部零星出露，其岩性组合自下向上岩性为灰、深灰色-中厚层白云质灰岩，底部夹角砾状白云质灰岩，灰黄、灰色薄板状白云质灰岩，风化面呈土粒状，浅灰色薄层白云质灰岩，灰色、泥灰岩、浅灰、灰色厚层含白云质泥灰岩、灰岩、白云岩等，该段地层厚度为100m以上。5）峰峰组（O2f）未分段矿区中部零星出露，岩性主要为黄白色，浅黄色粘土白云质及厚层状灰色灰岩、薄层杂色泥质灰岩，厚度70m以上。182、石炭系（C）未分段矿区西南部出露，其岩性由粘土质泥岩，铁质泥岩，粉砂岩，细砂岩，中夹薄层灰质组成，区内煤层不发育，其与下伏地层奥陶系为平行不整合接触，本段厚度80m左右。3、第四系（Q）本区第四系大面积分布，广布于区内河谷、梁塬、山前平原。尤其是第四系出露齐全，残坡积、洪积及冲击亚粘土上、亚沙土钙质含结核为主。厚100米以上。2.2.1.2构造区域构造以断裂构造为主，矿区内未发现断裂构造存在，构造较为简单，矿区构造行迹主要为侵入构造。围岩岩层倾向、走向随侵入岩构造行迹而变化。围岩局部产状和厚度变化较大，及具有波状起伏特征。2.2.1.3岩浆岩本矿区内的侵入岩为斑状闪长岩，为燕山期第一次浸入的幔源型中偏碱性的中浅层相侵入岩，具似斑状结构，矿状构造。斑状闪长岩主要矿物为中性斜长石、石英、单斜辉石、钾长石。副矿物为磷灰石、榍石、磁铁矿、棱镁石等。斜长石为灰白色，普通具环状构造，呈半自形～它形，少数为自形晶体，聚片双晶发育。钾长石为肉红色，晶面纹发育，一般充填与斜长石颗粒晶体间。单斜辉石为深灰色略带绿色，粒状，通常见有纤闪长石的次变质变。普通角闪岩为粒状灰绿色，通常具暗花边。石英为粒状，油脂光泽，烟灰色。斑状闪长岩中的Na2O+K2O含量高于同类岩石的标准值，Fe2O3亦高于同类岩石，且Na2OK2O，这些有利于铁质的富集。斑状闪长岩为本区铁矿的成矿母岩。本区岩浆岩浸入于奥陶系上马家组岩层中，围岩蚀变强烈，可见矽卡岩矿物有透辉石、绿泥石、石榴子石等，内接触带钠化强烈。2.3矿床地质现把该区铁矿类型介绍如下：根据探采工程中所见矿体及成矿理论分19析，成矿作用主要为接触交代型的矽卡岩型磁铁矿。矿体主要产于燕山期斑状闪长岩与中奥陶系灰岩的接触带中，成矿有两种类型：第一种为当中偏碱性幔源型岩浆在上浸中与富含钙镁质的碳酸盐发生接触交代作用，首先形成矽卡岩，进一步交代矽卡岩形成磁铁矿，再经岩浆期后富含铁质的热液继续上浸时酸性溶液淋滤作用下进一步交代矽卡岩成矿，此为双交代作用成矿；第二种为富含铁质的热液可直接在接触带及裂隙中富集成矿。前者可使原铁矿变富，此为矽卡岩型磁铁矿，后者属热液铁矿。本区磁铁矿为第一种成矿类型，即多次成矿作用迭加的结果。2.3.1矿体的赋存状态及空间分布特征区内矿种为磁铁矿，主要赋存于斑状闪长岩与中奥陶系灰岩的接触带中。矿体受接触带控制，呈北西～南东向展布，倾向14°，倾角60°，目前见矿工程控制矿体走向长度205m，倾向长度110m，平均厚度30m，矿体呈透镜状产出，矿体赋存标高840-890m。矿区矿体顶板多为矽卡岩和灰岩，岩石坚固，易于支护；底板为斑状闪长岩，除铁矿外均属中继稳固岩石，铁矿体为不稳固岩石。2.3.2矿石类型及矿物成分该区矿体为接触交代型磁铁矿，据矿山提供资料：矿石类型主要为磁铁矿，Tfe品位约46%左右，硫0.03%，磷0.001%，矿石属于低硫、低磷、强磁铁矿。矿石矿物主要为磁铁矿，少量为黄铁矿，脉石矿物为透辉石，角闪石、云母、石英等。2.3.3矿石结构构造2.3.3.1矿石结构矿石结构主要有半自形～它型晶体粒状结构，其次为残余界哦故，交代假象结构等。2.3.3.2矿石构造矿石构造主要为块状、浸染状、角砾状等构造。1）致密块状（稠密浸染状）构造：此帖呈稠密浸染状结合体，肉眼不20宜辨别磁铁矿颗粒，含少量脉石矿物，成分较单一。区内富矿石一般均为这种构造。2）斑杂状构造：磁铁矿呈不规则交代大理岩，两者界线清楚，参差不齐，隐约可见条纹、条带状纹理。3）浸染状构造：磁铁矿呈密集的散点状分布于矽卡岩和大理岩中，根据其密集程度，可分为密集浸染状和稀疏浸染状，如果沿原始层理浸染可见其具有条带状构造的特征.4）角砾状构造：磁铁矿沿矽卡岩或大理岩角砾间分布，或者磁铁矿呈角砾分布在泥质大理岩中，这些角砾具有大小不等、形态不规则及棱角等特征。5）呈粒状沿大理岩层纹或细小裂隙分布，则形成条纹状矿石。2.3.4矿石体重采集其穿脉平巷见矿部位4个小体重样本测试，取平均体重3.80t/m3。2.4水文地质及开采技术条件2.4.1水文地质矿区属中低山地区，地表沟谷发育，除雨季外，常年无水，地表水受大气降水影响，雨季洪水沿沟谷迅速排出，水文地质条件较为简单，地表水对采矿无大的影响。含水层主要为奥陶系中统碳酸盐岩岩溶裂隙含水层、岩浆岩裂隙含水层。第四系一般透水而不含水。1）奥陶系灰岩奥陶系灰岩岩性有石灰岩、白云质灰岩、泥灰岩、灰质白云石等，巷道所见岩溶不发育，只在层间裂隙及风化裂隙含水，随埋深加大而减弱，岩浆岩裂隙含水层含水量不大。2）斑状闪长岩外据井下观察，井底无地下水涌出，只是每年雨季在巷道局部地段，有滴水现象，水量不大，对采矿无大的影响。3）构造水21矿区内矿体处于奥陶系岩溶裂隙水区域水位之上，在开采时要严密监视岩溶裂隙水的变化情况，避免水患的发生。综合分析矿井水文地质条件，预测本次开采，坑道的最大涌水量不会超过16m3/d。2.4.2工程地质条件本矿区矿体及顶板岩石未进行过物理力学性质测定，根据区域上岩矿石物理测定统计资料，矿区内磁铁矿为致密块状构造。矿体顶板多为矽卡岩、灰岩及闪长岩，岩石坚固，易于支护。总之该区开采技术条件尚属简单。2.5资源储量估算2.5.1累计探明的资源储量通过本次检测计算，该矿区内发现一个矿体，矿区内获得保有资源量13.5万吨。2.5.2动用资源量2.5.2.1资源储量估算范围和工业指标1）本次对土地殿乡裕兴铁矿进行资源储量检测，矿体资源储量估算范围是以矿区范围为准。2）资源储量估算工业指标依照国土资源部《铁、锰、铬矿地质勘查规范》【DZ/T0200-2002】(以下简称《规范》)的规定，并依据邻区铁矿体特征及本矿区的矿石质量特点，采用如下工业指标：需选磁铁矿石边界品位（TFe）≥20%工业品位（TFe）≥25%需选磁铁矿厚度≥1m夹石剔除厚度≥1米3、矿体圈定原则以《规范》中确定的工业指标为原则根据本矿区磁铁矿的矿体特征，确定矿体的圈定方法如下：22（1）根据工业指标要求及有益、有害组分含量，按单工程圈定。（2）夹石的剔除，一般按工业指标要求剔除。（3）剖面图上矿体的圈定a、相邻工程见矿，倾向、倾角接近时，则连为一层。b、一工程见矿而相邻工程不见矿时，取其两工程之间1/2处为矿体零点尖灭，来圈定矿体边界；当一工程见矿而外缘无工程控制，在赋矿地段按矿体的自然趋势外追，本次按勘探工程间距的1/2（25m）确定边缘。(4)平面图上矿体的圈定：a赋矿地段内出现的无矿工程，以见矿工程与无矿工程两工程之间1/2处为矿体零点尖灭边界，并以内推可采厚度点为圈定储量计算边界点，该边界点相连为储量计算矿体边界。b、一工程见矿外延无工程控制时，按矿体的自然趋势外延，但其外延部分不能超过已知矿体横切轴线的1/4。c、接近可采厚度见矿工程，一般不予外推。2.5.2.2资源储量类型划分(一)、地质可靠程度1、勘查类型：矿体规模。（1）本区矿体沿走向长度小于205米，沿倾向延深约57米，属于中型矿床；（2）矿体形态复杂程度。矿体为小型透镜状矿体，含有夹石，属于复杂矿床。（3）构造复杂程度。矿区内无断层和褶皱；矿体受侵入接触构造控制，矿体位于小型的顶垂体之底部，顶板为灰岩（大理岩化）及矽卡岩，底板为斑状闪长岩，属于简单一中等构造。（4）矿床有用组分均匀程度。类比区内类似矿床的资料，本矿床有用组分属于较均匀。根据上述地质依据，本矿床勘查类型属于333类型。2、勘查工程间距：根据《规范》表D.4“铁矿勘查工程间距”要求，按沿走向100m、沿倾向50m的工程间距，来估算“控制的储量”。233、本次估算见矿工程控制点的布设：本矿区共有见矿工程2个，因本矿区2个见矿工程均在矿体的倾向上，在矿体走向上再无其它见矿工程，故只能达到“推断的”要求。(二)、资源/储量类型根据《规范》要求本矿区资源量为推断部分，其经济意义为内蕴经济的，地质可靠程度为推断的，所以，应划分为推断的内蕴经济资源量，即333资源量。2.5.2.3资源储量估算方法及参数确定按照矿体产状特征以及勘探工程布置原则，本矿区内矿体呈透镜状，倾角较缓，平均倾角在16°左右，按规范要求，宜采用地质块段法计算矿体资源量，矿体面积在图上水平投影量算。其计算公式为：Q=(S/Cosα×h×d)/10000式中Q——矿石储量（万吨）α——矿体倾角（度）S——矿体水平投影面积（m2）H——矿体平均厚度（m）D——矿石体重（t/m3）矿体倾角是经过见矿工程实测结果，推算所得；矿段面积采用水平投影面积，利用MAPGIS软件在计算机上求得。2.5.2.4资源量估算结果全矿区累计探明资源量110万吨，均为保有资源量。第二章采矿2.1开采范围及开采技术条件2.1.1开采范围矿界范围表序号XY13974000.0019556800.0023974760.0019556800.0033974760.0019557300.0043974000.0019557300.00根据矿体的赋存情况，本次设计利用储量为海拔标高890.0mm～840.0m