钛铁矿水文地质与工程地质特征分析

《钛铁矿水文地质与工程地质特征分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、SerialNo．542June．2014现代矿业MODEＲNMINING总第542期2014年6月第6期钛铁矿水文地质与工程地质特征分析陈卓利(河南省煤田地质局二队)摘要通过对望年沟选矿厂钛铁矿矿区地层、地质构造、水文地质条件以及工程地质特征进行深入分析，为该矿山的建设和安全开采提供重要依据。关键词地质构造水文地质特征工程地质特征栾川县望年沟选矿厂钛铁矿位于栾川县庙子乡磙子坪村北，隶属于栾川县庙子乡管辖。该矿为年产5万t钛铁矿的尚未开发小型矿山，矿区面积为7．4123km2，开采标高为1500～900

2、m。矿区地势总体东高西低，中部高，北、南低，山体主走向为南东—北西向。最高点位于矿区边界5号拐点附近，海拨1566m;最低点位于矿区西南部12拐点附近河谷中，海拨846m，相对高差为720m。气候属北暖温带大陆性季风气候，年平均气温为12．1℃，年平均降雨量为908．7mm。矿区地处伊河上游，伊河支流东沟河自东南向西北流过矿区西南角，河床宽度为40m，水面宽为2～5m，一般流量为0．5m3/s，每年汛期均出现不同程度的洪水，最大洪峰流量为160m3/s。伊河支流通伊河自东南向西北流过矿区东北角，河床宽度为2

3、0m，水面宽为1m，一般流量家湾组(Jxf)主要岩性为泥质白云岩、白云岩，砖红色燧石条带白云岩、角砾状白云岩。(4)第四系(Q)。主要分布矿区西部，庙子以下的河谷中的冲积砂砾和黏土中。1．2构造矿区大地构造位于华北地台南缘，华—熊台隆中段，区域构造线方向呈北西西—南东东方向，矿区及附近地质构造较复杂。(1)褶皱。矿区位于黄柏沟—寺院沟背斜南翼，总体走向为北西西向，倾向南西，由矿区以北的太古宇太华群片麻岩构成背斜轴，南翼由中元古界底部宽坪群片岩和蓟县系官道口群白云岩组成。(2)断裂。区内较大规模的断裂有4条

4、:①F1属栾川—鲁山大断裂中段的一部分，走向北西西向，陡倾斜，规模大，宽度为10～20m，多次活动，强烈为0．3m3/s，最大洪峰流量为100m3/s。为了进一破碎，是区域上许多矿产的导矿构造;②F2为F1的步对该矿山进行开发，有必要对矿区水文地质以及工程地质条件进行系统地分析研究。1矿区地质背景1．1地层岩性(1)太古宇太华群片麻岩(Arth)分布于矿区北部，呈北西西向展布，主要岩性为黑云母片麻岩及部分混合岩。(2)中元古界底部宽坪群四岔口组(Pt2s)。主要岩性为二云石英片岩和角闪斜长片岩，偶夹绿泥

5、片岩和石墨片岩。(3)中元古界蓟县系官道口群。①龙家园组(Jxl)主要岩性为含燧石条带白云岩，底部为钙质砾岩;②杜关组(Jxd)主要岩性为紫红色泥质白云岩，条带状白云岩，灰绿色钙质页岩和长英质砂岩;③冯陈卓利(1983—)，男，助理工程师，硕士，471000河南省洛阳市洛龙区龙门大道100号。分枝断裂，从西部延伸出矿区，近东西走向，向北陡倾斜，规模较大;③F3是区内重要的成矿构造，属F1的分枝断裂，走向为310°～315°，北东，陡倾斜，倾角约为70°，先有辉长岩脉沿其侵入，后又有基性岩浆沿其中及边部断裂

6、贯入;④F4分布于矿区西部，走向为300°～310°，向北东陡倾斜，先有辉长岩侵位，后经断裂继续活动，再有含矿基性岩浆侵入，即为Ⅲ#矿体。1．3岩浆岩(1)花岗岩。矿区内岩浆活动频繁，矿区以北、以南大面积分布各期次侵入的花岗岩。矿区东北部大面积分布白垩纪侵入的角闪二长花岗岩，矿区南部为白垩纪燕山晚期的巨斑状黑云二长花岗岩。(2)辉长岩。呈不规则脉状产出，局部成透镜状和扁豆状，囊状，沿F3、F4断裂侵入。赋存于F3的辉长岩长为5000～6000m，宽为10～80m，走向陈卓利:钛铁矿水文地质与工程地质特征分析

7、2014年6月第6期为310°～320°，走向北东，陡倾斜，倾角为65°～75°;赋存于F4中的辉长岩长为2500m，宽为5～80m，走向北东，陡倾斜，矿物组成主要为辉石，基性斜长石、少量橄栏石、蛇纹石，呈粒状和斑状结构，块状构造，是区内钛铁矿的成矿母岩。1．4矿体特征该矿矿床为岩浆贯入式矿床，矿脉充填于陡倾斜断裂中，钛铁矿主要赋存在侵位于F3和F4断裂中的辉长岩脉中及其边部的后期断裂中，共发现3型。从选矿工艺出发，根据含钛磁性铁矿的矿石类型该矿应属强磁性铁矿石。2水文地质条件2．1含水层(1)基岩风化裂

8、隙水。分布于基岩风化带内，主要由大气降雨补给，含水性受基岩风化带特征和大气降雨量的控制。基岩风化带受岩性、构造和地形影响:在山顶，风化带厚度较大，水位埋藏深度大;在山坡到山沟地段，风化带厚度变小，水位埋藏深度变浅。3条矿体，Ⅰ#、Ⅱ#矿体赋存于FF4中。中，Ⅲ#矿体赋存于降雨时，含水层得到快速补给，水量快速增大，水位快速升高;降雨后，水量和水位很快降低，属潜水，潜水3(1)Ⅰ#矿体。分布于F断裂南东段，呈脉