山东省兖州市颜店矿区铁矿普查设计.doc

山东省兖州市颜店矿区 铁矿普查设计山东省物化探勘查院2007年9月目 录第1章 绪 论11.1 工作目的与任务11.2 地理位置与交通21.3 自然地理与经济概况21.4 矿权登记范围3第2章 以往工作程度3第3章 区域地质背景及成矿地质条件53.1 区域地质条件53.2 矿区地质113.3 矿床地质16第4章 工作部署184.1 工作部署原则184.2 总体工作部署184.3 工作安排20第5章 工作方法与技术要求205.1 测量工作205.2 地质图的编制225.3 钻探工作225.4 可控源音频大地电磁测深法255.5 频谱激电法（SIP）265.6 综合测井275.7 取样化验工作285.8 水文地质、工程地质和环境地质调查295.9 矿石选冶性能试验与评价315.10 矿床可行性评价315.11 编录、室内整理工作31第6章 实物工作量32第7章 经费预算337.1 预算依据337.2 经费预算337.3 经费预算说明33第8章 组织管理与项目组人员设置368.1 组织管理368.2 项目组人员设置37第9章 技术措施379.1 技术措施379.2 安全及劳动保护措施379.3 项目全面质量管理办法及措施37第10章 预期提交成果3811.1 资料性成果3811.2 预估算资源量39附 图 目 录山东省兖州市颜店铁矿区基岩地质图（附工程布置） 1:10000第1章 绪 论1.1 工作目的与任务济宁航磁异常，以规模大、幅值高、重磁异常吻合为特点，自上世纪发现以来一直受到世人关注，并进行了大量的地质、物化探工作。2006年山东省物化探勘查院根据以往地质、物探资料在颜店地区选择有利部位进行了钻探验证，在济宁群浅变质岩中发现了条带状磁铁矿层，证实了济宁磁异常为磁铁矿床引起。为加速矿区勘查工作，经国土资源厅同意，利用财政和自筹资金完成矿区勘查工作。项目主要量为：可控源音频大地电磁测量（CSAMT）200点；频谱激电法（SIP）50点；磁测井8400m；综合测井1250 m；钻探26580m；各类样品2070件；总投入资金为3612.43万元。山东省国土资源厅鲁国土资发2007149号关于下达2007年度省地质勘查项目计划的通知下达了项目主要工作量为：可控源音频大地电磁测量（CSAMT）200点；频谱激电法（SIP）50点；磁测井4400m；钻探4400m；各类样品105件；财政资金为190万元。山东省地质矿产勘查开发局委托山东省物化探勘查院承担项目的实施。按有关规范编写山东省兖州市颜店地区铁矿普查设计。矿区勘查工作实施的目的任务是：在充分收集和研究已有成果资料的基础上，采用钻探、样品测试为主要手段，辅以可控源音频大地电磁测深（CSAMT）和频谱激电法（SIP），大致查明矿区内地层、构造、岩浆岩特征；大致查明铁矿体的分布数量及产状等，为下步工作提供依据。1.2 地理位置与交通矿区位于济宁市的兖州、任城、汶上县三市、区(县)交界地带，隶属于兖州市颜店镇管辖。地理坐标：东经 11637451164130，北纬 353130353430。矿区处于津浦铁路和兖（州）新（乡）铁路交汇处的西部，菏泽日照高速公路穿区而过，105国道和327国道分别从工区西侧和东南侧通过，乡镇间有柏油公路相通，交通方便（见图1-2-1交通位置图）。图1.2.1 交 通 位 置 图1.3 自然地理与经济概况本区处于鲁中泰蒙山区南部的山前倾斜平原，汶河冲洪积扇的中部至前缘地带。光府河流经本区，注入微山湖，区内海拔一般在4550m，最高点滋阳山海拔72.5m。本区属于暖温带半温润季风气候，一年四季分明。区内多年平均降水量620.8mm，平均气温13.314。本区所在的济宁地区物产丰富，工业较发达。自然资源以煤为主，有兖州煤田，济宁北煤田。本区农业以粮食作物为主，盛产小麦、玉米、谷子、红薯。地方电力供应充沛，有济宁电厂、运河电厂。1.4 矿权登记范围山东省物化探勘查院拥有该区探矿权，勘查许可证号为：3700000730095，有效期限2007年4月30日至2008年3月31日，面积19.04km2。勘查区各拐点坐标如下：图1.4.1 兖州市颜店地区铁矿普查项目区范围第2章 以往工作程度济宁磁异常自1958年发现以来，围绕异常开展了大量的地质、物探工作。开展的主要工作和取得的主要成果见表2.1.1。以 往 工 作 一 览 表 表 4.1.1工作时间项目名称取得成果1958年鲁西南1:100万航空磁测发现济宁异常1966年济宁磁异常路线踏勘 初步圈定异常位置和范围1966年异常钻探验证施工ZK1、ZK2，终孔于石炭-二叠系1967年鲁西南1:10万航空磁测完整圈定济宁磁异常1968年异常区地面磁测（1:2.5万和1:5万）圈定Z异常范围约250km2，平面形态呈椭圆状1970年异常钻探验证施工ZK3，孔深1200.19m，于11331142m见硅质铁质岩。1976年异常钻探验证施工ZK4、ZK5、ZK6、ZK7Z，K4终孔深1076.89m，于1036.15m见济宁群，1047.571076.89m为条带状赤（磁）铁矿，TFe平均33.27%，sFe平均33.07%，顶板为含铁绢云千枚岩。1984年鲁西南区域重力调查（1:20万）在济宁磁异常区圈出了相对强度约510-5m/s2的椭圆形重力高异常2003年济宁、金乡幅区域地质调查报告（1:20万）对区内地层、构造、岩浆岩进行了划分。2004年颜店地区铁矿物探普查（高精度重力、磁测）认为重磁异常位置相吻合，为重磁同源体。推断济宁磁异常为铁矿异常。2006年颜店地区铁矿普查施工异常验证钻孔ZK8，终孔深1804.78m；于1225.18m见济宁群变质岩，岩性主要为绢云千枚岩、绿泥绢云千枚岩夹磁铁石英岩；在孔深 1612.89m1796.54m间发现磁铁矿体，在该孔中圈定铁矿体3个，矿体厚度15.67m29.25m间，磁性铁品位20.54%25.19%。第3章 区域地质背景及成矿地质条件3.1 区域地质条件普查区位于华北板块的东南缘，鲁西隆起的中部，菏泽-兖州断凹之兖州半潜向斜断块与济宁潜向斜断凹的北端交接处。区内基岩层零星出露，大面积被第四纪、新近纪松散沉积所覆盖，断裂构造发育，岩浆活动较强烈。3.1.1 地层本区地层属华北地层大区晋冀鲁豫地层区的鲁西地层分区之济南滕州地层小区。区内基岩岩层除小面积出露外，均被松散半固结的第四纪、新近纪所覆盖。区域性基岩分布有新近纪、古近系、白垩系、侏罗纪、石炭系、二叠系、奥陶系、寒武系、济宁群，其分布严格受区域性断裂的控制。新近纪、古近纪地层主要分布北部汶上-宁阳潜单斜断凹内；白垩纪地层主要分布于济宁潜向斜断凹内；侏罗纪地层主要分布济宁凹陷的北部，济宁市区东南部；石炭-二叠纪地层主要分布西部的梁宝寺镇一带，中部的新驿镇、李营镇一带，东部的兖州-北宿镇一带；侏罗系在区域内分布面积较小，主要分布于济宁市区附近和兖州市的东北部；寒武、奥陶纪地层在区内分布较广，主要分布于嘉祥断裂西侧和孙氏店断裂的东侧。济宁群岩层见于钻孔内，主要分布在颜店镇附近。区内基岩岩层特征见表3.1.1。3.1.2 构造区内断裂构造比较发育，且规模都比较大，从钻孔资料及物探资料反映看，在区内发育有近东西向、近南北向、北西向断裂构造，这些断裂大都为凸起和凹陷的边界，其区域延伸在几十乃至数百公里。多具继承性、长期活动的特点。 区 域 地 层 简 表 3.1.1年代地层岩 石 地 层界系统群组、段代 号厚度（米）主 要 岩 性新生界第四系全新统黄 河 组Qhhh0.5黄色粉砂土、红棕色亚粘土鱼台组巨野组单县组QhytQhjQhQhyt：0-4Qhyt：粘土为主，偶夹亚粘土、粉砂土Qhj：0-5Qhj：亚砂土夹亚粘土、粉砂土Qh：0-5Qh：灰黄色-黄褐色亚砂土夹粉砂、粉质亚粘土、粘土黑土湖组Qhh2.0灰黑色、褐灰色粘土、亚粘土更新统平原组Qpp160.75褐黄色砂质粘土层、土黄色砂层、粘土细纱砂新近系上新统黄骅群明化镇组N2m129.25杂色泥岩、灰褐色粉砂质泥岩、灰绿色泥质粉砂岩夹砂岩。始新统馆陶组N1g149.5灰绿色粉砂岩、细砂岩夹棕红色泥岩古近系渐 新 统官庄群大汶口组E2-3d659.0深棕色粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、杂色泥岩夹石膏、盐岩。 常路组E2584726棕红色泥质粉砂岩和粉砂质、细砂质泥岩互层，夹砂岩和砾岩中生界白垩系莱阳群水南组K1438浅灰、灰绿色石英细砂岩、粉砂岩夹少量深灰色泥岩、粉砂岩等止风庄组K150灰黄、灰棕色砂砾岩、砂岩夹含粒砂岩、粉砂岩、页岩、砂质灰岩侏罗系淄博群三台组J2-3s57536紫红色、暗紫色为主的粉、细砂岩互层古生界二叠系上统石盒子组P2357518杂色粘土岩、粉砂岩、泥岩，下部偶夹薄层劣煤中统月门沟群山西组P1-276148以灰色砂岩、粉砂岩、泥岩为主，含煤3-4层，1-2层可采。下统太原组C2 P1 t191灰色泥岩、砂质泥岩、粉砂岩、灰岩。含煤15-21层，2-4层可采。石炭系上统本溪组C2b16泥质页岩、泥岩及粘土岩奥陶系中统马家沟组八陡段O3mbd66121深-深灰色厚层泥晶-细晶灰岩阁庄段O2mg50黄灰色中薄层白云岩五阳山段O2mw50灰色中厚层泥晶灰岩-云斑灰岩，含燧石结核土峪段O2mt63土黄-紫灰色中薄层微晶白云岩北庵庄段O2mb143180深灰色厚层微晶灰岩东黄山段O2md19灰黄色薄层白云岩寒武系上统九龙群三山子组a段O1Sa100含遂石结核条带白云岩b段O1Sb黄灰色中厚层砾屑白云岩c段3Sc中厚层微晶白云岩炒米店组390竹叶状灰岩、微晶灰岩、藻灰岩崮山组3g45竹叶状灰岩、薄灰岩、微晶灰岩中统张夏组2200鲕状灰岩、藻灰岩、微晶灰岩下统长清群馒头组1-2m200紫红砖红色页岩、云泥岩、粉砂岩夹灰岩朱砂洞组120含燧石结核白云岩夹灰岩古元古界济宁群Pt1Jn579.6绢云千枚岩、绿泥绢云千枚岩夹磁铁石英岩 近东西向断裂发育郓城断裂、凫山断裂，断裂性质为正断层。近南北向断裂是区内主要断裂构造，与近东西向断裂构成棋盘格子状构造。区内自西向东规模较大的断裂有：巨野断裂、嘉祥断裂、孙氏店断裂、峄山断裂。区内北西向断裂规模一般较小，自西向东发育有徐集断裂、辛店断裂、东吴寺断裂、兖州断裂等。3.1.3 岩浆岩主要分布东部邹城市，南部胡集镇和滨湖镇一带。岩石类型主要为基性和中、酸性岩类。呈岩株状、岩枝、岩脉状产出，其形成于新太古代、古元古代和中生代。按岩石谱系单位共划分3个超单元6个单元。3.1.3.1 新太古代侵入岩新太古代侵入岩在区内分布五台期峄山超单元侵入岩，由早到晚划分4个单元。主要分布邹城市附近和胡集镇附近。巩家山单元：分布邹城市区及附近，呈北东向条带状分布，岩性为中粒黑云角闪闪长岩。窝铺单元：分布于区内南部胡集镇附近，岩性为中粒黑云英云闪长岩。宁子洞单元：主要分布邹城市的北部东付庄附近，呈岩株状产出，岩性为斑状中粒花岗闪长岩。望子山单元：主要分布区内东部峄山镇邹城市之间，岩性为斑状中粒花岗闪长岩。3.1.3.2 古元古代侵入岩古元古代侵入岩在区内主要分布吕梁期傲徕山超单元条花峪单元片麻状中粒黑云二长花岗岩。主要分布在区内东南角滨湖镇的北部，呈北东向条带状展布。3.1.3.3 中生代侵入岩中生代侵入岩区内未见出露，由钻孔控制，主要分布沂南超单元萌山单元细粒橄榄辉长岩。岩体呈小岩株状侵入中生代地层中。3.1.4 区域矿产区内矿产资源较为丰富，但矿产种类较少，现今发现的矿产有煤炭、石灰岩、白云岩、砖瓦粘土等。3.1.5 地球物理信息及地质解释3.1.5.1 磁异常特征从图3-1-1可见：磁异常形态规则、曲线圆滑。为一走向北东、埋深大、规模大的强磁性体引起的。北东长15km、宽8km,正磁异常出现了南北两个峰值，北峰值3800nT、南峰值2900nT，分别位于兖州颜店镇的屯头村和济宁李营镇的柏家行村，明显地表现出两个迭加磁异常特征，范围150km2。磁异常的正负幅值的比值相对较小，正负磁异常间水平梯度相对较缓，反映了磁性体埋深较大。北侧伴生负磁异常是斜磁化引起的。图3-1-1 兖州颜店地区垂直磁异常图3.1.5.2 重力异常特征测区重力异常见图3-1-2所示，由图看出重力异常表现为负背景中以N E为主体的重力高，重力幅值5710-5m/S2，屯头为重力高中心，局部呈NNW向的椭圆形，形成似豆号“，” 异常。反映了深部相对高密度体的分布。主体北东长15km，屯头局部异常N NW长8km，柏家行一带宽约24km，面积约100km2 。反映了深部高密度体的位置。重磁异常的异同点：（1）、重磁异常区的位置大致相吻合，重磁异常的主峰值位于颜庄镇的屯头，次峰值位于李营镇的柏家行一带；（2）、重磁异常区的范围大致相当，约80100km2。重磁差异点：磁异常南西部膨大，略向北西侧偏移，磁异常宽68km，重力异常宽约2km；重力异常北东部膨大，略向南东侧偏移,重力异常宽约810km，磁异常宽约46km。图3-1-2 颜店布格重力平面图3.1.5.3 重磁同源地质体为了解重、磁异常的同源体，我们把三维反演的重、磁地质模型体的平面投影位置叠合，绘制了重磁同源体叠合图，如图3-1-3所示 ：同源模型体为强磁性、高密度体的共同分布区，两模型体相比较，磁性地质体南西端多出的部分偏北；高密度模型体北东端多出的部分偏东，这主要是浅层密度分布不均匀所致。重磁同源部分主体呈“豆荚”状，北东350，北东长15km，北东端部位宽约3km，南西端部位宽约6km，面积约50 km2。图3-1- 3 重磁三维反演模型体重磁同源区平面图3.2 矿区地质3.2.1 地层区内基岩岩层出露较少，仅在滋阳山有不到1.0km2的出露，出露岩层为奥陶纪马家沟组，其它地段均被第四系所覆盖。3.2.1.1 古元古代济宁群古元古代济宁群见于ZK8、ZK3、ZK4孔，埋深大于1000m，以ZK8孔控制厚度最大为579.60m。主要岩石为绢云千枚岩、绿泥绢云千枚岩、板岩、变火山岩夹磁铁石英岩。原岩为一套含灰质的泥岩、砂岩夹酸性火山岩及硅铁沉积建造，经历了低绿片岩相变质作用。济宁群与上覆长清群丁家庄段间存在一层厚2.25m角砾状褐铁矿，为二者间的沉积底砾岩，其接触关系为角度不整合接触。济宁群变质岩为矿区内铁矿赋矿层位，矿化岩石为条带状磁铁石英岩，矿体呈层状、似层状赋存变质岩中，矿体产状与岩层产状一致。 3.2.1.2 古生代地层a、长清群在区内自下而上分为朱砂洞组丁家庄段、馒头组。朱砂洞组丁家庄段（d）:在ZK8孔和ZK4孔见丁家庄段，其主要岩性为：白云岩、砾屑、砂屑灰岩为主，夹页岩。孔内厚为6.1440.17m。馒头组（）:馒头组在区内自下而上分为下页岩段、洪河段。下页岩段：见于ZK8孔内，孔内厚200.2m，其岩性以暗紫、暗紫红色页岩、细砂岩为主，夹生物碎屑灰岩、鲕粒灰岩、泥晶灰岩、砂屑灰岩等。洪河段：见于ZK8孔内，孔内厚15.76m，岩性为：以砂灰岩、暗紫色薄层细砂岩为主，夹钙质页岩。b、九龙群九龙群自下而上分为张夏组、崮山组、炒米店组、三山子组。张夏组（）：张夏组一段：岩性以鲕粒灰岩为主夹条带状泥晶灰岩，孔内厚度为50.98m.。张夏组二段：主要岩性为鲕粒灰岩、藻灰岩、条带状泥晶灰岩。孔内厚度为12.32m。张夏组三段：以厚层鲕状灰岩和藻灰岩互层。孔内厚度104.99m。崮山组（）：该组顶部以薄层页岩与炒米店组为界。主要岩性为：上部为中薄层条带状灰岩夹少量页岩；中部为钙质页岩夹疙瘩状灰岩；下部为疙瘩状灰岩夹钙质页岩。孔内厚度32.50m。炒米店组（）：该组区内孔内厚度为55.34m，其岩性为：上部以厚层泥晶灰岩，中厚层竹叶状灰岩、厚层白云质灰岩互层；中部为含生物碎屑亮晶灰岩；下部中厚层灰岩夹鲕粒灰岩。三山子组（）：该组自下而上分为c、b、a三段。三山子组c段（）：孔内厚度为86.86m。岩性为：上部为厚层细晶白云岩；中部为白云质灰岩夹细晶白云岩；下部为厚层细晶白云质灰岩、泥晶灰岩。三山子组b段（）：该段岩性单一，为灰黄色中薄层竹叶状白云岩。岩层孔内厚度为25.41m。三山子组a段（）：岩性为：为中厚层细晶白云岩、含燧石结粒白云岩。岩层孔内厚度为44.76m。c、马家沟组（O2-3m）区内马家沟组自下而上分为东黄山段、北庵庄段、土峪段、五阳山段、阁庄段、八陡段。除阁庄段、八陡段外，其它各段岩性在钻孔内均可见到。东黄山段（O2md）：该段主要岩性为：上部为角砾状细晶灰岩；中部为角砾状石膏岩；下部层纹状灰岩，岩层孔内厚度为73.28m。该段为矿区石膏矿的富矿层位，ZK8中石膏矿层厚51.37m，平均品位71.5%。北庵庄段（O2mb）：主要岩性为：上部为中厚层泥晶灰岩夹粉晶、细晶白云岩、云斑灰岩、角砾状白云岩等；中部为厚层云斑灰岩夹白云岩；下部为厚层灰岩、厚层云斑灰岩。岩层孔内厚度为185.56m。土峪段（O2mt）：该段孔内厚度为80.67m。岩性为：上部为白云岩夹角砾状白云岩；中部为灰黄色角砾状白云岩；下部为白云岩、灰质白云岩夹泥晶白云岩。五阳山段（O2mw）：在钻孔内仅揭露其一部分，孔内厚度为11.49m，岩性为云斑灰岩、厚层灰岩。阁庄段（O2mg）：区内钻孔没有钻遇该段岩层，推断其分布在颜店北部等地。其主要岩性为灰白色-浅灰色中厚层白云岩。区域岩层厚度71m。八陡段（O3mbd）：主要岩性为灰色中厚层微晶灰岩，含藻泥晶灰岩夹白云岩。岩层厚度66121m。与上覆石炭纪本溪组平行不整合接触。d、月门沟群月门沟群主要分布矿区南部，自下而上分为本溪组、太原组、山西组。本溪组（C2b）：假整合于奥陶纪马家沟组之上，上与太原组为连续沉积。上部为灰、深灰色泥岩和细砂岩，下部为紫红、灰色铁铝质泥岩。厚14.7735.37m，平均20.85 m。太原组（C2P1t）：岩性为灰、深灰色泥岩、粉砂岩夹细砂岩、多层石灰岩及煤层。与下伏本溪组连续沉积，整合接触。厚151.63181.00m，平均162.86m。太原组是重要的含煤层位，含煤16层，其中15煤、16煤为可采煤层。山西组（P1-2）：岩性为灰、灰白色砂岩、深灰色泥岩、粉砂岩和煤层。厚49.1088.24m，平均72.51m。该组含煤2层，即2煤和3煤，其中，3煤层为可采煤层，是本区内最主要的工业可采煤层。本组与下伏太原组整合接触。3.2.1.3 新生代地层主要分布第四纪鱼台组、平原组、大站组，主要岩性为黄灰、土黄色、褐色、灰褐色粘土、含砂粘土；灰褐、灰红色粘质砂土夹条带状高岭土；黄褐、土黄色粘土、粘质砂土夹砾砂。底部见灰黄、桔黄色细砂、粘质细砂及砾石。根据区内钻孔资料，第四纪41.15119.62m，总体分布是北部较薄，南部较深。3.2.2 构造区内构造以断裂构造较为主。断裂构造主要发育有北东向、北西向二组。3.2.2.1 北西向断裂区内分布孙氏店断裂，为区域性大断层，区域走向近南北向，倾向西，倾角7080。在矿区内走向北西，倾向南西，倾角70，断裂性质为正断层。主要由地震测线和部分钻孔控制。根据钻探和物探资料推断其断距200m500m。3.2.2.2 北东向断裂a、滋阳山断裂：分布于矿区中部，西起孙庄经滋阳山、翟村，两端均延出矿区。断裂走向5565，倾向南东，倾角70左右，推断断裂性质为正断层。该断裂除在滋阳山有出露外，其它地段均第四系伏盖。通过ZK7、ZK4、ZK8孔绘制的南北向A-A地质剖面图上可以看出断裂两侧济宁群顶界标高相差较大，表明断裂深达济宁群中。根据物探、钻探资料推断垂直断距400850m。b、张庄断裂：隐伏于矿区西南角，北东方向与孙氏店断裂相接，南西方向延出矿区。断裂呈65方向展布，倾向北西，倾角75左右，断距80200m，属正断层。3.2.3 岩浆岩据矿区内济宁煤田代庄井田、何岗井田地质资料及矿区内钻孔地质资料，区内岩浆岩不发育。岩浆岩以脉状形式侵入煤系地层，主要岩石类型为橄榄辉长岩、角闪辉长岩及辉石正长斑岩等。其侵入时代为燕山期。3.3 矿床地质3.3.1 铁矿床地质3.3.1.1 铁矿层特征铁矿层由ZK8、ZK4控制，ZK4仅控制了矿层的顶板。从钻孔对铁矿层的控制和断层对矿层的破坏情况看，矿区内铁矿层以滋阳山断裂为界划分南、北两个区段。北区位于滋阳山断裂以北，ZK4控制了铁矿层的顶板，终孔于顶部矿体中，控制矿层视厚度29.32m，顶板埋深1047.57m。从南北向A-A剖面上可以看出，由于滋阳山断裂切割，铁矿层被向上抬起，其顶板埋深相对较浅，推断该区是颜店矿区铁矿层顶板埋深最浅的区段。南区位于滋阳山断裂以南。ZK8控制铁矿层，孔内矿层埋深1612.89m1796.54m，控制视厚度183.65m。铁矿层总体走向北北西，倾向西，倾角30。在南北向A-A剖面上，矿层显示南浅北深的特点。在25勘探线剖面上，铁矿层由3个铁矿体和2层夹石构成。铁矿体厚度15.67 32.02m；铁矿层顶板岩性为磁铁石英岩，底板岩性为绢云千枚岩。综上所述，矿区内铁矿层由于断裂构造的切割作用，由北向南呈阶梯状下落，顶板埋深逐步增大，以北区埋藏较浅，南区相对较深。3.3.1.2 铁矿体特征由ZK8孔在南区圈定铁矿体3个，编号为铁、铁、铁。根据磁异常特征分析矿体总体走向为北北西，倾向西，依据钻孔岩芯轴夹角推断矿体倾角30左右。a、铁号矿体铁号矿体为铁矿层的上部矿体，由ZK8、ZK4孔控制。受滋阳山断裂的切割作用，断裂北侧矿体向上抬起，使其在ZK4、ZK8孔内顶板埋深相差565.32m，ZK8孔内埋深为1612.891644.91m，顶板上距济宁群顶界为419.73m。矿体厚度为29.25m；磁性铁品位变化范围在16.08%29.19%之间，平均品位21.74%，品位变化系数为23.82，属均匀型。b、铁号矿体矿体赋存于铁矿层的中上部，铁号矿体下部8.83m。由ZK8孔控制，孔内矿体埋深1653.74m1670.89m。矿体厚度15.67m，磁性铁品位变化范围在15.06%27.38%之间，平均品位20.54%，品位变化系数为18.32，属均匀型。铁号矿体与铁号矿体之间为磁铁石英岩，厚度为5.15m，磁性铁品位在13.18%15.22%之间。c、铁号矿体铁号矿体位于铁矿层的底部，孔内埋深为1763.541781.68m。矿体厚度16.57m。磁性铁品位变化范围在21.50%31.85%之间，平均品位25.19%，品位变化系数为12.33，属均匀型。3.3.1.3 矿石质量a、矿石的矿物成份矿石矿物主要为磁铁矿，含少量赤铁矿、黄铜矿，偶见黄铁矿。脉石矿物以石英为主，其次为方解石。b、矿石的化学成份矿石的化学成份主要为：SiO2、Fe2O3、FeO、MgO、CaO、Al2O3、Na2O、P2O5、K2O、MnO、TiO2、S、P等。有害元素S、P含量较低。c、矿石的结构、构造矿石结构为自形-半自形粒状结构；矿石构造为条带状构造。3.3.1.4 矿石类型矿石自然类型为条带状石英磁铁矿；工业类型为需选弱磁性铁矿石。第4章 工作部署4.1 工作部署原则前期工作成果表明，矿区内奥陶纪地层中赋存石膏矿层，铁矿层赋存于济宁群中；铁矿层的埋深以滋阳山断裂为界北区较浅，南区相对较深。本次工作以铁矿普查为主，兼顾石膏矿，普查工作的重点在铁矿层埋藏较浅的北区。勘查工作要按边施工，边综合研究，边调整施工方案的原则，及时优化施工方案，以达到最佳勘查效果。采用可控源音频大地电磁测深（CSAMT）和频谱激电法（SIP），研究矿区断裂构造的分布及产状，了解矿体的赋存特征，为钻孔布置提供依据；钻探工程控制矿体，了解矿体产状、空间形态及矿石质量情况，对矿床进行评价。在矿床评价的同时，进行1:5万区域地质和1:5万区域水文地质编测、1:1万地质测量及1:1万水文地质测量，然后开展1:2千地形地质测量并进行相应的水文地质、工程地质、环境地质调查工作。4.2 总体工作部署4.2.1 物探工作依据滋阳山断裂，垂直断裂走向布置3条可控源音频大地电磁测深（CSAMT）剖面，了解区内断裂构造的分布特征；根据铁矿石激化率高的特点，在第4勘探线布置可控源音频大地电磁测深（CSAMT）和频谱激电法（SIP）综合剖面，研究铁矿体赋存特征。4.2.2 钻探工作钻探工作的布置以铁矿勘查为主兼顾石膏矿。据钻孔资料和重磁反演资料，铁矿体呈向北倾覆的背斜状，推断背斜轴分布在基线附近，西翼倾角2030，东翼倾角20左右，埋深大于1000m，矿体规模大。依据铁、锰、铬矿地质勘查规范DZ/T 02002002要求，矿区勘查工程暂按以800m（走向）800m（倾向）的方形网布置，局部以400m（走向）400m（倾向）的工程网度布置。勘查方法采用勘探线法，勘查手段以钻探为主。设计勘探基线方位角180，勘探线方位角90。根据上述布置原则，确定在北区以ZK4为依托，以800m（走向）800m（倾向）的工程网度布置工程，然后以ZK4为中心以400m（走向）400m（倾向）的工程网度布置ZK403、 ZK404、 ZK405、 ZK801。在南区以ZK8为依托，在1725线间以800m（走向）800m（倾向）的工程网度布置ZK1701、ZK1702。矿区设计地质钻孔16个，水文兼地质孔1个，其中北区设计钻孔14个，南区2个，设计工作量26580m。钻探工程的施工坚持由已知到未知，由浅到深，由稀到密的原则。钻探施工具体分两个阶段实施，第一阶段施工ZK403、 ZK404、 ZK405、 ZK801，钻探工作量5750m。目的是了解矿体沿垂向的分布，通过对钻孔资料的整理确定矿体的产状；该阶段工作结束后，邀请省内专家对资料进行研究，确定下步工作方案。依据第一阶段工作成果确定开展第二阶段工作，该阶段设计钻孔12个，其中地质孔11个，地质兼水文孔1个，钻探工作量20830m。通过钻探了解矿体的形态、产状、规模、质量等特征。4.3 工作安排普查工作周期为24个月，即自2007年10月2009年9月底，具体工作如下：2007年10月份收集资料，编写铁矿普查设计；2007年1112月完成可控源音频大地电磁测深（CSAMT）和频谱激电法（SIP）剖面工作。2007年11月2008年3月底完成第一阶段设计钻孔。2008年4月2009年7月底根据前期工作获得的矿体产状，对设计进行适当调整，布置并施工水文钻孔，完成第二阶段设计钻孔；在该阶段完成矿区水文地质、工程地质、环境地质工作。2009年8月2009年9月底完成报告编写工作。第5章 工作方法与技术要求5.1 测量工作本次普查工作中的测量，主要有理论基线设置、勘探线剖面地形测量和探矿工程测量。a、作业依据执行GB/T183142001全球定位系统（GPS）测量规范、GB/T183412001地质矿产勘查测量规范、GB/T92919921:500、1:1000、1:2000地形图图式、CH00292测绘产品检查验收规定和GB1491294大比例尺地形图机助制图规范。b、坐标和高程系平面坐标系采用1954年北京坐标系；高程系采用1956年黄海高程系，3带高斯正形投影成图。c、控制测量以工区附近的三等国家控制点做为首级控制，在此基础上布设加密控制测量。也可用前期物探控制测量成果进行二级导线控制测量。平面控制加密测量以首级控制点为基础，根据地质勘查需要可采用光电测距导线，光电测距极坐标法布设。光电测距导线可发展两级，可采用符合导线，闭合导线或结点网法施测。加密点平面控制网中最弱点相对于起算点的点位中误差不大于0.1m。各级光电测距导线的主要技术指标要求见表6-1。光电测距导线主要技术指标 表6-1等级导线长度（km）平均边长（km）测距中误差（mm）等边测距相对中误差测角中误差（）导线全长相对闭合差一级101251/400005.01/20000二级50.5251/2000010.01/10000当布设导线网时，结点间路线长度不大于导线长度0.7倍。高程控制测量采用三角高程测量（随光电测距导线同时进行），高程中误差应不大于0.2米。觇标高，仪器高量取两次，读至5mm，两次较差不大于1cm时取用中数。d、探矿工程、剖面测量测量方法可采用光电测距极坐标法、水平角、垂直角均观测一测回，仪器及觇高均量至厘米。探矿工程定位相对于图上平面位置中误差0.8mm，高程中误差1/3（等高距）。5.2 地质图的编制a、1:5万区域基岩地质图：在系统收集以往地质资料的基础上结合本次工作成果资料进行编制，面积500km2。b、1:1万矿区基岩地质图：面积为19.04km2。依据矿区钻孔资料和外围矿区资料进行编制。c、1:2千济宁群基岩地质图：利用矿区1:10000地形图的放大图作为底图。依据矿区钻孔资料编制，面积为6.00km2。5.3 钻探工作 前期工作推断矿体倾角30左右，故设计钻孔为直孔。钻孔施工顺序见表6.4。5.3.1 地质钻孔质量要求钻探工程要求终孔孔径75mm。质量严格按照“岩心钻探规程”中规定的各项质量执行如下：a、岩矿芯采取率与整理：岩层分层采取率不得低于65，矿层顶、底板各5m范围内及矿芯采取率不低于80。取出岩矿芯，应洗净按自上而下的次序装箱，不得颠倒和任意拉长，岩芯应按规定编号，每回次应填放岩芯牌，岩芯箱进行编写，其规格应符合要求。b、钻孔弯曲度测量：要求每钻进100m进行一次钻孔弯曲度测量，见矿点、矿厚大于30m的出矿点及终孔均要测量，其顶角每百米不得超过 130，且不连续计算，只能在上一点实际测量基础上累加计算。 c、钻孔孔深测量：随钻孔测斜的同时，进、出矿层、终孔后均要在地质人员的监测下进行一次钻具丈量和孔深测量，测量时使用经过校正的钢尺，当误差小于千分之一时可不修正孔深，否则要进行平差修正。d、简易水文观测：钻孔采用清水为冲洗液，每班至少要测1-2次孔内水位；在提钻后和下钻前各观测一次，其间隔时间大于5MIN；钻进时遇有涌水、漏水溶洞等现象应及时记录其孔深和水量变化情况。e、原始班报表：各班安排专人员负责现场逐项填写，记录真实，并做到及时、准确、详细和整洁。f、封孔：终孔前由地质、水文、探矿人员全面检查整个钻孔各项原始资料，完整无误后，提出封孔通知书，水泥封孔要用400#以上未过期的水泥封孔。由于矿区浅部有石膏矿层，深部有铁矿层，且奥陶系含水层水量丰富，所以要求全孔封闭。钻 孔 设 计 一 览 表 表6.4 施工顺序施工阶段钻孔编号施工年度勘探线号钻孔性质倾角（）设计孔深（m）距基线点距离（m）1第一阶段施工钻孔ZK4042007年4地质901650基右502ZK4034地质901350基左2903ZK4054地质901400基右2904ZK8018地质901350基右505第二阶段施工钻孔ZK12012008.年3地质901750基左8006ZK12023地质901450基线点7ZK120317地质901720基右8008ZK4028地质901570基左8009ZK4064地质901600基右80010ZK3020地质901550基左80011ZK3034水文孔901250基线点12ZK4012009年0地质901940基左160013ZK4073地质901950基右160014ZK3018地质901900基左160015ZK17029地质901900基线点16ZK17019地质902250基左800合计265805.3.2 水文兼地质钻孔质量要求目的：了解地层组成地质时代，岩性特征，探明含水层数目、岩性、厚度、埋深、裂隙岩溶发育情况，矿体顶板稳定性，采取岩石力学测试样。矿区设计水文兼地质孔为ZK303，要求直孔清水钻进，终孔口径110m，孔深1250 m。钻孔揭露地层情况：一开第四系孔深12 m；二开马家沟组石灰岩：石膏矿孔深600 m；三开寒武系石灰岩、页岩孔深750m；四开济宁群变质岩风化带孔深950m；五开铁矿体孔深1085m每两开孔径至少相差两个级别。每一开结束后进行电测井、抽水试验、止水，然后进行下一程序变径钻进。止水要求用套管粘土止水。粘土材料必须优质，将粘土搓成35cm的粘土球，阴干后投入管外环状间隙中，投放速度不宜过快，止水后进行止水质量检查。岩芯编录除一般地质要求外，对岩溶裂隙发育情况、岩芯破碎程度详细描述，必须做裂隙率、岩溶率、回次岩芯采取率统计，终孔后留做长期观测孔。5.4 可控源音频大地电磁测深法在矿区内沿滋阳山断裂走向布置可控源音频电磁测深剖面3条，第4勘探线布置剖面1条，剖面长度为10km，点距为50m。目的是了解以滋阳山断裂为主的断裂构造沿走向、倾向的变化。仪器设备：本次使用仪器为加拿大凤凰公司V8多功能电法工作站，其发射设备为30kW的大功率发电机。装置及参数设置：采用赤道偶极装置，标量观测方式，收发距35倍供电偶极距，暂定815km。设置供电偶极距AB=2000m，接收电偶极距MN=100m，探头方向与测线垂直，具体装置型式根据试验情况确定。野外施工按时间域激发极化法技术规定执行。系统质量检查安排在整个野外工作过程中，检查工作量应占总工作量的3%。系统质量检查设计精度为A级精度，即视电阻率总均方相对误差小于等于4。5.5 频谱激电法（SIP）在第4勘探线布置剖面1条，长2.5km，点距50m。利用铁矿石激化率高的特点，了解矿体的分布特征。5.5.1 装置选择及技术要求野外观测装置采用偶极 偶极排列装置，简称偶极装置，如图3-4-1所示，它是由供电偶极（AB）和测量偶极（MN）组成，用的都是短导线，所以装置比较轻便,受电磁耦合的干扰最小，因此在交流电法工作中最为常用，该装置具有异常幅度大对极化体形状和产状的分辨能力较强，对覆盖层的穿透能力也较强等优点。偶极装置的缺点是需要逐点移动供电电极A、B，异常形态比较复杂，因此常需多个电极距测量，要保证有足够的背景值绘制等值线断面图，才好对异常进行解释。本次工作，按以上原则首先在已知勘探剖面上，通过反复试验总结选择最佳偶极距和隔离系数，指导其它剖面的勘探工作布置。5.5.2 野外观测质量的检查野外施工按时间域激发极化法技术规定执行。系统质量检查应根据生产情况安排在整个野外工作过程中，检查工作量应占总工作量的3%5%。当不能对质量做出肯定的评价时，应增加检查工作量；但增加的工作量至总工作量的20%而质量仍不符合要求时，则相应范围内的原始观测资料应作废，重新观测。5.5.3 工作精度系统质量检查设计精度为A级精度，即视极化率总均方相对误差小于等于4，或总均方误差小于等于0.12；视电阻率总均方相对误差小于等于4。5.6 综合测井钻孔终孔后进行测井工作，了解孔内各种物理参数的变化。磁三分量测井在ZK404、ZK801、ZK403中进行，在实际工作中根据情况可适当增加3个钻孔的测量；ZK303为水文兼地质孔，终孔后进行视电阻率、自然伽玛、井温、视密度、井径、井斜测量。视电阻率、自然伽玛、井温、视密度、井径、井斜测量，采用的仪器系北京中地英捷物探仪器研究所研制的PSJ-2型数字测井系统。全孔进行1:200的纵向深度比例尺的测量，井中三分量磁测工作，采用中装集团重庆地质仪器厂生产的JGS-1B智能综合数字系统及JCX-3型井中磁力仪，采取自动观测，记录采样点距为5米。向上观测采样记录作为观测结果，向下采样记录作为检查观测记录。在自动观测水平分量X、Y及垂直分量Z的曲线变化，并计算草绘垂直磁异常Z曲线图，对磁测结果做出初步解释。5.7 取样化验工作5.7.1 样品的采集钻探工程岩心采样，采用岩矿芯1/2劈开法，铁矿石样品长度一般0.32.0m，对不同矿石类型分别取样，小于0.3m的围岩夹层与矿石混合采取，大于0.3m的夹层单独采取。石膏矿石样品长度一般1.002.00m。岩矿鉴定等其它样品的采取，严格按照金属、非金属矿产普查勘探采样规定及方法进行。5.7.2 样品加工样品加工全过程总损失率不得大于5%，缩分误差不得大于3%。分步缩分按切乔特公式进行：Q=Kd2 K值取0.25.7.3 化验测试基本分析项目：铁矿石分析TFe 、mTe；石膏矿分析SO3、H2O。水质全分析：在水文孔中，每个抽水试验层采取一个样品进行分析。水质简分析：在民井中采取2个样品进行分析。污染分析：在民井、地表水中采取污染分析样品2件，分析项目：酚、氰、汞、六价铬、砷、硝酸盐氮、亚硝氮、铵氮、硬度。光谱分析：从基本分析副样中抽去进行光谱分析。化学全分析：每种矿石类型可做2件。分析结果总和应在99.3100.7范围内。分析元素Cu、Pb、Sn、Mn、Ti、Cr、Ni、V、Ag、Zn、Co。组合分析：从基本分析样中的副样中提出，按工程和矿体分别组合，分析项目CaO、MgO、SiO2、AI2O3、S、P。物相分析：在基本分析样品中采取5件物相分析样品进行铁物相分析。 内、外检分析：内检分析样应不少于基本分析样的10。样少时不少于30件。组合分析内检不小于10件，外检样为基本分析和组合分析数量的5，或不小于30件。薄、光片鉴定：借以了解岩、矿石的矿物组成，矿物粒度及含量、分布特征、交代关系和生成顺序、蚀变种类及蚀变强度、矿石氧化程度等。取样时应注意具有代表性。化验分析，参照DZ/T0130地质矿产实验室测试质量管理规范执行。5.7.4 物理技术性能测试小体重测定：样品按矿石类型采取，要有代表性。样品体积一般在60cm3120cm3之间，测重后要进行基本分析和湿度分析。岩矿石的抗压、抗剪强度测试：在水文地质孔ZK002中采取矿体顶板、矿体岩矿石样品6组，做干、湿单轴极限抗压、抗剪强度测试。5.8 水文地质、工程地质和环境地质调查5.8.1 水文地质测量a、1:5万区域水文地质编测：面积500km2，以1:5万地质图为底图，系统搜集区内水文、气象资料，详细调查区内地形地貌，查清矿区边界条件。b、1:1万水文地质、工程地质、环境地质测量：三项工作同步进行，采用1:1万地形地质图为底图，首先充分搜集区内及相邻煤矿区水工环地质资料及水文、气象资料、编测结合，面积19.04km2。 5.8.2 矿区水文地质矿区内仅滋阳山有小面积马家沟组灰岩出露，其他地段均被第四系