内蒙古自治区额济纳旗黑鹰山矿区矿床开采技术条件分析

1、    内蒙古自治区额济纳旗黑鹰山矿区矿床开采技术条件分析    寇利民 计新利摘 要：黑鹰山矿区位于北山东北部，属中低山区，海拔高程1 5001 550 m之间，相对高差约50 m，地势为开阔“u”字形，南、北两侧为中低山地，中间为开放的河床低地。山体东西向展布，与坳谷呈相间平行排列，切割中等，地形起伏不大。矿区最低侵蚀基准面标高1 450 m，赋矿标高1 0441 474 m。关键词：黑鹰山矿区 矿订开采 技术条件：td873 ：a ：1674-098x（2016）03（c）-0045-02矿区深居内陆，海拔较高，远离海岸，东南季风和潮湿空气对该区波

2、及甚微。因而形成了典型的大陆性气候特点，表现为降雨量少，蒸发量大，冬季寒冷，夏季炎热，日照长，风大沙多。1 水文地质1.1 区域水文地质根据区域水文地质条件分析，黑鹰山地区含水层以变质岩、岩浆岩、碳酸盐岩为主，富水性受气候及裂隙发育程度影响，水量贫乏，矿化度高，难以利用。地下水以承压水为主，承压水顶板埋深一般小于100 m，含水层厚度一般为3040 m，分布稳定，水量较小，单位涌水量一般小于0.01 l/s·m，矿化度除北部乌兰布拉格与甜水井盆地为13 g/l及35g/l外，矿化度一般大于10 g/l，大者可大于27 g/l，无供水价值。构造裂隙富水性变化较大。单位涌水量0.010.

3、05 l/s·m不等，基岩裂隙水愈往西北，水量愈小，矿化度愈高，难以利用。1.2 矿区水文地质1.2.1 含水层特征黑鹰山矿区属于北山基岩裂隙水区，在区域上位于地下水的补给径流区，区内地下水根据水力特征分为第四系松散岩类孔隙水、碳酸盐类裂隙水和基岩裂隙水，下面分别描述。（1）第四系松散岩类孔隙水。主要分布在矿区中部，呈北西西向宽条带状分布，含水层岩性为第四系砂砾石层，厚小于5 m，未胶结，孔隙度大，大部分不含水，仅在沟洼地带含有孔隙水，涌水量小于10 m3/d。在钻孔中冲洗液消耗很大。（2）碳酸盐类裂隙水。与第四系孔隙水分布方向相一致，在孔隙水外围呈条带状分布，含水层岩性为石炭系芨芨

4、台子组大理岩、石英片岩及粉砂质板岩，岩石基本完整，裂隙节理发育性差，更见不到溶隙、溶洞，基本不含水或含水较少，这是北方碳酸盐地层特点。（3）基岩裂隙水。主要岩石为：中酸性、中性火山熔岩、角砾凝灰熔岩、火山碎屑岩以及脉岩、矿层等。钻孔岩心破碎，裂隙宽度多在1 mm左右，充填较差，钻孔中冲洗液消耗量很大，多在100200 l/h，可能是含水部位。（4）构造裂隙水。矿区内f5、f7两条断裂组成的近东西向挤压破碎带，横贯全矿区，其富水性一般。因为断裂性质为压性，相互间较为紧密，破碎带岩性组合多为粉砂质板岩、闪长岩，局部为大理岩，含水性远远低于砂岩类岩石，加之地表水补给缺乏，所以，含水性差，对未来矿山造

5、成水患的可能性小。1.2.2 地下水补给、径流、排泄及水化学性质基岩裂隙水与区域地下水运动方向相一致，均是接受大气降水补给，由于该区干旱少雨，年降水量32.8 mm，且大部分是无效降水，径流区与补给区相一致，即由高处向低洼处运移，以侧向径流形式补给层间水或断裂带两侧脉状水作为排泄方式。地下水矿化度一般小于15 g/l，高者可达50 g/t，大部分为苦咸水。区域地下水化学成分以氯化物硫酸盐钙钠性水为主少数为氯化物硫酸盐钠性水，总硬度90150 mg/l，ph值一般68，地下水发泡系数4 37212 752，不能做工业和生活用水。2 工程地质2.1 矿区构造发育情况矿区内断裂构造发育，f5、f7断

6、裂在矿区南北两侧边缘部位，结构面远离矿体，矿体附近只发育局部层间滑动的小断层，对矿区工程地质条件和该矿区矿床开采影响较小。矿区内由于岩层裸露，遭受了长期的风化作用，矿区岩层风化裂隙发育。由于岩层中节理发育，使岩体的力学强度降低，往往在破碎带顶底板一定范围内形成节理裂隙发育带，致使岩矿石的完整性遭到破坏，从而使岩石稳定性降低。2.2 矿区工程地质结构区依据矿区内工程岩性的分布情况，将矿区划分为两个工程地质结构区，即松散岩类结构区和块状岩类结构区。2.2.1 松散岩类结构区主要分布在矿区中部沟谷中海拔高度1 450 m以下范围内，岩性为第四系冲洪积、坡积物砂砾层、风积沙、砂土等，厚度小于2 m，结

7、构松散，具有良好的渗透性，地表氧化带深度小于7 m，含水性极差，对矿床开采没有影响。2.2.2 块状岩类结构区黑鹰山矿区（北区）铅锌矿体产状较陡。矿体顶底板岩石主要为大理岩、粉砂质板岩、绿帘石化闪长岩、矽卡岩等，均有不同程度的蚀变。矿体围岩单一，块度大，结构面不发育，稳定性较好。2.3 矿区工程地质条件黑鹰山矿区（北区）铅锌矿主要赋存在石碳系中统芨芨台子组青灰色粉砂质板岩、灰色条带状大理岩与闪长岩体接触带及附近，为规模不等的透镜状矽卡岩体及蚀变岩体，矿体受岩层中构造裂隙所控制，透镜状、脉状产出，不存在氧化矿。岩石较脆，节理裂隙较发育。f5、f7两条压性断裂组成的破碎带富水性差，断裂结构面远离矿

8、体，局部发育的层间滑动小断层，规模较小，于矿床开采影响不大。3 环境地质（1）根据中国地震参数区划图（gb183062001）确定矿区地震动峰值加速度小于0.05（g），对照烈度表确定为6度。在地形、地貌上矿区属于中低山区与丘陵地区相结合区，地表植被不发育，但也未发现有任何环境污染现象及新的地质构造活动。由于地区气候原因，年均降水量32.8 mm，造成滑坡及泥石流等地质灾害的可能性较小。但也应加强废石场、尾矿库管理，修筑防汛排洪设施，防止突降暴雨急雨、突发式天气因素的发生，冲击废石场、尾矿库，形成的泥石流灾害。（2）矿区内的自然地质活动，除了风化剥蚀外，别无其他的地质构造活动，因此比较稳固，由

9、于采矿为地下开采。所以对地表的植被及土壤保护无任何破坏作用。（3）通过对围岩及矿体的放射性测量，其值在1325之间，绝大多数小于20，对人体造成危害的可能性较小。（4）矿区内的自然环境良好，环境地质简单，未见新的构造活动、无滑坡、坍塌、泥石流等地质灾害。但在矿床开采过程中，会产生一些不良的环境地质问题。4 结语综上所述，矿体围岩多为坚硬、半坚硬岩组，岩组结构较复杂，各类结构面相对发育，井采可在风化带、构造破碎带产生局部变形破坏，矿床水文地质、环境地质问题较简单。按固体矿产开采技术条件勘查类型划分及工作要求表，该矿区开采技术条件属第类型，即开采技术条件简单的矿床。参考文献1 张子珍，巩智镇，张海平，等.内蒙古北山地区黑鹰山铁矿地质特征及矿床成因初探j.西部资源，2012（1）：144-146.2 范尧，王宏波，魏军，等.山东省费县桃园白云岩矿床开采技术条