矿区地质范文

矿区地质范文（精选12篇）

矿区地质 第1篇

1 区域成矿地质条件

本区位于华北板块南部之太行构造区的太行断隆东侧南缘,南邻开封断陷,东邻汤阴断陷。区域地层划分属华北地层区太行小区,主要发育地层为前震旦系、震旦系、寒武系、奥陶系中下统、石炭系中上统、二叠系、新近系和第四系,其中石炭系和二叠系为主要含煤地层。本区及周围无岩浆岩。

太行断隆区是在隆起构造背景下形成的伸展构造形式,以高角度正断层为主体,形成地堑、地垒和掀斜断块等组合形态。焦作煤田总体为走向北东、倾向南东、倾角一般小于20°的单斜构造形态,构造以断裂为主,局部发育次级褶曲。断裂主要有北东东、北西西、东西向三组,以北东东向断裂为主。三组断裂交织成网,将煤田分割成大小不等的断块,北西西向和东西向断裂构成井田群的分界,而北东东向断裂则构成单个井田的分界。

2 勘查区地质特征

2.1 地层

本区属第四系和新近系全掩盖区。据区域钻孔资料,地层由老到新为奥陶系中统马家沟组,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、上统上石盒子组、石千峰组,新近系和第四系,其中石炭系上统太原组和二叠系下统山西组为主要含煤地层。

2.2 构造

本区总体构造为走向北东,倾向南东的单斜构造,发育断层5条,构造复杂程度属中等。

1)界碑断层。为本区西部边界断层,正断层,断层走向北西,倾向南西,倾角70°左右,落差约300 m。区内延伸长度约3.5 km,据焦作煤田第三次预测资料,区域延伸长度约8 km。2)油坊蒋断层。为本区北部边界断层,正断层,断层走向北东东,倾向北北西,倾角70°左右,落差150 m～250 m。区内延伸长度约9.5 km,据焦作煤田第三次预测资料,区域延伸长度约15 km。3)前蒋村断层。位于本区中部,正断层,断层走向北东东,倾向北北西,倾角70°左右,落差约220 m～250 m。该断层东部被界碑断层阻截,西部被马坊泉断层阻截,延伸长度约6.5 km。4)南张门断层。为本区南部边界断层,正断层,断层走向近东西,倾向北,倾角70°左右,落差约400 m。区内延伸长度约2.5 km,据焦作煤田第三次预测资料,区域延伸长度大于30 km。5)马坊泉断层。为本区东南部边界断层,逆断层,断层走向北东,倾向南东,倾角60°左右,落差约300 m。区内延伸长度约6.0 km,据焦作煤田第三次预测资料,区域延伸长度大于30 km。

3 水文地质特征

3.1 地形地貌及地表水特征

本区位于焦作煤田深部。区外北部为太行山区岩层裸露,分布有侵蚀中山、剥蚀低山和丘陵地形,标高500 m～1 500 m。本区处于山前洪积平原地貌单元中,分布粘土、砂质粘土、砾石及粉细砂。地势平坦,标高80 m～95 m。

本区邻近主要河流有纸坊河、大沙河等,均属海河流域卫河水系,为季节性河流。区内新生界厚度300 m～600 m,且有多层粘土隔水层,因此,地表水对下部煤层开采无直接影响。

3.2 勘查区水文地质条件

1)寒武、奥陶系灰岩岩溶裂隙含水层组。寒武系由白云岩、白云质灰岩和泥质灰岩组成。奥陶系由角砾状灰岩、厚层状石灰岩和白云质灰岩组成。据区域地质资料,其沉积厚度约1 000 m,寒武和奥陶系灰岩含水层直接接触,可视为一个含水层组。从区域资料看,富水性很强,但不够均一。2)本溪组铝土质泥岩隔水层。由铝土质泥岩、薄层砂岩、砂质泥岩组成。厚10 m左右,岩性致密,透水性差,是O2灰岩含水层与太原组下段灰岩含水层之间的主要隔水层。虽其沉积厚度较薄,但在地层连续完整的情况下,仍具有一定的隔水性能。3)太原组下段灰岩含水层组。由L2～4灰岩组成,其中L2灰岩层位稳定,厚度较大,岩溶裂隙较发育,富水性强,与O2灰岩水存在有一定的水力联系。L3～4灰岩层位不稳定,厚度较薄。4)太原组中段隔水层。由泥岩、砂质泥岩和砂岩及薄层灰岩组成,厚度约30 m,是阻隔太原组上、下段灰岩含水层之间水力联系的良好隔水层。5)太原组上段灰岩含水层。由L8～9灰岩组成,其中L9灰岩层位不稳定,厚度很薄,以L8灰岩为主要含水层。厚度较大,岩溶裂隙比较发育,其富水性强弱不均。6)二1煤层底板隔水层。二1煤层底板至L9顶板之间由泥岩、砂质泥岩和砂岩组成,厚度一般25 m～35 m,是阻隔底板水充入矿坑的主要隔水层段。7)二1煤层顶板砂岩含水层。系指二1煤层以上60 m范围内由1层～4层砂岩组成的含水层组,厚度一般10 m～20 m,砂岩裂隙不发育,且与泥岩或砂质泥岩相间发育,补给条件差,导、富水性比较弱。8)石盒子组泥质岩类隔水层。自二1煤层顶板60 m以上至新近系或第四系底之间的碎屑岩段,由泥岩、砂质泥岩及粉细粒砂岩等组成,厚度较大,裂隙不发育,透水性弱,补给条件差,隔水性能良好,是二1煤层顶板与新近系或第四系含水层之间的相对隔水层段。9)第四系、新近系砂卵砾石含水层组。由数层砂砾石和卵砾石层组成。厚度大,含水层与粘土或粘土夹砾石层相间发育,构成多层次复结构含水层组,直接接受大气降水与地表水补给,富水性一般较强。

3.3 断裂构造

本区以断裂构造为主,断层走向主要分为北东、北西和近东西向。主要有界碑断层、油房蒋断层、前蒋村断层、南张门断层和马坊泉断层,这些断层除后者外均为高角度正断层,落差150 m～400 m,延伸长,破坏了含隔水层间的组合结构,并沟通了两侧含水层间的水力联系,从而也构成本区的水文地质边界。

3.4 矿床水文地质类型

依据区域地质、水文地质资料,二1煤层直接充水含水层以底板岩溶裂隙承压水充水为主,矿床水文地质类型暂定为三类二亚类二型;一2煤层直接充水含水层以顶、底板灰岩岩溶裂隙水充水为主,矿床水文地质类型暂定为三类三型。

3.5 其他开采地质条件

二1煤层直接顶板以砂质泥岩、泥岩为主,局部为细粒砂岩和粉砂岩;底板多为砂质泥岩和粉砂岩,局部为细粒砂岩,顶底板岩石力学强度较低,工程地质条件弱～中等。

一2煤层直接顶板为石灰岩,局部为泥岩和砂质泥岩;底板以泥岩、铝土质泥岩为主,局部为砂质泥岩。顶底板相对稳定,工程地质条件较好。

本区煤系地层受区域构造控制,其构造类型以断裂为主,断裂构造具有多期活动性,为煤层瓦斯逸散提供了通道。就焦作煤田煤层瓦斯赋存规律来看,在煤层埋深250 m以下,瓦斯含量迅速上升,并随着深度的增加,煤层瓦斯含量亦显著增加。因此,本区煤层瓦斯在大断裂构造附近应较低,但总体瓦斯含量应较高。

4 结语

根据区域沉积环境、构造控煤规律进一步分析,该区具备发育和赋存石炭二叠纪煤系地层的地质条件,煤层的赋存形态主要受断层切割和褶曲发育程度的影响,在构造有利地段,可能存在煤系地层和煤层保存相对完整的远景地段。

摘要：根据焦作地区的区域地质情况和勘查区地质特征,对焦作地区的水文、工程、煤田地质进行了简单分析,对该地区的地质构造特征进行了总结,得出该地区的煤资源开发将有光明前景的结论。

关键词：区域地质,水文地质,构造,断层

参考文献

某煤矿矿区地质环境影响评价 第2篇

某煤矿矿区地质环境影响评价

根据评价区地质环境条件,结合矿山开采及拟建工程特征,预测矿山工程建设可能诱发或加剧的地质灾害类型.对评价区进行地质灾害危险性综合评价,并划分出地质环境影响等级分区.

作 者：夏志国 XIA Zhi-guo 作者单位：广东省物料实验检测中心,广州,510080刊 名：重庆科技学院学报(自然科学版)英文刊名：JOURNAL OF CHONGQING UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY(NATURAL SCIENCES EDITION)年，卷(期)：12(2)分类号：X196关键词：地质环境 地质条件 地质灾害 环境预测

矿区环境水文地质问题评述 第3篇

关键词：矿区；环境；水文地质

由于人类文明的不断进步，所以人们深知保护矿区环境和水文等问题的重要性。在20世纪50年代以来，采矿事业的发展突飞猛进，其规模不断提高，相应的出现了一系列环境水文地质问题，直接对工农业发展的城市建设产生负面影响，更严重的甚至威胁人们的生命安全。特别在20世纪60年代以来，这些问题越来越严重，在一定程度上破坏了人类生存和居住的环境，迫切需要解决矿区环境水文地质问题，科学开采矿产资源，保护地质环境。下面是矿区环境水文地质主要问题分析。

1.岩溶地面塌陷

由于岩溶充水矿床的矿山排水过多，所以地面塌陷的现象比较普遍，矿山的地面建筑和农田遭到一定程度的破坏，而地面的塌陷又导致地表水携带较多的松散物质进入到矿坑内部，这样一来，矿区的环境水文地质状况被改变，不利于矿床的开发和保护。在我国的华东地区和中南地区，它们属于强盐融化地区，具有严重的岩溶地面塌陷问题。举例来看，广东的马口和凡口矿地区，还有我国湘中地区的煤田，长江中下游地区的铜矿和煤矿等区域，由于岩溶发育，所以地面塌陷十分严重，在我国的北方仅仅有部分矿区有严重的岩溶地面塌陷问题。在矿区的岩溶地面塌陷中，主要分布在以下方位：（1）断裂带附近：对于岩溶地面来说，它的塌陷主要在断层的两侧呈带状分布，特别的，在导水断层附近常常会有串珠状地面塌陷坑，举例来看，湖南门口矿区一个矿井在断裂带上密度值最高。（2）向斜盆地附近：在南方，龙潭煤系常常会形成向斜盆地，而煤层底板茅口灰岩常常漏在向斜翼部。对于岩溶地面来说，它的陷坑分布在这些部位，例如湘中煤田岩溶地面塌陷也属于这种类型。（3）硫化矿床接触带：在长江中下游的富帖基本是硫化矿床，因为酸性地下水活动和接触带相近，导致大型串珠状塌陷坑。（4）古河道带：这一分布主要体现在北方的岩溶塌陷坑里，举例来看，开滦范各庄特大突水导致岩溶地面塌陷，它们都是分布在滦河古河道带第四系天窗分布地段。（5）地下水天然排泄点附近：在天然条件下，地下水排泄点是地下水最活跃的部分，同时也是岩溶发育最快的地带。在矿床的疏干边界中，如果达到了地下水的排泄点，那么就会产生塌陷现象。举例来看，湖南的煤炭坝矿地面塌陷就是这一类型。

2.矿坑废水的污染

由于不合理的采矿行为导致天然的环境受到破坏，其中的水文条件也受到破坏，导致地下水污染严重。举例来看，山西煤矿的主要采区基本上是在岩溶流域的补给区。受采煤影响的流域比较多，涉及范围比较广，而由于煤矿区的坑道和井下钻孔等产生一定的裂隙，使废水在地下经过这些裂隙进入到岩溶含水层中，污染水资源。举例来看，在娘子关泉域上游的平定-阳泉矿区中，石炭系层间的薄层灰岩水进入到矿坑以后，虽然有一部门大矿井可以把其排除，但是剩下的经过采矿坑道和裂粥挂入到含水层中，导致平定—阳泉矿区的水资源受到污染，水里的硫酸根离子含量明显提高，同时水的硬度也大大提高。

由于煤矿开发力度不断增强，所以煤矿区排放的废水总量不断增加，其中不仅有工业废水和生活废水，还有矿坑水和洗煤水等等。在分析山西省的煤炭工业相关数据得知，山西的阳泉、西山、汾西、轩岗、晋城、霍县、大同、潞安这八大重要矿区每年排放的废水总量达到2300万立方千米，而这些废水经过清洁处理的部分是少之又少，通常情况下采用直接排放的方式进行处理，这样一来，地下水和地表水受到污染，使地质水文环境遭到破坏。在经过化学分析后，发展这些地区排放的未经处理的废水主要有以下化学特性：（1）这些废水的ph值位于4.6和7.8之间，呈现酸性和中性。阳泉矿区的废水ph值最低，仅为3。（2）这些区域排放的废水硬度比较高，经检测发现其一般在22到40德国度，其中汾西矿区最为严重矿井水的硬度大袋了75.8德国度。（3）水中的矿化度比较高，举例来看，阳泉矿区的南庄矿的井水矿化度比2g/L还要高。（4）水中的毒性指标比较高，而且超出相关标准。举例来看，西山矿区的三给洗煤厂中的洗煤水氟化物严重超标，其中的汞含量也严重超标。

综合来看，山西的煤矿附近地下水污染严重，极大的破坏了地质和水文环境，并且呈现恶化趋势。

3.井下开采导致环境水文地质问题

我国是世界上的产煤大国，但是基本上采用的都是地下开采的方式，地上开采的比重比较小。在开采有斜度的矿床时，因为采矿面积比较大，所以顶部的岩层失去支撑点，在岩石勤作用下发生倾斜和弯曲现象。按照采空区的上方岩层的破坏状况，可以把它分成冒落带、裂隙带和岩层整体移动带。

如果是倾斜度低于45度的煤层，在开采时要使用长壁工作面的开采方式，这样一来会形成矩形的采空区，如果地表沉陷，会呈现出椭圆形。在采取的长和宽都超过深度的1.2倍时，那么地表就会下沉，在盆地中央部分下沉的最严重，从中央向地方，下沉的值逐渐减小，这一变化是平稳的，同时也是连续的。如果采区的正上方塌陷比较严重，那么其边缘地带也会出现一些裂缝，破坏地质水文环境。事实上，在平原地区的煤矿土地塌陷问题都比较突出。在我国的所有矿区里，开滦矿区是最大的井下开采矿区，它的开采深度达到了800米。而最深处达到了905米。因为开滦矿区的地形趋于平坦，同时潜水位埋藏不慎，导致集水盆地成为其地下排泄区，另外，由于塌陷区地质受到破坏，硫酸盐矿物质增多，导致土地难以发挥其种植的作用。

总结：为了控制矿区开采对地质和水文环境的破坏，我国已经采取一定的措施加强管制，提高对资源的利用率的同时合理利用资源，在近些年来取得了一定的成果。不过，尽管如此，我国的矿区开采中仍然存在一些问题，而因为这些问题比较复杂，同时涉及范围比较大，所以在解决过程里也会面临一定的难题，还需要不断加大研究力度。

矿区工程地质水文地质问题探究 第4篇

1.矿区地质工程中水文地质勘察的相关内容

1.1 矿区所在地的天然性地理环境

对于矿区工程地质勘察中的水文地质相关问题, 其相关的地理自然环境, 主要的勘察内容包括地形地貌及水文气象特征等。地貌地形, 通常指矿区工程所在区域地面的高程、水系分布及地形特点等;而水文气象特征, 通常指矿区所在地的水文气象等各方面相关资料, 例如降雨、气温、湿润程度以及气候变化等。

1.2 矿区所在地地质情况及地下水位

矿区所在地地质情况是指矿区所在地的地质构造、地层岩性特点、基底处构造状况、第四系的厚度控制情态以及新生层运动构造等。勘察地下水位时的勘察内容主要有:近些年地下水位的变化形势、地下水位最高值、排泄状况、地下水位补给、径流、地表水与地下水间的互相关系等。因矿区工程施工质量于某种程度而言受动态变化的地下水位影响, 所以, 在勘察矿区工程过程中, 对地下水位的勘察是其中十分关键的一个勘察内容。

1.3 地下水对矿区工程所产生的影响

通常状况下, 其主要是指地下水对矿区工程施工产生的各类影响, 例如地下水的水位变化会影响基础持力层;地下水位的变化, 会产生地面沉降、溶洞、塌陷等地质灾害;地下水的水质变化会影响矿区饮用水的水质等。

2.矿区水文地质工程的相关问题分析

2.1 地下水位变化对矿区工程施工造成的危害分析

(1) 水位上升对矿区工程带来的危害。引起水位的上升是由多种因素造成的, 主要所受的地质因素包括总体的岩性产状与含水层相应结构等, 而水文气象相关因素包括气温、降雨量等, 人为因素包括施工、灌溉、大量抽取地下水等影响, 一般情况下经常会是几个因素综合的结果。地下水位的上升将可能引起岩土体发生土壤盐渍化、沼泽化, 从而使得岩土与地下水对矿区结构的腐蚀性加强, 致使河岸、斜坡等岩土岩体发生崩塌、滑移等不良地质问题。此外还会使一些特殊性岩土体发生结构破坏、强度降低、软化等, 引发粉土及细砂饱和液化, 产生流砂并管涌等相关问题。

(2) 地下水位下降对矿区工程造成的危害。对于地下水位下降多是由人为因素所致, 例如对地下水的大量集中抽取, 采矿过程中矿床的疏干及上游处筑坝, 通过水库的修建对下游处地下水补给进行截夺等。由于地下水下降过大, 通常诱发地面塌陷、沉降与地裂缝、溶洞等地质灾害和地下水枯竭与水质发生恶化等严重问题, 对矿区岩土体结构、岩土体的稳定以及人类自身居住环境产生重大威胁。

(3) 地下水升降频繁对于矿区工程产生的危害。关于地下水升降变化, 其可致使膨胀性岩土发生不均匀性缩胀变形, 而当地下水频繁升降时, 不但会使岩上收缩膨胀往复变形, 并且还将导致岩土收缩膨胀幅度不断增大, 从而产生地裂并引起建筑结构尤其是轻质建筑结构的破坏。地下水的升降变动地带内因地下水交替积极, 会使土层胶结物之中的铝、铁等成分产生淋失, 并因土层失去胶结物, 而使土质变得更为松动。由于含水量孔隙比在逐渐增加, 将引起压缩模量与承载力不断降低, 从而对矿区工程处理与选择岩土工程时产生极大麻烦。

(4) 地下水水位的升降改变, 因岩土的膨胀性不同, 进而致使膨缩变形产生不一致情况, 从而导致水文地质的发布状况问题, 膨缩变形不一致的不断进行, 还将引起建筑结构的破坏, 引起诸如崩塌、滑坡等地质灾害, 对人们生活造成隐患。

2.2 地下水的动水压力给矿区工程施工所带来的危害

当前, 伴随人类活动的不断增多以及日益破坏自然环境, 使得之前不具有威胁作用的微弱地下水动水压力, 现今也可时常发生对矿区工程设施带来影响和破坏, 这是由于人类日益破坏自然环境, 已经使得地下水的动力平衡条件被打破, 使水文地质状态遭受破坏, 所以, 基坑流砂、突涌、管涌等事故频发。对于水文地质问题, 还可能是由岩土滑移、崩塌等状况引起, 这是由于岩土膨胀与收缩率因受影响而变得不同, 进而使地下水压平衡被打破, 以致使问题与诱发事故的发生, 比如许多矿区发生结构开裂与基础沉降等质量问题。由此能够看出, 在矿区工程实际的勘察与施工中, 必须对水文地质相关问题予以重视, 需加大对于水文地质的勘察与研究, 以防止各类水文地质问题对矿区工程造成的危害, 同时, 地下水的动水压力给矿区工程所构成的隐患, 我们也要设法防止。

3.矿区工程勘察水文地质时的相关注意事项

3.1 了解水文地质的相关条件

由上可知, 不管地下水发生上升或是下降, 均将使矿区工程遭受极大影响, 因此, 在矿区工程地质勘察过程中, 须当对以下事项进行注意, 从而更加准确的对矿区工程水文地质相关问题进行了解, 以减小水文地质问题给矿区工程勘察带来的影响。在对水文地质进行勘察时, 首先应当对一些水文地质基本内容进行了解:掌握矿区的日常地下水水位以及水位变化的规律、蒸发量、降水量等, 并了解地下水与地表水两者间所存有的关系;掌握矿区的含水层深度与厚度, 以及各个含水层内的地下水水力联系与水位变化、流动方向等;应按照地质条件对地下水的渗流状况进行了解;检查地下水与地表水的污染状况, 若遭受污染, 则确定其污染程度。

3.2 水文地质相关问题的评价内容

通过大量实践, 归纳总结了几个水文地质相关问题的评价内容, 其具体是:施工前, 必须对水文地质状况对于岩土体或结构物所产生影响及程度进行认真评价, 并且预测其可能引发的各类危害, 随后, 依据此相应的提出行之有效的预防对策。多角度、全方位的调查矿区所在地岩土工程的水文地质相关问题, 然后根据水文地质已了解的相关问题, 继而供以水文地质相应资料, 从而便于保证工程基础施工。全面调查矿区所在的地地下水天然存在情态, 且对因人为因素而导致地下水的改变状况以及可能引发的影响进行了解, 并相应的提出处理措施。在评价水文地质相关问题上, 需坚持好因地制宜原则, 对不同矿区所在地勘察评价的主要内容也将不同, 若矿区岩土体的基础是软质岩石或强风化岩, 则其主要的评价内容便为地下水的活动对于岩土层崩解、胀缩与软化等产生的影响。

4.结论

综上可得, 在勘察矿区工程地质过程中, 对水文地质相关问题的探究是一项至关重要的内容, 如果矿区工程所在处水文地质存在问题, 那么将会对勘察矿区岩土工程造成极大影响。尽管水文地质相关问题在勘察岩土工程之中占有十分重要的位置, 然而实际工作时, 通常会被忽略。因此, 在矿区地质工程今后的工作中, 必须强化对矿区工程水文地质问相关题的有效分析与研究, 且加强水文地质相关问题在勘察工程中的作用, 从而促使矿区工程实现又快又好的发展。

参考文献

[1]胡建斌.刍议岩土工程勘察中的水文地质问题[J].广东科技.2011 (16)

[2]胡飞.王亚凤.岩土工程勘察中的几个水文地质问题[J].城市建设理论研究.2012 (23)

煤矿矿区范围地质灾害情况调查报告 第5篇

关于在方县兴达煤矿矿区范围

及 周 边 附近地 质 灾 害 情 况 调 查 报 告

编制：艾俊达 矿长：赵云发

日期：2008年8月12日 我矿按县煤炭局，国土资源局等有关部门的要求，成立了矿区范围及周边附近地质灾害巡查领导小组，定期或不定期的对我矿范围及周边附近地质灾害情况进行巡查。

一、小组成员名单如下： 组

长：敖桥友 副组长：艾俊达、赵云发

成员：韩小伍、呙治伟、敖尤俊、郭明军、敖仕合、封万华、敖成华、李健。

二、巡查方案

1、巡查范围为地质灾害危险性评估说明书所圈定的范围，其面积为2.314Km2。即根据拟建矿山征地范围及矿区设计开采区域所处的地质环境条件，采矿形成采空区后可能产生地质灾害的影响范围，在其基础上向四周适当扩展；一般延至地表分水岭。

2、由组长安排每10天（如5月12日汶川地震或强降雨雨季等要随时调查）到矿区及周边地段进行实地调查，重点调查矿区范围及其与之相毗邻的斜坡，坡面之坡向与地层产状、岩层结构面产状之间的相互关系。地质灾害现状及其对矿山生产建设的影响，以及矿山生产建设可能遭受引发和加剧地质灾害的危险性等。

3、调查该范围内的农户有无地表及房屋倾斜、墙体开裂或有细微裂缝，地基有无下沉等情况。

4、对调查中存在的隐患要及时向有关部门汇报。

三、调查结果

1、我矿在5月12日汶川地震之后5月14日和雨季及今天（2008年8月12日下午）组织调查小组对我矿范围及周边附近进行地质灾害情况调查。

浅谈煤矿矿区的地质勘探方法 第6篇

摘要：煤矿矿区地质勘探方法是探明位置区域地质条件、保障煤矿开采安全的重要技术手段，从勘探位置角度可分为地面综合地质勘探和井下勘探，地面综合地质勘探主要是遥感、地面三维地震探测和地面钻探；井下勘探主要是巷探、井下物探和井下钻探。

关键词：地质勘探；地面；井下；煤矿；分析

煤炭资源的开发和利用为我国经济发展提供了坚实的能源保障，但是煤炭的资源的开发和利用技术却有待提升，尤其是煤矿的地质勘探工作，更是关系着资源开发的有效性和安全性。随着采煤深度及综合机械化的发展，为了保证采掘工作有计划地推进，必须准确地掌握开采的地质条件。所以，为保证矿井的安全高效生产，提前进行地质勘探已成为各大煤矿重中之重。

1 地面综合地质勘探

1.1 遥感地质勘探

近20年来，随着航空航天对地观测技术、计算机技术和电磁波信息传输技术等的深入研究，遥感技术得到了迅猛的发展，在实用化方向上迈出了重要的一步，并被广泛应用于煤矿初步地质调查与勘探中。

遥感分为主动遥感和被动遥感。遥感的基本原理主要是利用各种物体反射或发射电磁波的性能，由飞机、卫星、宇宙飞船等航空、航天运载工具上的传感器，从遥远距离接收或探测目标物的电磁波信息。遥感技术在煤矿地质调查过程中的具体应用就是对含有丰富图像信息和数字信息的航空相片和卫星相片的判读，是对煤田内的断裂构造、褶曲构造、节理密集带及赋存煤的具体情况提供了一种有效技术手段。

1.2 地面地球物理勘探

地球物理勘探是利用岩石具有不同的物理性质（如密度、磁性、导电性、弹性及放射性等）借助物探仪器，测出地下各种岩石对地球物理场所产生的异常而得到的物理数据，并利用测得的数据来圈定含煤地层分布范围，确定被掩盖区深处煤层的位置，控制地质构造及解决其他地质问题的技术手段。

地面地球物理勘探包括电法、磁法和重力法及地震法。1.电法勘探是根据岩石的导电性差异来寻找矿产资源和研究地质构造。它可以探明含煤地层的构造轮廓，了解埋藏深度，圈定老窑、岩溶陷落柱、岩浆岩体的分布范围。2.磁法勘探是岩石和矿石具有不同的磁性，可以产生磁场，这些磁场在局部地区发生变化，出现地磁异常。通过研究磁异常，可以寻找矿产和研究地质构造。3.重力勘探是利用组成地壳的各种矿体的密度差异所引起的重力变化，借助仪器找出重力异常区，寻找和圈定低密度煤炭矿产资源。4.地震勘探是利用人工爆破产生的地震波在不同岩层中传播速度的差异，来探明含煤地层的埋藏深度、控制大断层，判定地质构造的勘探手法。

1.3 地面钻探工程

钻探工程是通过钻探机械向地下钻进直径小而深度大的圆孔，并从孔内取得岩、煤芯地质资料，获得全钻孔岩性柱状图。从而揭露掩盖地区和深部的整个煤系地层，取得地层、岩性、构造及水文地质等多方面资料。

钻探工程根据地质目的的不同，钻孔分为探煤孔、构造孔、水文孔、水源孔、取样孔、井筒检查孔、验证孔等。如：开平煤田详查阶段设置的探煤地质孔，可以对煤层的深度、厚度、范围等有个详细了解。为了弄清岩溶发育及富水情况，需要设计水文观测孔等。钻探工程是最重要最常用的技术手段。它能适用于任何地区，尤其是在表土覆盖很厚的地区，成为探测深部岩层、煤层的主要手段。钻探工程不仅在煤田勘探各个阶段都使用，而且在矿井建设和生产时期也常使用。钻探工程有时也可布置在井下巷道中采用小型钻机探查煤层顶板、底板、煤厚或水平钻进探测地质构造。

2 地下综合地质勘探

2.1 采区地震勘探

采区设计前，通过采用地下地震勘探手段，查明采区构造形态和断层发育规律，查明煤层赋存状况及底板起伏形态，对影响开采的含水层富水性进行评价，为采区设计提供可靠的地质资料。

同时本阶段的主要工作也是进一步查明采区范围内的小构造，根据采区衔接的要求，应提前布置实施。现已成熟的地下探测技术包括三维地震勘探法、瞬变电磁法、矿井直流电法、放射性测井法等。

2.2 井下综合物探及钻探

井下物探种类繁多，我们可以针对不同的工作面，不同的地质条件，采用不同的物探手段，探明异常区地质情况，然后采用少量的钻探手段对重点异常区进一步验证。

（1）井下高密度電法仪：其目的是探测采掘巷道前方及下方是否存在着导水构造、底板含水层的集中富水带。（2）井下瞬变电磁法超前探测： （简称TEM），当发射电流开启和关断时，由于电磁感应作用产生电压脉冲，电压脉冲的衰减产生感应磁场（即一次磁场）。一次磁场随着时间的推移，在地下介质中产生涡流。地下涡流的变化又生产二次磁场，由于不同地质体其电性特征存在差异，其二次场的衰减亦存在差异。瞬变电磁法超前探测可以探测前方富水区异常区针对探测结果进行探放水。（3）地震仪：通过捶击地面产生地震波，地震波在传播过程中，遇到不同的地质界面，波形会发生变化。利用波形图可以推测主要构造的发育情况、存在的具体过程，还可以探测巷道老硐位置。

综上所述，任何一种单一的勘探方法，只能大致探明某一处地质因素，而对于整个开采范围内地质情况是难以探明的。所以采用单一的探查方法显然是不够的。我们要以钻探工程为主，其他工程相辅，联合多种勘探手段相结合的方式进行地质勘探。使其相互补充、相互验证，综合取得十分显著的技术效果。

3 结论

煤矿地质勘探的发展方向是将所有可利用的物探方法与技术进行系统地有机结合。针对某一区域采用多种物探手段查明该区域内断层分布、煤层埋藏深度与厚度、岩溶裂隙发育带的分布和隔水层厚度等。然后针对性地进行钻探排查，为煤矿开采地质条件提供技术服务，提前避免突发性事故的发生，保证煤矿安全生产。

参考文献

[1]张德栋，陈继福.煤矿实用地质[M].北京：化学工业出版社，2007.8

[2]赵艳斌.综合地质勘探方法在煤矿生产中的应用[J].煤矿现代化，2008，4：49-50.

[3]吴钦宝，陈同俊，陈凤云.中国东部煤矿深部开采中的地质勘探技术[J].地球物理学进展，2005，20（2）：370-373.

矿区地质 第7篇

广西南方矿区的地貌是属于低中山侵蚀溶蚀地貌, 而其煤系底层的出露底层相对较为缓和, 就其总体的地貌形态而言, 是呈现出北东东-南西西向的山脉, 在地势方面, 北方较低, 南方则较高, 矿区地势最高与最低处的相对高差为493.2m。总体来说, 广西南方矿区的地貌类型不是十分复杂, 而地形却比较复杂。在矿区内, 地表水系较发育, 但是没有比较大的地表水体存在。矿区整体是呈现出单斜构造状态的, 地层较为连续, 也较为完整, 通过测量发现其总体倾向为165°, 而倾角则在16~21°之间, 在矿区中, 也没有发现比较大的褶曲和断层, 所以对于矿井的开采不会造成太大的影响, 因此广西南方矿区的地质构造复杂程度为简单-中等。在矿区的内部, 存在有地下水, 而地下水主要为岩溶裂隙水, 除此之外, 还有一定量的孔隙水。其中岩溶裂隙水是赋存于二叠系中统茅口组厚层块状灰岩之中的, 富水性为中等-强。而孔隙水则是赋存于第四系的黏土、砂以及碎石中, 一般分布在沟谷和山麓腹地等地带, 富水性较弱。矿区的含水层和弱含水层是呈现相间分布的状态的, 所以在矿区内, 其地下水系统是较为复杂的。

在广西南方矿区的工程地质条件方面, 可以将工程地质岩层划分为三个组别, 分别是松散岩组, 软质岩组和硬质岩组, 其中, 松散岩组基本上都是由第四系残坡积层和表层土所组成的, 含有丰富的碎石黏土、亚黏土和黏土, 整个松散岩组具有一定的可塑性, 但是较为薄弱, 在矿区内部, 主要分布于一些低洼地段, 松散岩组不会对采矿工程的施工造成太大的影响。而软质岩组则是由上二叠世和三叠系第一、二段的粉砂岩、黏土粉质砂岩、黏土岩和煤层所构成的, 在这个岩组中, 岩石的厚度和岩性的变化程度往往都较大, 而且其抗压强度也相对较低, 所以其工程地质性质也较差, 一般如果直接由黏土岩和粉砂岩来构成煤层的顶板或者底板, 在进行坑道掘进并卸掉了相应的荷载之后, 就容易出现冒顶等一系列的问题。最后是硬质岩组, 硬质岩组主要是由下三叠统、上二叠统第二段的灰岩和玄武岩所组成的, 硬质岩组的结构较为完整, 而且呈现出层状的结构, 同时这些岩石的抗压强度往往也较高, 具有良好的稳定性, 致密坚硬, 并且节理裂纹也较发育。

2 矿区地质环境影响评价

2.1 矿区地质环境影响现状评价

由于在广西南方矿区长期进行着矿资源的开采, 所以使得矿区内的矿业开发程度也较高, 这些开采活动对土地资源产生了严重的破坏, 而且也占用了大量的土地资源, 由于需要进行采矿作业, 所以在矿区内部存在大量的井筒, 而且为了便于工人的居住, 在矿区内部也建设了许多的其它建筑物。在矿区内部, 由于开采工作的需要, 所以必须要建设大量的矿井, 但是在矿井的周围又会形成人工边坡, 这些人工边坡也会使得矿区内的土地资源遭到破坏, 除了这些因素之外, 在矿区还有着许多方面都会对当地的土地资源造成不同程度的影响, 如图1为广西矿区地质环境图。

2.2 矿区地质环境影响预测评价

针对矿区地质环境影响评价的现状, 笔者对矿山地质环境进行了如下的预测评价。首先是在土地和植被的破坏方面, 在矿区内部, 由于采矿作业的需要, 必然会建设大量的建筑物以及构筑物, 而无论是这些建筑物本身还是在其建设的过程中, 都会使得矿区内的土地以及植被遭到占用和破坏, 从而使得土地中的养分大大降低, 并且还会使得水土流失的情况更为严重, 这些由于人工破坏所带来的影响, 在治理上往往也存在着较大的难度, 即使要进行有效的治理, 所花费的时间往往也较长。而由于在矿区内部堆积了大量的施工用具以及煤, 使得矿区内的地貌景观也遭到了严重的破坏, 矿区内土地原本的功能将不能够得到有效的发挥。除此之外, 井下作业还可能导致大面积采空区的存在, 这些采空区会进一步引发崩塌、地面塌陷等一系列地质灾害, 进而也会使得矿区内的土地和植被遭到严重的破坏。除了将会引发土地和植被的破坏问题之外, 还会对矿区内部的水资源和水环境造成严重的影响, 使得地表水和地下水系统都遭到严重的破坏。

2.3 矿区地质环境影响综合评价

通过以上的分析, 不难发现矿区的地质环境已经遭到了严重的破坏, 因此必须要对其所带来的影响引起足够的重视。矿区的采矿作业已经影响到了当地的地质条件、水文条件, 同时也使得植被遭到了严重的破坏, 而且还引发了一些地质灾害, 这些问题的产生不仅仅不利于采矿工作的继续开展, 同时也会进一步地破坏当地的生态环境, 所以针对这些已经存在的问题, 矿区的管理人员必须要进行深刻的反思, 并且采取有效的措施来对问题加以解决。

3 矿区地质环境治理

3.1 矿区地质环境保护方案

基于矿区当前的地质环境现状, 有必要采取一定的措施来对其进行控制, 在对矿区进行整治的时候, 首先必须要把握的一个原则, 那就是预防为主, 通过有效的预防来对其加以控制, 从而避免影响的进一步扩大。首先针对边坡失稳的问题, 可以采取开挖排水沟以及砌筑挡土墙的方式来加以控制, 同时也应该及早地停止那些土体稳定性较差的区域的采矿作业, 对于边坡较陡的地区, 更加不能够进行露天开采, 这样才能够有效的防治边坡失稳。

3.2 矿区地质环境综合治理方案

要对矿区的地质环境进行综合的治理, 还必须要制定合理的治理规划, 因此可以通过划分治理区的方式来使得矿区的地质环境得到有效的改善。可以将整个矿区划分为近期综合治理区、中期综合治理区和远期综合治理区, 然后针对每一个治理区的不同情况分别采取有效的措施来对其进行治理。从而避免矿区地质环境进一步的恶化, 有效的保护矿区的地质环境。

4 广西平果铝土矿区地质环境评价

平果铝土矿区位于广西百色市平果县, 该地区的地貌环境比较复杂, 其中包括洼地、谷底、土山丘等多种地貌。平果铝土矿区出露地层包括多种形式, 例如泥盆系、二叠系、三叠系等等, 矿产包括铝土矿、石灰岩、煤炭等, 但储量最高的为铝土矿。为了对平果铝土矿区的地质环境进行评价和分析, 使用了遥感技术。通过遥感技术可以对矿区的开发情况、地质灾害情况、地质环境污染情况等进行全面的调查, 并获得相关的数据。在收集到相关的数据以后就要对矿区的地质环境进行评价, 评价的等级主要三个, 分别为差、较差、一般, 评价的指标包括地形地貌、年均降水量、植被覆盖度、开采点密度、地质灾害等等。不同评价指标的权重是不同的。在地质环境评价的过程中采用的是网格法, 一个网格代表的实际面积是1km×1km。最终的评价结果显示, 在该矿区中地质环境“差”的区域面积达到了7.93km2, 地质环境“较差”的区域面积达到了10.30km2, 地质环境“一般”的区域有所减少。在完成地质环境评价以后要对其原因进行分析。导致该矿区地质环境现状的原因主要有下述几点: (1) 该矿区主要是铝土矿的开采区, 在开采的过程中大多采用露天开采的方式。而且, 在开采过程中采用的是机械直接铲装的平面推进型露天开采工艺, 虽然这种新型的开采工艺具有开采速度快的优点, 但在开采的过程中会对周围的环境产生一定的影响; (2) 该矿区的铝土矿产主要存在于第四系残破积层中, 埋藏较浅, 开采的条件比较好, 但在矿产运输的过程中会破坏植被; (3) 当地的气候变化也会对地质环境产生一定的影响。该地区属于低纬度地区, 降雨比较充沛, 旱涝特征比较明显。再加上开采活动, 会增大地质灾害发生的概率。

5 总结

由于采矿业对于我国经济的发展起到了至关重要的作用, 而要使得采矿业得到长远的发展, 就必须要对矿区的地质环境引起足够的重视, 不能够任由其继续遭到破坏, 所以针对当前的情况, 必须要采取相应的措施来对矿区的地质环境加以治理, 进而保证我国采矿业的长远发展。

摘要：采矿业对于我国经济的发展有着十分重要的影响, 但是同时采矿业也会对矿区地质环境造成一定程度的破坏, 当前虽然我国的采矿业取得了良好的发展, 但是却是以牺牲矿业城市的地质环境作为代价的, 在许多的矿业城市之中, 地质环境已经遭到了严重的破坏, 所以当前必须要对其引起足够的重视, 为了能够使得采矿业和地质环境更好地协调, 必须要找到切实可行的方式来进行采矿作业。因此本文对矿区的地质环境影响评价进行了一定的论述, 并且列举了广西南方矿区的实际案例, 以期为改善矿区的地质环境提供一定的参考。

关键词：矿区,地质环境,影响,评价

参考文献

[1]王慧明, 余波.矿山地质环境影响性评价及保护治理研究---以山西省阳泉矿区一矿为例[J].山西水土保持科技, 2014 (1) :17~21.

[2]任改娟, 胡春雷, 齐海云, 等.矿区地下水环境影响评价的关键问题探讨[J].中国环境管理干部学院学报, 2014 (5) :33~35, 76.

某矿区金矿地质及矿体特征 第8篇

矿区出露主要地层有前寒武纪、上奥陶统下火山岩组 ( ο3a) 、二叠系 (P (Ss) ) 及第四系 (Q) 。

前寒武纪片岩、片麻岩, 在该区西部大面积出露, 属中深变质岩系。

岩石类型以片麻岩为主, 岩石为中粗粒鳞片粒状变晶结构、片麻状构造、条带状构造, 粒径一般3mm±。主要矿物为黑云母5~20%、斜长石25~45%、钾长石0~30%、石英15~40%、石榴石、矽线石、透辉石等特征矿物5~15%、角闪石部分岩石中35%±。

上奥陶统下火山岩组 ( ο3a) :分布于矿区大部, 北西向展布, 安山质凝灰岩, 厚度大于623m, 凝灰岩中局部见铅锌矿化和矽卡岩型铜矿化, 与上覆地层断层接触。

安山质凝灰岩:浅灰绿色、灰绿色为主, 风化后为灰褐色、紫褐色、灰色, 斑状结构、基质为微粒结构-隐晶结构、块状构造。斑晶为斜长石、普通辉石、普通角闪石、黑云母, 含量14~50%。斑晶多为自形-半自形, 基质由蚀变斜长石微晶与长英质组成, 含量86~50%。

二叠系 (P (Ss) ) :出露于矿区中部, 呈北西向展布, 主要为暗紫红色长石石英砂岩。

长石石英砂岩:暗紫红色、中粒砂状结构、块状构造10%组成。砂屑粒径0.25~0.4mm, 少量可达0.7mm。其成分为石英75~80%、斜长石5%、钾长石3%、暗化黑云母2%、白云母<10%, 锆石<1%、岩屑1%。岩屑主要为石英岩。分选性、磨圆度较差, 多为次棱角状。胶结物由显微鳞片状绢云母或石英粉砂岩组成。部分混有铁质。为接触式胶结。

第四系 (Q) :分布于沟谷、山坡低洼处, 由冲洪积、残坡积形成的砂土、砾石层组成, 厚度1~10m不等。

2构造

受区域断裂构造控制, 矿区断裂构造较发育, 主要为F1、F2、F3、F4、F5断裂。

3岩浆岩

矿区主要岩浆岩为 ( δ33) 细粒闪长岩、 ( γδ33) 花岗闪长岩。这些岩体 (脉) 走向与区域构造方向一致, 且严格受断裂构造控制, 其中花岗闪长岩主要侵入下火山岩组北侧, 这些岩体 (脉) 对区内成矿作用提供了热动力。

闪长岩:灰绿色, 细粒半自形粒状结构, 块状构造, 矿物成分主要为斜长石、角闪石、黑云母和少量石英及个别次生钾长石。

花岗闪长岩:浅肉红色, 他形粒状结构, 块状构造, 矿物粒径9.5-1mm, 具强烈变形, 石英与黑云母明显具定向排列, 方向与围岩片麻理方向一致。

4围岩蚀变

矿区内围岩蚀变主要有褐铁矿化、黄铁矿化等, 普遍存在于蚀变安山质凝灰岩中。褐铁矿主要呈蜂窝状, 大小约1cm~5cm, 黄铁矿主要呈零星点状、团块状, 粒径约0.01mm, 团块大小约5mm左右。

5矿体特征

矿区矿床划分五个矿体。

I号矿体产在闪长岩体中, 矿体主要赋存于张扭性裂隙, 其产状分别为368°∠57°。该矿群两个矿体走向与区域构造线方向近于垂直, 含矿岩石为蚀变闪长岩, 矿体具强褐铁矿化。黄铁矿化蚀变, 围岩为闪长岩, 基本无蚀变。

Ⅱ号矿体位于矿区中部。Ⅱ-1号矿体产在F2断层北东侧的前寒武系结晶片岩形成的破碎带中, 破碎蚀变带宽16米, 长230米, 产状76°∠62°。该带褐铁矿化、绢云母化、硅化较普遍, 含矿岩石为蚀变斜长角闪片岩, 具强褐铁矿化、黄铁矿化、絹云母化、硅化蚀变。Ⅱ-2矿体产于寒武系与上奥陶统接触带, Fl、F2断裂交汇部位的破碎带中, 严格受F1断裂控制, 矿体两侧为构造角砾岩, 矿体顶底板分别为褐铁矿化片理安山质凝灰岩和斜长角闪片岩, 破碎蚀变带在上奥陶统—侧长约280 米, 宽约10 米, 在寒武系—侧长约120 米, 宽约4.5 米, 上奥陶统—侧最高13×10-9, 而前寒武系地层—侧则达0.38×10-9。

Ⅲ号矿体为矿区的主矿体, 产于前寒武系地层中, 矿体集中产出在F3、F4断裂间的破碎带中。F3、F4断裂间的破碎带为主含破碎带, 长大于1300 米, 宽60-80 米, 总体产状:35°∠78°, 以碎裂、碎粒岩化为主。破碎带内岩石具不同程度蚀变。蚀变范围受节理控制, 蚀变类型在中段为褐铁矿化、绢云母化、硅化、碳酸盐化、黄钾铁矾化 (孔雀石化) , 偶见黄铜矿化, 北段则为褐铁矿化、硅化, 局部地段见绿泥石化、黄铜矿化, 该破碎蚀变带中南段产出Ⅲ-1、Ⅲ-2、Ⅲ-3矿体, 北段见金矿化;其中Ⅲ-1、Ⅲ-2矿体规模稍大, 在主含矿破碎蚀变带两侧的次一级断裂破碎带中, 蚀变以褐铁矿化、硅化为主, 岩石破碎程度、蚀变程度较低, 产出的矿体规模均较小。

矿体特征:Ⅲ-1 矿体, 为矿区规模最大的矿体。矿体呈不规则的带状展布, 长约264 米, 厚3.62-15.67 米, 控制最大斜深70米。厚度变化系数为95%;产状变化较大, 有尖灭再现、分枝复合现象。矿石结构为自形半自形粒状结构、交代残留结构、构造为浸染状构造、脉状构造、网脉状, 矿石类型为磁铁矿石、褐铁矿矿石、自然金矿石, 主要金属矿物有:自然金、褐铁矿、黄铁矿、黄铜矿及磁铁矿, 脉石矿物有石英、绢 (白) 云母、绿泥石、长石、方解石、阳起石、锆石等, 矿体产在F3、F4断裂破碎带的蚀变带中, 矿体产状变化与蚀变带产状变化基本一致。蚀变带内的岩石基本均具程度不同的金矿化, 蚀变带外的岩石矿化程度则较低。为构造破碎蚀变岩型金矿床。

地质雷达在石宝矿区的应用 第9篇

关键词：地质雷达,基本原理,信号处理,实例

1 地质雷达基本原理

地质雷达 (Ground Penetration Radar, 简称GPR) 又称探地雷达, 为是一种浅层高分辨探测技术, 它向地下发射高频电磁波以及宽频带电磁波, 电磁波在地下传播过程中, 当遇到目标体如空洞时, 会发生反射并返回地面, 被接收天线接收。对接收到的电磁波行进信号处理及分析, 根据波形、强度等参数来推断地下目标体的空间位置、电性特征来达到探测目的。电磁波在介质中的传播时间为[2]。

式中:h-地下空区目标体或探测界面深度

x-发射天线与接收天线之间的距离;

v-电磁波在地下的传播速度。

电磁波在地下的传播速度为:

式中:c-光速

ε-介质的相对介电常数。

当电磁波在地下的传播速度v已知时, 可根测定目的体的反射波旅行时时间t, 由 (1.1) 式求出地下空区目标体或探测界面的深度h。

2 信号处理原方法及原理

(1) 漂移去除:去除由于天线与地面耦合的不一致或仪器内部初至延迟的不稳定, 造成首波的起伏干扰的影响。

(2) 零线设定:设置剖面的起始时间。

(3) 一维数字滤波处理:压制有效信号频带以外的干扰信号, 以达到突出有效信号。

数字滤波系统是将输入序列x (n) 映射成输出序列y (n) 的唯一性变换或运算。它的输入是一个序列, 输出也是一个序列, 其本质是将输入序列转变成输出序列的一个运算, 即

式中, T为一维滤波系统。在实际应用过程中, 一维滤波系统具有线性、时移不变性、稳定性和因果性。

(4) 二维滤波:在地质雷达探测中, 当有效波和干扰波的频谱成分接近, 此时无法用一维频率波来压制干扰。去除斜波和水平波干扰。

视速度小, 道间时差小;视速度大, 道间时差大[3]。道间时差小, 质点在剖面上表现为道间信号纵向变换小, 即道间“水平”信号能量强。

可知, 相同频谱信号的波, 由于传播路径不同, 在剖面上其波组形式不同, 地质雷达采用等距的自发自收连续探测, 其剖面上道间“水平”信号具有较高的视速度。因此可利用视速度不同, 达到道间“水平”或“倾斜”信号滤波的目的。

路径对一定类型的波和一种特定的介质, 其速度V是常数;因此, 频率f不同的简谐波, 其相应的简谐波剖面的波速kx也是不同的。一个雷达波振图形是由许多不同成分的简谐波组成, 而任何一个波剖面可以用无数的简谐波成分发生了变化, 如某些频率的简谐波信号被滤掉了, 因而整个波剖面的形状要发生变化, 即进行频滤波会改变波剖面的形状。另外, 波速滤波也会改变振动图的形状, 产生频率畸变。因此, 单独的频滤波和单独的波速滤波都存在不足之处, 只有视速度为某一范围的有效波得到加强;同时对这个频带内其余视速度的干扰波得到压制。视速度、频率和波速具有如下内在关系:

可见, 波数kx的变化既包含了频率f, 又包含了V*的变化。

(5) 增益:由于深部信号衰减较大, 进行信号的增益放大, 以便能对较深的弱信号进行观察, 图3.1为信号增益示意图。

自动增益的目的是使雷达剖面上各有效波的能量均衡, 这些处理便于有效波的追踪, 也有利于弱信号的对比。

自动增益依靠雷达记录乘以随时间变化的增益权函数来实现, 即

式中, y (t) 为自动增益前的雷达记录;P (t) 为自动增益后的雷达记录。

对于能量大的反射信号, 所乘的权因子应该小;对于能量小的反射信号, 所乘的权因子应该大。为了使反射波的记录不会发生失真, 权函数因子随时间的变化应该缓慢。

(6) 小波变换:目前小波应用在信号检测和去噪方面很多, 包括小波变换模极大值和投影法、空间域小波系数相关法、小波阈值缩减法等, 这些方法都是基于有效信号和噪声在小波变换域的系数随不同分解尺度变化具有不同的变化规律这一原理, 只不过是对有效信号和噪声的判别原则、方法有所不同。我们主要根据ZTR12地质雷达软件提供的阈值去噪基本原理。

式中a>0, 为尺度参数, b为定为参数;Φa, b (t) 为小波。

3 工程实例

石宝矿区位于本区地处中朝准地台内蒙古台隆阴山断隆大青山复背斜北翼三合明挤压带的东端。受反冲断裂构造的挤压作用, 将部分矿体抬升到地表或浅部, 从而形成了今日石宝铁矿区以紧密褶皱和断裂构造较为发育的复杂构造形态[3];该矿区的地层为下元古界三合明群、中元古界白云鄂博群及第三系和第四系。在东矿边坡处一断裂带, 因矿区正北方50m处有一排水池, 水渗透到地下沿裂隙到矿区边坡流出, 对安全生产造成很大影响。为解决这一技术问题, 本课题通过进行大量现场实验及对实验数据的正确处理, 为下一步治理透水提供宝贵的地质资料。

本课题采用中国矿业大学 (北京) 自主研发的ZTR12矿用本安型地质雷达, 沿三条测线进行了系统的实验探测。试验后, 对试验后的测量时窗和采样点数进行挑选, 发现选择采样点2048、采样时窗200ms、天线为200MHZ、采样频率为5120MHZ、相对介电常数取9时, 获得的地质雷达图像最好。

数据处理运用中国矿业大学 (北京) 研发的地质雷达处理软件, 对试验数据进行处理。

运用零线设定+一维滤波处理+背景消除+增益+小波变换+增益, 可得到理想的图像效果, 图3为ZTR12地质雷达实验图像。

图3上图为原始图像, 图3下图为处理后的图像, 根据图3下图, 石宝矿区边坡处地质条件比较稳定, 在4m-7m处, 很大量的水存在。

4 小结

ZTR12地质雷达及处理软件, 在石宝矿区测试效果明显, 尤其探测孔隙水及断层水有很好效果, 但是ZTR12地质雷达探测深度不深, 还需在天线上继续改进。

参考文献

[1]杨峰, 等.地质雷达精细处理技术方法的应用研究[J].工程勘察, 2007, 4:1.

[2]吴文荣, 等.第四届中国岩石锚固与注浆学术会议论文集[C].2007.

[3]江林荫英.二维滤波技术在地质雷达探测煤田矿井隐伏灾害源中的应用[J].企业技术开发, 2013, 32 (10) :2.

浅述矿区水工环地质工作 第10篇

就目前的社会发展而言, 随着工程建设的不断增多, 对于地质勘察技术也提出了新要求、新标准。水工环地质作为地质勘查中的重要目标之一, 其主要包含了我们常说的环境地质、工程施工地质和水文地质三部分。在矿区水工环地质工作中, 其主要是通过矿产普查和勘探为基础的一种新型工作模式, 其在工作中水工环地质资料是正确、科学的进行矿产评价以及相关矿物质开采工作的必然条件, 是矿工生产的重要组成部分。在现阶段的矿区水工环地质工作中, 对于其工作进度、精度和科学性都有着严格要求, 其一旦处理不合理势必会引起整个矿区工作的开展情况, 其主要会影响到矿区评价、矿床资源的开发与规划以及在工作中可能发生的突发性地质灾害或者由相关工作引起的安全事故解决方案的实施与制订。就目前的矿区勘察工作中, 水工环地质勘察工作也得到了应用与发展, 对其勘察技术进行分析也显得格外重要。

2 工作内容

在当前的矿区工作中, 地质勘察工作内容通常都是按照现有的矿区的实际工作要求和矿床类型为基础, 并结合《矿区水文地质工程地质勘查规范》、《同体矿产地质勘查规范总则》和其他各种类型的矿产地质勘查规范来因地适宜的进行确定与分析, 从而建立一套能够全面、科学且能够满足预计工程规划的工作流程。

3 常见的矿工水工环技术和方法

3.1 矿区水工环地质测绘技术

一般来说, 对于矿区水工环地质测绘技术的选择首先是要对测绘比例进行控制, 在通常情况下都是利用1:50000~1:10000的比例来进行绘制。同时测绘工作主要是包含了完整的径、排等各种子元素的综合性水文地质单元。在工作之前必须要充分的收集和总结已有的水文地质资料、社会地理数据和周围环境资料等, 并且要对现有的矿区地貌、地质情况进行精确的勘察与处理, 这样才能够确保矿区水工环地质测绘技术的工作力度和工作流程要求。对于一些与矿床开采存在密切关系的地质进行勘查的时候更是要严格进行分析与控制, 这对于开采工作的顺利进行有着重要的支持基础。水工环地质勘察测绘法在路线的描述中通常都是采用穿越与追索相结合的方法来进行描绘, 通常都是采用一股直接垂直与岩石层和构造线走向的显著工作方向, 使得中药的矿质带、接触带和断层带都能够明显的表现出来, 同时对于地质灾害较为严重以及不良地质现象众多的地区更是要严密审视, 确保其测绘工作的顺利正常开展。

3.1.1 主要的调查内容和要求

(1) 泉水调查。首先我们在工作中要能够明确的查找出路出地质外表的岩石、土质等情况, 同时对于土质的组成类型、水质现象和补给来源都进行全面、系统的总结与处理, 进而形成一套系统、完善、科学、实用的理念流程。选择部分代表性强的泉取样, 进行水质化学全分析和作细菌, 污染、放射分析。

(2) 老窿调查:查明窿口地貌位置和地质条件 (地层、岩性、构造、产状) 、老窿形状、断面、长度、揭露层位和岩性、出水量、水质 (颜色、透明度、气味、沉淀物、悬浮物) 、水温、访问其动态变化情况。选择有代表性的取样, 进行水质化学全分析和作细菌、污染、放射分析。

(3) 地表水体调查:查明河流、溪沟点的地貌位置和地质条件 (地层、岩性、构造、产状) 、水位、流量、水质 (颜色, 透明度、口味、气味, 沉淀物、悬浮物) 、水温、与地下水的联系、访川其动态变化情况, 水塘、湖泊的地貌位置和地质条件 (地层、岩性、构造、产状) 、水位、水质 (颜色、透明度、口味、气味、沉淀物, 悬浮物) 、水温, 与地下水的联系、访问其动态变化情况。选择部分代表性的取样, 进行水质化学全分析和作细菌、污染、放射分析。

3.1.2 工程地质调查内容和要求

(1) 地形地貌调查:调查基本地貌形态特征 (海拔高程, 水系平面分布特征、分水岭的高度及破坏情况、地形高差、切割深度、地形坡度) 、成因类型和展布情况, 划分地貌单元。河谷地貌应调查谷底和纵向坡度的变化情况、断面形态、河床宽度、植被发育程度等;河流阶地应调查阶地的级数及高程、形态特征、长宽、高及坡度、地质构造、纵横方向上的变化、阶地的性质及组合形式;冲沟应调查其地貌位置、岸坡地层岩性、地质构造、风化程度、植被发育情况, 沟底和沟口堆积物的特征。 (2) 土体调查:松散碎屑土应详细观察颜色、结构、颗粒大小、形状、均一性、磨圆度、分选性、扎隙度, 干湿度, 透水性、颗粒成分、颗粒含量、固结物成分、含量和固结状态、密实度;黏性士应详细观察颜色、结构、干湿度、压缩性、透水性、可塑性、矿物成分等。 (3) 岩体调查:应详细观察颜色、结构、构造、风化程度、全至强风化带厚度、岩石坚硬程度、节理裂隙发育组数、每组条数 (条/米) 、草条节理裂隙的产状、长、宽、深度, 充填情况、充填物成分、统计线节理裂隙发育率 (岩体长度内裂隙宽度之和/岩体长度%) 、节理裂隙切割岩体情况、切割岩石块度和形状, 编制节理玫瑰花图或极射赤平投影图。按《工程岩体分级标准》进行分级。 (4) 地质构造调查:附近地层岩性、岩层产状、各种构造形式的分布, 形态、产状、规模、软弱结构面的产状、性质、断层的位置、类犁、产状、断距、破碎带宽度、成分、充填胶结情况、工程地质特征、挽近期构造活动的形迹、特点、与地震活动的关系。

3.1.3 环境地质调查内容和要求

(1) 区域稳定性调查:收集勘查区及附近历史地震资料, 调查新构造活动情况、分析是否有活运性断裂的存在。

(2) 社会和自然环境调查:调查居民多是对于其他结构类型的建筑物主要是针对其密度、高度以及风景区的保护范围等环节都需要进行处理, 对于这些存在情况我们更是要及时的进行分析与处理, 避免其受到矿区工作的影响而出现破坏。

(3) 地质灾害和不良地质现象调查:调查滑坡、崩塌、泥石流的分布的地貌位置, 地层岩性及构造条件, 分布范围, 规模、形成时间、现状稳定性、发联趋势等;调查斜坡、人工边坡的变形破坏及其稳定性;地面塌陷、地裂缝、不良冲沟的发育与分布范围、形态特征、发育程度、形成原因, 现状稳定性、发展趋势等。

3.2 钻孔静止水位测量

钻孔停工后开始进行水位观测、观测时间间隔为开始后的第5、10、15、20、30、45、60分钟各观测记录一次, 以后每60分钟观测记录一次直至稳定, 稳定标准为4小时内水位波动范围不超过5厘米。

4结论

矿区地质 第11篇

关键词：浅谈；矿区水工环地质工作；工作方法；技术要求

一、引言

水工环地质工作包括水文地质、工程地质和环境地质，是一项针对地下水资源、工程建设和自然环境的地质条件进行调查评价的地质工作。其学科包含项目较多，范围较广，需要长时间从事该项工作才可以更好的了解掌握。本文所介绍的矿区水工环工作则是在矿产普查工作与勘探过程中及其重要的一个内容，由于水工环地质资料的正确与否直接决定是否能够正确评价矿床开采技术条件的重要参考条件。因此矿区水工环地质工作的准度和精度，会起到至关紧要的作用，在整个矿区的评价和矿床合理开发利用及规划上。不仅如此，还会对在矿床开发利用过程中可能发生的突发性地质灾害或安全事故的处理等问题起到参考指导作用。因此矿区开展地质普查工作应该同时与水工环地质工作开展进行，下面就针对矿区水工环地质工作的内容及技术要求要求进行简单介绍。

二、水工环地质工作所包含的具体内容

1、水文地质：水文地质是为地质工程服务的一门学科，水文地质学是地质学的一个分支，是地下水（Groundwater）研究的一门学科，它是研究地下水的发生、运动及其水化学特性在地质环境中的变化。主要研究与大气圈、生物圈、岩石圈、水圈以和人类活动相互作用的地下水质与量的时空变化规律，并运用这些规律研究如何去兴利除害，服务人类。

对于研究地下水的科学水文地质学，它主要是对地下水的形成分布规律，地下水的化学成分与物理性质，地下水资源和利用，地下水对建设工程及开采矿山的不利影响和防治等进行研究。在科学的不断发展和生产建设的需要下，水文地质学又可以分为区域水文地质学、供水水文地质学、矿床水文地质学、地下水动力学、水文地球化学、土壤改良水文地质学等分支学科。

2、工程地质：工程地质学就是应用地质学的原理为工程应用服务的一门学科，主要涉及地质灾害，岩体稳定性，岩石与第四纪沉积物，地震等的内容研究。工程地质学应用广泛，主要包括工程规划，勘察，设计，施工与维护等各个阶段。

3、环境地质：“环境地质”一词在文献中出现最早于20世纪60年代末、70年代初一些西方工业发达国家。那时这些工业发达国家，已感到环境问题的迫切性，开始把滑坡、泥石流、地面沉降、城市地质等问题的研究列为环境地质研究的范畴。1982年再版的Michael Allaly主编的《环境辞典》中，将环境地质一词定义为：应用地质数据和原理，解决人类占有或活动造成的问题（如矿物的采取、腐败物容器的建造、地表侵蚀等的地质评价）。三、工作方法及技术要求（一）区域和矿区水工环地质测绘一般来说水工环地质测绘的比例尺选定，一般选用1：50000～1：10000之间。在充分收集已有地质相关资料之后，要求基本查清工作区域内的地形、地貌、河流、山丘、湖泊、海洋等等地表现象的分布情况，以及粗略绘制第四系界限、构造走向等自然情况以及地表开采矿山、矿洞、建筑物等人为建造情况。

通常在水工环地质测绘过程中，观测路线一般通过穿越法和追索法相结合的方式开展观测工作，根据规范一般1：50000比例尺测绘观观测线路间距500～1000M，观测点密度30～50个/KM2，根据工作需要可适当加点观测；1：10000测绘观观测线路间距100～200M，观测点密度150～250个/KM2根据工作需要可适当加点观测；1：2000测绘观观测线路间距20～100米，观测点密度750～1000个/KM2根据工作需要可适当加点观测。（二）钻孔静止水位及水温测量钻孔停工后立即对孔内水位进行观测、观测时间间隔为开始后的第5、10……60分钟每五分钟观测一次，一小时后每小时观测记录一次直水位稳定，稳定标准为4小时内水位波动范围不超过5厘米，则该测定的水位为静止水位。

水温的测量，在温泉孔停工后24小时，进行水温的测量，观测以距离为单位进行观测，一般来说从，初始水面、10米、20米……孔底（等距离即可）观测水温，并绘制孔内水温升降曲线，以便确定在多少深度存在漏水点，为封孔堵漏工作提供理论依据。大大提升成井率。（三）钻孔抽水试验地下水是影响基坑工程安全的重要因素，而深基坑工程水文地质勘察工作不同于供水水文地质勘察，深基坑工程进行抽水试验的目的应包括两个方面：一是满足降水设计需要，二是满足对环境影响评估的需要。至于深基坑勘察是否一定要做抽水试验，规范没有强制性的要求，但对于安全等级为一级的深基坑和场地地下水条件复杂，对施工和环境有较严重影响时应进行抽水试验，一般基坑工程，当地区有施工和降水经验时，可通过室内渗透试验确定土层的渗透系数，但在需进行降水和截水设计时对主要含水层渗透系数试验的数量应满足统计的要求（不应少于6组）。因此钻孔抽水试验是必不可少的工作程序，通常用稳定流抽水试验法开展，在抽水实验前必须要确定静止水位。抽水试验过程中应连续准确观测和记录水位下降、流量、水温、气温和恢复水位，水位下降、流量的观测时间间隔为抽水开始后的第5、10、15、20、25、30分钟各观测记录一次，以后每30或60分钟观测记录一次；水温、气温的观测时间间隔为每2～4小时同步观测记录一次；抽水试验达到稳定标准停抽后，恢复水位观测时间间隔为停抽开始后第5、10、15、20、25、30分钟各观测记录一次，以后每30或60分钟观测记录一次直至稳定，稳定标准为8小时内水位波动范围不超过10厘米。

四、结束语

水工环地质工作，水工环地质工作可涉及到铁路、桥梁、房屋、矿山、隧洞等很多方面，水工环工作对各种工程的竣工具有基础的意义，也就是说任何工程施工都不可能离开水工环工作，因此广大水工环工作者也在精益求精的工作，日益总结工作经验，为我国水工环工作的发展做出了卓越的贡献。

浅谈矿区地质特征及找矿规律 第12篇

1 矿区地质

1.1 地层

矿区出露的地层除第四系外, 主要为石炭系下统大塘阶石磴子段 (C1ds) 结晶灰岩和测水段碎屑岩。石磴子段上部含少量泥质, 炭质, 分布于该岩体周边, 呈穹窿状向四周倾斜, 一般倾角40°～70°, 因受后期火成岩侵入影响, 接触部分发生矽卡岩或矽卡岩化。在岩体周边赋存有矽卡岩型锡矿及少量钨锡石英脉。南部有层间破碎迭加改造型锡多金属矿体。

测水段 (C1ds) 属于浅海沼泽相碎屑岩类沉积, 整合于石磴子段灰岩之上, 分布于矿区四周, 其东面与火成岩体直接接触, 底部普遍发生角岩化, 上部变质为斑点状板岩和炭质板岩等。区内所见岩石有变质细砂岩, 粉砂岩和炭质页岩。

1.2 岩浆岩

锡山岩体平面上近椭圆状, 其南北长800 m, 东西宽600 m, 出露面积约0.5 km2, 为一小岩株, 沿矿区短轴背斜轴部侵入。岩体中部隆起, 向四周倾斜, 倾角15°～70°, 界面起伏, 局部出现舌状凹兜或超复现象, 常沿围岩层理, 裂隙等贯入侵蚀, 接触界线极不规则。岩体的绝对年龄值80 Ma～140 Ma, 为燕山五期侵入体 (据中山大学1976年锡山岩体测定资料) 。

锡山火成岩体为同期多次脉动 (间歇性活动) 侵位的, 每次脉动侵位结果, 形成冷却边——边缘过渡相带。据矿物成份, 结构变化及接触关系等, 可分出二次脉动侵位活动体, 每次又可划出内部相和边缘过渡相。按A—H查凡里茨基方法计算数值确定其岩石化学类型属2类3组 (科) 。即铝过饱和系列, 二氧化硅过饱和富碱性岩石。与中国及南岭正常花岗岩类对比, 其岩石化学成份特点是:

(1) 高硅, SiO2含量为73.85%～75.98%, 平均75.31%, S值达80.7～83.2。

(2) 富碱, K2O含量4.32%～6.88%, 平均为5.17%;NaO2为0.81%～4.48%, 平均3.6%;Na+K2O=8.05%～9.87%, 且K2O>Na2O, 而K2O÷ (Na2O+K2O) 的比值达0.52%～0.71%。

(3) 贫铁, 低镁、钙、铝、碱, 各成份含量分别为:Fe2O3为0.01%～0.92%, 平均0.34%;Fe为0.071%～1.49%, 平均1.19%;Mg为0.13%～0.46%, 平均0.26%, Ca为0.16%～1.5%, 平均0.56%;Al2O3为12.08%～13.84%;P2O5为0～0.090等。

(4) 含氟量高达0.25%～0.65%, 平均0.43%。

1.3 岩体与成矿关系

(1) 部分岩石光谱及化探分析资料, 矿区岩浆岩中含有W、Sn、MO、Cu、Pb、Zn、Ag、Bi、Be、Nb、Ta、Fe等金属元素, 其中Sn、Nb、Be、Cu、Pb、Zn等元素丰度值普遍较高, 且Sn、Cu、Pb、Zn等元素在较晚的γ53 (2) -2岩石中更为富集。

元素组合体内W、Sn (MnO) 接触交代的Cu、Pb、Zn为主, 并以岩体为中心具分带现象。

(2) 岩体人工重砂分析结果, 含有锡石、黄铁矿、毒砂、方铅矿、辉钼矿、辉铋矿、闪锌矿、黄铜矿等金属矿物。

(3) 岩体富含挥发份及含黄玉、白云母、萤石等气成矿物。近矿围岩蚀变以高温热液云英岩化蚀变为主。

(4) 矿体赋存于岩体内, 矿物生成和沉淀具有从高温到中低温, 即从云英岩型钨锡矿→石英脉型钨锡矿→矽卡岩型钨锡矿→裂隙充填铜、铅、锌硫化物型, 矿脉的岩浆期后热液矿床形成和演化的规律性。

根据以上特征, 推测矿区成矿物质来自岩浆岩, 其是锡山矿床的成矿母岩。

1.4 成矿裂隙构造特征

区内未发现较大的断裂构造, 但成矿裂隙构造带较发育, 矿区成矿裂隙主要发育于岩体内, 按裂隙产出特征, 自南到北可分为四个裂隙带:

(1) 南部裂隙带:裂隙展布在锡山岩体南部, 集中发育于侵入体凸起的脊部。以NNE及NNW两组为主;个别为NEE及NWW者, 该带裂隙规模甚短小。

(2) 中部裂隙带:分布于矿区中部侵入体隆起部位。NNE及NEE组较要, NWW和NN组次之。该带裂隙分布不均匀, 几组裂隙相互交切, 构成大型网状矿脉带。

(3) 北部浅部裂隙带:分布于锡山岩体北部及其向北倾伏的浅部部位, 以NWW组为主, NEE组次之。裂隙发育于-200 m标高以上, 呈近平行疏距离展布。

NWW组裂隙东部较聚集, 西部略撒开。两组裂隙在19线以东地段相互呈菱形交切。

NWW走向裂隙常切割NEE组, 说明后者形成时间略早, 也见有相反的情况。总之, 该带两组裂隙形成时间虽有先后, 但基本上是同期形成。为矿区主要控矿裂隙。

(4) 北部深部裂隙带, 分布在矿区最北部, 岩体走向北倾伏的深部地带。该带仅发育NWW组, 裂隙规模大, 呈密集近, 10 m～15 m等距出现。

NWW组为矿区规模最大的成矿裂隙。裂隙面平直、壁光滑, 常见水平或近于水平的擦痕和滑动镜面。该组裂隙往往成组成带出现, 沿走向, 呈右行侧幕式排裂, 沿倾斜, 呈后行侧幕式排列, 显示了扭性 (剪切) 或压扭性的力学性质。与之共轭的另一对应的剪切裂隙为NNE组, 其发育较差, 扭性显示十分明显。

NEE组裂隙规模次于NWW组, 为矿区较主要的成矿裂隙, 也有若干裂隙侧幕式斜列组成, 产状较陡, 倾角一般75°～81°, 裂面较平直, 光滑, 亦常见水平擦痕和滑动镜面。该组裂隙部分显示了压扭性质, 部分与早期岩体原生张性节理裂隙复合, 使其形态产状及性质, 变得复杂。

NNW组裂隙规模短浅, 走向反复曲折, 产状变化大, 裂面极其粗糙, 显示张性特征。

1.5 含矿裂隙成因探讨

从矿区所处区域构造部位, 成矿裂隙展布及其力学性质等分析认为:矿区位于四会—吴川构造带内, 在阳春盆地表现为一系列压性和压扭性高角度冲断层和复式褶皱构造, 当岩浆上侵, 其表部已结晶冷凝成岩, 由于受区域NW—SE方向强裂构造挤压应力作用和岩性的差异, 即火成岩物性较为刚性, 脆性, 在应力作用下易发生脆性形变, 而沉积变质围岩物性较为柔韧, 在应力作用下易发生塑性形变, 及应力呈波状不均匀传播等影响, 因而, 在岩体表部形成带状裂隙带。

矿区四组不同方向的成矿裂隙中, NEE组主裂隙平均走向71°～251°, 具压性结构面力学性质和特征, 平行于主压应力轴方向;NNW组具张性结构面特征, 垂直于主压应力轴方向, 其平均走向160°～340°, 与NEE组交角9°;NWW组裂隙具剪性 (压扭性) 结构面特征, 主裂隙平均走向112°～292°, 与NNE组 (平均走向19°～199°) 交角为87°, 属一对共轭剪切裂隙, 分别平行于相应的剪切应力轴方向, 以NWW组最为发育。部分成矿裂隙不规则, 是因迭加和改造岩体早期原生节理裂隙的结果, 这就使区内成矿裂隙系统更具复杂性。此外, 在裂隙形成及整个成矿作用过程中, 构造裂隙的脉动性活动导致含矿气液的运移和充填。

2 围岩蚀变

矿床的围岩蚀变主要为钠长石化、云英岩化、硅化、矽卡岩化、角岩化、大理岩化等近矿围岩蚀变。其中云英岩化、矽卡岩化、角岩化蚀变与矿化关系密切, 是重要的找矿标志, 且由于矿化普遍, 有的已单独构成矿体。如云英岩化为石英脉侧蚀变, 少数单独产出, 因普遍含钨锡而形成云英岩型脉状钨锡矿床;矽卡岩化因锡矿化普遍, 形成矽卡岩型锡矿床;角岩中局部富集金属硫化物, 出现硫化物多金属矿体等。

钠长石化、云英岩化、硅化等蚀变发育于岩体内, 矽卡岩化、角岩化、大理岩化等发育于接触带围岩之中, 并围绕岩体呈带状分布, 无论沿水平或垂直方向, 均具分带现象;蚀变类型与岩性密切相关。自岩体往外, 碳酸盐类岩石依次发生矽卡岩化—大理岩而过渡为正常的结晶灰岩;碎屑岩类则发生矽卡岩化 (岩石含较多钙质时为角岩化) , 逐渐过渡为正常的碎屑岩。

3矿石物质组份、结构构造及矿化富集规律

3.1 矿石物质组份与结构构造

矿石的金属矿物主要有锡石、黑钨矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、磁黄铁矿、黄铁矿、辉铋矿等;非金属矿物主要有石英、黄玉、白云母、萤石等。矿石结构主要有自形—半自形粒状、柱粒状、板柱状、交代熔蚀、充填等结构, 矿石构造主要为梳状、块状、浸染状、对称条带状等到构造。

3.2 分带及各组脉带品位变化规律

矿化的分带性明显, 以石英脉为中心, 往外依次可分为石英相—黄玉富石英云母相—黄玉云母相→云英岩化花岗岩→正常钾长花岗岩。各相带WO3的含量变化不明显;Sn的含量变化较大, 以黄玉云英岩含锡较高, Cu、Pb、Zn的含量变化不明显。

3.3 矿化富集规律及成矿元素的分带性

平面上自中组→北组→北北组脉带, 钨的含量逐渐增高;锡的含量以北组较高, 矿化均匀, 北北组贫富不均;铅锌含量往北相对减少。从围岩环境来看, 锡的富矿地段集中在晚阶段岩体上部, 说明成矿物质主要与晚阶段岩浆活动关系密切。

沿矿脉的倾斜方向, 中上部相对富集硫化物, 中部富集黑钨矿、锡石, 往深部逐渐变贫。

云英岩中钨锡含量普遍较石英脉低, 但矿化较均匀, 当石英脉或云英岩脉中富含黄玉时, 锡石较富集, 含长石时, 黑钨矿较富集, 在面状云英岩中, 石英细脉发育时, 钨锡一般较富。

在矿脉表态产状变化和不同矿脉交叉处, 矿脉的分枝复合处;尖灭侧现端;脉体拐弯曲处的内弯部位;晶洞发育部位;脉体中当长石增多或出现较多纳长石时;脉壁或脉体中心部位矿化较富集。

4成矿温度及矿物成份特征

4.1 成矿温度变化特征

矿石矿物和脉石矿物的测温结果表明, 石英爆裂温度为255 ℃～380 ℃, 黑钨矿的爆裂温度为240 ℃～255 ℃。不同脉带成矿温度:北→北北组脉带温度升高的趋势, 说明北北组离岩体中心较近, 与前述中组→北组→北北组脉带成矿元素的分带规律相吻合。

5 找矿标志

(1) 在大构造带中发育着次一级小构造, 特别是成矿裂隙构造成组成带发育部位。

(2) 有面积不大的燕山五期小岩株存在 (出露或隐状于浅部) , 具岩石化学特征属硅酸过饱和富碱性岩石, 具高硅、高氟、富碱 (其中K2O>Na2O) , 低铁、镁、钙、铝、磷等。元素组合为W、Sn、Mo、Bi、F等, 其中的W、Sn、Mo、F丰度值高, 是寻找本类矿床的岩浆标志。

(3) 火成岩气液活动强烈, 存在着各种围蚀变, 并围饶岩体呈带状发育, 特别是岩体本身有强烈的云英岩化蚀变, 黄玉云英岩相带发育, 为良好的找矿标志。

6 找矿方向

(1) 根据中组→北组→北北组脉带, 钨、锡、铅锌含量变化情况和矿脉物测温结果推断, 岩浆是从向南侵入的, 据此, 推测矿区北侧深部尚有找矿前景。

(2) 锡山岩体外接触带沿层间滑动裂隙充填矿体, 亦受区域性构造所制约, 矿液沿着破碎带或裂隙充填富集, 经过进一步改造、迭加使矿体更加富集。

(3) 岩体周边接触矽卡岩或层间矽卡岩锡石物相分析结果表明, 氧化锡中锡达17%, 硫化物中锡达16%, 胶态锡中锡达67%, 所以这类型中的锡主要与胶态锡为主。