伊和花金礦礦床開采技術條件分析

寇利民　計新利　黃光杰

【摘 要】伊和花金礦位于內蒙古自治區中西部烏拉特中旗境內，西距烏拉特中旗政府所在地海流圖鎮約66km行政區劃屬烏拉特中旗新呼熱蘇木管轄。工作區屬中低山區，海拔高程1584.00-1685.00m，相對高差100m左右。地勢整體北高南低，地形切割中等，溝谷較發育。

【關鍵詞】伊和花金礦；礦床開采；技術條件

1 水文地質

1.1 區域水文地質

1.1.1 地形地貌

礦區西南距烏拉特中旗政府所在地（海流圖鎮）約100km，南距巴音哈太蘇木約50km， 東南距新忽熱蘇木約20km，行政區劃屬內蒙古自治區巴彥淖爾市烏拉特中旗巴音哈太蘇木管轄。區內地貌單元類型可劃分為中低山、低山丘陵和山間溝谷?？傮w地勢呈北高南低，海拔高程在1533.0-1723.7m之間，相對高差小于200m，最高點位于本區東北部中低山區，海拔標高1723.7m，最低點位于本區南部，海拔標高1533.0m?？辈閰^地形切割一般，沖溝不甚發育，斷面形態多呈“U”型和淺“V”型。區域地貌以構造、剝蝕成因為主。當地最低侵蝕基準面標高為1533.0m，位于礦區外南部。

1.1.2 水文

區內地表水系發育一般，無常年性河流和湖泊，僅在雨季山區溝谷有暴雨形成暫時性洪流，溝谷多為雨季洪水的排泄通道，區域內西部存在河槽，低洼處有臨時性積水，在雨季及融雪期會形成地表河流，區域內水質較好，可供飲用和農作物灌溉。

1.1.3 區域地下水類型

區域地下水類型主要有：第四系松散巖類孔隙潛水和基巖裂隙水。

1.1.4 區域地下水的補給、徑流及排泄

第四系松散巖類孔隙潛水受地形地貌控制，多在地勢低洼及河床處賦存，主要接受大氣降水補給，其次為河谷上游及兩側基巖裂隙水的側向補給。徑流方向與溝谷走向大體一致，總體流向由北東向南西。由于水文網發育情況一般，地下水運動、徑流隨地形地貌變化。以向下游徑流和蒸發排泄為主。

1.2 礦區水文地質

礦區地下水徑流、補給區，地貌單元類型為中低山、低山丘陵和山間溝谷。海拔1579.8-1672.4m，相對高差92.6m，總體地勢呈北高南低。中低山頂部多基巖裸露。區內溝谷不甚發育，山間溝谷地形較平緩，坡度多在5-10°。礦區水文地質條件除受區域水文地質條件控制外，主要影響因素還有氣候、巖性構造等。大氣降水入滲是地下水直接補給來源，由于區域年平均降水量為115-250mm左右，蒸發量較大，使得大氣降水直接滲入補給地下水的水量有限，致使本區含水層富水性差。雨季集中在每年的六、七、八3個月，其間降水量占年度總量的70%，是影響地下水動態的主要因素。據區域資料當地侵蝕基準面為1533.0m，礦區南部的河槽地勢最低，高程1579.8m。礦體賦存標高1022.34-1291.00m。

2 礦區工程地質

2.1 工程地質巖類

根據礦區地質資料，將礦區內的巖土體類型劃分為松散巖類和塊狀巖類結構區。

2.2 礦區構造工程地質特征

區域大地構造位置屬于華北地臺北緣、華北北部大陸邊緣與西伯利亞東南大陸邊緣的縫合線附近，III級構造單元為寶音圖—錫林浩特火山型被動陸緣。

本區經歷了多期構造變動，成因復雜，并在一定程度上控制了區域內巖漿巖的分布特征，與區內成礦有一定的空間關系。

區域構造形跡的表現形式以斷裂為主，局部發育褶皺構造。

本區主要的斷裂構造有：石蹦斷裂、高巴圖斷裂。高巴圖斷裂總體走向近東西，長約120公里，寬約1公里左右，在高巴圖附近，形成向南凸出的弧形分支，且復合現象明顯，在與石蹦斷裂帶交匯處被高巴圖斷裂切穿，伴有順時針運移跡象，斷面局部清晰，傾向北，傾角60-70°，破碎帶內發育強烈的角礫巖化及泥化。分析其成因，應在近南北方向的擠壓應力作用下所形成，性質為逆斷層。

礦區內局部發育褶皺構造：有洗堯爾忽洞背斜、大烏背斜、高巴圖倒轉背斜等。

2.3 工程地質評價

礦體及圍巖穩定性評價

礦山初步擬定采用地下開采方式，強風化帶中的巖石較破碎，呈碎塊狀，巖石的力學性質較差，弱風化帶中的巖石裂隙較發育，巖芯呈塊狀和短柱狀，巖石整體穩固性也較差，做為直接頂底板是不穩定的，開采時需要做必要的支護。弱風化帶以下巖石裂隙發育程度較弱，巖石屬半堅硬巖，巖石的力學性質中等，做為礦體的頂底板是比較穩定的，開采時一般不做支護就能掘進，但在大面積掘進和開采時應留足夠的巖柱和礦柱，支撐頂部巖石壓力，以避免由于人工開采引起的崩塌、滑坡等地質災害。

2.4 礦床工程地質勘探類型

礦區內未見較大的軟弱夾層和活動性斷裂的存在，礦床圍巖主要為變質長石石英砂巖，構造變形輕微，巖石力學強度較高。整體巖石較完整，穩固性較好，構造節理裂隙發育一般，降低了巖石強度。地形地貌條件有利于自然排水。故按照《礦區水文地質工程地質勘探規范》劃分為第二類第一型，即塊狀巖類，工程地質條件簡單型。

3 礦區環境地質

3.1 礦區地震烈度

測區大地構造位置處于華北北部大陸邊緣與西伯利亞東南大陸邊緣的縫合線附近，構造運動相對活躍，區域內除發育褶皺構造外，還有較大型的區域性斷裂通過，以及派生的次一級斷裂構造。根據GB18306-2001《中國地震動峰值加速度區劃圖》， 該區地震動峰值加速度g<0.15，對照烈度為6.5度。在今后的礦區地面建設和井下開采時，必須采取防震與抗震措施。

3.2 環境地質現狀

本區位于內蒙古大青山西段，地表少部分被第四系覆蓋，巖漿巖分布較廣泛。地形、地貌上屬于中低山及低緩丘陵區，地表植被發育一般，以往沒有崩塌、滑坡、泥石流等地質災害現象發生。地表水系不發育，氣候干旱，少雨多風，生態環境十分脆弱。河谷僅為雨季及融雪季節的徑流通道。區內無重大污染源，地下水水質一般，礦石和廢石化學成分基本穩定，無其它環境地質隱患。

3.3 環境地質問題預測及防治建議

3.3.1 礦床開采環境地質問題預測

本區地表植被單一，氣候干燥、生態環境比較脆弱。礦山開采必將引起環境地質的進一步惡化。

3.3.2 防治建議

在合理有序開采鐵礦資源的同時，建議樹立環保思想，保護十分珍貴的土地資源、水資源及植被資源，做到科學預防，有效治理，最大可能地降低環境地質污染的范圍和程度。

3.4 礦區環境地質評價

依據《礦區水文地質工程地質勘探規范》（GB12719-1991），根據礦區無原生環境地質問題，區內無重大污染源，地下開采排水會對附近水體造成一定的污染，礦石及廢石化學成分基本穩定，無其它環境地質隱患，將礦區地質環境類型劃分為第二類，礦區地質環境質量中等型。