临汾市西里北铁矿水文地质勘察设计word版本.docx
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临汾市西里北铁矿水文地质勘察设计word版本
山西省临汾市西里北铁矿核查项目
水文地质勘查设计
山西省临汾市西里北铁矿核查项目
水文地质工程地质勘查设计
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文字目录
第一章前言
第一节矿区概况
西里北铁矿位于临汾市尧都区东南约13.5公里处，行政区划隶属临汾市尧都区贾得乡管辖。
贾得乡距临汾县城6km，位于尧都区东南部，北接段店乡、县城镇，西与尧庙镇相邻，东靠贺家庄乡，南邻襄汾县。
该矿采矿权隶属于临汾市广秀实业有限责任公司，于2010年2月办理了采矿许可证，证号：
C1400002010022120055558，有效期2年，矿区面积9.81302km2，生产规模50万吨/年，开采标高-220m～-520m。
矿区主、副井距东风村约0.7km，西距大王村约2km，西南局大苏村约1km，南距柏壁村约0.8km；斜井区西南距西李家庄村1km，东距西沟村约0.7km，现矿区两条斜井已施工800m、一条竖井（直径5m）已施工280m。
矿区地理坐标：
东经111°31＇00〃～111°37＇45〃，北纬35°56＇45〃～35°58＇15〃。
矿区范围由8个拐点圈定（3°带分带），矿区拐点坐标表见表1-1。
矿区至东亢村有简易公路与临汾邓庄公路相接，至南同蒲铁路临汾站（临汾市所在地）相距23km，交通较为便利。
见图1-1西里北铁矿交通位置图。
矿区范围拐点坐标一览表表1-1
点号
纵坐标X
横坐标Y
1
3982525
37551300
2
3982541
37553740
3
3981154
37553740
4
3981173
37556759
5
3979786
37556768
6
3979767
37553760
7
3980229
37553758
8
3980224
37551300
图1-1西里北铁矿交通位置图
第二节以往工作简介
1959年，山西省地质局物探队在该地区进行了1:
25000地面磁测工作，发现了大王铁矿（现为西里北铁矿）低缓磁异常。
1966年，山西省地质局物探队在该区进行了1:
10000地面磁测和电测深工作。
1974～1979年，山西省地质局对大王铁矿低缓磁异常进行了钻探验证，共施工钻孔8个（见矿钻孔4个），获得铁矿石D级资源量2521万吨，平均品位42.9%；石膏矿D级资源量1.86亿吨，并提交了《山西省临汾市大王铁矿区评价地质报告》，1979年6月23日，山西省临汾市地矿局对报告进行了审查，并以“临地审字（1979）第一号”文进行了备案。
2004年，太原天地矿产勘查有限公司在总结以往勘查成果基础上，按照新的工业指标重新圈定了矿体和估算了资源储量，提交了《山西省临汾市尧都区西里北铁矿区普查地质报告》。
本次共获得铁矿石资源量（333）2627.18万吨，平均品位38.63%。
该报告于2005年7月8日通过山西省地质勘查科技评审中心评审，评审文号为晋评审储字[2005]127号，8月山西省国土资源厅以晋国土资储备字[2005]127号文进行了储量备案。
2008年5月陕西省地质矿产勘查开发局第二综合物探大队在矿区2.6km2范围内进行了1:
5000高精度磁测工作，提交了《山西省临汾市大王铁矿高精度磁测成果报告》。
2012年为对矿区内已知矿体进行资源量核查工作，以进一步查明矿区内矿体特征、资源潜力，由五矿邯邢矿业邯郸地质勘查有限公司对其进行了勘探施工，设计施工钻孔9个，现已施工钻孔4个并提交了《山西省临汾市西里北铁矿核查项目第一期阶段性资源量评估简述及潜在资源量推测》。
以往工作多针对矿区的矿产资源量进行的地质勘探工作，未进行有关的水文地质工程地质有关工作，未能查清矿区的水文地质、工程地质条件，为能更好的配合下一步的地质详查工作，本着节约资源经济合理的原则，结合5个未施工的地质钻孔进行此次水文地质工程地质勘查工作。
第二章自然地理
第一节地形地貌
西里北铁矿矿区位于临汾盆地东侧，塔尔山西麓，为黄土覆盖的冲积台地，地形复杂，沟谷纵横，切割较为强烈，沟谷下切10～30m，为相对稳定的干沟，顶面平坦，高出汾河三级阶地，略向盆地中心倾斜倾角2°左右，下部为古洪积物粗粒堆积，最高点位于东部山梁，标高996.0m，最低点位于西部沟谷，标高548.0m，相对高差448m，属中低山区。
第二节气象与水文
本区地处半干旱、半湿润季风气候区，属暖温带大陆性气候，四季分明，冬季寒冷少雪，春季多风且时有春寒，夏季炎热且雨热同期，秋季秋高气爽。
临汾市多年平均降水量为508.5mm，最大年降水量为799.9mm，全年降雨主要集中在7、8两个月份，占全年降水量的40～45%。
七月份气温最高，月平均气温26.3℃，一月气温最低，月平均气温4.4℃。
多年平均气温为9～13℃，年极端最高气温41.9℃，最低-25.6℃。
年无霜期较长，平均为197天。
风向季节性比较明显，年最多风向为静风和东北风。
年平均蒸发量1829.4mm，蒸发量基本与温度同步变化，5～6月日蒸发量最大。
年相对湿度为60～65%，年平均63%，其变化与降水量同步，以7、8、9三个月最大。
本区历史上未发生破坏性地震，根据《山西省基本地震烈度区划表》规定，本区地震烈度为Ⅶ度。
临汾市境内主要河流水系有汾河及其支流劳河、巨河等，为东西两山向汾河汇集的汾河水系。
汾河为流经市内的第一大河流，位于临汾市区西1km，由北向南纵贯全景。
最大洪峰流量280043.9m3/s，流量小时断流，年平均流量43.9m3/s。
最高水位404.7m，最低水位402.7m。
矿区及外围无常年地表水体，仅矿区南部约2.5km有一条大苏河，雨季有水流，大苏河雨季水流沿沟谷由东向西流经大苏、小苏、邓庄镇、河坡、古城庄，在邓曲流入汾河，另外冲沟内雨后有短暂的表流。
第三章地质概况
第一节区域地质特征
本区地处吕梁山、贺兰山字形构造体系，祁连山、吕梁山弧东翼和新华夏构造体系的复合部位，东西横跨临汾断陷盆地和吕梁山褶皱两个构造带。
吕梁山褶皱带属祁、吕弧东翼，即吕梁山-恒山背斜的南端。
临汾市井内从西部山区的西南部峪里呈弧形经秦王山、紫荆山断裂带向北东境外黑龙关、午城方向延伸，总体走向近北东。
吕梁山背斜核为奥陶系灰岩，东西两侧一次出露石炭系、二叠系煤层，伴生有同向次一级小褶皱，同时发育北东、北西向两组压性断裂。
临汾断陷盆地是山西一系列呈雁形排列的新生界盆地之一，以中生代构造背景为基础，在新生代发展和形成的。
盆地东西边缘的罗云山-龙门山断裂带和霍山-中条山断裂带是在新生代喜马拉雅运动时期先挤压而后水平拉张阶梯陷落，以致断层与盆地接触。
晚近构造运动，塔尔山-九原山隆起。
临汾盆地分为临汾、侯马两个盆地，侯马盆地下沉幅度较小，临汾盆地下沉深度最大2200m。
基地有北东、北西两组隐伏断裂。
本区分布地层由老至新为奥陶系白云岩、灰岩、角砾状灰岩、白云岩，石炭系砂页岩、煤层、铝土矿，二叠系的砂页岩、泥岩，三叠系的砂页岩、泥岩、粉砂岩、长石石英砂岩夹泥岩，第三系上新统的砂砾岩、含钙质结核粘土，第四系亚砂土、亚粘土、砂土、砂砾石。
岩浆岩主要为燕山期的二长斑岩、石英斑岩、巨斑闪长岩、正长闪长岩、正长岩、倪辉正长岩、正长斑岩。
第二节矿区地层
西里北铁矿区地表大部分为第四系黄土覆盖，只在东部出露二叠系地层的基岩。
矿区地层由老到新为奥陶系中统、石炭系、二叠系、第四系等，从钻孔揭露可以初步判断，上部矿体外围发育角岩化泥岩、泥灰岩，灰岩以大理岩化为主，少量硅灰石化大理岩，伴有稀疏黄铁矿化，并有一期独立的黄铁矿方解石热液侵入。
现简述如下：
一、奥陶系中统（O2）
根据钻孔揭露，奥陶系中统地层有马家沟组（O2S）及峰峰组（O2f）。
1、上马家沟组（O2s）
共分三段，其中一、二段为本区主要含矿段，且有闪长玢岩侵入，并伴生磁铁矿体，最大厚度达243.45m，由下而上依次为：
（1）一段（O2S-1）：
灰-灰白色白云质灰岩与粒状雪花石膏互层，局部为闪长玢岩、矽卡岩、铁矿及大理岩。
（2）二段（O2S-2）：
岩性单一，以豹皮状厚层灰岩为主，局部为闪长玢岩及大理岩，且含绿泥石、透辉石、镜铁矿等，厚度为47.54～86.64m。
（3）三段（O2S-3）：
以泥灰岩为主，夹白云质灰岩、石灰岩、泥灰岩等，厚度为49.87～95.63m。
2、峰峰组（O2f）
共分两段，最大厚度175.39m。
（1）一段（O2f-1）：
主要岩性为厚层石灰岩、白云质灰岩、黑色泥岩、硬石膏等，厚度为78.63～137.34m。
（2）二段（O2f-2）：
以厚层石灰岩为主，厚度为19.34～57.01m。
二、石炭系（C）
炭质泥岩与灰黑色砂质泥岩互层，局部夹不稳定的薄煤层2～7层，石灰岩1～4层，厚度为53.31～94.47m，与奥陶系呈平行不整合接触。
三、二叠系（P）
厚度为248.27～716.30m，分四个组：
（1）山西组（P1S）：
主要为黑色泥岩、砂质泥岩居多，含植物化石，个别钻孔则以细砂岩为主，底部为长石石英砂岩，厚度为25.69～60.15m。
（2）下石盒子组（P1X）：
泥岩、铝土泥岩、灰白色砂岩交替出现，厚度为96.38～180.72m。
（3）上石盒子组（P1S）：
岩性与下石盒子组大同小异，但含砾砂岩稍多于泥岩，亦夹有铝土泥岩。
同时颜色也有变化，几乎全为紫色和杂色，灰色较少，厚度为81.45～350m。
（4）石千峰组（P1Sh）：
淡黄色砂岩、泥岩互层，厚度为81.45～125.43m。
四、第四系（Q）
黄土夹红色亚粘土，底部常有冲击层分布。
厚度在100m以上，矿区均被第四系覆盖，为全新世黑土湖组沉积物。
岩性为粘土质粉砂、含砾中粗砂，具水平层理或交错层理。
第二节构造
西里北铁矿为一单斜构造，呈北东-南西走向，倾向310°左右，倾角靠近十村山岩体较陡，在30°以上，而至矿区逐渐变缓在10°以下，一般只有2～5°。
矿区内断层不发育，裂隙和小褶曲较发育，这些构造解释矿液的通道，又可以是容矿空间，对成矿极为有利。
从4个已经施工钻孔揭露破碎带数量及密度判断，矿区内不只存在剖面资料中揭露的高角度正断层一条，而是多条，有破碎带延伸达到一定规模的可能。
从破碎带构造面特征分析，存在早期逆冲斜冲错动，后期斜落错动以及水平扭动，但从岩层矿体延伸对比判断，所见破碎带错动不大，矿体较稳定。
根据ZK51及移孔5米的后钻孔在断层破碎带上下标志层垂直差分析，断裂错断距离不大，一般在1至2米之间，对矿体连续性影响不大，推测除岩体侵位造成外矿区内矿体较为连续。
第三节岩浆岩
矿区岩浆岩主要为闪长玢岩和斜长细晶岩脉，均属燕山期产物。
侵入在下马家沟组的顶部和峰峰组的底部，最多时达三层。
厚薄悬殊，在ZK502钻孔中揭露厚度达116m，同化混染现象明显，几乎吞蚀了侵入部位的围岩，即马家沟组的二、三段。
在与灰岩接触带形成矽卡岩型磁铁矿床，成为本区成矿母岩，也是区域成矿母岩。
近矿围岩以透辉石化、绿帘石化、绿泥石化二长或闪长矽卡岩为主，上部多为中细粒致密结构，条带状构造，下部多为中粗粒结构，块状构造，少量脉状构造。
第四章水文地质条件
第一节含水层组划分及特征
本区地下水可分为孔隙潜水、层间裂隙和岩溶裂隙承压水以及基岩裂隙水。
各类型水之间就矿区情况看，水力联系不密切。
上层潜水主要靠大气降水补给，上层潜水补给层间裂隙及深层岩溶裂隙承压水。
各含水层及其含水特征如下：
1、第四系孔隙潜水含水层组
孔隙潜水埋藏在第四系松散堆积层中。
表层为黄色砂质亚粘土，透水而不含水。
下部为深黄色、棕红色互层的粘土、亚粘土，内夹有钙质结核层。
底部为砾石层。
水位埋深约40m左右，水位由东向西随地形
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