库尔楚道渣石普查报告.doc

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1、新疆库尔勒市库尔楚阿塔木道渣石用闪长岩矿普查报告乌鲁木齐铁路工程采石爆破有限责任公司二00九年十二月新疆库尔勒市库尔楚阿塔木道渣石用闪长岩矿普查报告编写单位：中国煤炭地质总局水文地质工程地质环境地质勘查院编 写 人：王宝强 令维学审 查 人：李殿华总工程师：沈智慧单位负责：沈智慧提交报告单位：乌鲁木齐铁路工程采石爆破有限责任公司提交日期：二九年十二月正文目次第1章 前 言11.1 目的和任务11.2 自然地理与经济概况11.3 矿业权设置情况21.4 以往地质工作程度31.5 本次工作概况3第2章 区域地质52.1 区域地质概况52.2 地层52.3 侵入岩62.4 构造72.5 区域成矿背景

2、条件7第3章 矿区地质93.1 地层93.2 构造93.3 岩浆岩9第4章 矿体地质114.1 矿体形态、产状、规模114.2 矿石质量12第5章 矿石加工技术性能13第6章 矿床开采技术条件136.1 水文地质136.2 工程地质136.3 环境地质14第7章 普查工作及质量评述157.1 工作方法及工程布置157.2 地形和工程测量157.3 地形和工程测量167.4 样品的采取、加工及测试16第8章 资源量估算178.1 工业指标178.2 资源量估算方法的选择和依据188.3 资源量估算参数的确定188.4 资源量的分类198.5 石料成品率198.6 资源量估算结果20第9章 结 论

3、219.1 主要成果219.2 存在问题219.3 采矿建议21附 图：1、新疆库尔勒市库尔楚阿塔木（道渣石用）闪长岩矿地形地质图 （ 11000） 2、新疆库尔勒市库尔楚阿塔木（道渣石用）闪长岩矿资源量估算平面图 （ 11000）3、库尔勒市库尔楚阿塔木（道渣石用）闪长岩矿勘探线资源量估算剖面图 （ 11000）附 件： 1、委托书2、地质勘查资格证书第1章 前 言1.1 目的和任务库尔勒市是一座新兴的工业城市，是南疆经济、文化的中心，随着塔里木油气田的开发，西气东输工程的实施，近几年该市的经济发展更是迅猛。目前南疆铁路二线工程也开始实施，铺架基地建在库尔勒市野云沟，对铁路用道渣石资源的需求

4、迫在眉睫。为此乌鲁木齐铁路工程采石爆破有限责任公司委托中国煤炭地质总局水文地质工程地质环境地质勘查院对库尔勒市库尔楚阿塔木道渣石用闪长岩矿进行普查工作，要求大致查明该矿的资源状况，以利于矿山生产、开发和国土资源局行政管理，为南疆铁路二线工程提供资源保证。本次普查工作的任务是：采用地形地质测量、样品测试等方法和手段，大致查明矿体的形态、规模、产状、矿石类型、矿石质量等，探求推断的内蕴经济资源量（333），为矿山开采提供地质、矿产开发依据。1.2 自然地理与经济概况1.2.1 位置、交通矿区位于库尔楚北西约8千米处的阿塔木沟口，行政区划隶属于库尔勒市管辖，中心地理坐标为：东经852650；北纬：4

5、20025。自库尔楚至矿区有简易道路相通，交通便利（见交通位置图）。工作区内的公路交通主要为314国道，并以国道为界，以北为高山峻岭，地形复杂，交通不便，以南地形较平坦，通行条件较好，南疆铁路纵惯该区，上述交通道路是区内的主要交通干线。1.2.2 自然地理工作区位于314国道以北的低中山区，海拔高度一般为：13001500米。该区夏季凉爽，冬季寒冷。6、7、8三个月最热，一般气温510 ，最高15，昼夜温差达20左右，每年11、12、1、2月最冷，气温-10-15，最低-40，昼夜温差达20左右，该地区雨量充沛，全年降水量在371.2毫米以上，且多集中于6、7、8三个月。11月至次年4月为降雪

6、期。区内植被不发育，仅在沟谷内稀疏有分布。1.2.3 经济概况工作区内为多民族地区，以维、汉、蒙、回族为主。库尔勒市是巴音郭楞蒙古自治州的首府，拥有人口约30万，近几年，经济发展迅猛，工、矿企业已具一定规模，门类较为齐全，交通、通讯、商业、文教、卫生等相当发达，是南疆经济、文化的中心城市。矿区附近以畜牧业为主，生产及生活物资均依靠库尔楚或库尔勒市供给。本区基本地震烈度为度区。1.3 矿业权设置情况工作区内无矿权纠纷，乌鲁木齐铁路工程采石爆破有限责任公司正在申请办理本矿的采矿权，经巴州国土资源局批准，拟申请采矿权范围坐标见表1-1，南北长300米，东西宽80米，面积0.024平方千米，资源储量估

7、算标高为1360-1425米。拟申请采矿权范围直角坐标 表1-1拐点编号西安80坐标系XY14653508.60828619808.99824653534.78028619884.59334653251.29428619982.73444653225.12128619907.1391.4 以往地质工作程度工作区内已进行了不同程度的地质工作，主要有：1、工作区内已出版的120万区域地质图中华人民共和国地质矿产图（哈拉毛墩幅K-44-45）及其说明书，是本次工作的基础资料和依据。该资料虽对部分建材、非金属矿作了一定程度的地质研究，但均为传统矿种。近几年，随着科技的发展，所发现的新矿种均未于反映。2

8、、中国建材地质勘查中心新疆总队1997年编制的新疆非金属矿产分布图（比例尺1：300万），荟集了22种非金属矿产分布情况，是本次工作成矿预测的依据。1.5 本次工作概况乌鲁木齐铁路工程采石爆破有限责任公司与我单位签订合同后，我单位即派出项目组于2009年11月23日至12月9日对本矿床开展普查地质工作。外业完成主要工作量：1/1000地形地质测量0.05平方千米；1/1000勘探线剖面测量619.7米/2条；物理机械性能测试1件，薄片鉴定样2件。普查完成工作量详见表1-2。外业工作结束后，经室内综合整理，于2009年12月提交了新疆库尔勒市库尔楚阿塔木道渣石用闪长岩矿普查报告，共求得矿区范围内

9、用闪长岩道渣石料推断的内蕴经济资源量（333）31.16万m3。完成工作量一览表 表1-2项 目规 格单 位工 作 量备 注地形地质测量11000Km20.05正 测勘探线剖面测量11000m/条619.7/2正 测物理机械性能测试组1薄片鉴定样件2第2章 区域地质2.1 区域地质概况本工作区按照新疆板块构造分区略图划分为一个一级构造单元：塔里木古板块；两个二级构造单元:天山加里东弧盆带和塔里木北缘古陆缘活动带；三个三级构造单元:那拉提库米什S岛弧。喀拉铁克萨阿尔明DC弧后盆地和库鲁克塔格古活动陆缘。区内地层齐全，变质作用和岩浆活动都十分发育。2.2 地层该区地层发育较全，有太古界、元古界、泥

10、盆系、石炭系、第三系、第四系。分述如下：2.2.1 上太古界兴地塔格群（Ar2xd）主要岩性有灰色、灰绿色黑云母斜长片麻岩、角闪斜长片麻岩、夹绢云母岩石英片岩、二云母长石片岩、角闪片岩、结晶灰岩、大理岩透镜体。厚度1500米。2.2.2 下元古界爱尔基斯群（Pt1ar）岩性主要有浅灰色黑云母斜长片麻岩、黑云母钾长片麻岩、二云母钾长片麻岩、黑云母角闪钾长片麻岩，夹绿泥石片岩、角闪片岩等。厚度1750米。2.2.3 中泥盆统萨阿尔明组（D2s）下亚组（D2sa）：厚度巨大（出露部分已达8600米），岩性复杂，主要有各种熔岩、凝灰岩和凝灰砂岩。上亚组（D2sb）：厚度不大，一般为400米左右，岩性主

11、要为灰岩、大理岩、板岩和砂岩。2.2.4 下石炭统野云沟组（C2yn）主要出露在野云沟以北山区，岩性主要有大理岩、结晶灰岩、砂岩、板岩及变质中酸性火山岩。2.2.5 中上石炭统卡拉达坂组（C2-3k）出露于哈都虎拉山以西，厚度大于2100米，由类复理式建造构成，上部有时出现碳酸盐建造。2.2.6 第三系中新统桃树园组（N1t）分布于阿拉塔格东部，喀拉塔格北部，整合于塔什皮萨克组之上，组成岩性亦为砂砾岩，夹少量透镜状粉砂岩细砂岩及砂质粘土。2.2.7 第三系上新统(N2p)组成岩性以砾岩为主，砂岩、粉砂岩呈夹层或透镜体。2.2.8 第四系下更新统洪积沉积（Q1l)由灰褐色砾石层组成，胶结松散，在

12、山前形成陷地，比高515米。2.3 侵入岩本次工作区内侵入岩极为发育，分布均匀，面积大。分述如下：元古代侵入岩：出露面积均较小，主要有灰白色片麻状花岗岩（2a）、石英闪长岩（2b）、深灰色片麻状花岗岩（2c）。其共同特点是变质深，片麻理发育，具流面构造。岩体常引起围岩造成贯入混合岩化、角岩化、矽嘎岩化。加里东期侵入岩，该岩体仅出露于中天山褶皱带内，侵入于中天山群星星峡组（Ptx）地层中，包括灰绿色变质闪长岩（3a）和似文象花岗岩（3c）华力西期侵入岩：华力西期侵入岩分布面积大，侵入期次多。华力西中期侵入岩主要岩体有：第一侵入次花岩闪长岩（42a）、石英闪长岩（o 42a）、辉长岩（42a）。第

13、二侵入次斜长花岗闪长岩（o42b）、黑云母花岗岩（42b）。第三侵入次二云母花岗岩（42c）、红色花岗闪长岩（42c）。华力西晚期侵入岩，该期侵入岩不发育，主要有红色富碱性花岗岩（X43）、红色细粒花岗岩（43）。2.4 构造本区属南天山褶皱带萨尔明复背斜中部。该复背斜在区内可分为两个次级构造单元，北部为和静北山隆起，南部为博斯腾凹陷，二者以和静北隐伏大断裂为界。区内构造复杂，火成岩活动强烈，受华力西运动的影响，褶皱断裂方向为北西西南东东和北东南西西向。2.5 区域矿产特征2.5.1 层控矿产工作区内地层分布由老至新有：元古界、石炭系、第四系等。本区内出露的地层均为东西向分布，以东西向的辛格尔

14、深断裂把该区分为天山地槽区和塔里木地台区。较老地层主要分布于南部塔里木地台区。沉积矿产和沉积变质矿产均受地层层位的控制，不同时代的地层及不同层位有不同的矿产赋存与分布，现将不同地层的控矿规律分述如下：2.5.1.1元古界地层：主要属绿片岩相斜长角闪岩相，区域变质较深，原岩为碳酸岩矿泥质建造。前人在此层位中发现有滑石、菱镁矿、萤石等矿化点。2.5.1.2石炭系地层：主要分布于区内中北部地槽区，为一套磨拉石建造，火山岩建造，岩性多为大理岩、灰岩、砂岩、砾岩为主。该层中大理岩、灰岩发育，是寻找水泥原料和石材原料的理想层位。2.5.2 与侵入岩有关的矿产区内出露的岩体很广，岩体延长方向与该区构造走向线

15、近似，反映出岩浆活动与区域构造运动有关，有超基性岩、基性岩、中性岩、酸性岩。以酸性深成岩为主。侵入期次有太古代、元古代、加里东期、华力西期。以华力西期酸性侵入岩分布面积最大。工作区内与侵入岩有关的矿产很多，有金、铜、铁矿等。第3章 矿区地质3.1 地层普查区内大面积分布着侵入岩体，地层仅有第四系全新统冲积层（Q4al）。主要由碎石、砂及亚砂土等组成，分布于普查区西南部的沟谷及矿体的低洼处，厚度0.53米不等。3.2 构造矿区构造简单，未见有褶皱和断裂。岩体内主要发育三组节理。 近南北向节理：倾向一般在4095之间，倾角普遍大于70。 近东西向节理：倾向一般在335355之间，倾角在4575之间

16、。 斜交节理：倾向一般在135185之间，倾角在4560之间。3.3 岩浆岩普查区内大面积分布着侵入岩体，主要有元古代侵入的花岗岩和华力西中期侵入的石英闪长岩。3.3.1 花岗岩（2a）为元古代侵入的淡红色粗粒花岗岩（2a），出露于普查区的南东部份地段。矿物成分中钾长石：为它形粒状，粒径1.35.0毫米，具条纹结构，中度泥化.含量93%；石英：它形粒状，粒径0.65.0毫米，具波状消光，含量5%；普通角闪石：半自形柱状，粒径0.41.8毫米，多色性显著，具闪石性节理，含量2%；黑云母、磷灰石、磁铁矿微量。3.3.2 石英闪长岩（o42a）为本次工作的矿体，属华力西中期侵入的石英闪长岩（o42a

17、），出露于普查区中北部，区内呈南北向出露，长约260m，宽约80m，面积约0.020km2，矿体出露标高为13551425m。矿体与南部花岗岩接触面产状为35052。岩石为闪长结构，块状构造。矿物成分：斜长石：呈半自形板状，粒径2.01.2毫米0.60.3毫米，聚片双晶发育，含量5456%；角闪石：呈他形、半自形粒状，粒径0.62.0毫米，具闪石性节理，含量25%；石英：它形粒状，粒径0.65.0毫米，具波状消光，含量15%；黑云母：呈他形、半自形片状，粒径0.41.2毫米，具褐浅黄多色性，含量5%； 磷灰石、磁铁矿微量。第4章 矿体地质4.1 矿体形态、产状、规模矿体为华力西中期侵入的石英闪

18、长岩，呈灰黑色、暗绿色，矿体呈近东西向产出，宽度260米左右，自沟口向东侧延伸较长。本次工作只对拟划定采矿范围内南北长300米、东西宽80米的矿体进行控制和评价（照片1、2）。 照片1 矿体 照片2 矿体矿体节理主要有三组： 近南北向节理：倾向一般在4095之间，倾角普遍大于70。 近东西向节理：倾向一般在335355之间，倾角在4575之间。 斜交节理：倾向一般在135185之间，倾角在4560之间。矿体与花岗岩接触面产状为350524.2 矿石质量本矿床矿石类型单一，主要为华力西侵入的灰黑色、暗绿色石英闪长岩，中细粒结构，块状构造。 乌鲁木齐铁路工程采石爆破有限责任公司在矿体中采取了有代表

19、性的石英闪长岩石料，送至北京“铁道科学研究院铁道建筑研究所”，进行了系统、全面的质量检测。检测结果表明，本矿区石料质量优良，综合评定为一级品，可生产一级铁路碎石道渣。各项检测结果详见表4-1。道渣试样材质各项指标检测结果 表4-1项目号参数特级（标准值）壹级（标准值）检测值单项评定综合评定1洛杉矶磨耗率LAA %1818LAA2716.4特壹级2标准集料冲击韧度IP11095IP110149特特石料耐磨硬度系数K干磨18.318K干磨18.318.4特3标准集料压碎率CA（%）88CA98.1壹4道渣集料压碎率CB（%）1919CB2215.8特5渗透系数Pm 10-6（cm/s）Pm4.51

20、7.38合格石粉试摸件抗压强度 （Mpa）0.4-石粉液限LL（%）LL2023.0合格石粉塑限PL（%）PL1115.7合格6硫酸钠溶液浸泡损失率L（%）100.2合格7密度 （g/cm3）2.552.81合格8容重 （g/cm3）2.502.78合格第5章 矿石加工技术性能库尔楚阿塔木铁路用道渣石闪长岩矿为细中粒硬质石料，矿石直接破碎加工过筛即可。铁路道渣产品规格为16mm63 mm，在加工破碎过程中会出现过粉碎现象，产生较多的16mm的粉砂及碎石，作为废料丢弃第6章 矿床开采技术条件6.1 水文地质矿区地处干旱少雨的内陆区，属低山区，切割不强烈。区内无地表水系和地下水露头，唯一影响矿区开

21、采的水文地质因素是大气降水。矿区总地势是北东高南西低，山体相对比高70100米，采坑底平面高于西侧沟谷，便于雨季形成洪水的排泄。故矿区水文地质条件简单。6.2 工程地质矿体裸露地表，覆盖物主要为地表风化层，表层12米为四级软石，f=23，其下为未风化岩层，为五级坚石，f=56，抗压强度平均值为113.54 MPa。且岩、矿层产状较稳定，采掘方向基本沿矿体走向进行，边坡的力学稳固性良好。同时观察矿区内的山体自然坡度及自然跨落体，其自然稳定边坡均大于60。故本矿开采边坡角采用60是安全可行的。矿山属小型，矿体出露地表，剥采比较小，故矿山开采适宜露天台段式半机械化开采。矿体西、南侧地势平坦开阔，有利

22、于被剥离废渣的堆放。工程地质条件简单。6.3 环境地质矿体为华力西中期侵入的石英闪长岩，不含有毒有害物质和气体。矿区距市区较远，周边没有其他单位及工厂，附近也没有居民，所以在开山放炮及矿石加工破碎时，不会对周围居民构成危险。只要科学进行开采，不会产生崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害。将来开采产生的废石按规定的地点堆放，不会对周围环境造成破坏。第7章 普查工作及质量评述7.1 工作方法及工程布置本次普查工作采用11000地形地质测量和勘探线剖面测量，对矿体形态进行准确的控制，对矿石质量的变化情况进行了解，从而达到工作的目的。矿体呈单斜产出，延伸长度较大，矿层厚度基本稳定，矿石质量变化不大，参照建材非

23、金属矿产地质工作指南，将本矿床确定为第勘探类型。根据确定的勘探类型，并结合矿体的实际情况，以60米间距、161方位自西向东布置了1、2号勘探线，进行系统的岩性、节理观察，圈定矿体位置、形态、规模，了解节理发育情况、矿石质量变化规律，探求推断的内蕴经济资源量（333）。7.2 地形和工程测量7.2.1 1/1000地形测量以该测区周围已知的国家控制点阿克艾肯（X：4650013.770 Y：15367385.960 H：1041.5）作为起算点，在测区内便于保存的地方选择控制点2个，点号分别为N01，N02，作为矿区的平面控制。平面成果采用西安80坐标系，高斯克吕格投影，按3度分带，位于28度带

24、，中央子午线为84。矿区地形测绘比例尺1：1000，采用灵锐S82 GPS接收机（基准站1台、移动站1台），用RTK进行数据采集，碎部点及矿区拐点采用GPS-RTK方式进行测量。基本等高距为1.0米，地形图采用南方CASS5.1软件数字化成图。7.2.2 1/1000勘探线剖面测量矿区实测勘探线剖面2条，比例尺为11000，剖面总长1140.7米。工程点测量采用极坐标法测定并埋设木桩标志。测量成果经使用后证明，地形及工程点位置与实地相符，符合相应测量规范的精度要求。7.3 地形和工程测量地质填图是在研究已有资料、全面踏勘、研究地质剖面、确定填图单元、统一填图方法的基础上，以11000地形图为底

25、图进行的。地质填图采用追索法为主，穿越法为辅。通过地质填图，初步控制了矿区各矿体的形态、规模、产状及相对位置，对矿区的构造分布及对矿体的影响有了大致的了解，达到了地质工作的要求。7.4 样品的采取、加工及测试送至“铁道科学研究院铁道建筑研究所”检测的样品，均由乌鲁木齐铁路工程采石爆破有限责任公司采取、加工、送检，样品具有代表性，检测成果可靠（见表4-1）。第8章 资源量估算8.1 工业指标8.1.1 质量要求乌鲁木齐铁路工程采石爆破有限责任公司下达道渣石用石料地质勘查的质量指标如下：铁路道渣石：遵照铁道部运输局年基础部2002129号文件，执行铁路碎石道渣TB/T214090标准。高速铁路专用

26、集料指标 表8-1性 能等 级指 标参 数特级道渣抗磨耗、抗冲击性能洛杉矶磨耗率LAA %18标准集料冲击韧度IP110石料耐磨硬度系数K干磨18.3抗压碎性能标准集料压碎率CA（%）8道渣集料压碎率CB（%）19渗水性能渗透系数Pm 10-6（cm/s）4.5石粉试摸件抗压强度 （Mpa）0.4石粉液限LL（%）20石粉塑限PL（%）11抗大气腐蚀破坏硫酸钠溶液浸泡损失率L（%）10稳定性能密度 （g/cm3）2.55容重 （g/cm3）2.508.1.2 开采技术条件最低开采标高：不低于矿区最低侵蚀基准面。根据矿区实际情况，最低开采标高确定为1360米；矿石最小可采厚度：4米；夹石剔除厚度

27、：2米；剥采比：小于0.2：1最终开采边坡角：60。8.2 资源量估算方法的选择和依据由于矿体形态较规则，厚度、产状和矿石质量稳定，矿体形态已由平行布设的勘探线完全控制，故采用平行断面法估算矿石资源量（333）。8.3 资源量估算参数的确定8.3.1 资源量估算公式V =SLK其中：V矿石资源量（万m3）S为两对应剖面的平均面积（m2）L为两对应剖面的距离或外推距离（m）K为成品率（%）块段平均面积计算公式 表8-2计算公式块 段 形 态S = 截锥体S = 楔 形S = 锥 形8.3.2 资源量估算参数的确定剖面面积（Sn）：在用MIPGIS软件编制的资源量估算剖面图数字文件上由计算机上直接

28、获取。平均面积（S）：是依据块段形态，选用不同的计算公式确定的。见表8-2。工程间距（L）：用MIPGIS软件编制的资源量估算平面图上直接量取。成品率（K）: 按70%计，依据详见有关章节（8.5节）。8.4 资源量的分类8.4.1 资源量类型的确定通过地质填图、勘探线剖面测量和地表工程，对矿体的形态、规模、产状及空间位置已大致控制，根据工程控制程度，资源量类型确定为推断的内蕴经济资源量（333）。8.4.2 块段的划分原则在矿界范围内，依据矿石类型和工程控制，以勘探线为界，共划分出3个块段，其中1线西推范围为块段，12线为块段，2线以东为块段，均为（333）资源量。块段位置和分布详见表8-4

29、和资源/储量估算平面图。8.5 道渣成品率铁路道渣产品规格为16mm63 mm，在加工破碎过程中会出现过粉碎现象，产生较多的16mm的粉砂及碎石，作为废料丢弃。根据生产厂家多年生产实践及实际测算，废料约占30%左右,故矿石成品率按70%计算。8.6 资源量估算结果本次普查工作通过资源量估算，求得矿区范围内闪长岩道渣石料推断的内蕴经济资源量（333）31.16万m3。资源量估算结果见表8-3，资源量估算过程见表8-4。资 源 量 估 算 总 表 表8-3工程号块段编号资源量类型道渣石量（万m3）剥采比（m3/m3）1线以西（333）0.8401-2线26.612线以东3.71合计31.16平行断

30、面法资源量估算表 表8-4工程号块段号资源量 类型面积编号面积数(m2)平均面积计算公式平均面积（m2）块段长或高度（m）块段体积（m3）矿石成品率（%）道渣石资源量（万m3）1线以西1(333)S12888S/214448.311985.2700.841至 2线2(333)S1288863366038016026.61S2105892线 以东3(333)S210589S/25294.510529453.71第9章 结 论9.1 主要成果本次工作通过系统的地形地质测量、工程施工和室内综合整理研究，基本查清了矿区内矿床成矿地质背景条件，初步控制了矿体的规模、形态及产状，大致查明了矿石自然类型、矿石质量及其变化规律，基本掌握了矿石的矿物成分、结构构造等。各项工作基本达到了普查地质工作要求。通过本次工作，求得闪长岩道渣石料推断的内蕴经济资源量（333）31.16万立方米。按时提交了新疆库尔勒市库尔楚阿塔木道渣石用闪长岩矿普查报告, 能满足矿山进行下一步开发、设计工作的需要。9.2 存在问题由于地质工作程度较低，没有深部工程控制，对矿体深部的形态及质量变化缺乏了解。在矿山开采中，要注意深部矿石质量及矿体形态的变化。9.3 采矿建议加强安全生产，科学化管理，杜绝滥采乱挖，合理地开发利用资源，更好地为经济建设服务，为企业带来更好的经济效益。