李中社 李雪琴
摘要:文章從地質條件、水文地質條件、工程地質條件、環境地質條件出發,對新干鹽礦新礦區的開采技術條件進行了論證,得出了評價結論。
關鍵詞:新干;鹽礦;開采;地質;評價
中圖分類號:TD871+.1
文獻標識碼:A
文章編號:1006-8937(2009)16-0155-01
1礦區地質條件概述
清江巖鹽礦床位于清江盆地中央凹陷帶洋湖凹陷內,呈長橢圓狀,走向北東60°,地層傾角3°~7°,總的構造形態呈一開闊平緩的不對稱向斜。礦區地層產狀平緩,褶皺不甚明顯,且形態不規整,褶皺軸走向以北東向為主。盆地內發育有一系列北東、北北東及北東東走向的斷層,以北東、北北東兩組最發育。
2礦床開采技術條件論證
2.1地質條件論證
①礦層產狀緩,埋深條件好,有利鉆井水溶法開采。新干鹽礦體形態比較簡單,石鹽礦層呈層狀、似層狀產出,產狀平緩,屬微傾斜礦層,埋深屬中深礦體。②礦區構造簡單,礦層連續性好,適宜水溶法開采。礦層層數多,單層厚屬薄層一中厚層狀,呈復層構造。由于礦區斷裂少,礦體連續性好,適宜水溶法井組連通法和定向井連通水溶法開采。③礦石水溶性能好,適合鉆井水溶法開采。礦石加工技術性能好,礦石質量較好。據相鄰礦區段礦石水溶性能測試結果表明,礦石可溶性在93.77%~99.27%之間,適合鉆井水溶法開采。
2.2水文地質條件論證
①礦區地形地貌條件。新干鹽礦位于贛江沖積平原Ⅰ級沖積堆積階地上,地勢平坦。地表河流有贛江、龍溪河。礦區范圍地勢低洼,大小池塘星羅棋布,部分水塘下切較深,使之與第四系潛水層溝通,為生活水用和農田用水提供充足的水資源,稍加處理即可飲用。②水文地質條件。礦區主要分布由第四系沖積、砂礫巖組成的松散巖類孔隙含水巖組和由白堊一第三系紅色碎屑巖組成的碎屑巖類孔隙一裂隙含水巖組兩個含水巖組。含水層水源主要由大氣降水或贛江洪水期補給,水位變化與季節性的降水量關系十分密切。
2.3工程地質與環境地質條件論證
①工程地質條件。礦區地處贛江沖積平原堆積階地,地勢平坦。礦區附近主要為旱地,第四系覆蓋總厚度15~20m,其巖性上部的亞砂土、亞粘土,中部為細粉砂、細砂及中粗粒砂,下部為砂礫層或礫石層;下伏基巖為下第三系臨江組、清江組。含鹽盆地主要分布軟弱一較堅硬的薄一厚層狀泥巖、粉砂巖、砂巖、砂礫巖組巖體類型及具雙層結構的粘土性及非粘土性巖組組成的土體類型。礦體頂板為一層深灰色泥巖、含鈣芒硝泥巖,局部夾粉砂巖,巖石結構比較致密,穩定性較好。巖鹽礦層頂板在飽水條件下的極限抗壓強度為320~1160kg/cm2,容重為2.4~2.6t/m3,抗剪斷強度垂直方向為11kg/cm2,水平方向為24kg/cm2。頂板巖石屬于堅固一半堅固。呈層狀產出,產狀較平緩,開采條件好。采用常規地下開采經驗總結出來的公式計算頂板冒落高度hI為134.16m;裂隙帶深度hⅡ為335.4m,地表動裂帶hⅢ為67m,礦層頂板變形帶有效高度:h=hI+hⅡ+hⅢ=536.56m,頂板總的有效變形帶高度小于頂板埋藏深度。因此,鹽層水溶采空所產生的頂板陷落,不會直接影響或危及地面建筑物。
②環境地質條件。根據國家地震局“1990年中國地震烈度區劃圖”區劃,樟樹周邊地區地震烈度在Ⅵ度以下,且歷史上沒有發生地震的記載,地殼穩定性較好。巖鹽礦床分布區地勢平坦,場地開闊,避免了由于天然斜坡的變形破壞、崩塌和滑移等地質災害對礦山建設的危害,環境地質條件較好。
3礦床開采技術條件評價結論
①本區開采地質條件較好,無明顯褶皺、斷裂,水文地質條件較簡單,礦體頂板均為隔水層,基巖中無明顯含水層,第四系含水層發育,但與基巖水無水力聯系,不會導致因開采而造成礦床充水。②工程地質條件基本查明,礦體頂板巖石物理力學性能良好,只要開采得當,一般不會造成重大的地面塌陷。第四系堆積物承載力較大,均可作為地面建筑物持力層,工程地質條件較好。③石鹽開發為無毒過程,對采鹵井實施技術改造,更新開采工藝和加強管道線維護保養,防止跑、冒、涌、漏現象,對地面農田和水資源不會造成污染;制鹽主體工程與生產過程產生的“三廢”治理按“三同時”原則執行,治理后的“三廢”達標排放,對周圍環境不會產生不良影響。