矿区石头墩矿段采矿工程可行性研究报告(编辑修改稿)

矿区石头墩矿段采矿工程可行性研究报告(编辑修改稿)内容摘要：

成分主要是 SiO Al2O Fe2O K2O、 Na2O及少量 Au等。 矿石中有益组分为 Au,其含量ω (Au)179。 106～ 179。 106；伴生有益组分主要有 Ag,但含量较低，一般小于 2179。 106；其它组分有 Fe、 Pb、 Zn、 Cu、 S等 ,含量极微。 有害元素为 As,含量极微。 组合分析结果登记表 表 37 Ag （ 106） S （ %） Cu （ %） As （ %） Pb （ %） Fe （ %） Zn （ %） 矿石类型及特征 石头墩矿段金矿石类型：大致有四种，即黄铁绢英岩化碎裂 岩、褐铁矿化绢英岩化碎裂岩、硅化花岗质碎裂岩和绢云母化碎裂状斜长花岗岩 (见照片Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ )。 其中以第一、二种较为普遍，矿石多为灰色、烟灰色、浅褐红色、浅砖红色，变代结构、交代残余结构， 19 碎裂状构造、浸染状构造，岩石均发生程度不同的硅化、绢云母化，可见褐铁矿化及黄铁矿假象。 斜长石发生绢云母化，石英为硅化石英和残余石英，偶见石英呈晶簇状。 黄铁矿多充填于微裂隙中。 该矿石中金主要以银金矿、自然金形式赋存于金属硫化物中，据组合分析样测定矿石含硫量为 %，属低硫型金矿石。 依据本次施工竖井、穿脉工程及相邻快活岭、 孔辛庄两矿段资料，本矿段Ⅰ、Ⅴ号矿体大致可分为三个带：氧化带、混合带和原生带。 1）氧化带 主要见于 Ⅰ 、 Ⅴ 号矿体上部。 矿石多为黄褐色、红褐色、烟灰色褐铁矿化矿石，碎裂状结构，交代残余结构，次变边结构。 由褐铁矿、黄铁矿、石英、长石、粘土等组成，金银矿物以细粒～微粒状嵌布于褐铁矿和脉石矿物中，矿石较破碎，结构松散。 埋藏深度一般在 7～ 40m。 2）混合带 主要见于 Ⅰ 、 Ⅴ 号矿体中部。 矿石为灰～浅灰色、具黄褐色，烟灰色角砾状矿石，位于氧化矿石和原生矿石之间。 界线不清晰，呈过渡关系。 氧化程度弱，含量较少。 埋藏深度主要 分布在 40m～ 50m。 3）原生带 主要见于 Ⅰ 、 Ⅴ 号矿体下部。 矿石颜色为灰白色、灰色，自形晶粒状结构，矿石中金属矿物有黄铁矿、黄铜矿，磁铁矿、以黄铁矿为主，推测埋藏深度在 50m～ 130m。 围岩蚀变及矿床类型 围岩及夹石 矿体围岩特征 本矿段金矿体围岩：岩性为黄褐色、浅黄褐色、灰色碎裂状奥长花岗岩、石英闪长岩，岩石较破碎，局部具硅化、褐铁矿化、黄铁矿等。 裂隙节理发育。 主要矿物成分为石英、长石、褐铁矿、黄铁矿、方铅矿绢云母等。 夹石特征 本矿段金矿体 夹石仅在 SJ1竖井 Ⅰ 号矿体中见有 ,岩性为褐铁矿化硅化碎裂状岩。 红色 ,致密坚硬，硅化较强，裂隙溶孔较发育，含极少量黄铁矿。 夹石厚度为 ，按其工业指标要求，在圈定矿体时进行剔除。 20 矿石成因和找矿标志 矿床成因 依据矿区内金矿成矿地质条件，矿床地质特征和矿石特征等资料，区内金矿床的形成与燕山期构造岩浆活动密切相关，卧佛山二长花岗岩体和泰山岩群雁翎关组是金质主要来源，岩浆期后热液活动提供了部分金质来源，并为金质活化迁移提供了热动力条件，断裂构造提供了赋矿空间，在构造有利部位 富集沉淀成矿。 因此，该区金矿成因为岩浆期后中低温热液充填交代含金石英脉金矿床。 成矿作用 1） 成矿期、成矿阶段的划分，根据矿物组合、结构、构造特点，矿物间的相互关系，划分出热液成矿期和表生成矿期。 ①热液成矿期，分为三个成矿阶段。 第一阶段为石英、黄铁矿绢云母阶段，该阶段形成的石英脉呈乳白色，石英呈自形晶、板状、波状消失，具裂纹。 绢云母呈鳞片状，充填于石英裂隙中。 黄铁矿呈浅黄色，自形易，粒状，具裂隙。 第二阶段为金、石英（黄铁矿）阶段，形成含金黄铁矿化石英脉，矿物组合为石英、黄铁矿及少量的自然 金、银金矿。 石英呈灰色、烟灰色，黄铁矿呈灰黄色，半自形 细粒状，单体为五角十二面体，其裂隙中充填有自然金和银金矿。 第三阶段为碳酸盐阶段，形成石英、方解石脉，矿物组合为方解石、石英，矿物呈自形粒状结构，细脉、网脉状构造。 ②表生成矿期：在地表面，矿床受风化作用，金属硫化物淋失，残留氧化物及盐类，同时银的溶解使金相对富集。 2） 成矿作用：构造岩浆活动的脉动性，导致了成矿作用的多次叠加，成矿期次从早到晚，矿物组合显示简单 复杂 简单，含金量少 多 少。 成矿作用概括为三个阶段，主成矿期前、主成矿期、主成矿期后。 主成 矿期前含矿热液沿断裂贯入，是高温、高压、高 Eh值及碱性状态，对围岩进行交代，形成蚀变带。 主成矿期容矿构造继承性活动，使早期蚀变岩破碎，再次贯入构造破碎带的热液随着碱质的“逸出”，向中性、弱酸性演化，由高温氧化状态向中低温还原状态演变，成矿元素浓度增高，进而沉淀成矿。 主成矿期后，构造活动导致了矿石的破碎，热液再次进入矿化蚀变破碎带，在低温碱性条件下，析出石英、方解石充填于构造裂隙中。 矿化富集特征 1） 碎裂岩蚀变类型对矿化的控制，反映在黄铁绢英岩化与金矿化的密切关系上，金 21 的富集程度与蚀变强度 呈正相关关系，黄铁绢英岩化碎裂岩和硫化物石英脉是容矿岩石。 2） 构造活动性质对矿化的控制，表现在主成矿期构造活动形成的张性断裂，在引张部位的扩容带和构造的交汇处，形成富矿体。 3） 厚度、品位相依特征，金矿体厚大部位，品位亦高。 如 I号矿体中部。 找矿标志 1） 地质标志 从构造上， NE向断裂破碎带膨大部位。 从岩性上，红化、硅化、褐铁矿化石英脉，含硫化物石英脉和绢英岩化碎裂岩，均是良好的找矿标志。 2） 标型矿物特征 岩石的含金性与黄铁矿特征关系密切，晶形复杂，色泽暗淡，杂质多，热电 系数偏大的黄铁矿，指示含矿较好。 3） 地球物理标志 低阻（ 300Ωm～ 600Ωm），高极化率（ %～ %）异常指示构造破碎带赋存有硫化物富集体。 4） 砂金富集区是寻找岩金矿的重要线索。 矿石加工技术性能 本次普查工作矿石加工试验样品采自石头墩矿段 CM2穿脉 I号矿体内，矿石类型为角砾状石英脉，品位在（ ～ ） 106之间，厚度 4m。 采用刻槽法连续均匀取样。 在试验过程中，考虑到开采时的贫化，并按一定比例掺入矿化围岩，其配矿品位为106左右 ,基本能代表整个矿段矿石品位 ,略 偏低。 样品试验委托招金矿业股份有限公司金翅岭金矿于 20xx年 10月完成。 从矿石性质可以看出，金矿物主要为自然金和银金矿，金属矿物以黄铁矿为主，属于典型的硫化物含金矿，具有很好的可浮性，故采用单一浮选流程。 试验规模为：小型实验室磨、浮试验。 其试验设备主要有 XQC10060鄂式破碎机、 XPZ型 Ф20075双辊式破碎机、 XPF型 Ф175圆盘粉碎机、 XMQ24090锥形球磨机、 XFD63单槽浮选机。 矿床开采技术条件 水文地质 XX白石金矿位于 XX县城东北 20km，属 XX县白石 乡管辖。 矿床埋藏于快活岭矿段和 22 石头墩矿段，两矿段相距 750m，均属丘陵地貌，其区域地质和水文地质特征相近，其中石头墩矿段相对简单。 地表水体 快活岭地段矿体赋存于 XX断裂破碎带中，其北侧为东西向冲沟。 矿体及围岩岩性为黄铁矿化角砾岩、硅化碎裂岩、黄铁矿化花岗质碎裂岩。 浅部受风化作用影响，岩石裂隙较发育（据钻孔资料，其发育下限为 30～ 40m），属弱富水区；深部岩石较完整，坚硬致密，局部构造裂隙发育，硅质胶结，富水性极差。 因此，地下水主要赋存于近地表矿体及围岩风化带中，附近民井涌水量仅为 5m3/d，属弱含水层，下部矿体及围岩不含水。 石头墩矿段矿体位于剥蚀缓坡上的北东向小型断裂破碎带中，风化带厚 30～ 36m，下部岩石致密坚硬，大气降水主要以地表径流方式流失，不易渗入地下，矿体及围岩微裂隙中富水性较弱。 因此，两矿段矿床水文地质条件属简单类型。 含水层 1） 第四系孔隙含水岩组（ Ⅰ ） 分布于工作区外围，岩性为粉质粘土、中粗砂、砂砾石。 粉质粘土分布于工作区周围及中部，厚 ～ ，由中部向四周渐厚，其含水部分主要位于工作区周围，单位降深涌水量 1～ 9m3/dm，弱富水。 中粗砂、砂 砾石分布于现代河床及两侧，厚 2～ 18m，单位降深涌水量 100～ 6240m3/dm，水位埋深 ～ ，年水位变幅 1～ 6m，属中等～强富水。 下伏泰山岩群雁翎关组和山草峪组斜长角闪片岩夹磁铁斜长角闪岩。 2） 寒武系碳酸盐岩夹碎屑岩岩溶裂隙含水岩组（ Ⅱ ） 分布于工作区的东北部，岩性以灰质白云岩、云斑灰岩、灰岩为主，夹杂色页岩。 含水层富水性一般弱～中等，区域断裂破碎带附近富水性强～极强。 3） 基岩裂隙含水岩组（ III） 分布于工作区的西、南、北部及东北部，岩性为黑云奥长花 岗岩、二长花岗岩、泰山岩群雁翎关组斜长角闪片岩夹磁铁斜长角闪岩和以变粒岩为主的山草峪组，局部为辉长岩、花岗斑岩。 区域富水性差异较大，主要含水层分布于近东西向的 XX断裂与北西向金井子～郭林断裂、杨庄～毛村断裂交会的破碎带内，含水层富水性中等～强，其它区域弱富水。 水位埋深 2～ 13m，单位降深涌水量 ～ m。 隔水层 与基岩裂隙含水岩组分布范围一致。 基岩裂隙含水岩组以下（埋深 30～ 40m以下）岩 23 石较完整，致密坚硬，构造裂隙被后期硅质胶结，富水性极差，属隔水层。 水文地质条件 石头墩矿段位于白石乡西 处，地面坡度 32176。 ，海拔 ～。 本矿段金矿体赋存于北东向小型断裂破碎带中，矿体及蚀变带岩性为黄铁矿化硅化碎裂岩、红化褐铁矿化碎裂岩，围岩岩性为奥长花岗岩。 浅部受风化作用影响，岩石裂隙较发育，据钻孔资料，其发育下限为 30～ 40m，弱富水。 风化带以下的矿体及围岩虽然早期构造裂隙发育，但后期被硅质充填、胶结后致密坚硬，连通性差，富水性极差。 地下水主要埋藏于近地表矿体及围岩风化带中，附近民井涌水量小于 10m3/d，属弱含水层。 大气降水为矿 区地下水的主要补给源，但由于矿体所在位置较高，地形坡度较大，多数大气降水易变为地表径流而流失，渗入补给量较小。 矿区内地表水主要为南部的白泉水库，水库围岩致密，坚硬，裂隙不太发育，渗漏量很小，地表水与地下水基本没有水力联系。 工程地质 石头墩矿段一般基岩裸露，局部覆盖厚 ～ 的第四系粉质粘土或砂质粘土，冲洪积或残坡积成因。 由于厚度很小，工程地质意义不大。 外围分布有厚 ～ 的粉质粘土夹中粗砂。 粉质粘土，黄褐色，可塑，干强度中等，韧度中等，无摇震反应，稍有光泽，含 10～ 15%的石英、长石。 中粗砂，湿～饱和，松散～稍密，级配较好，砂成分以石英为主，次为长石。 矿体 石头墩矿段金矿体赋存于北东向小型断裂破碎带中，岩性为黄铁矿化硅化碎裂岩、红化褐铁矿化碎裂岩。 浅部（ 30～ 40m， III 区）受风化作用影响，裂隙较发育，风化裂隙在走向、倾向上虽然延伸长度较小，宽度小，但岩体的完整性被破坏，工程地质条件较差。 矿体深部（ IV区）构造裂隙后期被硅质充填、胶结后致密坚硬，较完整，岩体整体性较好，工程地质条件较好。 矿体及 围岩的稳固性 浅部矿体（ III 区）及围岩（ I 区）裂隙较发育，岩体的完整性被破坏，工程地质条件较差，稳定性差，开拓巷道及采矿时应对顶板进行加固。 深部矿体（ IV 区）及围岩（ II 区）较完整，岩体整体性较好，工程地质条件良好，开拓巷道及采矿时一般可不予加固；如遇局部人工爆破裂隙较发育，造成矿体或围岩稳定性差时，应进行专门加固。 围岩的抗压强度为 138mpa，抗剪强度为 （围岩取样 3 组）。 24 环境地质 环境现状 矿段位于丘陵地貌单元，以缓坡为主，冲沟短，第四系薄，植被较发育， 不具备产生滑坡、崩塌、泥石流的地质条件，现状上无滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害。 地下水中 SO42含量偏高，但仍符合国家饮用水标准。 区内人为工程活动以农业为主，对自然环境影响不大；局部采矿活动集中在深部工程地质条件良好的岩浆岩中，矿体规模小，围岩稳定，尚未引发地质灾害。 总体看，矿段地质环境条件较好。 未来矿山开采对环境的影响 石头墩矿段金矿体为近垂直的脉状，规模小，采矿活动主要集中在深部工程地质条件良好的岩浆岩中，采空区分布范围不大，围岩稳定，不易引发地面塌陷等地质灾害。 即使将来开采工程地 质条件较差的浅部矿体，因采矿需要而加固顶板后，也不易发生地面塌陷等地质灾害。 矿石氰化物加工易污染环境，建矿前应进行专门设计论证，生产中采取可靠的氰化物废水、废渣处理措施，达到国家有关标准后再排放，防止污染环境。 矿坑水为 HCO3SO4Ca型，水质全分析结果中无超标元素，水质较好，符合国家工业用水排放标准，可直接排放。 矿石及矿渣中的有害元素含量很少，且不易淋滤溶解，不会对地下水造成污染。 整个矿山的采矿活动对地质环境影响不大。 矿山地质环境质量等级评价 矿段地形地貌较简单，植被较发育， 不具备产生滑坡、崩塌、泥石流的地质条件，历史上未发生过滑坡、崩塌、地面塌陷、泥石流等地质灾害。 现状上离居民区较远，人为工程活动对自然环境影响不大；地表无重大污染源，无热害，地表水及地下水水质较好（不低于 Ⅲ 类），矿坑排水对附近各类水体基本无污染；矿石和废石化学成分较稳定，有害元素不易淋滤溶解，不会对地下水造成污染。 矿段环境地质类型简单。 25 资源。