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1、临沂矿业集团有限责任公司凤凰山铁矿进风井井筒检查孔水文地质工程地质勘察报告山东省鲁南地质工程勘察院二一三年二月1临沂矿业集团有限责任公司凤凰山铁矿进风井井筒检查孔水文地质工程地质勘察报告 编写单位：山东省鲁南地质工程勘察院项目负责人：朱 昶 张 立报告编写人：张 立 朱 昶 马 腾 徐迎臣 宋帅良 许锦亮技术负责人：陈占成 唐好生单位负责人：赵书泉山东省鲁南地质工程勘察院二一三年二月1正 文 目 录前 言1一、任务由来1二、工作依据1三、目的与任务1第一章 工作概述3一、位置交通3二.施工情况3第二章 水文地质概况5一、地层5二、构造5三、水文地质条件6四、含水层的特征10第三章 井筒涌水量预
2、测12一、水文地质抽水试验12二、井检孔涌水量计算12三、井筒涌水量预测14四、井筒水文地质条件评价16第四章 岩（土）体工程地质类型17一、岩体类型及工程地质特征17二、岩石质量等级评价19三、岩样测试19第五章 勘查工作及质量评述21一、钻探质量21二、其它项目完成质量情况21第六章 建议25附 图 目 录顺序号 图号 图 名 比例尺1 1 临沂凤凰山铁矿进风井井筒检查钻孔分布位置平面图 1:100002 3 临沂凤凰山铁矿进风井井筒检查孔抽水试验综合成果图 1:1000附 件 目 录（附正文后）一、山东省鲁南地质工程勘察院地质勘查资质证书二、山东省鲁南地质工程勘察院管理体系认证证书三、山
3、东省鲁南地质工程勘察院岩矿实验室检测报告四、山东省鲁南地质工程勘察院水土测试水质分析报告表五、土工试验成果报告表六、岩芯照片图册2 前 言一、任务由来临沂矿业集团有限责任公司凤凰山铁矿为筹建建矿山。为矿山资源开发利用，减少矿山施工过程中如遇有裂隙岩溶含水层而发生突水及软弱层产生工程地质问题，临沂矿业集团有限责任公司委托山东省鲁南地质工程勘察院，开展凤凰山铁矿进风井井筒检查孔水文地质工程地质勘察工作。二、工作依据1.矿山井巷工程验收规范2.岩芯钻探工程规范程3.供水水文地质勘察规范（GB500272001）4.供水管井技术规范（GB50296）5.矿区水文地质工程地质勘探规范（GB12719-9
4、1）6. 供水水文地质手册7. 临沂矿业集团有限责任公司凤凰山铁矿进风井井筒检查钻孔设计书8.委托书三、目的与任务本次工作目的：查明井筒检查孔地下水来源和含水层的岩性、厚度、水质、水量，查明隐伏岩溶发育规律，分析研究其水文地质工程地质条件，为未来矿山开发利用提供可靠的资料依据。主要任务是：一、在充分收集、分析研究已往区域地质、水文地质和气象、水文等资料的基础上，采取水文地质测绘、水文地质钻探、抽水试验、等工作方法和手段，对井筒检查孔进行水文地质工程地质编录，查明井筒检查孔含水岩层位置、厚度、岩性等特征，岩溶发育程度和发育规律。二、求取井筒检查孔含水层水文地质参数，对井筒涌水量进行预测；采取岩样
5、、水样进行分析化验，对岩体完整性及井巷围岩岩体体质做出评价。第一章 工作概述一、位置交通凤凰山铁矿进风井东距苍山县约20，位于苍山县尚岩镇东凤庄村西北约1.5，北距临沂至枣庄公路（206国道）约1.7，交通便利（图1-1）。二、施工情况按照临沂矿业集团有限责任公司的布署及施工组织设计的要求，进风井井检孔于2012年11月18日施工，至2013年2月4日全部工程竣工。井筒检查孔孔位根据中国恩菲工程技术有限公司设计坐标放定。施工单位进行了检测，证实孔位放样准确无误。施工过程中两单位又分别对孔位进行了复测，坐标成果见表21。表21 进风井井筒中心坐标表井筒及检查孔坐 标XYZ进风井井筒设计38573
6、62.07839579173.26251.41（一）钻探本次工作水文地质工程地质钻孔（基岩）深度995.00m。钻探工作依据设计书和供水水文地质勘察规范（GB500272001）、供水管井技术规范（GB50296）进行。钻探设备采用XY6B型水文水井钻机及千米钻机，钻探工作由钻探工程处及我院项目部共同组织验收，每道工序严格把关，质量验收按照国家有关规范、规程的要求执行。（二）岩芯采取与编录在钻探过程中，严格按照钻孔单孔设计书及钻探规程、规范的要求进行，施工钻孔全部取芯钻进，完整基岩岩芯采取率达到99%左右。岩芯的编录工作全部由专业技术人员按“岩芯编录细则”进行现场编录，编录内容清楚，分层准确，
7、命名合理，完全符合有关规程、规范的要求。（三）校正孔深本次施工的钻孔全部按照设计要求，每二十米、变径、终孔均进行孔深误差校正，同一钻孔采用相同的量具，测量时读数精确到cm，每百米平均孔深误差为0 m+0.01m，满足规范要求。（四）简易水文观测工作钻孔在钻进过程中按规程和设计要求完整系统地进行了冲洗液消耗量及水位观测工作，对基岩孔漏浆位置进行了详细的记录，实测次数达到规程要求。第二章 水文地质概况一、地层本区位于华北陆块（）鲁西隆起（）鲁中隆起区（）尼山断隆（）临沂凸起（）的西南部。区域地层属华北地层大区、鲁西地层分区、临沂地层小区。根据进风井水文地质工程钻探揭露的地层由老至新为: 新太古界泰
8、山群山草峪组、新元古界青白口系土门群二青山组、南华系土门群系佟家庄组、古生界寒武系长清群李官庄、古生代寒武纪朱砂洞组新生界第四系。二、构造井检孔附近地层走向近南北，向南东缓倾斜的单斜构造，地层倾角平缓，一般在1012之间。根据物探及地质勘探资料确定一断层F6位于井检孔的东部300，走向50,倾向北西，倾角4980,为高角度透水正断层，钻孔未有揭露；位于井检孔东F7断层，距离1370，断层走向北东，倾向北西，倾角63，为一阻水性断裂，该断层距井检孔较远。进风井施工不会对断层产生影响。根据岩芯编录分析确定，上部盖层岩性分层稳定，岩芯软弱夹层，井筒检查孔岩芯破碎段，均为岩石内生节理裂隙发育及机械破碎
9、所造成。上部盖层石英砂岩、灰岩、含海绿石石英砂岩裂隙发育，裂隙频率一般46条/米；下部基岩总体完整，局部破碎段，是由于区内泰山岩群变质地层经过强烈的变质变形作用形成了一系列复式倒转似背斜和复式倒转似向斜，基底发育褶皱构造的挤压影响所制。三、区域水文除土门群砂岩和寒武系灰岩、云斑灰岩、石英砂岩含水相对较为中等丰富外，其余均为含水微弱地层，局部位于构造带形成小范围中等富水。其各含水岩组水文地质特征分别叙述如下：1.第四系孔隙含水岩组()主要分布于工作区北部、北东部、南及南东区山前倾斜堆积平原、沟谷两岸及低凹地带，由冲积、洪积、坡积或残积物所形成，成份为含砾石砂质粘土，厚度011.80m，水位变化受
10、气候影响较大，地下水埋藏较深度2.675m，单位涌水量0.0001L/sm，水质为HCO3ClCaMg型水。2.碎屑岩类裂隙含水岩组()该含水岩组主要为寒武下统馒头组、佟家庄、二青山组厚层页岩、粉砂岩、含海绿石石英砂岩等，裂隙不发育，地下水位埋深2.489.79；泉水多分布以接触下降泉形式排泻，受大气降水补给明显，泉水流量一般0.0010.014/s，单位涌水量小于0.1/sm，属含水不均匀的裂隙水弱富水含水岩组。水化学类型为HCO3SO4CaMg型，HCO3Ca型水，矿化度一般小于1.0 g /L，小西湖、新庄一带地下水矿化度较高，矿化度大于1.0 g /L。3. 碳酸盐岩岩溶裂隙含水岩组(
11、)主要分布于工作区中东部、南部新兴一带，中东部呈北东向带状展布，岩性主要为灰岩、云斑灰岩等组成，南部含水岩层岩性以鲕粒灰岩、灰岩组成，岩溶裂隙较发育，该层受地层岩性及断裂构造的影响，其含水不均匀，水位埋深3.955.02m，灰岩单位涌水量0.3120.707L/sm，石英砂岩单位涌水量0.1320.162L/sm；泉涌水量2.2228.333L/s，泉水多沿断层带以上升泉形式溢出地表，唯王埝沟玉龙泉水量较大，为1.8819.429L/S，随季节性变化明显,属含水极不均匀的岩溶裂隙水。水化学类型为HCO3CaMg或HCO3Ca型水，矿化度小于1.0g/L。4. 基岩裂隙含水岩组()该含水岩组位于
12、工作区西部边缘区及沉积盖层之下，岩性为黑云变粒岩，角闪片岩及磁铁矿石英岩等，大面积被沉积盖层所覆盖，露头很少，地下水位埋深3.673.95,岩石裂隙不甚发育，为含水不丰富、渗透性微弱的含水岩层。单位涌水量一般为0.0230.099L/sm，局部富水性较好，具中等富水性，单位涌水量达0.175L/sm，水化学类型不一，水质较差，并且变化较大，为HCO3CaMg型、SO4CINa Ca型或CINa型水，矿化度较高为1.426.1 g/L。5. 地下水补给、径流、排泄条件工作区地处尼山凸起的南部，位于鲁中南中低山丘陵碳酸盐岩类邹城枣庄单斜断陷水文地质亚区，苍山断块岩溶水系统水文地质小区单元内，该地带
13、岩层多裸露地表，裂隙较发育，地表径流快，不利于降水的渗入，地下水的补给条件差。为地下水分水岭补给径流区，大气降水入渗是地下水唯一补给来源，雨季水位上升， 旱季水位下降，大气降水作用表现明显。由于地形起伏，大气降水后大部分沿地表径流，流向低洼沟溪，最后流向区外，极少部分通过发育的裂隙渗入补给地下水，沿裂隙渗入深部，渗入地下的另一部分地下水则以径流的形式顺岩层倾向向下游径流，被沟谷切割时或断裂阻隔时常形成众多泉水排泄于地表。以枣庄断裂及F7为界，北部排泄于西伽河，东部顺地形起伏以及岩层倾向向东或东南产生地下径流，或以东官庄泉的形式排泄于地表。四、钻孔水文地质根据水文地质工程地质钻探揭露的岩性，对其
14、水文地质特征分别评述：（一）太古界泰山岩群山草峪组（Art）该组为区内矿体的底板，岩性主要为浅灰黑色黑云变粒岩，局部夹薄层石英岩及石英团块等。不等粒、变粒、变晶结构，片麻状构造，片麻理发育，矿物成分为黑云母、角闪石、石英等，裂隙面与岩芯轴夹角1560。钻孔岩层揭露厚度401.50,岩芯完整,局部破碎,岩石坚硬，内生裂隙较发育,局部发育,一般为白色钙质薄膜充填,裂隙内亦有锈红色或锈黄色钙质充填，地下水活动极弱，含水微弱, 揭露微弱含水层厚度共计144.70。（二）新元古界青白口系土门群二青山组（QntE）二青山组分三个岩性段，与下部太古界泰山群山草峪组呈角度不整合接触。三段岩性为紫红色钙质页岩夹黄绿色页岩、粉砂质页岩，泥质结构，片状构造，层面水平夹角25，岩层厚度170.70m，岩石较坚硬，岩芯完整，岩石受阳光曝晒后易风化，层面闭合裂隙发育，透水性极差，为良好的隔水层；532
