《湖北省保康县寨沟矿区磷矿深部+800至+550米勘查设计》.pdf

湖北省保康县寨沟矿区 湖北省保康县寨沟矿区 磷矿深部800 至550 米勘查设计 磷矿深部800 至550 米勘查设计 保康县中坪磷化工有限公司 保康县中坪磷化工有限公司 二○二二年九月 二○二二年九月 正文目录 正文目录 第一章 前言 ............................................. 1 第一节 项目概况 ..................................... 1 第二节 设计编写依据 ................................. 3 第三节 矿业权设置情况 ............................... 4 第四节 以往地质勘查及开发工作 ....................... 7 第二章 地质特征 ........................................ 11 第一节 区域地质 .................................... 11 第二节 矿区地质 .................................... 13 第三节 矿体地质特征 ................................ 19 第四节 开采技术条件 ................................ 32 第三章 工作部署与勘查工作布置 .......................... 43 第一节 工作部署 .................................... 43 第二节 勘查类型、工作手段和方法的确定 .............. 44 第三节 勘查工作布置 ................................ 46 第四节 勘查工作量 .................................. 49 第五节 勘查工作安排 ................................ 49 第四章 工作方法及技术要求 .............................. 52 第一节 测量工作 .................................... 52 第二节 地质填图 .................................... 53 第三节 探槽工程 .................................... 54 第四节 坑探编录 .................................... 54 第五节 钻探工程 .................................... 55 第六节 取样化验工作 ................................ 58 第七节 水文地质、工程地质、环境地质工作 ............ 60 第八节 绿色勘查 .................................... 64 第九节 矿石选冶性能与评价 .......................... 67 第十节 矿床可行性评价的概略研究 .................... 67 第五章 劳动定员与概算 .................................. 68 第一节 劳动定员 .................................... 68 第二节 概算 ........................................ 70 第六章 质量、安全、环保措施 ............................ 75 第一节 质量保障措施 ................................ 75 第二节 安全与环保措施 .............................. 76 第七章 预期提交的地质成果 .............................. 78 第一节 前期已提交的地质成果 ........................ 78 第二节 本次勘查拟提交成果 .......................... 78 附图目录 附图目录 图号 顺序号 图 名 比例 尺 1 1 湖北省保康县寨沟矿区地形地质及工程布置图 1/5 千 2 2 寨沟矿区中坪磷矿 4、6、8 勘查线设计剖面图 1/5 千 3 3 寨沟矿区鳌头山磷矿 11 勘查线剖面图 1/2 千 4 4 寨沟矿区鳌头山磷矿 13 勘查线剖面图 1/2 千 5 5 保康县寨沟矿区中坪磷矿 Ph2资源量预估算图 1/2 千 6 6 保康县寨沟矿区中坪磷矿 Ph1资源量预估算图 1/2 千 7 7 保康县寨沟矿区鳌头山磷矿 Ph2 2资源量预估算图 1/2 千 8 8 保康县寨沟矿区鳌头山磷矿 Ph2 1资源量预估算图 1/2 千 9 9 保康县寨沟矿区区域水文地质图 1/5 万 10 10 寨沟矿区水文地质、工程地质、环境地质工程布置图 1/5 千 11 11 寨沟矿区中坪磷矿 6 勘探线水文、工程地质设计剖面图 12 12 保康县寨沟矿区 PZK601 钻孔抽水试验设计柱状图 附件目录 附件目录 1、勘查合同 2、法人证书（复印件） 3、寨沟矿区采矿许可证（复印件） 4、湖北省国土资源厅关于湖北省保康县寨沟矿区磷矿资源储 量核实报告（截至 2016 年 6 月底） 评审意见书（鄂土资储备 字[2017]024 号） 1 第一章 前言 第一章 前言 第一节 项目概况 第一节 项目概况 一、项目来源 一、项目来源 2022 年 5 月，保康县中坪磷化工有限公司为详细查明寨沟矿区 深部800 米至550 米磷矿层赋存情况及开采技术条件，特委托中化 地质矿山总局湖北地质勘查院（以下简称“湖北化勘院” ）对寨沟矿 区深部800 米至550 米进行磷矿地质勘查工作。 根据国家矿山安全监察局文件 （矿安[2022]4 号）文要求， 非金属地下矿山安全设施设计依据的地质资料应当达到勘探程度， 依 据固体矿产地质勘查规范总则 （GB/T 13908-2020）文件，勘查工 作可合并勘查阶段提交勘查成果，但应参照勘查阶段要求分步实施。 综上，本次寨沟矿区深部800 米至550 米磷矿层勘查设计为普查- 勘探地质工作，最终达到勘探地质工作程度。 二、目的任务 二、目的任务 勘查工作任务及目的通过地表开展 12000 地质填图，布置地 表构造探槽工程，详细查明构造分布及性质，深部布置坑道编录、坑 道采样工程及施工坑道钻探工程，详细查明区内地质构造情况，详细 查明矿区800 米至550 米磷矿矿体的规模、形态、产状、空间分布 范围， 利用工程取样， 详细查明矿石物质组成、 赋存状态、 矿石类型、 矿石质量及其分布规律，对磷矿石的加工技术性能进行类比研究，对 矿石的经济意义做出概略评价；通过 12000 水工环地质调查，详细 查明矿区开采技术条件。按照一般工业指标圈定矿体，估算拟探矿范 围内标高800 米至550 米磷矿石探明控制推断资源量，编制湖 北省保康县寨沟矿区磷矿深部800 至550 米勘探报告 ， 为寨沟矿区 寻找后备资源，延续矿山服务年限，为矿山下一步建设设计提供地质 依据。 2 三、交通位置及自然地理经济 三、交通位置及自然地理经济 寨沟矿区位于保康县城关镇 254方向，直距 37 千米，行政属保 康县马桥镇管辖，矿区有简易公路与马桥镇相连，距离 5 千米，马桥 镇至保康县城关 83 千米，至襄阳市 220 千米，至宜昌市 210 千米， 马桥镇有保神高速入口，交通较为便利见插图 1-1矿区交通位置 图。 地理坐标 （2000 坐标系） 东经 11053′21″～11056′10″ 北纬3147′03″～3147′50″ 插图 1-1 寨沟矿区交通位置图插图 1-1 寨沟矿区交通位置图 矿区属荆山山脉余脉，西邻神农架，属中高山区。区内地势北高 南低，地势最低为马桥南河谷地，主体山势呈南北方向分布，地形切 3 割中等。矿区最高点北西祁家沟西坡 1220 米，最低点矿区南东角干 溪沟沟谷 600 米，最大相对高差 620 米。地面坡角一般大于 30。 荆棘灌林丛生，通行较难。矿区西为苏溪河，东为老樟沟，均长年有 水，中部祁家沟、寨沟、干溪沟和园台沟流水呈季节性变化，均呈南 北向排泄，后由北向南入南河汇入汉江，南河水系干流位于矿区南缘 经马桥镇折向北汇入汉江。 本区属亚热带大陆性季风气候，四季分明，雨量充沛，具典型山 区气候特征。本区属亚热带湿润季风气候区。区内多年日平均降雨量 2.44mm（2000-2011 年），日最大降雨量为 46.90mm（2011 年 7 月 26 日）。一般降雨期集中在 4～9 月，枯水期为 12 月至次年 2 月。每年 元月最冷，平均气温 3℃，七月最热，平均气温 27.2℃。区内多年平 均气温 11℃，每年元月最冷，平均气温 3℃，七月最热，平均气温 27℃。12 月至翌年 3 月为冰冻降雪期，常造成短暂的交通中断。 据记载，保康历史上地震以弱震为主，没发生过破坏性大地震。 按照中国地震动参数区划图（GB18036-2015）划分，矿区属地震 基本烈度Ⅵ度区，地震基本加速度为 0.05g，特征周期为 0.35s，矿 区一带属于地壳稳定较好的弱震区。 第二节 设计编写依据 第二节 设计编写依据 一、相关规程规范及政策法规 一、相关规程规范及政策法规 1、 固体矿产地质勘查规范总则 （GB/T139082020） 2、 固体矿产勘查工作规范 （GB/T334442016） 3、 矿产资源综合勘查评价规范 （GB/T25283-2010） 4、 固体矿产资源储量分类 （GB/T177662020） 5、 矿区水文地质工程地质勘查规范 （GB/T127192021） 6、 地质矿产勘查测量规范 （GB/T183412021） 4 7、 工程测量规范 （GB500262007） 8、 矿产地质勘查规范 磷 （DZ/T02092020） 9、 固体矿产勘查概略研究规范 （DZ/T03362020） 10、 矿产勘查矿石加工选冶技术性能试验研究程度要求 （DZ/T 0340-2020） 11、 固体矿体勘查原始地质编录规程 （DZ/T00782015） 12、 固体矿产勘查地质资料综合整理综合研究技术要求 （DZ/T00792015） 13、 地质岩芯钻探规程 （DZ/T0027-2010） 14、 湖北省固体矿产勘查设计、坑探工程设计编写要求 （鄂土 资发[2007]36 号） 15、 绿色地质勘查工作规范 （DZ/T 0374-2021） 二、地质矿产依据 二、地质矿产依据 2016 年 8 月， “湖北化勘院”受委托对寨沟矿区进行了资源储量 核实工作，编制湖北省保康县寨沟矿区磷矿资源储量核实报告（截 至 2016 年 6 月底） ，2017 年 5 月省国土资源厅以“鄂土资储备字 [2017]024 号”文评审备案。截至 2016 年 16 月底，寨沟矿区累计查 明磷矿石资源储量1308.9万吨， 其中保有392.7万吨， 开采消耗916.2 万吨。其中“中坪磷矿”累计查明占用资源量 794.0 万吨，开采消耗 652.0 万吨，保有 142.0 万吨，查明采矿标高以下800 米至523 米 未占用资源量 129.5 万吨； “鳌头山磷矿”累计查明资源量 385.4 万 吨，开采消耗 264.2 万吨，保有 121.2 万吨。 第三节 矿业权设置情况 第三节 矿业权设置情况 寨沟矿区根据区内磷矿矿床特征划分成“中坪磷矿”及“鳌头山 磷矿”两块独立矿体，矿区设置为两个采矿权，区内无探矿权设置。 5 两个采矿权设置分别为1、采矿权人保康县中坪磷化工有限公司， 矿山名称中坪磷矿，开采矿种磷矿，开采方式地下开采，生产 规模20 万吨/年，矿区面积2.5001km 2，有效期限2013 年 3 月 4 日至 2017 年 3 月 4 日，采矿许可证号C4200002010116120081840。 2、采矿权人保康县鳌神磷化工有限公司，矿山名称鳌头山磷矿， 开采矿种磷矿，开采方式地下开采，生产规模10 万吨/年，矿 区面积1.3688km 2，有效期限2015 年 12 月 25 日至 2018 年 4 月 25 日，采矿许可证号C4200002010086120073605。 2021 年，由于政策原因，上述两个采矿权合并为一个采矿权， 采矿权人保康县中坪磷化工有限公司，矿山名称保康县中坪磷化 工有限公司中坪磷矿，开采矿种磷矿，开采方式地下开采，生产 规模20 万吨/年，矿区面积3.8689km 2，有效期限2021 年 11 月 2 日至 2023 年 11 月 2 日， 采矿许可证号 C4200002010116120081840， 采矿权范围见表 1-1。 表 1-1 湖北省保康县寨沟矿区采矿权范围拐点坐标（2000 坐标系）表 1-1 湖北省保康县寨沟矿区采矿权范围拐点坐标（2000 坐标系） 矿块 名称 序号 坐 标 开采标高 X Y 中坪 磷矿 1 3518950.28 37489549.14 1100 米 至800 米 2 3518950.29 37491549.16 3 3517700.28 37491549.18 4 3517700.27 37489549.15 鳌头 山磷 矿 1 3518700.29 37491724.17 1050 米 至650 米 2 3518700.29 37493549.19 3 3517950.29 37493549.19 4 3517950.28 37491724.18 矿区面积3.8689km 2 寨沟矿区分“中坪磷矿”及“鳌头山磷矿”两个矿段，矿区采矿 权由 8 个拐点圈闭，面积 3.8689Km 2。其中， “中坪磷矿”由 4 个拐点 圈闭，采矿标高1100 米至800 米； “鳌头山磷矿”由 4 个拐点圈闭， 采矿标高1050 米至650 米。 6 对寨沟矿区以往地质资料综合分析后， 结合本次 “中坪磷矿” 800 巷道与“鳌头山磷矿”863 巷道地质编录成果，本次普查-勘探地质 工作主要是对“中坪磷矿”及“鳌头山磷矿”采矿权平面范围内采矿 标高以内或以下磷矿资源量估算空白区进行深部资源勘查，对“中坪 磷矿”采矿权范围内标高以下800 米至550 米范围内进行深部磷矿 资源勘查，对“鳌头山磷矿”采矿权范围内标高800 米至550 米范 围内进行深部磷矿资源勘查，拟探矿范围及标高见表 1-2。 表 1-2 保康县寨沟矿区本次拟申请勘查范围拐点坐标 （2000 坐标系）表 1-2 保康县寨沟矿区本次拟申请勘查范围拐点坐标 （2000 坐标系） 矿块 名称 序号 坐 标 拟申请勘查 标高 X Y 中坪 磷矿 1 3518607.61 37489704.51 800 米至 550 米 2 3518607.64 37490624.52 3 3517699.88 37490624.58 4 3517699.82 37489704.57 鳌头 山磷 矿 1 3518630.13 37491830.04 2 3518630.13 37492565.59 3 3517950.02 37492565.59 4 3517950.02 37491830.09 拟申请勘查面积 1.34km 2。 采矿权范围与拟申请勘查范围示意图见插图 1-2。 插图 1-2 寨沟矿区采矿范围与拟探矿范围分布示意图 插图 1-2 寨沟矿区采矿范围与拟探矿范围分布示意图 7 第四节 以往地质勘查及开发工作 第四节 以往地质勘查及开发工作 一、区域地质调查 一、区域地质调查 1、1970 年 11 月，湖北省地质局第八地质大队在保康县开展以 煤为主的综合找矿时发现了洞河磷矿，至 1975 年底保康磷矿其他矿 段（区）相继发现。 2、1975 年 4 月至 1982 年 8 月，湖北省第八地质队在保康进行 15 万区调工作，提交了湖北省神农架阳日～保康马桥一带区域地 质矿产调查报告 。 二、矿产资源勘查工作 二、矿产资源勘查工作 1、1991 年 4 月至 1998 年 10 月， “湖北化勘院”在保康磷矿（含 洞河、乔家山、菜子岭、秦蔡垭、马桥、石灰山及毛河七个矿段）开 展普查工作， 1999 年 7 月提交了 湖北省保康磷矿普查地质报告（以 下简称普查报告 ） ，1999 年 8 月明达化工地质有限责任公司（原 化工部地质矿山局）以明化地勘发[1999]113 号文评审备案，查明保 康磷矿区 DE 级磷矿石资源量 11403.6 万吨， 其中寨沟矿区 DE 级磷 矿石资源量为 1147.0 万吨。寨沟矿区为原保康磷矿马桥矿段内的一 部分，地质勘查程度较低。 2、2003 年 6 月， “湖北化勘院”对寨沟矿区进行了矿产资源储 量检测工作，提交了湖北省保康磷矿寨沟矿区 2003 年度矿产资源 储量检测地质报告 ，省国土资源厅以鄂土资储核函[2003]7 号文评 审备案， 查明寨沟矿区磷矿石资源储量 1147.1 万吨， 其中保有 607.4 万吨，采空消耗 539.7 万吨。 3、2006 年 6 月， “湖北化勘院”对寨沟矿区进行了矿产资源储 量动态核查，提交了湖北省保康县寨沟矿区 2006 年度矿山矿产资 源储量报告 ， 省国土资源厅以鄂土资储核函[2008]1 号文评审备案， 8 查明寨沟矿区磷矿石资源储量为 1178.6 万吨， 其中保有 550.7 万吨， 采空消耗 627.9 万吨。 4、2010 年 4 月， “湖北化勘院”对寨沟矿区进行了矿产资源储 量动态核查，提交了湖北省保康县寨沟矿区磷矿 2010 年度资源储 量报告（截至 2010 年 4 月底） ，省国土资源厅以鄂土资储核函 [2010]82 号文评审备案， 查明寨沟矿区磷矿石资源储量为 1209.6 万 吨，其中保有 492.6 万吨，采空消耗 717.0 万吨。 5、2012 年 5 月， “湖北化勘院”对寨沟矿区进行了矿产资源储 量动态核查，并提交了湖北省保康县寨沟矿区磷矿 2012 年度资源 储量报告（截至 2012 年 3 月底） ，省国土资源厅以鄂土资储审函 [2012]62 号文评审备案，查明寨沟矿区采矿证证内磷矿石资源储量 为 1216.4 万吨，其中保有 421.0 万吨，采空消耗 795.4 万吨。另查 明采矿证证外磷矿石保有资源量 77.3 万吨。 6、 2013 年 12 月及 2014 年 12 月， “湖北化勘院” 对寨沟矿区 “中 坪磷矿” 及 “鳌头山磷矿” 进行了矿产资源储量年度检测， 提交了 保 康县中坪磷化工有限公司中坪磷矿 2013 年度、2014 年度矿山矿产资 源储量报告 、保康县鳌神磷化有限公司鳌头山磷矿 2013 年度、 2014 年度矿山矿产资源储量报告 ，襄阳市国土资源局组织有关专家对报 告进行了评审。 7、2016 年 8 月， “湖北化勘院”对寨沟矿区进行了矿产资源储 量核实地质工作，提交湖北省保康县寨沟矿区磷矿资源储量核实报 告（截至 2016 年 6 月底） （以下简称核实报告 ） ，湖北省国土资 源厅以“鄂土资储备字[2017]024 号”文对核实报告评审备案，截至 2016 年 16 月底，寨沟矿区累计查明磷矿石资源储量 1308.9 万吨， 其中保有 392.7 万吨，开采消耗 916.2 万吨；其中“中坪磷矿”平面 9 范围内采矿标高以下800 米至523 米未占用资源量 129.5 万吨。 8、 2016 年 12 月至 2020 年 12 月， “湖北化勘院” 对寨沟矿区 “中 坪磷矿” 及 “鳌头山磷矿” 进行了矿产资源储量年度检测， 提交了 保 康县中坪磷化工有限公司中坪磷矿 2016 年度、2017 年度及 2018 年 度矿山矿产资源储量报告 、 保康县鳌神磷化有限公司鳌头山磷矿 2016 年度、2017 年度、2018 年度、2019 年度及 2020 年度矿山矿产 资源储量报告 ， 襄阳市国土资源局组织有关专家对报告进行了评审。 截至 2018 年 12 月底，查明中坪磷矿资源量 794.0 万吨，其中保有资 源量 118.1 万吨，消耗资源量 675.9 万吨。截至 2020 年 12 月底，查 明鳌头山磷矿资源量 385.4 万吨，其中保有资源量 80.5 万吨，开采 消耗资源量 304.9 万吨。 三、矿产资源开发工作 三、矿产资源开发工作 “中坪磷矿”及“鳌头山磷矿”早期均开采露天磷矿石，目 前开采深部磷矿石。矿山按现行规范有序开采，原露天开采区已 停止生产。 “中坪磷矿” 、 “鳌头山磷矿”资源开发工作简述如下 1、中坪磷矿1986年开始开采露天矿，1996年由地面转入井 下开采，同年6月获得采矿许可证。2008年3月委托湖北荆襄设计 研究有限公司编制了保康县中坪磷化工有限公司中坪磷矿20万 吨/年矿产资源开发利用方案 ，设计生产规模20万吨/年，矿山开 拓方式采用平硐开拓，开采方法以浅孔房柱法为主，开采Ph2及Ph1 矿层。截至2022年6月底，矿山已形成1080m、1040m、1015m 、1003m、1000m、980m、960m、953m、950m、924m、920m 、880m、860m、800m等多个水平中段，已累计开采消耗磷矿石 资源量675.9万吨，采出磷矿石资源量507.1万吨，Ph2及Ph1矿层西 10 部920m中段以上矿体已采完， Ph2及Ph1矿层东部860m中段以上矿 体已采完。 2、鳌头山磷矿1986年开始开采露天矿，1996年由地面转入 井下开采，同年6月获得采矿许可证。2012年委托湖北荆襄设计研 究有限公司编制保康县鳌神磷化有限公司鳌头山磷矿矿产资源 开发利用方案 ，设计生产规模20万吨/年，矿山开拓方式采用平 硐开拓，开采方法以浅孔房柱法为主，开采Ph1矿层。截至2022年 6月底，矿山已形成962m、927m、893m、890m、863m、833m 、803m、773m、713m、650m等多个水平中段，已累计开采消 耗磷矿石资源量304.9万吨，采出磷矿石资源量224.7万吨，Ph1矿 层西部962m中段以上矿体已采完，Ph1矿层东部833m中段以上矿 体已采完。 11 第二章 地质特征 第二章 地质特征 第一节 区域地质 第一节 区域地质 一、区域地质背景 一、区域地质背景 湖北省保康磷矿位于扬子准地台北缘龙门大巴台缘褶皱带 东端，北临秦岭褶皱带（见插图 2-1） 。寨沟矿区位于保康磷矿马桥 矿段范围内。 插图 2-1 区域构造图 插图 2-1 区域构造图 区域范围内出露地层有中元古界天花群、神农架群、上元古界南 华系、震旦系、下古生界寒武系、奥陶系、志留系及新生代第三系、 第四系。 12 中元古界天花群、神农架群为一套浅海碳酸盐相和泥质碎屑岩 相的沉积建造， 主要岩性为白云岩夹石英砂岩和白云岩夹千枚岩、 板岩、 泥岩等，构成本区的基底岩层。 南华系、震旦系、寒武系为一套冰碛、冰水沉积岩含磷泥质碳 酸盐岩磷酸盐岩含泥砂质碳酸盐岩的沉积建造。 岩性主要为冰碛 砾岩含锰白云岩含磷泥岩磷块岩含磷白云岩泥质白云岩 含硅质条带内碎屑白云岩泥岩、砂岩、白云岩等，为超覆于元古 界神农架群之上的第一个盖层，呈东西向带状分布。 奥陶系由一套浅海相生物碎屑灰岩、 瘤状灰岩及页岩、 硅质页岩、 白云岩组成，呈东西向带状分布。 志留系由一套浅海相页岩、砂质页岩、石英粉砂岩组成，夹少量 透镜状灰岩。呈东西向分布。 第三系由砾岩、砂砾岩、紫红色钙质粉砂岩组成。 第四系主要分布在马桥至阳日一线南河两岸， 为山间河流冲积物 及坡积砂质粘土等。 区域构造以阳日九道断裂为界，以北发育较为紧密的东西向 褶皱和一系列近似平行的东西向压性断裂。 以南为由中元古界神农架 群组成的穹隆构造。在马桥南河以北发育东西向延展的 F1、F2、F3三 条逆断层，分布特点均与区域构造应力密切相关，严格制约马桥北各 矿段的分布，使矿层重复出露，从北向南形成四条带尧治河林川 为Ⅰ矿带；乔家山菜子岭为Ⅱ矿带；朱家坡陈家坡为Ⅲ矿带；寨 沟园台沟为Ⅳ矿带。 区域内岩浆活动不发育，仅少数辉绿岩脉侵入于元古界地层中。 岩脉长 15～450 米，宽 8～25 米，出露于马良河、陈家山、孙家沟等 地。 区域内主要矿产为磷矿，其它有白云石矿、石灰石矿、硅石矿， 13 此外还有重晶石、萤石、银、钒等矿化。磷矿赋存于四个层位，分别 为震旦系下统陡山沱组第二段、震旦系上统灯影组第二段、第三段及 寒武系下统宝石坡组，具工业意义的仅陡山沱组第二段的磷矿层。 第二节 矿区地质 第二节 矿区地质 一、地层 一、地层 区内出露地层有中元古界天花群石家冲组、乱石沟组、南华系上 统南沱组、 震旦系下统陡山沱组、 震旦系上统灯影组及第四系坡积物。 由老到新分述如下 中元古界天花群石家冲组（中元古界天花群石家冲组（Pt2s）） 按岩性特征可划分三段，由下至上颜色由深变浅，主要分布在矿 区中部 F9 断层北侧。 第一段（Pt2s1）黑色中厚层石英砂岩，含砾石英砂岩，偶见 硅质角砾岩。厚 17～21 米。该段地层区内未出露。 第二段（Pt2s2）灰色厚层状含叠层石白云岩，局部夹硅质。厚 420～929 米。区内未见底。 第三段（Pt2s3）紫灰、褐红色白云岩，局部夹绢云母片岩。厚 29～533 米。出露不全。 与上覆地层整合接触。 中元古界神农架群乱石沟组（中元古界神农架群乱石沟组（Pt2l）） 紫红色、 灰色厚层状白云岩及紫红色、 灰绿色薄层状泥质白云岩， 夹少量泥岩。厚 215～410 米。主要分布在矿区中部 F9 断层南侧，出 露不全，上部缺失。 14 与上覆地层呈角度不整合接触。 南华系上统南沱组（南华系上统南沱组（Nh2n）） 紫红色、暗绿色冰碛砾岩，角砾状结构，砾石粒径 2mm-2cm 大小 不等，含量 20左右，角砾成份为白云岩、石英，胶结物为泥质、白 云岩等。 与上覆地层呈平行不整合接触。 震旦系下统陡山沱组（震旦系下统陡山沱组（Z1d）） 该组分布于矿区中部，按岩性特征可分为三段，磷矿层赋存于本 组第二段。 1、第一段（Z1d 1） 深灰色、灰褐色含锰白云岩，局部夹浅灰色条带或团块状硅质白 云岩。厚 7～38 米，平均厚 10 米。 2、第二段（Z1d 2） 含矿岩系，赋存两层工业矿层（Ph1、Ph2） 。其岩性组合为含磷白 云岩夹磷块岩块状磷块岩（或白云质条带磷块岩）含磷白云岩 块状磷块岩、白云质条带磷块岩含磷白云岩（或含磷泥岩） 。厚 10～45 米，平均厚 30 米。 3、第三段（Z1d 3） 浅灰色厚层状细晶白云岩，底部夹薄中厚层状硅质白云岩。 顶部为浅灰色细晶白云岩与上覆灯影组硅质白云岩分界。厚度 23～95 米，平均厚 60 米。 本组与上覆地层整合接触。 震旦系上统灯影组（Z震旦系上统灯影组（Z2 2dndn） ） 该组分布于矿区南部，为一套含硅质碳酸盐岩相组合，按岩性特 征自下而上分为三段； 15 1、第一段（Z2dn 1） 下部为浅灰-灰色厚层状细晶硅质白云岩，硅质呈条带状或团块 状； 上部为浅灰色厚层状细晶白云岩，局部为含鲕粒状白云岩，鲕粒 大小 1～2 毫米。 厚 55～209 米，平均厚 172 米。 2、第二段（Z2dn 2） 浅灰色中厚层状细晶白云岩，纹层状构造发育。厚 43～194 米， 平均厚 52.5 米。 3、第三段（Z2dn 3） 浅灰色厚层状硅质白云岩，硅质多呈条带状或团块状分布，局部 夹厚层状细晶白云岩。厚 260～425 米。本区未见顶。 与上覆地层角度不整合接触。 第四系（Q） 第四系（Q） 冲积物及坡积砂质粘土等。区内广泛分布。 二、构造 二、构造 矿区地层走向呈东西向，地表地层一般向南倾斜（160～220 ∠14～80） ， 在深部受构造影响倒转为向北北东倾斜 （315～20∠ 52～80） ，局部倾角较陡产状变化，均属单斜产出。 断层和褶皱为区内主要构造形式，共同控制区内磷矿层的分布。 1、 褶皱 区域内褶皱主要为孙溪滩背斜、寨沟背斜、黄龙观向斜褶皱系 等，以上褶皱对寨沟矿区矿层的形态、分布特征等均有一定影响，简 述如下 孙溪滩背斜区域较大背斜构造，分布在朱家坡矿带与寨沟矿带 16 之间中元古界石家冲组第二段（Pt2s 2）含叠层石白云岩中。背斜轴 向近东西，向东倾伏，延伸约 7.5 千米，两翼出露地层依次为中元古 界石家冲组第三段（Pt2s 3）及震旦系陡山沱组（Z 1d） 、灯影组（Z2dn） ， 北翼产状 352∠19，南翼 175∠27，为一开阔对称、宽缓的 背斜。 黄龙观向斜位于孙溪滩背斜以南。轴迹方向近东西向，向东倾 伏，区内延伸 7.5 千米，核部地层为震旦系灯影组第三段（Z2dn 3） ， 两翼地层为震旦系灯影第二段（Z2dn 2） 、第一段（Z 2dn 1）及陡山沱组 （Z1d ） ，北翼产状 143∠23，南翼产状 43∠25，为开阔对称、 宽缓向斜。 寨沟背斜位于孙溪滩背斜与黄龙观向斜之间，在向斜北翼受南 北挤压影响形成。 上述相关背、向斜形成了寨沟矿带与朱家坡矿带的空间格架，插 图 2-2 所示。 插图 2-2 背向斜相关示意图 插图 2-2 背向斜相关示意图 寨沟矿区位于寨沟背斜南翼，受区域褶皱影响，近地表矿体倾向 南，倾角平缓，向深部延伸倾角逐渐变陡，至920 米标高左右转向 北倾，倾角较陡，局部近乎直立。在寨沟矿区寨沟东坡一带发育一系 列紧密线性层间小褶皱，造成矿层波动起伏，产状变化较大，导致该 孙溪滩背斜 朱家坡矿带 黄龙观向斜 背 斜 寨 沟 Q 寨沟矿带 F F 北 17 区域矿层及其它层位厚度相对较厚，不影响区内矿层的分布。 2、断层 区内断层较发育，对矿层影响较大的断层主要有东西向的 F1、 F2、 F4、F5、F6、F7、F8、F10 及南北向的 F3、F9，在巷道内多见 上述断层在深部的延伸；另见较多的次生小断层，对矿层影响较小。 对主要断层特征简述如下 F1 断层呈东西向展布，倾向约 160，倾角约 72。南部上 盘含磷岩系直接与北部下盘神农架群乱石沟组泥岩接触。 其次生的小 断层较发育，在开采过程中对矿体影响较大，但Ⅰ号矿体总体受 F1 控制。推测为正断层，断距不明。 F2 断层呈东西向展布，倾向约 160，倾角约 75。同一地 层轻微错动，破坏矿层程度较小。推测为正断层，断距约 5 米。 F3 断层呈南北向展布，倾向约 270，倾角约 55。其与 F7 断层一起将Ⅱ号矿体整体向南推动， 西部Ⅰ号矿体与东部神农架群乱 石沟组泥岩接触。推测为平移断层。 F4 断层呈北东-南西向展布，倾向约 340，倾角约 75。南 部上盘含磷岩系直接与北部下盘神农架群乱石沟组泥岩接触。 该断层 次生的小断层较发育，在开采过程中对Ⅱ号矿体影响较大。推测为正 断层，断距不明。 F5 断层呈北东-南西向展布，倾向约 330，倾角约 80。南 部上盘含磷岩系直接与北部下盘的神农架群接触。 其次生的小断层较 发育， 在开采过程中对Ⅲ号矿体影响较大。 推测为正断层， 断距不明。 F6 断层呈东西向展布，倾向约 180，倾角约 50。南盘神 农群与天花群接触。推测为正断层，断距不明。 F7 断层呈东西向展布，倾向约 42，倾角约 60。含矿岩系 陡山沱组第三段层内错动。推测为正断层，断距不明。 18 F8 断层 呈东西向展布，倾向约 160，倾角约 70。神农架 群内错动，其次生的小断层较发育，在开采过程中对Ⅰ号矿体影响较 大。推测为正断层，断距不明。 F9 断层呈南北向展布，倾向约 250，倾角约 85。其将东 部矿体整体向北推动，Ⅲ号矿体内西部矿带与东部含矿岩系接触。推 测其为平移断层，断距约 10 米。 F10 断层呈东西向展布，倾向约 340，倾角约 60。含矿岩 系与震旦系上统灯影组接触。推测为逆断层，断距不明。 三、岩浆活动、变质作用及围岩蚀变三、岩浆活动、变质作用及围岩蚀变 矿区暂未发现岩浆岩，矿区内未见变质作用，暂未发现围岩蚀变 作用。 19 第三节 矿体地质特征 第三节 矿体地质特征 一、矿层特征 一、矿层特征 寨沟矿区磷矿层赋存于震旦系下统陡山沱组第二段，沿走向延伸约 3500 米，西起祁家沟，东至老樟沟，东、西两侧沉积尖灭或断层缺失， 中间干溪沟一带，受反向逆断层影响缺失，形成两个独立矿段，分别为 西部中坪磷矿、东部鳌头山磷矿。矿区磷矿层向南（或北）呈单斜层状 产出， 产状 160～220 （315～20） ∠14～80。 出露最高点 （K6） 1150.26 米，最低点（K1）858.54 米，相对高差 291.72 米。 区内发育两层磷矿层，为上层矿 Ph2与下层矿 Ph1，上层矿 Ph2局部 发育为 Ph2 2及 Ph 2 1，Ph 2 2与 Ph 2 1矿层中间为白云岩夹石。上下两层矿层由 含磷白云岩相间，厚 1.10～8.0 米，平均 4.84 米。 Ph1矿层为主要工业矿层，分布在中坪磷矿 K12～TC9822、鳌头山磷 矿 K20～K1 一带。矿层沿走向及倾向变化较稳定，呈似层状或透镜体状 产出。矿石自然类型以白云质条带磷块岩为主，块状磷块岩次之。矿层 直接顶板为 Ph2矿层直接底板，为含磷白云岩；矿层直接底板为陡山沱 组第一段含锰白云岩，间接底板为南华系南沱组冰碛砾岩及神农架群乱 石沟组泥质白云岩、泥岩。 Ph2矿层在中坪磷矿 K13～K8 一带形成工业矿体， 矿层沿走向及倾向 变化较稳定，呈似层状或透镜体状产出；鳌头山磷矿内 Ph2矿层渐变为 Ph2 2与 Ph 2 1两层磷矿层，在其西部呈透镜体状分布，Ph 2 2与 Ph 2 1矿层之间 为白云岩夹石。矿石自然类型以白云质条带磷块岩为主，块状磷块岩次 之。矿层直接顶板为陡山沱组第三段含硅质团块白云岩，直接底板为含 磷白云岩。 两层矿层结构见表 2-1。 20 表 2-1 寨沟矿区