河南省信阳市浉河区灵山坡矿区水泥灰岩矿矿产资源开采与生态修复方案 .docx

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华新水泥河南信阳 有限公司 河南省信阳市浉河区灵山坡矿区水泥灰岩矿 矿产资源开采与生态修复方案 华新水泥河南信阳有限公司 2021 年 10 月 目 录 第一章 概 述 1 1.1 编制目的、范围及矿山概况 1 1.2 矿山自然概况 4 1.3 区域地质背景 9 1.4 土地资源 24 1.5 矿山开采历史与现状 26 1.6 编制依据 29 1.7 矿产品需求现状及预测 33 第二章 矿产资源概况 38 2.1 矿区总体概况 38 2.2 矿床地质及构造特征 38 2.3 矿体特征 43 2.4 矿石特征 49 2.5 矿床开采技术条件 59 2.6 资源储量估算 62 第三章 主要建设方案的确定 69 3.1 开采方案 69 3.2 防治水方案 98 第四章 矿床开采 101 4.1 露天开采 101 4.2 露天采剥工艺及设备选型 103 4.3 基建工程量 107 4.4 总平面布置 108 4.5 开采回采率和损失率 109 第五章选矿及尾矿设施110 第六章 矿山安全设施及措施 111 6.1 主要安全因素分析 111 6.2 配套的安全设施及措施 112 i 第七章 矿山地质环境影响和土地损毁评估 118 7.1 评估范围和评估级别 118 7.2 矿山地质环境保护与土地复垦现状 122 7.3 矿山地质环境影响与土地损毁预测评估 131 7.4 矿山地质环境影响与土地损毁综合评估 137 7.5 矿山地质环境治理分区与土地复垦责任范围 139 7.6 复垦区、复垦责任区土地利用类型及权属情况 143 7.7 基本农田和水利交通设施等情况 144 第八章 矿山地质环境治理与土地复垦可行性分析146 8.1 矿山地质环境治理可行性分析 146 8.2 矿区土地复垦可行性分析 146 第九章 矿山地质环境保护与土地复垦工程160 9.1 矿山地质环境保护与土地复垦目标任务 160 9.2 矿山地质环境保护 161 9.3 地质灾害防治 162 9.4 含水层破坏防治 164 9.5 地形地貌景观修复 164 9.6 水土环境污染修复 170 9.7 矿区土地复垦 170 9.8 地质环境与土地监测 176 9.9 管理维护 180 9.11 矿山地质环境保护与土地复垦工程量汇总182 第十章 矿山地质环境保护与土地复垦工程总体部署185 10.1 方案适用年限 185 10.2 总体工作部署 185 10.2 分期、分区实施方案 185 10.3 年度工作安排 186 第十一章 经费估算与进度安排190 11.1 投资估算编制说明190 11.2 工程量测算结果200 ii 11.3 投资估算结果202 11.4 经济可行性分析231 11.5 经费年度使用计划232 11.6 经费预提方案235 第十二章 矿山地质环境保护与土地复垦方案实施的保障措施238 12.1 组织保障措施 238 12.2 技术保障措施 238 12.3 资金保障措施 239 12.4 监管保障措施 241 12.5 公众参与 241 12.6 土地权属调整方案 244 第十三章 矿山经济可行性分析245 13.1 编制原则及依据 245 13.2 投资估算 245 13.3 财务评价 246 第十四章 结论与建议251 14.1 结论 251 14.2 建议 254 iii 一、附表 附表 1 综合技术经济指标表 附表 2 矿山地质环境现状调查表 附表 3 土复垦方案报告表 二、附件 1.委托书 2.矿山承诺书 3.编制单位承诺书 4.采矿许可证 5.编制人员职称证复印件 6.县局关于矿区所占地类证明 7.矿区基本农田调整的请示及答复 8.村委意见 9.公众调查表及身份证复印件 10.2021 年储量备案证明 11.2020 年动检备案表 12.恢复治理与土地复垦方案备案 13. 以往土地复垦与恢复治理交费凭证 iv 三、附图 顺序 号 图 号 图名 比例尺 1 1 矿区范围、地形地质及总平面布置图 12000 2 2 矿区露天开采终了图 1 2000 3 3 矿区基建终了平面图 1 2000 4 4- 1 矿区 0’勘探线及资源量估算剖面图 12000 5 4-2 矿区 0 勘探线及资源量估算剖面图 11000 6 4-3 矿区Ⅴ勘探线及资源量估算剖面图 11000 7 4-4 矿区 VII 勘探线及资源量估算剖面图 11000 8 4-5 矿区Ⅷ勘探线及资源量估算剖面图 11000 9 4-6 矿区Ⅸ勘探线及资源量估算剖面图 11000 10 4-7 矿区ⅩⅧ勘探线及资源量估算剖面图 11000 11 5 露天开采采矿方法标准图非爆破 12 6 露天开采采矿方法标准图爆破 13 7 矿区建筑用石料矿资源量估算块段分布平面图 11000 14 8 矿区水泥用大理岩矿资源量估算块段分布平面图 11000 15 9 矿区建筑用石料矿占压资源量估算块段分布平面图 11000 16 10 矿区水泥用大理岩矿占压资源量估算块段分布平面图 11000 17 11 矿区开采现状图 1 2000 18 12 矿区剥离物回填终了图 12000 19 13 地质环境问题现状图 15000 20 14 土地利用现状图 110000 21 15 地质环境问题预测图 15000 22 16 土地损毁现状图 15000 23 17 土地损毁预测图 15000 24 18 土地复垦规划图 15000 25 19 矿山地质环境保护与土地复垦工程布置图及分区、分期工程布置 图 15000 v 第一章 概 述 1.1 编制目的、范围及矿山概况 1.1.1 项目概况 华新水泥股份有限公司始创于 1907 年,被誉为中国水泥工业的摇篮, 110 年来, 为国家和地方经济建设作出了突出贡献。 华新水泥是国内水泥行业中首家通过 GB/T19001ISO9001 质量体系认证 的企业,企业资信为“AAA”级,“华新堡垒”为中国驰名商标。北京 50 年代的十 大建筑、北京亚运村、葛洲坝、京珠高速公路, 长江中下游数十座公路和铁路大 桥、举世瞩目的三峡工程等国家重点工程,均选用华新水泥。 2015 年 12 月 1 日,拉豪中国华新水泥实施全面整合。 2016 年, 华新收 购拉法基豪瑞控制的位于云南、重庆的 6 家公司股权,公司进一步巩固在低碳 水泥、水泥窑协同处置、节能减排、工业系统生态设计、安全生产及职业健康等 多个领域的领导地位。 华新水泥河南信阳 有限公司为华新水泥股份有限公司子公司, 法定代表 人 袁德足, 统一社会信用代码 9141150267168057X9 ,类型 有限责任公司, 注册资本 贰亿圆整, 成立日期 2008 年 02 月 1 日, 登记机关 信阳市工商行 政管理局浉河分局, 住所 河南省信阳市浉河区柳林乡, 经营范围 水泥、建材 制品制造及销售; 水泥技术服务; 搬运、装卸、劳务服务; 进口公司生产所需的 辅助材料、设备及零配件; 出口本公司产品及设备但国家限定公司经营或禁止 进出口的商品及技术除外;水泥用石灰岩露天开采凭许可证经营。 矿山名称为河南省信阳市浉河区灵山坡矿区水泥灰岩矿, 采矿权人为华新水 泥河南信阳有限公司,采矿权历次变更情况如下 2009 年 1 月首次取得原河南省国土资源厅颁发的采矿许可证, 证号为 C410 0002009017130006418,开采矿种为水泥用石灰岩, 生产规模 206.96 万吨/年, 矿 区面积 2.9038km2 ,有效期限自 2009 年 1 月至 2017 年 10 月,开采深度由 XXX 米至 XXX 米标高。 2017 年 9 月,华新水泥河南信阳有限公司向原河南省国土资源厅申请了采 矿权延续,并于同年 11 月取得了新的采矿许可证,有效期限 2017 年 10 月 21 1 日至 2018 年 10 月 21 日。采矿许可证批示要求 1 、有效期限内完成储量核实, 如有增加储量, 完成开发利用方案编制和出让收益处置工作。 2、核实可作为建 筑材料的露天矿山剥离物量,并评估缴纳出让收益。 2018 年 10 月再次换发了新的采矿许可证, 发证机关变更为原信阳市国土资 源局, 有效期自 2018 年 10 月 19 日至 2024 年 11 月 19 日,矿区范围拐点坐标变 更为 2000 国家大地坐标系。其它证载信息未变。 为查明矿区内矿产资源状况, 达到资源综合利用最大化、最优化, 华新水泥 河南信阳有限公司委托河南省地球物理空间信息研究院对灵山坡矿区水泥用 大理岩及可综合利用的建筑石料矿进行了勘查, 并于 2021 年 5 月编制完成了华 新水泥河南信阳 有限公司河南省信阳市浉河区灵山坡矿区水泥灰岩矿生产勘 探报告,为后期采矿许可证延续及资源综合利用提供依据。该生产勘探报告 2021 年 6 月 8 日经信阳市地质学会评审, 2021 年 6 月 25 日出具评审意见书信 地质评字〔2021〕11 号。 1.1.2 编制目的 根据河南省自然资源厅关于进一步推进矿产资源管理改革有关事项的通 知豫自然资规〔2020〕4 号和河南省自然资源厅关于开展矿产资源开采 与生态修复方案编制评审有关工作的通知豫自然资发〔2020〕61 号 文件要 求, 矿山涉及扩大开采规模、扩大矿区范围、变更开采方式, 变更含增列 开 采矿种的, 应当重新编制“三合一”方案, 河南省信阳市浉河区灵山坡矿区水泥 灰岩矿涉及扩大开采规模由原来的 206.96 万吨/年扩大至 850 万吨/年、增列 开采矿种增加了建筑石料用花岗岩矿、建筑石料用片麻岩矿和机制砂三个矿 种,因此需要重新编制“三合一”方案,鉴于此,华新水泥河南信阳有限 公司委托我单位编写河南省信阳市浉河区灵山坡矿区水泥灰岩矿矿产资源开采 与生态修复方案。 1.1.3 方案适用年限 根据矿山开采方案, 矿山生产服务年限为 17.8 年,基建期 1 年, 复垦治理 期 1 年,管护期 3 年,因此,本方案服务年限年 22.8 年。 自 2021 年 11 月至 20 44 年 6 月,方案适用期为 5 年,即 2021 年 11 月至 2026 年 10 月。到期后根据 矿山实际变化情况进行修编。矿山地质环境保护与土地复垦义务人应在本方案的 2 总体指导和参考下, 在制定阶段性实施方案时, 对具体问题进行修订, 矿山开发 利用方案变更、采矿许可证延续应修订本方案。若在本方案服务期限内矿业权发 生变更,则矿山地质环境保护与土地复垦的责任与义务将随之转移。 1.1.4 矿山概况 1 、矿区位置交通 矿区位于市城区南偏西 5方向,直线距离约 20km 处,行政隶属谭家河乡 千工堰村和柳林乡红檀树村所管辖。地理位置东经 XXXXX′XX″XXXXX′X X″,北纬 XXXX′XX″XXXX′XX″,信阳市区东约 3km 为信阳东高铁站,京 珠高速和沪陕高速在市区东北交汇,沿线分布多个高速出入口。矿区东约 7km 有 107 国道及京广线铁路柳林车站, 铁路向北约 19km 至信阳车站; 西约3km 有 信阳 应山 沥青公路通过谭家河, 柳林谭家河 Y107 乡镇道路贯穿整 个矿区,交通较为便利见图 1- 1 矿区交通位置图。 图 1-1 矿区交通位置图 2、矿区范围 矿区近似长方形, 长 2.4km,宽 1.2km,面积 2.9038km2 ,中心点坐标 XXXXXXXX,YXXXXXX CGCS2000 坐标系。矿区范围由4 个拐点圈定, 拐点坐标详见表 1- 1。开采深度由 XXX 米至 XXX 米标高。 3 表 1-1 矿区范围拐点坐标一览表 2000 国家大地坐标系 拐点号 X Y 拐点号 X Y 1 XXXXXXX XXXXXXX 3 XXXXXXX XXXXXXX 2 XXXXXXX XXXXXXX 4 XXXXXXX XXXXXXX 开采标高XXXmXXXm 1.2 矿山自然概况 1.2.1 地形地貌 矿区位于桐柏山脉东端, 地形地貌属浅山区, 地势南高北低。 最高点位于一 采区南部山顶,海拔242.2m;最低点位于蔡家桥北河谷中, 海拔111.20m,最 大相对高差 131m,属切割较深的低山丘陵区。区内植被发育,茶树、果树、杂 木遍地,属植被覆盖区 照片 1- 1 、1-2、图 1-2。 照片 1- 1 项目区地形地貌 4 照片 1-2 项目区地形地貌 图 1-2 项目区地形地貌图 1.2.2 气象水文 1、气象 本区地处亚热带向温暖带过渡地带, 气候温和, 四季分明。雨量充沛, 无霜 期长, 光照充足, 属大陆性湿润气候。据信阳市气象站资料年最高气温 40.1℃, 最低气温- 16.9℃,历年平均气温 15.2℃。多年平均降水量 1119.6mm,最高 1654. 1mm,最低 617.6mm,降水集中在 6、7、8 三个月, 月最大降水量 446.4 mm, 日最大降水量 188.3mm,时最大降水量 104.2mm,十分钟最大降水量 22. 1mm。 5 多年平均蒸发量 1374.0mm。年平均霜日数 63 天,年平均结冰日数 52.1 天。区 内多西南风,风力一般 23 级,最大可达 8 级。 2、水文 本区地表水系属淮河水系。矿区内河流主要为矿区北侧的杨家铺河。杨家铺 河发源于柳林乡龙窝水库, 流经李店村、红檀村等, 最后注入南湾水库, 全长 20 公里左右,四季有水,河道多曲,河沟宽度约 10-12m,河底与河堤间高差约为 3-4m,水面宽度约为 2-12m,水深为 0.3-1.3m,水流较为缓慢,流量为 3 10 -2 20m3 /S。由于沿岸生活污水和养猪场排水的污染,杨家铺河的河水水质较 差。到当地村民中了解到在 1998 年左右该河道发洪水时水面高度几乎接近河 堤。区内池溏众多,贮水量为 2001000m3 。为农田灌溉之用。 1.2.3 土壤 根据土壤根据土壤普查, 项目区主要土壤类型为黄棕壤, 土层厚度 0.5-2.5m。 表土层和亚表土层色泽较暗, 屑粒状或小块状结构。 B 层的厚度多大于 30 厘米,黄棕、黄褐或淡红棕色,中到大棱块状或棱柱状结构,结构体间垂直裂 隙发达, 表面有暗褐色粘粒胶膜和铁锰胶膜, 土层致密粘实, 有时可形成胶结粘 盘,根系不易穿透。 底土色泽稍浅于心土, 质地也略轻于心土, 仍有较多老化的棕黑色铁锰斑和 结核。向下更深部位可出现石灰结核和暗色铁锰斑与灰色或黄白色相间的枝状网 纹。大部分岗顶、坡地上的耕种黄棕壤, 均有程度不同的水土流失土壤熟化度不 高,有机质含量比一般林草地土壤减少,由 15-20 克每千克降低到 10 克每千 克左右, 颜色由暗变淡, 土体亦趋紧实。相反, 地形平缓地段以及庄户地或菜园 地, 灌溉、施肥、耕作条件较好的黄棕壤, 熟土层增厚, 色泽深暗, 理化性状及 营养状况有显著改善。 1.颗粒组成与主要水分物理特性。黄褐土全剖面质地层间变化不大。由下蜀 黄土发育的土壤, 质地为壤质粘土至粘土,小于 0.002 毫米粘粒的含量 25-4 5,粉砂粒0.02-0.002 毫米 30-40。粘粒在 B 层淀积,含量明显增高, 一般均超过 30,高者可达 40以上。表土层和底土层质地稍轻, 尤其是受耕 作影响较深的土壤和白浆化漂洗 黄褐土, 表土质地更轻, 多为粘壤土, 甚至 壤土。 2.主要化学性质。黄棕壤是黄红壤与棕壤之间过渡性土类, 分布于亚热带北 6 缘。 黄棕壤 A 层高的有机质含量约在 40g/kg,全氮为 1.5g/kg,低的有机质为 16 g/kg,全氮为 0.9g/kg。A 层向下,土壤有机质含量普遍小于 15g/kg,全氮多小于 0.7g/kg,土壤全磷含量多在 0.2-0.4 之间, 全钾含量多在 10g/kg 左右,速效磷含 量小于 50mg/kg,速效钾的含量多为 50- 100mg/kg。 A0-30cm 为表土层,呈欠灰黄色, 轻壤,粒状结构,松,根系多。 B30-75 为心土层,呈棕黄色,轻壤, 碎块状结构,散,根系中量。 C75- 150 为底土层,浅棕色,中壤, 柱状结构,极紧,根系少。 照片 1-3 项目区土壤剖面 1.2.4 植被 项目区地处低山丘陵区,植物资源较为充裕,项目区植被类型主要为乔木、 7 灌木、人工茶园、农田植被等 4 种。 乔木以栎类、杨类等组成的阔叶林及马尾松、黄山松等针叶林为主, 主要分 布于村旁、路旁以及项目区山坡, 项目区内山坡上还广泛分布着竹子, 以及人工 种植的板栗树等经济作物。灌木主要包括木犀科连翘、豆科胡枝子、马鞭草科黄 荆条, 以及金银花、杜鹃花、辛夷等, 广泛分布与项目区山坡、沟谷两侧, 其外 貌不整齐, 株高 12m。草本层主要是黄背草、白羊草、狗尾草等。除此之外, 项目区周边还分布少量的茶园, 主要位于地势较缓的山坡处, 呈块状分布。项目 区农田植被呈斑状散布, 主要以水稻为主, 零星分布少量玉米、小麦、豆类及蔬 菜等照片 1-4。 照片 1-4 项目区植被 1.2.5 经济状况 浉河区隶属河南省信阳市,位于河南省南部,地处淮河上游、 大别山北麓, 因古老、美丽的浉河穿城而过而得名。 第一产业以茶园种植为主,茶园总面积已发展到 40.5 万亩,通过认证和即 将认证的无公害茶园面积有 16.5 万亩。全区茶叶常年产量在 1500 万公斤左右, 年产值达 12.7 亿多元人民币。在郊乡, 浉河港、董家河的茶叶市场,柳林、东 双河的板栗市场, 已成为豫鄂两省周边颇具影响力的农副产品集散地。浉河区还 是全省的板栗、草莓主要生产基地。 区内有各类工业企业 518 家,其中规模以上企业 70 多家,以同合火车轮、 信阳贝恩银光公司、二纺机为代表的机械制造业, 以辅仁信阳 药业、和力达 信阳 药业为代表的医药业, 以华新水泥、雄狮建材为代表的建筑业。区内粮 8 食作物以水稻为主, 经济作物主要有蔬菜、食用菌,畜牧业以生猪、牛、羊及家 禽为主。 境内蕴含有丰富的矿产资源,已探明的矿种 31 种,已开采的有 8 种。其中 金属矿以铁、铜、铅、锌、钇等为主, 非金属矿以蛇纹石矿、 膨润土、萤石、大 理石、白云岩、 石墨矿、河砂等为主。勘查区周边以非金属矿产水泥灰岩、 白云 岩、花岗岩为多。 矿区周边工业基础较薄弱, 以建材业和农产品加工业为主, 形成了以华新水 泥等 200 多家矿产建材企业和粒粒香茶叶等农产品加工企业为支撑的工业体系。 附近农民除务农外,还进行矿石开采和运输,部分外出务工,闲散劳动力较多。 矿区水电条件充足。区内分布较多的水塘和民井, 周边有河流, 且地下水资 源丰富;生产及生活用水大部分取自附近村庄的自来水管网, 通过水车运输。矿 山生活、办公、照明用电引自水泥厂,供电电缆选用防水型橡胶套软电缆, 采用 穿管埋地铺设。 1.3 区域地质背景 矿区大地构造位置处于秦祁昆造山系二郎坪岛弧带Ⅲ22 与大别高压超 高压变质杂岩体Ⅲ5 1 接触带西缘见图 1-3 矿区大地构造位置图。 9 图 1-3 矿区大地构造位置图 1.3.1 地层 区域地层属于秦岭大别地层分区, 出露地层有太古界桐柏山岩群Artn、 新古元界苏家河群肖家庙岩组Pt3x、泥盆系南湾组Dn 以及第四系冲洪积 层 图 1-4。现将区内出露地层由老至新分述如下 1. 太古界桐柏山岩群Artn 太古界桐柏山岩群变质表壳岩Artn该套岩系实际上主要为一套普 遍发育片麻理的中酸性强变形侵入体,变质表壳岩桐柏山岩群在区内仅 以包体的形式不均匀地分布于桐柏山片麻岩套变形侵入体及早白垩世平靖关序 列、鸡公山独立侵入体中。呈包体状产出的变质表壳岩, 其岩性以斜长角闪片 岩、角闪斜长片麻岩和黑云斜长片麻岩为主,此外,尚见有少量的白云石 大理岩等。 2. 新元古界肖家庙岩组Pt3x 分布于区内中北部, 向北、向东延伸出图, 东北角与南湾组以营房韧性剪切 10 带构造接触, 向西、向南被早白垩世花岗岩侵入, 为一套经历了强烈构造置换的 带状无序变质地层。由于强烈构造置换, 原始沉积构造和序列已不复存在, 为此 建立构造地岩 层单位。岩层倾向以北东为主, 局部因褶皱影响转而倾向南东 或南倾, 倾角 4280。依据岩石组合特征和构造疊置关系, 自南向北可进一步 划分为三段。 1一段Pt3x1 仅在该岩组出露的西南部边缘见有零星分布,其西南侧 被大面积分布的早白垩世花岗岩侵入。主要岩性为白云钠长片麻岩夹斜长角闪片 岩、白云石英片岩和白云石大理岩透镜体。其原岩可能为一套泥砂质碎屑岩夹碳 酸盐岩沉积。变形主要表现为流劈理的发育。未见底,褶叠厚度大于 200m。 2二段Pt3x2 是构成肖家庙岩组的主体部分,也是本次勘查工作的对 象水泥用大理岩矿的赋存层位。下部以白云二云、绢云 片岩为主, 夹白云 石英片岩、钠长变粒岩、黑云钠长片岩、透辉石、方解石大理岩及透辉石斜长角 闪片 岩、含榴角闪岩透镜体或薄层。上部以白云 钠长变粒岩、片岩为主, 夹白云石英片岩、薄层状石英岩和绿泥斜长片岩、绿帘斜长角闪片岩、含榴斜长 角闪岩以及白云石大理岩透镜体等。顶部以石英片岩为主夹云母片岩构造片 岩。在长英质岩石中普遍可见变余砂状结构,角闪质岩石中见夹有大理岩透镜 体等, 表明其原岩为一套泥砂质碎屑岩夹碳酸盐岩和少量的沉凝灰岩。本段的变 形以发育典型的变质固态流变构造为特征。褶叠厚度大于 1653m。 3三段Pt3x3 分布于肖家庙岩组分布区的东北部,未见顶。下部以角 闪角闪 阳起 更钠长石片岩、更钠长石角闪角闪 阳起 片岩为主, 其次 为绢云阳起片岩、含榴绿泥阳起绢云片岩, 局部夹石榴角闪 阳起片岩和绿泥阳 起更钠长石片岩。上部以绢云白云更钠长石片岩、绿泥绿帘更钠长石片岩、 变粒岩为主, 夹绿帘角闪片岩。其中绢云阳起片岩、绿泥阳起绢云片岩, 可能为 角闪质岩石的退变质产物。在角闪质岩石中普遍见有角闪石变斑晶或晶屑, 反映 其原岩可能为基性火山凝灰岩;在白云更钠长石片岩、斜长绿帘绿泥片岩、 绿泥更钠长石变粒岩中普遍见有变余砂状结构等, 表明甚原岩可能为泥砂质碎屑 岩。本段岩石普遍具糜棱岩化,剪切摺皱发育。褶叠厚度大于 403m。 3 泥盆系南湾组Dn 主要由一套变质程度较低, 板劈理发育的泥砂质碎屑岩组成。岩层总体倾向 2040,局部因褶皱发育倾向反转, 倾角 3985。区内仅在东北角小面积出 11 露本组第四段地层。 四段Dn4 主要岩性为灰绿色绿泥白云石英方解石片岩夹绢云片岩、斜长 变粒岩。原岩为不纯泥灰岩夹泥岩和粉砂质碎屑岩。本段岩石变形较强, 片理或 板劈理、大型膝状挠曲发育,沿面理方向有方解石条带和绿帘石条带产出。厚 度大于 295m。 4 新生界第四系Q 主要分布于山前低丘、垄岗及现代河流、沟谷中。依据岩性岩相特征、地貌 与第四系沉积物的关系和相对形成时代与成因类型, 可进一步划分为中更新统洪 积层、上更新统冲洪积层和全新统冲洪积房。 1中更新统洪积层Qp2pl 分布于低丘或垄岗上,构成区内Ⅲ级基座阶地,出露标高在110165m, 沉积厚度约 12m,与下覆地层呈角度不整合接触。下部为紫红色、红褐色砂砾层 夹细砂层, 砾石分选、磨圆不好, 多为次棱角状, 泥质松散胶结, 砾石最大粒径 可达 40cm;中部为棕色、黄褐色中粗细粒砂层;上部为黄褐色粉砂质粘土, 富含锰质网纹或条带,可见不甚发育的垂直节理。 2上更新统冲洪积层Qp3apl 主要分布于河流两侧的Ⅱ级阶地上及山间冲沟中, 沉积厚度约 6m。主要为 土黄色粉砂质粘土、灰褐色粘土夹炭质淤泥层, 含少量钙质结核及碎石, 可见不 发育的层理.植物根茎发育,结构松散,为现代农业生产的主要耕作层。 3全新统冲洪积层Qh2apl 发育于现代河流及沟谷中,沉积厚约 2m。主要力灰白色砂砾层、粗砂粉 细砂层或砂土沉积。沉积物松散,具二元结构。 12 图 1-4 项目区地层柱状图 1.3.2 区域构造 根据区域地质资料, 区域位置处于桐柏大别造山带中段, 其基本构造格架 13 表现为不同时代、不同成因类型的构造岩片在纵向上堆垛叠置与横向上镶嵌拼 合,形成线状强变形带和带状弱应变域的规律组合, 在矿区及周边区域则具体表 现为以营房韧性剪切带为聚合边界, 南北分属苏家河、信阳两个形成于不同时代, 具有不同沉积岩浆岩建造及变形变质历史特征的构造岩片, 勘查区内则以苏家 河构造岩片和早白垩世花岗岩为主体。 1.苏家河构造岩片 位于区内中北部, 北东侧以营房韧性剪切带与信阳构造岩片毗邻, 南侧被大 面积分布的早白垩世花岗岩体侵入。出露的变质地层为肖家庙岩组。其变形早期 表现为变质固态流动变形,后期为韧性剪切变形,晚期为弹塑性纵弯曲变形。 1变质固态流动变形D1 本期变形主要表现力变质固态流变褶皱顺层掩卧褶皱、顺层韧性剪切带 及流劈理化带的发育, 同构造分泌结晶脉、粘滞型石香肠构造及构造透镜体等虽 然也有见及,但不发育。 变质固态流变褶皱在肖家庙岩组二段大理岩及片状石英岩中最为发育, 在云 英片岩中则多表现为顺层韧性剪切带; 云斜片岩、变粒岩中则多表现为顺层流劈 理化带。变质固态流变摺皱在横向上的分布也是极不均匀的, 在某一区段、某一 岩性层组合中成群、成带集中分布, 而在另一区段另一岩性层组合中则表现为顺 层流劈理化带。 同构造分泌结晶脉是在本期变形的同时, 原岩组分发生分解、迁移或重新聚 集而形成的一种新生矿物集合体, 其成分严格受围岩岩性的控制, 产状多与顺层 面理一致。在肖家庙岩组云英、云斜片岩中为石英脉, 这些脉体在递进剪切过程 中并发生变形,形成复杂的勾状褶皱或肠状褶皱。 2韧性剪切推覆变形D2 本期变形为主期变形。具体表现为以具变质固态流变褶皱顺层掩卧褶皱 的薄层状或透镜状大理岩、片状石英岩和同构造分泌结晶脉以及长英质条带为标 志体, 以经过横向构造置换新生的顺层流劈理为变形面, 形成一系列倒向北的紧 闭同斜褶曲。在区域上, 肖家庙岩组二段在西邻徐家岭一带形成了以薄层状或透 镜状大理岩、片状石英岩等为标志层的大型同斜褶曲, 它直接控制着本岩组的平 面分布形态和空间产状。 3弹塑性纵弯曲变形D3 14 在经历了 D2 期变形之后,本构造岩片被进一步抬升到中构造层,在区域近 南北向挤压应力作用下, 岩石发生弹塑性纵弯曲变形, 形成宽缓褶曲和平卧翻卷 褶曲, 褶皱轴面劈理不发育, 仅在少数褶皱转折端处见稀疏的扇形间隔劈理或破 劈理。 2.信阳构造岩片 位于区内东北角, 出露不完整, 南侧以营房韧性剪切带与苏家河构造岩片构 造接触。分布的变质地层仅为南湾组三、四段。最突出的变形特征是广泛发育劈 理, 这些劈理的透入性很强, 劈理面平直, 岩石易沿劈理面裂开成板状, 其走向 近东西向, 高角度陡倾5080,横向上呈有规律的相间排列一般在背斜核 部为正扇形劈理,向斜核部为反扇形劈理,劈理对原始层理发生彻底地纵向构 造置换, 但一般不破坏地层的连续性和大套地层的层序, 仅改变地层的出露宽度 和叠置厚度。由于本组岩石能干性差异较小, 褶皱构造不发育, 仅在少数露头上 见有绿帘石条带和石英、方解石脉等被剪切置换而形成的尖棱褶曲。 3.营房韧性剪切带 营房韧性剪切带位于区内北东部, 呈北西向展布, 向北西延伸出图, 向南被 早白垩世灵山花岗岩吞噬, 属区域上桐柏 商城 断裂的一部分, 在本区 它构成了苏家河构造岩片与信阳构造岩片的分界线。 剪切带在宏观上表现为一宽约 100300m 的变晶糜棱岩带和构造片岩带, 造成了沿剪切带北盘上盘展布的南湾组四段发生大量消减,在南盘下盘 肖家庙岩组三段沿剪切带有大量同构造变辉长岩侵入和发育一系列向东撒开的 次级剪切带。在露头上则主要表现为沿剪切带新生面理、拉伸线理和剪切褶皱的 发育。 营房韧性剪切带中发育的构造岩主要有云英质构造片岩、长英质变晶糜棱岩 和角闪质辉长质糜棱岩等, 其原岩主要为南盘肖家庙岩组三段白云石英片岩、 白云斜长片岩和斜长角闪片岩以及同构造侵入的变辉长岩等。其中沿带云英质构 造片岩分布最广泛, 在野外表现为具条带状构造、云母鱼构造, S-C 组构的大白 云母片石英片岩。 4.脆韧性脆性剪切变形 构造岩片在经历了漫长的移离、聚合, 到燕山早期已固结为一个整体, 并被 进一步抬升, 到上构造层地表, 接受脆韧性剪切和脆性破裂构造的改造, 此时 15 变形主要集中在一些狭窄的应力集中带内发育。具体表现为脆韧性膝折带和多组 方向脆性断裂及节理的发育。 1脆韧性剪切变形 在肖家庙岩组仅表现为一组膝折带的发育, 膝析带宽一般 25m,主极密产 状 30∠40。南湾组以普遍发育两组共轭膝折带为特征, 膝折带宽一般几厘米至 几米, 产状 205∠40、315∠50,通常两组发育不均衡, 发育的一组岩层发生 牵引,形成 S 型膝状挠曲。 2脆性断裂 ①北东向断裂 是区内分布最广、规模最大的一组脆性断裂, 断带长一般为 几十米至几千米, 宽几米至几十米, 沿带构造角砾岩发育, 岩石普遍具硅化、褐 铁矿化,局部有花岗岩脉、花岗斑岩脉充填。断裂性质多为左平移正断层。 ②北西向断裂 是区内比较发育的另一组脆性断裂, 断带长一般由几米至几 千米, 宽几米至上百米, 沿带构造角砾岩较发育, 普遍见有花岗岩脉、花岗斑岩 脉充填, 在肖畈一带沿断带并见有萤石矿化、铜矿化显示, 局部并形成了具有一 定规模的工业矿体。断裂性质多为右平移正断层,少数为逆断层。 ③近南北向断裂 本组断裂在区内不甚发育, 规模一般也较小, 断带长一般 为几十米至几百米, 宽几米至十几米, 沿带岩石破碎, 但蚀变较弱, 多有泉水出 露和花岗斑岩脉充填。断裂性质多为正断层。 1.3.3 区域岩浆岩 区域广泛发育不同时代、不同类型的侵入岩, 其分布面积占整个图幅面积的 60以上,主要侵入岩及其特征简述见下表。 表 1-2 区域主要侵入岩一览表 时代 等级体制 注记 岩性 接触关系 早 白 垩 世 第 三 期 灵山序列 团山独立单元 K1tηγ 含斑 细粒黑云二长花岗岩 不接触 脉动 脉动、涌动 脉动 不接触 脉动、局部涌动 第四单元 K1L4ηγ 粗粒黑云二长花岗岩 第三单元 K1L3ηγ 中粗粒黑云二长花岗岩 第二单元 K1L2ηγ 中细粒黑云二长花岗岩 第一单元 K1L1ηγ 细粒黑云二长花岗岩 车云山 序列 第四单元 K1C4ηγ 似斑状中细粒二长花岗岩 第三单元 K1C3ηγ 中粗粒二长花岗岩 16 第二单元 K1C2ηγ 中细粒二长花岗岩 涌动 脉动 超动 超动 不接触 不接触 脉动、局部涌动 涌动 不接触 不接触 涌动 脉动、局部涌动 不接触 第一单元 K1C1ηγ 细粒二长花岗岩 祖师顶序列 第一单元 K1ZS1ηγ 细粒二长花岗岩 第 二 期 鸡公山独立侵入体 K1Jηγ 似斑状中细粒黑云母二 长花岗岩 肖畈岩体 K1Xγπ 花岗斑岩、斑状花岗岩 第 一 期 李家寨 序列 第三单元 K1LJ3ηγ 细粒黑云二长花岗岩 第二单元 K1LJ2ηγ 中细粒黑云二长花岗岩 第一单元 K1LJ1ηγ 中粗粒黑云二长花岗岩 半拉寨独立侵入体 K1BLηγ 中细粒黑云二长花岗岩 平靖关 序列 第三单元 K1P3ηγ 中粗粒二长花岗岩 第二单元 K1P2ηγ 中细粒二长花岗岩 第一单元 K1P1ηγ 细粒二长花岗岩 学堂冲独立侵入体 K1Xδ、K1Xγδ 闪长岩、花岗闪长岩 晚古生代 柳林变辉长岩 ν43 变辉长岩 ψι43 变石榴辉石岩 元古代 桐柏山 片麻岩套 花山 片麻岩体 PtThog 花岗闪长质片麻岩 区内分布的脉岩, 以花岗伟晶岩脉ρ、花岗岩脉γπ、石英斑岩脉λπ 为主,此外尚见有少量的煌斑岩脉χ、花岗斑岩脉γπ和石英脉q等。 1.3.4 区域水文地质条件 信阳市地处河南省最南部、上游, 地貌上属低山丘陵区, 地势南高北低, 形 成了岗川相间、形态多样的阶梯地貌。属亚热带向暖温带过渡地区, 季风气候明 显。 信阳地区气象资料显示, 历年年平均气温 15.2℃,极端最高气温 40.1℃1961 年 7 月 23 日,极端最低气温- 16.9℃ 1969 年 1 月 30 日。历年年平均降水量 1119.6mm,年最大降水量 1654. 1mm 1975 年,年最小降水量 617.6mm,日最 大降水量 188.3mm 1982 年 7 月 14 日。降水多集中于六、七、八三个月,每 年平均雨季降水量 500.7mm,占全年降水量的 3577。历年蒸发量 1374.0mm, 年平均相对湿度 76。 根据 120 万区域水文地质普查报告信阳幅,本区地下水划分为四种类型, 即松散岩类孔隙水、碳酸盐类裂隙岩溶水、碎屑岩类裂隙孔隙水、基岩裂隙水图 1-5。 17 松散岩类孔隙水 是区内主要的地下水类型。分布于淮河、浉河、竹竿河等 平原地区。含水层为全新统、上更新统冲积层。该层含水结构是 下部为今含砾 粗中砂、中细砂、粉砂, 上部为亚砂土、亚粘土, 为典型的河床相, 具明显的下 粗上细的二元结构特征。大气降水入渗是地下水的主要补给源, 水质良好, 水化 学类型为重碳钙镁型水,矿化度小于 0.4g/L。 碳酸盐岩类裂隙岩溶水 主要分布于息县城南的薄公山。含水岩性为寒武系 下统结晶灰岩, 岩溶、裂隙发育不均匀,上部比下部较发育。水质良好, 水化学 类型为重碳酸钠钙型水,矿化度小于 1.52g/L。 碎屑岩类裂隙孔隙水 分布于信阳市区北部及明港南等地。含水层岩性为白垩系
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