尕龍格瑪巖體質(zhì)量評(píng)價(jià)與地質(zhì)災(zāi)害防治

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摘要：在找礦過程中對(duì)尕龍格瑪礦區(qū)進(jìn)行了長(zhǎng)期勘察，目前已完成詳查工作。由勘察資料可知，礦區(qū)工程地質(zhì)概況主要呈現(xiàn)為巖性多樣，地表風(fēng)化強(qiáng)烈，受構(gòu)造影響巖石節(jié)理裂隙較發(fā)育、結(jié)構(gòu)面復(fù)雜，巖石質(zhì)量較差，工程地質(zhì)質(zhì)量屬于中等。根據(jù)巖性、巖石力學(xué)性質(zhì)可將礦區(qū)的工程地質(zhì)巖組分為四組。結(jié)合以上工程地質(zhì)概況和巖組劃分對(duì)礦區(qū)可能存在的工程地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行了預(yù)測(cè)并提出相應(yīng)的預(yù)防措施，為后續(xù)的礦山開采技術(shù)條件提供必要依據(jù)。

關(guān)鍵詞：尕龍格瑪;工程地質(zhì);巖石質(zhì)量

通過對(duì)礦區(qū)近10年的勘查工作，在尕龍格瑪?shù)V區(qū)西礦段取得了良好的找礦成果。鉆探控制工程已圈定幾個(gè)具有規(guī)模的礦體，對(duì)富礦層位、控礦因素、礦體特征有了較為全面的認(rèn)識(shí)。相比而言對(duì)礦區(qū)水工環(huán)和礦床開采技術(shù)的研究比較薄弱。現(xiàn)對(duì)尕龍格瑪?shù)V區(qū)工程地質(zhì)和巖組進(jìn)行評(píng)價(jià)和劃分，預(yù)測(cè)工程地質(zhì)災(zāi)害并提出相應(yīng)的預(yù)防措施，為礦區(qū)深部開采的數(shù)值分析、方案優(yōu)化和決策提供重要依據(jù)。

1礦區(qū)區(qū)域地質(zhì)概況

1.1地層

巴塘群火山巖灰?guī)r組：主要為英安質(zhì)凝灰?guī)r。巴塘群泥巖質(zhì)板巖夾粉砂巖：巖性組合為淺灰色中厚層夾薄層狀泥炭質(zhì)板巖夾粉砂巖。

1.2構(gòu)造

尕龍格瑪?shù)V區(qū)位于治多復(fù)向斜之次級(jí)緊閉（局部倒轉(zhuǎn)）背斜地段，呈NW-SE向。另有幾組NE向逆斷層、正斷層和平推斷層。

1.3水文地質(zhì)

本礦區(qū)的水文地質(zhì)勘查類型為二類第二型水文地質(zhì)條件中等的礦床。根據(jù)本次水文地質(zhì)調(diào)查資料及鉆孔抽水試驗(yàn)結(jié)果，按地下水水力特征、賦存條件及水理性質(zhì)將礦區(qū)凍結(jié)層水劃分為松散巖類凍結(jié)層水、基巖類凍結(jié)層水和碳酸鹽巖類凍結(jié)層水。

2礦區(qū)巖組劃分與巖體質(zhì)量評(píng)價(jià)

區(qū)內(nèi)圍巖以較堅(jiān)硬-軟弱中薄層狀凝灰?guī)r及軟硬相間的層、薄層狀板巖夾砂巖構(gòu)成，工程地質(zhì)復(fù)雜程度為中等。

2.1巖體類型及工程地質(zhì)特征

根據(jù)《工程巖體分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)》（GB-50218-94）,以巖石單軸飽和抗壓強(qiáng)度（Rc）為定量標(biāo)準(zhǔn)。再結(jié)合巖性、原生及次生結(jié)構(gòu)面的組成、巖體結(jié)構(gòu)將巖體分為5級(jí)（見表1）。依據(jù)上述劃分原則，結(jié)合礦區(qū)工程地質(zhì)調(diào)查資料和礦區(qū)地質(zhì)勘查資料，將區(qū)內(nèi)巖體劃分為4個(gè)工程地質(zhì)巖組：1）堅(jiān)硬塊狀火山角礫巖、火山角礫熔巖夾集塊熔巖組。巖體主要由巴塘群火山巖組成。受斷裂及各種接力裂隙切割，加之地層巖性及結(jié)構(gòu)面復(fù)雜。巖體質(zhì)量為中等。2）堅(jiān)硬層狀灰?guī)r組。主要分布于礦區(qū)北部帶，巖體主要由三疊系灰?guī)r組成。巖體兩側(cè)與其它巖組均呈斷裂接觸關(guān)系，斷裂帶為Ⅱ級(jí)結(jié)構(gòu)面，巖體內(nèi)Ⅲ～Ⅳ級(jí)層間錯(cuò)動(dòng)及節(jié)理裂隙較為發(fā)育。據(jù)鉆孔鉆進(jìn)回次測(cè)定的巖石質(zhì)量指標(biāo)（RQD），灰?guī)r為67.14%巖石質(zhì)量中等，巖體完整性中等；破碎灰?guī)r為42.5%，巖石質(zhì)量劣，巖體完整性差。灰?guī)r中溶隙、溶洞、溶溝發(fā)育，巖溶是該巖組最主要的工程地質(zhì)問題。3）軟硬相間的層狀泥炭質(zhì)板巖夾粉砂巖巖組。主要分布于礦區(qū)南側(cè)及外圍。巖體內(nèi)發(fā)育小斷裂，屬Ⅲ級(jí)結(jié)構(gòu)面NE-SW向延伸，明顯控制巖組走向，對(duì)礦體的工程地質(zhì)性質(zhì)有影響。主礦體及圍巖節(jié)理裂隙發(fā)育，為區(qū)內(nèi)節(jié)理裂隙最發(fā)育地層。以密閉性節(jié)理為主，節(jié)理面較光滑。據(jù)鉆孔鉆進(jìn)回次測(cè)定的巖石質(zhì)量指標(biāo)（RQD）砂巖為71.1%，巖石質(zhì)量中等，巖體完整性中等；破碎的砂巖為41.2%，巖石質(zhì)量劣，巖體完整性差。板巖為69.2%，巖石質(zhì)量中等，巖體完整性中等；破碎的板巖為40.6%，巖石質(zhì)量劣，巖石完整性差。4）較堅(jiān)硬-軟弱層狀英安質(zhì)凝灰?guī)r巖組。該巖組為成礦巖組，廣泛分布于礦區(qū)。與兩側(cè)的其它巖組呈斷層接觸關(guān)系，斷裂帶屬Ⅱ級(jí)結(jié)構(gòu)面，巖體內(nèi)Ⅲ～Ⅳ級(jí)層間錯(cuò)動(dòng)及節(jié)理裂隙較發(fā)育。該巖組質(zhì)地堅(jiān)硬，巖體構(gòu)造裂隙發(fā)育，強(qiáng)風(fēng)化巖體呈破碎結(jié)構(gòu)。由于巖性脆、硬，在陡坡帶出露時(shí)卸荷裂隙發(fā)育，出現(xiàn)松動(dòng)危巖體。據(jù)鉆孔鉆進(jìn)回次測(cè)定的巖石質(zhì)量指標(biāo)（RQD），凝灰?guī)r為66.3%，巖石質(zhì)量中等，巖體完整性中等；破碎凝灰?guī)r為33.7%，巖石質(zhì)量極劣，巖體完整性差。

3礦區(qū)工程地質(zhì)災(zāi)害及預(yù)防措施

3.1工程地質(zhì)災(zāi)害

綜上所述：該礦區(qū)工程地質(zhì)復(fù)雜程度中等，其巖性較復(fù)雜、地質(zhì)構(gòu)造發(fā)育。礦區(qū)松散巖類易形成不穩(wěn)定邊坡、地表溶水倒灌；堅(jiān)硬-半堅(jiān)硬巖體受構(gòu)造裂隙控制影響，易沿裂隙面產(chǎn)生滑動(dòng)形成不穩(wěn)定邊坡，采礦時(shí)產(chǎn)生地表塌陷?；?guī)r巖組中溶隙、溶洞發(fā)育，嚴(yán)重破壞了巖體的完整性。容易發(fā)生滲透、突水等工程地質(zhì)災(zāi)害。此外，由于地下采礦改變巖體各向應(yīng)力，導(dǎo)致采空區(qū)上部應(yīng)力平衡破壞，從而產(chǎn)生離層帶、冒落帶、彎曲帶。

3.2工程地質(zhì)災(zāi)害治理技術(shù)

1）離層帶注漿技術(shù)：在采礦過程中，用于相鄰巖組地質(zhì)力學(xué)性質(zhì)差異大且有因非同步沉降而在礦層上覆巖層產(chǎn)生離層帶的坑道段，適用此技術(shù)。離層注漿主要是利用充填材料在離層空間中實(shí)現(xiàn)對(duì)其上覆巖層的支撐，以控制上覆巖層及地表的沉降程度。2）裂隙注漿技術(shù)：主要用于治理礦區(qū)滑坡地質(zhì)災(zāi)害。首先確定滑動(dòng)層，一般巖石質(zhì)量較差、完整性差的巖組，節(jié)理裂隙、溶隙溶洞發(fā)育的巖組，在采礦工程中容易為滑坡體提供滑動(dòng)方向，定其為滑動(dòng)層。其次，確定注漿位置和注漿材料，使注漿效益最大化（最大限度提高滑動(dòng)層整體強(qiáng)度）。裂隙注漿主要是利用充填材料的膠結(jié)性，提高巖體的整體強(qiáng)度。3）錨固技術(shù)：主要用于把滑坡體、危巖體、軟弱面固定在比較穩(wěn)定的巖體上。錨索支護(hù)改進(jìn)了以前的棚式支護(hù)，由主動(dòng)支護(hù)替代了被動(dòng)支護(hù)，由此也會(huì)提高坑道空間利用率。錨固主要利用錨桿的高強(qiáng)度和穩(wěn)定巖體的強(qiáng)度提高巖體的整體強(qiáng)度。

參考文獻(xiàn)：

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作者:馬如財(cái) 李健 祁萬(wàn)龍 雷延智 單位:青海省有色地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院 青海省有色地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局八隊(duì)