内蒙古乌拉特后旗沙尔扎格矿山地质特征分析

刘晓勇

（山东省第六地质矿产勘查院，山东 招远 265400）

矿山地质作为矿山工程建设的重要组成部分，是制约这矿山工程建设、高效开发的基础。本次所要研究的矿山地质特征，是在对矿区内环境基础上进行详细勘查，对矿山地质特征分析及评价，为将来矿山开发建设提供重要依据。

1 成矿地质背景

（1）地质概况。内蒙古矿区作为大型露天矿，分为南北两侧的两个预采区[1]。出露矿层由老至新主要为:白垩系上统乌兰苏海组，第四系。主要矿体以砖红色棕红色，该矿区出露寒武系第四系的大部分地层，中上统和奥陶系分布零星外，在区内构造十分复杂，依据矿山地质规模，矿体往往成带状分布、分段集中。矿区为断块凸起的单斜构造区，矿层倾向40o,斜角15o。

（2）地质特征。矿体高于基准侵蚀面，矿区内无地表水体，矿区外围小面积出露辉长矿体，该矿区矿体呈出不规则状，面积不大，矿体为灰绿色。矿区地形相对较高、坡度相对较大、水文地质条件较好。由于该矿区水文地质条件优越，对矿区开采影响较小，因此，对矿山开采建设更加便利。

（3）地质构造。由于矿区内被第四系覆盖，构造行迹不明显，但根据矿区地质域构造特征可知，矿区内总体受北东向及东西向区域断裂构造控制；同时，地质勘查特征较为显示，查证矿区内地质特征，其多为呈北东向展布，推断该矿区受北东向断裂控制，矿区内应该存在北东向构造。

2 地球物理地质特征

矿区地质类型、结构组合及工程地质特征将直接决定矿山边坡稳定性，是一项重要的地质特征，矿体的走向主要为北东向。地质常以中心位于矿区的中部，较大地质矿带处于西北部，在西北部的地质矿带附近梯度较大，而在矿山工作区东南部和南部地区梯度较小，矿带曲线变化平缓，显示出矿层下伏矿体的倾向为南东向。矿带中心区的主矿带长约1500m，宽约1000m，显示出下伏矿体的规模较大，长轴方向约为北东40°，地质矿区出露白垩系乌兰苏海组矿体，外围有古生代矿体出露，推测地质可能是该矿区矿体引起。

图1 地质特征勘查等值线平面图

矿区内矿体分布范围及厚度均较小，矿区内矿层划分为两个工程地质矿组，矿区矿山南坡坡度较陡，边坡结构属于逆向型，矿山表面多分布卸荷矿体；北坡较为稳定，边坡结构属于顺向坡，通过边坡结构和结构矿体分为：滑移式、坠落式、倾倒式三种失稳状态。两处地质特征形态相似，矿带长轴方向为北东方向，显示出下伏性矿体的走向为北东向，见图2。

图2 勘查地质特征垂向一次导数平面图

对勘查后的地质数据进行解析延拓，如图3所示。向上延拓50m后，北西侧的地质特征逐渐变弱，但仍有显示，在经过向上延拓300m后，北西侧的地质特征消失，仅显示出南东侧的主矿带特征，因此可以判断引起北西侧地质的矿体埋藏浅规模小，南东侧地质特征的矿体埋藏深规模大。

3 矿山地质环境治理措施

地质特征：从图3上看，本次工作的勘查剖面特征形态为中部高、北西侧变化陡峭、南东侧变化较为平缓。反映地质矿体向南东倾，与前述地球物理地质特征反映一致。受斜勘查影响，地质特征较为明显向北西侧位移，位移距离1000m左右。

图3 地质联合反演模拟计算剖面图

区域上，该矿区地质图上总体看该区处于一处局部重力低上，该重力低应为中生界凹陷的反映。该矿区剖面的重力均为北西部高，重力场值变化剧烈，南东侧低，重力场值变化平缓，反映该区北西部为古生界地质矿层隆起，南东侧凹陷特征，与地质图上反映一致。综合以上的分析评价，该矿山边坡整体稳定局部稳定性较差，在多种外界条件的诱发下，仍存在产生矿山地质边坡失稳的可能，这也是矿山地质的主要特征，因此，矿山开采必须克服此问题。

矿山地质开采过程中不可避免造成各种地质环境问题，针对这些问题，提出了矿山地质环境治理措施。①矿山开采和施工路线开拓产生的废料，要在工程地质勘查的基础上，合理进行处理规划，以避免矿山工程废弃物污染问题。②对于矿山开采的废水，可通过澄清和自然净化，并可以进行重复使用，保证了枯水季节水源不足的情况发生。③矿体开挖使得重力分布，矿体的稳定性降低，应避免地质灾害的发生，针对不同的稳定性进行有必要的支护处理措施。④矿山地质开发会对矿区的自然环境造成影响，造成不同程度的破坏，应在矿山地质开发过程中做好地质环境植被保护，并进行综合治理。

4 结语

本文对内蒙古乌拉特后旗沙尔扎格矿山地质特征进行分析，在收集矿山地质资料基础上，重点研究其特点、构造以及环境关系，有针对性的提出了地质特征，及对环境治理的措施，为将来矿山的开发建设提供重要依据。