铁矿矿石开采工程地质勘探技术

铁矿矿石开采工程地质勘探技术汇报人：2024-01-20目录contents工程地质勘探概述铁矿矿石开采工程地质特征工程地质勘探技术与方法工程地质评价与预测工程地质勘探实例分析工程地质勘探发展趋势与展望工程地质勘探概述01CATALOGUE查明矿区地质构造、矿体形态、矿石质量及开采技术条件。对矿体及其近矿围岩的稳定性、渗透性进行评价。为矿山设计提供可靠的工程地质资料和设计参数。勘探目的与任务勘探方法与手段通过野外实地观察和测量，编制各种比例尺的地质图件。利用物探方法间接推断和解释地下地质体的物性差异。通过钻探揭露矿体及其近矿围岩，获取岩心并进行详细观察和描述。通过平硐、竖井、斜井等揭露矿体，进行直观的地质观察和编录。地质测绘地球物理勘探钻探工程坑探工程地层岩性分析矿区出露地层时代、岩性特征、物理力学性质等。矿区地形地貌分析矿区地形起伏、地貌类型及对开采的影响。地质构造分析矿区褶皱、断裂等构造发育程度及对矿体的破坏程度。工程地质问题分析采矿过程中可能出现的工程地质问题，如边坡稳定性、井巷变形与破坏、突水突泥等。水文地质条件分析矿区含水层、隔水层分布及地下水补径排条件，评价矿床充水因素及矿坑涌水量。工程地质条件分析铁矿矿石开采工程地质特征02CATALOGUE矿区出露地层主要为古生界寒武系、奥陶系地层，其次为新生界第四系地层。地层构造岩浆岩矿区构造以断裂为主，褶皱次之。断裂构造多呈北东向展布，褶皱构造形态多为紧闭线性褶皱。矿区内岩浆岩发育，主要为加里东期花岗岩及燕山期花岗岩。030201矿区地质构造矿体多呈层状、似层状、透镜状产出，少数呈脉状、囊状。矿体形态矿体产状多与地层一致，少数与地层斜交或垂直相交。矿体产状矿体规模大小不一，大型矿体长度可达数千米，小型矿体仅数百米。矿体规模矿体形态与产状根据矿石中主要有用组分的不同，可分为磁铁矿石、赤铁矿石、菱铁矿石等类型。矿石类型矿石品位高低不等，高品位矿石TFe含量可达60%以上，低品位矿石TFe含量仅20%左右。矿石品位部分矿石中伴生有Co、Cu、Ni等有益组分，可综合利用。伴生有益组分矿石类型与品位

水文地质条件含水层与隔水层矿区含水层主要为第四系松散岩类孔隙含水层和基岩风化裂隙含水层；隔水层主要为寒武系、奥陶系碳酸盐岩类地层。地下水补径排条件地下水主要接受大气降水补给，径流方向受地形地貌和构造控制，排泄方式主要为地下径流和人工开采。水文地质问题矿区主要水文地质问题包括矿坑充水、突水溃砂、地面塌陷等。在开采过程中需采取相应的防治措施。工程地质勘探技术与方法03CATALOGUE重力勘探磁法勘探电法勘探地震勘探地球物理勘探技术通过测量地下岩矿石密度差异引起的重力变化，推断地质构造和矿产分布。根据不同岩矿石的电性差异，通过观测电磁场变化来查明地质情况。利用岩石矿石的磁性差异，通过测量磁场变化来探测地质体。利用人工激发的地震波在地下传播的特性，探测地质构造和矿产。利用钻头的冲击力破碎岩石，适用于硬岩地层。冲击钻探通过钻头的旋转切削破碎岩石，适用于较软地层。回转钻探利用振动器产生的振动使钻头破碎岩石，适用于松散地层。振动钻探结合冲击、回转和振动等多种破碎方式，提高钻进效率。复合钻探钻探技术在地下开掘水平巷道，揭露和观测地质情况。平巷坑探斜井坑探竖井坑探综合坑探开掘倾斜巷道，用于揭露倾斜矿体或构造。开掘垂直巷道，用于揭露深部矿体或构造。结合平巷、斜井和竖井等多种坑探方式，全面揭露地质情况。坑探技术通过钻探获取岩心，用于岩石性质测试和矿产分析。岩心取样在坑道内采集岩石样品，用于地质编录和矿产评价。坑道取样在钻孔或坑道内进行原位试验，获取岩土的物理力学性质。原位测试将采集的样品送至实验室进行化验分析，获取详细的岩石矿物成分和物理化学性质。室内试验取样与测试技术工程地质评价与预测04CATALOGUE对矿区内的岩石类型、结构、构造、物理力学性质等进行详细评价，确定岩石的坚固性、稳定性及破碎程度。岩性评价分析矿区内的褶皱、断层、节理等地质构造的发育程度、分布规律及对矿体开采的影响。地质构造评价研究矿区内的地下水类型、水位、水量、水质及补给排泄条件，分析其对矿体开采的影响。水文地质条件评价根据工程地质条件的差异，将矿区划分为不同的工程地质区，为矿体开采提供地质依据。工程地质分区工程地质条件评价矿体结构面评价研究矿体内结构面的类型、性质、发育程度及组合关系，分析其对矿体稳定性的作用。矿体稳定性分区根据矿体稳定性的差异，将矿区划分为不同的稳定性区域，为矿体开采提供指导。矿体物理力学性质评价通过室内试验和现场测试，确定矿体的物理力学性质参数，为矿体稳定性计算提供依据。矿体形态与产状评价分析矿体的形态、产状、规模及空间分布规律，评价其对矿体稳定性的影响。矿体稳定性评价开采方法选择根据矿体的赋存条件、品位分布及开采技术经济指标，选择合适的开采方法。开采顺序与回采工艺评价分析矿体的开采顺序、回采工艺及采场结构参数，评价其对开采效率的影响。开拓运输系统评价研究矿区的开拓运输方式、运输线路及运输设备，分析其对矿石运输效率的影响。通风与安全条件评价评价矿区的通风系统、安全出口及避灾设施等安全条件，确保矿山生产安全。开采技术条件评价ABCD地面变形与塌陷预测预测由于地下开采引起的地面变形、塌陷的范围和程度，提出相应的防治措施。矿井突水预测根据水文地质条件和矿井开拓方式，预测矿井突水的可能性及突水量，制定相应的防水措施。地震活动影响预测分析矿区地震活动的历史资料，预测未来地震活动的趋势及其对矿山生产的影响，提出相应的防震减灾措施。边坡稳定性预测分析露天开采边坡的稳定性，预测可能发生的滑坡、崩塌等地质灾害，提出相应的治理措施。工程地质问题预测工程地质勘探实例分析05CATALOGUE勘探方法与手段采用地质测量、地球物理勘探、钻探等多种手段进行综合勘探。勘探区地质概况该铁矿位于山区，地层复杂，岩性多变，构造发育。勘探工作量与成果完成钻探进尺数千米，获取了大量岩心、矿样和地球物理数据，揭示了矿体的形态、规模、产状和矿石质量等特征。某铁矿工程地质勘探实例矿体呈层状、似层状产出，与围岩界线清晰，矿石品位较高。矿体地质特征矿体倾角适中，厚度稳定，无大的断层和破碎带，水文地质条件简单，适宜露天开采。矿床开采技术条件本次勘探工作取得了丰富的地质资料，对矿体的形态、规模、产状和矿石质量等有了较为全面的了解，为矿床开采提供了可靠的地质依据。勘探成果评价勘探成果分析与评价在勘探过程中，应注重多种手段的综合运用，提高勘探效率；同时，要加强对勘探数据的分析和处理，确保成果的准确性和可靠性。经验教训针对勘探过程中遇到的问题和不足，可以采取以下措施加以改进：加强勘探前的地质调查工作，提高勘探设计的针对性和合理性；优化钻探工艺和取样方法，提高钻探效率和岩心采取率；加强地球物理数据的处理和解释工作，提高地球物理勘探的精度和分辨率。改进措施经验教训与改进措施工程地质勘探发展趋势与展望06CATALOGUE利用重力、磁法、电法、地震等地球物理方法进行勘探，具有非破坏性、高效率等优点，在铁矿勘探中发挥着越来越重要的作用。地球物理勘探技术通过卫星、飞机等遥感平台获取地面信息，结合图像处理和分析技术，可实现大范围、快速、高效的铁矿资源调查和评价。遥感技术采用先进的钻探设备和技术，如定向钻探、深部钻探等，提高钻探效率和质量，为铁矿勘探提供准确可靠的地质资料。钻探技术新技术、新方法应用前景自动化钻探技术研发自动化钻探设备，实现钻探过程自动化和智能化控制，减少人工干预，提高钻探效率和质量。数字化矿山建设利用物联网、大数据等技术，构建数字化矿山平台，实现矿山生产和管理全流程数字化和智能化。智能化勘探技术借助人工智能、机器学习等技术，实现勘探数据自动处理、异常自动识别、矿体自动圈定等功能，提高勘探效率和准确性