徐州利国铁矿资源开发利用方案-1（大王庙）(4)

的渗透系数的算术平均值。

d.测压水头值的选择：西区段以矿体埋藏深，而底板以下，又以火成岩为主体，构成隔水层的矿体顶板深度为计算水头值的底界。本次选择ZK64-2孔31号矿体。

e.大气降水入渗补给系数（α）的确定：本次确定是用水位衰减法，此方法适用于大气降水入渗补给的裸露型或浅覆盖型岩溶区，在干旱期降水量很少，地下水的排泄几乎全部为岩溶岩含水体中的原有储存量。因此，可用指数衰减方程式来描述水位衰减过程。

ht=ho〃e-B△t …………………………………………………… (1) 式中：

ht—衰减期任意时刻的水位； ho—衰减开始时刻(t=0)的水位； B—衰减系数； e—自然对数底；

△t—时间间隔（或步长）。

对（1）式两边取对数整理后可求得衰减系数： B=

lgho?lght ……………………………………………… (2)

0.4343△t旱季过后，雨季到来，由于大气降水入渗补给使地下水位上升，其上升水位是由观测到的上升值与克服旱季末水位下降速率而损失掉的补给高度组成，其表达式为：

nn?11B△t-B△t

△H=[(1+e)?hi-(1+e)?hi] …………………………… (3)

2i?1i?0式中：△H—大气降水入渗引起含水层地下水位上升的累计高度； hi—计算结点上的水位值； 其他符号同前。

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由△H乘以含水层储水系数(s)，即为降水入渗补给高度(△h)。 表达式为

△h=△H〃S ……………………………………………… (4) 降水入渗补给高度△h与同期降水量P之比，即为降水入渗系数。 α=

△h△h s或α= ……………………………………… (5) pp本次计算是利用吴庄铁矿勘探时的长观资料计算的，求得的α值为0.22。

③ 矿坑涌水量预测

未来矿床开采时，流入坑道的涌水量主要为奥陶系岩溶水。由于矿体分为东、西两个区段，现分别进行了预测。

a. 大王庙西区段矿坑涌水量预测：西区段位于廊道式水文地质边界的西端，毗邻微山湖，虽然湖中局部地段开采古风化面上的残积铁矿石，破坏了第四系淤泥质粘土的隔水性，造成湖水与岩溶含水层沟通，但浅风化带岩溶裂隙长期的堵塞，湖水与下部岩溶水联系并不密切。因此，湖水并没有形成确定的水头边界，仍为无限补给边界。矿坑涌水量预测选择廊道和大井两种方法进行预测。

1.廊道法：根据岩溶水的性质和边界条件，坑道涌水量预测选用潜水完整廊道单面进水计算公式

Qk=LK

(2H?m)m ………………………………………………… (6) 2R式中：

Qk—坑道一侧涌水量（立方米/日）；

L—隔水边界之间岩溶含水层之间距离（米）； K—渗透系数（米/日）；

H—水头值（米），在此等于降深值S；

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M—含水层厚度（米）； R—影响半径（米），按下式计算

R=10〃SK ………………………………………………………(7) 将有关参数代入（6）式求得涌水量为一侧进水量，两侧进水乘以2即为坑道的总水量。该矿床岩溶含水层属于浅覆盖型或局部裸露型矿床，大气降水对其补给亦是矿坑涌水量的组成部分。现分别计算大气降水补给矿坑涌水量。按年平均和一日最大降水量分别进行计算。计算公式为：

Qj=α〃F〃P/365 …………………………………………… (8) 式中：

Qj—大气降水入渗补给量（立方米/日）； α—入渗系数；

P—多年平均降水量或一日最大降水量（米）； F—计算区面积（米2）。

将有关参数代入式（8），求出日平均和日最大（不除以365）降水补给量。坑道总涌水量和最大涌水量也就是旱季和雨季涌水量。计算式为： Q总 =Qk+Qj ………………………………………………………… (9) Qmax=Qk+Qjmax ……………………………………………………… (10) ②.大井法：设定未来矿坑视为一口大井，又位于两平行隔水边界之中间，至两隔水边界距离相等，两端视为无限含水层，其计算公式为潜水完整井公式： Q=

4πK(2H?m)m ………………………………………………………(11)

πRL/2?2lnL/2πro----------------------------------------------------------------------------------------- - 18 -

未来矿床开采时，流入坑道的涌水量主要为奥陶系岩溶水。通过综合分析法及廊道法计算出-320m中段涌水量如下表。

大王庙矿段坑道涌水量预测表(立方米/日)

区 段 西区段 东区段 正常涌水量 19119.19 21600.00 最大涌水量 23650.29 26600.00 3.5 设计利用矿产资源储量

本次设计范围内的铁矿石储量为181.18×104 t，铜矿石储量7.03×104 t，铜金属量6281.1吨。。设计损失的地质储量为30.16×104t。设计利用的储量为151.02×104t

资源利用率＝设计利用的储量÷资源储量评审认定的储量 ＝151.02×104t÷181.18×104 t ＝83.35％。

大王庙铁矿为多金属矿山，同时还有7.03万吨的铜矿石，金属量6281.1吨。因为该矿不建设选矿厂，建议矿山的产品营销，委托或直接销给具有选别多金属的选矿厂，使这部分宝贵的铜矿资源能得到最大限度地回收与利用。。

3.6 矿床地质勘探工作及其评述

利国大王庙铁（铜）矿矿床在详查阶段，根据其成因类型和勘探的形态、产状、品位变化、埋深等特征，将其划分为第Ⅲ勘探类型。东区的Ⅵ2和Ⅶ2主矿体已基本控制；西区的15号主矿体已基本控制。其余矿体控制工程间距虽达Ⅲ勘探类型要求，但因矿体规模小，仍是单孔控矿。构成的勘查工程间距符合DZ/T0200－2002《铁、锰、铬矿地质勘查规范》Ⅲ勘查类型工程间距（100～100×50m）要求。所获取的资料，基本查明了矿体赋

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存部位、形态、规模、产状、厚度、有益、有害组分及其变化，佐证所施工的工程间距是合理的。

勘探期间投入的地质、水文地质、工程地质的主要工程布臵基本合理，工作量投入与勘探类型相适宜，工作质量较好，资料收集较齐全，工作程度符合规范的要求。基本查明了整个矿床的水文地质和工程地质条件，并对矿体及其顶底板岩石的完整程度和岩体质量对井巷的稳固性进行了预测评价。

地质详查报告可作为大王庙铁（铜）矿体进一步勘探和矿山总体规划设计的依据。 建议今后对西区段矿体的后续勘查工作，对矿体南、北两端矿体外延进行追索控制；对东区段应尽可能收集齐全相关资料补充了解南端矿体外延控制情况，并对北端矿体外延进行追索控制，以期增加矿石资源/储量。

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