东铜公司五号矿体地质灾害危险性评价估报告(3)

江铜集团东同矿业有限责任公司五号矿体深部开采地质灾害危险性评估报告

表2-1 江西东乡铜矿地层表

界 新生界 中生界 下 古 生 界 地 层 单 位 系 统 组 第四系 白垩系 石 炭 系 代 号 Q2-4 2 ～ 47 厚度（m） 岩 性 描 述 含碎石泥质砂土、砂质泥土、红土。成因为残坡积、洪、冲积及人工堆积等 上部以紫红色粉砂岩和含砾砂岩为主，厚约50～400m；下部主要砂砾岩、砾石，砾石成分灰岩居多，钙质泥质，厚约15～30m 以灰绿、灰色夹微红色厚层状白云岩、灰质白云岩为主，次为白云质灰岩、灰岩，具不同程的硅化。7线以东及79线以西岩性较纯，硅化弱；7～79线间，硅化较强。在13线以东的盆地边缘，本层顶部发育较厚的岩溶洼地堆积物（Kcd），岩性多为棕、灰黄等色的泥砾或碎石较多的砂-砂质粘土、铁质含量高，碎石成分复杂 矿体分布地段，本层下部强烈硅化形成硅化岩。本段为矿层顶板主要充水含水层 （上部）深灰色、紫红色薄层状泥灰岩，高岭石水云母粘土岩夹厚层状泥灰质微晶白云岩、白云质灰岩、含有机质灰岩及中粒石英砂岩。矿体分布地段强烈硅化形成硅化岩 （下部）灰白色中厚－厚层状含长石中粒石英砂岩，夹白色含砾粗粒砂岩，浅灰色薄层状含云母粉砂岩及粘土岩（1～2层）；底部常为含砾粗粒石英砂岩；顶部在矿区中段具一薄层粘土岩 （上部）绿灰色（上部呈紫红色）薄层状水云母粘土岩、粉砂质粘土岩夹粉砂岩、泥灰岩，呈细的水平层理，局部具鲕状结构，其上部底部砂岩变化大，常含砾或变细为粉砂岩 （下部）灰黑、灰色粘土岩、含云母粉砂岩及薄层状泥质细砂岩互层，夹1～2层薄煤或炭质页岩，具菱铁矿结核；底部为灰白色中厚－厚层状细粒石英砂岩，含电气石，其上部稍含云母及泥质，其下部局部地段含砾，质纯，分选性好，分布稳定（砂岩厚2～7m） 由东向西煤层或炭质页岩渐相变为灰色粘土岩或粉砂质粘土岩 （上部）自上至下为：黑灰、灰色薄层状偻砂质粘土岩，含云母片，具铁矿结核，夹1～2层不稳定煤或炭质页岩；灰白色中厚层状细粒石项砂岩，含少量云母片（东部常相变为粉砂岩）青灰色粘土岩，粉砂岩下部较粗，时含云母粘土细砂岩；青灰色粘土岩、粉砂岩，下部较粗，时为含云母泥质砂岩；灰白、白色厚层状细纱石英砂至石英砾岩，自上至下渐粗，质纯分选性较好，分布稳定（厚4～7m）。 由东向西厚度渐少，炭质物及植物化石减少。 （下部）自上至下为：深灰、灰色粉砂岩，东部、局部含薄煤及炭质页岩1层；灰白色中厚层状，中－细粒石英砂岩，含云母，厚度变化大；灰色粉砂质粘土岩；灰白色厚－中厚层状石英砾岩，含砾粗粒石英砂岩夹薄层细砂岩，含脉石英砾石及较粗大电气石，分选性中等，粒度及厚度变化大（11～4.5m）；由东向西，炭质物减少，岩性总体变粗，渐成为一套砂岩、砾岩层组合。 （上部）灰白色厚层状，中-粗粒石英砂岩及紫灰色薄层状细－中粒砂岩夹薄层状紫红、灰色粘土岩，粉砂岩，细砂岩呈细的斜交层理，其中部及底部各具1层石英砾岩，顶部各地段岩性不一。由东向西厚度增大，粘土岩、粉砂岩减少，渐成为灰白色石英砂岩、砾石层组合。 （中部）紫红、猪肝色粘土岩、粉砂岩，紫灰色中厚层状细砂岩多韵律层，粘土岩呈灰白色斑块状构造；细砂岩成分复杂，局部变粗，含砾。由东向西，厚度增大，韵律性不明显，渐成灰白色石英砂岩，砾岩层组合。 （下部）灰白色厚层状石英砂岩、砾岩夹紫红色粘土岩、粉砂岩，其顶部及下部各具一砾石层；其底部各地段岩性不一，或为砾岩，或为细砂岩、粉砂岩及粘土岩等，且常见有厚数厘米的含铁古风化壳。由东向西，粘土岩、粉砂岩减少，渐成为单一的灰白色石英砂岩、砾岩层组合。 灰色、紫灰色千枚岩、砂质千枚岩，千枚状砂岩等。 上 统 中 上 统 南 雄 组 上 段 K2nn C2-3 2 >450 166 壶 天 群 下 段 C2-3 1 22 ～ 53 下 统 上 梓 段 山 组 下 段 2C1z 45 ～ 75 1C1z 33 ～ 57 华 山 岭 组 C1h 32 ～ 77 元古界 前震旦系 双桥 山群 Ptsh 不详 燕山期酸性侵入岩 γπ5 γδπ5 灰、绿灰、紫灰花岗斑岩及花岗闪长斑岩。侵入至中上石炭统以下各层。 11

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3、白垩系上统南雄群（K2n），为近山麓相的红色砾岩和砂岩，广泛分布于矿区南部，多被第四系复盖，厚度大于450m。

其岩性组合为紫红色砂质砾岩、含砾粗砂岩夹粉砂岩，常见夹薄层石膏。砾石成分主要为灰岩、砂岩，脉石英，次为千枚岩、粉砂岩，偶见含钨赤铁矿石。为钙质、泥质、硅质所胶结。与下伏石炭系地层呈不整合接触。

4、第四系（Q2－4），含碎石砂土、含砾粉质粘土、粘土。成因为残坡积、洪、冲积及人工堆积等，厚度3～35m。

2.3.2侵入岩

矿区所见侵入岩主要有燕山期花岗斑岩（γπ5），花岗闪长斑岩（γδπ5）。总的特点是：分布广、形态不规则、个数多、规模小。据统计自0～151线共96个小岩体，地表出露总面积仅0.048km2。各类岩石均经受了不同程度的绢云母化、高岭石化、绿泥石化等蚀变作用。总的是以似层状被动式或侵位于双桥山群至壶天群中，从东往西，侵入层位逐渐偏下。在平面上呈椭园状、葫芦状、长条状；剖面上呈似层状、透镜状、树枝状、牛角状等。多数沿层理、片理、破碎带贯入，与地层产状近于一致，仅少数与地层呈小角度斜交。兹分述如下：

（一）花岗斑岩（γπ）

出露于46～175线，计51处。侵位于双桥山群至壶天群中，与矿体关系密切。呈椭园状、葫芦状、脉状、透镜状、似层状等，长8～644m，宽0.2～50m，出露面积6～9656m2。长轴方向10o～333o，倾向72o～312o，倾角20o～72o。

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岩性特征：灰白色、浅灰色、斑状结构、块状构造，斑晶由石英、斜长石、黑云母组成，含量约24～40％。石英多数呈清晰的六方双锥，粒径2×5mm，熔蚀现象普遍且显著，常见浑园状、港湾状，局部见聚斑及长英质围边；斜长石呈自形、半自形，见板状晶体，聚片双晶，具清晰的环带，粒径3×5mm，个别可达10～30mm；黑云母呈六方片状，退色成白色或棕白蛭石状，片径3×5mm，常见绿帘石包体。

基质：由长石、石英、黑云母组成，含量50～80％。粒径一般在0.02～0.2mm之间，呈微粒－显微球粒嵌晶结构。

副矿物主要有：磁铁矿、锐钛矿、独居石、锆石、磷灰石、电气石、金红石等．锆石晶形呈长柱状、中柱状、短柱状、枣核状四种，而以简单的长柱状、中柱状居多。

（二）花岗闪长斑岩（γδπ）

出露于80～79线，计38处侵位于梓山组中。呈脉状、椭园状、透镜状，纺锤状，长约3～364m，宽2～28m，面积6～3772m2；长轴方向50o，倾向100o～335o，倾角42o～82o。呈灰白色，少斑结构、块状构造。斑晶由斜长石、黑云母、石英组成，含量25％，其中斜长石1～3％，半自形，巳绢云母化，但仍保留其模糊的轮廓；黑云母1～2％，有时具绿帘石包体；石英斑晶少见。基质含量大于95％，由长石、石英组成。并嵌有少量条状长石微晶（巳绢云母化）而构成显微球粒嵌晶结构和少量隐晶——霏细结构．镜下定名为花岗斑岩或为花岗斑岩的边缘相。γπ和γδπ的化学成分，微量元素，付矿物

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成分极为相似，但主要矿物成分及结构构造则有明显的区别：前者具明显的斑状构造和石英斑晶，后者斑状构造不明显，不含石英斑晶而具角闪石的残迹。

2.3.3矿体

东乡铜矿床是一个以铜、钨为主的多金属中低温热液型矿体，由大小不同的6个铜矿体、1个硫矿体、8个钨矿化和4个铁矿体组成，其中铜矿体以1号、五号、7号三个矿体为主，占全矿区铜金属含量95%以上。矿化层位主要为石炭系和白垩系。各种矿体分布在东西长约2600m，南北宽约400m，总厚度为100Mr 矿化地段。矿区内铜、硫、铁、钨各种矿体的空间分布自上而下依次为多矿体——铁矿体（含钨铁矿）——次生富集铜矿体——原生铜矿体及硫矿体。

矿区所有原生铜硫矿体均为隐伏矿体，各种矿体的分布均受区内北东向（纵向）断裂构造的控制，矿体形态呈似层状、透镜体状，矿化带的走向与区内地层断层带的走向相同，约为40°～60°，倾角35°～45°，厚10～20m，最厚达60m。原生硫化铜矿体和多矿体均经受了强烈的表生氧化作用，形成了广泛发育的古氧化带和次生富集带，由于受成矿后断裂构造的破坏，矿体均有不同程度的破碎或被断层错断。

本次设计评估范围主要为Ⅴ号铜矿体（还有部分Ⅷ号、Ⅰ号矿体）15——63线之间，其标高为-235～-410m，其主要特征如下：Ⅴ号铜矿体是矿区规模最大的原生硫铜矿体，占全区铜金属储量的51%，分布在矿区中部及西南部，全长1200m，矿体一般呈厚的似层状，局部

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呈透镜状。矿体埋藏标高从0m至-450m标高以下，矿体沿倾斜方向延伸最大长度为580m，倾角40°～45°，矿体厚度一般为10～30m，最厚达62.58.m，平均14.69m。该矿于1998年开始回采-200m标高以上的铜矿石。Ⅷ号、Ⅰ号矿体位于Ⅴ号矿之上，为次生富集铜矿体。Ⅰ号矿体主要分布矿区东部，全长1200m，沿倾斜延深200～300m，最深达540m，埋藏标高一般在-200m以上，最深达370m，矿体倾角30°～40°，存度一般2～10m，最厚可达20余m，平均3.35m，呈似层状，往下分枝变薄，受断层破坏、错断现象严重。Ⅷ号矿体规模较小，主要分布于矿体西部，规模较小。

2.4地质构造与区域地壳稳定性

2.4.1地质构造

评估区位于扬子板块和华南板块的撞接带，鹰潭—抚州中新生代断陷盆地北侧，区域性临川—余江大断裂在矿区南部2公里处呈北东向通过。

矿区褶皱和断裂为主节理裂隙也非常发育。

矿区构造的基本格架由元古界前震旦系双桥山群构成褶皱基底。其盖层—石炭系地层被断层所破坏而复杂化的单斜，其走向40～60°，倾向SE，倾角30～40°。在这个单斜构造的基础上并发育有次—级的开阔型的横向和纵向的背斜和向斜。

1、褶皱

除基底褶皱外，在单斜构造的基础上发育有次一级的开阔型的横向和纵向的背斜和向斜。其表现形式为沿走向和倾向上的弯曲，即走

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