尾矿坝工程地质勘察报告

陕西力德矿业有限公司席家沟尾矿库工程地质勘察报告陕西省地矿局第一工程勘察所二Ｏ一一年八月陕西力德矿业有限公司席家沟尾矿库工程地质勘察报告所长：主任工程师：审核：项目负责：编写人：提交单位：陕西省地矿局第一工程勘察所时间：二Ｏ一一年八月地址：安康市南环路中段电话：0915—3112115传真：0915—3112115目录1工程概述...............................................11.1工程概况.............................................11.2尾矿坝...............................................11.3目的任务.............................................21.4勘察执行技术标准.....................................31.5工作概况.............................................31.6交通位置及区内自然地理条件...........................42区域地质概况.............................................62.1区域地质构造特征.....................................62.2地层及岩性...........................................63库区水文、工程地质条件..................................83.1地形、地貌及岩性特征.................................83.2地震与场地稳定性评价..................................93.3库区构造特征..........................................93.4库岸稳定性及地下水类型...............................103.4.1库岸稳定性.......................................103.4.2地下水类型及特征................................104下坝址（方案一）工程地质条件...........................114.1地形地貌............................................114.2地层岩性、构造特征..................................114.3下坝址稳定性分析.....................................124.3.1坝肩两侧边坡稳定性分析............................124.3.2坝基稳定性及渗漏分析..............................124.4尾矿库排水设施.......................................135上坝址（方案二）工程地质条件...........................135.1地形地貌............................................135.2地层岩性、构造特征..................................135.3上坝址稳定性分析.....................................145.3.1两侧坝肩边坡稳定性分析............................145.3.2坝址稳定性及渗漏分析..............................145.4尾矿库排水设施.......................................156上下坝址方案比较分析...................................157拦洪坝坝址区工程地质...................................167.1地形地貌............................................167.2地层岩性、构造特征..................................167.3坝址稳定性分析.......................................168筑坝材料及坝型..........................................169结论与建议.............................................189.1结论................................................189.2建议................................................18附图：1、陕西力德矿业席家沟尾矿库工程地质平面图2、工程地质剖面图1—1′3、工程地质剖面图2—2′4、工程地质剖面图3—3′5、工程地质剖面图4—4′6、工程地质剖面图5—5′7、工程地质剖面图6—6′8、ZK1-ZK6钻孔柱状图附件：席家沟尾矿库勘察技术要求陕西力德矿业有限公司席家沟尾矿库及选矿厂工程地质勘察报告1工程概述1.1工程概况陕西力德矿业有限公司席家沟尾矿库工程坝址位于石泉县两河镇金盆村一组、子午河下游右岸支沟—席家沟内，整个工程由初期坝、拦洪坝、堆积坝、排洪涵管等系统构成。席家沟沟谷呈北东—南西走向，为一狭长沟谷，一般无地表径流，但在雨季地表水流量较大。纵坡降为3%，东北高西南低。1.2尾矿坝原初期尾矿坝位于席家沟沟口以上约100m，因局部塌陷，存在安全隐患，已不能满足矿渣排放、堆积的需要，因此拟选择在原坝址区（方案一）或原坝址以上150m处（方案二）新建初期尾矿堆积坝，具体坝址见工程地质平面图所示。拟建尾矿库总库容为60万m3，总坝高35.0m，尾矿库级别为5等，排洪方式采用排洪斜槽－涵洞方式。其中下坝址（方案一）坝高约15.0m，长83.0m,坝顶标高504.00m；上坝址（方案二）坝高10.0m，长56.0m,坝顶标高为500.00m。尾矿库上游设置拦洪坝，坝高10.0m，长28.0m，坝顶宽度3.0m。1.3目的任务根据国家有关规范，结合甲方要求，本次勘察的主要目的任务是查明尾矿坝坝基区、拦洪坝坝基区及尾矿库两岸工程地质条件，为库坝建筑设计提供依据，主要勘察工作内容为：（1）查明库坝区地形地貌、地层岩性，地质构造的类型、产状及分布规律。（2）评价坝基及两岸边坡稳定及渗漏等。（3）评价库区场地稳定性及两岸边坡稳定性，提供抗震设计参数指标。（4）查明地下水的类型及埋藏条件，并评价场地水、场地土对建筑材料的腐蚀性。（5）提供坝址区覆盖层的厚度，岩石风化程度及风化深度以及各层岩土的物理力学性质，地基土的压缩系数、承载力以及基岩和砼的摩擦系数等。（6）查明坝基及两岸和库区有无活动断层、裂隙、滑坡、溶洞等地段不良地质作用，提出对不良地质作用防治措施建议。（7）提供筑坝材料分布范围、储量和质量,评价开采运输条件。1.4勘察执行技术标准《岩土工程勘察技术规范》（YS5202－2004J300—2004）《选矿厂尾矿设施设计规范》（ZBJ1—90）《建筑地基基础设计规范》（GB50007－2002）《建筑抗震设计规范》（GB50011－2001）《中国地震动参数区划图》（GB18306—2001）《尾矿库安全技术规程》《工程地质手册》(中国建筑工业出版社，第四版)1.5工作概况本次勘察主要采用以工程地质测绘为主，结合工程地质钻探和工程地质坑探开展工作。工程点主要布设在坝轴线上及排洪斜槽-涵洞、排洪隧洞沿线。其中在下坝址（方案一）坝轴线上布设2个钻孔、2个探坑，以查明原初期尾矿库坝体填土厚度、土体密实程度、基岩埋深等；在上坝址（方案二）坝轴线及坝体上下游共布设4个钻孔、2个探坑（具体如工程地质平面图所示），以查明库区覆盖层厚度、地层结构、风化程度。沿方案一、方案二排洪斜槽－涵洞、排洪隧洞线路布设探坑19个，以查明管线线路岩土成因、类型、厚度等。探坑深度1.1～4.5m，均进入下伏强风化基岩中。钻孔深度15.2～21.8m，均揭穿覆盖层进入基岩弱风化层。地形图由甲方提供。野外工作自2011年7月16日开始，至7月28日结束，之后转入室内资料整理汇编。各项工作都严格按有关规范执行。勘察质量符合要求，成果资料可作为设计依据。主要完成实物工作量见下表。完成实物工作量一览表表1名称比例尺工作量备注工程地质测绘1:10000.35km2水文地质调查0.35km2剖面1—1′1:20083.0m剖面2—2′1:25059.0m剖面3—3′水平1:400垂直1:200120.0m剖面4—4′1:15041.2m剖面5—5′水平1:500垂直1:100990.1m钻孔86.2m6个探井55.2m23个动探试验1.8m18次1.6交通位置及区内自然地理条件陕西力德矿业有限公司席家沟尾矿坝（库）位于石泉县两河镇金盆村一组，工作区距离石泉县城约35.0km，距离两河镇约1.0km,有乡村公路从工程区西侧南北向通过，并与201国道相接。通往尾矿库库区的简易公路正在修建中，交通基本便利（见插图1：交通位置图）。尾矿库位于子午河下游支沟—席家沟内。该沟基本呈北东—南西向，为一干沟，无地表径流，但在雨季地表水流量较大，最大洪水流量约30m3/s（访问资料）。汇水面积约0.35km2。插图1：交通位置图气候属秦岭山地、湿润气候区。区内光照适中，雨量充足，气候温和，四季分明，冬夏长春秋短，年平均气温15.4℃，极端最高气温41.5℃，极端最低气温－10℃，多年平均降水量799.3mm，年最大降水量1109.2mm，年最小降水量540.3mm，夏秋雨季降水量占全年的70%，一般七、八、九月为雨季。霜冻期61－146d，初冻最早10月中旬，终冻最迟4月初。区内土地贫瘠，农作物以玉米、豆薯类为主，水稻、小麦次之，粮食丰年可以自给。经济作物主要有黄姜、蚕桑、木耳、药材。林地覆盖较大。目前已发现可供利用小矿产资源有铁、铅锌、钒钛、金、石灰岩等，属经济发达区内的欠发达区。2区域地质概况2.1区域地质构造特征本区大地构造位于秦岭地槽与扬子准地台交接部位、处饶丰－麻柳坝－钟宝区域大断裂东侧，属南秦岭印支褶皱带，白水江－白河褶皱束。根据沉积区的差异特点，本区地层划属南秦岭分区、徽县—旬阳分区，区内火山活动较为强烈，沉积岩相、厚度差异较大，其基底为一套浅－深变质细火山碎屑岩、火山碎屑沉积岩及细碎屑岩沉积。饶丰－麻柳坝－钟宝大断裂和月河断裂构成了区内的主构造格架。2.2地层及岩性1、地层岩性（1）寒武系中上统（∈2-3）分布于饶丰河以东的广大地区，地表出露连续，且分布面积大。岩性主要为含石榴子石绢云母石英片岩、绢云母千枚岩夹炭质片岩、硅质岩、硅质板岩及透镜状灰岩，出露厚度大于1400m，与上覆奥陶系地层呈平行整合接触。（2）洞河群（∈-O）dh上部为灰岩、钙质片岩，中部为厚层硅质岩，下部为灰岩、钙质片岩。主要分布于两河镇一带，是工程区主要的出露岩性。（3）第四系（Q4）为第四系全新统冲洪积层和残坡积层。冲积层主要为河漫滩堆积，多为砂砾石和漂（块）石。厚度3.2-9.30m。坡积层多为含碎石粘性土堆积，分布于山麓、斜坡坡脚或地形平缓处，层厚1.5-15.0m。2、构造⑴褶皱工程区位于南秦岭褶皱系、白水河-白河褶皱束南侧。走向NW-SE，出露地层主要为寒武系中上统（∈2-3）及洞河群（∈-O）dh片岩、硅质岩，产状35-70∠30-55°。⑵断裂区域构造主要为工程区西南侧约500m处发育的饶丰-麻柳坝-钟宝主断裂，该断裂呈反“S”形弧状展布，破