勘查技术与工程专业巢湖北部山区实习报告 勘察一班 2013213007 侯宗礼
矿石矿物有赤铁矿、褐铁矿、沥青质褐铁矿、软锰矿、黄铁矿、黄铜矿等，脉石矿物有石英、方解石等。 矿石具充填胶状结构、交代假象结构及块状、角砾状、肾状构造。矿石品位TFe31.79－51.57％。 矿体围岩为含泥质粉砂岩，围岩蚀变有高岭土化并见有烘烤现象，与矿体界线清楚。 该铁矿属低温热液充填、交代类型。也有人认为是原生沉积，经后期热液叠加再造成因。
三、磷 矿
区内现有磷矿点三处，分布于大尖山、曹家山和岠嶂山，均为沉积型。含矿岩系为下二叠统孤峰组、砂泥质－硅质岩建造。 磷矿层赋存于孤峰组底部，由含磷泥岩和含磷结构泥岩组成。矿体比较稳定，呈层状、似层状产出，厚0.8－1.8m，由于沉积环境影响，巢湖市北部较南部矿层厚度大，结核率高，矿石品位高。 巢湖市北部曹家山磷矿发育较好，矿体较稳定，厚1.5－1.8m，走向延长约2000m，矿层顶板为硅质岩、硅质泥岩，底板为粉砂质泥岩及含磷泥岩，地层产状倒转，较陡，常有挠曲现象。 矿石类型为含磷泥岩和结核状磷块岩两种。前者主要由粘土矿物（以伊利石亚类为主）和钙磷酸盐（大部分为碳—氧磷灰石）组成，隐晶－显微鳞片结构、含生物碎屑结构及微层－薄层状结构，矿石中还可见砂屑磷块岩和泥岩互层现象，单层厚度1－8.5mm。矿石平均品位P2O54.09％；后者主要由碳－氟磷灰石（95－97％）组成，含少量铁质和有机质，结构多呈扁椭球状、饼状、球状或不规则状，大小2×1×3cm3±，隐晶质结构，结核状构造，平均品位P2O527.78％。 上述两种磷矿石平均品位P2O513.26％。该矿为浅海盆地环境沉积形成，矿体厚度小，品位低，无工业价值，但曾有当地群众土法开采利用。
四、石灰岩矿
区内石灰岩发育较好，分布很广，主要成矿时代为石炭纪、二叠纪、三叠纪，矿层多、厚度大，是本区主要矿产之一。根据工业用途不同可分为：化工原料矿产、冶金辅助原料矿产、水泥原料矿产及建筑石料矿产。 1、化工原料石灰岩矿产 巢湖北部有马脊山（即维尼纶厂东采矿场）矿床，位于俞府大村向斜南东翼。含矿地层为下石炭统和州组，上统黄龙组、船山组及下二叠统栖霞组。 含矿四层即①和州组上部微晶灰岩，厚7.6m；②黄龙组上段微晶灰岩，厚22.4m；③船山组微晶灰岩、球状灰岩，厚7.9m；④栖霞组下段（臭灰岩段），厚54.30m，矿层很稳定，矿石成分主要为方解石（90－98％），含有白云石（3％）。该石灰岩矿床可作熔剂和水泥原料。2、水泥原料石灰岩矿产 巢湖市北部现有茨苔山水泥石灰矿和马家山水泥石灰岩矿，均由巢湖水泥厂开采利用。
（1）茨苔山水泥石灰岩矿床 位于平顶山向斜南东翼，出露下石炭统和州组至下二叠统栖霞组，为单斜构造，产状稳定，倾向280°－295°，倾角50°－60°，矿体被两条北西向平移断层切割，错位50米。 含矿五层，分别位于和州组、黄龙组、船山组及下二叠统栖霞组中，后者含矿两层。矿石主要为微晶灰岩组成，总厚度200m，CaO含量54％左右。
（2）马家山石灰岩矿床 位于巢湖市马家山、平顶山向斜西翼，出露地层有上二叠统及中、下三叠统等，地层产状倒转，倾向290°—330°，倾角50°－60°，矿层常被断层错断。 含矿三层即：A、B、C三个矿层，均产于下三叠统南陵湖组，总厚约80m，矿层分布稳定。矿石类型为石灰岩、瘤状灰岩、瘤状泥灰岩、
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泥灰岩，主要化学成分为CaO和少量的MgO，CaO含量为31.51－54.17％。 3、建筑石料矿产 建筑石料矿产主要是石灰岩，分布极广，但目前广泛开采利用最多的主要是石炭系、二叠系及三叠系灰岩，厚度大、单层薄、结构致密、性能好、易于开采，是良好的建筑石料。
五、耐火粘土、陶用粘土
此类粘土矿层位较多，分布较广，主要含矿地层为上泥盆统五通组、下石炭统高骊山组及下二叠统银屏组。
1、五通组粘土矿 晚泥盆世五通期是区内较好的粘土矿成矿期，粘土矿层较厚，质量较好，但沿走向稳定性较差。以巢湖市狮子口粘土矿为例简介如下： 位于巢湖市北部狮子口，俞府大村向斜北翼，出路地层为五通组至船山组，地层产状倾向南东，倾角60°左右。 含矿岩系为五通组上段，中薄至薄层状石英砂岩，含铁石英砂岩及粘土、粉砂质粘土岩等，共有九层粘土岩，以粉砂质粘土为主，层位稳定，厚度变化不大，一般1－3m，其中有两层厚度较大，质量较好，为本区主要粘土矿层。一层为褐黑色粘土岩，厚6.72m，另一层为褐黑色粘土岩、灰白色粘土岩，厚3.56m。
矿石成分主要为高岭石、伊利石，其它少量次要矿物为石英和微量褐铁矿。含粉砂泥状、泥状结构，块状、薄层状构造。物理性能耐火度1650－1710℃，可塑指数13－17。 该类型粘土矿属滨岸湖泊沼泽相沉积类型。按化石成分及工艺性能可作三级耐火粘土和陶瓷原料，现有当地群众土法开采利用。
2、高骊山组粘土矿 由于沉积环境复杂，故仅在曹家山见工业矿体。 曹家山粘土矿位于巢湖市西北曹家山、平顶山向斜北西翼，出露地层有五通组至船山组，地层倒转，倾向320°－330°，倾角50°左右。含矿岩系为高骊山组粉砂质粘土岩、粘土岩、杂色页岩、泥灰岩等组成，粘土矿物在该组下部。 矿层厚3.32m，不稳定，走向延伸1500m矿体由灰黑、灰红、浅黄、灰白色粘土岩组成。底部为含褐铁矿泥岩，顶板为紫红色泥岩。矿石物理性能：耐火度1580－1710℃，烧结度1205℃，烧结范围1205－1330℃，白度53.7％。该类型粘土矿可作三级耐火材料，经工业试验可作粗陶瓷原料。现有当地群众开采利用。
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第六章环境地质水文地质及工程地质
一 概述
巢湖及巢湖流域的环境地质问题是长江中下游环境地质背景中十分重要的一部分。由于其地理位置正处于长江与淮南之间，大别山的东段北侧，故环境地质问题十分复杂，一直是国内外学者所关注的“大别”地带。野外教学区正是这一典型地区的缩影。
晋宁运动使得扬子板块固结，巢北地区伴随整个扬子地台进入地壳稳定发展阶段，自震旦纪到中三叠世，地壳在整个下降接受沉积的同时，多次平稳上升，形成地层间的多个平行不整合，此阶段无褶皱作用，无岩浆活动，变质作用和断裂软弱，而且地层厚度和岩性岩相稳定。
早震旦世，下扬子地区被海水淹没，沉积了数百米碎屑岩，早震旦世末期的澄江运动是一次升降运动，造成上下地层的平行不整合，并有变质作用，说明地台早期仍有一定的活动性，早震旦世晚期，气候建造，含有叠层石和蓝绿藻，震旦末期，地壳缓慢上升，在汤山地区下寒武统冷泉王组底部有一层不稳定的透镜状砂砾岩，表明震旦系和寒武系有沉积间断，表现为平行不整合。
在早古生代，下扬子地区形成稳定的局限台地相含镁碳酸盐建造，开阔台地相碳酸盐建造和半深海至滨浅海相的碎屑岩建造，从寒武纪到奥陶纪是一个海侵沉积序列，各组间多为整合接触，以碳酸盐为主，奥陶纪晚期，由于加里东运动的影响，本区抬升，与志留系之间有一个沉积间断，奥陶系顶部存在氧化环境下的铁质层。志留系经历了海侵至海退过程，在开阔大陆坡-陆棚-滨海环境中形成高家边组，坟头组碎屑岩沉积，加里东运动在志留系表现为大幅度升降，造成上泥盆统与志留系之间的平行不整合接触，在实习区缺失了茅山组和下中
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泥盆统，但在银屏地区保存有上志留统茅山组。
进入晚古生代，地壳升降活动频繁，发育了滨海碳酸建造和碎屑岩建造，晚泥盆世海水再次侵入本区形成了以五通组下部石英砂岩为特征的滨海沉积，五通组上部以砂泥岩沉积为主，泥盆纪末，地层曾经历短暂抬升，造成下石炭统金陵组与泥盆统的五通组平行不整合接触，石炭纪以陆棚环境为主，气候温暖潮湿，生物种类繁多，以珊瑚和蜓类最为重要，沉积建造以碳酸盐为主，早石炭世依次发育受风暴流影响的开阔潮下，浑水潮坪-陆棚和浅海陆棚环境，分别形成金陵组，高骊山组和和州组，各组之间存在平行不整合接触。晚石炭世仍为陆棚环境，形成黄龙组和船山组碳酸盐沉积，之间发育平行不整合接触。进入二叠纪，碳酸盐相对含量减少，碎屑岩含量相对增加，在滨浅海环境，生物大量繁殖，有珊瑚、腕足、蜓和海百合，早二叠世早期为陆棚边缘盆地-浅海陆棚环境，栖霞组为石炭夹硅质岩沉积；晚期演变为深水盆地，形成孤峰组泥岩夹放射虫硅质岩沉积；早二叠世末，下扬子地区变现为大幅度升降，造成上下二叠统的平行不整合，晚二叠世早期发育为滨海潮坪环境，形成龙潭组含煤岩系，晚期随潮坪水体逐渐加深甚至到碳酸盐补偿深度以下，大隆组为一套硅质岩，硅质泥岩夹炭质页岩。
本区三叠纪于二叠纪为连续沉积，下三叠统为次深海盆地-陆棚-开阔台地碎屑岩与碳酸盐建造，主要生物为菊石，鱼龙等，中三叠统仅出露东马鞍山组，系蒸发台地相蒸发岩建造。三叠纪明显表现为海退序列，地壳不断抬升，海水不断退宿，气候炎热，海水盐度加大。
地貌与新构造
实习区山系走向北东向（35°－40°），山脊多为上泥盆统五通组石英砂岩，
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砾岩组成，岩性少分坚硬，难于风化。而山谷为下志留统高家边组粉砂质泥岩或上二叠统龙潭组煤系一下三叠统殷坑组钙质泥、页岩组成。岩性松软、易破碎（大隆组的硅质页岩、硅质岩），易风化、剥蚀形成沟谷。以成因和形态为依据，本区地貌可概括为下列几个类型：
1．侵蚀、剥蚀地貌亚区
(1)背斜谷、向斜山 风凰山背斜谷，位于狮子口内74l0厂区，是由下志留统高家边组粉砂质泥岩之软弱层构成的；向斜山有平顶山，向核山(位于朝阳山脉216峰西北侧之圆形山峰，系合肥工业大学实习队师生命名)、碾盘山和北风凰山(305高地)。乎顶山是以下三叠统和龙山组、南陵湖组为核部的向斜山，向核山和北风凰山则是以石炭系为核部的向斜山，碾盘山是以泥盆系为核部的向斜山，这是因为向斜向北扬起(转折端)，于是愈向北(转折端)地层愈老的缘故。
(2)次成谷 平顶山至马家山一带，东、西两侧山谷都是由于龙潭组----殷坑组的软弱岩层风化、剥蚀而成的次成谷地。
(3)单面山 主要有朝阳山、麒麟山、大尖山和崌嶂山等。它们的共同特点是：一面由五通组石英砂砾岩至二叠系灰岩等硬岩层组成，而另一面则是由志留系砂、泥岩等软弱岩层组，由于软、硬岩层差异风化而形成单面山。 2．堆积地貌亚区
(1)残一坡积，山崩及倒石堆带 残一坡积，分布在区内坡麓地带，呈长条状分布，组成披积裙。 山崩及倒石堆，由于区内山势低缓不发育，仅在碾盘石西坡和猫耳洞北面山坡等地发育规模较小的倒石堆。
(2)洪积地带 多分布在区内山地冲沟出口处，形成洪积扇，规模与冲沟大小和长短有关一般不大。
（3）洪积地带 分布在岠嶂山东部、万山阜西边及喻府大村小溪的两岸。 3、岩溶地貌
（1）地下暗河：有省内文明的王乔洞和新开发的旅游景点----紫薇洞，猫耳洞以及茨苔山西南公路西侧的白姑洞与金银洞，其中王乔洞古地下暗河发育较好。 （2）竖井：较深的有扁井，双龙井，位于王乔洞东侧的小梁山上。两竖井相聚不到100m，往下30m左右变为水平溶洞，呈北东-南西厢延伸上千米，均发育在栖霞组本部灰岩段中，严格受地层走向控制，扁并现在紫蔽洞内被称为“天眼”，而双龙井则称为“二龙戏珠”。
(3)漏斗：集中发育地带在288高地至石刀山一带，有四、五个漏斗，大致呈北东30゜方向，沿五通组与石炭系界线，呈串珠状展布，属石炭系岩溶地貌。 (4)岩溶塌陷区：最具特征的是位于土乔洞与320高地之间的谷地，原是于乔洞地下暗河的向北延伸部分。该暗河与紫蔽洞在成因、展布和形态上完全一致，平行于栖霞组石灰岩纳层理发育，但洞底海拔高程高于紫蔽洞。后来坍塌，形成谷地。其现象至今保存完好。
二、水文地质及工程地质
⑴、金银洞
分布于俞府大村向斜和平顶山向斜石炭系和二叠系岩石中，岩性主要为灰岩。共厚250m，出露面
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