铁矿地质勘探报告，矿床地质储量级万，平均品位主要由ⅠⅡⅢⅣ号四个矿体组成。矿石开采方式为地下开采，竖井提升。现已完成矿井的基建工作，总投资亿元。目前影响矿区开采的环境因素主要是矿坑突水。由于围岩裂隙岩溶发育，富水性强，并且分布多条导水断层，导致开采过程中巷道内涌水量不断增大，排水成本成倍增加，并随时威胁着井下设备正常运行和矿工的生命安全。在进步查明矿床充水因素及突水来源导水通道的基础上，制定技术可行经济合理的综合治理方案，通过帷幕注浆堵截地下水径流，减少向矿坑中的流入，降低排水成本，保障井下生产安全。并同时解放出部分防水矿柱资源量，提高矿石回采率，使有限的铁矿资源得到充分的开发利用。可行性研究依据本次可行性研究的主要依据有省地质局第五地质大队年月提交的省利国铁矿地质勘探报告山东省鲁南地质工程勘察院年月提交的省市铁矿集团铁矿水文地质物探成果总结报告山东省鲁南地质工程勘察院年月提交的省市铁矿集团铁矿矿区水文地质调查报告铁矿集团有限公司铁矿井下巷道开采排水生产记录等资料。项目实施的必要性铁矿集团铁矿目前采用井下巷道方式开采，由于矿体围岩裂隙岩溶发育富水性强，并且分布多条导水性的断层，致使在开采过程中，巷道中地下水涌入量不断增大，并多次出现突水灾害。其中在标高中段主溜井巷道左帮出现的突水点突水量，在标高水平东二巷岩溶水顺灰岩层间裂隙突入水量，在标高Ⅳ号矿体中施工外环水平探水孔时遇到溶洞发生突水，涌水量。矿坑突水不但造成了矿层开采困难排水成本成倍增加，而且也存在着巨大的安全隐患，大量的地下水白白排入河道，也是种资源浪费。开展矿区水文地质灾害综合治理与地下水资源保护可行性研究工作，进步查明矿区断层构造的控水特征及矿床充水来源，制定合理的封堵水方案，通过工程措施减轻或消除安全隐患，对于最大限度地开发利用地下铁矿资源保障矿区采掘工人的生命安全实现企业可持续发展及有效保护地下水资源，均具有非常重要的社会经济安全资源及环境效益。矿区地质及水文地质条件自然地理概况地形地貌特征铁矿位于徐淮剥蚀堆积平原。地表起伏不大，自郝家庄向北经村至小楼子村，分布着条不太明显的近南北向垄岗，地面标高，构成该区的地表分水岭分水岭以东地表水向尹家河方向汇流，以西向微山湖方向汇流。矿区南部的大成山带为低山丘陵区，由数十个山丘组成，走向北东，绵延余，山体标高，由寒武纪奥陶纪地层组成。气候气候类型属于暖温带半湿润季风气候，四季分明，长年多东南风。春季气温升高快，蒸发强，常出现春旱夏季降水集中，多出现暴雨，造成夏涝秋季天气多晴，雨水偏少冬季雨水稀少，多西北风。多年平均降水量，最大年降水量，最小年降水量年内降水量多集中在月份，其间的降水量占全年的最大月降水量，最大日降水量。多年平均气温，历史最高气温，最低气温。年平均风速左右，相对湿度左右，年平均无霜日，全年日照时数约小时，历年土层最大冻结深度。年蒸发量左右。水文微山湖微山湖位于矿区西部，相距公里，是邻近区域最大的地表水体。该湖与昭阳湖独山湖南阳湖相互连通，合称为南四湖，总流域面积，总库容约亿。其中微山湖流域面积，库容亿，正常湖水位标高，最高水位年。目前微山湖与昭阳湖之间修筑了东西向大坝及两座节制闸，湖水位受到了人工作用的控制。微山湖与铁矿之间分布着条宽度的条带状奥陶系灰岩，般隐伏于第四系亚粘土和钙质结核亚粘土之下，覆盖层厚度在矿区西部，灰岩则直接延伸至湖底之下，湖水与岩溶水之间存在着定程度的水力联系。伊家河西起韩庄，经矿区东北部流至台儿庄入运河，全长，河床宽，正常水位标高左右。河床底部为不透水的二叠系砂页岩，距矿体最近距离，与矿区地下水无直接的水力联系。此外，在矿区范围内，无大中型自然河流分布，但人工挖掘的灌溉渠道较多，纵横交错，尤其是义和庄北侧开挖的灌溉渠道，常年有水，且底部直接与奥陶系灰岩接触，水体对矿区地下水具有直接的渗漏补给作用。区域稳定性特征地震活动概况及其影响据有关资料统计，市及其周围地类型径流带位于矿区北侧，呈东西向条带状展布，南部碳酸盐岩层中的岩溶水在向北流动过程中，在此处受到煤系地层阻挡，使地下水在接触带南侧的碳酸盐岩层中运移并不断对其进行溶蚀而形成导水通道。岩体接触型岩体接触型岩溶水径流带，是燕山期岩浆岩侵入奥陶系地层中，导致南部山区岩溶地下水径流至岩体受到阻挡富集储蓄在岩体前缘的碳酸盐岩层中并沿接触带循环运动而形成。岩溶水在接触带处以泉的形式排泄于地表形成利国的珍珠泉，但由于矿坑排水该泉现已经干枯。位于岩体接触带的铜山县炼铁厂供水井出水量，原利国磨山矿井排水量达到万。说明该径流带岩溶含水层裂隙岩溶发育较好，地下水补给来源丰富。地下水的补给径流与排泄条件地下水的补给条件矿区地下水补给来源主要有两种途径是大气降水及农田灌溉水入渗补给，二是南部及西部地区岩溶水的侧向径流补给其中以大气降水农田灌溉水的入渗补给占主要地位。大气降水及农田灌溉水入渗补给矿区灰岩埋藏浅，地表沟谷发育，降水渗入第四系以后又在重力作用下继续下渗，进入下伏灰岩裂隙岩溶含水层中，据以往勘察成果，矿区大气降水入渗补给系数约为。在每次较大规模的降水过后，地下水水位都会出现不同程度的快速回升现象，说明矿区岩溶含水层的开放性较好，接受补给的能力较强。此外，矿区范围内灌溉渠道纵横交错，水稻种植面积占整个农田面积的以上，在集中灌溉期间，稻田区的地下水位具有明显的回升现象，表明灌溉水回渗对地下水补给也具有重要作用。地下水侧向径流补给矿区地下水的侧向补给来源主要有南部残丘地带岩溶水的径流和矿区西部马山带灰岩隐伏区岩溶水的径流。矿区南部残丘地带灰岩大面积裸露地表，大气降水可沿地表裂隙岩溶直接入渗进入裂隙岩溶含水层中。然后部分往西流至铁路附近改为沿北东向断层带和岩体与灰岩的接触带流动另部分则顺岩层倾向北流，经过石炭系下面的灰岩裂隙岩溶发育带向矿区径流，补给矿区地下水。其中在铁矿勘探时，矿床东侧的号钻孔中抽水时，影响半径直扩展至南部由石炭系组成的向斜南翼，此处的号观测孔水位下降了。在矿区西部马山带，隐伏灰岩裂隙岩溶发育，富水性强极强，自然条件下矿区地下水水位高于该区水位，矿区岩溶水经过此处向微山湖区排泄而在矿区持续大量排水的影响下，该区岩溶水出现了反向流动的现象，从西往东越过号断层对矿区地下水产生补给。地下水的径流与排泄条件在天然条件下，该区域地下水由南部丘陵地区向北部径流，而后转向西北往微山湖方向排泄，而在运移过程中受到弱透水岩层和岩浆岩的阻挡，又在低洼处或岩体接触带以泉的形式溢出地表。自利国铁矿开采以及韩庄电厂供水水源地建成以来，由于矿坑疏干排水和韩庄电厂供水，改变了该区地下水的天然流场特征。虽然目前韩庄电厂供水井均已停止开采，但由于铁矿和利国铁矿矿坑排水，地下水流场仍然受到严重的干扰影响以矿井为中心的水位降落漏斗，已经成为该区岩溶水的汇集与排泄场所，使南部和西部的地下水均向矿区方向径流，通过矿区疏干排水进行排泄。另外，矿区东部和北部地区的几处煤矿排水，也对本区地下水的径流与排泄具有定的影响作用。地下水化学特征矿区地下水水质良好，无色无嗅无味透明，水温。矿化度，总硬度，值，水化学类型为或型。与矿区勘探期间的水质分析成果相比，除总硬度和矿化度两项化学组分的含量略有升高外，其它化学组分含量基本稳定，多年变化不大。矿床水文地质条件含水层与隔水层铁矿矿体主要产于奥陶系寨山组大理岩结晶灰岩白云质大理岩钙质和泥质白云岩与蚀变的闪长斑岩之间，根据岩层的富水性特征，可将其划分为含水层与隔水层两种不同类型。含水层矿区含水层类型主要为碳酸盐岩类裂隙岩溶含水层，组成岩性为奥陶系灰岩白云岩及石炭系的灰岩。奥陶系碳酸盐岩类裂隙岩溶含水层奥陶系各组段碳酸盐岩岩性虽有不同，但各组之间并无实际意义的隔水层存在，只是富水性有些差异。因此，不再单独分开阐述。奥陶系含水层岩性主要由深灰色结晶灰岩大理岩灰色厚层状灰岩豹皮状灰岩及白云岩组成，构成矿体的顶板，总厚度米主要分布在断层以南，呈浅隐伏状态，在断层以北则埋藏于石炭系地层之下，埋藏深度较大。浅埋区灰岩由于长期遭受风化剥蚀，裂隙岩溶发育普遍，岩溶水赋存条件较好。埋藏区及隐伏区深部的灰岩，裂隙岩溶发育程度主要受构造控制，与浅隐伏灰岩相比，裂隙岩溶发育程度相对变差，富水性减弱。矿区奥陶系灰岩裂隙岩溶发育状况见表。含水层富水性特征该类含水层的富水性与其岩溶发育强度密切相关，般是岩溶发育充填物较少的地段富水性强，反之富水性弱。而在水平和垂直方向上又存在较大差异，并且具有明显的分区分带性。根据灰岩埋藏条件富水性强弱可将矿区奥陶系碳酸盐岩类裂隙岩溶含水层划分为以下几个主要的富水区带浅部裂隙岩溶潜水中强表奥陶系灰岩裂隙岩溶发育状况统计表含水带，深部完整灰岩裂隙承压弱含水带，断层裂隙岩溶承压中等含水带，北西向构造裂隙岩溶承压中等含水带，断层裂隙岩溶承压强含水带，北东向构造破碎裂隙岩溶承压强含水带等。分述如下项含水带目名称控制钻孔个钻孔分带统计钻孔遇裂隙溶洞最大高度钻孔遇裂隙溶洞最低标高钻孔钻孔总数遇岩溶现象钻孔遇裂隙溶洞钻孔总厚度遇裂隙溶洞累计高度遇裂隙溶洞能见率岩溶率浅部带深部带断层带北东向破碎带断层带北西向构造带深部完整灰岩带少数浅部裂隙岩溶潜水中强含水带简称浅部中强含水带分布在矿床中部以南区域，呈面状展布，含水层发育深度孔，平均厚度，富水中等到强，但具有明显的不均性在风井以东勘探时施工个钻孔，有个钻孔发现漏水，钻孔单位涌水量，渗透系数而风井以西施工的个钻孔，仅有个钻孔漏水，钻孔单位涌水量，渗透系数。该含水层带具有较好的开放性，岩溶水具有潜水性质，可接受大气降水及农田灌溉水的补给。深部完整灰岩裂隙承压弱含水带简称深部弱含水带分布在浅部含水带以下或埋藏于煤系地层之下，埋深较大，裂隙岩溶发育差，岩石完整性较好，富水性弱。该带埋藏标高，般多在标高以下，厚度，上与浅部含水带及石炭系岩层相连，下与岩浆岩或矿体接触。据以往抽水试验资料，钻孔单位涌水量，渗透系数。断层裂隙岩溶承压中等含水带简称中等含水带该带西起孔，经过主矿体上部在孔南与北东向构造破碎带岩溶裂隙含水带相交，向东延伸至孔出矿区。初步推测断层带长左右，向北倾，倾角，宽度，呈楔形在深部