山西省代县李家庄昌盛铁矿有限公司铁矿资源开发利用、地质环境保护与土地复垦方案.pdf

山西省代县李家庄昌盛铁矿有限公司铁矿山西省代县李家庄昌盛铁矿有限公司铁矿 资源开发利用、地质环境保护与土地复垦方案资源开发利用、地质环境保护与土地复垦方案 项目单位代县李家庄昌盛铁矿有限公司项目单位代县李家庄昌盛铁矿有限公司 编制单位中国冶金地质总局第三地质勘查院编制单位中国冶金地质总局第三地质勘查院 编制时间二编制时间二 O 一八年八月一八年八月 目目 录录 一、概 述 .......................................................................................................1 （一）编制目的、矿区范围及矿山概况........................................................................1 （二）矿山自然概况........................................................................................................3 （三）矿山开采历史及生产现状....................................................................................8 （四）周边四邻矿山与开采情况..................................................................................12 （五）编制依据..............................................................................................................13 二、矿区地质与资源概况 .............................................................................15 （一）矿床地质及构造特征..........................................................................................15 （二）矿体特征..............................................................................................................17 （三）矿床开采技术条件及水文地质条件..................................................................18 （四）矿区查明的备案矿产资源储量.......................................................................22 （五）对地质报告的评述..............................................................................................29 三、主要建设方案的确定 .............................................................................30 （一）开采方案..............................................................................................................30 （二）防治水方案..........................................................................................................38 四、矿床开采 .................................................................................................42 （一）露天开采..............................................................................................................42 （二）露天开拓运输方式、采场构成要素及其技术参数..........................................45 （三）露天采剥工艺及布置..........................................................................................46 （四）主要采剥设备选型..............................................................................................54 （五）生产规模的验证..................................................................................................55 （六）生产进度计划......................................................................................................56 （七）总平面布置..........................................................................................................57 （八）共伴生及综合利用措施......................................................................................57 （九）矿产资源“三率”指标..........................................................................................58 （十）利用远景储量扩大生产能力或延长矿山生产年限的可能性..........................58 五、选矿及尾矿设施 .....................................................................................58 （一）企业基本情况......................................................................................................58 （二）选矿厂生产工艺简述..........................................................................................59 （三）尾矿设施..............................................................................................................61 六、矿山安全设施及措施 .............................................................................62 （一）主要安全因素分析..............................................................................................62 （二）配套的安全设施和措施......................................................................................63 （三）工业卫生与职业危害因素分析与防治措施......................................................67 七、矿山地质环境影响评估.........................................................................69 （一）评估范围及级别的确定......................................................................................69 （二）矿山地质环境影响现状评估..............................................................................71 （三）矿山地质环境影响预测评估..............................................................................84 八、矿山地质环境保护与治理恢复.............................................................98 （一）地质环境保护与治理恢复分区..........................................................................98 （二）地质环境保护与治理恢复措施........................................................................101 （三）矿山地质环境防治工程....................................................................................106 （四）保障措施与效益分析........................................................................................112 九、矿山及影响区土地复垦评价...............................................................116 （一）影响区土地利用现状........................................................................................116 （二）土地损毁的分析预测........................................................................................118 （三）复垦适宜性评价及复垦目标任务和措施........................................................126 十、土地复垦工程 .......................................................................................152 （一）土地复垦工程设计............................................................................................152 （二）复垦计划安排及服务年限................................................................................162 （三）复垦效益分析....................................................................................................166 （四）保障措施（组织保障、经费保障、技术保障、监管保障）........................168 十一、经费估算 ...........................................................................................177 （一）地质环境治理恢复经费估算与进度安排........................................................177 （二）土地复垦经费估算............................................................................................187 十二、结论与建议 .......................................................................................200 （一）结论....................................................................................................................200 （二）建议....................................................................................................................204 附附 图图 图号 顺序号 图 名 比例尺 01 01 山西省代县李家庄昌盛铁矿有限公司铁矿地形地质 及采剥工程现状平面图 12000 02 02 山西省代县李家庄昌盛铁矿有限公司有限公司铁矿 总平面布置图 12000 03 03 山西省代县李家庄昌盛铁矿有限公司 Fe3号矿体设计 利用资源储量估算垂直纵投影图 12000 04 04 山西省代县李家庄昌盛铁矿有限公司铁矿 39 号 勘探线设计剖面图 11000 05 05 山西省代县李家庄昌盛铁矿有限公司铁矿 47 号 勘探线设计剖面图 11000 06 06 山西省代县李家庄昌盛铁矿有限公司铁矿 露天采场终了平面图 12000 07 07 山西省代县李家庄昌盛铁矿有限公司露天开采 采矿方法图 11000 08 08 山西省代县李家庄昌盛铁矿有限公司铁矿 矿山地质环境现状评估图 12000 09 09 山西省代县李家庄昌盛铁矿有限公司铁矿 矿山地质环境影响预测评估图 12000 10 10 山西省代县李家庄昌盛铁矿有限公司铁矿矿山 地质环境保护与治理恢复工程布置图 12000 11 11 山西省代县李家庄昌盛铁矿有限公司铁矿 土地利用现状图 15000 12 12 山西省代县李家庄昌盛铁矿有限公司铁矿 土地损毁预测图 15000 13 13 山西省代县李家庄昌盛铁矿有限公司铁矿 土地复垦规划图 15000 附附 件件 1. 矿山企业资料真实性承诺书 2. 缴纳保证金承诺书 3. 编制委托书 4. 编制单位承诺书 5. 矿山地质环境现状调查表 6. 编制人员身份证复印件 7. 采矿许可证副本复印件 8. 山西省代县李家庄昌盛铁矿资源储量核实报告 （供资源整合 用）矿产资源储量备案证明（晋国土资储备字[2010]246 号）及评 审意见书（晋评审储字[2010]096 号） 9. 山西省代县李家庄昌盛铁矿有限公司铁矿二O一七年度矿山储 量年报审查意见书（忻年报审字[2018]097 号） 10. 山西省代县李家庄昌盛铁矿开发利用方案评审意见书（晋矿 联技审字[2011]115 号） 11. 山西省安全生产监督管理局关于代县李家庄昌盛铁矿年产 100 万吨铁矿石扩建工程安全设施设计的批复 （晋安监函 [2014]509 号） 12. 山西省代县李家庄昌盛铁矿矿山地质环境保护与恢复治理方 案评审表 13. 山西省代县李家庄昌盛铁矿土地复垦方案评审表 14. 土地复垦公众参与调查表 15. CGCS2000 坐标转换成果表 16. 营业执照副本复印件 17. 相邻矿山安全生产管理协议书 18. 救护服务协议 19. 供矿协议 20. 安全生产许可证 1 一、概一、概 述述 （一）编制目的、矿区范围及矿山概况（一）编制目的、矿区范围及矿山概况 1、编制目的及任务、编制目的及任务 根据山西省非煤矿山企业资源整合和有偿使用工作领导组办公室 晋非煤整合办核[2008]11 号 “关于 忻州市非煤矿山企业资源整合和有 偿使用工作方案 的核准意见”， 代县李家庄昌盛铁矿为单独保留矿山。 代县李家庄昌盛铁矿有限公司自 2015 年至 2018 年七月由于市场 萧条一直停产，该矿 2011 年由中国冶金地质总局第三地质勘查院编制 了山西省代县李家庄昌盛铁矿矿山地质环境保护与恢复治理方案， 现已过期，现矿山准备恢复生产，为完善采矿手续，矿方特委托我院 为其编制山西省代县李家庄昌盛铁矿有限公司铁矿资源开发利用、 地质环境保护与土地复垦方案。 编制目的 为合理开发利用矿产资源，减少矿产资源开采造成的矿山地质环 境破坏，有效保护矿山地质环境、监测和治理恢复矿山地质环境提供 技术依据，为矿山合理利用土地和切实保护耕地，为规范土地复垦活 动、加强土地复垦管理及监督检查提供依据。 编制任务 通过实地调查及搜集资料和矿山开采现状，科学、合理的选择矿 山开采方式、开拓系统、总平面布局，确定可采资源量、资源利用率、 产品方向；提供合理的地质环境治理恢复方案，保护矿山地质环境， 防止地质灾害的发生；提供合理利用土地的方案，预防和治理矿山生 产对土地的损毁。 按照矿山地质环境保护与恢复治理方案编制规范（DZ/T 0223-2011）4.1 条，本方案恢复治理部分不代替相关工程勘查、治理设 计。 2 2、矿区位置、交通、矿区位置、交通 代县李家庄昌盛铁矿有限公司位于代县县城 95方向， 直距 22 km， 运距 30km，行政上隶属代县聂营镇管辖，其地理坐标为东经 11311′56″11312′46″，北纬 3902′59″3903′36″，矿区中心地理坐 标为东经 11312′21″，北纬 3903′17″。 矿区距代县县城 30km，距 108 国道 15km，距聂营镇 13km，距峨 口镇 19km，有简易公路相通。距京原铁路枣林站 16km，交通十分便 利（见图 1-1） 。 图图 1-1 交通位置图交通位置图 3、矿山采矿权设置及矿区范围、矿山采矿权设置及矿区范围 代县李家庄昌盛铁矿有限公司 2003 年取得采矿许可证，同年 10 月建矿；2004 年 10 月正式投产， 2013 年 7 月采矿许可证得以延续， 目前矿山采矿许可证证号为 C1400002009122120048539；采矿权人代 县李家庄昌盛铁矿有限公司；地址忻州市代县；矿山名称代县李家 3 庄昌盛铁矿有限公司；经济类型有限责任公司；开采矿种铁矿；开 采方式 露天开采； 生产规模 100 万吨/年； 矿区面积 0.8333 平方公里； 有效期限捌年，自2013 年7 月24 日至2021 年7 月24 日；开采深度 由 2120 米至 1970 米标高，发证机关山西省国土资源厅。矿区范围由 4 个拐点圈定，见拐点坐标对照表 11。 表表 11 代县李家庄昌盛铁矿有限公司铁矿矿区范围拐点坐标代县李家庄昌盛铁矿有限公司铁矿矿区范围拐点坐标 北京 54 西安 80 CGCS2000 拐点 编号 经纬度 3 度带坐标 经纬度 3 度带坐标 经纬度 3 度带坐标 1 11311′56″ 3903′36″ X4325550 Y38430660 11311′53″ 3903′37″ X4325505.350 Y38430594.400 11311′58″ 3903′37″ X4325507.554 Y38430710.566 2 11312′46″ 3903′22″ X4325098 Y38431850 11312′43″ 3903′23″ X4325053.000 Y38431784.670 11312′48″ 3903′23″ X4325055.203 Y38431900.840 3 11312′38″ 3902′59″ X4324400 Y38431660 11312′35″ 3903′00″ X4324355.160 Y38431594.610 11312′40″ 3903′00″ X4324357.361 Y38431710.779 4 11311′56″ 3903′12″ X4324800 Y38430660 11311′54″ 3903′13″ X4324755.220 Y38430594.650 11311′58″ 3903′13″ X4324757.422 Y38430710.817 4、企业性质与隶属关系、企业性质与隶属关系 代县李家庄昌盛铁矿有限公司企业性质为有限责任公司，行政区 划隶属山西省代县聂营镇管辖。 （二）矿山自然概况（二）矿山自然概况 1、矿山自然地理、矿山自然地理 （1）地形地貌 矿区位于代县县城东部，处于五台山西北麓侵蚀剥蚀基岩中山区， 地形北高南低，群山起伏，山高坡陡，沟谷深切，多呈“V”字形，全 区总体地形坡度为 20～35，地表基岩裸露，土地贫瘠，区内地形 最高点位于矿区的西北部，最高海拔标高 2221.507m， 最低点位于矿区 的西南边缘，海拔标高 1836m，相对高差 385.507m，属较为陡峻复杂 的山地地貌。植被较发育，主要为灌、乔及草类，覆盖率约 70，见 照片 1-1。 4 照片照片 1-1 矿区地形地貌矿区地形地貌 （2）气候特征 本区属暖温带半干旱大陆性季风气候，年内四季分明，春季干旱 多风，夏季东南季风盛行。据代县气象局 1982 年至 2016 年的资料统 计，年平均无霜期 166 天，年平均气温 8.5℃，年极端最高气温 42.2℃ （2005 年 6 月 22 日） ，年极端最低气温-30.0℃，1 月最冷，平均气温 -9.2℃，7 月最高，平均气温大于 20℃（22.9℃） 。多年平均年降水量 445.1mm，年最大降水量 626.8mm（2003 年） ，年最小降水量 234.7mm （1986 年） ，7～9 月平均降水量 274.3mm，占全年降水量的 61。24 小时最大降水量104.9mm1998年7月 12日， 一小时最大降水量24mm （2011 年 6 月 17 日） ； 十分钟最大降水量 12.0mm （2012 年 7 月 30 日） ； 最大冻土深度 120cm（2012 年） ，多年平均相对湿度为 61。 多年平 均风速 1.5m/s;多年最大积雪厚度 30 厘米（2009 年 11 月 12 日）蒸发 量大于降雨量的 4 倍，历年平均相对湿度 56。常年主导风向冬季为 北风、 西北风， 夏季为偏南风为主， 平均风速 2.2m/s， 最大风速 21.7m/s。 （3）水文 代县李家庄昌盛铁矿有限公司矿区属海河流域滹沱河水系。 滹沱河 是县境内最大的河流。它发源于繁峙县泰戏山芦桥儿沟，流经繁峙进 入代县，在代县境内河长 40km，流域面积 1356km2，最大年平均清水 5 流量为 2.63m3/s，最小年平均清水流量为 0.02m3/s，多年平均年清水流 量为 0.97 m3/s，多年平均河水流量为 2.72m3/s。滹沱河境内支流较多， 发源于五台山山系的支流主要有峨河、峪河、中解河和黑山庄河； 发源于恒山山系的支流主要有盆窑河、康户河、杀子河、关沟河、东 茂河、西茂河、赤岸河和大如解河。上述河流除南部的峨河、峪河、 中解河和北部的东茂河、西茂河常年有地表水注入滹沱河外，其余河 流出山谷后则渗入地下。 矿区位于滹沱河区域分水岭南侧，矿区山间沟壑纵横，其中较大河 谷为滹沱河支流黑山沟河谷， 为季节性河流， 河谷纵剖面呈 “V” 字型， 由东向西纵穿矿区南部，在矿区西部矿界外为由东向西径流。河谷谷 底宽约 20-50m，两岸边坡高超过 50m，河谷纵坡降约 5-8，谷内平 时干涸无水，雨季有少量洪水，洪水位约 0.5m。 矿区内发育有三条沟谷，沟谷走向北东-南西向，为黑山沟河谷的 支流，沟谷剖面呈“V”字型，平时无水，雨季有少量洪水由北向南汇 入黑山沟河谷，矿区地表水系图见图 1-2。 6 图图 1-2 矿区水系图矿区水系图 （4）地震烈度 根据国家质量监督检验检疫局 2015-05-15 发布的国家标准 GB18306-2015中国地震动参数区划图 ，本区地震动峰值加速度为 0.20g，地震动反应谱特征周期为 0.35s，基本烈度为Ⅷ度。 （5）植被 项目区植被以旱生落叶灌丛为主，树木以新疆杨、侧柏、柳树、 山杨居多，覆盖率 14.73；次生灌丛类主要有沙棘、柠条等；草类主 要有白羊草、狗尾草、马唐、管草、紫花苜蓿等，植被覆盖度较高。 （6）土壤 项目区土壤主要为褐土。主要分布淋溶褐土、褐土性土两个土类。 土壤质地黏壤土、壤土。土壤有机质含量一般在 2.148.96g/kg，速 7 效磷含量在 1.156.23mg/kg，速效钾含量在 38.11186.82mg/kg，PH 值 为 8.038.15 左右，土壤呈中性-微碱性。 2、土地分类现状、土地分类现状 项目区主要土地利用类型为有林地、其他草地、裸地与采矿用地， 其中有林地面积 16.975hm2，其他草地面积 11.5525hm2，裸地面积 53.8025hm2，采矿用地面积 1.00hm2，详见表 1-2。 表表 1-2 项目区土地利用现状表项目区土地利用现状表 权属 一级地类 二级地类 面积 hm2 占总面积百分比 太钢 03 林地 031 有林地 16.975 20.37 李家庄村 10.895 13.07 蔡家庄村 04 草地 043 其他草地 0.6575 0.79 李家庄村 36.6925 44.04 蔡家庄村 12 其他土地 127 裸地 17.11 20.53 李家庄村 20 城镇村及 工矿用地 204 采矿用地 1.00 1.20 合计 83.33 100.00 8 图图 1-3 项目区土地利用现状图项目区土地利用现状图 3、经济概况、经济概况 矿区位于代县聂营镇， 据聂营镇民政局统计数字， 截止 2017 年底， 全镇人口 0.93 万人，人均耕地约 2.5 亩，全镇农村经济总收入 2.2086 亿元， 人均纯收入 3061 元， 本区经济以农业为主， 主要农作物有莜麦、 谷子、玉米、土豆、高梁等，兼有林业、畜牧业。工矿业以铁矿的开 采和选冶为主，铁矿资源的开发利用对本区经济的发展起到了明显的 带动作用。 （三）矿山开采历史及生产现状（三）矿山开采历史及生产现状 1、矿山历史沿革、矿山历史沿革 本矿地处山西省代县聂营镇李家庄村，属于个人独资企业，于 9 2002 年 3 月注册成立。2003 年 2 月取得山西省国土资源厅颁发的采 矿许可证。2003 年 10 月开始筹建，由甘肃龙泰矿业（集团）有限责 任公司投资 2000 万元，于 2004 年 10 月建成投产后，由甘肃龙泰矿业 （集团）有限责任公司与原业主合作经营。2007 年资源整合后为单独 保留矿山，采矿权人为代县李家庄昌盛铁矿有限公司，经济类型为有 限责任公司。 2、矿山设计、开采和资源利用概况、矿山设计、开采和资源利用概况 2011 年 8 月山西冶金设计院编制了山西省代县李家庄昌盛铁矿 开发利用方案 ，山西省矿业联合会技术服务中心以晋矿联审字 [2011]115 号评审通过。根据区内矿体赋存情况、矿石特点、矿山现状 及多年的生产情况，设计采用露天开采。采用“挖掘机一自卸汽车”的 剥采工艺，采用机动性较大、适用性强的公路开拓，选用 36 吨自卸汽 车运输方案。 该方案设计的开采标高为 2222-2020m。矿山露天采场的最终边坡 角底帮 4555，顶帮 55；阶段坡面角 60；最终安全平台宽度4m， 最终清扫平台宽度 8m。根据矿体埋藏条件，参照采用的作业机械实际 使用情况和参考国内有关矿山资料，确定台阶高度为 10m，终了并段 高度 20m（二段并一段） 。 2014 年 8 月矿山委托中钢集团马鞍山矿院工程勘察设计有限公司 编制了代县李家庄昌盛铁矿有限公司年产 100 万吨铁矿石扩建工程 初步设计，山西省安全生产监督管理局以晋安监函[2014]509 号予以 批复。 目前矿山在 Fe2矿体上方构筑了上山公路、溜槽、排土场等设施， 考虑到 Fe2矿体厚度小，品位相对较低，储量小，且矿体上部设施多且 目前无法搬迁等因素，因此，初步设计暂不利用 Fe2矿体。 初步设计设计范围为矿权范围内标高 1970～2120m 之间 Fe3号矿 体。设计露天开采，设计生产规模100 万吨/年；采用“挖掘机一自卸 10 汽车”的剥采工艺，采用公路溜槽开拓方式，选用 20 吨载重汽车运 输方案。 初步设计采矿采用多台阶缓帮作业，设计台阶高度 10m。设计选 用孔径为 165mm 潜孔钻机穿孔，2m3液压挖掘机装岩和 20t 矿用自卸 车运输矿岩。 初步设计的开采标高为 2010-2120m。矿山露天采场的最终边坡角 为 55；最终台阶坡面角一般岩石 65；最终安全平台宽度 5m，最终安 全兼清扫平台宽度 11m。 确定台阶高度为 10m， 终了并段高度 20m （二 段并一段） 。 矿山生产现状2014 年以前在矿区北部形成露天采场一个，采场 长 956m，宽 368m，面积 35.1176hm2，形成 2060、2067、2076、2085、 2095、2107、2119、2128、2135、2140、2150、2160、2168m 开采平 台 13 个，开采阶段坡面角 40-80，累计动用资源储量 913.52 万吨，全 区批采标高 19702120m 内保有 122b333 资源储量 1113.10 万吨。 3、原矿山地质环境保护与恢复治理方案编制情况、原矿山地质环境保护与恢复治理方案编制情况 矿山于 2011 年委托中国冶金地质总局第三地质勘查院编制完成了 山西省代县李家庄昌盛铁矿矿山地质环境保护与恢复治理方案 （2012-2016） ，并于 2012 年 3 月 18 日评审通过，于 2012 年 4 月 17 日进行了备案，方案中对该矿现状矿山地质环境进行了评估，根据 2011 年山西省代县李家庄昌盛铁矿开发利用方案对未来开采进行 了预测评估，方案针对该矿矿山地质环境的评估较符合矿山实际。方 案根据现状评估及预测评估提出了适用期具体治理任务，主要为 对开采引发的地质灾害、地貌景观与土地资源破坏进行监测，及时 对露天采场、工业场地及生活区的危险边坡进行削坡，对 2140m、 2160m、2180m、2200m、2222 台段的部分，进行覆土种草，临时恢复 土地的使用功能。预计投入工作量边坡削方量 96620m3，人工清理表 层危岩 96620m3，覆土 31398m3，播种白羊草籽 62700m2。 11 由于该矿 2015 年至现在一直处于停产状态,因此上述治理工程尚 未开始实施。 4、原土地复垦方案编制情况 4、原土地复垦方案编制情况 矿山于 2012 年委托山西儒林土地规划设计有限公司编制完成了 代县李家庄昌盛铁矿土地复垦方案,2012 年 4 月 16 日省厅组织有 关专家进行了评审， 2012 年 7 月 13 日山西省国土资源厅对方案进行了 批复。复垦方案服务年限为 13.2 年，主要复垦措施对露天采场及排土 场进行表土剥离，土地平整, 表土覆盖，植被重建，配套疏排水工程， 复垦工程静态总投资为 501.07 万元，亩均投资 1.22 万元。 复垦义务人为代县李家庄昌盛铁矿，但由于矿山停产及资金问题 等原因，上期复垦工程均未实施。 5、矿山露天采场现状 5、矿山露天采场现状 昌盛铁矿为已生产矿山，采用露天开采方式。现已形成走向大致 为东西向露天采场一个，采场呈东低西高状，长 956m，宽 368m，东 部最低开采台阶为 2060m 台阶， 西部最高剥岩台阶为 2168m 台阶,台阶 高度为 10m。 采场选用孔径为 165mm 露天潜孔钻机进行穿孔，2m3单斗挖掘机 采装，20t 汽车运输。 采用公路加溜槽开拓系统。在采场南帮 2080m 标高平台分别布置 1、2两个矿石溜槽，溜槽相距 280m，1、2溜槽下部出矿平台分别 为 1980m 和 1965m 标高， 溜槽高度分别为 100m 和 115m。 采场各台阶 生产的矿石经挖掘机装入自卸汽车运至 1、2溜槽上部 2080m 平台卸 矿，溜槽下部的矿石由挖掘机装入汽车，二次倒运至粗碎站破碎。粗 破碎站布置在采矿工业场地内，距溜槽底出矿处约 0.4km。在 1、2 溜槽间布置上山公路，上山公路下部连接工业场地，上部在 2070m 水 平进入采场，上山公路为辅助运输道路。 矿山现形成东、西、北三个排土场，其中采场南帮东、西两翼各 12 有一个排土场，排土平台标高分别为 2100、2080m；北排土场位于采 场北帮，沿地形呈东低西高的趋势，设有 2140、2160m 两个排土平台。 采场内的岩石经挖掘机装入汽车内，按就近原则选择排土场进行排放。 生活区位于矿区南部界外 60m 处，粗碎站在矿区南部 40m 处。现 有设备清单见