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松滋市金鼎矿业有限公司建筑石料用灰岩矿 矿产资源开发利用与生态复绿方案 编制单位湖北佳合矿业技术咨询有限公司 提交单位松滋市金鼎矿业有限公司 二〇一七年三月 松滋市金鼎矿业有限公司建筑石料用灰岩矿 矿产资源开发利用与生态复绿方案 提交单位松滋市金鼎矿业有限公司 提交日期二〇一七年三月 目 录 一 前 言2 1.编制目的2 2.编制原则2 3.编制依据2 3.1法律、法规及文件2 3.2规程、规范及标准3 3.3其它技术资料4 4.方案适用年限4 5.项目概况4 5.1建设单位概况4 5.2矿区总体规划情况5 5.3矿区自然概况5 5.4社会经济概况7 5.5土地利用概况9 6.矿区资源概况9 6.1矿区地质及构造特征9 6.2矿床(体)地质特征10 6.3矿石加工选矿性能12 6.4矿床开采技术条件12 6.5设计利用矿产资源储量17 6.6共、伴生矿产情况19 6.7对地质勘探报告的评述19 7.本次工作情况20 二 矿产资源开发利用21 1.矿产品需求现状和预测21 1.1产品需求分析21 1.2产品价格分析21 2.主要建设方案的确定22 2.1开采方案22 2.2厂址方案28 2.3防治水方案28 3.矿床开采29 3.1首采及初始开段沟位置29 3.2采区划分及开采顺序29 3.3开采工艺及开采方法29 3.4采、装、运设备选型32 4.选矿及尾矿设施32 4.1选矿方案32 4.2尾矿设施32 5.总图运输及公用辅助设施33 5.1总图运输33 5.2供电、通信34 5.3给排水35 5.4供热与通风、除尘35 6.职业卫生与安全35 6.1采场及排土场边坡稳定35 6.2安全卫生与消防36 6.3消防安全措施44 6.4劳动保护、职业安全卫生的防护措施45 7.建设工期与劳动定员46 7.1建设工期46 7.2劳动定员46 三 矿山地质环境恢复治理47 1.矿山地质环境影响评估47 1.1评估范围和级别47 1.2现状评估47 1.3预测评估50 2. 矿山地质环境保护与恢复治理分区54 2.1分区原则及方法54 2.2分区评述54 3.矿山地质环境保护与恢复治理原则、目标和任务55 3.1矿山地质环境保护与恢复治理原则55 3.2矿山地质环境保护与恢复治理目标和任务55 3.3矿山地质环境保护与恢复治理工作部署56 4.矿山地质环境防治工程57 4.1矿山地质环境保护与恢复治理工程57 4.2矿山地质环境监测工程60 四 土地复垦62 1. 土地复垦方向可行性分析62 1.1 土地损毁分析与预测62 4.2 复垦区土地利用状况67 4.3 生态环境影响分析68 4.4 土地复垦适宜性评价68 4.5 水土资源平衡分析75 4.6 复垦的目标任务76 5 土地复垦质量要求与复垦措施76 5.1 土地复垦质量要求76 5.2 预防控制措施78 5.3 复垦措施78 5.4 监测措施81 5.5 管护措施82 6 土地复垦工程设计及工程量测算82 6.1 工程设计82 6.2 工程量测算85 五 经费估算87 1.采矿工程及公用辅助工程投资估算87 2.恢复治理工程投资估算87 2.1 编制依据87 2.2 费用计算标准88 2.4恢复治理工程费用预算成果88 3.土地复垦投资估算88 3.1 估算说明88 3.2 估算成果91 4.项目经费投资构成汇总92 六 进度安排93 1.矿山服务年限93 2.生态复绿计划安排93 3.生态复绿费用安排93 七 保障措施95 1.组织保障措施95 2.费用保障措施95 2.1资金的来源95 2.2资金的计提95 2.3 建立复垦资金共管账户95 2.4资金的管理96 2.5 资金的使用96 2.6资金的审计96 3.监管保障措施97 3.1 监测保障97 3.2管理保障97 4.技术保障措施97 5.公众参与97 八 效益分析98 1.经济效益98 1.1生产成本预测98 1.2财务评价98 2. 生态效益99 2.1 防风固沙效益99 2.2对生物多样性的影响99 2.3对空气质量的影响99 3.社会效益99 4.综合评价100 九 结论与建议101 1.结论101 1.1开发利用方案结论101 1.2生态复绿方案结论101 1.3综合评价103 2.建议103 附件 1、委托书; 2、原采矿许可证; 3、松滋市国土资源局划定矿区范围批复(松土资划【2017】001号); 4、荆州市国土资源局关于湖北省松滋市香炉山矿区建筑石料用灰岩矿资源储量核实报告审查意见的函(荆土资储审函【2016】006号); 5、湖北省松滋市金鼎矿业有限公司建筑石料用灰岩矿资源储量估算图; 6、复垦责任单位承诺书; 7、土地权属单位意见书; 8、土地现场踏勘意见表。 附表 1、矿山基本情况表; 2、土地复垦方案报告表; 3、综合技术经济指标表; 4、恢复治理投资估概算表; 5、土地复垦投资估概算表。 附图 序号 图纸名称 图纸编号 比例 1 松滋市金鼎矿业有限公司建筑石料用灰岩矿地形地质及开采现状图 1 12000 2 松滋市金鼎矿业有限公司建筑石料用灰岩矿基建终了平面图 2 12000 3 松滋市金鼎矿业有限公司建筑石料用灰岩矿开采终了平面图 3 12000 4 松滋市金鼎矿业有限公司建筑石料用灰岩矿开采境界典型剖面图 4 11000 5 松滋市金鼎矿业有限公司建筑石料用灰岩矿矿山地质环境现状评估图 5 12000 6 松滋市金鼎矿业有限公司建筑石料用灰岩矿矿山地质环境预测评估图 6 12000 7 松滋市金鼎矿业有限公司建筑石料用灰岩矿矿山地质环境保护与恢复治理部署图 7 12000 8 松滋市金鼎矿业有限公司建筑石料用灰岩矿矿山地质环境现状及恢复治理部署剖面图 8 12000 9 松滋市金鼎矿业有限公司建筑石料用灰岩矿土地利用规划图 9 110000 10 松滋市金鼎矿业有限公司建筑石料用灰岩矿土地损毁现状图 10 12000 11 松滋市金鼎矿业有限公司建筑石料用灰岩矿土地损毁预测图 11 12000 12 松滋市金鼎矿业有限公司建筑石料用灰岩矿土地复垦规划图 12 12000 13 松滋市金鼎矿业有限公司建筑石料用灰岩矿绿化示意图 13 示意图 松滋市金鼎矿业有限公司建筑石料用灰岩矿矿产资源开发利用与生态复绿方案 一 前 言 1.编制目的 松滋市金鼎矿业有限公司建筑石料用灰岩矿于2016年6月向松滋市国土资源局申请对矿权范围进行变更,松滋市国土资源局于2017年1月16日以“松滋市国土资源局划定矿区范围批复(松土资划【2017】001号)”文同意对矿权范围进行变更。根据相关法规,松滋市金鼎矿业有限公司特委托我公司为其编制矿产资源开发利用与生态复绿方案以下简称“方案”,其主要目的是为矿山合理、规范开发利用矿产资源、地质环境保护与生态恢复治理、土地复垦提供重要科学依据,同时为矿山办理采矿许可证变更及延续手续、矿山地质环境恢复治理保证金及土地复垦备用金收缴提供依据。 2.编制原则 从本矿山生产建设的自身特点出发,根据当地自然环境和社会经济发展情况,方案应遵循“安全、高效、经济及充分利用资源”的原则,确保经济上可行、技术科学合理、综合效益最佳。 3.编制依据 3.1法律、法规及文件 1、中华人民共和国矿产资源法(1996年8月施行); 2、中华人民共和国矿山安全法(1992年11月); 3、中华人民共和国水土保持法(1991年6月); 4、中华人民共和国环境保护法(1989年12月); 5、中华人民共和国农业法(2002年12月); 6、中华人民共和国水法(2002年10月); 7、中华人民共和国土地管理法(2004年8月施行); 8、中华人民共和国土地管理法实施条例(1999年9月); 9、矿山地质环境保护规定(国土资源部第44号令); 10、中华人民共和国环境影响评价法,2002年10月28日; 11、地质灾害防治条例(国务院令第394号); 12、土地复垦条例(中华人民共和国国务院令 第592号)。 13、中华人民共和国固体废弃物污染环境防治法,2005年4月1日; 14、“国土资源部关于加强地质灾害危险性评估工作的通知”(国土资发[2004]69号); 15、国家环境保护总局文件环发[2005]109号“关于发布矿山生态环境保护与污染防治技术政策的通知”。 16、湖北省土地管理实施办法(1999年9月); 17、湖北省土地复垦实施办法(1995年9月)。 18、关于加强生产建设项目土地复垦管理工作的通知(国土资发[2006] 225号); 19、关于组织土地复垦方案编报和审查有关问题的通知(国土资发[2007]81号); 20、湖北省国土资源厅关于切实做好土地复垦方案编报和审查工作的通知鄂土资发[2007]77号; 21、湖北省国土资源厅关于改进土地复垦方案编报和审查办法的通知鄂土资发[2009]63号。 3.2规程、规范及标准 1、金属非金属矿山安全规程GB164232006; 2、国土资源部[1999]98号文矿产资源开发利用方案编写内容要求; 3、湖北省国土资源厅关于印发湖北省固体矿产资源开发利用方案编制要求试行的通知鄂土资发【2012】108号 4、矿山地质环境保护与恢复治理方案编制规范(DZ/T223-2011); 5、矿区水文地质工程地质勘探规范GB12719-1991; 6、建筑边坡工程技术规范GB50330-2002; 7、区域地质图图例GB958; 8、综合工程地质图图例及色标GB/T12328-1990; 9、综合水文地质图图例及色标GB/T14538-1993; 10、地下水质量标准GB/T14848-1993; 11、岩土工程勘察规范GB50021-2001; 12、150000地质图地理底图编绘规范DZ/T0157-1995; 13、地质图用色标准及用色原则(150000)DZ/T0179-1997; 14、滑坡防治工程勘查规范DZ/T0218-2006; 15、滑坡防治工程设计与施工技术规范DZ/T0219- 2006; 16、泥石流灾害防治工程勘查规范DZ/T0220-2006; 17、崩塌、滑坡、泥石流监测规范DZ/T0221-2006 ; 18、建设用地地质灾害危险性评估技术要求DZ/T0245- 2004; 19、地下水动态监测规程DZ/T 0133-1994; 20、地下水监测规范SL/T183-2005; 21、土地开发整理项目规划设计规范TD/T1012-2000; 22、土地复垦质量控制标准(TD/T 1036-2013); 23、土地利用现状分类GB/T21010-2007; 24、矿山地质环境保护与治理恢复方案编制技术要求; 25、矿山地质环境治理工程设计规范; 26、造林技术规程(GB/T15766-1995); 27、主要造林树种苗木(GB6000-85); 28、土地开发整理项目规划设计规范; 29、土地开发整理项目预算定额标准; 30、土地复垦方案编制规程(TD/T1031-2011)(中华人民共和国国土资源部)。 3.3其它依据及技术资料 1、方案编制委托书; 1、松滋市国土资源局划定矿区范围批复(松土资划【2017】001号); 2、湖北省松滋市香炉山矿区建筑石料用灰岩矿资源储量核实报告; 3、荆州市国土资源局关于湖北省松滋市香炉山矿区建筑石料用灰岩矿资源储量核实报告审查意见的函(荆土资储审函【2016】006号); 4、本次野外实地调查资料和收集的其他相关资料。 4.方案适用年限 根据湖北佳合地质勘查有限公司2016年7月编制的湖北省松滋市香炉山矿区建筑石料用灰岩矿资源储量核实报告,截止2016年5月底,矿权范围内查明保有控制的建筑石料用灰岩矿经济基础储量122b类8044千吨,设计可采储量为5610千吨,建设规模确定为600千吨 /年,预计尚有生产服务年限9.4年。 依据有关规范要求,矿山地质环境保护与恢复治理方案编制一般不超过5年,5年后或遇有重大地质情况变化时,应对本方案进行修编,本矿生产服务年限9.4年,考虑到后期恢复治理工作要在闭坑后后才能实施,暂定1.6年,因此,本方案设计服务年限暂定为11年,适用年限5年,5年后或中途若遇重大地质情况变化,应及时对本方案进行修编。 5.项目概况 5.1建设单位概况 2014年,松滋市陈店丰岭石料厂与松滋市香炉山石料厂进行整合,并划定新的矿权范围,矿权人为松滋市金鼎矿业有限公司,属私营企业,于2015年取得采矿许可证,发证规模为30万吨/年,矿山主要从事建筑石料用灰岩矿的开采及销售,所采石灰岩经破碎加工成不同规格碎石后直供市内建筑和路政工程用。矿山现有固定资产300万元,就业人数24人,经营状况良好,因近年市场销售情况较好,矿山拟改扩建以取得更大的经济效益。 矿山隶属陈店镇管辖,采矿权人资金、财务状况良好,完全有能力承担该矿山项目的改扩建工作。 5.2矿区总体规划情况 2016年6月,经采矿权人向松滋市国土资源局申请变更矿区范围,松滋市国土资源局同意该矿山变更矿区范围,并以“松土资划【2017】001号”文确定,变更后的矿区范围由5个拐点圈定,面积0.0878km2,拟开采深度180m~80m。其变更后的矿权范围拐点坐标如下表1-1(1980西安坐标系) 表1-1 矿权范围拐点坐标表 点号 X坐标 Y坐标 1 3342985.543 37556918.754 2 3342895.934 37556705.356 3 3343004.375 37556658.704 4 3343322.582 37556871.567 5 3343312.228 37557055.666 开采范围外工业场地和临时用地面积为45721m2。 矿山内部运输为简易公路,采场上下开采平台之间用公路连接。外部运输就用原有道路和地方公路。 本矿山开发范围属松滋市国土资源部门划定的准采区,矿区石灰岩矿资源丰富,矿区目前仅设置有1个采矿权,周边附近无矿权设置,拐点坐标无重叠、交叉现象。 5.3矿区自然概况 5.3.1交通位置 松滋市金鼎矿业有限公司建筑石料用灰岩矿位于湖北省松滋市新江口镇228方位,距松滋市直距12km,地处陈店镇丰岭村境内,属陈店镇管辖。 矿区地理坐标东经11135′18.4″- 11135′33.2″; 北纬3012′15″-3012′29″。 矿区距陈店镇8km,距红东公路3km,距长江沙市港65km,水陆交通较方便。(见图1交通位置图) 图1 矿区交通位置图 5.3.2地形地貌 矿区范围属丘陵地貌,地形坡角5~35左右。区内最高海拔标高179.8m,最低海拔标高98m,相对高差81.8m。矿区及附近山体地表植被多为草丛及少量低矮灌木丛。 5.3.3气象水文 本区属亚热带大陆性气候,四季分明,雨量充沛,冰冻期短。春季天气变化较大,多阴雨,夏季湿热,秋季凉爽,冬季干冷。年平均气温15.5,7~8月最高气温可达40.1℃,1月最低气温可达零下10℃.区内降水季节性明显,3~8月为雨季,暴雨多发生于7~8月,年最大降雨量1964毫米,最小降雨量1094mm,年均降雨量在1224mm之间,年蒸发量1300mm。本区春夏多东南风,秋冬多西北风,但全年最多风向是西偏北、东偏北。 本区地表水系属木天河上游支流,矿区地表水系不发育,无常年性地表水体,沟谷雨季易积水形成泾流,大气降水主要以地表迳流,由西往东向下汇于矿山沟谷中,最终流入木天河,与庙河交汇后流入松滋河中。大气降水少量的渗入到地下,形成地下水。当地最低侵蚀基准面约80m标高,与矿山最低开采标高相同,地下水对矿山开采总体影响不大。但矿区内最低海拔标高为110m,与矿区开采最低标高相差30m,未来矿山开采无法自然排水,因此大气降水将对矿山开采带来困难与成本增加的双重压力,企业必须做好机械动力排水的工作准备,以确保矿山安全生产。 5.3.4 土壤 项目区土壤类别主要为黄棕壤,土壤中钙离子较多,呈微酸性到微碱性,土层薄,岩石碎屑多,细土物质粘粒含量高的土壤。页岩土质粘重,较适应旱季作物的生长。 土壤pH在5.8左右,有机质为24g/kg,碱解氮97.3mg/kg,速效磷12.2mg/kg,速效钾91.1g/kg。有效土层厚度差异明显,在0.02-2.0m之间。 5.3.5 植被 矿区植被发育,主要是以灌木植物为主体的植被,树种有松树、柏树、杉树、刺槐等,草本植物有黄背草、狗尾草、蕨类、旱茅、白茅、野古草等,区域内没有重点保护的古树、大树及珍稀物种。项目区周边主要农作物有玉米、小麦,经济作物有油菜、花生。 5.3.6地震 根据2015年5月发布的中华人民共和国国家标准中国地震动参数区划图(GB18306-2015图A1)和中国地震动反应谱特征周期区划图(GB18306-2015图B1)资料,本区地震烈度6(I6),震峰值加速度为0.05g,特征周期值为0.2s,设计地震分组为第一组,矿区属于稳定区。 5.4社会经济概况 1、行政区划及人口 陈店镇地处松滋市西北部,丘陵地貌,国土面积153平方公里,耕地面积4.5万亩,现辖11个村,123个村民小组,8885户,39462人。在全市建设新农村的热潮中,陈店镇围绕中央提出的20字方针要求和市委提出的“四新一好”目标,通过二年的努力,全镇产业加快发展、农民收入迅速提高、生活条件明显改善、生活环境大大改观、公益事业显著发展、农村风气根本好转,全面和谐平安建设进程得到推进。 2、经济发展概况 (1)粮食生产优质高效。进一步推广优良品种,扩大粮食种植面积,促进粮食增产增收。在种植科技上更新,大面积推广无盘旱育抛秧技术,全年达到2万亩,走节本增效的农业发展之路。 (2)生猪生产形成规模。在生猪市场持续低迷的形势下,巩固好全镇业已发展起来的生猪喂养基础,鼓励农户大量淘汰劣质母猪、喂养长大母猪,推行自繁自养,提高养殖效益,协助新农村示范村即石桥村建设500头优质母猪繁育及饲料加工生产基地,促进全镇母猪品种的改良。 (3)柑桔生产高管增效。全镇柑桔面积达到3万亩,抓好柑桔的园林修整、施肥、防虫、采摘等一整套无公害高管技术推广,提高林果业的效益,促进水果产业的持续健康发展。 (4)农业生产条件得到改善。大力发展避灾农业,提高农业综合生产能力。抓好水库除险、涵闸泵站的维修改造、农业综合开发等建设工程,提高防洪保安、抗灾减灾能力。引导农民大力开展农田水利基本建设,抓好渠道清淤,疏挖堰塘,增强蓄水、保水和排灌能力。 (5)农村公路建设形成网络。抓农村公路建设,抓住国家“五年千亿工程”扶持乡村公路建设的政策机遇,积极争取项目补助和外援支持,加快通村公路建设,到2010年实现村村通水泥路的目标。全镇争取资金及部门支持通陈朱公路及陈朱公路,完成镇内22公里的水泥路铺筑任务,使全镇公路建设形成网络,极大方便了农民生产生活的需要,形成环环相扣、网络互通的农村交通网。 (6)社会事业长足发展。适龄儿童入学率达100,义务教育完成95以上,参加农村新型合作医疗的农民达到90以上,计划生育率98以上,“一建三改”普及率80以上,电话入户率示范村达到100、其它村80以上,有线电视入户率80以上。 (7)农民生活质量提高。以“五改三建”为重点,把农村“改厨、改厕、改圈、改水、改路”同“建沼气池、建经济庭园、建文明家园”结合起来,进行统一设计,整体建设。 (8)村级班子建设得到加强。按照“五好”的要求,大力加强村级班子建设。一是按照威信高、能力强、懂政策、求上进的要求,配强配好村党支部书记,让村党支部书记成为一个村发展、建设和稳定的坚强核心。二是按照结构合理、能力互补、高度团结、战斗力强的要求配齐配好村“两委”班子,学习借鉴“松滋经验”,在优秀外出务工人员中培养发展村级后备干部,为村级班子注入新鲜活力。 (9)松滋市长江港口工业园位于陈店镇车阳河地区,占地面积2000亩,是全市“135工程”重点建设的三个工业园之一,也是全市“东西南北中”小城镇发展战略中港口镇建设的重要内容。 工业园北靠长江黄金水道,有1000万吨级深水码头一座,南距枝柳铁路松滋站仅10KM,西距枝柳铁路枝城站也仅10KM。国道318线从园区穿过,交通运输十分便利。现松滋市政府、陈店镇政府已完成工业园规划,正在积极筹划、建设,实现园区内的厂区平整及通水(含下水道及排污口)、通电、通路、通信、通天然气、通有线电视、通路灯等“七通一平”项目建设。拟修建园区内公路1000米,建日供水1000立方米的水厂一座,建下水道10000米。 长江港口工业园,招商以化工项目和建材项目为主,目前由湖北金山化工投资3000万元的年产10万吨硫酸项目已落户园区,并开工建设,由楚城实业公司投资2000万元的楚城陶粒公司和楚城粉体材料公司已建成投产,由湖北奇能化工有限公司投资10多亿元的盐化工项目也即将开工建设。 5.5土地利用概况 5.5.1 项目区范围的确定 矿山项目区范围不能只依据其划定的矿区范围,因为矿区范围主要根据矿产资源的赋存和分布情况来确定的,它与采矿活动所引起的土地损毁和土地占用没有从属关系,也就是说与露天开采有关的办公室、厂房等以及的地面压占范围,即对地表土地的利用、损毁范围,可能超出矿区范围。 为此,我们一般依据矿区范围和利用、损毁的土地范围来确定项目区范围。由于本项目工业场地、排土场及矿山公路等所利用及损毁的范围位于矿区范围之外,因此项目区范围为已破坏面积、拟破坏面积及永久性建设用地面积面积之和即14.683hm2。 5.5.2 项目区土地利用现状 松滋市金鼎矿业有限公司建筑石料用灰岩矿所在土地图幅号H49G043058、H49G044058。项目区总面积14.683hm2,占用原地类为水田、旱地、果园、有林地、坑塘水面、村庄及采矿用地,详见表1-2。 表1-2 项目区土地利用现状表 一级地类 二级地类 面积(hm2) 各占总面积比例 01 耕地 011 水田 0.041 0.28 013 旱地 2.158 14.70 02 园地 021 果园 0.227 1.55 03 林地 031 有林地 9.075 61.81 11 水域及水利设施用地 114 坑塘水面 0.384 2.62 20 城镇村及工矿用地 203 村庄 0.314 2.14 204 采矿用地 2.484 16.92 合计 14.683 100 根据核实报告,第四系(Q)基本沿山坡凹地及沟谷分布,主要由粘土亚粘土、亚砂土坡积、残积、洪积物组成,厚度一般为0.21.5m。 6.矿区资源概况 6.1矿区地质及构造特征 6.1.1地层 矿区出露地层主要有第四系(Q)、寒武系上统三游洞群(∈3sh)。 1、第四系(Q) 沿山体周围坡地,沟谷分布,主要由粘土亚粘土、亚砂土及碎石等坡积、残积、洪积物组成,测区内分布面积较广,厚度一般0.3~1.5m。 2、寒武系上统三游洞群(∈3sh) 该层遍布全矿区,直接裸露地表,仅局部被第四系掩盖,为本矿区建筑石料用灰岩唯一赋矿层。层内岩性较单一,主要为浅灰~深灰色微~细晶中厚层状白云质灰岩,局部夹淡褐、红杂色隐~粉晶中厚层状泥晶生物屑藻粒屑灰岩。见方解石细脉、团块及晶体充填在白云岩及白云质灰岩中。矿区内三游洞组层厚大于100m,未见底,为该矿主采矿层。 6.1.2构造 矿区位于扬子准地台鄂湘黔台褶带北缘之次级构造-仁和坪向斜北东翼倾伏端,岩层呈单斜产出,层位稳定。 矿区范围内岩层总体走向近北西、南东向,倾向东北,40~65,倾角6~15。矿区内尚未发现断层构造,岩层的裂隙、岩溶不发育,地质构造属简单类型。 6.2矿床(体)地质特征 6.2.1矿体特征 区内寒武系上统三游洞群灰岩广泛分布,厚度一般在100米以上,层位稳定,矿床整体呈北西-南东向展布,倾向北东,在矿区周边区域均有出露。矿区内石灰岩矿赋存于寒武系上统三游洞群地层中,岩层呈单斜产出,总体走向近北西、南东向,倾向北东,40~65,倾角6~15,区内矿层出露走向长度大于400米,倾向宽度大于700米。矿体出露厚度大,层位稳定,属沉积型矿床。 矿区范围内工业矿体产状与地层产状一致,属缓倾斜、层状矿体,形态简单,矿体连续,矿石质量稳定,厚度较稳定,岩溶不发育,呈厚~中厚层块状产出,工业矿体南北向长约500m,东西向宽约220m,经历年开采,已形成一个采空区,采空区宽约150m、长约420m,最大高差约60m。工业矿体出露最高标高179.8米,最低标高110米,相对高差69.8米。矿区范围内矿体较完整,未见无褶皱和断层构造,矿体分布于山坡之上,为一整体,工业矿体多裸露地表。第四系沿沟谷、山坡凹地广泛分布,由腐植土、粘土、亚粘土、亚砂土和碎石等残坡积、洪积物组成,一般厚度在0.2~1.5m之间。 6.2.2矿石质量 1、矿石的结构构造 据野外观察和以往勘查报告中镜下鉴定资料,该区矿石以方解石为主要成分的碳酸盐岩,具不等粒微晶晶粒结构、中细粒结构、豆状结构,矿石呈中厚~厚层状构造,一般层厚30~70cm。 2、矿石的矿物成分 矿石矿物组合比较简单,主要矿物为方解石CaCO3,含量90-95,伴有白云石、粘土矿物和其它碎屑矿物,一般含量小于10。 3、矿石化学成分 根据原储量报告基本分析计算结果,区内矿石主要化学成分为CaCO3、SiO2 、MgO等,矿石中主要有益组分含量CaO最高52.94,最低48.48,平均51.25。有害组分K2O、Na2O、SO3、Cl-其含量均很低,远低于建筑石料用灰岩有害成分标准,对矿石的品位影响甚微。 氧化钙以方解石出现,在沿走向分布较稳定,垂向有一定的变化,上部矿石含硅质较高,下部逐渐降低,氧化钙的含量也随硅质的降低而有所提升。 表1-3 矿石化学分析结果表 组分含量() CaO SiO2 MgO Al2O3 K2O Na2O 烧失量 SO3 Cl- 51.25 2.27 1.78 0.42 0.14 0.040 42.44 0.035 0.018 4、矿石物理特征 区内石灰岩矿体产状稳定,层面发育。根据前储量报告矿石物理力学性质试验结果,矿石抗压强度约在67.39117.78MPa之间,平均值92.59Mpa,矿石体重为2.70t/m3,莫氏硬度3.2,矿石结构致密,岩石强度较高。 表1-4 岩石物理力学性质参照表 序号 岩石名称 主要矿物 密度 g/cm3 干抗压强度 MPa 饱和抗压强度 MPa 软化 系数 备注 1 石灰岩 方解石 2.71 76.44 67.39 0.88 2 2.70 72.78 61.99 0.85 3 2.69 127.90 106.47 0.83 4 2.70 132.08 117.78 0.89 5、矿石的类型 矿石的自然类型按矿石的物质成分、结构、构造等特征,矿区矿石自然类型可划分为微粉晶灰岩、生物屑隐粉晶灰岩两类。其中微粉晶灰岩矿石占80以上,生物屑隐粉晶灰岩矿石约占20。 微粉晶灰岩矿石灰白色、浅灰色、灰色,致密块状,性脆硬,滴5冷盐酸起泡强烈,中厚层状,常见水平层理和缝合线构造。镜下矿石具有微~粉晶结构、泥~粉晶结构。矿石矿物成份主要为方解石80~98,少量白云石、铁泥质。方解石粒径主要为0.004~0.06mm微~粉晶;少量0.06~0.25mm、0.004mm,细晶和泥晶。白云石自形程度高于方解石,常呈四边形、菱形。铁质和泥质多呈浸染状及星散粒状分布。矿石中基本上无或很少生物屑。为矿区内主要矿石类型。 生物屑隐~粉晶灰岩矿石淡褐、红杂色,滴5冷盐酸剧烈起泡,中厚层状,致密块状。镜下矿石具有生物屑微粉晶结构。矿石矿物成份主要为方解石85~90,白云石及铁泥质10~15。矿石由粒径0.004~0.06mm微~粉晶方解石及介形虫、腹足、瓣腮等类生物碎屑组成。赋存于矿层的中下部层位。为矿区内次要矿石类型。 矿石的工业类型根据矿石的化学成分及物理特性,参照“浙江省普通建筑石料矿产地质勘查技术要求(浙土资办〔2010〕85号)”质量标准类比,确定其为普通建筑石料用灰岩。 6.2.3矿床顶底板及夹层 灰岩矿体裸露地表,无顶板,局部第四系覆盖,区内第四系沿沟谷、山坡凹地分布,由腐植土、粘土、亚粘土、亚砂土和碎石等残坡积、洪积物组成,一般厚度不大,变化范围在0.2~1.5m;灰岩矿体底板与矿体属同一岩层,为中厚层至块状灰岩,岩石致密且硬,属硬质岩类,岩体较完整,属较稳定岩类。 6.3矿石加工选矿性能 矿区内建筑用石灰岩矿石质量良好,由于矿山规模小,仅销售原矿,目前尚未对矿石加工技术性能进行试验。原矿石经爆破初级破碎后,只需对大粒径矿石进行简单的再破碎分级,即可得到合格的矿石产品。其矿石开采及生产工艺的环节基本为原矿机械穿孔、雷管爆破、采装→工作面运输→破碎分级→外运出售。 该区矿石按照其物理化学特征,结合矿山破碎生产加工实践,确认为易开采、易加工矿石,生产加工技术简单。 6.4矿床开采技术条件 6.4.1水文地质条件 矿区范围属丘陵地貌,地形坡角5~35左右。区内最高海拔标高179.8m,最低海拔标高98m,相对高差81.8m。矿点最低开采标高110m,最高开采标高179.8m。本区地表水系属木天河上游支流,矿区地表水系不发育,无常年性地表水体,沟谷雨季易积水形成泾流,大气降水主要以地表迳流,由西往东向下汇于矿山沟谷中,最终流入木天河,与庙河交汇后流入松滋河中。大气降水少量的渗入到地下,形成地下水。当地最低侵蚀基准面约80m标高,与矿山最低开采标高相同,地下水对矿山开采总体影响不大。但矿区内最低海拔标高为110m,与矿区开采最低标高相差30m,未来矿山开采无法自然排水,因此大气降水将对矿山开采带来困难与成本增加的双重压力,企业必须做好机械动力排水的工作准备,以确保矿山安全生产。 本区属亚热带大陆性气候,四季分明,雨量充沛,冰冻期短。春季天气变化较大,多阴雨,夏季湿热,秋季凉爽,冬季干冷。年平均气温15.5,7~8月最高气温可达40.1℃,1月最低气温可达零下10℃.区内降水季节性明显,3~8月为雨季,暴雨多发生于7~8月,年最大降雨量1964毫米,最小降雨量1094mm,年均降雨量在1224mm之间,年蒸发量1300mm。本区春夏多东南风,秋冬多西北风,但全年最多风向是西偏北、东偏北。 1、地表水及其地下水的关系 矿区内及其周围无常年性地表水系,仅分布有零星鱼塘。由于矿区所处位置较高,为山体顶部,且附近地形坡度较陡,故大气降水一部分直接入渗地下,并自西向东迳流,以下降泉形成排泄。 2、地层的含水性 根据地下水赋存条件、水理性质、富水性和水力性质,区内地下水可划分为二种类型 (1)、松散岩类孔隙水含水层 主要含水层有第四系残坡积层(Q),第四系残坡积层含水层分布于评估区缓坡地带及地势低凹处,岩性主要为粘性土。地下水赋存于残坡积粘土、砂质粘土、含碎石粘土等松散堆积物孔隙中,多以土壤水及上层滞水的形式赋存,透水性强,富水性弱。 (2)、碳酸盐岩岩溶裂隙水含水层 主要含水层为寒武系上统三游洞群(∈3sh)地层,矿区属喀斯特岩溶丘陵地貌,地表岩溶较发育,无溶洞和常年性流水分布,地下水补给方式为大气降雨。矿体节理、裂隙不发育,地下水赋存于裂隙、溶孔、溶穴、溶洞等各种岩溶通道中,透水性及富水性主要受岩性、岩溶发育强度的影响和控制,分布均匀性稍差,总体为弱。该含水层在评估区内分布最为广泛,是区内主要的含水层。 3、构造的含水性特征 矿区为一倾向北东的单斜构造,断层构造不发育,节理裂隙不发育,由于其透水性强,故为导水构造,其本身含水甚微。降雨时,少量地表水可通过断层及节理裂隙向下入渗,于地形低洼处排出。该矿床属露天开采,开采区地形有利于自然排水,构造对矿场充水影响较小。 4、地下水补给、迳流、排泄 矿区地貌以剥蚀溶蚀丘陵地貌为主,矿点位于山包之上,下伏无高压水头承压水,周边无河流,大气降水是矿区地下水的唯一补给来源。 大气降水渗入时一般受地形地貌以及岩溶发育状况等因素的制约。区内地势高,地表岩溶不发育,地下水补给方式以沿节理裂隙或通过土壤渗入补给为主。 矿区地下水的迳流,以分散沿岩层层面及裂隙迳流为主,地下水迳流方向总趋势是由西向东运移。 地下水的排泄,主要以下降泉和地下暗河向当地相对侵蚀基准面运移,以暗河出口排泄及岩溶泉排泄,排泄口多位于矿区之外。 5、采坑充水条件 区内岩溶不发育,未发现溶洞和大型溶蚀裂缝,依据矿区水文地质条件,拟采区主要充水是大气降水,次为岩溶裂隙水。 矿区为丘陵地貌,地势较高,沟谷较发育。由于露天开采,大气降水可直接落入采坑,通过本次实地踏勘及调查,目前在雨季过后采坑低洼部分积水深度可达1~2m,一般在48小时左右可自然下渗排完,未来随着开采深度的增加,在暴雨季节采坑积水情况会进一步加剧,故应设置有效排水设施,避免大气降水通过山坡体、沟谷汇入采坑危及安全,同时还应准备水泵等排水设备,及时排除采坑积水。 岩溶裂隙含水层富水性为弱,水量较贫乏,且矿区开采下限标高为80m,与当地侵蚀基准面(约80m)相当,岩溶裂隙水一般不会对采坑构成
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