松滋市金环新型建筑材料有限公司砖瓦用页岩矿矿产资源开发利用与生态复绿方案.pdf

松滋市金环新型建筑材料有限公司砖瓦用页岩矿矿产资源开发利用与生态复绿方案 1 一一、、前前 言言 1. 编制目的编制目的 2015 年 12 月 25 日，松滋市国土资源局根据松滋市矿产资源总体规划 、 松滋市国土资源局业务会审纪要 （2015 年第 2 期） ，公开挂牌出让湖北省松 滋市沙窝矿区砖瓦用页岩矿采矿权。 2016 年 12 月 14 日， 松滋市国土资源局以“松 滋市国土资源局关于办理采矿权新立登记的通知（松土资函【2016】172 号）” 文， 告示松滋市金环新型建筑材料有限公司竞得湖北省松滋市沙窝矿区砖瓦用页 岩矿采矿权。根据相关法规，松滋市金环新型建筑材料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权新立登记手续、矿山地质环境恢 复治理备用金及土地复垦保证金收缴提供依据。 2. 编制原则编制原则 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. 编制依据编制依据 3.1 法律法律、、法规法规及文件及文件 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） ； 松滋市金环新型建筑材料有限公司砖瓦用页岩矿矿产资源开发利用与生态复绿方案 2 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 规程规程、、规范及标准规范及标准 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GB50330-2013； 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、 土地复垦技术标准 （试行） ； 松滋市金环新型建筑材料有限公司砖瓦用页岩矿矿产资源开发利用与生态复绿方案 3 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 其它其它依据及依据及技术资料技术资料 1、 方案编制委托书； 1、松滋市国土资源局关于办理采矿权新立登记的通知（松土资函【2016】 172 号） ； 2、 湖北省松滋市沙窝矿区粉砂质页岩矿普查报告 ； 3、荆州市国土资源局关于湖北省松滋市沙窝矿区粉砂质页岩矿普查报告 审查意见的函（荆土资储审函【2013】018 号） ； 4、本次野外实地调查资料和收集的其他相关资料。 4. 方案适用年限方案适用年限 根据湖北佳合地质勘查有限公司 2013 年 7 月编制的湖北省松滋市沙窝矿 区粉砂质页岩矿普查报告 ，范围内可供利用的粉砂质页岩矿 333 资源量 624 千 吨，设计可采储量 474 千吨。建设规模确定为 100 千吨 /年，预计生产服务年限 4.7 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，但鉴于本矿服务 年限 4.7 年，考虑到后期恢复治理工作要在闭坑后后才能实施，暂定 1.3 年，因 此，本方案设计服务年限暂定为 6 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. 项目概况项目概况 5.1 建设单位概况建设单位概况 松滋市沙窝矿区砖瓦用页岩矿矿区位于松滋市（新江口镇）246方位，距新 江口镇直距约 17km，地处松滋市斯家场镇境内鞍子岭村，属斯家场镇管辖。 该矿属新建矿山，主营砖瓦用页岩矿的开采，该矿区粉砂质页岩矿矿产资源 赋存稳定， 2013 年 7 月湖北佳合地质勘查有限公司对该区进行了地质工作，并 松滋市金环新型建筑材料有限公司砖瓦用页岩矿矿产资源开发利用与生态复绿方案 4 提交了湖北省松滋市沙窝矿区粉砂质页岩矿普查报告 ，通过“荆土资储审函 【2013】018 号”文审批，估算全矿区保有粉砂质页岩矿 333 资源量 624 千吨。 5.2 矿区总体规划情况矿区总体规划情况 根据“松滋市国土资源局划定矿区范围的批复”文件， 矿权范围由 4 个拐点坐 标界定，面积为 0.018km2，开采标高147m～120m。详见表 1-1。 表表 1-1 划定矿权范围拐点坐标表划定矿权范围拐点坐标表 开采范围外工业场地和临时用地面积为 17183m2。 矿山内部运输为简易公路，采场上下开采平台之间用阶段斜坡道连接。外部 运输就用地方公路，增设洒水车维护路面，抑制粉尘。 矿区砖瓦用页岩资源丰富， 矿区目前仅设置沙窝矿区砖瓦用页岩矿一个采矿 权。 5.3 矿区自然概况矿区自然概况 5.3.1 交通位置交通位置 沙窝矿区砖瓦用页岩矿矿区位于松滋市（新江口镇）247方位，距新江口镇 直距约 17km，地处松滋市斯家场镇境内鞍子岭村，属斯家场镇管辖。 其地理位置座标如下 东经 11134′58.41″ ﹑ 北纬 3004′44.43″； 东经 11135′02.72″ ﹑ 北纬 3004′43.16″； 东经 11135′01.77″ ﹑ 北纬 3004′38.62″； 东经 11134′56.57″ ﹑ 北纬 3004′38.95″； 矿区交通条件较为便利，矿区有 0.8 km 乡村公路与省道沙渔公路相通，距 刘家场镇 13 km，距西斋火车站 30 km，距枝城港 50 km，交通十分方便。 （见图 1 交通位置图） 。 点号 X 坐标 Y 坐标 1 3329016.45 37556197.09 2 3328977.87 37556312.56 3 3328868.06 37556287.98 4 3328847.60 37556148.54 松滋市金环新型建筑材料有限公司砖瓦用页岩矿矿产资源开发利用与生态复绿方案 5 图图 1 矿区交通位置图矿区交通位置图 5.3.2 地形地形地貌地貌 矿区范围属丘陵地貌，为剥蚀残丘陵地形，地形坡角 5～30左右。区内无 农户建筑，植被发育，地表植被多为草丛及少量低矮灌木丛。 区内主体山势呈东西方向延展。 最高海拔为矿区西部148.4 米， 最低海拔为 矿区南部93.8 米，一般为 100130 米，最大相对高差 54.6 米。 5.3.3 气象水文气象水文 本区气候温和湿润、雨量充沛，据原松滋县气象站统计资料，年平均气温 15.5℃，最高月平均气温 21.9℃（7 月） ，极端最高气温 40℃，极端最低气温 6.2℃，每年 12 月至次年 2 月份为冰冻期。区内夏无酷暑，气候宜人，相对适 度大，年平均降雨量 1224mm，降雨主要集中在 58 月。其中以 7 月最多，历 史最大降雨量 1529mm，年蒸发量 1021.8mm。属亚热带温湿气候，矿区及附近 山体地表植被多为草丛及少量低矮灌木丛，适应发展林业、畜牧业。 当地经济以农业为主，农作物以小麦、油菜、水稻为主。工业以建材石料开 采业为主。 5.3.4 土壤土壤 项目区土壤中钙离子较多，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。 松滋市金环新型建筑材料有限公司砖瓦用页岩矿矿产资源开发利用与生态复绿方案 6 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 社会经济社会经济概况概况 一、行政区划及人口 斯家场镇版图面积 91.5 平方公里，镇政府驻斯家场，辖 1 个居委会、13 个 村委会宝竹、旗林、舞龙山、万年桥、鞍子岭、鸡笼观、赶子幽、小堰当、白 鹤山、杨家溶、文家河、姜家岭、青竹湾、黄家岭。人口 3.1 万，水田 2.3 万亩， 旱地 3 万亩。气候温和，资源丰富，拥有南河、北河、文河等中小型水库 9 余座， 森林覆盖率达到 46.1，雨量充沛、水碧山青、风光旖旎。 二、经济发展概况 斯家场镇以龙头企业为依托，逐步引导农民进入市场，通过广揽农业订单， 促进农产品增值，为农民增收提供实实在在的支撑。去年下半年，该镇积极和荆 楚种业合作，引进其在镇内建立了 3500 亩优质油菜种籽繁育基地。由公司负责 提供种子、技术，并统一回收，收购时价格高出常规油菜籽的 10，据此，亩平 增收 30 元，全部可增收 10．5 万元。2002 年，该镇通过招商引资建立仙意薯类 产品加工厂，加工生产粉条、粉丝等系列红薯产品。至此，镇内群众种点红薯仅 仅当作猪饲料的历史被改写。该加工厂今年配套建立了 400 亩红薯基地，通过和 群众签订单，将原料车间直接办到了农田。今年初，该镇又引进外地老板建立万 年桥淀粉厂，专门生产红薯淀粉。淀粉厂将基地红薯种植面积扩大到 1300 亩， 逐户签订了种植、收购合同书。为提高出淀粉率，该厂从湖北农科院种子研究所 引进出淀粉率高的红薯新品种鄂薯 407，其产量是常规品种的 2 倍，最高亩产可 达 1 万斤以上。一季亩均收益都在 600 元以上，相较以往，亩平增收 200 元。该 镇通过引导群众创新观念，变革传统的生产、增收方式，紧紧围绕农产品加工企 松滋市金环新型建筑材料有限公司砖瓦用页岩矿矿产资源开发利用与生态复绿方案 7 业签订单，较好地解决了群众生产农产品难卖、增收难的困惑。 镇内工业发达，以三大园区为板块的人民创业园显现出强劲的发展势头，以 建材为主导产业的杨家溶工业园区年产值达 1.8 亿元，杨家溶水泥集团有限公司 年产 20 万吨的“古环”牌水泥享誉荆楚大地，展现了荆州建材工业重镇的雄风。 以机械制造、加工为主导产业的舞龙山人民工业园区，发展迅速，华胜机械制造 有限公司业务的全面拓展，展示了该行业的广泛前景。以农副产品加工为主导产 业的宝竹桥创业园区，“危水”牌南风腌菜系列、“宝竹桥”牌粉丝、“土家利”牌羊 肉俏销荆楚大地。个体私营经济快速发展，私营企业金松造纸厂生产的“金松” 牌系列纸品年销售收入达 2000 万元。北河牧田发展有限公司展现了现代公司制 农业的风采。 5.5 土地利用概况土地利用概况 5.5.1 项目区范围的确定项目区范围的确定 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， 因此项目区范围为矿区内开采范围与生产建设活动中所利用和损毁土地面积 的并集即 3.53hm2。 5.5.2 项目区土地利用现状项目区土地利用现状 松滋市金环新型建筑材料有限公司砖瓦用页岩矿所在土地图幅号H49G0470 58。项目区总面积 3.53hm2，占用原地类为林地、水田、旱地、村庄及坑塘水面， 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 一级地类 二级地类 面积（hm2） 各占总面积比例 03 林地 031 有林地 2.82 79.88 11 水域及水利设施用地 114 坑塘水面 0.08 2.27 20 城镇村及工矿用地 203 村庄 0.08 2.27 01 耕地 011 水田 0.46 13.03 013 旱地 0.09 2.55 合计 3.53 100 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。 松滋市金环新型建筑材料有限公司砖瓦用页岩矿矿产资源开发利用与生态复绿方案 8 6. 矿区资源概况矿区资源概况 6.1 矿区地质及构造特征矿区地质及构造特征 6.1.1 地层地层 区内出露主要地层为第四系、志留系下统龙马溪组（S1lm）和罗惹坪组 （S1lr） ，开采矿体主要赋存于志留系下龙马溪组和罗惹坪组地层中，简测区内 主要地层岩性由新自老叙述如下 （1） 、第四系（Q） 沿山坡凹地及沟谷分布，主要由粘土亚粘土、亚砂土等坡积、残积、洪积物 组成，厚度一般 0.2～1.5m。 （2） 、志留系下统分罗惹坪组和龙马溪组。 罗惹坪组（S1lr） 该组地层有两种沉积类型，其一为砂页岩沉积为主，不 含或夹极少量灰岩沉积； 其二为砂页岩夹生物屑灰岩沉积。 按岩性特征分上、 中、 下三部分。上部为灰绿色、黄绿色砂质页岩、粉砂岩，间夹细砂岩，愈往上砂质 成分愈高。中部为灰岩段，由数层黄绿色页岩、砂岩夹 12 层浅灰深灰色中厚 层装亮晶砂屑灰岩、泥晶灰岩及生物屑灰岩。下部为灰绿色、黄绿色砂质页岩、 粉砂岩。局部可见砂屑或骨屑灰岩的小透镜体。该组厚约 285m。 龙马溪组（S1lm） 该组地层由一套含笔化石为主的页岩、砂质页岩所组成， 按岩性可分为中上部灰绿色、黄绿色砂质页岩、页岩夹粉砂岩及砂岩薄层，往 上砂质渐增，下部为黑色页岩、硅质、碳质页岩，富含笔石，该组厚约 500m。 6.1.2 构造构造 松滋市处大地构造位置为中南纬向构造带，即阳新渔关褶断束西段南侧， 与新华夏系第二沉降带西部边缘复合部位。主体构造呈近东西向。伴生有近南北 向的刘家场横断束。 该矿区位于子良坪背斜东部，在斯家场西斋一线，受江汉断块凹陷影响， 被第四系覆盖，西部在曲尺河一带向西倾没，背斜核部为寒武系地层。南北翼为 奥陶系、志留系地层，核部地层在高峰黄林桥一带被奥陶系地层所覆盖。 矿区范围内出露地层简单，仅是志留系罗惹坪组和龙马溪组，且矿体与围岩 岩性、产状一致，走向近东西，倾向南，倾角 4050。除接理及层间裂隙外， 未见断层及褶皱构造。 6.2 矿床矿床（（体体））地质特征地质特征 6.2.1 矿体特征矿体特征 区内志留系下统龙马溪组、罗惹坪组广泛分布，层位稳定。粉砂质页岩矿体 松滋市金环新型建筑材料有限公司砖瓦用页岩矿矿产资源开发利用与生态复绿方案 9 主要赋存于志留系下统龙马溪组、罗惹坪组地层，矿体为薄中层状构造，矿体 形态、产状受层位控制，呈层状单斜产出，其走向近于东西，采场所测量的产状 为倾向 170，倾角较一般 45左右。 普查区内工业矿体产状与地层产状一致。矿体呈薄中层块状产出，工业矿 体南北向长约 150m，东西向宽约 120m，面积 0.018km2。由于工作程度低及深 部工程揭露少，延伸规模不详，但岩层（矿体）产状稳定。参照周边相邻矿山资 料，工业矿体岩石普氏系数为 34 级，容重 2.2T/m3，层理清晰，节理发育，阶 梯状断口。矿层连续稳定，在矿区范围内最大厚度 27 米，平均 13.85 米，呈层 状产出，倾角一般为 45左右。 6.2.2 矿石质量矿石质量 一、矿石物质成份 矿石矿物主要成份由长石、石英、粘土及少量云母组成。 粉砂质页岩矿主要化学成份是二氧化硅、 三氧化二铝及铁、 钙、 镁等矿物 （见 表 1-3） 。矿石用途主要以烧结多孔砖，作为一种新型建筑材料，它已取缔粘土砖 的生产，节约煤炭资源，即节约能源。 表表 1-3 矿石化学成分分析结果表矿石化学成分分析结果表 化学成分（） 测试项目 SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO 分析结果 56.18 19.27 9.01 1.62 3.07 二、矿石结构 本区矿石多为粉晶泥晶泥质结构。 三、矿石构造 矿石构造多以薄层状、中层状构造为主。 四、矿石类型及品级 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 型可划分为微粉晶页岩、泥晶页岩两类。其中微粉晶页岩矿石占 80以上，泥晶 页岩矿石约占 15。 矿石的工业类型根据相邻矿山矿石的化学成分，确定其为建筑用烧结多孔 砖的粉砂质页岩。 通过对邻近矿山测试分析资料，该区矿石其坚固性优、有害杂质少，工业用 途主要为烧结多孔砖代粘土矿的原料，为替代粘土矿的新型原料。国家暂时没有 确定质量标准，根据市场要求，商家多方面研究探讨。粉砂质页岩是烧结多孔砖 的好原料。其有害成分的含量对烧结多孔砖基本无妨碍。用途仅根据厂家及市场 需求而定。因此矿石类型和品级难以定论。 松滋市金环新型建筑材料有限公司砖瓦用页岩矿矿产资源开发利用与生态复绿方案 10 6.2.3 矿床顶底板及夹层矿床顶底板及夹层 石英砂岩矿体大部分裸露地表，无顶板，局部地带有少量第四系腐植土、粘 土、亚粘土、亚砂土及粉砂岩、砂质页岩覆盖，一般厚度不大，变化范围在 0.3～ 2.0m；石英砂岩矿体底板为泥质粉砂岩，一般稳定性较好。 6.3 矿石加工选矿性能矿石加工选矿性能 矿体为露天开采，其上为第四系粘土质覆盖物，其底板围岩与矿体一致，岩 石较完整，属较稳定岩类。围岩整体走向东西，向南倾斜，倾角 40～50之间， 层间裂隙较发育，常被黄褐色泥质充填，层间面上常见黄褐色铁锰膜物质。 6.4 矿床开采技术条件矿床开采技术条件 6.4.1 水文地质条件水文地质条件 矿区属亚热带温润季风气候区， 冬冷夏热、 四季分明， 雨量充沛， 冰冻期短。 年均降雨量 1100mm，降雨主要集中在 5～8 月，其中以 7 月最多，历史最大降 雨量 1329mm。矿区地表无大的水体，地表水系为季节性溪流，地下水主要靠大 气降水渗入补给。大气降水由北向南往下汇于矿山沟谷中。 矿区为鄂西南低山区， 北临长江， 南抵武陵山脉。 主体山势呈东西方向延展， 山峦起伏。 最高海拔为矿区西北部的栎林坳148.4 米， 最低海拔为矿区南部的碾 子凹93.8 米，最大相对高差 54.6 米，一般为 3040 米。大气降水主要以地表 迳流，由北向南流入小溪沟汇入洛溪河，大气降水少量的渗入到地下，形成地下 水。矿体区内出露标高95～148 米、开采标高一般在当地侵蚀基准面之上，多 为露天开采。 志留系下统龙马溪组和罗惹坪组粉砂质页岩矿层中上部裂隙中等微弱透水 层，矿体下部相对为隔水层，水文地质单元内仅有大气降水补给，水文地质条件 较为简单。矿区内实行露天开采，发生重大突水事故的可能较小，但在暴雨、连 阴雨期间，可使采区迅速汇集大量积水，影响矿山生产和人员安全。因此矿山采 矿过程中，应注意加强四周疏水沟排水系统的建设。 一、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，仅沟谷雨季易积水形成泾流。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，并自北西向南东迳流，以下降泉形成排泄。 二、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，区内含水层可划分为 二种类型 1、松散岩类孔隙水含水层 松滋市金环新型建筑材料有限公司砖瓦用页岩矿矿产资源开发利用与生态复绿方案 11 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普查区 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 性和富水性弱。 2、碎屑岩类粉砂质页岩为相对隔水层 志留系下统龙马溪组和罗惹坪组岩性主要为粉砂质页岩、砂质泥岩矿层。裂 隙多被泥质充填，透水性极差，为相对隔水层，水文地质单元内仅有大气降水补 给，水文地质条件较为简单。矿区内实行露天开采，发生重大突水事故的可能极 小，但在暴雨、连阴雨期间，可使采区迅速汇集大量积水，影响矿山生产和人员 安全。因此矿山采矿过程中，应注意加强四周疏水沟排水系统的建设。 通过对矿区周边地表水调查，地表矿层开采深度远高于地下水位以上。地下 水的补给来源是大气降水，经地表很快排泄到沟谷中，且远离矿区。 三、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。 四、地下水补给、迳流、排泄 大气降水是矿区地下水的直接补给源，矿山内岩石节理裂隙不甚发育，为弱 含水地质体， 地下水类型主要为基岩裂隙水， 地下水主要赋存于岩石风化裂隙中。 矿山所处地形为山地斜坡地形，斜坡坡度较陡，大气降水可沿坡面由高处向 低处排泄至矿山东侧溪沟中， 极少一部分通过基岩溶隙或裂隙垂直下渗成为地下 水，在地势较低处以下降泉的形式排出地表，具有就地补给，迅速排泄的特点， 地形条件有利于自然排水。 五、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。矿石开采采用露天开采方式，矿层开采标高高于当地 最低侵蚀基准面以上，地形利于自然排水，对未来采矿几乎没有影响。 六、矿区供水水源 经调查，矿区内生产用水及生活用水可选在矿区东部的溪沟水，水量不大， 基本能满足矿山日常生活及生产用水。但因未采水样化验，故水质及各种有害元 素无参考数据，从溪水清澈程度看，水质较好，无污染，但必须烧沸后才可以饮 用，并作简单消毒、沉淀处理后，作为矿区供水水源。 松滋市金环新型建筑材料有限公司砖瓦用页岩矿矿产资源开发利用与生态复绿方案 12 6.4.2 工程地质条件工程地质条件 一、岩土体类型及特征 区内矿体总体属层状结构基本稳定的岩层。自然斜坡坡度一般为 5～30， 局部为陡坎。 根据矿区岩性、构造、岩体结构及风化程度，将矿区的岩土体划分为二个工 程地质岩组。各岩组的工程地质特征见表 1-4。 表表 1-4 岩土体结构类型及主要特征表岩土体结构类型及主要特征表 工程地 质岩组 岩石 种类 地层 时代 范围及 位置 工 程 地 质 特 征 可能发生的岩 土工程问题 岩性 结构面 岩体结 构类型 水文地质特 征 第四系 松散岩 组 覆盖 表土 层及 松散 堆积 岩体 Q4 矿区 零星 分布 残坡积和崩塌 堆积物 灰岩碎 块、 矿石、 角砾 与粘土混合杂 乱组成残坡积 土。 干缩裂 隙面松 散堆积 散体 结构 孔隙型弱含 水层、 含弱孔 隙水 结构松散，力学 强度低，易发生 局部 崩塌，受 水冲刷易造成 水土流失或泥 石流等 层状结 构硬质 岩组 碎屑 岩 S1lm S1lr 矿区大 部分地 区 中厚层状粉砂 质页岩夹泥质 砂岩。 层面、 裂 隙面将 岩体切 割成块 状 层状 结构 裂隙被泥质 充填， 为隔水 层 （资源储量 估算范围内 无地下水） 力学强度中等， 稳定性好，局部 破碎，易形成局 部垮塌或落石。 二、矿石物理力学性质 区内砖瓦用页岩矿体产状稳定，层面发育。根据矿山矿石物理性能实验结 果，见表 1-5。 表表 1-5 页岩物理性能参照表页岩物理性能参照表 测试项目 测试数据 测试项目 测试数据 比 重 2 2.3t/m 塑性指数 9 磨损率 1.6 1.8 敏感系数 0.94 孔隙率 58 干收缩 3.8 比表面积 3900m /m 烧收缩 0.8 三、边坡稳定性分析 本矿区地质构造和工程地质岩组类均较简单，构成矿山边坡的工程岩类，均 为硬质的粉砂质页岩，其厚度在 20 米以上，层间无软弱夹层，其稳定性较好， 基岩面上覆盖有一定的土层和风化岩层，厚度 0.2m1.5m，矿山各边坡面均无大 松滋市金环新型建筑材料有限公司砖瓦用页岩矿矿产资源开发利用与生态复绿方案 13 构造断裂面通过，岩矿层形态和产状稳定，完整性和连续性较好，矿山边坡稳定 性较好，易于维护，现状自然条件下坡体发生大规模坍塌的可能性不大。 6.4.3 环境地质条件环境地质条件 由于该区开采范围较小，现不良地质环境影响尚不明显，暂未发现明显的滑 坡、崩塌、泥石流等地质灾害现象，但矿山在开采过程中要对上述地质现象进行 详细调查评价和治理，以确保矿山安全、生态稳定。 一、粉尘 矿山采用露天开采，在凿岩穿孔及运输等过程中都会产生粉尘，因此对矿区 及附近地区自然环境有一定影响，矿山开采时须配备洒水车定时洒水等防尘措 施。 二、边坡失稳 未来采矿剥离的杂草及生产所产生的废弃物， 所采页岩矿石均生产为页岩烧 结砖，无尾矿残留。矿山尾矿主要为剥离的杂草及生产所产生的废弃物，将堆积 临时排土场内，其量并不大，可烧毁处理，在合理堆放及及时处理的情况下预测 排土场土质边坡失稳的危险性较小。 三、采矿对地下含水层的影响和破坏 1、矿业活动对地下水资源的影响程度预测评估 矿山采用露天开采，矿区第四系覆盖层较薄，覆盖面积少，地表浅层自然保 水、蓄水条件差，矿山内未见泉眼出露，没有常流地表水体，可采工业矿体位于 山包之上，远高于地下水位，根据实地勘查，矿区内该层中只含极少的基岩裂隙 水，没有地下水流，大气降水是地下水的主要补给源，具有就地补给，迅速排泄 的特点，因此预测矿业活动对地下水水资源的影响程度轻微，防治难度小。 2、矿业活动对水质的变化及其影响程度预测评估 （1）地表水水质 矿山为露天开采，采矿范围小，生产规模小，矿业活动产生的废水少，主要 是遇强降雨使地表水变浑浊，因此采矿活动对地表水环境的影响轻微，生活废水 排放对地表水环境存在一定的污染，但由于生产规模小，职工人数不多，污染源 不大，所以生活废水只是在极小范围内有轻微污染；矿体（层）无有害物质，矿 碴也不含有毒、有害物质，所以其淋滤水对地表水水质影响轻微，地表水防污染 的防治难度小。 （2）地下水水质 矿山采矿活动在地下水位线之上进行， 在降雨之后矿渣内小部分有害物质会 随雨水通过裂隙发育地段入渗至地下水中，可能对地下水构成一定的污染，因此 矿区采矿活动对地下水水质可能存在较小的影响。 松滋市金环新型建筑材料有限公司砖瓦用页岩矿矿产资源开发利用与生态复绿方案 14 总体上预测矿业活动对含水层的影响和破坏程度轻微，污染防治难度小。 三、采矿对地形地貌景观的影响和破坏 采矿活动会改变了山体的本来面目，损毁地表植被，原有的山头和山坡将变 成一个深切的采坑，预测采矿活动对拟采区的地形地貌景观影响较严重。 四、采矿对土地资源的影响和破坏 未来矿山开采过程中采坑范围将日益扩大， 对采区范围内的植被有较大的破 坏作用，同时，地表采坑的形成，降低了采坑周边地下水位的埋藏深度，引起地 下水流失，对采场周边一定范围内的地表植被有一定的程度破坏作用。采矿形成 的少量碎屑物、灰尘等细粒物聚集在采场周围，在大气降水时顺山坡迳流至下游 水沟，对地表水造成水环境轻度污染。 采矿活动对矿山环境有一定影响， 但矿山开采受地质环境的制约和危害性较 小，能治理和恢复。今后采矿活动中要强化环境意识，加强管理和监测工作，尽 量避免诱发地质灾害的发生。 6.4.4 其它开采技术条件其它开采技术条件 矿山的采矿方法为露天开采，矿区的矿体为砖瓦用页岩，目前还未发现对人 体有害的超标准微量元素和放射性元素。 地震资料表明，松滋境内地震具有强度弱、频度低、震源浅的特点。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。 6.5 设计利用矿产资源储量设计利用矿产资源储量 6.5.1 工业指工业指标标 矿区砖瓦用页岩矿规模小，属沉积型矿床，层面界线清楚，砖瓦用页岩矿因 国家暂没有明确工业用途指标，目前仅参考矿产工业要求参考手册控制指标 及行业类比，结合本矿化验结果（见表 1-6） ，确定其指标如下。 一、矿石质量要求 表表 1-6 矿石质量要求矿石质量要求 检测项目 SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO 工业指标 5580 720 315 015 03 二、开采技术条件 可采厚度≥2m 松滋市金环新型建筑材料有限公司砖瓦用页岩矿矿产资源开发利用与生态复绿方案 15 夹石剔除厚度 0.5m 采场最终边坡角60 采场最小底盘宽度40m 最低开采标高120m 剥采比＜0.1∶1（m3/ m3） 6.5.2 矿产资源储量矿产资源储量 一、储量计算方法 矿体呈层状产出，产状稳定，形态简单，矿体产状倾向 170，倾角 45，矿 体分布与山体不一致，勘探线基本垂直矿体走向，相互不平行，与揭露的矿层不 对应。勘探线断面的端点坐标以矿界为端点，采场终了边坡角为 60，总断面面 积减去终了边坡断面面积，其为储量估算面积。据此本次普查采用平行断面法估 算储量，其计算公式 Q VD 式中Q矿石量（t） V块段体积（m3） D矿石平均体重t/m3 1）当相邻两剖面矿体对应，相对面积差 S1－S2/ S1＜40（S1＞S2）时，采 用棱柱体公式V 2 1 （S1S2）L 2）当相邻两剖面矿体对应，相对面积差 S1－S2/ S1＞40（S1＞S2）时，采 用截锥体公式V 3 1 （S1S22. 1 SS）L 3）当边缘工程外推时（相邻剖面一边有面积，另一边为一条线） ，采用楔形 体公式VS1L/2 4）当边缘工程外推时（相邻剖面一边有面积，另一边为点） ，采用锥形体公 式VS1L/3 式中V块段体积（m3） S1、S2相邻断面面积（m2） L相邻断面间距或外推距离（m） 二、主要参数的确定 1、面积（S） 断面面积在矿区资源储量估算剖面图上用电脑（AutoCAD 软件）直接求得。 2、断面间距（L） 相邻两剖面矿体对应时，断面间距在资源储量估算平面图上直接量取。当勘 松滋市金环新型建筑材料有限公司砖瓦用页岩矿矿产资源开发利用与生态复绿方案 16 探线只有一个断面时依据矿界与勘探线为储量估算边界， 以勘探线中心为端点量 取间距。 2、矿石体