巴东县麦家山矿区建筑石料用灰岩矿矿产资源开发利用与生态复绿方案.doc

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湖北省巴东县麦家山矿区建筑石料用灰岩矿 矿产资源开发利用与生态复绿方案 项目单位巴东县国土资源局 编写单位湖北省地质局第二地质大队 编制日期二〇一七年十一月 目 录 前 言1 第一章 矿山地质环境背景8 第一节 自然地理8 第二节 矿产资源概况9 第三节 开采技术条件10 第二章 矿山开发利用方案15 第一节 矿产品需求现状和预测15 第二节 主要建设方案的确定15 第三节 矿床开采21 第四节 选矿及尾矿设施23 第五节 总图运输及公用辅助设施24 第六节 职业卫生与安全26 第七节 环境保护与土地复垦29 第八节 建设工期与技术经济31 第九节 开发方案简要结论36 第三章 矿山土地复垦37 第一节 土地复垦方向可行性分析37 第二节 土地复垦质量要求与复垦措施47 第三节 土地复垦工程设计及工程量测算50 第四节 土地复垦投资估算55 第五节 土地复垦服务年限与复垦工作计划安排65 第六节 土地复垦效益分析66 第七节 保障措施67 第四章 矿山地质环境恢复治理方案71 第一节 矿山地质环境影响评估71 第二节 矿山地质环境保护与恢复治理分区75 第三节 矿山地质环境保护与恢复治理原则、目标和任务76 第四节 矿山地质环境防治工程77 第五节 经费估算及进度安排78 第六节 保障措施与效益分析91 第五章 结论与建议95 附 图 图 号 图 名 比例尺 01 湖北省巴东县麦家山矿区建筑石料用灰岩矿地形地质图 12000 02 湖北省巴东县麦家山矿区建筑石料用灰岩矿 资源储量估算图 11000 03 湖北省巴东县麦家山矿区建筑石料用灰岩 矿山典型勘探线剖面图 11000 04 湖北省巴东县麦家山矿区建筑石料用灰岩 矿山基建终了平面图 12000 05 湖北省巴东县麦家山矿区建筑石料用灰岩 矿山开采终了平面图 12000 06 湖北省巴东县麦家山矿区建筑石料用灰岩 矿山开采边界典型剖面图 12000 07 湖北省巴东县麦家山矿区建筑石料用灰岩 矿山采矿方法示意图 12000 08 湖北省巴东县麦家山矿区建筑石料用灰岩 矿山工业场地总平面布置图 12000 09 巴东县麦家山矿区建筑石料用灰岩矿山土地利用现状图 110000 10 湖北省巴东县麦家山矿区筑石料用灰岩矿山 土地损毁预测图 12000 11 湖北省巴东县麦家山矿区建筑石料用灰矿山 土地复垦规划图 12000 12 湖北省巴东县麦家山矿区建筑石料用灰岩矿山 地质环境现状评估图 12000 13 湖北省巴东县麦家山矿区建筑石料用灰岩矿山 地质环境影响预测评估图 12000 14 湖北省巴东县麦家山矿区建筑石料用灰岩矿山 地质环境保护与恢复治理工程部署图 12000 15 湖北省巴东县麦家山矿区建筑石料用灰岩矿山 挡墙设置典型剖面图 11000 16 巴东县麦家山矿区建筑石料用灰岩矿山挡墙结构图 附表目录(附报告内) 1、矿山基本情况表 2、矿山综合技术经济指标表 3、矿山地质环境影响评估现状调查表 4、土地复垦现场踏勘表 5、矿山地质环境保护与恢复治理方案审查申请登记表 附 件 1、巴东县国土资源局遴选结果通知书 2、承诺书 3、关于征求巴东县清太坪镇清坪街社区 对湖北省巴东县麦家山矿区建筑石料用灰岩矿拟损毁土地的复垦意见 4、勘查报告评审备案证明复印件 前 言 一、编制背景及目的 湖北省巴东县麦家山矿区建筑石料用灰岩矿为新建矿山,根据省国土资源厅关于严格执行责任清单推进简政放权提高矿业权政务服务效能的通知(鄂土资规[2016]2号)、矿产资源开发登记管理办法2015年、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)、国土资源部办公厅关于做好矿山地质环境保护与恢复治理方案编制审查及有关工作的通知、鄂财综发湖北省财政厅湖北省国土资源厅关于贯彻执行(湖北省矿山地质环境恢复治理备用金管理办法)有关问题的通知,为了科学、合理、有效地开发利用矿产资源,促进矿产资源可持续利用和矿业经济可持续发展,加强矿产资源开发前期的管理,也为了合理利用土地、增加农林用地、提高土地生产率,对因矿山开采造成的环境破坏进行及时有效治理与恢复,最大限度的减少矿业活动对矿山地质环境的干扰和破坏,同时也为合法有效的利用矿山环境治理保证金,为国土资源管理部门对矿山企业实施监督提供重要依据,为矿山生产提供初步设计建议及宏观指导作用。该项目通过遴选方式获得,湖北省地质局第二地质大队编制了湖北省巴东县麦家山矿区建筑石料用灰岩矿矿产资源开发利用与生态复绿方案。 二、编制原则 (一)固体矿产资源开发利用编制原则 1、矿产资源开发利用的编制内容和深度,应以编制的目的和用途为中心,力求实现编制内容齐全、数据准确、技术先进、经济合理、安全可靠、结论明确。应能满足国土资源管理部门对矿产资源的科学管理、有效监督和实施矿业权有偿化处置的需要; 2、应符合国家、省现行的有关法律、法规、规范、规程和标准。 3、在已有技术资料的基础上进一步分析该矿区范围内的资源条件,水文、工程地质条件,确定合理的开拓方式,采场布置和采矿方法。 4、配备切实可行的采区装备,提高机械化水平。 5、生产系统和生活设施,力求灵活方便,以少投入早见效为目的。 6、对矿区开采过程中的安全生产、工业卫生、环境保护,开采后的土地复垦、土地合理利用,给予充分重视,并符合国家有关规定。 (二)土地复垦编制原则 土地复垦的编制立足于科学性、合理性和可操作性的指导思想,从企业和矿区可持续发展的高度出发,根据矿区的自然环境与社会经济发展情况,按照经济可行、技术科学合理、综合效益最佳和便于操作的要求,结合项目特征和实际情况,体现以下复垦原则 1、源头控制、预防与复垦相结合; 2、统一规划,统筹安排; 3、因地制宜,综合考虑经济效益、社会效益和生态效益的平衡,对矿区生态系统的特性,尽量保护与利用原有绿色植被,以保护生态系统为主要目标; 4、按照“近细远粗”的原则,结合当地的土地利用总体规划,并满足当地土地主管部门相关的政策规定,细化采区土地复垦的近期目标; 5、坚持工程措施与生物措施相结合、传统方法与现代技术相结合的原则; 6、目标完整,责任明确的原则。根据土地复垦服务年限内对土地造成的完全破坏进行复垦的整体设计、整体预算复垦费用。按规定要求提取和预存土地复垦费用,保障项目区复垦目标的实现。 (三)矿山地质环境保护与恢复治理编制原则 1、矿山地质环境保护与恢复治理是实施保护、监测和恢复治理矿山地质环境的地质依据之一。本方案不代替相关工程勘查、治理设计; 2、要坚持“预防为主,防治结合”、“在保护中开发,在开发中保护”、“依靠科技进步,发展循环经济,建设绿色矿业”、“因地制宜,边开采边治理”的原则; 3、应在矿山地质环境现状调查和矿产资源开发利用或矿山开采设计等基础上编制,并符合相关规划; 4、方案编制的区域范围包括开采区及采矿活动的影响区; 5、矿山企业扩大开采规模、变更矿区范围或者开采方式的,应当重新编制矿山地质环境保护与恢复治理方案。 三、方案编制的依据 本报告编制所引用的法律、法规、部门规章、政策性文件、行业技术规范、标准以及已有的基础技术资料如下 (一)法律 1、中华人民共和国环境保护法2015年; 2、中华人民共和国安全生产法2014年; 3、中华人民共和国水土保持法2011年; 4、中华人民共和国矿产资源法2009年; 5、中华人民共和国矿山安全法2009年; 6、中华人民共和国土地管理法2004年; (二)法规 1、民用爆炸物品安全管理条例2014年; 2、土地复垦条例2012年; 3、公路安全保护条例2011年; 4、湖北省安全生产条例(2006年); 5、建设工程安全生产管理条例(国务院令第393号,2004年); 6、安全生产许可证条例国务院令第397号,2004年; 7、中华人民共和国森林法实施条例(国务院令第278号,2000年); 8、土地复垦条例2011年; 9、中华人民共和国水土保持法实施条例1993年; 10、矿山地质环境保护规定国土资源部令第44号; 11、矿产资源开发登记管理办法2015年。 (三)部门规章 1、国家安全监管总局关于发布金属非金属矿山禁止使用的设备及工艺目录(第二批)的通知(国家安全生产监督管理总局一[2013]101号); 2、矿山地质环境恢复治理专项资金管理办法(财建[2013]80号); 3、土地复垦条例实施办法2013年; 4、小型露天采石场安全管理与监督检查规定国家安全生产监督管理总局令第39号; 5、建设项目安全设施“三同时”监督管理暂行办法(国家安监总局第36号令,2011年); 6、矿山生态环境保护与污染防治技术政策(环发[2005]109号); 7、矿产资源监督管理暂行办法国土资源部国土资发[2003]; (四)国家和地方相关政策性文件 1、省国土资源厅关于严格执行责任清单推进简政放权提高矿业权政务服务效能的通知(鄂土资规[2016]2号); 2、省国土资源厅办公室关于推进矿产资源开发利用及生态复绿方案编制及评审工作的通知(鄂土资办文[2016]22号) 3、省安监局关于推进金属非金属矿山机械化开采的指导意见(鄂安监发〔2014〕42号); 4、金属非金属露天矿山矿长保护矿工生命安全六条规定(湖北省安监局,2013年4月3日); 5、省人民政府办公厅关于转发省安监局等部门湖北省金属非金属矿山整顿关闭实施方案的通知(鄂政办函〔2013〕23号,2013年3月3日); 6、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号文); 7、湖北省安全监管局关于贯彻落实非煤矿矿山企业安全生产许可证实施办法有关问题的通知(鄂安 [2009]236号,2009年10月20日); 8、湖北省国土资源厅办公室转发国土资源部办公厅关于做好矿山地质环境保护与恢复治理方案编制审查及有关工作的通知的通知”(鄂土资办文[2009]104号); 9、湖北省财政厅 湖北省国土资源厅关于贯彻执行(湖北省矿山地质环境恢复治理备用金管理办法)有关问题的通知鄂财综发〔2007〕42号; 10、关于转发国家安全生产监督管理总局在中小型露天采石场推广中深孔爆破开采技术的指导意见的通知(鄂安〔2007〕133号); 11、关于在金属非金属矿山推广相关实用安全生产技术的通知(安监总局[2006]246号); 12、关于转发国家安监总局在中小型露天采石场推广中深孔爆破开采技术指导意见的通知(安监总局[2006]246号); 13、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); (五)技术规范及标准、规程 1、爆破安全规程(GB6722-2014); 2、湖北省固体矿产资源开发利用方案编制要求(试行)(2012年); 3、土地复垦方案编制规程TD/T10312011; 4、矿山地质环境保护与恢复治理方案编制规范(DZ/T 0223-2011); 5、土地利用现状分类GB/T21010-2007; 6、金属非金属矿山安全规程(GB16423-2006); 7、金属非金属矿山排土场安全生产规则(AQ2005-2005); 8、土地开发整理项目预算定额标准2012年; (六)以往地质工作概况及矿山基础资料 (1)湖北省巴东县麦家山矿区建筑石料用灰岩矿矿产资源开发利用与生态复绿方案恩施市国土资源局遴选结果通知书。 (2)湖北省巴东县麦家山矿区建筑石料用灰岩矿勘查报告湖北省地质局第二地质大队(2017.9);恩施州国土资源局评审备案证明。 四、方案的适用年限 据湖北省巴东县麦家山矿区建筑石料用灰岩矿勘查报告(湖北省地质局第二地质大队(2017.9),恩施州国土资储备字〖2017〗46号),求得矿区内保有资源量(122b)76.2万吨(约28.0万立方米),资源储量估算扣除了因岩溶造成的储量损失及其它储量损失,拟对其全部加以利用。但在实际开采中,可能因开采加工损耗而导致可采储量有所降低,因此,设计开采损失率为5,即可采率取95,设计利用储量(122b)76.2万吨(约28.0万立方米),即可采储量为72.4万吨(约26.6万立方米),矿山生产建设规模为10万吨/年,服务年限约为7.24年(取整数为7.0年)。 矿山生产服务年限为7.0年,闭坑后立即对土地复垦责任范围进行复垦,复垦时间安排1个月,考虑到对复垦成果的监测、管护,本方案设计监测、管护期为1年,因此,土地复垦方案的服务年限为8年,实际起算时间以颁发采矿许可证时间为准,土地复垦服务年限顺延。若矿山未来继续扩大开采规模、变更开采范围或改变开采方式,则应按照矿山改、扩建可行性研究报告或矿山改、扩建设计方案重新编制矿产资源开发利用与生态复绿方案,以适应矿山生产活动及采矿不同阶段的需要。 五、项目概况 (一)区内采矿权设置情况 区内拟设置一个采矿权,采矿权人有关资料详见下表0-1。 表0-1 湖北省巴东县麦家山矿区建筑石料用灰岩矿采矿权基本情况表 采矿权人 矿山名称 湖北省巴东县麦家山矿区建筑石料用灰岩矿 采矿许可证编号 经济类型 开采矿种 建筑石料用灰岩 开采方式 露天开采 生产规模 10万吨/年 采矿许可证有效期 发证机关 巴东县国土资源局 矿山范围 1、X3373242.65, Y37425756.47; 2、X3373144.38, Y37425943.75; 3、X3373031.55, Y37425866.95; 4、X3373116.46, Y37425804.59; 5、X3373181.97,Y37425719.62。 开采深度 1305m至1356m(标高) 矿山面积 0.02km (二)矿产资源开发利用情况 湖北省巴东县麦家山矿区建筑石料用灰岩为新建矿山,拟生产碎石、粗砂、细砂三种规格的产品,其生产比例可按市场变化及时进行调整。 1、矿石加工技术性能 依据周边矿山近年来的生产实际,先对表层的第四系覆土及强风化层进行剥离后,通过中深孔爆破落矿,利用600900破碎生产线一套能加工成建筑所需的碎石、粗砂和细砂。 根据矿石用途,主要进行物理加工,原矿经机械破碎、筛选成细砂、粗砂、碎石等。矿石物理加工性能好,加工工艺简单。因此,矿石加工技术性能良好。 2、工业指标 由于委托方未对该矿山提出明确的工业指标,本次资源储量估算按建筑石料矿的市场需求,对比建筑石料(灰岩)的一般要求,该矿山类比已生产开采矿石,矿石质量满足建筑石料用要求。其他开采技术要求参照冶金、化工石灰岩及灰岩、水泥原料矿产地质勘查规范(DZ/T02072002),对比露天开采矿体一般工业指标中的开采技术条件,提出以下开采技术条件(露天开采) 1 最低开采标高1305m(高于当地侵蚀基准面标高1050m); 2 最小可采厚度≥8m; 3)夹石剔除厚度≥2m; 4 剥采比≤0.1∶1; 5 开采最终边坡角≤60; 6 最小底盘宽度≥30m。 3、矿产资源储量 根据湖北省巴东县麦家山矿区建筑石料用灰岩矿勘查报告,求得矿区范围内保有建筑石料用灰岩矿资源量(122b)为76.2万吨(约28.0万立方米)。 (三)项目主要特征 根据国土资发[2004]208号文矿山生产建设规模分类,年生产规模≤50万吨,属小型规模。巴东县麦家山矿区矿山年生产规模10万吨(约3.7万立方米),属小型露天开采矿山;矿区面积为20016平方米,矿体开采标高1305-1356m,储量估算平面范围面积20016平方米。 建设规模根据主管部门相关政策确定为10万吨/年。 矿山服务年限约为7.0年。 矿山产品单一,最终产品为粗砂、细砂及碎石。 矿山采用公路开拓汽车运输的开拓方式。修迂回上山公路至1356米标高,先对表土进行超前剥离,然后从上到下分四级台阶从上至下开采,第一台阶高6m,第二、三、四每级台阶高15m,开采最终底盘标高1305米,安全平台宽8.0m。 办公用房、工业场地及其它配套设施场地拟规划在矿区北西侧斜坡处。 (四)矿山基本情况 1、矿山地理位置和社会经济概况 (1)矿山地理位置 矿区位于巴东县城南188方位,直线距离约67.5千米处,矿区北西侧有乡村公路通过,交通便利(见交通位置图)。行政区划属巴东县清太坪镇清平街社区所辖。拟申请采矿权范围地理坐标(西安坐标系)东经11013′35″~11013′43″,北纬3028′30″~3028′37″;面积20016平方米。 (2)矿区及周围社会经济概况 巴东县清太坪镇,属恩施自治州的一个山区特色农产品大镇。全镇41000多人,辖2个居委会、44个村委会清平街、十里街、薛家山、史家村、大石垭、柘木水、谭辗庄、双树坪、陈家湾、木竹坪、郑家园、桥河、白果园、红岩、马蹄水、香樟坪、杉树湾、松林湾、白鸠坪、梯子口、辽叶坪、茂草坪、汪家槽、高家村、石桩坪、下村坪、倒卜龙、大堰塘、金子龙、六郎、中磨坪、樱桃水、金满溪、金龙山、八字岩、白沙坪、二里坡、土坎子、竹园坪、黄土溪、大幕岭、思阳坪、核桃坪、青果山、青山湾、姜家湾。国土面积274平方公里,耕地5.3万亩,平均海拔1000公尺。境内群山起伏,植被良好,土地肥沃,气候温和,雨水充足,物种丰富,具有典型的山区立体气候特征。 清太坪镇物产十分丰富,盛产玉米、水稻、烟叶、魔芋、蔬菜等多种作物,板栗、茶叶、小水果等高效经济林种植面积较大。镇党委、政府把镇域经济发展方向定位于特色农业经济上,致力于打造恩施州特色农业经济强镇。清太坪有“古银杏群落之乡”的美称,镇内生长着千年以上的古银杏树220棵,多年来按“建银杏大镇,兴支柱产业”的思路,大力发展银杏,现全镇共发展银杏400多万株。全年银杏产量可达200余吨,已开发出银杏保健酒、保健茶等产品。 清太坪党委、政府把解放思想当作发展大计来抓,在加大基础设施建设力度的同时,着力营造宽松和谐的经济发展软环境,按照“兴产业、强基础、惠民生、促和谐”的思路,突出产业链建设和新型城镇化建设两大重点,不断优化经济结构、转变发展方式,不断扩大集镇规模、完善基础设施,坚持注重保障改善民生、提高人均收入,实现全镇经济社会快速健康发展。 当地农民以种植玉米、土豆等农作为主,部分旱地已进行退耕还林,土地较分散,工业经济欠发达,当地劳动力大多外出务工。 2、矿山开采历史及现状 矿山属于待建矿山,目前尚无采矿活动。 第一章 矿山地质环境背景 第一节 自然地理 一、地形地貌 矿区位于鄂西南构造剥蚀溶蚀中山区,矿山地形为由南西向北东倾斜的斜坡地形。地势总体为南西高、北东低,高程一般在1100~1500m,地形坡度一般在10~35。矿山所在位置最高点位于矿山南西侧,高程为1357m,最低点位于矿山北东侧,高程为1305m,相对高差为52m。属浅切割中山区。区内为碳酸盐岩层,地表溶沟溶槽发育,裸露地表。区内为山地斜坡地形(见照片1、2),主要靠大气降水补给,地表水系不发育;矿区北东部500m处槽沟,标高约为1050m,可视为当地最低侵蚀基准面。区内地表附着物主要为灌木和杂草荆刺,区内无地表水体分布。 二、气象水文特征 该区属亚热带季风湿润型山地气候区,年平均降雨量1868.7毫米,均集中在春夏季之间,年平均蒸发量869.38毫米,降水量多集中在5~9月,暴雨多在8~9月份,积雪多在11月至次年4月,最大积雪厚度达50厘米,年平均气温7.16℃,最高(8月份)28.8℃,1~2月份最低气温-16.1℃。 矿区及附近无地表水体分布,地表水补给源为大气降水,雨量较大时,矿床充水及地表水均顺坡向汇集至矿区北东部的槽沟处;地下水以第四系孔隙水和岩溶裂隙水为主,补给源为大气降水,补给特点受地形及含水层组双重控制,一般斜坡上部地下水径流补给下部,补给形式为顺孔隙或裂隙下渗。矿区所处水文地质单元为区域补给径流区单元。 矿床充水水源主要靠大气降水补给,未来矿坑形成的位置(采矿最低水平为1305m)位于当地视侵蚀基准面(1050m)之上,雨季矿坑内可能会造成周边雨水汇入采坑,但矿山位于斜坡部位,且有利于矿坑的汇水自然排泄。 因此,矿坑内存在积水的可能性小。 照片1、照片2拟开采矿山地形地貌 第二节 矿产资源概况 一、矿区总体概况 (一)矿区总体规划情况 湖北省巴东县麦家山矿区建筑石料用灰岩矿属巴东县国土资源局规划的小型露天开采矿山,拟进入第三轮矿产资源总体规划。矿山周边除当地村民因修建房屋、道路对山体局部小范围开挖外,未有其他工程建设活动。 (二)本项目与矿区总体规划的关系 矿区位于巴东县清太坪镇清坪街社区,经主管部门审阅矿业权设置方案平面图及第三轮矿产资源规划,该矿山周边未设置其它矿山,不存在矿山范围重叠现象。 二、矿区资源概况 (一)矿区地质及构造特征 1、地层 矿区出露地层较单一,主要为三叠系下统大冶组(T1d)及第四系。其岩性组合特征如下 ①第四系Q 厚0.0 2.0m 黄褐色、土黄色亚粘土、亚砂土夹灰岩碎石块,松散堆积,表层为植物生长层,残坡积成因,上部为耕植层。主要分布矿山东部斜坡较缓部位及缓坡平台,与下伏地层呈角度不整合接触。 ②三叠系下统大冶组(T1d) 厚200.0m 岩性主要为浅灰色薄层状灰岩夹粘土质灰岩、泥灰岩夹粘土质页岩。矿石为粉晶~泥晶结构,层状构造,层理清晰,缝合线构造较发育。该层位为开采矿体层及本次勘查工作对象。 2、构造 矿区位于清太坪向斜的南东翼,倾向325~345,倾角16~18,整体为倾向北西的单斜岩层,矿区范围内未见断裂构造通过,总体区内地质构造复杂程度属简单类型。 (二)矿床(体)地质特征 矿体赋存于三叠系下统大冶组(T1d)地层中,为露天山坡矿体,矿区内矿体出露标高为1305~1356m,可采矿层一层,呈层状产出,岩层即为矿层,倾向325345,倾角1618。浅灰色、灰色薄层状灰岩夹粘土质灰岩、泥灰岩夹粘土质页岩,呈层状产出,厚度>100m,中风化至弱风化,矿层层位稳定,厚度较大,连续性好,矿层大部出露情况较好,适宜于露天开采。 (三)矿石加工选矿性能 依据周边矿山近年来的生产实际,根据矿石用途,主要进行物理加工,原矿经机械破碎、筛选成细砂、粗砂、碎石等。矿石物理加工性能好,加工工艺简单。因此,矿石加工技术性能良好。 第三节 开采技术条件 一、水文地质 (一)地形地貌 矿区位于鄂西南构造剥蚀溶蚀中山区,矿山地形为由南西向北东倾斜的斜坡地形。地势总体为南西高、北东低,高程一般在1100~1500m,地形坡度一般在10~35。矿山所在位置最高点位于矿山南西侧,高程为1357m,最低点位于矿山北东侧,高程为1305m,相对高差为52m。开采标高1305~1356m,高于当地侵蚀基准面。 (二)气象水文特征 该区属亚热带季风湿润型山地气候区,年平均降雨量1868.7毫米,年平均气温7.16℃,最高(8月份)28.8℃,1~2月份最低气温-16.1℃。 矿区内及周边地表水体不发育,地表水补给源为大气降水,雨量较大时,矿床充水及地表水均顺坡汇集至矿区北部和北东部的低洼处排出;地下水以第四系孔隙水和岩溶裂隙水为主,补给源为大气降水,补给特点受地形及含水层组双重控制,一般斜坡上部地下水径流补给下部,补给形式为顺孔隙或裂隙下渗。矿区所处水文地质单元为区域补给径流区单元。 (三)矿区含水层与隔水层组 根据区内分布岩土性质、空隙与孔隙发育程度划分为两个含水层组∶ (1)第四系含碎石亚粘土、亚砂土孔隙含水层组Q。 该层组结构较松散,孔隙发育,显透水性,富水性弱。 (2)三叠系下统大冶组组岩溶裂隙含水层(T1d) 该层由可溶性碳酸盐岩组成,其岩溶裂隙局部较发育,一般以细小裂隙为主,是矿区内地下水的导水通道,其水量主要靠大气降水补给。矿床充水为含水层直接充水,由于矿区位于当地侵蚀基准面以上,矿区内富水性弱,矿坑充水量小;开采矿坑充水因素主要受地形条件控制,在雨季地表水顺坡向自上而下进入矿坑,其次为矿层开采中遇裂隙后有小流量地下水渗出,然后顺坡向向北东部方向排泄。 矿床充水水源主要靠大气降水补给,未来矿坑形成的位置(采矿最低水平为1305m)位于当地视侵蚀基准面之上,在雨季,矿坑内可能会造成大气降水直接进入和周边雨水汇入采坑,采坑开挖时预留自然坡度,可使矿坑的汇水自然排泄。 总之,拟采矿层位于视侵蚀基准面以上,补给源以大气降水为主,地形地貌单一,有利于地表水排泄,故水文地质条件属简单类型。 二、工程地质 (一)工程地质岩组 根据各时代地层的地质、水文地质特征,物理力学性质及岩性组合特征划分工程地质岩组如下。 (1)第四系松散软弱岩类工程地质岩组(Q) 厚度0.02.0m 主要分布在矿区东部缓坡及缓坡平台部位,该岩类结构较松散,物质组份复杂,物理力学性质存在较大差异,易饱水、变形,区内该层分布不连续,厚度薄,表层被植被、杂草掩盖,不具备产生滑坡、泥石流等不良地质作用的条件。该工程地质岩组在采矿过程中已被超前剥离,造成边坡失稳的可能性小,故对开采影响有限。 (2)三叠系下统大冶组层状坚硬碳酸盐岩工程地质岩组(T1d)厚度 200m 岩性浅灰色薄层状灰岩夹粘土质灰岩、泥灰岩夹黄绿色粘土质页岩,局部含泥质成份较高,细晶、泥晶结构,层状构造,层面较平整。灰岩矿石坚硬性脆,力学强度高,稳固性好,工程地质岩组单一;粘土质灰岩、粘土质页岩抗压强度低、遇水易软化,地表风化后呈片状剥落。主要不良地质现象为岩石可溶性较强,裂隙、节理、岩溶发育,易产生岩溶塌陷,位于陡岩处易崩塌掉块。 (二)工程地质条件评价 矿区主要的工程地质问题为边坡问题,边坡分为自然边坡与人工边坡,矿区范围内地形坡度相对较缓,一般倾角10 35,现状条件下边坡稳定性较好,矿山工程地质问题主要为开采后形成的人工边坡。开采后形成的人工边坡以岩质边坡为主,表层覆盖第四系松散土厚度较薄,已进行超前剥离,边坡自然状态下不具备产生山体开裂及变形破坏条件,矿山边坡稳定性较好。矿山开采时从标高1356m依次从上至下进行分台阶开采,最终在矿区形成4级台阶,底盘为一大平台。其中南西侧为主边坡,边坡类型为斜交坡;北西侧为次边坡,边坡类型为逆向坡;南东侧边坡为顺向坡,将来开采时坡角大于岩层倾角,层面构成主要的外倾结构面,特别是局部少量泥、页岩软弱夹层遇水软化的情况下岩体有向北西滑移的可能,但规模小,按照从上至下开采,预留足够安全平台,最终边坡角不大于60度,台阶高度不超过15m的情况下,规范采矿,严禁采用扩壶爆破、掏底崩落、掏挖开采和不分层、不分台阶的“一面墙”等开采方式,在开采过程中加强监测,及时预警,及时清危撬毛,发生大规模地表变形的可能性小。 由上述可知,第四系覆盖层在开采过程中已超前剥离,造成边坡失稳的可能性小。只有在岩层层面与裂隙的组合下有可能出现小型岩块崩落现象,但只要加强监测,及时清危,对矿山开采造成大的工程地质问题的可能性较小。但南东侧边坡有发生滑移的可能,在将来开采时需加强巡视监测,如有变形迹象及时清危,总体而言本矿区工程地质条件复杂程度为中等类型。 三、环境地质 (一)区域地震地质与地壳稳定性评价 鄂西山区自第三纪喜山期以来,地壳运动主要表现为间歇性、不均匀抬升,形成多期夷平面和多级河流阶地地貌,多期夷平面基本保存完整,第四纪未发生构造变动现象,显示本区以大面积整体隆升为主,地震地质背景总体显示为弱震、微震频繁和震源深度浅的特征。 在鄂西南和鄂西山区范围内,历史上发生的强震,多出现于咸丰、利川、秭归等地。如于公元1856年6月10日发生在咸丰县大路坝的6.25级地震,震中烈度为Ⅶ度,造成严重山崩地震灾害;1931年7月1日发生于利川县斑竹园的5级地震,震中烈度为Ⅵ度;1979年5月22日发生于秭归县龙会观地震,震中烈度为Ⅶ度。但未造成严重破坏和人员伤亡。上述这些大地震的震中,与本矿区相距均较远,对本矿区影响轻微。近年来,三峡库区相继发生地震,但震级小,地震烈度不超过Ⅴ度。 根据2015年版中国地震动峰值加速度区划图1400万和中国地震动反应谱特征周期区划图1400万以及建筑抗震设计规范GB/T50011-2010等有关资料规定,巴东县地震动峰值加速度为0.05g,地震动反应谱特征周期为0.35s,设计地震分组为第一组。综上所述恩施市沙地矿区一带属于地壳相对稳定区。(见图1-1) 图1-1 区域地震烈度及地震震中分布图 (二)矿山环境地质现状评价 目前矿山周围未有采矿活动,无环境污染问题,据现场调查结果,未发现崩塌、滑坡、泥石流、塌陷、地裂、地面沉降等地质灾害,边坡现状稳定。构造条件简单,场地内未发现新构造运动及活动性断裂等不良地质现象存在。场地地震动峰值加速度为0.05g,地震设防烈度为Ⅵ,属地壳相对稳定区,现状评价矿山环境地质质量较好。 (三)矿山地质环境影响预测评价 矿产的开发加剧工程活动引起环境的变迁,主要体现在以下五个方面 1、不稳定边坡 矿山开采形成的人工边坡,其中南西侧为主边坡,边坡类型为斜交坡;北西侧为次边坡,边坡类型为逆向坡;南东侧边坡为顺向坡,将来开采时坡角大于岩层倾角,层面构成主要的外倾结构面,特别是局部少量泥、页岩软弱夹层遇水软化的情况下岩体有向北西滑移的可能。同时由于岩体存在软弱结构面,将来边坡在结构面的组合下有可能出现局部小规模崩塌现象,在生产过程中只要加强监测,及时清危,进行有效治理,即可避免危石崩落造成灾害。 2、水土流失 水土流失是本区的主要环境地质问题之一,矿山为露天开采,开采区需第四系松散土层剥离后再进行岩石爆破,从而加剧水土流失。但开采范围内植被为低矮的灌木,且分阶段开采,不会造成大的水土流失。矿石不易分解有害物质,对水土无污染。矿区资源量小,占用土地资源少。 3、地形地貌、人文景观等的影响及破坏情况 矿山开采对原生地形地貌破坏程度较大,形成永久性边坡,形成景观的斑点,影响其连通性,矿区地形地貌景观受采矿活动影响“较重”。矿山范围内无地质遗迹、人文景观等分布,也无各级自然保护区及旅游景点。 4、矿区含水层破坏及对生产生活用水的影响 矿区处于区域地下水补给,即处于饱气带内,地形坡度有利于大气降水迅速排泄。矿区内矿(体)层虽为含水层,但埋藏较深,矿山开采不会造成地下水位下降及水资源的枯竭,使矿区内的水环境条件明显改变。总之矿山的开采对区内水资源和水环境影响“较轻”。 5、土地资源的影响和破坏 矿山为新建矿山,现状未对土地造成损毁破坏,将来开采需预测毁土地2.3616公顷,矿山开采带来的植被破坏主要由矿山开采、表土剥离引起,由于植被破坏加剧了区内的水土流失,对土地资源影响较严重,但经复垦措施实施后可得到缓解。 如上所述,矿山现状地质环境质量良好,矿山开采活动可能诱发的环境地质问题主要为不稳定裸露岩石边坡,矿山开采加剧水土流失,地形地貌、人文景观、土地资源的影响及破坏。 (四)小结 综上所述,开采范围内的矿体位于当地视侵蚀基准面之上,矿坑可以自然排水,水文地质条件简单;矿体和围岩的物理力学强度较高,稳定性好,南东侧形成的边坡为顺向坡且坡度大于岩层倾角,工程地质条件中等;无原生环境地质问题,地质环境质量良好。因此矿床开采技术条件属以工程地质边坡垮塌为主的中等类型。(Ⅱ-2)。 第二章 矿山开发利用方案 第一节 矿产品需求现状和预测 一、矿产品需求分析 巴东县普通建筑石料用灰岩矿资源十分丰富,目前的开发利用绝大多数为生产建筑用石料,随着国家新型城镇化建设步伐加快,主要为新型城镇化建设、城乡公路建设、农村土地整理规划、水利设施建设、农村基础建设提供砂石料,主要生产成品为碎石、粗砂、细砂,就目前状况,若矿山生产规模按每年10万吨(约3.7万立方米)设计,可满足当地建筑用砂石料的需求。产品市场前景较好,具有较好经济效益。 二、产品价格分析 类比清太坪镇当地及附近采石场生产成本等财务指标,目前市场上石料的销售价格为碎石45元,粗砂50元,细砂70元,矿石平均销售收入55元/立方米左右(当地销售收入),利润空间较小。随着地方经济的发展,人民生活水平的不断提高,当地基础建设项目不断的投入,普通建筑石料产业仍有一定的发展空间。 矿区共求获建筑石料用灰岩矿保有资源量28.0万立方米,可采储量26.6万立方米,以粗略估算矿山建设需投资394.92万元,投资回收期约4.28年,矿山服务年限约7.0年,投资返还期较短,因此矿山企业经济效益较好。建议业主强化内部管理,拓宽销售渠道,进一步提高矿山企业经济效益。还可解决当地劳动力就业,具有较好的社会效益。 综上所述,在当今市场条件下,本项目在技术上可行,经济上合理,环境及安全等其它条件符合有关规定,在满足当地矿产资源规划的前提下,矿山开采在经济上是基本可行的。 第二节 主要建设方案的确定 一、开采方案 (一)矿床的开采方式 根据矿床赋存情况、地质条件、地形地势、地表径流等因素,矿区剥采比小于0.1∶1,以及现阶段矿产开采工艺, 确定本矿床的开采方式为露天台阶开采。 (二)露天开采境界的确定 1、矿山范围 据湖北省巴东县麦家山矿区建筑石料用灰岩矿勘查报告,该矿山为新建矿山,矿区范围
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