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湖北省咸丰县长柳池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 项目单位咸丰县国土资源局 编写单位湖北省地质局第二地质大队 编制日期二 〇 一 八 年 五 月 湖北省咸丰县长柳池建筑石料用灰岩矿 矿产资源开发利用与生态复绿方案 目 录 前 言1 第一章 矿山地质环境背景9 第一节 自然地理9 第二节 矿产资源概况9 第三节 开采技术条件11 第二章 矿山开发利用方案17 第一节 矿产品需求现状和预测17 第二节 主要建设方案的确定17 第三节 矿床开采21 第四节 选矿及尾矿设施24 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28 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36 第一节 土地复垦方向可行性分析36 第二节 土地复垦工程量测算45 第三节 土地复垦投资估算50 第四节 土地复垦服务年限与复垦工作计划安排62 第五节 土地复垦效益分析63 第六节 保障措施64 第四章 矿山地质环境恢复治理方案67 第一节 矿山地质环境影响评估67 第二节 矿山地质环境保护与恢复治理分区71 第三节 矿山地质环境保护与恢复治理目标和任务72 第四节 矿山地质环境防治工程73 第五节 经费估算及进度安排74 第六节 保障措施与效益分析78 第五章 结论与建议81 附 图 图 号 图 名 比例尺 01 湖北省咸丰县长柳池矿区地形地质图及典型勘探线剖面图 12000 02 咸丰县长柳池矿区建筑石料用灰岩矿资源储量估算图 11000 03 咸丰县长柳池矿区建筑石料用灰岩矿矿山基建终了平面图 12000 04 咸丰县长柳池矿区建筑石料用灰岩矿矿山开采终了平面图 05 露天开采边界典型剖面图 11000 06 采矿方法示意图 11000 07 咸丰县长柳池建筑石料灰岩矿矿山地面总体布置图 12000 08 咸丰县长柳池建筑石料灰岩矿矿山工业场地总平面布置图 1500 09 咸丰县长柳池建筑石料灰岩矿区土地利用现状图 12000 10 咸丰县长柳池建筑石料灰岩矿区土地利用规划图 11200 11 咸丰县长柳池建筑石料灰岩灰矿区土地利用勘测现状图 12000 12 咸丰县长柳池建筑石料灰岩矿区土地损毁预测图 12000 13 咸丰县长柳池建筑石料灰岩矿矿山土地复垦规划图 12000 14 咸丰县长柳池建筑石料灰岩矿矿山地质环境现状评估图 12000 15 咸丰县长柳池建筑石料灰岩矿矿山地质环境影响预测评估图 12000 16 咸丰县长柳池建筑石料灰岩矿矿山地质环境保护与恢复治理 工程部署图 12000 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、生态复绿方案审查表 5、现场踏勘表 附 件 1、申请书 2、委托书 3、承诺书 4、资质证书复印件 5、勘查报告评审备案复印件 前 言 一、编制背景及目的 咸丰县长柳池矿区建筑石料用灰岩是湖北省恒德投资开发有限责任公司中标项目,为新立矿山。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2013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。受湖北省恒德投资开发有限责任公司委托,湖北省地质局第二地质大队编制了湖北省咸丰县长柳池建筑石料用灰岩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、在矿方提供各项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2013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(2004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、基本农田保护条例1998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2013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2011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湖北省咸丰县长柳池建筑石料用灰岩矿产资源开发利用与生态复绿方案编制委托书。 2湖北省咸丰县长柳池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(2018.05)。 四、方案的适用年限 据湖北省咸丰县长柳池矿区建筑石料用灰岩矿勘查报告,本矿区查明建筑石料用灰岩矿122b基础储量568.83万吨,因此设计利用储量为568.83万吨。矿山可采储量按122b基础储量可信度1,回采率95计算,可采储量540.39万吨。 矿山设计利用储量568.83万吨,矿山可采储量540.39万吨。建设规模根据有关政策和经济运行情况确定为30万吨/年,矿山生产年限18年。最终产品为块石、碎石和碾砂,矿山开拓方式为公路开拓汽车运输。 矿山服务年限为18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2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19年,实际起算时间以颁发开采许可证时间为准,土地复垦服务年限顺延。若矿山未来需要延续或扩大开采规模、变更开采范围,则应按照矿山新的生产规模或开采范围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 咸丰县长柳池矿区建筑石料用灰岩矿采矿基本情况表 采矿权人 湖北省恒德投资开发有限责任公司 矿山名称 咸丰县长柳池建筑石料用灰岩矿 采矿许可证编号 经济类型 有限责任公司 开采矿种 建筑石料用灰岩矿 开采方式 露天开采 生产规模 30.0万吨/年 采矿许可证有效期 发证机关 咸丰县国土资源局 矿山范围(2000国家大地坐标系) 1、X3261601.32,Y36589974.09;2、X3261706.61,Y36593668.17; 3、X3261667.60,Y36590246.92;4、X3261522.94,Y36590334.31; 5、X3261428.16,Y36590314.08;6、X3261398.11,Y36590153.93 。 开采深度 1150m至1270m(标高) 矿山面积 70711m (二)矿产资源开发利用情况 咸丰县长柳池建筑石料用灰岩矿为新建矿山,拟设计产品为各种类型的建筑石料,该矿山所生产块石、碎石和碾砂对外销售,销往本县坪坝营镇矿山周边村组和重庆市黔江区临鄂镇边境村组。 1、矿石加工技术性能 类比相邻矿山的开采加工技术能资料,矿石致密、质硬性脆,矿石含泥量、吸水率较小、可以加工成普通建筑所需的块石、碎石、粗砂和细砂等。原矿经机械破碎、筛选成细砂、粗砂、碎石,矿石物理加工性能好,加工工艺简单,矿石加工技术性能良好。 2、工业指标 本次资源量估算的工业指标,根据冶金、化工石灰岩及白云岩、建筑石料原料矿产地质勘查规范(DZ/T02132002),参照同类矿山对建筑石料用灰岩矿的一般要求,提出以下开采技术条件(露天开采) 1.可采厚度≥4米, 2.剥采比≤0.2∶1, 3.最低开采标高1150m 4.开采最终边坡角43-46; 5.最小底盘宽度≥30米。 3、矿产资源储量 据湖北省咸丰县长柳池矿区建筑石料用灰岩矿勘查报告,查明建筑石料用灰岩矿122b基础储量568.83万吨,因此设计利用储量为568.83万吨。按122b基础储量可信度1,回采率95计算,矿石可采储量540.39万吨。 (三)项目主要特征 全矿区保有地质储量568.83万吨,可采储量540.39万吨。建设规模确定为30万吨/年,矿山服务年限为18年。该矿山所生产块石、碎石和碾砂对外销售,销往本县坪坝营镇矿山周边村组和重庆市黔江区临鄂镇边境村组。 矿山采用公路开拓汽车运输的开拓方式。 (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 矿区位于咸丰县城区南西225方位、直线距离约33km,行政区划隶属咸丰县坪坝营镇青岗坝村、新场村。矿区有村级公路与X032相接,距离60m;X032(改造在建)与S232省道相接,距咸丰城区约50km,恩黔高速已建成通车,黔张常铁路在建,交通较方便(见图1)。矿区地理坐标为东经10855′08″10855′31″,北纬2928′01″2928′11″。 (2)矿区及周围社会经济概况 区内人口稀少,当地经济以农业为主,粮食作物主要为玉米、土豆、大豆、红薯等;经济作物主要有烤烟、油菜等,无工业经济。 当地青壮年劳动力多外出打工,老人、妇女在家务农,加上打工经济,当地人均可支配收入约5000元,经济条件较差。 本区电网已与国家电网联网,当地居民用电通过农网改造,基本能够满足用电要求。 2、矿山开采历史及现状 咸丰县长柳池矿区建筑石料用灰岩矿属咸丰县国土资源局新立的小型露天开采矿山,矿区内暂无其他采矿活动。 第一章 矿山地质环境背景 第一节 自然地理 一、地形地貌 矿区地处鄂西南褶皱山区,山体总体走向北东向,矿区南东侧外围海抜高程1306.0m,最低矿区西侧的岩溶洼地海拔高程1093m。区域上切割深度>500m,属中低山区。地表植被较发育,有林地约占60%,其中灌木占60%,乔木占35%,其余为荆棘,;其它有林地为荒地,覆盖低荒草及荆棘,无乔木。 二、气象水文特征 该区气候属亚热带季风性湿润气候,具有夏无酷暑、冬无严寒、四季分明的特点,温和湿润,雨量充沛,最高月平均气温为24.2℃,最低月平均气温为3.8℃,年平均气温13.5℃;年平均降雨量1710.4mm左右,全年无霜期230~260天。冬季为偏北风,夏季多为偏东南风,最大风速8m/s,年蒸发量660.7mm。 矿区内无地表水体,未来矿山拟设最低开釆标高1150m,高于当地侵蚀基准面,无水患。 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 咸丰县长柳池矿区建筑石料用灰岩矿属咸丰县国土资源局新立的小型露天开采矿山,已进入矿业权设置方案。 (二)本项目与矿区总体规划的关系 咸丰县长柳池矿区建筑石料用灰岩矿位于该县坪坝营镇,经查阅矿业权设置方案平面图,本矿山周边1km外有地下开采煤矿外,无其它矿山,不存在矿山范围重叠。 二、矿区资源概况 (一)矿区地质及构造特征 1、地层 矿区及附近出露地层主要为二叠系上统长兴组(P2c)和第四系(Q),其地层岩性组合特征由老到新叙述如下 ⑴ 第四系(Q) 厚度0~7.0m 土黄色、黄褐色亚砂土、碎石土,夹灰岩及燧石角砾,松散堆积,表层为植物生长层,残坡积成因,主要分布在溶蚀槽谷地带。与下伏岩层呈角度不整合接触。 ⑵ 二叠系上统长兴组(P2c) 厚度>100m 岩性为灰色块状含燧石结核粉晶灰岩、燧石条带粉晶灰岩,上部夹深灰色厚层状粉晶灰岩,厚度15-30m。燧石结核一般为5-10cm3-15cm大小,燧石条带一般长50-150cm,厚2-cm,是本矿区拟开采矿层。据岩石物理力学性质测试,岩(矿)在饱和状态下单轴抗压强度65.9-73.4MPa,平均70.8MPa,属坚硬岩(矿)石。未见顶、底。 2、构造 矿区地质构造位于大集向斜南东翼(杨洞背斜北西翼),区内出露二叠系上统长兴组地层,矿区内岩层走向北东向,倾向北西301-305,倾角24-26。矿层中主要分布有岩体中发育的3组裂隙,均为Ⅳ级结构面,①L1倾向330,倾角50~70,平均8.37m/条;②L2倾向220~230,倾角85~86,平均3.48m/条;③L3倾向160,倾角70~80,平均5.86m/条。 总之,区内构造呈倾向北北西的单斜岩层构造,矿区地质构造条件简单。 (二)矿床(体)地质特征 本矿区建筑石料用灰岩矿床规模为小型,出露标高1135.5-1270m,矿区内分布1个工业矿体,呈层状产出,矿体走向长度>250m,倾向宽度>380m,厚度>100m。矿体产状与围岩一致,呈整合接触,倾向为北北西301-306,倾角24-26。矿层为灰色块状含燧石结核粉晶灰岩、燧石条带粉晶灰岩,上部夹深灰色厚层状粉晶灰岩,厚度15-30m。是本矿区拟开采矿层。 矿体赋存层位为二叠系上统长兴组,分布在相对独立的似椭圆形的山体中上部,储量计算标高为1150-1270m,矿体呈层状产出,可采矿一层。矿层走向与岩层走向基本一致,除槽谷和缓坡地带被上覆第四系地层覆盖,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 据岩石物理力学性质测试,岩(矿)石在饱和状态下单轴抗压强度65.9-73.4MPa,平均70.8MPa,密度2.60g/cm3,属坚硬岩(矿)石。类比类比相邻矿山的开采加工技术能资料,矿石致密、质硬性脆,矿石含泥量、吸水率较小、可以加工成普通建筑所需的块石、碎石、粗砂和细砂等。原矿经机械破碎、筛选成细砂、粗砂、碎石,矿石物理加工性能好,加工艺简单,矿加工技术性能好。 第三节 开采技术条件 一、水文地质 (一)地形地貌 矿区地处鄂西南褶皱山区,山体总体走向北东向,矿区南东侧外围海抜高程1306.0m,最低矿区西侧的岩溶洼地海拔高程1093m。区域上切割深度>500m,属中低山区。矿区为一相对独立的山头,最高海抜高程1269.9m,地势为南东、南高,西、北低,相对高差约177m,地形坡度一般15~30,局部较陡处45。区内覆土较薄,一般厚度<0.5m,槽谷内最大厚度<8m。地表植被较发育,林地约占60%,其中灌木占60%,乔木占35%,其余为荆棘,乔木胸径<20cm;其它有林地为荒地,覆盖低矮荒草及荆棘,无乔木。 二气象水文特征 该区气候属亚热带季风性湿润气候,具有夏无酷暑、冬无严寒、四季分明的特点,温和湿润,雨量充沛,最高月平均气温为24.2℃,最低月平均气温为3.8℃,年平均气温13.5℃;年平均降雨量1710.4mm左右,降雨主要集中于5-9月,集中了全年降水量的70左右,全年无霜期230~260天。冬季为偏北风,夏季多为偏东南风,最大风速8m/s,年蒸发量660.7mm。 矿区内无地表水体,未来矿山拟设最低开釆标高1150m,高于当地侵蚀基准面。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低洼处排出矿区外;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,矿区地下水属山区补给排泄型。矿区所处水文地质单元为区域补给径流区单元。矿床充水水源为大气降水,未来矿坑底盘标高1150m,位于当地侵蚀基准面和地下水位线之上,因此,矿坑内存在积水的可能性小。 未来矿山拟设最低开釆标高1150m,高于当地侵蚀基准面,矿区内无地表水体,无水患。 (三)矿区含水层与隔水层组 根据矿区分布岩土性质、富水性特征,矿区共划分2个含水层,无隔水层。 1、第四系亚粘土、亚砂土夹碎石弱富水孔隙水含水层Q 厚0-8.0m 土黄色、黄褐色亚砂土、亚粘土、碎石土,夹灰岩及燧石角砾,松散堆积,表层为植物生长层,残坡积成因,主要分布在溶蚀槽谷地带。该层组结构较松散,孔隙较不发育,透水性较弱,富水性弱。 2、二叠系上统长兴组灰岩弱至中等富水岩溶裂隙溶洞水含水层(P2c) 厚度>100m 岩性为灰色块状含燧石结核粉晶灰岩、燧石条带粉晶灰岩,上部夹深灰色厚层状粉晶灰岩,节理裂隙较发育,因位于地势高处,未见泉水出露,矿区范围内富水性弱。 四 地下水补给、径流、排泄条件 矿区所处区域水文地质背景为区域补给径流单元,地下水补给源为大气降水,当大气降水量较大时,大部以面流形式顺坡向排泄,经长柳池(区外)由东向西排泄;少部分沿着岩溶裂隙渗入地下后,经地下岩溶管道径流至低处出露地表,因此地下水补给、径流、排泄条件简单。 综上所述矿区地形地貌单一,地质构造条件简单,分布的含水层单一,拟开采建筑石料用灰岩矿层高于当地侵蚀基准面,无地表水体,地形有利于自然排水。因此,矿床水文地质条件简单(Ⅱ1)。 二、工程地质 (一)工程地质岩组 根据第四系和二叠系上统长兴组地(岩)层的物理力学性质及岩性组合特征,划分2个工程地质岩组 1、第四系松散软弱土体工程地质岩组(Q) 厚0.08.0m 主要分布在岩状坨、大垞槽谷中,坡面上很薄,一般小于0.50m,槽谷中较厚,最大厚度<8m。由残坡积层亚粘土、亚砂土夹灰岩及燧石角砾组成,结构松散,孔隙发育,物理力学性质差异性大,稳定性差。 2、坚硬层状碳酸盐岩工程地质岩组(P2c) 厚度>100m 岩性为块状夹厚层状含燧石结核灰岩,据湖北省地质矿产局恩施实验室所作的岩石物理力学性质测试结果,饱和单轴抗压强度65.9-73.4MPa,平均70.8MPa,属坚硬岩石。岩体中等完整,岩石质量等级属中等,稳定性较好。 (二)工程地质条件评价 根据矿体赋存与地形条件,将来矿山只能采用露天开采方式,则边坡稳定性为露采矿山工程地质条件评价的重点。 将来矿山开采时采用分台阶从上至下的开采方式,拟开采范围内大多岩石裸露,于溶槽中断续分布第四系松散岩(土)类,厚度小于8m,多分布于槽谷低凹处,坡面上第四系松散土坡积物在开采前已进行超前剥离,发生土质边坡整体失稳的可能性小。 将来矿山开采形成3面边坡,均为岩质边坡,岩体中发育三组裂隙,L1倾向330,倾角50~70,裂面波状起伏,隙宽2~25cm,沿隙面溶蚀呈齿状,充填泥质及钙华,延伸长大于50m,间距3.17~13.47m,平均8.37m/条;L2倾向220~230,倾角85~86,裂面平直光滑,隙宽2~6mm,方解石半充填,可见延伸长大于50m,间距0.26~12.20m,平均3.48m/条;L3倾向160,倾角70~80,裂面起伏粗糙,张开3~120mm,无充填或褐黄色泥质充填,溶洞成生多与此裂隙有关,可见延伸长大于50m,间距0.38~14.75m,平均5.86m/条。由于边坡位置不同,组成边坡的岩性、物理力学性质及与结构面的组合关系均不同,叙述如下 南东侧边坡最高1242m,最低开釆标高1150m,垂直高度92m,岩性为块状夹厚层状含燧石结核灰岩,最终边坡坡向312,岩层倾向301-305,倾角23-25,L1裂隙面与边坡坡面同向斜交,对边坡整体稳定不利,L2裂隙面与边坡坡面反向直交,L3裂隙面与边坡坡面反向斜交,对边坡整体稳定有利。L1裂隙倾向与岩层倾向相同,岩层层面构成此边坡的外倾结构面,当坡角大于岩层倾角时,易发生顺层岩质滑坡,反之则相对较为安全,建议开采边坡台阶坡面角60,最终边坡坡面角43。台阶高20m,留设清扫平台3m。开采2级台阶后留设 安全平台,宽度20m,基本上可以保证安全生产。 南西侧边坡最高由1202m,最低开釆标高1150m,垂直高度52m,最终边坡坡向42,岩层倾向304,倾角24,边坡坡向与岩层倾向直交,L1裂隙面与边坡坡面同向直交,L2裂隙面与边坡坡面反向直交,L3裂隙面与边坡坡面反向斜交,对边坡整体稳定有利。将来开采时坡面角不大于70的情况下,边坡发生整体失稳的可能性小。 北东侧边坡最高1232m,最低开釆标高1150m,垂直高度82m,最终边坡坡向222,岩层倾向304,倾角24,边坡坡向与岩层倾向垂直相交,L1裂隙面与边坡坡面垂直相交,对边坡整体稳定有利,L2裂隙面与边坡坡面同向垂直相交,对边坡整体稳定不利,L3裂隙面与边坡坡面同向斜交,对边坡整体稳定有一定的影响,将来开采时坡面角不大于70的情况下,边坡发生整体失稳的可能性小。 矿区内第四系松散堆积物厚度极小,分布不连续,开采前可超前剥离,边坡为岩质边坡,岩石力学强度较高,发生边坡整体失稳的可能性小。但裂隙发育,可能发生小规模的崩落,因最终边坡高度较小,对矿山安全危害较小。综合而言,工程地质条件简单。 三、环境地质 (一)区域地震地质与地壳稳定性评价 矿区位于黔江兴山地震带南段,黔江兴山地震带南段由三条较大的断裂带组成,东为建始咸丰断裂带,西为建始彭水断裂带,中夹恩施黔江断裂带。在黔江兴山地震带东段,1979年5月22日发生于秭归县龙会观地震,震中烈度为Ⅶ度;在建始彭水断裂带上,1931年7月1日利川县斑竹园发生5级地震,震中烈度为Ⅵ度,该断裂带有记载的4.45.1级地震发生4次,地震比较活跃,仅2003年在利川就发生小微地震13次;在恩施黔江断裂带上,黔江、咸丰交界处的小南海在1856年6月10日发生6.5级地震,震中烈度9度,是黔江兴山地震带南段最大的一次地震,造成山崩堵塞河道,形成了现今重庆黔江的小南海风景区;矿区位于建始彭水断裂带南段,本矿区距小南海震中约25km。建始咸丰断裂带是区域规模最大的断裂带,早更新世曾活动过,中更新世至现代未有明显活动,仅有微震。由此可见地震活动与断裂密切相关,但历次地震均未对区域地质构造造成大的影响。自1959年鄂西南地区地震台(站)建立以来。区内多处具微震记录,震级一般为2-3级,故矿山地壳稳定性好。 根据2013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,咸丰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(见图2)。 图2 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 经本次12000地质填图,矿区内未发现滑坡、滑坡、泥石流、塌陷、地裂、地面沉降等地质灾害,矿区内植被较发育,除部分耕地和荒地外均为林地,现状地质环境质量良好。区内未发现新构造运动及活动性断裂等不良地质现象,地震动峰值加速度为0.05g,边坡现状稳定,属于地质灾害危险性小区,造成地质灾害的危险性小。 (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 矿山开采形成的最终主边坡为单面斜坡,最终边坡坡向312,岩层倾向301-305,倾角23-25,L1裂隙面与边坡坡面同向斜交,岩层层面和边坡同向外倾,对边坡整体稳定不利,易发生小规模顺层岩质滑坡,将来在生产过程中只要按照设计边坡角开采,并加强监测,及时清危,进行有效防治,即可避免或减轻岩石滑坡造成的灾害。 2、水土流失 矿山为露天开采,未来矿山开采开挖山体,剥离松散土层,都易加剧水土流失,水土流失是主要环境地质问题之一,但矿山规模小,占用土地资源少,地表覆盖松散土层薄,不会造成大的水土流失。 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,将形成永久性边坡,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。采矿活动影响对人文景观影响“较轻”。 4、矿区含水层破坏及对生产生活用水的影响 处于区域地下水补给区,无地表水体,亦无地下水出露,该矿山地形坡度较陡,有利于大气降水迅速排泄。由于矿山处于地下水位以上,矿山开采无需疏干地下水,该矿山的开采不会造成地下水位下降及水资源的枯竭,不会造成矿区内的水环境条件明显改变,不影响附近居民的生产与生活用水。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,将来开采需损毁土地约0.0748km,由于矿山开采剥离表土造成植被破坏,加剧了区内的水土流失,对土地资源影响较严重,但经复垦方案实施后即可得到恢复。 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诱发小规模顺层岩质滑坡,加剧水土流失,影响人文景观和地形地貌,破坏植被和毁损占压土地。 (四)小结 矿山水文地质条件简单,区内开采形成的人工边坡较高,外倾结构面较发育。环境地质条件简单,矿业活动诱发加剧新的环境地质的危害性小。因此矿床开采技术条件属以工程地质边坡垮塌为主的简单类型(Ⅱ-1类)。 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 该矿山的建筑石料销售市场,可覆盖矿山周边坪坝营镇的新场村、青岗坝村、杉树林村、杨洞村等10余村和重庆市黔江区临鄂镇及其边境数村,年销售量>20万吨,拥有较大的市场份额;由于该矿山生产的建筑石料质量好,具有较强市场竞争力。 二、产品价格分析 本矿山经济价值估算分析参照现阶段采石场市场行情,类比同类矿山生产成本,估算该矿山的经济价值。目前同类产品采矿成本合计10.85元/吨,产品矿山销售价为20元/吨。按生产规模30万吨/年计,年销售收入600万元,年总成本325.5万元,税前利润193.99万元,投资利润率23.84,税后利润155.19万元,投资利润率19.18,投资回收期5.21年,经济效益一般。年上缴各类税金119.2万元,社会效益较好。 综上所述,在目前市场条件下,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,在满足省、市、区矿产资源规划的前题下,矿山开采基本可行。 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,以及现阶段建筑石料开采工艺,确定本矿床的开采方式为从上至下分台阶露天开采。 (二)露天开采境界的确定 1、矿山范围 据湖北省咸丰县长柳池矿区建筑石枓灰岩矿勘查报告,本项目区为新立矿山,矿区范围由6个拐点组成,呈较规则六边形,面积0.0707km,开采标高1150m至1270m;矿区范围拐点坐标(2000国家大地坐标系)见表2-1。 表2-1 矿山范围拐点坐标表 拐点 坐 标 拐点 坐 标 X Y X X 1 3261601.32 36589974.
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