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湖北弘磊实业有限公司刘家湾方解石采矿厂 矿产资源开发利用与生态复绿方案 项目单位湖北弘磊实业有限公司 编写单位恩施龙腾矿业开发有限责任公司 编制日期2019年4月 目 录 前 言1 第一章 矿山地质环境背景11 第一节 自然地理11 第二节 矿产资源概况12 第三节 开采技术条件16 第二章 矿山开发利用方案21 第一节 矿产品需求现状和预测21 第二节 主要建设方案的确定23 第三节 矿床开采38 第六节 矿山机械64 第七节 选矿及尾矿设施69 第八节 总图运输及公用辅助设施70 第九节 职业卫生与安全78 第十节 环境保护与土地复垦95 第十一节 建设工期与技术经济103 第十二节 开发方案简要结论115 第三章 矿山土地复垦117 第一节 土地复垦方向可行性分析117 第二节 土地复垦工程量测算126 第三节 土地复垦投资估算130 第四节 土地复垦服务年限与复垦工作计划安排141 第五节 土地复垦效益分析142 第六节 保障措施143 第四章 矿山地质环境恢复治理方案146 第一节 矿山地质环境影响评估146 第二节 矿山地质环境保护与恢复治理分区151 第三节 矿山地质环境保护与恢复治理目标和任务152 第四节 矿山地质环境防治工程153 第五节 经费估算及进度安排157 第六节 保障措施与效益分析162 第五章 结论与建议167 附 图 图 号 图 名 比例尺01 湖北弘磊实业有限公司刘家湾方解石采矿厂地形地质及开采现状图 12000 02 湖北省咸丰县忠堡矿区刘家湾方解石矿资源储量估算纵投影剖面图 11000 03 湖北弘磊实业有限公司刘家湾方解石采矿厂工业场地总体布置图 12000 04 湖北弘磊实业有限公司刘家湾方解石采矿厂开拓系统剖面图 12000 05 湖北弘磊实业有限公司刘家湾方解石采矿厂开拓系统纵投影图 11000 06 湖北弘磊实业有限公司刘家湾方解石采矿厂通风系统示意图 11000 07 湖北弘磊实业有限公司刘家湾方解石采矿厂浅孔留矿法采矿方法图 1500 08 湖北弘磊实业有限公司刘家湾方解石采矿厂土地利用勘测现状图 12000 09 湖北弘磊实业有限公司刘家湾方解石采矿厂土地损毁预测图 12000 10 湖北弘磊实业有限公司刘家湾方解石采矿厂土地复垦规划图 12000 11 湖北弘磊实业有限公司刘家湾方解石采矿厂地质环境现状评估图 12000 12 湖北弘磊实业有限公司刘家湾方解石采矿厂地质环境影响预测评估图 12000 13 湖北弘磊实业有限公司刘家湾方解石采矿厂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、土地复垦承诺书 5、勘查报告评审备案复印件 前 言 一、编制背景及目的 湖北弘磊实业有限公司刘家湾方解石采矿厂因原矿区范围部分位于生态红线范围之内,同时矿山因开采实际情况需要新修了主运输巷,新修的主运输巷及主井口位于原采矿许可证范围之外,需调整矿区范围。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。受湖北弘磊实业有限公司委托,恩施龙腾矿业开发有限责任公司编制了湖北弘磊实业有限公司刘家湾方解石采矿厂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,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、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湖北弘磊实业有限公司刘家湾方解石采矿厂产资源开发利用与生态复绿方案编制委托书。 2湖北省咸丰县忠堡矿区刘家湾方解石矿资源储量核实报告(截至2018年12月底)恩施龙腾矿业开发有限责任公司(2019.04)。 四、方案的适用年限 据湖北省咸丰县忠堡矿区刘家湾方解石矿资源储量核实报告(截至2018年12月底),本矿区查明方解石矿石资源储量(122b333)632千吨,其中保有122b基础储量191千吨,333资源量441千吨。本方案将(122b)基础储量作为设计利用资源储量,类比咸丰县区域内及周边咸丰县境内开采同类地质条件(同类地层)下开采同类矿体矿山的(333)资源量开发利用情况,确定该矿(333)资源量可信度系数取 0.6按照开拓系统纵投影图上留设保安矿柱占用资源量的情况,估算该矿山保安矿柱共占用矿山(122b333)资源量约为11.99 万吨[其中保安矿柱占用(122b)资源量7.19万吨、占用(333)资源量4.80万吨。因此,咸丰县忠堡矿区刘家湾方解石矿设计利用资源储量Q设计为 35.49 万吨。 Q 设计 〔(122b)资源储量-保安矿柱占用(122b)资源量〕〔(333)资源量-保安矿柱占用(333)资源量〕(333)资源量可信度系数 (19.1万吨-7.19万吨)〔(44.1万吨-4.80万吨)0.6〕 35.49 万吨。 设计矿山回采率为 85,因此,矿山可开采储量 Q 可采 为 30.176(万吨)。 可采储量(Q 可采 )设计利用储量(Q 设计 )回采率 35.49(万吨)85﹪ 30.17(万吨)。 建设规模根据有关政策和经济运行情况确定为3万吨/年,矿山生产年限为30.17≈10年。 矿山服务年限为10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3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9个月,因此,土地复垦方案的服务年限为11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 湖北弘磊实业有限公司刘家湾方解石采矿厂采矿基本情况表 采矿权人 湖北弘磊实业有限公司 矿山名称 湖北弘磊实业有限公司刘家湾方解石采矿厂 采矿许可证编号 C4228262010116120084163 经济类型 有限责任公司 开采矿种 方解石 开采方式 露天开采 生产规模 3.0万吨/年 采矿许可证有效期 2017.2.23-2022.2.23 发证机关 咸丰县国土资源局 拟申请矿山范围(国家大地2000坐标系) 1 3284269.493 36624134.503 2 3284305.173 36624236.313 3 3283985.441 36624502.434 4 3283780.393 36624530.523 5 3283741.084 36624476.637 开采深度 788m至660m(标高) 矿山面积 75717m (二)矿产资源开发利用情况 刘家湾方解石采矿厂是咸丰县国土资源局 2005 年设置的采矿权,并于当年进行了协议出让,咸丰县明星化工有限责任公司取得采矿权后于 2006 年办理了露天开采采矿许可证,2009 年申请变更开采方式即由露天开采变更为地下井工开采,并于 2010 年 12 月 12 日取 得 了 地 下 开 采 的 采 矿 许 可 证 。 采 矿 许 可 证 号 为C4228262010116120084163,生产规模 3 万吨/年,有效期 2010 年 12月 12 日至 2013 年 12 月 12 日,2013 年 12 月 12 日采矿许可证到期后进行了地下开采采矿许可证的延续,延续采矿许可证的有效期为2013 年 12 月 12 日至 2016 年 12 月 12 日;矿区面积为 0.0605km2,由 4 个拐点坐标圈定,开采标高为 980m~780m。 为了促进地方矿业经济增长,满足咸丰县忠堡镇工业园区化工类加工企业对方解石资源的需求,咸丰县国土资源局拟对刘家湾方解石采矿厂开采矿体(脉)深部的方解石资源进行开发利用,即对咸丰县明星化工有限责任公司刘家湾方解石采矿厂进行扩建,但是,按照恩施州国土资源主管部门的规定,扩建矿山,如果矿区范围变动在原矿区范围的 30以上并且增加资源量,就必须采用招、拍、挂的形式出让增加的资源量;原矿山的采矿权人不一定是扩建矿山的采矿权人,扩建后矿山的采矿权必须通过竞拍取得。因此,咸丰县国土资源局征得咸丰县明星化工有限责任公司同意并报请恩施州国土资源局备案,设置了咸丰县忠堡矿区刘家湾方解石矿;待咸丰县忠堡矿区刘家湾方解石矿将招、拍、挂的前期工作( 勘查报告、开发利用方案、价款评估的编制 )开展后进行招、拍、挂时将咸丰县明星化工有限责任公司刘家湾方解石采矿厂采矿权注销。咸丰县国土资源局以咸土资函【2014】27 号文划定了咸丰县忠堡矿区刘家湾方解石矿的矿区范围,其矿区范围由 5 个拐点坐标圈定,矿区面积为0.0754km 2 ,开采标高为 780m~660m。 1、矿石加工技术性能 矿石主要销往周边加工厂加工成重质碳酸钙粉或超细重质碳酸钙粉。矿山主要销售原矿,未对矿石进行进一步加工。 2、工业指标 根据核实报告,矿区内方解石的工业指标为 ①边界品位 ω(CaO)≥50,最低工业品位 ω(CaO)≥54;②SiO2≤1.0;③Fe2O3 ≤0.3;④MgO≤0.5;⑤最低可采厚度 0.8m,夹石剔除厚度 0.8m。 3、矿产资源储量 据湖北省咸丰县忠堡矿区刘家湾方解石矿资源储量核实报告(截至2018年12月底),本矿区查明方解石矿石资源储量(122b333)632千吨,其中保有122b基础储量191千吨,333资源量441千吨。根据前文(四、方案的适用年限)估算,矿山设计利用储量Q设计为 35.49 万吨。可采储量(Q 可采 )为 30.17(万吨)。 (三)项目主要特征 全矿区保有地质储量(122b333)632千吨,可采储量30.17万吨。建设规模确定为3万吨/年,矿山服务年限为10年。矿山主要销售原矿,未对矿石进行进一步加工。矿山采用斜井开拓,开采矿体采矿方法为浅孔留矿采矿法。 (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 矿区位于咸丰县城东侧 93 方位,距咸丰县城直线距离约 11Km ,在咸丰县忠堡镇明星村一组范围内,行政区划属咸丰县忠堡镇所辖。矿区地理极值坐标东经 10916′51.9″~10917′6.5″;北纬 2939′55.3″~2940′14.5 ″。矿区北西侧直线距离约 300m 处是咸丰县忠堡镇工业园区的园区公路,园区公路向北约 200m 与 248 省道相通,交通方便。(见插图1交通位置图)。 插图1 交通位置图 (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 咸丰县明星化工有限责任公司刘家湾方解石采矿厂自上世纪九十年代到 2009 年采用露天开采,使矿区范围内沿地表以下形成了20~80m 的采空区。2010 年 12 月取得地下开采采矿许可证,取得地下开采采矿许可证后设计采用平硐开拓,首先在海拔高程851m 处布置首采平硐,在海拔高程592m 处布置回风平硐,采用浅孔留矿法开采矿区范围内海拔高程592m~581m 之间的资源量,在开采矿区范围内海拔高程592m~581m 之间资源量的同时,在海拔高程784m 处布置主平硐,海拔高程592m~581m 之间资源量开采完以后在采用浅孔留矿法对海拔高程581m~784m 之间的资源量进行开采,851m 处的首采平硐为784m 水平的回风平硐。但是,矿山在784m 水平的生产布置过程中没有按照设计方案进行生产布置,在784m 水平南东侧对厚度大、白度好矿体(脉)采用了以掘代采方式进行布置,造成784m 水平南东侧开拓巷道顶部凌空垂高高度达15m~20m,从而使784m 水平南东侧上部资源开采回收带来很大的困难和安全隐患。2011 年 6 月咸丰县明星化工有限责任公司委托湖北荆襄设计研究有限公司对刘家湾方解石采矿厂的开采方法进行了重新论证设计,设计刘家湾方解石采矿厂矿区范围内789m 水平(中段)[实际为784m 水平(中段)]的剩余资源量采用“伪倾斜正台阶采矿法”进行开采,2011 年 8 月至 2014 年 12 月咸丰县明星化工有限责任公司刘家湾方解石采矿厂一直采用“伪倾斜正台阶采矿法”对784m 水平(中段)的资源量进行开采,矿产品销售给忠堡工业园区加工重质碳酸钙的企业。2014 年 12 月咸丰县明星化工有限责任公司与福建一家饰面装饰材料企业合作,将刘家湾方解石采矿厂厚度大、白度好、裂隙少的方解石矿体生产(切割)成饰面装饰材料(板材)的荒料。由于生产加工饰面装饰材料的荒料不能采用爆破开采,因此,2014 年 12 月咸丰县明星化工有限责任公司委托湖北荆襄设计研究有限公司编制了咸丰县明星化工有限责任公司刘家湾方解石采矿厂789 中段采矿方法变更设计,对刘家湾方解石采矿厂原采矿方法进行了变更,湖北荆襄设计研究有限公司根据刘家湾方解石采矿厂开采实际情况将原采用的“伪倾斜正台阶采矿法”变更为“水平台阶采矿法”。咸丰县明星化工有限责任公司刘家湾方解石采矿厂从 2015 年开始采用 “水平台阶采矿法”对784m水平(中段)上部的剩余资源量进行开采。到 2015 年 8 月咸丰县明星化工有限责任公司刘家湾方解石采矿厂没有对784m 水平(中段)下部资源量进行开采。 经过多年的开采,咸丰县明星化工有限责任公司刘家湾方解石采矿厂采矿权范围内海拔高程784m 以上方解石资源已经基本采完,除保安矿柱和不可采地带外形成了大面积的采空区,采空区分布情况见资源储量估算纵投影剖面图和开拓系统纵投影图。 根据咸丰县明星化工有限责任公司刘家湾方解石采矿厂矿体(脉)的开采情况,矿体(脉)在走向和倾向上的倾角变化不大,而矿体(脉)厚度变化较大且无规律[矿体(脉)局部最大厚度可达7m 左右,最小厚度小于 0.6m,有的地方接近尖灭,矿体(脉)厚度变化情况见资源储量估算纵投影剖面图上实测的784m 水平(中段)下部矿体(脉)厚度标示。 根据恩施州佳力矿业技术咨询服务有限责任公司2009年提交的咸丰县明星化工有限责任公司刘家湾方解石采矿厂地质普查报告,咸丰县明星化工有限责任公司刘家湾方解石采矿厂矿区范围内有方解石资源量 63.86 万吨。根据恩施州佳力矿业技术咨询服务有限责任公司提交的 分割说明, 咸丰县明星化工有限责任公司刘家湾方解石采矿厂矿区范围内还有方解石资源 3.96 万吨;所以,咸丰县明星化工有限责任公司刘家湾方解石采矿厂经过多年的开采,已经开采消耗了方解石资源量 59.9 万吨。据统计,咸丰县明星化工有限责任公司刘家湾方解石采矿厂经过多年的开采,采出方解石矿石 50 万吨左右;因此,咸丰县明星化工有限责任公司刘家湾方解石采矿厂的开采回收率为 84左右。 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侵蚀溶蚀中低山区,岩溶洼地、槽谷残丘、丘峰构成区内基本地貌单元。山脊走向北东向,与区域构造线一致,残丘顶多呈浑圆状,部分丘峰陡峭。槽谷多呈条带状或树枝状分布于残丘、峰丘之间。海拔高程760.1~1105.1m,相对海拔高差 345.0m;矿区地形为山地斜坡地形,坡度较陡,为 15~45。 二、气象水文特征 矿区属亚热带湿润性高山带气候类型,具有降雨充沛,雨热同期气候特征。据调查,矿区农业以种植玉米、土豆、山药等作物为主,经济基础较薄弱,无其他工业产业,无名胜古迹,不属于自然保护区,矿山开发的地理条件较好。 矿区范围内地表水系不发育,无常流地表水体,局部出露第四系潜水、基岩岩溶裂隙泉水;矿区北侧宽缓槽谷中溪沟最低海拔高程为 755.6m,可视为当地最低浸蚀基准面。 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 矿区位于咸丰县城东侧 93方位,距咸丰县城直线距离约 11Km,在咸丰县忠堡镇明星村一组范围内。忠堡镇境内资源丰富,现已探明的矿产资源有方解石、重晶石、白云石、石灰石、大理石等,尤其是方解石资源丰富,品位好,开发潜力大。由于受苏家堡断裂的影响,忠堡矿区范围内裂隙构造发育,部分裂隙充填有方解石矿体。矿区内的裂隙构造向北西被第四系覆盖、向南东延伸到来凤县境内,因此,咸丰县国土资源局在咸丰县境内设置了咸丰县明星化工有限责任公司刘家湾方解石矿采矿权,而来凤县国土资源局在来凤县境内设置了来凤县科隆材料有限公司长家湾方解石矿采矿权。由于咸丰县国土资源局和来凤县国土资源局各自批复了各采矿权的矿区范围,所以在开采过程中不存在矿业权纠纷问题。 (二)本项目与矿区总体规划的关系 本项目为咸丰县忠堡矿区刘家湾方解石矿,是咸丰县国土资源局设置的采矿权,矿山开采不受矿区范围内其它矿山的干扰,也不影响其它矿山的采矿活动(忠堡矿区刘家湾方解石矿与长家湾方解石矿矿权之间的保安矿柱不能破坏)。本项目拟对采矿权范围内海拔高程788~680m 之间的方解石保有资源量进行开采。 二、矿区资源概况 (一)矿区地质及构造特征 1、地层 矿区及周边出露地层有第四系(Q),寒武系中统-奥陶系下统娄山关组下段 (∈2O1l1),各地层岩性特征叙述如下 (1)第四系(Q) 厚 0.0~3.5m 坡、残积成因浅黄、黄褐色、黄灰色亚粘土、亚砂土及岩石碎块。主要分布于山间小盆地、缓坡平台、槽谷、洼坑部位,以及溶沟、溶槽、溶坑、溶孔中,与下伏地层呈角度不整合接触。 (2)寒武系中统-奥陶系下统娄山关组下段(∈2O1l1) 厚250m 上部为灰、深灰色中厚、厚层层灰岩、白云质灰岩、夹中-厚层白云岩及灰质白云岩,顶部为灰色中厚-厚层花纹条带状灰岩,下部为灰色中-厚层白云岩、灰质白云岩夹灰岩及白云质灰岩,底部为灰色中厚层含硅质结核白云岩。粉晶结构,层状、块状构造,层间见铁锰质浸染,具水平层理,岩质坚硬,陡倾节理发育。 2、构造 矿区构造形迹主要为为北东向褶皱和北北西向断裂,北东向褶皱为咸丰背斜(矿区位于咸丰背斜南东翼近核部),北北西向断裂为苏家堡断裂(矿区位于苏家堡断裂北西端的北西侧)。 1、褶皱 咸丰背斜轴向30~45,长度约80km,北西翼倾向310~325,倾角 25~45,南东翼倾向 35~155倾角 15~20,背斜经后期构造的复合改造,将背斜扭曲成咸丰背斜,核部由寒武系下统组成,两翼为奥陶系~二叠系组成,北西翼因咸丰断裂带破坏,地层出露不全,背斜北西翼岩层倾角较陡,南东翼较平缓,轴面倾向南东。 2、断裂 苏家堡断裂 苏家堡断裂位于咸丰背斜南东翼,该断裂长约 7~15km,走向 325~345,倾向南西~北东,倾角 60~90,断裂普遍发育角砾岩,角砾为方解石、重晶石、萤石胶结式贯入;见角砾岩组成的透镜体,周围为页理围绕,具顺时针扭动;尚见炭化、断裂泥及平直光滑的裂面,具水平擦痕等,据擦痕和拉弦面判断为反钟向扭动。力学性质为早期张扭性,中期压扭性,晚期扭性。 矿区位于咸丰背斜的南东翼。地层产状走向北东,倾向南东~南南东即 145~155,倾角 12~15,总体为向南东倾斜的单斜岩层构造,受北北西向断裂构造的影响,局部地段岩层层面呈微波状起伏,地层产状发生偏转。在苏家堡断裂的北西端的北西侧发育一条北西向裂隙构造,该裂隙构造为方解石矿体(脉)的主要控矿和容矿构造。其特征为裂隙走向 323~342,向南东延伸至来凤县三胡乡境内,向北西延伸至忠堡槽谷被第四系覆盖,矿区内可见裂隙走向长度约 600m。断裂走向上呈舒缓波状,倾向近似于垂直,在裂隙中充填方解石矿,断裂具有多期性活动特征,力学性质表现为张扭性。根据矿区内沿裂隙上部开采方解石情况看,裂隙宽一般为 0.62~6.58m,平均宽 4.21m,局部地段最宽可达 7m以上,最窄处小于 0.6m,总体沿走向具有中部宽、北西南东两边窄的变化特征。裂隙面陡倾或近于直立,沿倾向裂隙面有一定的变化(局部有时倾向北东),裂隙总体产状倾向 242~248,倾角 75~83,裂隙面呈舒缓波状具有水平擦痕,裂隙中有灰岩碎块、方解石脉充填,反映了断裂具有多期活动性的特征。总体而言,区内裂隙构造较发育,地质构造复杂程度属简单~中等类型。 (二)矿床(体)地质特征 矿区内的方解石矿体属中低温热液充填矿,苏家堡断裂的北西端的北西侧发育一条北西向裂隙构造,方解石矿体充填于裂隙构造带中。围岩是寒武系中统-奥陶系下统娄山关组下段地层中的灰、深灰色中厚、厚层状灰岩、白云质灰岩、夹中-厚层白云岩及灰质白云岩、以及花纹条带状灰岩和灰色中厚层状含硅质结核白云岩。 根据矿区范围内露天和地下开采情况及钻探工程揭露,方解石矿体规模及形态受裂隙构造和岩性双重控制,矿体赋存于寒武系中统-奥陶系下统娄山关组下段裂隙带中,矿区内矿体沿走向长约 600m,矿体厚度0.62~6.58m,总体沿走向具有中部宽、北西南东两边窄的变化特征。根据钻探工程和下部巷道(矿区南东侧开采同一条裂隙中方解石资源的来凤县科隆材料有限公司长家湾方解石矿越界开采矿区下部方解石资源的巷道)工程揭露,矿体沿倾向深部有逐渐变窄的现象;据开采断面观察,矿体空间形态呈脉状、透镜体状产出,矿体沿倾向有一定的变化(局部有时倾向北东),总体产状倾向 242~248,倾角 75~ 83。 (三)矿石特征 1、矿石的矿物构成 以恩施州佳力矿业技术咨询服务有限责任公司2015年4月编制的湖北省咸丰县忠堡矿区刘家湾方解石矿勘查报告中的化验资料为依据,该矿山矿体(脉)中矿石的矿物主要为方解石。其化学成分主要为 CaO,其次含少量 SiO 2 、Fe 2 O 3 、MgO;CaO 含量 54.90~55.34,平均为 55.13,此外尚有少量含量 0.16~0.23,平均为 0.19,Fe 2 O3 含量 0.030~0.038,平均为 0.035,MgO含量 0.35~0.7,平均为 0.5,体重 2.68~2.78g/cm3 ,平均 2.73g/cm 3 。 2、矿石的结构构造 矿石以自形~半自形粒状晶质结构为主,他形体结构及溶蚀交代结构为辅,构造主要为紧密镶嵌的致密块状构造,角砾状构造,方解石结晶较好,解理较发育,粒径 3~5mm,呈紧密镶嵌状产出。透明~半透明、玻璃光泽。 3、矿石类型 由化学样分析结果可知,方解石矿石质地较纯,CaO 含量接近理论值(56),杂质极少,为优质钙粉原料。矿石类型为单一的方解石矿。 (四)矿体围岩特征 矿体围岩是寒武系中统-奥陶系下统娄山关组下段地层中的灰、深灰色中厚、厚层状灰岩、白云质灰岩、夹中-厚层白云岩及灰质白云岩、以及花纹条带状灰岩和灰色中厚层状含硅质结核白云岩。岩石完整,但结构面发育,岩石比较坚硬,抗压、抗拉强度高。岩层产状较平缓,稳定性较好。矿体结构简单,为单一的方解石矿,根据开采情况,矿体夹石极少,仅局部包含有围岩碎块 。 (五)矿石加工选矿性能 方解石矿是一种用途广泛的无机非金属材料,主要加工成重质碳酸钙粉或超细重质碳酸钙粉,重质碳酸钙粉或超细重质碳酸钙粉在塑料、橡胶、涂料、胶粘剂等高分子及复合材料领域中有很重要的地位,重质碳酸钙填料不仅可以降低材料的成本,还能提高材料的刚性、硬度、尺寸稳定性等物理性能。 矿山生产的方解石产品主要销售给咸丰县忠堡镇工业园区的重质碳酸钙粉加工企业,加工企业采用雷蒙磨粉机加工成 200 目左右的普通建筑材料外墙装饰涂料的添加料钙粉和 400 目以上用于天然橡胶、油漆、造纸、电缆、化妆等工业中的重质细微碳酸钙粉。 根据咸丰县明星化工有限责任公司刘家湾方解石采矿厂开采情况,将厚度大、白度好、裂隙少的方解石矿体切割成饰面装饰材料(板材)的荒料(,然后把荒料销售给饰面材料(板材)加工企业,加工企业将荒料加工为比较高档的饰面装饰材料[生产饰面材料(板材)的荒料还在实验过程中];开采过程中不能成为荒料的方解石矿石销售给重质碳酸钙粉加工企业,加工为重质碳酸钙粉。 普通方解石粉加工工艺流程为原矿粗碎~高纯水洗~烘干~机械研磨~成品包装。 高端加工方解石粉工艺流程为筛选~水洗~循环酸洗提纯~水洗~干燥~机械研磨~成品包装。 饰面装饰材料板材加工工艺为锯割加工、研磨抛光、切断加工、凿切加工、辅助加工及检验修补。 第三节 开采技术条件 一、水文地质 (一)地形地貌 矿区处鄂西南中山区,显构造剥蚀、岩溶地貌景观,岩溶洼地、槽谷残丘、丘峰构成区内基本地貌单元。山脊走向呈,北东向,与区域构造线一致,残丘顶多呈浑圆状,部分丘峰陡峭,槽谷多呈条带状或树枝状分布于残丘、峰丘之间,局部常发育蝶状洼坑,槽谷、洼坑中常有岩溶漏斗及落水洞分布。图幅内海拔高程一般在 760.1~1105.1m 之间,相对海拔高差 345.0m;矿区地形为山地斜坡地形,坡度较陡,为 15~45,有利于排泄地表水,大气降水可迅速沿坡面由高处向低处排泄,通过坡面、槽谷汇入山脚冲沟,具有就地补给、迅速排泄的特点,部分大气降水可沿基岩节理裂隙下渗成为浅层地下水。矿区范围内地表水系不甚发育,无常地表水体,局部出露第四系潜水、基岩岩溶裂隙泉水;矿区北西侧宽缓槽谷中溪沟最低海拔高程(图幅外)为 755.6m,可视为当地最低浸蚀基准面。 二气象水文特征 区内属亚热带季风性湿润气候,气候温和湿润,四季分明,降水充沛,小气候特征表现明显,随海拔高度的变化呈明显的垂直差异,年平均气温15.3~15.6℃,最低气温为 12 月至翌年 2 月,平均气温-1.2℃5.6℃,极端最低气温-4.3℃,最高气温为 6-9 月,平均气温 26.7℃33.7℃,,极端最高气温 38.9℃。年平均降水量在 1355.8mm 左右,5 月~9 月为雨季,集中了年降水量的 60以上,雨量充足,植被较发育。 (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)第四系松散孔隙弱含水、透水层组Q 厚 0.0~3.5m 坡、残积成因,浅黄、黄褐色、黄灰色亚粘土、亚砂土及岩石碎块。主要分布于山间小盆地、缓坡平台、槽谷、洼坑部位,以及溶沟、溶槽、溶坑、溶孔中,与下伏地层呈角度不整合接触。该层表层孔隙发育,含孔隙水,为
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