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远安县谢家垭硅业有限责任公司覃家湾石英砂岩矿矿产资源开发利用与生态复绿方案 编制单位湖北核工业勘察设计院 提交单位 远安县谢家垭硅业有限责任公司 提交日期二〇二〇年五月 矿山基本情况表 项目名称远安县谢家垭硅业有限责任公司覃家湾石英砂岩矿矿产资源开发利用与生态复绿方案 基本情况 采矿权人 远安县谢家垭硅业有限责任公司 企业性质 私企 开采矿种 石英砂岩 方案编制单位 湖北核工业勘察设计院 资质证号 项目性质 编制目的 办理采矿许可证 矿权 范围 拐点数量 4 交通及 建设条件 矿区交通便利,水、电及物资供应充足。 矿区劳动力资源丰富,矿区通信条件良好。 面积k㎡ 0.4703 开采标高m 820~620m 编制的 主要依据 采矿证 C4205252010117130082178 储量 文件 生产规模 文件 采矿许可证 其它文件 依 据 范围划定文件 以往开 采情况 已开采范围 储量消耗 万吨 设计主要开采指标 损失率 5 1.8619m2 贫化率 3 回收率 资源综合利用率 100 矿石 资源量 万吨 地质 储量 /84.5 设计 储量 84.5 设计 损失 矿量 边坡矿柱 损失万吨 其它 矿柱万吨 可采 储量万吨 80.28 0 矿层体 特征 覃家湾石英砂岩矿开采矿层为二叠系下统马鞍组上部中厚层状石英砂岩,矿体顶板为栖霞组灰岩,底板为马鞍细粒石英砂岩及煤层、煤线。矿体赋存稳定,层面平直、清晰,无明显夹层。 矿层在矿区范围内,呈层状产出,揭露可采矿体倾斜长900m,走向宽约100-130m,厚度在4.7-4.9m之间,平均厚度4.82m,矿层倾向80~90、倾角8-10,赋存标高640-800m。矿层形态为较规则的透镜状矿体。 开采技 术条件 水文地质条件 工程地质条件 环境地质条件 总体评价 类型 涌水量 m/d 正常 类型 顶板 稳固 矿层 稳固 类型 其它 瓦斯 Ⅱ-3 简单 最大 简单 底板 稳固 其它 中等 开拓方式 公路开拓汽车运输 开采方法 从上至下分层台阶露天开采 开采规模 万吨/年 10 近期 中长期 服务年限 年 全区 10 可采储量 (万吨 全矿山 93.67 分采区 三级 矿量 开拓 备采 采准 25.11 7.71 开拓工程布置简要描述 公路开拓汽车运输的开拓系统 开拓 工程 量 工作项目 单位 工作量 主要 设备 设备名称 型号 数量 设备名称 型号 数量 主井 挖掘机 SK210LC-8 3 洒水车 3 副井 自卸卡车 大运 6 风井 潜孔钻机 KT8 1 其它井巷 液压碎石锤 GT90 2 选矿及尾 库设施 选矿 方法 无 尾砂 处理 无 尾砂库容量 万方 无 经济效益 总投入万元 年销售收入万元 年生产成本万元 年利润万元 返本期 收益率 2197.59 2300 1271 658(净) 3.3年(不含基建期) 39.9 - 136 - 目 录 1 前 言10 1.1项目建设背景10 1.2编制目的10 1.3方案编制的依据11 1.4方案的适用年限13 1.5项目概况14 2 矿山地质环境背景16 2.1自然地理16 2.2矿区地质特征17 2.3矿床地质特征19 2.4矿山水文地质条件20 2.5矿山工程地质条件21 2.6矿山环境地质条件23 2.7矿山及周边其他人类工程活动情况25 3 矿产资源开发利用25 3.1矿山开发利用项目可行性初步评价25 3.2主要建设方案的确定26 3.3矿床开采33 3.4选矿、尾矿设施及废渣场45 3.5总图运输及公用辅助设施45 3.6职业卫生与安全49 3.7环境保护53 3.8建设工期与技术经济57 4 土地复垦61 4.1土地复垦可行性分析61 4.2土地复垦质量要求与复垦措施70 4.3土地复垦工程设计及工程量计算73 4.4矿山土地复垦监测和管护79 4.5费用估算81 5 矿山地质环境恢复治理98 5.1矿山地质环境影响评估98 5.2矿山地质环境保护与恢复治理分区110 5.3矿山地质环境保护与恢复治理工程112 5.4矿山地质环境监测114 5.5费用估算118 6 进度安排120 6.1资源开发利用进度安排120 6.2生态复绿进度安排120 7 保障措施与效益分析122 7.1组织保障122 7.2技术保障123 7.3资金保障124 7.4监管保障124 7.5公众参与125 7.6土地权属调整方案125 7.7效益分析127 8 结论与建议129 8.1结论129 8.2建议131 附图目录 顺序号 图号 图 名 比例尺 1 D1 覃家湾石英砂岩矿地质地形及开采现状图 12000 2 D2 覃家湾石英砂岩矿资源储量估算图 12000 3 K1 覃家湾石英砂岩矿基建终了及总体布置平面图 12000 4 K2 覃家湾石英砂岩矿露天开采终了平面图 12000 5 K3 覃家湾石英砂岩矿采矿方法示意图 示意图 6 K4 覃家湾石英砂岩矿露天开采边界典型剖面图 11000 7 T1 覃家湾石英砂岩矿及周边土地利用现状图 12000 8 T2 覃家湾石英砂岩矿土地损毁现状图 12000 9 T3 覃家湾石英砂岩矿土地损毁预测图 12000 10 T4 覃家湾石英砂岩矿土地复垦规划图 12000 11 H1 覃家湾石英砂岩矿矿山地质环境现状评估图 12000 12 H2 覃家湾石英砂岩矿矿山地质环境预测评估图 12000 13 H3 覃家湾石英砂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、矿山综合技术经济指标表 2、矿山地质环境影响评估现状调查表 3、现场踏勘表 4、土地复垦方案报告表 5、矿山地质环境恢复治理方案报告表 6、矿产资源开发利用与生态复绿方案审查登记表 附件目录(附报告内) 附件1、采矿许可证副本(复印件) 附件2、委托书 附件3、矿山企业、编制单位承诺书 附件4、核实报告评审备案文件 附件5、生态复绿基金缴存承诺书 附件6、县自然资源和规划局关于覃家湾石英砂岩矿尾矿综合利用的请示(远自然资规文[2020]34号)及批复 附件7、远安县谢家垭硅业有限公司覃家湾石英砂岩矿2019年度资源储量报告 附件8、排土场挡土墙稳定性验算 1 前 言 1.1 项目建设背景 远安县谢家垭硅业有限责任公司覃家湾石英砂岩矿(以下简称“覃家湾矿”)位于湖北省远安县洋坪镇余家畈村,为在产矿山。矿山位于远安县城北西35方向,直距19km,运距24km,有矿区道路与S224省道相接,交通较为便利。 矿山于2010年由湖北荆襄化工矿山设计研究有限公司依据湖北省远安县洋坪镇覃家湾硅石矿(零散矿)地质勘查报告(宜市国土资储备字[2010]14号)(以下简称“2010年勘查报告”)编制了远安县谢家垭硅业有限责任公司覃家湾石英砂岩矿开发利用方案(以下简称“2010年开发利用方案”),宜昌市矿业技术协会进行了评审并提交至远安县自然资源和规划局备案(远国土资采方案备[2010]2号)。 矿山于2010年由湖北省地质勘察基础工程公司依据2010年勘查报告、2010年开发利用方案编制了远安县谢家垭硅业有限责任公司覃家湾石英砂岩矿矿山地质环境保护与治理恢复方案(以下简称“2010年恢复治理方案”),远安县自然资源和规划局组织专家对其进行了评审并通过。 矿山于2014年由远安县矿山设计所依据2010年开发利用方案、2010年恢复治理方案编制了远安县谢家垭硅业有限责任公司覃家湾石英砂岩矿土地复垦方案报告书(以下简称“2014年土地复垦报告”),远安县自然资源和规划局组织专家对其进行了评审并通过。 1.2 编制目的 矿山现有采矿许可证即将到期,为了办理采矿权延续手续,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)矿山需编制“矿产资源开发利用与生态复绿方案”。而且矿山现有的2010年开发利用方案、2010年恢复治理方案、2014年土地复垦报告已经超过适用期。根据县自然资源和规划局关于覃家湾石英砂岩矿尾矿综合利用的请示(远自然资规文[2020]34号)及批复,覃家湾矿上覆灰岩矿层需进行综合利用。因此,覃家湾矿委托湖北核工业勘察设计院以湖北省远安县覃家湾矿区石英砂岩矿资源储量核实报告(截至2015年12月底)(以下简称“核实报告”)作为储量依据,考虑矿山2016年以来储量年度报告中储量消耗情况,根据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(鄂财综发[2007]42号)、关于取消矿山环境治理恢复保证金 建立矿山环境治理恢复基金的指导意见(财建〔2017〕638号)的要求,编制远安县谢家垭硅业有限责任公司覃家湾石英砂岩矿矿产资源开发利用与生态复绿方案,作为采矿权延续、科学合理开发利用矿产资源、综合利用上覆灰岩资源、合理利用矿区土地、恢复治理矿山开采引起的地质环境问题的依据。 1.3 方案编制的依据 1.3.1 法律、法规、规章和规范性文件 (1)中华人民共和国环境保护法2015年; (2)中华人民共和国水土保持法2011年; (3)中华人民共和国矿产资源法2009年; (4)中华人民共和国矿山安全法2009年; (5)中华人民共和国土地管理法2019年; (6)中华人民共和国安全生产法2014年; (7)中华人民共和国劳动法2018年; (8)中华人民共和国职业病防治法2018年; (9)中华人民共和国消防法2019年; (10)中华人民共和国环境影响评价法2018年; (11)矿山地质环境保护规定(2019) (12)湖北省安全生产条例2017年; (13)企业安全生产费用提取和使用管理办法财企〔2012〕16号; (14)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(安监总管一[2015]13号); (15)矿山地质环境恢复治理专项资金管理办法(财建[2013]80号); (16)自然资源部关于第一批废止和修改的部门规章的决定(中华人民共和国自然资源部令第5号); (17)土地复垦条例实施办法2019年; (18)矿山生态环境保护与污染防治技术政策(环发[2005]109号); (19)矿产资源监督管理暂行办法国发[1987]42号] (20)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); (21)国家安全监管总局关于废止和修改非煤矿矿山领域九部规章的决定(国家安全生产监督管理总局令第78号) (22)非煤矿矿山企业安全生产许可证实施办法(2015); (23)国土资源部办公厅关于做好矿山地质环境保护与土地复垦方案编报有关工作的通知(国土资规〔2016〕21号); (24)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); (25)省物价局 省财政厅 省水利厅关于水土保持补偿费收费标准的通知(鄂价环资〔2017〕93号); (26)国务院关于第一批清理规范89项国务院部门行政审批中介服务事项的决定(国发〔2015〕58号; (27)关于取消矿山环境治理恢复保证金 建立矿山环境治理恢复基金的指导意见(财建〔2017〕638号); (28)财政部 税务总局 海关总署关于深化增值税改革有关政策的公告(财政部 税务总局 海关总署公告2019年第39号); (29)土地开发整理项目资金管理暂行办法(国土资发[2000]282 号); (30)土地开发整理项目预算定额标准(财综〔2011〕128号); (31)水利工程设计概(估)算编制规定(2014); (32)湖北省园林绿化工程消耗量定额及统一基价表(鄂建[2004]15)。 1.3.2 采用的主要技术标准 (1)湖北省固体矿产资源开发利用方案编制要求(试行)(2012年); (2)土地复垦方案编制规程2011年; (3)矿山地质环境保护与恢复治理方案编制规范(DZ/T 0223-2011); (4)采矿设计手册冶金工业出版社(2007版); (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)主要造林树种苗木质量分级GB/T6000-99; (8)金属非金属矿山排土场安全生产规则AQ2005-2005 (9)土地开发整理项目预算定额标准2012年; (10)厂矿道路设计规范GBJ22-87; (11)矿山电力设计规范(GB50070-2009); (12)土地整治项目规划设计规范(TD/T1012-2016); (13)砂石行业绿色矿山建设规范(DZ/T 0316-2018)。 1.3.3 以往地质工作概况及矿山基础资料 (1)2010年湖北荆襄化工矿山设计研究有限公司编制的2010年开发利用方案(远国土资采方案备[2010]002号)。 (2)2010年湖北省地质勘察基础工程公司编制的2010年恢复治理方案。 (3)2014年远安县矿山设计所编制的2014年土地复垦报告。 (4)2016年武汉安平泰地质矿产勘查有限公司编制的核实报告。 (5)远安县自然资源和规划局提供的土地利用现状图和规划图。 1.3.4 现状调查资料 2020年4月,我公司组织相关人员在核实报告及2019年度储量报告的基础上,矿山进行了矿山地质环境现场调查。该矿山属在产矿山,在此前矿区已进行过一段时间的开采。本次主要就矿山建成后矿区土地利用现状、基础设施分布、矿山开采情况及矿山地质环境问题进行调查,见附表3矿山地质环境现状调查表。 1.4 方案的适用年限 根据后文计算,矿山服务年限为10年。 本次确定矿山开采服务年限为10年,加之矿业活动结束后复绿工程需一段时间对新栽种的植被进行养护,暂定为2年,则本次矿山生态复绿方案规划年限定为12年(起始时间为发证时间)。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。 1.5 项目概况 1.5.1 采矿权设置情况 区内有“远安县谢家垭硅业有限责任公司覃家湾石英砂岩矿”1个采矿权,采矿权人有关资料详见表1-1。 表1-1原采矿权人资料表 采矿权人 远安县谢家垭硅业有限责任公司 矿山名称 远安县谢家垭硅业有限责任公司覃家湾石英砂岩矿”1个采矿权 采矿许可证编号 C4205252010117130082178 经济类型 有限责任公司 开采矿种 玻璃用石英岩 开采方式 露天开采 生产规模 10.00万吨/年 采矿许可证有效期 2017年2月23日至2020年2月22日 发证机关 宜昌市国土资源局 矿山坐标 点号 X坐标 Y坐标 1、 3452690.00 37545295.00 2、 3452380.00 37545045.00 3、 3453150.00 37544290.00 4、 3453145.00 37545145.00 (1980西安坐标系) 点号 X坐标 Y坐标 1、 3452692.97 37545410.66 2、 3452382.97 37545160.66 3、 3453152.97 37544405.66 4、 3453147.97 37545260.66 CGCS2000坐标系 矿区面积 0.4074km2 开采深度 由820m至620m(标高) 1.5.2 矿产资源开发利用情况 覃家湾矿于2010年建矿,2010年11月22日取得采矿许可证,并于2014年5月延续了采矿许可证,于2016年再次延续,矿山开采的玻璃用石英砂岩现主要用于宜昌荣建新型建材有限公司使用。据核实报告,矿山2010年至2015年12月底,矿山消耗资源储量22千吨,实际采出矿石量19千吨,资源回采率86.3。根据2010年开发利用方案,矿山原设计生产规模为10万吨/年,为露天开采矿山,采用公路开拓,露天台阶式自上而下的开采方式,机械凿岩,机械产装,汽车运输。矿山此前未严格按照开发利用方案进行,开采未形成台阶。 1.5.3 矿石加工技术性能 矿山采出矿石含硅量达90以上,矿石成分较好,直接出售原矿石,采出的矿石运送至下游加工企业。 1.5.4 矿山基本情况 1.5.4.1 矿山地理位置和社会经济概况 (1)矿山地理位置 覃家湾矿位于远安县洋坪镇余家畈村,地理坐标(1980西安坐标系)为东经11127′56″11128′34″,北纬3111′32″3111′57″,交通较为便利,见交通位置图1-1。 图1-1 矿区交通位置示意图 (2)矿区及周围社会经济概况 矿区所在的远安县洋坪镇经济以第一产业为主,盛产优质稻、茶叶、水果、干果、西瓜等农特产品,并有食用菌、黑木耳等产出。 2 矿山地质环境背景 2.1 自然地理 覃家湾矿为中-低山地貌,山脉呈东西展布,区内海拔最高点位于东北部山顶,高程为838.7m;最低点位于南部北坡,高程为474.6m,最大相对高差364.1m。 2.1.1 气象水文 该区属亚热带大陆季风气候,四季分明,气温温和。常年无霜期252天,年平均降雨量1054mm,主要集中在5-7月。夏季平均气温27℃,冬季平均气温2.9℃。大气降水以地表径流为主,由北往南下汇集于沟谷中,少量渗入地下,形成地下水。 区内地表水洗不甚发育,地表水体主要为小堰塘,水量不大,雨季山谷形成径流,通过沟谷排出区外。 2.1.2 区域地震 根据宜昌地震局资料,宜昌地区自1959年在三峡和宜昌地区建立地震台网观测以来,经仪器记录到的最大震级(ML)5.1级(1979年5月22日)秭归龙会观地震,震源深度8~16公里,震中烈度Ⅴ-Ⅶ度,与新华断裂活动有关。工作区内抗震设防烈度为6度,地震烈度小于Ⅶ度,震级小于5.5级,属地壳稳定区。区内各类结构面不发育,地表及斜坡稳定性好,地表水土保持状况较好,未发生过泥石流及山体滑坡等地质灾害。 2.1.3 土壤 矿区土壤主要为黄壤,岩性由粘性土及少量碎石构成残坡积层,结构松散,分布于地表平缓地带及山坡边,厚度0-3m。 黄壤具有明显的层次,其农业土壤剖面构型为耕作层-心土层-母质层。自然表土层有10-30cm的未分解或半分解枯枝落叶腐殖质层,其下为粘重、紧实的淀积层,颜色为黄至黄棕色。 2.1.4 植被 矿山范围内及周边林地面积较大,树种主要为松树、栎树和杨树,没有需保护的树种,主要粮食作物有玉米、黄豆、红薯等。总体植被覆盖率较好。 2.1.5 地形地貌 矿山属于低山区,地形坡度多20~45。开采标高位于当地侵蚀基准面以上,地表水对矿山开采影响不大,不会造成露天采坑充水。 坡体主要为灰岩和石英砂岩,质地坚硬性脆,适合大规模露天开采,地形坡度有利于采坑自然排水。 2.2 矿区地质特征 2.2.1 矿区地层岩性 矿区及其周边主要出露的地层为二叠系下统茅口组P1m、二叠系下统栖霞组P1q、二叠系下统马鞍组P1mn、石炭系上统黄龙组C2h和泥盆系中上统D23,在冲沟低洼地分布有第四系Q冲洪积层,在山坡广布有薄层残坡积层。出露地层由下至上、由老到新分别叙述如下 (1)泥盆系中上统D23 不详 由灰色中厚层砂岩夹泥质粉砂岩、石英砂岩,夹少量页岩和透镜状鲕状赤铁矿,在矿区西南部有大范围出露,矿区内未见底。 (2)石炭系上统黄龙组C2h 20m 该组中上部为浅灰色~肉红色厚层状灰岩,致密~粗晶结构,下部为浅灰色灰黄色、厚层状,表面呈披麻状白云质灰岩,与下伏地层假整合接触。 (3)二叠系下统马鞍组P1mn 3~20m 该组为二叠系下统马鞍组的含煤岩层,假整合于黄龙组灰岩之上。主要由灰色、薄层状细粒石英砂岩和夹少量薄层泥岩组成,该组地层厚3~20m,一般厚10m,具体如下 1)浅灰色厚层状石英砂岩硅石矿层,平均厚度4.82m,赋矿层位; 2)灰-深灰色中厚层状石英砂岩,常夹煤线,呈层状,平均厚度4.0m; 3)煤层,其中常夹1-8层,厚约0.1m的炭质泥岩及砂岩夹矸,平均厚度1.0m; 4)灰色石英砂岩,该层经常缺失,平均厚度1.0m。 (4)二叠系下统栖霞组P1q 100~164m 该段广泛分布于矿区东北部,分上、中、下三部分 1)上部灰黑色与深灰色串珠状灰岩,夹中厚层状钙质页岩或泥质灰岩,含大量生物碎屑,厚15.0~28.2m; 2)中部灰色-深灰色中厚层状灰岩,含条带状燧石和燧石结核,中夹含炭质和含炭钙质泥岩,厚69.54~106.4m; 3)下部灰色中-厚层状瘤状灰岩,夹黑色薄-中厚层状含生物碎屑泥灰岩或钙质页岩。分布于矿区东北的中心大部,厚16.01~29.64m。该段地层厚100~164m,一般厚140m。 (5)二叠系下统茅口组P1m 不详 浅灰色厚层状灰岩,只在矿区北部少量出露。 (6)第四系Q 0~0.5m 厚薄不一,主要以砾石、砂、砂质粘土及粘土等沉积物为主,平均厚度约0.2m,与下伏地层呈角度不整合接触关系。 据核实报告,岩层的岩溶和裂隙较发育,地表形成的天坑和落水洞被粘土和碎石充填,主采矿层石英砂岩周边围岩为灰岩,矿区南部地形较为平坦。 2.2.2 矿区地质构造 矿区处于大地构造分区位于扬子准地台Ⅱ上扬子台坪Ⅱ1鄂中褶断区Ⅱ12一远安台褶束Ⅱ12-4四级构造单元的中部,荆当向斜西翼。 矿区范围内无大的地质构造存在。地层总体呈单斜构造,岩层产状80~90∠8~10,矿层沿走向倾向均有舒缓波状起伏,地质构造属简单类型。矿区及其周边无岩浆岩分布。 区内节理一般发育,以近南北向和近东西向两组为主。近南北向节理倾向东,倾角一般在72~81左右,近乎垂直于岩层面,节理面平直光滑,一般较为紧闭,裂开小于4mm,充填浅黄白色方解石细脉或未充填,地表延伸约5~8m,延伸一般1~4m,间距约为4~8m左右;近东西向节理倾向北,倾角一般在68~84左右,延伸长约3~6m,延伸一般2~4m。裂隙面紧闭,平直光滑,充填有浅黄白色方解石细脉,偶见有浅肉红色赤铁矿化薄膜。 2.3 矿床地质特征 2.3.1 矿床特征 覃家湾矿矿体赋存于二叠系下统马鞍组P1mn地层中,地表可见部分矿体出露。石英砂岩矿体主要呈中厚层~厚层状,该矿体在矿区以及周边延伸较为稳定,连续性较好,属于沉积型矿床。 2.3.2 矿体(层)特征 覃家湾石英砂岩矿开采矿层为二叠系下统马鞍组上部中厚层状石英砂岩,矿体顶板为栖霞组灰岩,底板为马鞍细粒石英砂岩及煤层、煤线。矿体赋存稳定,层面平直、清晰,无明显夹层。 矿层在矿区范围内,呈层状产出,揭露可采矿体倾斜长900m,走向宽约100-130m,厚度在4.7-4.9m之间,平均厚度4.82m,矿层倾向80~90、倾角8-10,赋存标高640-800m。矿层形态为较规则的透镜状矿体。 2.3.3 矿石质量 矿石呈白色、浅灰白色,主要由石英组成,质纯,质地坚硬。石英呈半透明它形晶粒状,粒径0.2mm。由于铁质矿物氧化,石英砂岩裂隙具铁质渲染现象。矿石呈粒状结构、块状构造。 矿石主要化学成分为SiO2,含量96.00~98.98,平均98.03;A12O3,含量0.17~0.35,平均0.20;Fe2O3,含量0.057~0.094,平均0.060。矿石体重为2.59~2.68t/m3,平均2.64t/m3。松散孔隙率45,膨胀率0.1,单轴抗压强度126Mpa,磨损率2,松散系数1.4。 2.3.4 矿体围岩和夹石 矿体顶板为灰色中-厚层状瘤状灰岩,底板为马鞍细粒石英砂岩及煤层、煤线。矿体中无夹石,总体来说围岩和夹层在开采时易于剥离,对矿体完整性影响较小。矿体为中厚层状,倾角较平缓,岩层底部有薄层炭质泥岩,岩石裂隙较发育,被粘土和矿石充填,局部风化成碎块及粉末状,呈灰色、灰褐色,对矿石质量有一定影响。 2.3.5 矿床共(伴)生矿产 矿层顶板为瘤状灰岩,目前可进行综合利用。 2.4 矿山水文地质条件 矿区含水层裸露,区内地层总体倾向东,倾角8~10左右,为一缓倾单斜储水构造。矿区内岩溶发育,岩溶位于地下水位以上,矿区在垂向上地下溶洞多属干涸无水的特征。 大气降水为矿区地下水的主要补给来源;其次是来自矿区外围的地下径流补给。通过溶洞及断裂构造渗水,最终排泄到矿区南部的沟谷中;矿区北部较高,以地表分水岭为自然边界,构成了本矿山区一带的水文地质边界,矿区外南部474.6m海拔标高构成了本矿山一带的侵蚀基准面。 矿区内分布的含水地层自上而下、由新至老主要有第四系孔隙含水层(水性弱~中等,总体以不含水为主,局部地段弱含上层滞水),二叠系下统茅口组溶洞裂隙含水层(弱-中等富水性)、二叠系下统栖霞组溶洞裂隙含水层(弱-中等富水性)、二叠系下统马鞍组隔水层(含局部裂隙水,属相对隔水层)、石炭系上统黄龙组C,hn含水层(弱一中等富水含水层)、泥盆系中上统D23隔水层(含局部裂隙水,属相对隔水层)。 本矿区石英砂岩矿体均位于当地侵蚀基准面以上,地形有利于矿床地下水的自然排放。矿区内无常流性地表水系,矿床地下水充水来源主要依靠大气降水补。受地形、构造、矿床赋存条件及当地水文网等因素制约,地下水在接受大气降水补给后,一部分通过岩溶导水通道向区域最低侵蚀基准面排泄,余者以分散流或谷底排泄的方式,分别补给最近的沟谷。 本矿山地下水的补给、径流和排泄均主要局限于所处的水文地质单元区内,具有地下水的径流途径短、补给区与排泄区毗邻,以及以地下水补给地表水为主的特征. 矿区内的断裂构造不发育,未发现断层等地质构造,断裂构造对本矿区水文地质影响较小。 采场不存在凹陷开采,故以自流的方式排放矿坑水,现采坑无积水。 矿床地下水以静储量为主,补给来源仅主要为大气降水,因此地下水对本矿山的开采无太大影响。矿山在多年的生产活动中,从未发生过因水患导致影响矿床开采的事件发生。 据核实报告,本矿山属水文地质条件为简单的以大气降水充水为主的矿床。矿坑涌水量预测结果为正常情况下为4074m3/d,最大情况下为12222m3/d。 本矿区的工业用水和生活用水需求主要靠农村管网供给。没有选矿产生的废水。露采场均为自流排放矿坑水,生活污水处理达标后排放。 本矿区水文地质条件属以大气降水为主、岩溶裂隙水为次的简单类型.。 2.5 矿山工程地质条件 2.5.1 工程地质岩组 区内断裂构造不发育。矿石的抗压强度为126MPa,体重平均值为2.64t/m3,岩性为坚硬岩组。 矿区可划分为以下2个工程地质岩组 结构松散的粘性土夹碎石岩组代表地层为第四系Q土层。该岩组分布不连续,均匀性差,结构松散~稍密,一般为剥离层,其产生的工程地质问题主要是局部的边坡坍塌滑。 中厚层~厚层状坚硬的碳酸盐岩及石英砂岩岩组地层为二叠系下统茅口组、二叠系下统栖霞组、二叠系下统马鞍组、石炭系上统黄龙组、泥盆系中上统。该岩组主要由灰岩、石英砂岩组成,岩溶和裂隙较发育,属坚硬岩组。 2.5.2 工程地质条件评价 (1)现状评价 矿山于2010年已开始有露采活动,现已形成一个长83m、宽57m、最大采深约为20m的采坑,边坡角70。北西边坡为逆向坡,除了少量掉块现象外,未出现大的工程地质问题。矿山范围内天然边坡目前多处于基本稳定状态,自稳坡角20~35。 在矿区西南见有废碴堆场一处。废碴堆积高度5m、长约20m、宽约10m。该碴堆碾压密实,周边无民房公路,现状条件下处于较稳定状态。 (2)预测评价 矿区内发育主要有两组一组106∠72~81,另一组278∠68~84,该两组密度1~4条/m,将岩层切割成菱形块体,分析该边坡与节理的赤平投影图,北东面边坡基本稳定,南西面边坡稳定,整体来说对开采台阶边坡稳定性影响较小。层面间距多大于0.2米,矿体产状缓倾斜,层间结合力相对较好,岩层层理与地形构造成顺向坡,目前山体处于稳定状态,在开采及开采终了,在设计终了边坡角的控制下,采场不会失稳。矿区采场台阶与岩层倾向为斜交逆向坡,最终边坡角60。各个边坡为基本稳定。另外,当开采到一定规模后,加上降水的影响,特别是近地表容易分离滑动,使边坡变形,出现岩块脱落或呈小片滑落,从而影响安全生产。 工业矿体围岩总体上均属整体稳定性较好的坚硬碳酸盐岩。然在遇断层破碎、裂隙与岩溶及层间结构面发育部位时,岩石的结构将受到破坏、物理力学性能有所降低,并易产生局部的岩矿石崩塌、掉块或坍塌滑,继而构成矿山安全生产的重大隐患。 矿山可采取如下防治措施 1露天开采施工前应先剥离覆盖层后再进行挖掘开采。通过科学合理的施工和治理方案,围岩开挖后及时治理,缩小围岩松动范围。 2露天采矿过程中,应严格按开采设计控制台阶高度、边坡角度和工作平台宽度,并及时清理边坡上方的孤石、危石,以便尽可能地避免岩块滑移而导致产生的崩塌致灾事故。开采台阶坡面角宜取≤70。控制最终边坡角度及高度,防止发生崩滑。 3在裂隙发育地段,通过水泥灌浆等方法增大围岩的稳定性。 4露采场内积水应及时进行抽、排。开采工作面周缘应设置相应的截、排水措施。 综上,本矿区工程地质类型属简单类型。 2.6 矿山环境地质条件 矿区地质构造属燕山运动时期形成,地层较完整,矿区属低山区,山体坡度一般小于30,局部较陡。矿区及邻区晚近期的新构造运动表现为大面积整体间歇性的掀斜式整体上升状态,其运动强度渐趋减弱,地壳处于相对稳定阶段。 根据中国地震动参数区划图GB18306-2001对照,该区地震动峰值加速度分区为0.05g,地震基本烈度为VI度区。故地震对本区地质影响甚小,矿区属于稳定区. 2.6.1 矿区环境地质评价 (1)现状评价 矿山剥离物以第四系土、亚砂土及腐质土为主,无有毒有害物质,对环境不会构成化学污染。开采为边剥离边开采,剥离的灰岩进行综合利用,前期产生的废石用于矿山建设及铺路,因此矿渣及覆土不会对矿山周围环境造成较大破坏,汇水面积较小且开采标高均高于最低侵蚀基准面。 矿床属沉积型矿床,目前还未发现对人体有害的超标微量元素和放射性元素,矿山的生态环境条件较好,生产活动不会使有害元素聚集,对周围生态环境破坏作用较小。 本次核实取核实范围内未取水样,因矿山开采为露天开采,目前开采范围内未有积水;矿山在今后开采过程中应对水质、地下潜水的水源及径流进行动态监测,有水源时应取水进行化验,并采取有效措施保护水资源. (2)预测评价 矿床开采可能引起的自然地质灾害如下 1)水土流失本矿区为山坡露天矿,露天采场在开采过程中剥离原地表植被和表层岩土,使地貌丧失生物生产力,呈岩石裸露、砂砾遍布的景观。由于开采后矿区地表几乎无任何植被覆盖,每逢降雨,很快形成径流,造成水土流失。因此在今后矿山开采过程中,为防治水土流失,应做好拦渣、护坡、截排水等防护工程,并在适宜地段覆土种草植树。 2)塌陷矿区岩溶发育较弱,故矿山开采时不可能出现大的塌陷区,但在少量岩溶及老窿采空分布地段可能发生局部塌陷。因此在今后矿山开采过程中应加大生产勘探和物探工作,准确把握老窿的具体位置,认真核查,以避免重型开采设备进入塌陷区,造成安全事故。 3)滑坡本矿床为海相沉积层状,大多数岩矿层完整性较好,属坚硬岩石,不易产生滑坡。但北部边坡坡高在20米左右,开采掌子面形成后,长期暴露和在水的作用下受到程度不同的震动或冲击均有可能导致滑坡事故的发生。因此在矿山开采过程中尤其是雨后应多观察边坡稳定性,发现疑点及时采取防治措施。 4)泥石流泥石流一般发生在废石场,本矿废石主要用于修建矿山公路及加工成碎石外运,废石场主要是第四系覆盖及夹层,因此产生泥石流的可能性较大。矿山开采终止后,地形形成一个长约810m左右,宽约150m左右,最大采高50m左右,最终边坡角60的台阶状边坡,经采取监管与治理措施,不至于危害社会及人民生命财产安全。 (2)矿床开采对环境的影响 矿山在剥离、穿孔、采装、运输过程中,将产生废石土、粉尘、废气等,对矿山及其附近的生态环境有一定影响,简述如下 1)废石土矿山开采过程中将产生一定的废石土,废石土堆弃需要采取一定措施,矿山设计规划时可在矿区南部地形坡度小的地段预设废石土堆放场,并砌筑挡土墙,形成稳定的碴土场,以防雨季出现小型泥石流,对下游农田、堰塘等造成一定影响,建议将废石综合利用。 2)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环境有一定影响。因此,矿山开采时应配备洒水车定时洒水等防尘措施。 3)废气矿山开采时产生的废气主要有CO2、CO等,这些废气因
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