湖北省广水市龙泉寺矿区建筑用辉绿岩矿矿产资源开发利用与生态复绿方案.docx

湖北省广水市龙泉寺矿区建筑用辉绿岩矿 矿产资源开发利用与生态复绿方案 提交单位广水市自然资源与规划局 编制单位湖北开源勘测设计有限公司 二0一九年五月 目 录 第一章 概述1 1.1 项目建设背景1 1.2 编制目的1 1.3 编制原则1 1.4 编制依据2 1.5 本项目与矿区总体规划的关系3 1.6 自然概况4 1.7 矿区地质5 1.8 矿床开采技术条件7 1.9 矿产资源储量11 第二章 矿产资源开发利用方案14 2.1 主要建设方案确定14 2.2 厂址方案19 2.3 防治水方案19 2.4 矿床开采19 2.5 选矿及尾矿设施24 2.6 总图运输及公用辅助设施25 2.7 劳动定员28 2.8 安全卫生与消防29 第三章 土地复垦方案35 3.1 土地利用状况35 3.2 土地复垦方向与可行性分析35 3.3 土地复垦质量要求与土地复垦措施48 3.4 土地复垦与工程量概算53 3.5 保障措施与效益分析56 第四章 矿山地质环境保护与恢复治理方案62 4.1 矿山地质环境影响评估62 4.2 矿山地质环境保护与恢复治理分区67 4.3 矿山地质环境保护与恢复治理原则、目标和任务68 4.4 矿山地质环境防治工程72 第五章 经费估算及进度安排76 5.1 开发利用方案经费估算及进度安排76 5.2 土地复垦方案经费估算及进度安排79 5.3矿山地质环境与治理方案经费估算及进度安排87 第六章 结论与建议90 6.1 结论90 6.2 建议92 附 件 目 录 1、委托书 2、普查报告备案证明 3、拟设置采矿权范围 4、矿山地质环境保护与恢复治理方案审查申请登记表 5、土地复垦方案报告表 6、土地复垦预算表 7、方案征求意见稿回复函 8、方案公众参与调查表 附 图 目 录 图号 图 名 比例尺 1 广水市龙泉寺矿区建筑用辉绿岩矿地形地质（开采现状）图 15000 2 广水市龙泉寺矿区建筑用辉绿岩矿矿产资源储量估算剖面图 11000 3 广水市龙泉寺矿区建筑用辉绿岩矿基建终了平面图 12000 4 广水市龙泉寺矿区建筑用辉绿岩矿开采终了平面图 12000 5 广水市龙泉寺矿区建筑用辉绿岩矿露天开采边坡界线典型剖面图 11000 6 广水市龙泉寺矿区建筑用辉绿岩矿采矿方法示意图、选矿工艺流程图 示意 7 广水市龙泉寺矿区建筑用辉绿岩矿矿山地质环境现状评估图 12000 8 广水市龙泉寺矿区建筑用辉绿岩矿山地质环境预测评估图 12000 9 广水市龙泉寺矿区建筑用辉绿岩矿生态复绿工程部署规划图 12000 10 广水市龙泉寺矿区建筑用辉绿岩矿土地利用现状图 110000 11 广水市龙泉寺矿区建筑用辉绿岩矿矿山土地损毁预测图 12000 12 广水市龙泉寺矿区建筑用辉绿岩矿土地复垦规划图 12000 13 广水市龙泉寺矿区建筑用辉绿岩矿挡土墙设计图 示意 14 广水市龙泉寺矿区建筑用辉绿岩矿截排水沟设计图 示意 15 广水市龙泉寺矿区建筑用辉绿岩矿林地复垦设计图 示意 第一章 概述 1.1 项目建设背景 广水市人民政府为促进本地建筑产业发展，为经济提供资源保障，计划对湖北省广水市龙泉寺矿区辉绿岩矿进行开发，受广水市自然资源和规划局委托，湖北省核工业地质调查院于2017年4月7月在本区开展了地质勘查工作，并提交了湖北省广水市龙泉寺矿区建筑用辉绿岩矿普查报告（以下简称普查报告），由随州市自然资源和规划局组织评审并备案，备案函号随土资函[2017] 47号。 为引导企业安全生产，进行科学规范的开采，矿山需要编写开发利用方案、环境恢复治理方案、土地复垦等；依据（鄂土资办文〔2016〕22号），“简化矿产资源开发利用相关审批审查程序，提高矿业权审批效率，切实减轻矿业权人负担”，现统一为矿产资源开发利用与生态复绿方案（简称“三合一方案”）。因此，广水市自然资源和规划局委托湖北开源勘测设计有限公司进行湖北省广水市龙泉寺矿区建筑用辉绿岩矿矿产资源开发利用与生态复绿方案的编制。 1.2 编制目的 该矿山为新立矿山，编制本方案目的根据该矿山现有的辉绿岩矿资源和当前开采技术条件，按照国家的相关法律、法规和方针政策，科学地规划，合理开发矿山开采范围内的矿产资源；促进企业规范化、正规化开采，既实现矿山资源的充分利用，也促进矿山提高经济效益和社会效益；既实现规范矿山的开采行为，也为自然资源部门办理采矿许可证，进行资源储量价款评估，挂牌出让采矿权、预存地质环境恢复治理基金及土地复垦备用金提供依据。 1.3 编制原则 （1）预防为主、防治结合 （2）源头控制、预防与复垦相结合； （3）统一规划，统筹安排； （4）因地制宜、综合利用； （5）投资合理，效益最佳的原则； （6）可持续发展 （7）“在保护中开发、在开发中保护”的原则。 （8）“因地制宜、边开采边治理”的原则。 （9）“依靠科技进步，发展循环经济，建设绿色矿业”的原则。 1.4 编制依据 1.4.1 法律法规及规范性文件 1、中华人民共和国矿产资源管理法； 2、中华人民共和国环境保护法（中华人民共和国主席令第九号，）； 3、中华人民共和国矿山安全法（中华人民共和国主席令第65号，自1993年5月1日起施行）； 4、中华人民共和国矿产资源法实施细则（1994年3月）； 5、湖北省地质环境管理条例（2001年5月）； 6、中华人民共和国土地管理法（中华人民共和国主席令第28号，自2004年8月28日起施行）； 7、中华人民共和国固体废物污染环境防治法（2004年12月）； 8、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）； 9、矿山地质环境保护规定（中华人民共和国国土资源部令第44号2009年3月2日）； 10、土地复垦条例（2011年3月）； 11、中华人民共和国水土保持法（中华人民共和国主席令第三十九号，自2011年3月1日起施行）； 12、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，湖北省国土资源厅鄂土资发[2012]108号。 13、土地复垦条例实施办法（2012年12月）； 14、非煤矿山企业安全生产许可证实施办法（国家安全生产监督管理总局令第20号）； 15、国土资源部办公室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 1.4.2 标准、规范 1、GB16423-2006金属非金属矿山安全规程； 2、GB6722-2014爆破安全规程； 3、GB/T5817-2009粉尘作业场所危害程度分级； 4、AQ2005-2005金属非金属矿山排土场安全生产规则； 5、采矿设计手册冶金工业出版社，2007版; 6、土地复垦条例实施办法（2012年12月）； 7、GB50433-2008开发建设项目水土保持方案技术规范； 8、GB/T15766-2016造林技术规程； 9、GB/T21010-2017土地利用现状分类； 10、土地开发整理项目预算定额标准（财综（2011）128号）； 11、土地开发整理项目施工机械台班费定额（财综（2011）128号）； 12、土地开发整理项目预算编制暂行规定（财综（2011）128号）； 13、土地复垦方案编制规程（TD/T 1031.1-2011）。 14、矿山地质环境保护与恢复治理方案编制规范（DZ/T0223-2011），中华人民共和国地质矿产行业标准； 1.4.3 土地利用相关规划 1、广水市土地利用总体规划； 2、广水市新店土地利用现状图； 1.4.4 地质依据及其它资料 1、湖北省广水市龙泉寺矿区建筑用辉绿岩矿普查报告（湖北省核工业地质调查院，2017年7月） 2、湖北省广水市龙泉寺矿区建筑用辉绿岩矿普查报告储量备案的函（随土资函[2017]47号） 1.5 本项目与矿区总体规划的关系 根据广水市第三轮矿产资源规划，本项目区域属于广水市辉绿岩可采区，项目区的设置符合矿区总体规划要求。 该矿区内拟设置一个采矿权，核定的开采标高110m～200m，面积约0.1km2，设计年开采规模为160万吨。 1.6 自然概况 1.6.1 交通地理位置 矿区位于广水市市区225方向，直线距离约24千米，矿区中心地理坐标为东经11338′30″，北纬3128′04″，行政区划隶属广水市长岭镇龙泉村。矿区有矿山公路与G316国道相通，交通方便，详见交通位置图（图1-1）。 图1-1 交通位置 1.6.2 地貌 矿区属丘陵地区，地势北高南低，海拔标高在95米～231米之间，最大高差136米。自然坡角10～30。山体呈浑圆状，地表植被较发育。矿区残存老采坑一处，为上世纪九十年代至本世纪初民采，采坑东西长约160米，南北宽约80-140米，面积约为0.0155平方千米，边坡角度一般为50-60。勘查区内有一条废弃水渠，水渠因原民采时期采石已挖断。邻近北东部寿龙寺水库为当地最大地表水体，距勘查区约3千米左右。寿龙寺水库属小二型水库，主要用于农业灌溉，设计最高水位152米。南部为原部队营房旧址，有废弃营房数十间。 1.6.3 气候 区内属季风性亚热带大陆性气候，四季分明，雨量充足。据广水气象站资料，年最高气温41.6℃（1959年8月20日），年最低气温-16℃（1977年1月30日），年平均气温15.6℃。年最大降雨量1400mm1954年，年最小降雨量619 mm（1978年），年平均降雨量1100 mm，年降雨天数110～120天，暴雨集中在5～8月，约占年降水量的70，且降雨连续、集中强度大，历年日最大降雨量199.2 mm（1983年7月22日），历年平均蒸发量1682.8 mm，年平均无霜期236天。 1.6.4 外部建设条件 矿区西南侧约7km处有316国道通过，东、西即北侧均有乡村道路通往广水市，交通极为便利。 矿区距最近电网（长岭镇变电站）直距约8Km，矿区西南坡脚有多个池塘，总计池塘面积约6491 m2，平均深度约4.0m，储水量约为25964m3，可供矿山生产防尘和消防使用，水及电力供给十分方便；广水市固定电话网络及移动电话网络可覆盖整个矿区，矿区通信条件良好。 1.7 矿区地质 1.7.1 矿区地质特征 矿区大地构造位于秦岭褶皱系南秦岭冒地槽褶皱带随州应山复背斜应山褶皱束。区域出露的地层主要有中元古界武当（岩）群（Pt2W）、白垩系上统公安寨组（K2E1g）、第四系全新统冲积层（Qhal）等。 1地层 矿区及周边出露地层为中元古界武当（岩）群变火山岩岩组（Pt2Wb）及第四系全新统残坡积层（Qhesl）。现由老至新分述如下 1、中元古界武当（岩）群变火山岩岩组（Pt2Wb）位于矿区西部，其下部为含晶屑的变质凝灰岩与钠长浅粒岩，夹少量凝灰砂岩、粉砂岩等夹层；中部以变沉积凝灰岩为主夹凝灰砂岩、粉砂岩、粘土岩等；上部以变火山熔岩为主夹变凝灰岩并夹有较多的凝灰砂岩、变粉砂岩、粘土岩，还有含炭、磷、钙质的粘土岩、硅质岩及大理岩的不稳定夹层和透镜体，在顶部常可见有一层变凝灰质砾岩或含砾火山凝灰岩。 2、第四系全新统残坡积层（Qhesl）主要分布于地势低洼处，由亚粘土及基岩碎石组成。 2）构造 区内断层构造主要为北西向，与总体构造方向一致。该组断层主要形成于印支期，断裂带内构造角砾岩、碎裂岩、糜棱岩等动力变质岩发育，断裂性质总体呈压或压扭性。次为北东、北北西向平移断层。该组断层为后期断裂，主要形成于燕山期后期，断裂复活现象明显，呈水平位移性质。区内褶皱发育，表现为轴线呈北西南东走向的紧密排列和彼此平行的背向斜，具平行褶皱群的特征。与其相应的有规模大小不等的北西向逆断层发生，加之后期北东向、北北西向平推断层的作用，使褶皱系内地层被切割为北西南东向展布的条带状断块体，破坏了褶皱构造和构造层的连续性和完整性。 （1）断裂构造 矿区内没有明显的断裂构造。 （2）节理裂隙 矿区内无明显褶皱及断层，但受周边构造影响，区内岩石中裂隙较为发育，主要有两组①组产状25∠85，分布密度每米2条，走向延伸长度3米～5米。裂隙面呈舒缓状，无填充。②组产状340∠75，分布密度每米4条，走向延伸长度5米～10米左右。裂隙面呈舒缓状，见铁质薄膜。 1.7.2 矿体地质特征 矿体赋存于寿山辉绿岩体的西缘，属扬子期侵入的基性岩，岩性为变辉绿岩。矿体平面形态呈四边形，近东西长约340米，近南北宽约280米～305米，矿区内矿体最高出露标高为200.0米，最低出露标高为110.0 米，最大高差90.0米。矿体地表具风化现象，一般多见球状风化体。 1.7.3 矿石质量 1）矿石矿物成分 矿石主要矿物为斜长石60、辉石40。 2）矿石结构构造 矿石呈深灰、灰黑色，变余半自形粒状结构，块状构造。 3）岩石物理力学性质 根据实地采样送湖北省地矿局第六地质大队实验室测定，岩石抗压强度79.82MPa～105.25MPa（平均92.54 MPa）；体重2.98g/cm3～3.03g/cm3（平均3.01 g/cm3）。 综合上述，本区辉绿岩矿体各项物理性能均符合建筑石料碎石（集料用）标准，适合做建筑石料碎石（集料用）。 1.7.4 矿石类型 矿石自然类型致密块状辉绿岩。 矿石工业类型依据岩石力学性质及主要有益、有害化学成分要求标准，可做建筑石料碎石集料用。 1.7.5 矿体围岩和夹石 1）矿体围岩 矿体为寿山辉绿岩体的西缘部分，其围岩与矿体岩性相同，均为变辉绿岩。矿体上部受到风化后其颜色变成褐黄色，矿石易碎。由于遭受了区域变质作用，岩体边缘部分的岩石有不同程度的片理化，不能用于做建筑用石料。 2）矿体夹（石）层 矿体内未见夹石存在。 1.7.6 矿床共伴生矿产 矿区目前暂未发现其它共（伴）生矿产。 1.7.7 矿石加工选矿性能 建筑石料碎石（集料用）加工工艺简单，主要有爆破、破碎、筛分等工序，采用碎石机加工，逐级破碎后过筛，可以获得不同粒度的粉、砂、粒、块状碎石原料。 噪声、粉尘、废气 噪声、粉尘、固废 噪声、粉尘 岩石 穿孔与爆破 采装 破碎 堆场 外运销售 图1-2生产工艺示意图 1.8 矿床开采技术条件 1.8.1 水文地质条件 1 含水层与隔水层 （1）含水层 主要为第四系松散岩类孔隙含水层及基岩风化裂隙含水层第四系松散岩类孔隙含水层分布于矿体上部及地势低洼地，为残坡积层（Qhesl）；地下水就赋存于该层之中，岩性主要由灰黄色、褐黄色砂土、亚砂土、亚粘土、含砾砂土及砂砾等组成。厚度6米～10米。渗透性较差，其中有些土层如粉质粘土等粘性土类具较好的隔水性，为弱富水含水层。基岩风化裂隙含水层是由变辉绿岩受构造、风化作用的影响，出露地表往往形成小裂隙，含有极少量地下水。 （2）隔水层 为中元古界武当（岩）群变火山岩岩组（Pt2Wb）内的片岩、凝灰岩、粘土岩及深部新鲜无裂隙辉绿岩体。 2 地表水、地下水动态变化 地下水的补给来源为大气降水，含水介质在接受大气降水入渗后，依裂隙展布方向顺地势高低进行短暂径流，部分渗入地下为地下径流，在斜坡或沟谷部位以泉水、散浸形式渗出地表。 3 矿坑充水 矿山采用山坡露天开采，开采矿体位于侵蚀基准面以上地表浅层，区内没有潜水和承压水，矿坑充水主要由大气降水直接补给。 矿山设计为露天开采，开采最低标高＋110m，高于当地最低侵蚀基准面（103.0m），大气降水自然排泄条件较好，只要开采时底盘保持适当坡度，采用自然排水，露天采坑不会产生积水。 总之，矿体位于当地侵蚀基准面之上，地下潜水位标高低于最低开采标高，地表水、地下水迳流对矿坑影响不大，只要开采时底盘保持适当坡度，采用自然排水，一般不会造成矿坑充水而影响采矿。因此该矿区内水文地质条件属简单类型。 1.8.2 工程地质条件 1）工程地质岩组划分 根据矿区地层岩性，岩土体的力学性质及成因，矿区岩土可分为三个工程地质岩组 （１）松软岩土类工程地质岩组 主要为第四系残坡积（Qhesl）粘性土工程地质岩类，该类以粘土、亚粘土、含砾亚粘土为主，分布于矿体上部及地势低洼处，厚6米～10米，开采前需剥离，对矿床开采影响不大。 （2）较坚硬的变火山岩工程地质岩类 中元古界武当（岩）群变火山岩岩组（Pt2Wb）变质岩抗压强度一般在25MPa～45MPa之间，为矿体远矿围岩，对矿床开采无影响； （3）坚硬的块状辉绿岩工程地质岩类 辉绿岩岩体岩石致密坚硬，无破碎带和结构松散的岩石，新鲜岩石较坚硬，力学强度较高，根据湖北省地矿局第六地质大队实验室力学试验显示，矿区内辉绿岩抗压强度平均为92.54MPa，有利于边坡的稳定性。 2）岩体结构类型 根据区内地层岩性、构造条件的均一性，岩体结构面类型及特征，其岩体结构类型分为两种 1 坚硬-半坚硬的块状结构 主要为深部新鲜辉绿岩岩体，具致密块状构造，岩石完整性较好；其次为中元古界武当（岩）群变火山岩岩组（Pt2Wb）变质岩，该岩原离矿体，抗压强度较低，但对矿体开采无影响。 2散体结构 主要为第四系残坡积（Qhesl）粘性土工程地质岩类，该类以粘土、亚粘土、含砾亚粘土为主，分布于矿体上部及地势低洼处，厚6米～10米，开采前需剥离，对矿床开采影响不大。 3）矿区工程地质条件现状 1自然边坡稳定性评价自然山体呈浑圆状，自然坡角10～30，区内未发生过崩落、滑坡等。 2露天采场边坡现状据调查，矿区残存老采坑一处，为上世纪九十年代至本世纪初民采，采坑东西长约160米，南北宽约80-140米，面积约为0.0155平方千米，边坡角度一般为50-70，局部近直立，有伞檐、倒坡，有小规模掉块现象。当前状态下边坡较为稳定，未发生崩落、滑坡等地质灾害。 图1-3 老采坑（局部） 综上所述，矿区地形地貌条件较简单，矿层为辉绿岩岩体，岩体稳定性较好；矿体顶、底板围岩强度较高、稳固性较好，因此，矿床工程地质类型属简单的矿床类型。 1.8.3 环境地质条件 矿山现状环境问题为老采坑遗留，主要是原民采时期压占工业场地，停采后未进行复垦复绿所导致的景观破坏；矿山未来开采，主要存在环境地质问题为碴、水土流失、边坡稳定性、水环境、爆破震动与爆破飞石、粉尘与噪声等。 1 废碴 根据现场调查，目前废碴存在于民采时期的工业场地，厚度约0.5-1米，矿山后续开采过程中，会产生较多的废碴。计划一部分废碴用于铺填矿山道路，一部分存放在排渣场，并设置挡墙等拦护设施。 2 水土流失 矿山后续开采过程中，会对植被产生破坏，但地面斜坡坡角较缓，不会产生大面积水土流失。 3 水环境 本区所采矿体均位于当地侵蚀基准面（侵蚀基准面标高约103m）以上，矿层为隔水层，且无有害组分，矿业活动不抽排地下水，不会造成地下水资源枯竭，也不会对区域地下水均衡造成影响。矿石、矿碴被雨水淋滤不会分解有害物质，不会破坏和污染地表水体。 4 爆破震动与爆破飞石、粉尘与噪声 矿山开采为露天开采，矿山爆破对周边可能造成的环境影响有两个方面一是爆破震动效应；二是爆破飞石。爆破震动危及矿山建筑物安全，爆破飞石主要危及人身安全。矿山在后续开采过程中，应通过爆破试验取得合适的爆破参数，并合理确定爆破药量与工艺。 5 地壳稳定性评价 根据国家标准1400万中国地震动参数区划图和中国地震动反应谱特征周期区划图（GB18306－2015），建筑抗震设计规范（GB50011－2010）等权威机构的规范性文件及资料，广水境内地震动峰值为0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35s，地震相应的抗震设防烈度为Ⅵ度，矿区及外围地壳区域稳定好。矿床开采时基础设施和工程按地震烈度Ⅵ度标准考虑。矿区及周边地段，地形地貌条件简单，地形原始坡度在10～30之间、起伏不大，沟谷不发育，切割不深。经调查，在近现代矿区没有发生过危险性较大的滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害。 综合矿区水文地质条件、工程地质条件、环境地质条件，矿区开采技术条件复杂程度是以环境地质为主的复合型中等复杂类矿床（Ⅱ-3）。 1.9 矿产资源储量 1.9.1 工业指标 1）矿石质量指标 根据国标建筑用卵石、碎石（GB/T14685-2001）和矿产资源工业要求手册（2012年修订本）中的砂、卵石、碎石（集料用）工业指标中的要求，矿区内建筑石料工业标准如下 （1）含泥量＜1.5； （2）针片状颗粒＜25； （3）坚固性质量损失＜12； （4）抗压强度＞30MPa； （5）压碎指标＜30； （6）表观密度＞2500kg/m3、松散堆积密度＞1350kg/m3、空隙率＜47； （7）碱集料反应合格。 2开采技术条件 （1）最低开采标高110m，最高开采标高为200m； （2）剥采比0.501（m/m）； （3）矿体（层）最小可采厚度≥4m； （4）夹石剔除厚度≥1m； （5）采场最终边坡角＜60； （6）开采最终底盘最小宽度≥40m； （7）爆破安全距离≥300m。 1.9.2 矿产资源储量 根据核实报告中 1）计算方法选择 鉴于矿区范围矿体出露完全、连续；矿体厚大，矿体产出稳定，构造简单，采用平行断面法估算矿区资源量。 2）参数确定 矿体块段断面积电脑CAD软件中绘制，并在CAD图形中量取矿体面积。 断面间距剖面间距分别为相邻地质剖面间端点的连线长度及与剖面夹角的三角函数关系求得。 矿石体重矿石体重3.01t/m3。 3）估算结果 矿区内累计查明建筑用辉绿岩矿石资源储量（122b333）2686千立方米（合8085千吨），其中已开采基础储量（122b）93千立方米（合280千吨）；保有资源量（333）2593千立方米（合7805千吨） 1.9.3 对普查报告的评述 1）对储量报告的评述 ⑴矿区地质构造简单，无断裂构造，不会造成岩层的断裂与崩塌，对开采环境无影响； ⑵基本查明了区内的地层、构造等地质特征，对矿床（层）基本情况的掌握可靠性较高，同时，矿体呈层状产出，厚度较大，产状稳定，矿体稳定性较高； ⑶由于矿体位于当地侵蚀基准面之上，地下潜水位标高低于开采标高，裂隙不发育，因此水文地质条件对矿山开采影响较小； ⑷资源储量计算采用平行断面法，可靠性较高，可作为本方案编制依据。 2）存在的问题及有关建议 ⑴本次普查工作由于没有收集到矿山企业的相关技术经济数据资料，且经济论证工作较粗略，市场调查数据较少。因此对该矿床的技术经济评价分析只能概略评价。 ⑵未进行专项水文地质、工程地质、环境地质研究工作。 第二章 矿产资源开发利用方案 2.1 主要建设方案确定 2.1.1 开采方案 1）矿床的开采方式 根据普查报告评审备案的函（随土资函[2017] 47号），矿体赋存于寿山辉绿岩体的西缘，属扬子期侵入的基性岩，岩性为变辉绿岩。矿体平面形态呈四边形，近东西长约340米，近南北宽约280米～305米，矿层产状与构造产状一致，即倾向70∠75～85，赋存标高110200.0m。 矿体最低开采标高为110.0m，高于当地侵蚀基准面（103m）以上，自然排水通畅，矿区（床）的水文地质条件简单；矿区岩石属坚硬为主的工程地质岩类，矿体顶底板围岩强度较高，稳固性较好，工程地质条件为简单类型，环境地质条件中等类型，矿山开采技术条件属复合型中等复杂类（Ⅱ-3）。 综合矿体的产出形态、空间分布特征、产状与地层关系、采剥比大小、开采技术条件，按照金属非金属矿山安全规程（GB16423-2006）和采矿工程设计手册，矿山适合露天开采方式。 2）露天开采境界的确定 （1）矿山范围 根据普查报告评审备案的函（随土资函[2017] 47号）及认定的采矿权范围拐点坐标见表2-1 表2-1 拟设置采矿许可证范围拐点坐标对照表 点号 80坐标系 点号 2000坐标系 X坐标 Y坐标 X坐标 Y坐标 1 3482968.61 38465744.73 1 3482968.76 38465861.33 2 3483077.76 38466068.60 2 3483077.91 38466185.20 3 3482813.30 38466162.13 3 3482813.45 38466278.73 4 3482680.40 38465846.67 4 3482680.55 38465963.27 面积约0.1km2，开采标高为110m～200.0m。 （2）露天开采境界的确定 （一）圈定最终开采境界的原则 ①露天采场边坡有足够的稳定性，保证矿山生产安全； ②保证矿山开采爆破与附近公共工业民用设施有足够的安全距离（按300m设定）； ③最大限度地利用资源储量； ④露天开采境界，不得超出拟设置的采矿权范围。 （二）露天采场最终边坡要素 要素 方案1 方案2 边坡方位 北侧边坡 其他边坡 北侧边坡 其他边坡 确定中段高度 15m 10m 边坡台阶个数 6 9 单台阶坡面角 ＜70 ＜70 ＜70 ＜70 安全平台宽度 ≥4m ≥4m 清扫平台宽度 ≥6m ≥6m 开采最终边坡角 ＜60 ＜69 ＜56 ＜58 采场最小底盘宽度 ≥40m ≥40m 通过对比，方案1最终开采边坡角虽大于方案2的最终开采边坡角，以方案2中边坡要素确定矿山最终境界，虽然采场边坡较稳定，但开采边坡台阶数量及占用矿石量较多，资源利用率不高，矿石爆破成本相对较高。 因辉绿岩矿石属坚硬的块状岩石工程地质岩类，边坡比较稳定，根据圈定最终开采境界的原则，首选方案1边坡要素来圈定矿山露天开采境界。以矿体自然出露界线、矿证范围为露天开采境界，采区内最高开采标高200m，最低开采标高110m（见附图4）。最终设置185m，170m，155m，140m，125m，110m，六个边坡台阶，185m以上为剥离削顶区，185m为首采平台，其中155m为清扫平台，其余均为安全平台，110m为最终开采底盘。 3）开采边界内资源储量 （1）占用保有资源量 根据普查报告及备案结果矿区内累计查明建筑用辉绿岩矿石资源储量（122b333）2686千立方米（合8085千吨），其中已开采基础储量（122b）93千立方米（合280千吨）；保有资源量（333）2593千立方米（合7805千吨） （2）资源利用及可采储量 ①设计利用资源量 本矿体出露广泛，分布稳定，宜于露采，根据矿业权评估利用矿产资源储量指导意见（CMVS 30300-2010）中“简单勘查或调查即可达到矿山建设和开采要求的无风险的地表出露矿产（如建筑材料类矿产等），估算的内蕴经济资源量可作为评估利用资源储量”，因此本方案设计333类型资源量不做可信系数调整，即设计利用储量为7805千吨。 ②可采储量 普查报告中对资源量估算时已扣除了边坡损失（最终边坡60），本矿山设计回采率为95，则矿山可采资源储量为7805千吨（1-5）7415千吨。 ③分台阶资源储量计算 按金属非金属矿山安全规程（GB16423-2006）要求，矿山采用分层台阶式开采，110m为最终开采底盘。根据普查报告储量估算范围，确定本矿区185m～170m、170m～155m、155m～140m、140m～125m、125m～110m共计5个开采层。 根据原地质报告资源储量估算剖面图，按标高分割矿山资源储量，采用剖面法计算分割后估算各开采层、分台阶占用资源储量，估算结果见表2-2。 表2-2 分台阶资源量计算汇总表 台阶标高 （m） 开采层 （m） 资源储 量类型 块段体积 103m3 矿石体重 t/m3 资源储量 千吨 台阶服务年限 备注 185 200-185 333 44 3.01 132 0.08 170 185-170 333 104 314 0.2 155 170-155 333 222 668 0.4 140 155-140 333 625 1880 1.16 125 140-125 333 770 2319 1.16 110 125-110 333 698 2102 1.3 合计 2463 7415 4.6 2.1.2 建设规模、产品方案、工作制度及服务年限 （1）建设规模 （一）建设规模确定的原则 ①设计可利用的矿石储量及开采技术条件的可能性； ②矿山建设单位对矿山建设规模的意见； ③产品在市场上的销售情况； ④国家对该类矿产的最低开采规模要求。 （二）合理建设规模的确定 根据矿山设计利用储量7415千吨，推荐生产规模取1600千吨/a。 ①按照业主的要求及投入设备、人员资金和综合因素确定生产规模 矿山拟采取每天1班工作制，日生产加工石料6400吨，按年250天有效工作日计算，矿山年产量1600千吨。根据业主的要求及拟投入的设备、人员、资金情况和综合因素，确定矿山建设规模1600千吨/a，矿山建设规模为大型。 ②广水市矿产资源总体规划要求确定生产规模 根据湖北省对金属非金属建筑石料矿山最低开采规模的规定，矿山非金属矿山露天开采规模应在控制在300千吨/a以上，此外根据广水市矿产资源管理委员会会议决定，该新设采矿权生产年限为5年。 综合以上分析，本次开发利用方案根据矿山目前投资实力及资源情况，确定矿山开采规模取1600千吨/a。 （2）产品方案 产品方案为建筑用碎石（辉绿岩）集料用。 （3）工作制度 矿山采用间断工作制，每天1班，每班8小时工作制，年工作天数为250天。 （4）服务年限 矿山服务年限T Qα/A≈4.6年 式中Q设计利用资源量（千吨），Q7805千吨 α采区回采率（）α95 A年产量（千吨/a）A1600千吨/a 矿山实际服务年限约为4.6年，加之矿山0.5年基建期，因此矿山最终服务年限定为5年。 （5）相关指标汇总 设计矿山资源综合利用率为90，回采率95，损失率3，碎石加工无选矿工艺及选矿指标，矿石开采加工过程中无需剔除夹石，采矿废石混入率为2（见表2-3）。 表2-3 矿山开采技术指标汇总表 序号 名称 指标 备注 1 资源综合利用率 90 2 回采率 95 3 损失率 3 4 废石混入率 2 2.1.3 开拓运输方案 （1）开拓运输方案的影响因素 矿山开拓运输方式的选择在满足开采工艺要求的前提下，符合以下原则生产工艺简单、可靠，生产经营费用低；基建工程量小，基建投资少；占地少、投产早；投资回收期短，投资收益率高。 矿区为中低山剥蚀地带，矿体高于当地侵蚀基准面，矿山工程地质条件简单，故适合采用公路运输方式开拓。 （2）开拓运输方案的确定 根据本矿山的地形地质条件、矿体的赋存条件及技术经济条件，矿山确定为露天开采。因本矿山为新立矿山，需设计与露天开采相适应的公路开拓汽车运输系统模式，结合本矿山的地形地质条件、矿体的赋存条件及技术经济条件等，本设计采用公路运输开拓方案。根据地形，本方案最终确定新修125、140、155、170四个平台的公路。 （3）开采区的确定和开拓工程布置 露天矿山的开拓就是按照一定的方式和程序，修建与采场相接的运输通道，以保证正常生产的运输畅通。为了便于管理和减轻对地质环境的破坏，也有利于今后地质环境的治理，本方案选取工作面分层高度为15m、两帮工作台阶坡面角小于60;作业面从坡顶开始，严格按设计台高，从上至下台阶式开采，逐层向南部矿体推进。 矿山目前仅有道路能进入老采坑，需新修上山道路。首先新修170平台的上山公路，供机械设备上山，借助挖掘设备进入185平台，形成首采面之后，由185平台开始由上到下逐级开采；新修道路用于挖掘机，凿岩设备等开采类机械设备上山，后期可拓宽用作汽车运输。 该采场运输工具采用自卸式汽车，重载下坡、空载上坡。采场开拓公路线路布置见开拓系统图。挖掘机采用卡彼勒336D型，运输采用20t载重汽车。 2.2 厂址方案 该矿山有一处老采坑，为民采时期遗留下来的工业场地，未进行恢复治理，本着保护环境尽量减少破坏的原则，尽可能沿用原遗留工业场地，有加工区、堆料场、排土场。生活区、办公区则租用废弃营房，加以维修，能满足生产需要，所以，本次方案基本沿用矿山原有厂址，在旧址上加以扩建改造。 2.3 防治水方案 2.3.1 地下水控制 矿区含水层主要第四系松散岩类孔隙含水层及基岩风化裂隙含水层，围岩为隔水岩组，由于区内裂隙均不发育，岩石空隙性差，因此，含水岩组富水性弱，为弱含水层。矿体位于最低侵蚀基准面（103.0m）之上，矿山开采对地下水影响很小，大气降水沿裂隙自行排出。 2.3.2采场排水 矿区最低开采标高为110m，高于当地侵蚀基准面标高（103.0m），地表水、地下水迳流对矿坑影响不大，只要开采时底盘向西保持适当坡度，采场内的积水便可自然排出。但仍要防止多雨季节和暴雨引发的雨水汇流对矿山道路、采矿台阶、设备设施等生产系统的破坏，特别是注意防止因雨水冲刷而可能引起边坡台阶的失稳和崩塌，因此矿山开采时要加强截、排水沟的建设和日常维护，备用排水泵、排水管道等设施及时排除矿坑积水。 2.3.3 地面防排水 根据矿区地形，雨季采场内的地表水体主要来自于矿权北、西、东三侧山坡，只需沿采场周围修建截（排）水沟，对山坡上的来水进行引导，便可防止山体上部来水对采场进行冲刷。 2.4 矿床开采 2.4.1 首采区及初始开段沟位置 按金属非金属矿山安全规程（GB16423-2006）和采矿工程设计手册应当采用台阶式开采。矿山年生产1600千吨矿石，规模属大型，矿山采用中深孔爆破、台阶开采、汽车运输开拓，开采顺序由上而下，由此选定200185m台阶矿体作为首采区。 2.4.2 初始开段沟位置选择 初始开沟段位置选择以上山公路最近地点为原则，采区初始开沟段位置选择于矿区北侧山顶。采场推进方向由北向南推进，按自上而下的开采顺序进行开采。 2.4.3 采区划分及开采顺序 1）采区划分 该矿仅有一个矿种，只设一个采区，不存在采区划分问题。 2）开采顺序 矿山开采顺序均由上而下、由北向南，采用循序渐进的台阶式开采方式，开采标高110m～200m水平之间的矿石。开采顺序均由上而下，由于局部开采高差较大，本方案设计分二个阶段开采，第一阶段开采185m～170m、170m～155m，第二阶段开采1