湖北省宜城市金石坡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.pdf

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湖北省宜城市金石坡矿区建筑石料用灰岩矿湖北省宜城市金石坡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矿产资源开发利用与生态复绿方案 编制单位宜城市宏饶矿业有限公司 编制单位宜城市宏饶矿业有限公司 提交单位宜城市宏饶矿业有限公司 提交单位宜城市宏饶矿业有限公司 二〇一七年六月 二〇一七年六月 I 目 录 目 录 前 言 .................................................. 1 第一章 概 述 ........................................... 6 第一节 矿山基本情况 ................................... 6 第二节 编制依据 ....................................... 8 第三节 方案编制原则 .................................. 11 第二章 矿产资源概况 .................................... 12 第一节 矿区总体概况 .................................. 12 第二节 矿区资源概况 .................................. 12 第三章 矿产资源开发利用方案 ............................ 28 第一节 矿产品需求现状与预测 ........................... 28 第二节 主要建设方案的确定 ............................. 29 第三节 防治水方案 .................................... 32 第四节 矿床开采 ...................................... 33 第五节 采 矿 ........................................ 35 第六节 采、装、运及加工设备 .......................... 39 第七节 总图运输及公用辅助设施 ........................ 40 第八节 职业卫生与安全 ................................. 46 第四章 土地复垦 ......................................... 51 第一节 土地复垦可行性分析 ............................. 51 第二节 土地复垦措施 ................................... 66 第三节 土地复垦工程量概算 ............................. 69 II 第五章 矿山地质环境保护与恢复治理 ...................... 73 第一节 矿山地质环境影响评估 .......................... 73 第二节 矿山地质环境保护与恢复治理分区 ................ 83 第三节 矿山地质环境保护与恢复治理原则、目标和任务 ..... 86 第四节 矿山地质环境防治工程 ........................... 91 第六章 经费估算及效益分析 ............................... 99 第一节 劳动定员 ....................................... 99 第二节 经费估算 ....................................... 99 第七章 进度安排 ........................................ 116 第八章 生态复绿效益分析 ................................ 117 第九章 保障措施 ........................................ 118 第十章 主要问题及建议 .................................. 123 III 附件目录 附件目录 1、资源储量评审备案证明 2、金石坡建筑石料场原采矿许可证 3、市国土资源局关于对流水镇金石坡建筑石料用灰岩矿进行整 合的请示(宜土资[2017]19 号) 4、矿山地质环境现状调查表 5、土地复垦方案报告表 6、方案征求意见稿的回复函(村民委员会) 7、土地复垦公众参与调查表 8、土地复垦方案现场踏勘表 IV 附 图 附 图 序序 号号 图图 号号 图 名 比例尺 图 名 比例尺 1 1 湖北省宜城市金石坡矿区地形地质图附采掘工程平面图 12000 2 2 湖北省宜城市金石坡矿区建筑石料用灰岩矿资源储量平面 分布图 12000 3 3 宜城市金石坡矿区建筑石料用灰岩矿基建终了及总平 面布置图 12000 4 4 宜城市金石坡矿区建筑石料用灰岩矿露采开采终了图 12000 5 5 宜城市金石坡矿区建筑石料用灰岩矿 0 勘查线剖面图 11000 6 6 宜城市金石坡矿区建筑石料用灰岩矿 8 勘查线剖面图 11000 7 7 宜城市金石坡矿区建筑石料用灰岩矿 3 勘查线剖面图 11000 8 8 宜城市金石坡矿区建筑石料用灰岩矿采矿及破碎工艺 示意图 示意 9 9 宜城市金石坡矿区建筑石料用灰岩矿矿山地质环境现 状评估图 12000 10 10 宜城市金石坡矿区建筑石料用灰岩矿矿山地质环境预 测评估图 12000 11 11 宜城市金石坡矿区建筑石料用灰岩矿矿山地质环境保 护与恢复治理工程部署图 12000 12 12 宜城市金石坡矿区建筑石料用灰岩矿土地利用现状图 110000 13 13 宜城市金石坡矿区建筑石料用灰岩矿土地复垦现状及 损毁预测图 12000 14 14 宜城市金石坡矿区建筑石料用灰岩矿土地复垦规划图 12000 1 前前 言言 一、项目建设背景 金石坡建筑石料用灰岩矿与金石坡矿区水泥用石灰岩矿分别属 于金石坡矿区两个不同的矿山,金石坡建筑石料用灰岩矿于 2012 年 1 月取得采矿许可证,生产规模为 5 万吨/年,矿山正常生产。金石 坡矿区水泥用石灰岩矿于 2012 年 8 月通过网上挂牌方式出让成交, 2012 年 8 月足额缴纳了采矿权价款,但未颁发采矿许可证,未开采 利用。 根据省政府 关于进一步加强非煤矿山安全生产工作的意见(鄂 政发〔2015〕53 号 )相关要求,按照“政府引导、市场运作、扶优 劣汰、分类处理”的原则推进相邻矿山整合重组,经宜城市国土资源 局组织协调、“宜城市金石坡建筑石料场”与“湖北省宜城市金石坡 矿区水泥用石灰岩”矿业权所有人友好协商,根据市国土资源局关于 对流水镇金石坡建筑石料用灰岩矿进行整合的请示 (宜土资[2017]19 号) , 对 “湖北省宜城市金石坡矿区建筑石料用灰岩矿” 与相邻的 “湖 北省宜城市金石坡矿区水泥用石灰岩矿”的矿山进行整合重组,重组 后矿山设计生产能力提高到 30 万吨/年。 按照 湖北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)文件要求, 宜城市宏饶矿业有限公司编制了 湖北省宜城市金石坡矿区建筑用灰 岩矿矿产资源开发利用与生态复绿方案。 二、编制目的 2 为了切实贯彻落实关于“在保护中开发,在开发中保护”、“把 节约放在首位”的资源政策,提高国土资源保护、管理和综合利用水 平, 加强矿产资源开发利用前期管理, 引导矿山企业走上 “依法办矿、 科学采矿、安全生产、保护环境”的轨道。 具体的编制目的为 1、科学有效地开发利用矿产资源,指导矿山规范化、规模化生 产,设计生产规模 30 万吨/年; 2、源头控制,尽量减少矿山生产对土地、环境资源的损毁。落 实好土地复垦的范围,确定土地复垦的方向。确定复垦标准,合理预 测复垦经费; 3、保护和改善矿山地质环境,防治矿山地质灾害、环境污染和 生态损毁,保障公共财产和人民生命财产安全,促进经济社会和环境 的协调发展; 4、为矿山矿山资源的合理利用、临时用地复垦和地质环境保护 与恢复治理等全面管理和监督检查提供依据。 三、方案的适用年限 矿山设计为露天开采,设计生产规模 30 万吨/年,设计利用资 源储量 268.6 万吨,回采率 95,可采储量为 255.2 万吨,服务年限 为 9.5 年,其中矿山基建期 1 年,生产期 8.5 年。 本着“预防为主、防治结合,在开发中保护、在保护中开发”的 原则,采用边开采边治理的方法。考虑到矿山闭坑恢复的后期监测管 护时间预计 3 年,确定该矿山生态复绿期限为 12.5 年(2017 年 6 月 3 2029 年 12 月)。 由于矿山环境问题是一个动态问题,它是随着矿山开采的进 程而随之变化产生新的环境问题,故本方案适用年限为 5 年,5 年 后应进行修编,矿山企业必须对本方案进行补充调整,必要时,予以 重新编制,以适应矿山生产活动及采矿不同阶段的需要。 方案适用年限内,如采矿权人申请变更矿区范围、矿种、规模、 开采方式,必须重新编制或修编本方案。 四、项目主要特征 (一)矿产资源开发利用摘要 1、设计利用矿产资源储量、生产规模及矿山服务年限 (1)设计利用矿产资源储量 矿山累计查明建筑石料用灰岩矿资源储量 2808kt。其中,已开 采消耗 122b 基础储量 88kt。保有 333 资源量 2720kt。 设计损失资源量 3.4 万吨。 设计利用资源储量 268.6 万吨。 可采储量 255.2 万吨。 (2)设计生产规模及矿山服务年限 根据有关要求,矿山未来年生产规模为 30 万吨。 矿山服务年限 10.5 年,其中矿山基建期 1 年,生产期 9.5 年。 2、产品方案 该矿生产的建筑用灰岩矿主要作为建筑石料用材,直接销售。 3、开拓、运输、厂址方案 4 矿山采用露天开采、公路开拓、汽车运输方案。运矿道路按矿 山Ⅲ级道路等级建设。工业场地及办公生活区设置在矿区西南部。 4、采、选工艺方案 采矿采取自上而下分水平台阶开采,采用挖掘机和铲车装载、 汽车运输工艺。矿石进行破碎后即可销售。 5、综合回收、综合利用方案 矿山基建剥离表土可用作今后矿山复垦用土。 6、对工程项目扼要综合评价 项目建成后,年平均可实现税后利润 155 万元,所得税后项目 投资财务内部收益率 14.52,投资回收期 6.1 年,税后资金利润率 26.72,经济效益较好。 (二)矿山地质环境恢复治理摘要 1、评估范围与级别 金石坡矿区建筑石料用灰岩矿评估区包括矿区范围及采矿活动 有影响区域,面积 1.0845km 2,评估区内为有林地、其他草地和坑塘 水面,属较重要区;矿山地质环境条件复杂程度属于中等类型;矿山 生产建设规模为小型, 确定金石坡矿区建筑石料用灰岩矿矿山地质环 境影响评估级别为“二级”。 2、现状评估现状条件下,按地质环境影响程度进行分区,将 整个评估区划分为两个区, 分别为矿山地质环境影响较严重区和矿山 地质环境影响较轻区。其中矿山地质环境影响较严重区面积为 0.0191km 2,占评估区面积的 1.76;,矿山地质环境影响较轻区面积 为 1.0654km 2,占评估区面积的 98.24。 5 3、预测评估将评估区划分为矿山地质环境影响严重区、矿山 地质环境影响较严重区和矿山地质环境影响较轻区。 其中矿山地质环 境影响严重区面积为 9.3201hm 2,占评估区面积的 8.59;矿山地质 环境影响较严重区面积为 3.8932hm 2,占评估区面积的 3.59;矿山 地质环境影响较轻区面积为 95.2367hm 2,占评估区面积的 87.82。 4、矿山地质环境保护与恢复治理分区划分为重点防治区(A)、 次重点防治区(B)和一般防治区(C)。其中其中重点防治区(A) 面积为 9.3201hm 2,占评估区面积的 8.59;次重点防治区(B)面积 为 3.8932hm 2, 占评估区面积的 3.59; 矿山地质环境影响较轻区 (C) 面积为 95.2367hm 2,占评估区面积的 87.82。 5、矿山地质环境防治工程主要为废石清理工程、截排水沟工程、 排土场挡土墙工程、监测工程。 6、金石坡矿区建筑石料用灰岩矿矿山恢复治理工程总投资 44.7493 万元,其中,建筑工程 38.3950 万元,独立费用 4.2234 万 元,基本预备费 2.1309 万元。 (三)土地复垦方案摘要 1、土地损毁情况 根据对该矿己损毁和拟损毁土地面积的分析, 项目区开采将共损 毁土地12.8709hm 2, 按地类分有林地10.2918hm2, 其他草地2.4942hm2, 坑塘水面 0.0849hm 2。按损毁类型为挖损 10.8289hm2,压占 2.042hm2。 2、土地复垦目标 金石坡矿区建筑石料用灰岩矿损毁土地面积共 12.8709hm 2, 原地 类为有林地、其他草地、坑塘水面,均需复垦。复垦率为 100。通 6 过土地复垦,预计恢复有林地 7.0397hm 2、其它草地 5.8312hm2。 3、 本项目静态总投资 158.4628 万元, 其中 工程施工费 120.2686 万元,其他费用 18.4016 万元,复垦监测与管护费 11.4724 万元,不 可预见费 25.7559 万元。复垦土地面积 12.8709hm 2(193 亩),静态 单位面积投资为 8211 元/亩。 第一章第一章 概概 述述 第一节 矿山基本情况 第一节 矿山基本情况 一、建设单位概况 整合后的采矿权人为宜城市宏饶矿业有限公司, 其位于宜城市流 水镇境内,是一家民营矿山企业,经营范围是筑石料用灰岩矿开采销 售,企业原生产规模 5 万吨/年。目前已生产多年,拥有较为完善的 安全生产管理体系和生产生活设施设备,具备投资建设本项目的能 力。 二、矿区位置及自然经济概况 1、地理交通位置 矿区位于宜城市 170方位,直距约 42km 处的金石坡东坡一带, 地处宜城市流水镇境内,地理坐标为东经 11240′50″11241′44″, 北纬 3138′18″3138′46″。 矿区向北约 8km 至 S306 省道, 有矿山公 路相通, 再沿 S306 省道行驶 4km 可入 G4213 麻安高速, 在建的 S272 省道从矿区西边经过,交通便利(见图 1-1)。 7 图 1-1 交通位置图 2、自然地理及经济概况 矿区地形为低山丘陵地貌,最高点位于矿区中部的无名山峰,标 高398.4m,区内最低点为区外东南部的山沟,标高约265m,区内最 大相对高差约 135m。地貌属溶蚀构造剥蚀类型。 本区属亚热带湿润季风气候。四季分明,冬冷夏热。7 月份气温 最高,月均 28.2℃,1 月份最低,月均 2.6℃。 区内雨量较丰富,年均降雨量 932.1mm。 矿区面积很小,地表水不发育。 区内植被较发育,多为灌木林。经济以农业为主,主要为小麦、水 稻、 红薯、 玉米,兼种烟叶、 花生、 油菜等,近年来兴办了许多白云石、 石灰石等建筑石料矿,带动了当地的经济。 矿区属宜城市流水镇所辖,电、路均与矿区相通。本区人口稠密, 8 劳动力充足,绝大多数居民从事农业生产,电力供应充足。 3、开采现状 金石坡建筑石料用灰岩矿于 2012 年 1 月取得采矿许可证,矿区 面积为 0.0283 平方公里,查明 333 类资源储量 69.90 万吨,生产规 模为 5 万吨/年,矿山正常生产,在矿区中部形成一个露天采坑。 矿区分布有三个民采坑,分别位于矿区西北、中部和东南部,平 面面积分别为 11624m 2、1992m2、1112m2。 矿区开采的矿石为建筑石料用灰岩矿, 主要用于加工成不同规格 的建筑用碎石料,碎石料可广泛用于公路、铁路交通设施、厂房、住 宅工程建设项目的混凝土的粗骨料、灰浆的细骨料,建筑用石灰岩矿 市场销售情况良好。 第二节 编制依据 第二节 编制依据 一、法律法规和规程规范 1、中华人民共和国矿产资源法(主席令第 74 号,1997 年 1 月 1 日施行) 2、中华人民共和国安全生产法(主席令第 13 号,2014 年 12 月 1 日施行); 3、中华人民共和国环境保护法(2014 年 4 月 24 日修订, 自 2015 年 1 月 1 日起施行) 4、中华人民共和国土地管理法(主席令第 28 号,1967 年 1 月 1 日施行,2004 年 8 月 28 日修正); 5、 中华人民共和国水土保持法(修订版) (主席令第 39 号, 9 2011 年 3 月 1 日施行); 6、中华人民共和国消防法(主席令第 6 号,2009 年 5 月 1 日施行); 7、建设工程安全生产管理条例(国务院令第 393 号,2004 年 2 月 1 日施行); 8、地质灾害防治条例(2003 年 11 月 24 日国务院令第 394 号公布,自 2004 年 3 月 1 日起施行); 9、土地复垦条例(2011 年 3 月); 10、土地复垦条例实施办法(2013 年 3 月); 11、湖北省土地管理实施办法(2010 年 7 月); 12、湖北省安全生产条例(湖北省人大常委会公告第 56 号, 2006 年 6 月 1 日施行); 13、 中华人民共和国矿山安全法实施条例 (劳动部令第 4 号, 1996 年 10 月 30 日施行); 14、安全生产培训管理办法(安监总局令第 44 号,2012 年 3 月 1 日施行); 15、 国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知(国 发[2010]23 号); 16、 国务院安委会办公室关于贯彻落实国务院〈关于进一步 加强企业安全生产工作的通知精神〉 进一步加强非煤矿山安全生产工 作的实施意见(安委办〔2010〕17 号); 17、 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 10 业权政务服务效能的通知(鄂土资规[2016]2 号); 18、 省人民政府办公厅关于加强矿山地质环境保护治理的实施 意见(鄂政办发[2015]80 号); 19、 湖北省国土资源厅关于改进土地复垦方案编报和审查工作 的通知(鄂国土资发[2009]63 号); 20、 湖北省固体矿产资源开发利用方案编制要求 (试行) (鄂 土资发[2012]108 号文); 21、 湖北省人民政府关于进一步加强非煤矿山安全生产工作的 意见(鄂政发[2015]53 号) 22、矿山地质环境保护与恢复治理方案编制规范(DZ/T0223 -2011); 23、矿山生态环境保护与恢复治理技术规范试行(HJ 6512013); 24、土地复垦方案编制规程(TD/T1031.1-2011); 25、建筑边坡工程技术规范(GB 50330-2013); 26、 滑坡防治工程设计与施工技术规范 (DZ/T 0219-2006); 27、建筑设计防火规范(GB50016-2014); 28、金属非金属矿山安全规程GB16423-2006; 29、爆破安全规程(GB6722-2014)。 二、各项建设文件 1、方案编制合同书; 2、原采矿许可证(证号C4208812009077120029675); 11 3、襄阳市国土局关于湖北省宜城市金石坡矿区建筑用灰岩矿 资源储量核实报告(截至 2016 年 12 月底)评审意见的备案证明 (襄土资源储函〔2017〕10 号)。 4、市国土资源局关于对流水镇金石坡建筑石料用灰岩矿进行整 合的请示(宜土资[2017]19 号) 三、地质依据及开采条件 1、湖北省宜城市金石坡矿区建筑石料用灰岩矿资源储量核实 报告截至 2016 年 12 月底,宜城市宏饶矿业有限公司,2017 年 6 月; 2、其他资料。 第三节 方案编制原则 第三节 方案编制原则 矿产资源开发利用与生态复绿方案的编制原则, 力求适应矿山企 业的实际,采用科学先进、安全的生产工艺、合理地开发、利用矿产 资源,保护矿产资源,有效恢复治理矿山生态环境。 (一)充分体现国家的技术政策和产业方针,合理开发利用矿产 资源,搞活经济。 (二)在技术可行的条件下,力求生产率高、投资省、效益佳。 (三)充分利用富余劳动力,扩大就业门路。 (四)总图布置尽量利用山坡荒地,少占用农田。 (五)源头控制、预防与复垦相结合。 (六)统一规划,统筹安排,因地制宜,综合利用土地资源。 (七)投资合理,效益最佳和可持续发展的原则。 12 第二章第二章 矿产资源概况矿产资源概况 第一节 矿区总体概况 第一节 矿区总体概况 一、矿区总体规划情况 矿区总体规划必须按照湖北省矿产资源总体规划(20082015 年)、宜城市矿产资源总体规划(20062020 年)、宜城 市国民经济和社会发展“十三五”计划 以及市内各相关行业和部门 发展规划的要求,合理有效地利用现有资源。 二、本项目与矿区总体规划的关系 整合后采矿权人为宜城市宏饶矿业有限公司,矿区开采标高 398.4m~290m,范围由 8 个拐点组成,面积 0.3188km 2。 矿山投入生产将极大的改善当地的经济布局,增加地方税收,带 动周围乡镇就业及农民的增收,带动当地国民经济发展和社会进步, 与本地区的总体规划相符。 第二节 矿区资源概况 第二节 矿区资源概况 一、矿区地质及构造特征 1、地层 金石坡矿区出露地层属扬子地层区大巴山大洪山分区宜城小 区。 矿区内出露寒武系中统覃家庙组∈2q, 志留系中统纱帽组 (S2s) , 泥盆系(未细分),二叠系中统梁山组(P2l)、栖霞组(P2q)和茅 口组(P2m)以及第四系。由老到新简述如下 (一)寒武系中统覃家庙组∈2q 主要为灰白淡红色白云质灰岩及泥质灰岩。细晶结构,中厚层 13 状构造。泥质、白云质均呈层状或透镜状。有方解石细脉穿插。 分布于矿区外围南西部,其厚度不详。 (二)志留系(S) 由下统罗惹坪组(S1lr)和中统纱帽组(S2s)组成,分布在矿区 外围南西部。 1.下统罗惹坪组(S1lr) 砂页岩互层页岩为淡黄绿色,泥质,石英粉砂岩为灰绿、暗黄 绿色之薄层或中厚层状。为泥质胶结,石英粒径 0.010.05mm,胶 结物中时具水云母细片。有晚期石英脉穿插本层。 本层劈理发育,劈理面与层面大角度斜交,常被误作层理。本层 厚 20m。 2.中统纱帽组(S2s) 岩性主要为黄绿色页岩,局部为油绿色粉砂质页岩,页理上有极 细碎的水云母片, 中下部夹有厚 0.5cm 左右的灰黄色石英粉砂岩条带 或薄层。本层厚度稳定,厚 78m。 与下伏地层呈平行不整合接触。 (三)泥盆系(D) 本区未细分。 分布于矿区中部,岩性主要为灰灰白色厚层石英砂岩,铁质浸 染者呈水红色, 局部含鲕状铁质小结核, 风化后呈小园坑。 厚 4-39m。 与上覆、下伏地层呈平行不整合接触。 (四)二叠系(P) 由中统梁山组(P2l)、栖霞组(P2q)和茅口组(P2m)组成。 14 1.下统梁山组(P2l) 仅分布于西北角,本组由上至下分可分为三个岩性段,核实区范 围内仅出露中段(P2l2),灰黄、浅黄绿色铝土岩,结构为致密状, 豆状、角砾状等,厚 0-8m。 该组为区域上铝土矿的赋矿地层。 2.中统栖霞组(P2q) 本组由上至下分可分为三个岩性段 (1)下段炭质灰岩(P2q1) 分布于矿区中部,中厚层状,细晶质致密状,有黑色方解石斑晶 及白色方解石细脉穿插。本层厚 5-23m。 (2)中段厚层灰岩(P2q2) 分布于矿区中部,呈带状出露,灰色、灰白色,厚层致密块状。 夹粗晶方解石团块,局部有网状方解石细脉穿插。地表多构成陡壁、 沟谷。厚 4070m。 该段为本区建筑石料用灰岩矿的赋矿地层。 与上覆岩层呈整合接 触。 (3)上段燧石结核灰岩(P2q3) 分布于矿区中部, 呈带状出露。 灰色、 深灰色, 厚层中厚层状, 内夹 110cm 大小的燧石结核,最大结核 70cm,结核分布不均匀, 呈球状、馒头状。结核为色调深浅不一的石髓构成同心环状。局部尚 见燧石与灰岩呈同心环结构。厚 8.6-28m。本层与上下岩层均为整 合接触。 3.中统茅口组(P2m) 15 分布于矿区北部。 薄层硅质岩夹页岩硅质岩为黑色、玻璃光泽,贝壳状断口,致 密坚硬,性脆,节理发育。主要由玉髓及炭质组成,并含少量泥灰质 及铁质,风化后松软多孔。露头层十分破碎,很少有树木生长,单层 由上往下逐渐变厚(1025cm)。 页岩呈厚度不等的薄层夹杂在硅质岩层中,局部有灰岩透镜体。 厚 638m。 4.(P3w) 燧石条带灰岩砖灰色、灰黑色,中厚层状,致密块状,灰岩单 层厚 1525cm 左右。燧石为黑色,呈 210cm 厚之不规则条带平行 层理,质硬而脆,节理发育。底部有一层厚 35m 的黄绿色页岩或 板状泥灰岩,偶见厚度<3m 的炭质页岩。本层化石较多,以携房贝、 直房贝为主。总厚 1579m。与上覆层呈平行不整合接触。 (五)三叠系(T) 矿区内出露下统大冶组(T1d),岩性为泥质条带灰岩,淡灰色, 由灰岩单层(厚 150mm)与泥质单层(厚 130mm)互层组成。 局部有白色方解石脉穿插。厚 1579m。 底部有一层厚 0.53m 的黄绿色或浅黄色页岩。 (六)第四系全新统(Q4) 一般堆积在沟谷及山坡较缓部位,主要为残坡积层、冲洪积层。 矿区内以残坡积层为主,岩性主要为亚粘土及碎石土等,未细分。厚 021m。 2、构造 16 矿区内总体为单斜构造,岩层倾向北东,倾角 3260,平均 35。 矿区断裂构造比较发育,断层走向多为 NWSE 向,其中 F4、F5 为采坑西北、西南部分地段边坡。F4倾向与边坡倾向相反,F5的则一 致。两断裂与矿体之间有一定距离(9m 以上),对矿层的影响不大, 对开采建筑石料用灰岩矿无不利因素。 矿区内节理裂隙较发育,主要分布于断层 F4和 F5之间,其他区 域偶见节理。 其中, 节理主要发育两组, 走向分别为北东向和东西向, 夹角一般 45至 60,倾角陡倾。裂隙与断裂密切相关,总体产状 与断裂产状保持一致,但局部分布规律性不强。 二、矿床(体)地质特征 1、矿体特征 矿体的数量及分布 区内共圈定了 3 个建筑石料用灰岩矿体,自西向东编号为“Ⅰ、 Ⅱ、Ⅲ”,Ⅰ分布于金石坡北西测,Ⅱ矿体分布于金石坡东坡,Ⅲ号 矿体分布于金石坡南东侧。矿体严格受地层控制,赋存于二叠系栖霞 组地层中段。 矿体的形态、产状、规模 矿体的形态、产状、规模详见表 2-1。 表 2-1 矿体特征一览表 矿脉 编号 规模(m) 出露标高 (m) 厚度(m) 产状() 矿体 形态 埋深(m) 长度 延深 极值 平均 倾向 倾角 17 Ⅰ 350 13~34 377~320 7.46~19.50 20 111 35 层状 0~57 Ⅱ 200 7~18 398.40~320 4.37~4.99 12 124 40 层状 0~68 Ⅲ 145 6~35 345~290 3.49~20.37 14 118 36 层状 0~55 矿体赋存标高398.40290m。 在矿区范围内,矿体走向北西,倾向北东,倾角一般为 32-60, 平均 35。 2、矿石特征 (1)矿石的物质组成 建筑石料用灰岩矿的矿物成分比较简单,主要矿物为方解石,次 要矿物为石英、褐铁矿及粘土矿物等。 (2)矿石的结构构造 根据矿石的结构构造、矿物成分,将本区建筑石料用灰岩矿的矿 石划分为厚层块状灰岩。 灰浅灰色,微晶结构,致密块状构造,厚层状构造。主要矿物 成分由微晶方解石组成, 方解石含量 90、 次为白云石及生物碎片等。 一般 CaO>51,MgO<1。 (3)矿石的物性特征 矿山在开采前及开采过程中, 进行过多次矿石物理力学性能测试 和粗集料测试,经收集整理,本区矿石物性特征如下 ①抗压强度 一般 83-124.5Mpa,平均抗压强度 111.9Mpa。 ②压碎值 18 一般 13.4-16.2,平均压碎值 14.8。 ③片状含量 粗集料中针片状含量一般 8.2-8.8,符合Ⅱ类粗集料技术指标 要求。 ④含泥量 粗集料中含泥量 0.1-0.2,符合Ⅱ类粗集料技术指标要求。 ⑤表观密度、吸水率 粗集料表观密度2.834-2.844g/m 3。 粗集料吸水率0.28-0.47。 均达到粗集料技术指标要求。 (4)矿石工业品级 岩石抗压强度一般>101.9Mp,压碎值一般 13.4-16.4,普氏 系数 f11-15,内摩擦角 8448′。 对比技术要求附录 A 石料质量一般要求,矿石质量达Ⅱ类标 准,矿石质量较好。 Ⅰ矿体均为该类型矿石。 三、矿石加工选矿性能 本区建筑石料用灰岩矿岩性相对单一,结构、构造简单,岩石普 氏系数 f=11-15,岩石抗压强度一般>101.9Mpa,压碎值一般 13.4 -16.4。 矿山前期的生产实践结果也证明, 利用本区矿石生产的块石和各 级石料可达到市场需求的相应指标要求,矿石加工技术性能良好。 产品主要为块石和各种规格的石料(主要有 26.5mm、19mm、 9.5mm、4.75mm、2.36mm 共 5 种规格,以及石粉)。 19 块石生产的工艺流程为 剥离覆盖层-潜孔钻凿岩中深孔爆破-机械采装-破碎运输 块石。 石料生产的工艺流程为 凿岩爆破-机械采装-运至加工场-料仓给料机颚式破碎 机-反击式破碎机-振动筛筛分- 不同规格的石料,其中间的机器 之间用输送机相接。 通过普查工作所测试及收集的矿石物理力学性能和化学成分测 试结果,表明本区矿石可作为乡村公路、道路填筑材料等普通建筑石 料使用。 四、矿床开采技术条件 1、水文地质条件 矿区概况 区内主要矿种为建筑石料用灰岩矿,赋存标高为398.40~ 290m。 矿区最低侵蚀基准面位于矿区外东南部山沟, 标高约265m。 灰岩矿均位于矿区最低侵蚀基准面之上。最终采坑可自流排水。 地层含(隔)水性 矿区内及附近出露地层有寒武系中统覃家庙组∈2q,志留系中 统纱帽组(S2s),泥盆系(D),二叠系中统梁山组中段(P2l2)、 栖霞组(P2q)和茅口组(P2m),三叠系下统大冶组(T1d),第四 系。主要可以划分为岩溶裂隙含水层、裂隙含水层、孔隙含水层、相 对隔水层四类,分述如下 岩溶裂隙含水层包括寒武系中统覃家庙组∈2q、二叠系中统 栖霞组(P2q)及上统吴家坪组(P3w)、三叠系下统大冶组(T1d)。 20 覃家庙组∈2q主要为灰白淡红色白云质灰岩及泥质灰岩,分布于 矿区外围南西部,其厚度不详。栖霞组(P2q)下段为炭质灰岩,厚 5-23 米;中段为厚层灰岩,为本区建筑石料用灰岩矿的赋矿地层,厚 4070m;上段为燧石结核灰岩,厚 8.6-28m。吴家坪组(P3w)岩 性为燧石条带灰岩,总厚 1579m。大冶组(T1d)岩性主要为泥质 条带灰岩,厚 1579m。 裂隙含水层泥盆系(D),岩性主要为灰灰白色厚层石英砂 岩,厚 4-39m,富水性弱。 孔隙含水层第四系全新统(Q4),主要为残坡积层、冲洪积层, 岩性主要为亚粘土及碎石土等,未细分,厚 021m。 相对隔水层包括志留系下统罗惹坪组(S1lr)及中统纱帽组 (S2s)、二叠系中统梁山组中段(P2l2)及中统茅口组(P2m)。罗 惹坪组 (S1lr) 岩性为泥质页岩与石英粉砂岩互层, 劈理发育, 厚 20m。 纱帽组(S2s)岩性主要为黄绿色页岩,局部为油绿色粉砂质页岩, 厚 78m。 梁山组中段 (P2l2) , 岩性为铝土岩, 厚 0-8m。 茅口组 (P2m) 岩性为薄层硅质岩夹页岩,局部有灰岩透镜体,厚 638m。 地下水补、径、排条件 矿区面积很小,位于山顶附近,栖霞组岩溶裂隙水含水层组裸露 性好,区内地表水不发育。区内地下水主要补给为大气降水,主要向 东南径流,部分地下水排泄于区外东南部山谷。 四、矿坑充水因素分析 矿山开拓方式和采矿方法 矿山采用公路开拓,矿山的建筑石料用灰岩矿采用露天开采。 21 断裂构造对矿坑充水的影响 矿区内断裂构造较发育,见两条断层,对矿体有一定的切割。矿 层的另一侧为相对隔水层、裂隙含水层。破碎带宽度不大,约 5cm~ 30cm。断裂构造附近,矿体开采深度约 15m~30m。断裂构造对矿坑 充水的影响主要表现为导水通道,地下水可能通过断裂构造进入采 坑。 矿坑的充水因素分析 灰岩矿层为岩溶裂隙水含水层,采用露天开采,最大采深为近 50m。采场位于山脊,其主要充水因素为大气降水,充水方式为大气 降水直接降入;次要充水因素为边坡、底板直接充水,其导水通道为 裂隙、断裂构造等。 五、供水水源方向 矿山生产、生活用水可取自二叠系中统栖霞组上、中段(P2q23) 岩溶裂隙水含水层。 六、水文地质条件复杂程度评价 本矿矿体位于当地侵蚀基准面以上,区内地表水不发育,矿体采 用露天开采,汇水区面积不大,构造发育少,故水文地质条件属简单 型。 2、工程地质条件 据以往地质资料和本次核实资料, 对露天采坑边坡稳定性有影响 的地层有第四系全新统(Q4)、二叠系中统茅口组(P2m)及栖霞组 (P2q)、二叠系下统梁山组(P2l)、泥盆系(D)、志留系中统纱 帽组(S2s),其工程地质岩组特征如下 22 第四系全新统(Q4) 松散岩组(IV)主要为亚粘土及碎石土等, 厚 021m。强度低,松散堆积。 二叠系中统茅口组(P2m)坚硬岩组(II1)岩性为薄层硅质岩 夹页岩,页岩不等厚度的夹杂在硅质岩层中。据相邻矿区资料,硅质 岩抗压强度 185.15MPa,抗剪强度 27.05 MPa,抗拉强度 2.35 MPa, 属层状坚硬岩组。厚 638m,分布于矿区南西部,为局部倒转向斜 的核部。 二叠系中统栖霞组(P2q)坚硬岩组(II1)岩性为燧石结核灰 岩、厚层灰岩、炭质灰岩,为本区建筑石料用灰岩矿的赋矿地层。据 相邻矿区资料,燧石结核灰岩抗压强度为 150 MPa,抗剪强度 15.88 MPa,抗拉强度 5.39 MPa;厚层灰岩抗压强度 103.53Mpa,抗剪强度 11.67 MPa,抗拉强度 2.84 MPa;炭质灰岩抗压强度 67.86119.80 MPa,抗剪强度为 10.98 MPa,抗拉强度为 3.63 MPa。 二叠系下统梁山组(P1l)软弱岩组(II2)岩
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