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宜都市三等坡重晶石方解石矿矿产资源开发利用与生态复绿方案 1 第一部分矿产资源开发利用方案 宜都市三等坡重晶石方解石矿矿产资源开发利用与生态复绿方案 2 第一章第一章 概述概述 第一节第一节 矿山基本情况矿山基本情况 一一、、建设单位概况建设单位概况 宜都市三等坡重晶石方解石矿位于宜都市王家畈镇毛湖淌村境内， 行政区划隶属宜都市王家畈镇。 矿区设置有宜都市三等坡矿业有限公司 （下称“三等坡重晶石矿” ）和宜都市王家畈乡何家湾方解石矿（下称 “何家湾方解石矿” ）2 个采矿权（采矿许可证已过期） ，发证机关均为 宜都市国土资源局。两个矿山资源开采利用情况简述如下 1、宜都市三等坡矿业有限公司三等坡重晶石矿 采矿许可证证号 C4205812009046120012158，开采矿种为重晶石， 开采方式为地下开采，生产规模为 3 万吨/年，矿区面积为 0.275km 2， 开采深度由 330 米至 222 米， 有效期限为 2013 年 10 月 21 日至 2015 年 3 月 21 日。 矿山 2009 年之前露天开采已形成了两个采坑，采坑 1 长 178m、宽 4m、深 5-25m，底部标高319m；采坑 2 长 235m、宽 4-6m、深 5-30m， 底部标高261m。两个采坑已经进行了回填。 2009 年 1 月，矿山从露天开采转入地下开采，2014 年底矿山形成 了 1 对井筒（主井和风井）和三个水平（222m、208m、196m）巷道， 并在三个水平布置巷道进行探矿工作，井下仅对222m 水平矿体进行小 范围开采。井口采用了水泥砼砌、砖砌支护，其它地段为裸巷，目前未 出现冒顶、坍塌现象。矿山从 2015 年 3 月后未延续采矿许可证，也未 进行开采活动，处于停产态状。 宜都市三等坡重晶石方解石矿矿产资源开发利用与生态复绿方案 3 2、宜都市王家畈乡何家湾方解石矿 许可证证号 C4205810510013， 开采矿种为方解石， 开采方式为露天 开采， 生产规模为 0.5 万吨/年， 矿区面积为 0.0018km 2， 开采深度由 210 米至 275 米，有效期限为 2009 年 11 月至 2010 年 11 月。 矿山于 2005 年取得采矿许可证后，开始露天开采，形成采坑 F1， 长 34m、宽 4m、深 32m，底部标高215m，采坑大部分已回填。矿区内的 采坑 F2 为 20 世纪 80-90 年代开采形成。长 165m、宽 3-4m、深 10-25m， 底部标高281m，采坑大部分已回填。矿山从 2010 年 10 月后未延续采 矿许可证，也未进行开采活动，处于停产态状。 2015 年 8 月， 宜都市人民政府决定宜都市王家畈乡三等坡重晶石矿 与王家畈乡何家湾方解石矿整合后关闭何家湾方解石矿（都政发 [2015]34 号） 。现拟根据宜昌市国土资源局关于宜都市王家畈三等坡 重晶石矿、 何家湾方解石矿资源整合的回复 （宜土资函[2015]124 号） ， 设立采矿权，开采矿种为重晶石、方解石，开采方式为地下开采，矿区 范围由 16 个拐点圈定，开采深度由350 米至 180 米标高，面积由 0.124km 2，生产规模 6 万吨/年。 二、矿区位置及自然经济概况二、矿区位置及自然经济概况 （一）交通位置（一）交通位置 宜都市三等坡矿区宜都市三等坡矿区位于湖北省宜都市城西南方向 230， 直距 40km 处，行政区划隶属宜都市王家畈镇。矿区地理坐标（西安 80 坐标系） 东经 11111†22‡-11112†02‡，北纬 3010†37‡-3011† 07‡。矿区内有矿山公路与省道五（峰）-宜（都）公路相接，交通较 便利。矿区交通位置见图 1-1。 宜都市三等坡重晶石方解石矿矿产资源开发利用与生态复绿方案 4 图 1-1 矿区交通位置示意图 （二）自然经济地理概况（二）自然经济地理概况 矿区属低山地貌，地形坡度较平缓，坡角一般为 12左右。区内最 高海拔标高405.2 米，最低海拔标高140 米，相对高差265.2 米。 矿区属于亚热带大陆性温湿气候，四季分明，冬冷夏热，平均气温 高，空气湿润，雨量充沛，少冰雪，炎热，多年平均气温 16.39℃，年 平均降雨量 1406mm， 月最大降雨量 429.1mm1983.7， 降雨多集中在 5-9 月，年平均蒸发量 1080-1677mm，年均日照 1500 小时左右，无霜期 300 天左右。 区内地表水系不发育，未见有泉、塘等水体仅矿区西部有一条季节 性的溪沟，大气降水一部分沿山坡及沟谷排走，一部分雨水沿岩层中的 宜都市三等坡重晶石方解石矿矿产资源开发利用与生态复绿方案 5 风化裂隙、层间裂隙、岩溶裂隙及断层渗入到地下形成地下水。 根据中国地震震动参数区划图 （GB18306-2015）,本区处于基本 烈度为Ⅵ度区，地震动峰值加速度 0.05，动反应谱特征周期 0.35，属 区域地壳相对稳定区。 当地以经济作物为主，盛产茶叶、果树、药材等，以及少量矿业和 加工企业。 三、外部建设条件三、外部建设条件 1 1、交通、交通 矿区距宜都市城区直距 50km，距王家畈镇 12km，矿山内有五（峰） -宜（都）公路通过，矿山公路与五-宜公路相接，交通十分便利。 （见 图 1-1） 。 2 2、供水、供水 矿区供水水源取自董家冲水库， 矿山已铺设供水管网将水库的水引 入矿区蓄水池，其水质符合生活生产用水标准。 3 3、供电、供电 矿区电源引自王家畈镇35/10kv 变电站， LGJ-70/10kV 架空线路3km 至矿山柱上变压器 4 4、通信、通信 矿山与外界的通讯联系，采用移动电话联系。 第二节第二节 编制依据编制依据 一、法律法规和规范规程一、法律法规和规范规程 （一） 、法律法规 1、 中华人民共和国安全生产法2014 年 12 月 1 日； 宜都市三等坡重晶石方解石矿矿产资源开发利用与生态复绿方案 6 2、 中华人民共和国矿山安全法 （1993 年 5 月 1 日） ； 3、 中华人民共和国环境保护法 （2015 年 1 月 1 日） ； 4、 中华人民共和国矿产资源法1997 年 1 月 1 日； 5、 中华人民共和国职业病防治法 （2016 年 7 月 2 日） ； 6、 公路安全保护条例国务院令第 593 号（2011 年 7 月 1 日） ； 7、 中华人民共和国矿山安全法实施条例1996 年 10 月 11 日； 8、 民用爆炸物品安全管理条例 （国务院令第 466 号 2006 年 9 月 1 日实施） ； 9、 金属非金属矿山禁止使用的设备及工艺目录（第一批） （安监 总管一[2013]101 号） ； 10、金属非金属矿山新型适用安全技术及装备推广目录 （第一批） （安监总管一[2015]12 号） ； 11、 金属非金属矿山禁止使用的设备及工艺目录（第二批） （安 监总管一[2015]13 号） ； 12、 湖北省固体矿产资源开发利用方案编制要求（试行） 湖北省 国土资源厅（鄂土资发[2012]108 号） ； 13、 企业安全生产费用提取和使用管理办法 （财政部、国家安全 生产监督管理总局） “财企〔2012〕16 号” ； 14、关于全面推进资源税改革的通知（财政部、 国家税务总局 “财 税[2016]53 号” ） ； 15、 湖北省安全生产条例 （自 2006 年 6 月 1 日起实行） 。 16、 湖北省金属非金属矿山整顿关闭实施方案 （鄂政办函 〔2013〕 23 号） ； 17、 湖北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） 18、 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 宜都市三等坡重晶石方解石矿矿产资源开发利用与生态复绿方案 7 见 （鄂政发〔2015〕53 号） 19、 宜昌市金属非金属矿山整顿关闭实施方案 （宜府办文 [2013]25 号） ； （二） 、规范规程 1、 金属非金属矿山安全规程 （GB16423-2006） ； 2、 爆破安全规程 （GB6722-2014） ； 3、 厂矿道路设计规范 （GB122-87） ； 4、 矿山电力设计规范 （GB500702009） 5、 建筑设计防火规范 （GB50016-2014） ； 6、 建筑物防雷设计规范 （GB500572010） ； 7、 工业企业设计卫生标准 （GBZ1-2010） ； 8、 工业企业照明设计标准 （GB50034-92） ； 9 、 一 般 工 业 固 体 废 物 贮 存 、 处 置 场 污 染 控 制 标 准 （GB18699-2001） ； 10、 金属非金属矿山排土场安全生产规则 （AQ2005-2005） 。 二、各项建设文件二、各项建设文件 1、宜昌市国土资源局关于宜都市王家畈三等坡重晶石矿、何家湾 方解石矿资源整合的回复（宜土资函[2015]124 号） ； 2、宜昌市国土资源局关于宜都市三等坡重晶石方解石矿划定矿区 范围的批复（宜土资函[2017]58 号） 。 三、地质依据及开采条件三、地质依据及开采条件 1、 湖北省宜都市三等坡矿区重晶石、方解石矿资源储量核实报告 宜都市三等坡重晶石方解石矿矿产资源开发利用与生态复绿方案 8 （截止 2015 年 12 月底） （湖北非金属地质公司） ，2015 年 12 月； 2、宜昌市国土资源局关于宜都市三等坡矿区矿产资源储量核实报 告评审的备案证明（宜土资储备字[2016]17 号） 。 第三节第三节 问题与建议问题与建议 一、矿区开采范围内重晶石矿体向深部厚度变化较小，矿体沿倾向 有一定的延伸，建议加强深部探矿工作，同时加强重晶石矿带与方解石 带间的研究。 二、矿区有 X224 县道穿过重晶石矿体，根据222m 开拓平巷揭露， 公路压覆重晶石矿资源， 核实报告中划定了禁采范围，未估算该范 围内重晶石矿资源储量。矿山不得在禁采区范围内采矿。 三、井工开采时，要防止岩溶突水，并加强采场上部及采场内防排 水，避免采坑水下渗到井下而增加坑道排水量。 四、对原露采区之下的井工开采区段，产生地面开裂变形破坏甚至 地面塌陷的可能较大， 矿山应规范开采， 按开采设计方案留足保安矿柱， 加强顶板管理， 加强对采空区变形破坏的监测， 并采取有效的防治措施， 确保安全生产。 五、矿山应对原露天采坑进行回填，对原露采区及地面塌陷预测区 设置警示标志，避免人员进入而产生安全事故。 宜都市三等坡重晶石方解石矿矿产资源开发利用与生态复绿方案 9 第二章第二章 矿产品需求现状和预测矿产品需求现状和预测 第一节第一节 矿产品需求分析矿产品需求分析 一、重晶石一、重晶石 重晶石的开发利用前景可观， 重晶石作为一种用途广泛的非金属矿 产原料，具有多种用途。 1、钻井泥浆加重剂在一些油、气井钻探时，一般使用的钻井泥浆， 粘土比重为 25 左右，水的比重为 1，因此，泥浆比重较低，有时泥浆重 量不能与地下油、气压力平稳，则造成井喷事故。在地下压力较高的情 况下，就需要增加泥浆比重，往泥浆中加入重晶石粉是增加泥浆比重的 有效措施，是石油工业采油的主要辅助原料。 2、锌钡白颜料锌钡白是一种常用的优质白色颜料，可作为油漆、 绘画颜料的原料， 将硫酸钡加热， 使用还原剂就可还原成硫化钡 （BaS） ， 然后与硫酸锌（ZnSO4）反映，得到的硫酸钡和硫化锌的混合物（BaSO4 占 70，ZnS 占 30） ，即为锌钡白原料。制取锌钡白的重晶石，要求 BaSO4含量大于 95，同时应不含有可见的有色杂物。 3、各种钡化合物以重晶石为原料，可以制造氧化钡、碳酸钡、 氯化钡、硝酸钡、沉淀硫酸钡、氢氧化钡等化工原料。 4、填料工业用重晶石，橡胶、造纸用重晶石填料一般要求 BaSO4 大于 98，CaO 小于 0.36，不许含有氧化镁、铅等成分。造纸工业加 入后，能提高橡胶和塑料的硬度、耐磨性及耐老化性。 总之，重晶石矿对工业、化工、医药等作用相当大，是国家工业不 宜都市三等坡重晶石方解石矿矿产资源开发利用与生态复绿方案 10 可缺少的矿产品，故而该矿产品开采前景较为广阔。 自2001年以来本地区重晶石产品的供应一直呈现较为畅销的趋势， 随着我国经济的不断发展和本地工业的快速增长， 重晶石矿在本地的需 求将更为广泛，销售将更为顺畅。 矿区位于宜都市王家畈镇辖区。 本区内开采的重晶石矿产资源较为 丰富，具有良好的开发基础条件；同时，得到了当地政府的大力支持。 区内交通较便利，有乡村公路与现已修建完成的陆渔一级公路相接，然 后通过焦柳铁路、长江枝城港，经水路、陆路可运往全国各地。本地水、 电资源丰富，劳动力资源充足，均能满足矿山生产需求。 随着重晶石矿的产量逐年增长，开采重晶石矿近期前途光明，销路 顺畅，销售市场有保障。从长远发展预测，由于重晶石在各个化工及地 勘行业是不可获缺的产品原料，故对重晶石矿的需求前景看好。 二、二、方解石方解石 方解石是一种分布很广的矿物， 可加工粉碎成重钙粉， 也可为电石、 冶金熔剂，也可制成各种工业用碱，用途广泛。方解石硬度低、性脆的 特点，化学性质较稳定。它广泛用于生产化学用品、炼钢或制橡胶作为 填料、工业白色染料、建筑装饰等工业用途。 根据市场需求旺盛，行情较好，本矿区的方解石矿销路畅通。随着 国民经济的发展，工业突飞猛进，化学工业产品不断产出，工业产品的 需求量逐渐增加，方解石已成为紧销商品，而价格不断攀升，其产品市 场前景可观。一般方解石用于化工、水泥等工业原料。方解石在冶金工 业上用做熔剂，在建筑工业方面用来生产水泥、石灰。也用于塑料、造 纸、牙膏。食品中作填充添加剂。玻璃生产中加入方解石成份，生成的 玻璃会变得半透明，特别适用于做玻璃灯罩。 宜都市三等坡重晶石方解石矿矿产资源开发利用与生态复绿方案 11 当前，我国方解石开采企业零星分散，存在安全隐患多、恶性竞争 激烈等一系列突出问题。资源利用率不高、产品竞争力不足等因素，制 约了行业的健康发展。由于方解石行业没有形成深加工的产业链，仍处 于销售原矿、加工低档石粉为主的粗放型经济。本地石粉加工企业规模 小，企业由于利益驱使采富弃贫，浪费严重。建立安全生产、资源管理、 环境保护、财政税务等多部门协调机制，制定严格的安全生产和环境保 护准入制度，对不能达标的企业要坚决禁入，推动实现方解石行业的可 持续发展，着力提高利用效率，提升产业水平。 第二节第二节 产品价格分析产品价格分析 一、重晶石一、重晶石 矿山地理位置较好，交通运输便利，矿产品品质较好，用户可靠， 产品销路较好。 随着国家对矿山治理整顿政策措施的落实行业准入制度 进一步完善，一大批不具备正规开采条件、安全生产条件差、不符合国 家产业政策的小型矿山被政策性关闭， 矿山开采企业逐步走向良性循环 的发展轨道，矿产品价格稳步上升，市场情况较好。 重晶石矿石作为一种不可再生的矿产资源，由于其独有的特性，将 成为一种畅销矿产品，该矿产品过去作为一般重晶石使用。后开发新的 用途，价格有了一定的涨幅，目前达到 160-300 元/吨左右，平均约 180 元/吨。经各矿粉厂加工成重晶石矿粉后，利用价值提升较大。 二、二、方解石方解石 根据市场调查，宜都市境内方解石原矿价格一般为 80～100 元/ 吨之间，平均约 85 元/吨，经各矿粉厂加工成方解石矿粉后，利用价 宜都市三等坡重晶石方解石矿矿产资源开发利用与生态复绿方案 12 值提升较大。 根据储量核实报告提供的矿石质量资料显示，经化验分析，方 解石中 CaCO3含量平均为 98.53，经两个化验分析样取值，矿石白度为 92和 93。对照方解石矿地质工作指南工业指标要求对照，矿区内 方解石属Ⅲ级一般方解石矿，只能满足一般重钙、轻钙生产要求。该矿 在原露天开采时，平均每吨销售价格仅 85 元，并由于矿区矿石质量影 响，部分时段跌落至 7580 元/吨。本次开发利用方案销售价格取值根 据以往销售经验、矿石质量，并综合矿区运输条件和对外运输距离及其 他限制性因素，方案确定方解石矿销售价格为 85 元/吨。 宜都市三等坡重晶石方解石矿矿产资源开发利用与生态复绿方案 13 第三章第三章 矿产资源概况矿产资源概况 第一节第一节 矿区总体概况矿区总体概况 一、矿区总体规划情况一、矿区总体规划情况 2015 年 12 月 25 日， 宜昌市国土资源局关于宜都市王家畈三等坡 重晶石矿、 何家湾方解石矿资源整合的回复 （宜土资函[2015]124 号） ， 同意宜都市国土资源局“对宜都市王家畈三等坡重晶石矿、何家湾方解 石矿进行整合，整合后关闭王家畈何家湾方解石矿”的意见，并纳入矿 产资源总体规划，按规定设立整合后的采矿权，矿区资源整合后采矿权 拐点坐标见表 1-1。 表 1-1 资源整合后采矿权拐点坐标表 点号 X Y 点号 X Y 1 3340670.95 37518140.93 7 3339760.30 37519209.56 2 3340670.30 37518250.56 8 3339892.61 37519107.94 3 3340470.61 37518460.94 9 3340000.25 37518930.92 4 3340215.25 37518830.92 10 3340400.78 37518422.22 5 3339930.78 37519154.22 11 3340590.25 37518140.13 6 3339796.25 37519256.13 矿区面积0.126km 2 开采深度由 350 米至 180 米标高 矿区资源整合后矿区范围与原两个矿山的矿区范围关系见图 1-1。 宜都市三等坡重晶石方解石矿矿产资源开发利用与生态复绿方案 14 图 3.1-1 矿区范围关系示意图 矿山主井口布置在矿区范围之外， 宜都市国土资源局向宜昌市国土 资源局申请对该矿拟设矿权范围进行调整， 宜昌市国土资源局关于宜都 市三等坡重晶石方解石矿划定矿区范围的批复 （宜土资函[2017]58 号） 。 划定矿区范围坐标见表 1-2。 表 1-2 矿区范围拐点坐标表 点号 X Y 点号 X Y 1 3340136 37518284 9 3340152 37518851 2 3340164 37518249 10 3339931 37519154 3 3340410 37518438 11 3339796 37519256 4 3340632 37518141 12 3339756 37519204 5 3340652 37518141 13 3339888 37519103 6 3340652 37518231 14 3340094 67518815 7 3340298 37518734 15 3340183 37518701 8 3340266 37518821 16 3340384 37518474 矿区面积0.1240km 2 开采深度由 350 米至 180 米标高 宜都市三等坡重晶石方解石矿矿产资源开发利用与生态复绿方案 15 二、本项目二、本项目与矿区总体规划的关系。与矿区总体规划的关系。 设计与矿区总体开发协调一致， 本方案设计范围为宜昌市国土资源 局划定矿区范围的批复（宜土资函[2017]58 号） 。本矿区周边没有其它 矿山。 第二节第二节 矿区资源概况矿区资源概况 一、矿区地质及构造特征一、矿区地质及构造特征 1 1、地层、地层 宜都市三等坡矿区内出露地层主要有第四系（Q） 、奥陶系下统分乡 组（O1f） 、红花园组（O1h） 、大湾组（O1d） 、寒武系上统三游洞群（∈3s） ， 分述如下 （1）第四系（Q） 岩性由砾石、砂质泥土、砂土等组成坡积层，一般厚度 0～1m，低 洼处可达 5～6m。 （2）奥陶系下统分乡组（O1f） 灰色中厚层状微晶灰岩夹细晶白云质灰岩， 底部为灰绿色页岩夹生 物屑微晶灰岩。本组厚 50～68m。 （3）奥陶系下统红花园组（O1h） 为中厚层状、厚层状灰黑色含蜓生物碎屑灰岩，泥质灰岩夹薄层泥 岩，本组厚 20～40m。 （4）奥陶系下统大湾组（O1d） 上部灰色厚层瘤状灰岩，局部夹页岩；中部为灰色厚层瘤状灰岩， 下部为灰色厚层瘤状灰岩夹页岩。本组厚 26～48m。 （5）寒武系上统三游洞群（∈3s） 宜都市三等坡重晶石方解石矿矿产资源开发利用与生态复绿方案 16 深灰、灰黑色中厚层状、厚层状白云岩、白云质灰岩，局部含有同 生角砾，时夹含炭质灰岩，具水平层理。本组厚度未见底。 2 2、构造、构造 矿区地表出露奥陶系下统地层（O1） ，岩层呈单斜构造，岩层倾向 200～230，倾角8～22，沿走向及倾向均呈舒缓波状起伏。 区内主体断层（编号 F1） ，该断层发育于南津关组（01n） 、寒武系 上统三游洞群地层中，奥陶系地层与寒武系地层相接触，北东盘上升， 南西盘下降属正断层，根据现场踏勘，该断层走向长度达＞1000 m，断 层走向120～325，倾向235～210，倾角75～80。 在矿区的北西角发育一条南北走向的小型正断层（编号 F2） ，断层 走向 350～170，倾向 280倾角 85，属高角度正断层，地表延伸 长度约 140m。该断层将方解石矿脉切割，使北端的矿脉向南推移。 除上述构造外，未发现有其它类型的构造。矿区构造属简单类型。 二、矿床（体）地质特征二、矿床（体）地质特征 （一）矿床特征（一）矿床特征 矿区位于仁和坪向斜北翼东端，出露奥陶系下统碳酸盐岩层。矿区 紧靠渔洋关断裂，受其影响，碳酸盐岩层张性裂隙较发育，为重晶石、 方解石矿热液充填提供了有利条件。因此本矿区重晶石、方解石矿脉是 受构造控制-矿体沿张性断裂破碎带近北西-南东向展布。矿区重晶石、 方解石矿脉主要出露在 F1 张性断裂中。F1 断裂宽 0.1-3.9m，破碎带中 的主要充填物为重晶石、方解石矿脉，在重晶石、方解石矿脉边缘带夹 有围岩石角砾，角砾大小不等、形状不规则，多为菱角状。 重晶石矿脉位于矿区东南部，矿脉走向 305-325，倾向 220-240，倾角 75-85，矿脉厚度 1.1～2.7m 不等。呈瓜藤状 产出。矿脉主要发育在 F1 断层至 D8 点尖灭，脉体延走向沿伸 580m 左 宜都市三等坡重晶石方解石矿矿产资源开发利用与生态复绿方案 17 右，地表矿脉出露标高 348.5～251.8m。巷道控制最低标高是 196 米。 控制斜深一般为 100m 左右，BaSO4含量平均为 78.44。 方解石矿脉位于矿区西北部，矿脉走向 310-330，倾向 220-240，倾角 75-85，矿脉厚度 1.0～3.9m 不等。矿脉主要 发育在 F1 断层至 TC2 探槽矿脉厚度变窄，矿石品位降低。脉体沿走向 延伸 600m 左右，地表矿脉出露标高 320～220m。钻探控制最低标高是 180m。控制斜深一般为 100m 左右，CaCO3含量平均为 97.98。 矿体均呈透镜状、板脉状产出，矿体两侧围岩为奥陶系下统南津 关组、红花园组中厚层状石灰岩。矿区矿脉分布见图 3.2-1。 图 3.2-1 矿区矿脉分布图 （二）矿体特征（二）矿体特征 1 1、重晶石矿脉（体）、重晶石矿脉（体） 区内重晶石矿体的产出明显受北西向 （约 330） ， 倾向南西的一组 断裂控制。由于受后期构造的影响和叠加矿体产状在局部地段变化较 大，但总体来看矿体仍然比较清楚。区内重晶石脉体已经查明的有 1 条。为重晶石矿体。 重晶石矿体沿断裂破碎带呈北西－南东向展布，脉体走向上呈弧 形展布，由 325转向 305，倾向南西，倾角倾向南西，倾角 7575～～8585。。矿体经地表 宜都市三等坡重晶石方解石矿矿产资源开发利用与生态复绿方案 18 采坑1、 采坑2揭露， 矿体地表厚度1.1m～2.7m， 采坑底部最低标高261m， 呈扁豆状产出。从北西至南东共布设 5、6、7、8，4 条勘探线进行地表 控制，勘探线间距 160180m 不等。已控制重晶石矿脉沿走向地表出露 长约 540m，矿体浅部围岩岩石破碎，拌杂黄泥。 根据业主施工平硐取得的地质资料看，重晶石矿体主要发育在 F1 断层内。地表矿体出露标高250m 至325m。巷道控制最低标高 196m， 控制斜长一般为 80-100m 左右，最深达 145m，矿体赋存标高 325-184m。 矿体施工222m 沿脉平硐已控制矿段走向370m，并相继施工了196m 沿矿平硐，对矿脉延深进行了追索控制，发现沿矿体走向及倾向矿体 连续性一般，完整性较好，未被其它断层切割。矿体厚度矿体厚度 1.11.12.7m2.7m，， 平均厚度平均厚度 2.2.2424m m，，矿石品位 BaSO4含量 55.1794.60，平均含量 78.44。 重晶石矿体在 222m 平硐发育一处溶洞，经井巷及采空区实际测量 确定了溶洞位置，位于测点 10 西北部 20m 为该溶洞底部，现场用钢尺 测得该溶洞宽 3.5m。根据现场调查该溶洞内无泥土及其它物质充填， 溶洞内无积水，仅在降雨后有裂隙渗漏下来的小量滴水现象。 2 2、方解石矿脉（体）、方解石矿脉（体） 方解石矿体沿断裂破碎带呈北西－南东向展布，倾向南西，倾角 近直立。 矿体经地表探槽及采坑F1、 采坑F2揭露， 矿体厚度1.6m～3.9m。 方解石矿脉沿走向地表出露长约 600m，地表矿体出露标高320m 至 220m。 方解石矿体主要发育在 F1 断层内。钻探控制最低标高 180m，控制 斜长一般为100m左右，最深达140m，矿体赋存标高320-180m，矿体厚矿体厚 度度 1.01.03.9m3.9m，平均厚，平均厚 2.67m2.67m，，矿石品位 CaCO3 96.3899.68，平均 为 98.53，ZK2 钻孔深部180m 处矿体厚度 1.0m，以下不具备工业价 宜都市三等坡重晶石方解石矿矿产资源开发利用与生态复绿方案 19 值。ZK3、ZK4 钻孔深部矿体厚度 0.1m0.68m，CaCO3含量 45.75 68.0，不具备工业价值，矿体歼灭。 表表 1 1- -1 1 矿体特征一览表矿体特征一览表 矿体 走向 延伸 （m） 倾向 延伸 （m） 走向 （） 倾向 （） 矿体 倾角 （） 赋存 标高 （m） 矿体 厚度 （m） 矿石品位 （BaSO4、 CaCO3） 开采 深度 （m） 重晶 石 540 145 320 225 8383 182～325 1.11.1～～2.72.7 55.17～94.60 0～80 方解 石 600 140 315 222 8585 180～320 1.01.0～～3.93.9 96.38～99.68 0～30 3 3、矿石质量、矿石质量 （1）矿石物质组成 重晶石矿石的矿物组分较为简单， 主要矿物为重晶石， 占 60～90， 次为方解石、白云石、石英和萤石之伴生，其它金属矿物较少。 方解石矿石矿物的结构构造组分较为简单，主要矿物为方解石，占 90～99，次为极少量的冰洲石、石英、萤石之伴生。 （2）矿石化学成分 重晶石的化学成分BaSO4 含量 55.7～94.60；CaCO3含量 0.84～ 32.90；SiO2含量 0.2～0.8；Fe2O3含量 0.2～2。 方解石的化学成分CaCO3含量 95.06～99.10；CaO 含量 52.24～ 55.52；SiO2含量 0.096～0.28；MgO 含量 0.29～0.41；Al2O3含量 0.0067～0.011;Fe2O3含量 0.047～0.051。 、 （3）矿石结构构造 重晶石为黄白色、 白色、 灰白色结晶体。 晶体均呈长柱状或短柱状， 自形晶、半自形晶，集合体多呈全晶质结构，其晶体颗粒大小肉眼鉴定 一般在 1～10mm；方解石为乳白色、白色结晶体。 重晶石、方解石矿石构造较为简单，且变化不大，大致可分为晶 质块状、致密状二类，其中以晶质块状分布最广，且稳定，致密、角砾 宜都市三等坡重晶石方解石矿矿产资源开发利用与生态复绿方案 20 状仅局部偶见，现分述如下 晶质块状结构矿（脉）体绝大部分由此类矿石组成，占总矿石结 构的 90以上，主要矿物成分为重晶石，呈晶粒状，伴生矿物为方解石， 含量很微。肉眼鉴定的晶体大小 1-10mm，主要分布在矿脉体中间部位。 致密状结构分布于矿（脉）体边缘及矿（脉）体变薄部位，重晶 石颗粒一般小于 1 厘米。 （4）矿石物理性能 重晶石矿石呈乳黄白色，乳白色，具玻璃光泽，断口呈珍珠光泽， 比重大，比重值比重值 4.14.1，，硬度 3.0-3.5，性脆。 方解石矿石物理特征矿石呈乳白色，白度＞80，具玻璃光泽， 断口呈珍珠光泽，比重值，比重值 2.62.6- -2.72.7，，硬度 3.0-3.5，性脆。 （5）矿石共伴生组分及有害组分 矿石成分单一，无其它共伴生有益组分。矿石中有害组分均不超标。 4 4、矿石、矿石类型类型 矿石自然类型主要由重晶石、方解石组成，含少量石英、泥质、 褐铁矿等，其自然类型划分为“重晶石矿、方解石矿” 。 矿石工业类型重晶石矿石组分简单，选矿工艺简单，利用比重差 采用一般重选即可获得质纯重晶石精矿，依据重晶石、毒重石、萤 石、硼矿地质勘查规范 （DZ/T 0211-2002）中有关重晶石矿石工业类 型分类原则，将矿区内矿石工业类型划分为“易选矿石类型”。 方解石矿石组分简单，无需选矿，原矿销售。 5 5、矿体围岩和夹石、矿体围岩和夹石 工业矿体围岩属整体稳定性较好的坚硬中厚层～厚层状灰岩，矿体 的产出围岩层位，由老至新为 O1n、O1f、O1h。但在遇断层破碎、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，并易产生局部的边坡岩矿石崩塌、掉块或坍塌（滑） ，以及井 宜都市三等坡重晶石方解石矿矿产资源开发利用与生态复绿方案 21 下的冒顶崩落或侧壁坍塌等变形破坏出现，尤其是露天采场形成高陡岩 质边坡中为甚，继而构成矿山安全生产的重大隐患。 矿体中无夹石。 三、矿石加工选矿性能三、矿石加工选矿性能 矿山当前未建选矿厂和矿粉加工厂， 生产的矿石主要是经过人工手 选后原矿销售。 矿床矿石自然类型为“单矿物矿” ，工业类型为“易选矿石类型” ， 根据同类矿山加工试验结果（宜都市分水岭重晶石、方解石矿粉厂）结 合市场需要，建议矿山建设选矿厂，采用重选法选矿，以充分利用中低 品位矿石，发挥资源经济效益。 使用重选法选矿具有入选粒度大，入选粒级宽，选矿处理量大等优 势，选矿过程中无需用药剂，对环境无任何污染，利用重选法对重晶石 矿进行提纯和加工，具有高效、节能、环保等优势，还可以得到理想的 选矿指标， 对粗、 细粒重晶石的回收和处理效果绝佳， 产品品位可达 98 以上，选矿回收率可达 90以上。 重选工艺流程为原矿石洗矿筛分、脱泥振动给料机（槽式 给料机）PE 颚式破碎机粗破PEX 颚式破碎机（细破）振动 筛料仓摆式给料机（电磁振动给料机）球磨机螺旋分级机 （高频筛）搅拌桶重选机湿精矿浓缩机压滤机（过滤 机）烘干机干精粉摆式给料机（电磁振动给料机）球磨机 螺旋分级机（高频筛） 。 建议矿山进行可选性试验研究。 四、矿床开采技术条件四、矿床开采技术条件 矿区属低山地貌，地形坡度较平缓，坡角一般为 12～35。矿区外 宜都市三等坡重晶石方解石矿矿产资源开发利用与生态复绿方案 22 北部山顶为最高点，海拔标高405.2m，矿区外围西南部冲沟内（坡石 河床）海拔标高140m,相对高差 265.2m，地势总趋势为北东高南西低。 矿区位于中间过渡区，标高 210～320m,相对高差 110m。资源储量估算 标高为180320m，均位于最低侵蚀基准面之上。 区内水系不发育，在边界外以西有一条南北向的河流坡石河，河 水流向自南向北，在雨季区内地表水顺山坡向下方坡石河汇集，然后向 北流入清江支流渔洋河。区内地表水全靠大气降水。由于矿区地势较 高， 区内地表最低标高207m,高于附近坡石河河床面140m 最低侵蚀基 准面）近 60 余米,地面坡度约 15～30，地表径流条件较好，地表水 一部分沿山坡及沟谷排泄，一部分沿岩层层间的裂隙、节理裂隙、构造 裂隙、溶沟、溶槽、溶洞渗入地下，成为地下水。 1 1、水文地质条件、水文地质条件 区内主要含水层为第四系孔隙水透水层，岩性主要为残坡积层；寒 武系上统三游洞组（∈3s）奥陶系下统（O1）灰岩裂隙岩溶水含水层，富 水性弱，西段钻孔静止水位标高184.79～212.89m。其中三游洞组与 南津关组溶洞发育，钻孔揭露溶洞标高270.72～202.88m。区内无隔 水层。 F1 断层具有较好的导水性。 方解石矿体与重晶石矿体以脉状赋存 于三游洞组、奥陶系下统（大湾组、红花园组、分乡组、南津关组）各 地层中。浅部露采时大气降水是主要补给来源；井工开采时各围岩含水 层中的地下水为主要充水水源，由于各矿体浅部均有露天采坑，大气降 水亦有可能通过裂隙进入坑道。 重晶石矿矿坑目前196m 标高坑道开采系统实测矿坑正常涌水量为 100m 3/d，最大涌水量为 576m3/d。采用比拟法预测184m 标高矿坑正常 涌水量 Q 为175m 3/d；最大涌水量为 1007m3/d。 方解石矿矿坑原为露天开采，采坑无积水。采用比拟法预测180m 宜都市三等坡重晶石方解石矿矿产资源开发利用与生态复绿方案 23 标高坑正常涌水量 Q 为211m 3/d，最大涌水量为 1213m3/d。 综上所述，矿区水文地质条件属以溶蚀裂隙为主、顶板直接进水的 中等岩溶充水矿床类型。 2 2、工程地质条件、工程地质条件 （1）工程地质岩组划分 根据矿区内岩、矿石物理力学性质、结构及工程地质性能的差异， 可划分为松散（软）碎石土夹粘性土岩组；层状半坚硬～坚硬的工程地 质岩组；风化带工程地质岩组；块状矿脉工程地质岩组共四个工程地质 岩组。分述如下 结构松散的工程岩组主要为第四系（Q）地层，由地表残积层、 砾石、砂质泥土等组成坡积层，厚度 0-6m。土体结构松散、具可塑～硬 塑状，力学性质不稳定，强降水时易被冲刷搬运，稳固性极差，属工程地 质岩组Ⅴ类。 层状以碳酸盐为主的半坚硬工程地质岩组 由中厚层～厚层状瘤状 泥粉晶生物屑泥质灰岩、粉晶质灰岩、泥晶质灰岩组成，力学强度大， 岩石抗压强度 75.6～84.1