郧西县香口指甲沟矿区水泥用石灰岩矿矿产资源开发利用与生态复绿方案.doc

郧西九龙矿业有限公司香口指甲沟矿区水泥用石灰岩矿矿产资源开发利用与生态复绿方案 目 录 第一部分 矿产资源开发利用方案 前 言7 第一章 概 述10 第一节 矿山基本情况10 第二节 编制依据12 第三节 问题与建议14 第二章 矿产品需求现状和预测15 第三章 矿产资源概况16 第一节 矿区总体概况16 第二节 矿区资源概况16 第四章 主要建设方案的确定32 第一节 开采方案32 第二节 厂址方案37 第三节 防治水方案37 第五章 矿床开采露天39 第一节 首采区及初始开段沟位置39 第二节 采区划分及开采顺序40 第三节 开采工艺及开采方法41 第四节 采、装、运设备选型44 第六章 选矿及尾矿设施48 第七章 总图运输及公用辅助设施49 第一节 总图运输49 第二节 供电、通信与自动化仪表50 第三节 给排水50 第四节 除尘50 第八章 职业卫生及劳动安全51 第一节 采场安全51 第二节 排土场安全57 第三节 职业安全卫生57 第九章 环境保护61 第一节 环境现状61 第二节 设计采用环境保护标准61 第三节 主要污源、污染物及控制方案61 第四节 地质灾害对环境的影响64 第五节 水土保持65 第六节 土地复垦方案66 第十章 建设工期与技术经济67 第一节 建设工期67 第二节 技术经济67 第十一章 开发方案简要结论70 第二部分 矿山地质环境保护与综合治理方案 前 言76 一、任务的由来76 二、方案编制的依据76 三、有关矿山的基础资料77 四、方案编制的目的77 五、方案适用年限77 第一章 矿山基本情况79 一、矿区自然地理79 二、矿区地质条件79 三、矿山企业概况82 四、矿山开发利用方案概述87 第二章 矿山环境现状及发展趋势89 一、矿山环境现状89 二、矿山环境发展趋势分析89 第三章 矿山环境影响评估90 一、评估范围和级别90 二、矿山环境影响现状评估90 三、矿山环境影响预测评估92 四、矿山环境影响综合评估94 第四章 矿山环境保护与综合治理原则、目标和任务95 一、矿山环境保护与综合治理原则95 二、矿山环境保护与综合治理目标95 三、矿山环境保护与综合治理任务96 第五章 矿山环境保护与综合治理总体布局98 一、矿山环境保护与综合治理分区98 二、矿山环境保护与综合治理工作部署98 三、矿山环境保护与综合治理技术方法99 第六章 矿山环境保护与综合治理工程100 一、保护方案100 二、矿山地质环境保护与治理恢复工程100 三、矿山环境监测方案103 第七章 经费估算与进度安排105 一、资金来源与经费概算105 二、进度安排105 第八章 保障措施与效益分析107 一、组织管理及保证措施107 二、保护与治理方案的可行性分析109 第九章 结论及建议 111 第三部分 土地复垦方案 1 总 则114 1.1编制目的 116 1.2编制内容117 1.3编制原则 118 1.4编制依据119 1.5土地复垦目标 121 1.6服务年限 122 2项目概况124 2.1项目简介 124 2.2项目区所在地自然环境与社会经济概况125 2.3项目区内土地利用现状127 2.4生产工艺流程128 2.5矿石生产对土地造成的破坏环节、顺序及破坏方式128 3 土地复垦可行性分析130 3.1已破坏土地现状130 3.2拟破坏土地预测131 3.3 土地破坏情况汇总136 3.4生态环境影响分析137 3.5土地复垦可行性评价139 3.6复垦标准149 4预防控制与复垦措施152 4.1预防控制措施152 4.2 土地复垦技术措施152 4.3 生物措施154 4.4监测措施156 4.5管护措施156 5土地复垦工程设计与工程量测算158 5.1工程设计158 5.2工程量测算161 6土地复垦投资估算163 6.1测算原则163 6.2 编制依据163 6.3 费用构成164 6.4土地复垦总投资169 7土地复垦效益分析170 7.1经济效益170 7.2生态效益171 7.3社会效益171 8土地复垦工作计划安排173 9 保障措施175 9.1 土地复垦政策措施175 9.2土地复垦资金保障措施175 9.3 工程施工建设管理176 9.4 土地复垦技术保障措施176 9.5 公众参与177 9.6 竣工验收与监督管理177 10成果179 第一部分 矿产资源开发利用方案 附 图 序号 图 名 比例尺 1 矿区范围及地形地质图 1/5000 2 露天开采Ⅰ号矿体终了境界平面图 1/2000 3 露天开采Ⅲ号矿体终了境界平面图 1/2000 4 露天开采Ⅰ号矿体终了境界剖面图 1/2000 5 露天开采Ⅲ号矿体终了境界剖面图 1/1000 6 阶段分层采矿方法图 附 件 序号 内 容 1 工作委托书 2 采矿许可证 3 工商营业执照 4 储量报告评审意见书 6 湖北荆襄豫矿产开采安全技术有限公司 郧西九龙矿业有限公司香口指甲沟矿区水泥用石灰岩矿矿产资源开发利用与生态复绿方案 第 一 部 分 矿产资源开发利用方案 前 言 一、项目建设背景 郧西县香口指甲沟矿区水泥用石灰岩矿为一老矿山，位于湖北省郧西县城320方位、直距约27公里处猴子沟-下马沟一带，行政区划隶属于郧西县香口乡管辖。 矿山原始勘查时间为2009年，始建于2012年，采矿证号C42030020120671130125964，有效期为2012-6-26至2015-6-26，开采方式为露天开采，生产规模为20万吨/年，矿区面积0.4567平方公里，开采深度为1010-800m。 由于采矿生产规模过小，不满足“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）”的要求，无法申办安全生产许可证；为了科学、合理、有效地利用矿产资源，促进矿产资源可持续利用和矿业经济可持续发展，根据中华人民共和国矿产资源法、国土资源部矿产资源开发利用方案编写内容要求和湖北省固体矿产资源开发利用方案编制要求（试行）等法律、法规、部门规章的规定，郧西九龙矿业有限公司委托我公司为其编制生产规模为30万吨/年的矿产资源开发利用方案。 二、编制目的 编制方案的目的在于论证资源开发的合理性，为矿产资源管理部门审批和授予采矿权提供科学依据；对矿产资源开发利用中产品方向、 资源利用率、采矿损失率、采矿回收率和矿山各项技术指标进行科学性、先进性、合规性的评估，为监督管理和矿产资源有偿化使用评估提供依据；同时指导矿山开采初步设计，并约束采矿权人科学合理的利用矿产资源。 三、项目主要特征 根据该矿山资源储量报告，截至2015年8月底，探明矿区矿体累计矿石量水泥用石灰岩矿Ⅰ、Ⅲ号矿体水泥用石灰岩矿矿石量3376.3千吨，保有量2502.7千吨。 可利用资源储量为2002.16千吨，设计开采损失率为5，生产规模为30万吨/年，则矿山服务年限为6.3年。 设计矿区内共分为两个矿体（Ⅰ、Ⅲ号），均采用露天阶段分层开采方式，汽车公路运输，阶段开采高度为45m、分层高度为15m，开采边坡角为70、最终边坡角＜52。 本次改扩建项目总投资为300万元，其中固定资产投资270万元、流动资金30万元。 第一章 概 述 第一节 矿山基本情况 一、矿区位置及自然经济概况 1、交通位置 郧西县香口指甲沟矿区位于湖北省郧西县城320方位、直距约27公里处猴子沟-下马沟一带，行政区划隶属于郧西县香口乡管辖。 工作区往南有矿山公路通往郧西-上津公路，矿区公路为水泥路直距约600米；工作区到郧西县城约30公里，另矿山修有专用的矿山公路直达城区，交通条件好，见图1-1工作区交通位置图。 79 湖北荆襄豫矿产开采安全技术有限公司 指甲沟工作区 图1-1工作区交通位置图 2、自然经济地理概况 矿区为中低山地貌，整体地势为北高南低，南北向V形沟谷发育。区内最高点北侧山梁海拔标高为1010米，最低点南侧山脚海拔标高为720米，其相对高度约290米。山体岩石裸露，植被较发育，主要以其它林地、灌木林地为主。含矿山脉南北走势，地形坡度平缓，坡角20～40，现状条件下自然边坡稳定性较好。 本区处于华北自然区域和华中自然区域之间，是过渡地带，属于“副热带北界大陆性季风气候。”特点是四季分明，雨量适中（一般年总降水量是700-800毫米，除个别自然灾害年代外），日照充足，气候温和，无霜期长，严冬时间短。全年平均温度为15.4度，最高是7月为27.8度，极端高温为41.9度，极端低温是元月份，月平均为2.5度，年均日照为1.874小时。 矿区周边经济以农业为主。农作物主要有水稻、小麦、玉米、豆类、薯类；经济作物有油料、茶叶、柑桔、杜仲、黄姜等。矿区周边植被发育，木材资源丰富，主要有松、杉、柏、栎等树种。工业基础薄弱。 二、外部建设条件 矿区的外部建设条件较好，如上述交通较为便利，且当地供水、供电及通信已遍布整个矿区。 第二节 编制依据 一、法律法规和规程规范 ⑴中华人民共和国安全生产法 ⑵中华人民共和国矿山安全法 ⑶中华人民共和国矿山安全法实施条例 ⑷中华人民共和国矿产资源法 ⑸金属非金属矿山安全规程（GB164232006） ⑹爆破安全规程（GB67222014） ⑺湖北省实施中华人民共和国矿山安全法办法 ⑻采矿手册等设计参考书籍 ⑼国家有关矿产资源开发利用法律、法规、政策及矿产资源开发利用方案编写内容要求等规范 ⑽湖北省固体矿产资源开发利用方案编制要求（试行） 二、各项建设文件 1、工作委托书； 2、采矿许可证； 3、企业工商营业执照。 三、地质依据及开采条件 1、郧西县香口指甲沟矿区水泥用石灰岩矿资源储量核实报告截至2015年8月底矿产资源储量报告，大冶天地矿产勘查咨询评估有限公司 2015年09月； 2、本公司在矿山收集的其他资料。 第三节 问题与建议 ①本项目地质工作程度较低，控矿工程调查不足，在开采过程中要加强探矿工程布置，特别是对333类资源量估算区，并加强地质勘查工作，及时补充地质资料。 ②矿区内以往开采历史悠久，Ⅲ号矿体沟谷东西两侧的矿体均形成了大面积的采坑，采坑边坡呈一面坡形式，在重新基建前期，要对边坡进行修整、形成基建开拓工程后方可开采。 ③设计采用的地形地图由15万放大而来，精度不高，矿方应在后期加强矿山地质测量等基础技术工作，对矿区内的建、构筑物以及地形、地物进行实测。 ④储量报告中所圈定的矿体范围比较保守，实际中的矿体特征可能有一定的差异，生产过程中应严格遵循设计的开采顺序，不得掏采、肆意开采。 第二章 矿产品需求现状和预测 一、矿产品需求分析 矿产品需求和市场供应情况指甲沟矿区水泥用石灰岩矿主要用于水泥用石灰岩。随着改革开放进一步深化和国家加大对基础性建设投资力度，水利设施的兴建、公路改扩建、运输桥梁建设、高速公路及公路等级提升和坑、基、坝、房屋建筑的加快，郧西县境内的水泥厂和市场对石灰石的需求量日益增大，市场求大于供。由此可见，近年来周边境内石灰石需求量呈上升态势，市场仍会保持产销两旺势态，市场前景看好。 二、产品价格分析 近年来，随着经济建设的高速增长，郧西县境内区域经济基础性建设得到了空前的发展，基础性建设相继动工，为该处石灰石提供了广阔市场，目前市场石灰石售价维持在每吨25元左右，未来石灰石市场价格将看好。 第三章 矿产资源概况 第一节 矿区总体概况 一、矿区总体规划情况 石灰石矿在郧西县境内分布广泛，资源丰富，远景资源量大，但郧西县矿产资源总体规划（2006-2015年）编制时间较早，未对本区作出规划，本矿作为武当水泥厂的配套石材的主供应矿区，系后来根据发展需要新增的矿权。 二、本项目与矿区总体规划的关系 郧西县矿产资源总体规划（2006-2015年）中的水泥用灰岩矿的开发利用方向为鼓励开采矿种，规划中提出“我县石灰岩资源丰富，远景资源量大，必须尽快探明一批大中型矿床，提高开发利用率，为我县水泥工业持续稳定发展提供充足的资源保证。” 鼓励开采的矿种在符合规划准入条件的前提下，可以考虑优先设置采矿权。 因此，本矿区的设置符合矿产资源总体规划的开发方向。 第二节 矿区资源概况 一、矿区地质及构造特征 郧西县香口指甲沟矿区水泥用石灰岩矿位于南秦岭印支褶皱带武当山复背斜两郧褶皱束，处于上津断裂带的北东侧。该区经历了多期 次的构造变形，区域构造线总体呈北西-南东向，向北东倾斜。区内未见岩浆岩出露。 区域出露地层主要为震旦系上统灯影组、寒武系地层及奥陶系下统水田河组浅海相碎屑沉积碳酸盐沉积以及不整合第四系松散堆积物。 1、地层 矿区位于上津断裂带北东侧。矿区内出露地层主要为分布于矿区南侧的震旦系上统灯影组地层，位于矿区中部的寒武系地层（含矿地层）及位于矿区北侧的奥陶系下统水田河组地层。地层由老到新为 震旦系上统灯影组上段（Z2dn1）硅质灰岩、白云质灰岩夹燧石层。 寒武系下统水沟口组（∈1）泥灰岩、页岩、千枚岩夹硅质岩石煤等。 寒武系中统岳家坪组（∈2）灰岩、白云岩夹页岩。矿区内主要含矿层位。 寒武系上统蜈蚣垭组（∈3）灰岩、白云质灰岩、白云岩。 奥陶系下统水田河组（O1s）灰岩、泥灰岩夹页岩。 另有少量第四系松散堆积物零星分布于沿沟谷两侧平缓地带。 2、构造 矿区位于压扭性断层的上冲盘，构造简单，构造线总体呈北西-南东向，向北东倾斜。断层对矿体无显著破坏，未见岩浆活动迹象，地层分布连续。断层F1、F2、F3为推测的性质不明断层，其中F2、F3推测为地层缺失，平行不整合接触。 3、变质作用 地层均受不同程度的区域变质作用，浅-中等程度变质，表现为碳酸盐岩重结晶，泥质岩类板岩化。 4、区域岩浆岩 区内未见岩浆岩出露，岩浆活动不发育。 5、区域矿产 区域分布矿产主要有铁矿、石灰岩、白云岩、钒矿、重晶石矿等，目前均有不同程度的开发利用。 二、矿床（体）地质特征 1、矿床特征 矿区内可采石灰岩矿床赋存于寒武系中统岳家坪组（∈2），工作区内为一套灰岩、白云岩夹页岩地层。可采矿体为沉积层控矿床，分布于矿区南侧，呈北西西－南东东向展布，向北倾斜。矿床在走向上延伸较远，矿区范围内出露良好、覆盖层薄，倾向延伸受地层控制。 2、矿体特征 根据资源储量核实报告，对圈定出的三处矿体Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ特征叙述如下 Ⅰ号矿体，原普查工作时圈定的较长矿体，位于普查区西部，赋存于寒武系中统岳家坪组（∈2），由勘探工程TC4-2、ZK4-1、TC4-1、TC2-2、TC2-1、TC0-2、ZK0-1、TC1-2、ZK1-1、TC1-1、TC3-2和TC3-1所控制。圈定的矿体北西走向长约980米，北东倾向上延伸近54.8米4线剖面推断长度，矿体赋存标高区间值1010-800米，矿体厚度14.4-25.8米。矿体受地形控制，走向长、倾向短，矿体产状特征与岩层产状近一致，层状产出，岩层产状8～28∠55～70。普查阶段估算Ⅰ号矿体水泥用石灰岩矿332资源量2447.5千吨。 普查工作后，没有采矿活动，且未增加新的探矿工程和改变工业指标，受采矿权人的委托，根据分割需求，分割范围由猴子沟Ⅰ矿段的4勘查线-1勘查线，分割占用设计利用资源量2093.9千吨，未设计占用资源量353.6千吨。采矿权人申请占用矿石量2093.9千吨，于2012年6月取得‘郧西县香口指甲沟矿区水泥用石灰岩矿采矿证’，证号C4203002012067130125964。 Ⅱ号矿体，原普查工作时圈定的较短矿体，位于普查区东部，赋存层位同Ⅰ号矿体。原普查报告中，由勘探工程TC5-1、TC7-1、TC7-2、ZK5-1、ZK5-2、ZK7-1和ZK7-2所控制，圈定的矿体呈平卧的‘7’字形，圈定的矿体北西走向长约360米，北东倾向上延伸近50米，矿体赋存标高区间值930-800米，矿体厚度30.5-55.5米。矿体受地形控制，走向长、倾向短，矿体产状特征与岩层产状近一致，层状产出，岩层产状10～23∠65～80，局部近陡立。普查阶段估算Ⅰ号矿体水泥用石灰岩矿332资源量1220.3千吨。 Ⅲ号矿体，位于原普查区的西端边缘，紧邻矿区采矿证西侧。与普查阶段圈定的Ⅰ号矿体平面间距约180米，赋存于寒武系中统岳家坪组（∈2），由见矿工程CK1和CK2所控制，在露天采场采取连续拣块样21个，在地质分界点选取6处拣块样，依据普查报告圈定的工业指标划定矿体边界。圈定的矿体北西西走向长约503米，北东倾向上延伸近60米（6线剖面推断长度），矿体赋存标高区间值930-730米，矿体厚度12.88-32.55米。矿体受地形控制，走向长、倾向短，矿体产状特征与岩层产状近一致，层状产出，岩层产状3～30∠60～75。Ⅲ号矿体石灰岩矿带发育南南西、南西向两组节理，南南西节理产状185～195∠20～25，节理密度0.1-0.5米/条，不连续，局部密集0.02-0.1米/条，并充填方解石细脉；南西节理产状220～225∠10～15，节理密度0.1-0.3米/条，方解石细脉不发育。 开采对比发现，在露天采场CK1、CK2范围内，查明新增Ⅲ号矿体，其主要位于猴子沟近沟口的寒武系中统岳家坪组（∈2）和寒武系下统水沟口组（∈1）分界处，该处为上阶段普查勘查区的工作盲区。 3、矿石质量 1）矿石物质组成 矿石为灰、灰白、深灰色中厚层状灰岩，泥晶结构，中厚层构造，部分具条纹构造，由方解石、白云石、石英、粘土矿物等组成。 2）矿石化学成分 原地质普查报告和企业开采过程中，均有采取样品化验，其矿石化学成分CaO≥48，MgO≤3，SiO2≤4，S≤0.15，P≤0.04。符合Ⅰ级品类别的水泥用石灰岩。 3）矿石风（氧）化特征 矿层出露于地表，长期受风化作用影响，岩石节理、裂隙发育，结构破碎。经开采揭露，地表0.2～0.5米的矿石风化色为褐色、灰黄色。 4）矿石类型和品级 矿石自然类型为石灰岩，工业类型为Ⅰ级品水泥用石灰岩。 5）矿体（层）围岩和夹石 矿体（层）位于寒武系中统岳家坪组（∈2），未见夹石，整个矿层均可被开采利用，矿层顶底板为寒武系中统岳家坪组（∈2）白云质灰岩夹硅质灰岩。 三、矿石加工技术性能 本矿区的矿石直接采用公路汽车运输原矿石至水泥厂，企业现有加工技术条件成熟，矿石加工技术性能完善。 四、矿床开采技术条件 一）水文地质条件 1、矿区气象、水文 矿区属亚热带大陆季风性湿润气候区，四季分明，昼夜温差大，年平均气温15.4℃，全年无霜期平均为280天，年平均降水量700-800毫米。 区内水系较发育，流经矿区的猴子沟、下马沟自北向南汇入上川-下川的天河支流。其中猴子沟、下马沟为季节性小溪流，上川-下川的天河支流为常年小溪流。 2、矿区最低侵蚀基准面与矿体赋存深度 矿区最低侵蚀基准面720米，位于开采区南侧。矿体赋存深度为1010-730米，高于最低侵蚀基准面，有利于矿山露天山坡开采自然排水。核实矿山现状开采标高为880-730米，露天采场自然排水。 3、区内含水层与隔水层 按岩性类别、含水介质与水力性质，工作区主要有两类含水岩层，第一类为第四系残坡积孔隙含水岩层，第二类为震旦系上统灯影组、寒武系地层及奥陶系下统水田河组变质岩、碳酸盐岩裂隙含水岩层。 1）、第四系残坡积孔隙含水岩层 零星分布于矿区内，主要由褐黄色、灰褐色粘性土及碎石构成，层厚一般在0.1～0.5米，局部深达1.0米。地下水类型为孔隙含水，丰水季节时由大气降水补给，枯水季节时向猴子沟、下马沟排泄。 2）、震旦系上统灯影组、寒武系地层及奥陶系下统水田河组变质岩、碳酸盐岩裂隙含水岩层 矿区岩层裂隙虽较发育，但其连续性不佳，在长期的风化作用下，地表风化层裂隙宽度扩大，从而形成储水空间，因此岩石的风化带中含少量裂隙水。岩石中的风化裂隙水主要由大气降水直接补给，其次为残坡积层孔隙水补给，以泉的方式向沟谷排泄。该层与风化层厚度基本相当，厚度0.2～0.5米不等。 3）、岩溶发育程度 岩溶弱发育，形态种类少，规模小。 4）、新鲜基岩隔水层 矿区未经风化的新鲜岩石裂隙不发育，多呈闭合状态或为相对隔水层。 4、地下水的补给、迳流、排泄条件 地下水主要受大气降水补给，大气降水形成后，大部分由高到低顺山坡以地表迳流汇集于冲沟，溢流于低洼区。少量大气降水通过裂隙流入地下岩层，补给地下基岩风化裂隙含水层。 5、开采后水文地质条件预测评价 结合矿体赋存空间与开发利用方案设计的露采方式，矿山开采后，会形成一个扇形山坡采场，破坏了现状条件下的含水层结构，但不易导致周边主要含水层的破坏，矿山在有效采矿证许可期间开采未发生矿山水文地质灾害。 综上述，矿区地形地貌条件简单，主要矿体赋存于当地侵蚀基准面之上，矿山露天开采，有利于自然排水；矿区附近无大的地表水体，无富水现象；主要含水层为变质岩、碳酸盐岩基岩裂隙含水，富水性弱，补给条件差，因此，矿区水文地质条件属简单的裂隙充水矿床类型。 二）工程地质条件及开采后的变化 1、矿区工程地质条件现状评价 1）矿区地形地势 矿区为中低山地貌，整体地势为北高南低，南北向V形沟谷发育。区内最高点北侧山梁海拔标高为1010米，最低点南侧山脚海拔标高为720米，其相对高度约290米。山体岩石裸露，植被较发育，主要以其它林地、灌木林地为主。含矿山脉南北走势，地形坡度平缓，坡角20～40，现状条件下自然边坡稳定性较好。 2）矿区工程地质岩组划分 矿体小部分裸露地表，资源量估算范围内局部有0.1～0.5米残坡积物覆盖和0.2～0.5米风化层，其它均为可利用的矿石层，工程地质岩组简单。主要为松软土体类工程地质岩组和半坚硬-坚硬块状类工程地质岩组。 （1）松软土体类工程地质岩组 由区内第四系残坡积物和风化层组成，区内地表覆盖有0.1～0.5米左右残坡积物，矿石风化层厚度在0.2～0.5米不等。 （2）半坚硬-坚硬块状类工程地质岩组 本岩组由震旦系上统灯影组、寒武系地层及奥陶系下统水田河组变质岩、碳酸盐岩组成，该类岩石较坚硬，结构完整，岩体力学强度高，其中白云岩、灰岩、硅质岩抗风化能力较强，工程地质性状良好，在工程地质岩组分类中属于稳固较稳固的岩体类型。 2、开采后矿区工程地质条件预测评价 1）现状露天采场边坡稳定性 采场CK1纵向开采，采场边坡开采高度区间值736-873米，最大高差137米，开采深度平均为119米。坡度角区间值58-68，局部陡直，未形成设计的开采平台、安全平台、清扫平台。东侧人工岩质边坡为斜切边坡，东北侧为逆向边坡，东南侧以斜切边坡为主、局部为顺向边坡。在一般条件下是稳定的，在人为工程活动下，局部岩块崩落掉块，边坡潜在不稳定。 采场CK2纵向开采，采场边坡开采高度区间值736-870米，最大高差134米，开采深度平均为112米。坡度角区间值44-60，局部陡直，未形成设计的开采平台、安全平台、清扫平台。西侧人工岩质边坡为斜切边坡，西北侧、西南侧以顺向边坡为主、局部为斜切边坡。在一般条件下是稳定的，在人为工程活动下，局部岩块崩落掉块，边坡潜在不稳定。 2）未来露天采场边坡稳定性 从矿区范围和初步拟定的开采标高，结合地形地质特征和矿体赋存空间状态可看出，今后矿山开采时，开采区为露天开采，露天采场CK1和CK2在现状条件下，各边坡随着开采其边坡高度亦增大。 通常情况下，只要按设计施工，分台阶合理开采，做好支护措施，这种岩质边坡是稳固的。介于人工边坡地质特征的较复杂性，在设计过程中和开采过程中必须从确保安全出发，采取有效措施，加强边坡稳固性调查，加强监测。 3）防治建议 （1）在采场上方（周边）修建排水沟，在排土场（堆料场）合理堆放矿石、废渣，防止废水废石破坏周边环境。加强监测，防止泥石流发生。 （2）针对可能诱发的地质灾害地段，建议派人巡检，发现安全隐患应及时通报处理。露天采场CK1和CK2的东西两侧边坡最高，对于开采台阶高差大的边坡和顺向开采的边坡，应加强监测和治理，防止滑坡、危岩崩落、掉块。 （3）加强矿山安全意识，完善矿山各项规章制度，达到开采程序有章可循，以营造矿山技术管理工作的良好环境。 矿区地形地貌条件简单，矿层形态稳定，岩性较均一，不稳定软弱夹层少，矿山开采期间仅局部发生崩落、掉块，但露天采场开采现状边坡欠稳定。综上所述，矿山工程地质条件属中等类型。 三）矿区环境地质条件及开采后的变化 矿区范围内存在的主要环境地质因素有废渣堆、边坡稳定性、水土流失、水环境、爆破震动与爆破飞石、粉尘与噪声、地震等。矿山开采期间未发生崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害。 1、废渣堆 本矿为露天开采，开采排出的废渣主要集中临时堆放在矿区露天采场内侧边缘，废渣成分为碎块石夹少量粘土。废渣堆积结构较松散。现状条件下堆积体小，未发生地质灾害现象。 2、边坡稳定性 若开采坡度过陡过高，有可能发生滑坡或崩塌等地质灾害。因此建议采用台阶式边坡剥离技术，按照最终边坡角不大于自然安息角的要求开采，以确保边坡岩石的稳定性和开采活动的安全进行。 3、水土流失 除堆积废渣存在暴雨季节会造成水土流失外，其他方面水土流失强度轻微。开采后，地貌客观破坏，植被损毁。 4、水环境 矿区内无重大污染源，无地表水源，目前地表水、地下水水质较好。矿山所采矿体均位于当地侵蚀基准面以上，故采矿对区内地下水均衡影响甚微。 5、爆破震动与爆破飞石、粉尘与噪声 矿山开采为露天开采，采场周边300米内居民点零星分散（需合理安排、迁移），矿山爆破对周边可能造成的环境影响有一是爆破震动效应； 二是爆破飞石。爆破震动危及矿山建筑物安全，爆破飞石主要危及行人的人身安全。根据爆破安全要求，矿山应实行中深孔爆破，合理确定爆破药量与工艺，避免爆破飞石、爆破粉尘，对在本矿山工作及临时居住的工人的生活造成影响。该矿生产时矿石破碎的粉尘、噪声对环境影响较大，在生产中应采取相应的降尘、降噪措施。 6、地震 区域地壳稳定性级别一般划为三级稳定、基本稳定和次不稳定。稳定性分级主要考虑三个因素地震震级、地震烈度和发震周期。中国地震动参数区划图（GB18306-2001）将本区列为地震烈度Ⅵ度预测区，矿区区域地壳稳定性划为基本稳定级。 综上所述，边坡稳定性较好；水土流失较微，对区内地下水均衡影响甚微；开采后，地貌客观破坏，植被损毁；区域地壳基本稳定等因素，矿山开采期间未发生崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害，因此矿山环境地质条件属中等类型。 四）开采技术条件小结 区内最低侵蚀基准面为720米，矿体赋存标高为1010-730米，矿山现状开采标高为880-730米，均高于当地最低侵蚀基准面，有利于地表水自然排泄，矿体水文地质条件为简单类型；矿区地形、地貌条件简单，岩层相对较单一，矿体围岩多为坚硬-半坚硬岩组，岩组结构简单，矿山开采期间仅局部发生崩落、掉块，但露天采场开采现状边坡潜在不稳定，矿山工程地质条件属中等类型；矿山开采可能引起水土流失、崩塌、滑坡、泥石流等矿山地质灾害，产生的废石（土）、粉尘、废气及爆破震动等，对矿山和周边的生态环境有一定影响；开采后，地貌客观破坏，植被损毁；矿山开采期间未发生崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害，矿山环境地质条件属中等类型。综上述，本矿区开采技术条件为以工程、环境地质为主的中等矿床（Ⅱ-4）。 五、设计利用矿产资源储量 1、工业指标 关于‘湖北省郧西县香口指甲沟矿区水泥用石灰岩矿’的工业指标，依据上阶段郧西县香口指甲沟矿区水泥用石灰岩矿地质普查简报确定的工业指标，并参照冶金、化工石灰岩及白云岩、水泥原料矿产地质勘查规范DZ/T 0213-2002，结合已建矿山开采经验，对比无较大变化，故仍引用上阶段工业指标，具体为 1）矿石质量 （1）未风化、弱风化基岩，矿石自然类型为灰岩； （2）水泥用石灰岩矿矿石化学成分一般要求，本矿圈定采用Ⅰ级品类别确定工业品位。 类别 化学成分质量分子数 CaO MgO K2ONa2O SO3 fSiO2 石英质 燧石质 Ⅰ级品 ≥48 ≤3 ≤1.6 ≤1 ≤6 ≤4 Ⅱ级品 ≥45 ≤3.5 ≤0.8 ≤1 ≤6 ≤4 鉴于岩石的化学分析结果，圈定本矿床矿体边界线主要依据最低工业指标（Mg2含量）。 2）矿山开采技术条件 最低开采标高，≥730m（最低侵蚀基准面720m，矿体赋存深度为1010-730m，矿山现状开采标高为880-730m）； 最终底盘宽度，≥20m； 最终边坡角，≤52； 矿石可采厚度，≥2m； 夹石剔除厚度，＞2m； 剥采比，≤0.51m3/m3，或视矿山开发总的经济效益而定； 安全距离，≥300m。 2、矿产资源/储量 依据储量核实报告，矿区范围内查明Ⅰ、Ⅲ号矿体水泥用石灰岩矿累计332333矿石量3376.3千吨332，2093.9；333，1282.4，保有量2502.7千吨，消耗量873.6千吨。 六、对地质勘探报告的评述 1、矿区求得的资源储量级别较低，可行性评价仅做了概略研究，经济意义介于经济的至次边际经济的范围。矿山应加强地质研究，提高控制程度，指导矿山生产。本次核实地质测量工作由于矿山企业提供的相关技术经济数据资料较少，因此对于该矿床的技术经济评价分析略微欠缺，建议矿山今后应予以补充，加强市场综合调研，提高矿石利用率。 2、矿山为露天开采，生产期对两个矿体分别开采，并剥离出两个工作面，见露天采场CK1、CK2。本次核实地质测量工作采用1980西安坐标系，1985国家高程基准。应用全仪器法对露天采场实测，应用半仪器法对开采区范围实测，引用的控制网（点）及精度符合国家四等水准测量规范。 3、存在的主要问题及建议地形图是在150000地形图的基础上放大而来，精度可能不高，建议矿方下一步加强测量工作；所圈定的矿体范围过于保守，估算的（333）资源量结果的精度较差。建议矿山在今后的生产过程中，加强对矿体的变化的观察研究，指导矿山生产。 第四章 主要建设方案的确定 第一节 开采方案 一、矿床的开采方式 根据矿床赋存情况、地质条件、地形地势、地表径流及建构筑物分布情况，以及该矿山露天开采现状条件，确定矿山采用露天开采，采矿方法为阶段分层开采。 二、露天开采境界的确定 1、矿区范围 依据采矿许可证，矿区范围由以下5个拐点圈定 表4-1 矿区范围拐点坐标 1980西安坐标系 点号 X坐标 Y坐标 1 3670620 37424465 2 3670280 37425325 3 3669985 37425320 4 3670065 37424200 5 3670285 37423970 开采深度 由1010米至720米 矿区面积 0.542平方公里 2、确定露天开采境界的主要原则 ①在技术、经济合理的前提下，尽可能使规划矿山范围内资源得到充分利用，以增加矿山服务年限； ②尽量减少剥离量； ③充分考虑边坡的稳定性； ④满足矿山安全生产的要求。 3、开采境界圈定的原则 露天开采境界的确定，实质上是剥采比大小的控制，即所控制的剥采比不超过经济上合理的剥采比。 露天开采根本区别于地下开采的是要进行剥离工程，即把覆盖在有益矿物上面的岩石或覆盖物剥离出来，运往指定地点。在绝大多数情况下，随着开采深度的加大，所须剥离的废石量要比采出的有益矿物量增加的快，因此，有益矿物的成本，就随着剥离费用的增多而提高。因而，在确定露天开采境界时，需要一个经济合理的剥采比，即在一定条件下，露天矿允许最大的剥采比的数值。 以成本法计算经济合理剥采比过程如下 露天开采矿物成本（Cp）的公式 Cp anb 式中a单纯有用矿物露天开采成本；b废石剥离成本；n剥采比，吨/吨。 露天开采成本不应超过允许成本Cq，即Cp≤Cq 式中Cq以平均销售价格25元/吨，单纯有用矿物露天开采成本平均10元/吨，废石剥离成本7元/吨计算。 将前式代入得n≤（Cq-a）/b（吨/吨） 经济合理剥采比的最大值为nmax （Cq-a）/b吨/吨， 代入相关数据，允许的最大剥采比为 nmax2.11（吨/吨） 即采1吨有用矿物，最大允许岩石剥离量为2.1吨。 根据横剖面面积比法，求得该矿平均剥采比为0.51，小于经济合理剥采比，是可行的。 4、采场边坡参数的确定 露天采场最终边坡要素主要包括台阶高度、台阶宽度、台阶坡面角、最终边坡坡面角及各类台阶分布等要素。 根据凿岩设备类型，设计选用KQ-100型潜孔钻机，以及挖掘机装岩，分层高度确定为15m，开采高度确定为45m，超过45m的要进行分阶段布置，每次崩落宽度为6m，终了安全平台宽度不小于6m，清扫平台不小于10m。 根据矿体顶底板岩石结构构造特征和矿石物理力学性质，台阶坡面角确定为70，最终边坡坡面角确定为不大于52。 5、开采境界的确定 根据设计确定的露天开采境界圈定的原则，按选定的露天采场边坡参数，设计在各地质横剖面上初步确定开采宽度，再在纵投影图上调整露天矿底部标高，将纵横剖面投影图上露天矿底部周界投影到分层平面图上，逐层圈定露天采场开采境界。最终境界圈定结果见表4-2、4-3。 表4-2 Ⅰ矿体境界圈定结果表 序号 参 数 名 称 单位 数值 1 境界尺寸 顶部 m 520*280 底部 m 280*120 2 最低开采标高 m 800 3 最高开采标高 m 1010 4 边帮最大高度 m 210 5 阶段开采高度 m 45 6 分层高度 m 15 7 台阶坡面角 70 8 最终帮坡角 ≤52 9 安全平台宽度 m ≥6 10 工作平台宽度 m ≥20 表4-3 Ⅲ矿体境界圈定结果表 序号 参 数 名 称 单位 数值 1 境界尺寸 顶部 m 500*210 底部 m 210*110 2 最低开采标高 m 743 3 最高开采标高 m 915 4 边帮最大高度 m 172 5 阶段开采高度 m 45 6 分层高度 m 15 7 台阶坡面角