禹州市苇园铝土矿矿产资源开采与生态修复方案 .docx

中国铝业股份有限公司禹州市苇园铝土矿 矿产资源开采与生态修复方案 中铝中州矿业有限公司 2021 年 12 月 目录 第一章 概述1 一、编制目的、范围及矿山概况 1 二、矿山自然概况 2 三、区域地质背景 7 四、土地资源 11 五、矿山开采历史及开采现状 13 六、编制依据 15 七、矿产品需求现状和预测 21 八、原开发利用方案简述 23 第二章 矿产资源概况 25 一、矿区总体概况 25 二、本项目的资源概况 26 三、备案的矿产资源储量 35 第三章 主要建设方案的确定 39 一、开采方案 39 二、防治水方案 48 第四章 矿床开采49 一、各采区开采顺序及首采段的确定 49 二、露天开采境界的圈定 49 三、露采工艺及采剥设备选型 51 四、采矿损失率及贫化率的确定 52 五、基建工程及工期 53 六、矿山服务年限延长的可能性 53 第五章 矿山安全设施及措施 54 一、主要安全因素分析 54 二、配套的安全设施及措施 55 第六章 矿山地质环境影响与土地损毁评估59 一、评估范围与级别 59 二、矿山地质环境保护与土地复垦现状 62 三、预测评估 72 四、综合评估 81 五、矿山地质环境治理治理与土地复垦责任范围 85 六、复垦区、复垦责任区土地利用类型及权属情况88 第七章 矿山地质环境治理与土地复垦可行性分析90 一、矿山地质环境治理可行性分析 90 二、矿区土地复垦可行性分析 91 第八章 矿山生态保护、修复与土地复垦工程105 一、矿山地质环境治理恢复与土地复垦目标任务 105 二、矿山地质环境保护 106 i 三、地质灾害防治 107 四、含水层破坏防治 113 五、地形地貌景观修复与生态恢复 113 六、水土环境污染修复 114 七、矿区土地复垦 114 八、地质环境与土地监测 126 九、管理维护 128 第九章 矿山生态保护、修复与土地复垦工程总体部署 131 一、总体工程部署 131 二、分期、分区实施方案 131 三、近期年度工作安排 136 第十章 矿山生态保护、修复与土地复垦工程量及投资估算 138 一、投资估算编制说明 138 二、工程量测算结果 147 三、投资估算结果 149 四、经济可行性分析 174 五、经费预提方案与年度使用计划 175 第十一章 矿山生态保护、修复与土地复垦方案实施的保障措施178 一、组织保障措施 178 二、技术保障措施 179 三、资金保障措施 180 四、监管保障措施 181 五、公众参与182 六、土地权属调整方案 184 第十二章 矿山经济可行性分析187 一、项目总投资估算 187 二、产品成本估算 188 三、劳动定员188 四、经济效益分析 188 第十三章 结论与建议 190 一、结论190 二、建议192 ii 附表 1 、综合技术经济指标表 2、矿山地质环境调查表 3、土地复垦方案报告表 附件 1、矿山企业委托书 2、编制单位承诺书 3、矿山企业承诺书 4、采矿许可证 5 、矿产资源储量评审备案证明 6 、矿产资源储量核实报告备案证明 7、矿山储量年报备案表 8 、恢复治理保证金缴费凭证 9 、土地复垦保证金缴费凭证 10、公众问卷调查 11、许昌市工程造价 12、上一轮矿山地质环境保护与恢复治理评审备案表 13、上一轮土地复垦方案评审备案表 14、上一轮开发利用方案评审备案表 15、自然资源主管部门关于矿区占地类型的证明材料 附图 1、禹州市苇园铝土矿矿区地质地形及总平面布置图1 ∶5000 2、禹州市苇园铝土矿开采终了平面图1 ∶2000 3 、I-3矿体露天开采垂直纵投影图1 ∶ 1000 4 、I-3矿体19、15勘探线剖面图1 ∶ 1000 5 、I-3矿体09、03勘探线剖面图1 ∶ 1000 6 、 Ⅰ-2矿体12勘探线剖面图 1 ∶ 1000 7 、 Ⅱ- 1矿体56勘探线剖面图 1 ∶ 1000 8、禹州市苇园铝土矿露天开采采矿方法图1 ∶ 1000 9、苇园矿段西幅资源储量估算平面图1 ∶2000 10、苇园矿段东幅资源储量估算平面图1 ∶2000 11、苇园矿段西幅新增资源储量估算平面图1 ∶2000 12、苇园矿段东幅新增资源储量估算平面图1 ∶2000 13、禹州市苇园铝土矿矿山地质环境问题现状图1 ∶5000 14、禹州市苇园铝土矿矿山地质环境问题预测图1 ∶5000 15、禹州市苇园铝土矿土地损毁预测评估图1 ∶5000 16、禹州市苇园铝土矿土地利用现状图1 ∶5000 17、禹州市苇园铝土矿土地复垦规划图1 ∶5000 18、禹州市苇园铝土矿矿山地质环境与土地复垦工程布置图1 ∶5000 iii 第一章 概述 一、编制目的、范围及矿山概况 一编制目的及用途 中国铝业股份有限公司禹州市苇园铝土矿矿山地质环境保护与恢复治理方案及土地 复垦方案已超过适用期，根据河南省自然资源厅关于开展矿产资源开采与生态修复方 案编制评审有关工作的通知豫自然资发〔2020〕61号文件精神，为了履行矿山地 质环境保护和土地复垦义务。同时采矿证即将到期，为了延续采矿证，中铝中州矿业有 限公司委托河南省自然资源监测院按照“矿山开采方式科学化、资源利用高效化、企业管 理规范化、生产工艺环保化、矿山环境生态化”的基本要求， 编制了中国铝业股份有限 公司禹州市苇园铝土矿矿产资源开采与生态修复方案。 二矿山概况 中国铝业股份有限公司性质为股份责任公司，于2001年9月10日在北京市工商行政管 理局注册登记， 统一社会信用代码911100007109288314， 注册资本金1490379.8236万 元，地址位于北京市海淀区西直门北大街62号12- 16 、18-31层，公司主要经营铝土矿、 灰岩开采、道路运输等经营。 2008年5月，中国铝业股份有限公司依法获得了“中国铝业股份有限公司禹州市苇园 铝 土 矿 ” 的 采 矿 许 可 证 。 经 采 矿 证 的 几 次 延 续 后 ， 许 可 证 号 C4100002010033120059458，有效期 2021年11月25日2024年11月25日，现采矿证矿山 名称中国铝业股份有限公司禹州市苇园铝土矿，位于河南省禹州市鸠山镇境内，属生 产矿山。 根据采矿许可证 批准开采矿种为铝土矿；开采方式为露天；生产规模10万t/年，矿 区面积0.7589km2 ；开采标高从420m至290m。矿区共由12个拐点坐标圈定，各拐点坐标 见表1- 1。 表1- 1 采矿证范围拐点坐标表 1 三位置与交通 苇园铝土矿，位于禹州市鸠山镇境内，距离河南省禹州市西40km，属鸠山镇所管 辖，矿区位于公路附近，区内有公路通往禹州市、登封市和新密市， 交通方便。地理坐 标为东经11329′740″，北纬3408′255″。图1- 1 交通位置图。 图 1- 1 交通位置图 二、矿山自然概况 一自然地理 矿区属于丘陵区，相对高差130m。地势总体表现为东、西高中间低，北高南低。矿 区基岩大多裸露。属北暖温带季风气候区，雨量充沛，光照充足，无霜期长。因属大陆 性季风气候，多旱、涝、风、雹等气象灾害。区内无河流等地表水体。均属季节性河 流，雨季上涨，旱季变小，甚至干枯。 禹州市经济较为繁荣，工业以矿业、水泥、石料、煤炭、陶瓷为主，农业以小麦、 玉米、红薯为主，经济作物主要有油菜籽、花生、芝麻和烟叶。矿产资源主要有煤、铝 土矿、耐火粘土、水泥灰岩、硅石及建筑石材、石料等，现开发利用的矿产主要有煤、 铝土矿、耐火粘土、陶瓷粘土、水泥灰岩等，除煤、铝之外，其它均由地方小型开采。 二地形地貌 禹州市地处淮河上游，伏牛山余脉与豫东平原的过渡带，地势西北高东南低，整体 地貌分为低山、丘陵、岗地和平原四个类型。低山区海拔高程在500m以上，主要分布在 西部和北部，最高处海拔为787.8m。该区地势陡峻，山高坡陡。丘陵区相对高程在200m 左右，分布在山地外侧，坡度在1525之间。一般东南坡缓，西北坡陡。岗地相对高程 2 在50m之间，主要分布在丘陵与平原之间，坡度小于10。平原区主要分布在颖河及其支 流的冲击平原处，由西北向东南倾斜，地势平坦。 矿区范围内地形起伏不大，为低山丘陵地貌，三面环山中间低洼。最高海拔高度 435m，最低海拔高度380m。 经调查，项目区内无重要自然景观和旅游资源。 图 1-2 地貌图 三气候特征 1、气象 禹州市四季气候总的特征是春季干旱多风沙；夏季炎热雨集中；秋季晴和气爽日 照长；冬季寒冷少雨雪。历年年平均气温为13.6℃，年极端最高气温为42.9℃，发生在 1972年6月；年极端最低气温为- 13.9℃，发生在1958年1月和1971年12月。最热月在7月 份，平均气温为27.6℃；最冷月在1月，平均气温2℃。日平均气温稳定通过0℃以上的初 日平均为2月 11 日， 终日为12 月21 日。历年年平均降水量为650mm 左右， 最多年为 1073.8mm，发生在1967年；最少年为442.3mm。由于受季风气候影响，各季节降水量分 布悬殊，全年以夏季68月 雨水最为集中，平均达353mm ， 占年平均降水量的 54。秋季和春季雨量分别为151mm和122mm， 占年降水量的23和19。冬季雨雪稀 少，平均降水量仅25mm， 占年平均的4。禹州市处于大陆季风区，风向、风速均有明 显的季节变化。年平均风速每秒为2.7m。夏季多偏南风，冬季多偏北风，常年主要风为 东北风。历年年平均无霜期为218天，最长达248天1977年 ，最短只有179天 1962 年。最低气温≤20℃为霜冻指标，霜冻平均初日为11月1日，平均终日在4月5日，间隔 日数为155天。 表1-2 项目区气象概况 序号 项目 单位 数值 1 年均降雨量 mm 650 2 最大年降水量 1073.8 3 3 最大日24小时降雨量 mm 226.1 4 降水年内分配 - 68月占年降雨量的54 5 主导风向 - 东北风 6 年均风速 m/s 2.7 7 大风日数 d 9 8 年均气温 ℃ 14.4 9 极端最低气温 ℃ 42.9 10 极端最高气温 ℃ - 13.9 11 最高月均气温 ℃ 7月27.6 12 最低月均气温 ℃ 1月0.2 13 无霜期 d 218 14 最大冻土深度 cm 18 15 最大积雪厚度 cm 21 16 ≥10℃的积温 ℃ 4662.2 17 年平均蒸发量 mm 1785.7 2、水文 颖河从矿区南部流过。该区属淮河流域颍河水系，区域内有颍河干流及其支流。颍 河发源于登封市，在白沙水库下游入境，自西北向东南，经过花石、顺店、禹州市区， 在范坡乡东南进入襄城县，境内长59.5km，流域面积910km，最大洪水流量2230m3/s ， 最大流速4m/s，平均年径流量113万m3。颍河支流有涌泉河、磨河、潘家河、清异河、小 泥河等 ，河道为季节性河流 。根据襄城显颖桥水文站观测资料 历年最大流量 1720m3/s ，最小近于零； 年最大径流量8.772 亿m，最小0.082 亿m；最高水位标高 130.85m，最低102. 12m。 矿区内无大的河流，用水主要靠地下水。矿区内没有地表水体存在。地表普遍被第 四系覆盖，有利于大气降水的自然排泄，见图1-3。 图 1-3 区域地表水系图 4 四植被与土壤 1、植被 禹州市内的自然森林植被由于人类活动，已遭到破坏，只在局部区域还保留有小面 积的次生自然植被。自然森林植被被破坏以后，大部分被草灌丛植被取代。人工植被类 型主要为栓皮栎、麻栎－牡荆、荩草群落；侧柏－牡荆、白羊草群落；侧柏、刺槐－细 梗胡枝子、祁州漏芦群落；栓皮栎、刺槐－牡荆；侧柏、刺槐－牡荆、白羊草群落；泡 桐－农作物群落；果林群落。自然植被类型主要为牡荆、酸枣－白羊草群落；化香树 －胡枝子、狗牙根草群落。主要植物资源有乔木类、灌木类和草本类。 项目区内植物系复杂多样，以温带成分为主，但兼有一定热带成分；大宗植物资源 以药用植物、淀粉植物、纤维植物和野菜植物为主。森林植被类型主要包括自然植被和 人工植被。自然植被包括两种①牡荆酸枣类 白羊草群落；②化香树 胡枝子 羊胡子草群落。人工植被包括七种①栓皮栎麻栎牡荆荩草群落；②侧柏牡 荆白羊草群落；③刺槐细梗胡枝子祁州漏芦群落⑤侧柏刺槐牡荆白羊草群 落； ⑥泡桐农作物群落； ⑦果林群落。农作物以小麦、玉米为主，高粱、谷子等次 之。禹州市林草覆盖率为15，项目区林草覆盖率为11。 照片 1- 1 矿区内植物 照片 1-2 矿区内植物 2、土壤 禹州市大多数土壤以典型褐土的立黄土、红黄土为主，共分12类别；土地种类则分 富水黄潮土河滩地、富水潮褐土阶地等25种。 项目区内土壤类型主要属褐土，耕层质地为中壤土。该区土体深厚，质地适中，结 构良好，适耕期长，易耕作，好出苗。土体上虚下实，具有良好的保水保肥性能。土壤 典型剖面详见照片1-3 、1-4 、1-5。 5 照片 1-3 耕地土壤剖面 土壤以褐土类为主 表土层层位030cm，由残落物 层O 、泥炭层H 、淋溶层A 组成，暗灰黄 色，粒状结构、松散、根系多， 土壤容重1.20g/cm3 、pH 值7.9、有机质12.8g/kg、全氮10 、1g/kg，土壤肥力相对 较好； 心土层层位3060cm，由灰化漂泊层E、淀积 层B 组成，质地中壤， 弱碱性、PH值8.2；暗灰褐 色，柱状结构、紧实、根系少， 有机质11.3g/kg、全氮 9. 12g/kg；底土层层位60- 100cm，为母质层C， 质地 重壤， PH8.4，暗灰褐色， 似柱状结构、紧实、根系 少、有不明显的胶膜。有机质11.3g/kg、全氮9. 12g/kg。 照片 1-4 林地土壤剖面 土壤以褐土类为主 表土层层位025cm，由残落物 层O 、泥炭层H 、淋溶层A 组成，暗灰黄 色，粒状结构、松散、根系多， 土壤容重1. 14g/cm3 、pH 值7.8、有机质10 、8g/kg、全氮9.2g/kg，土壤肥力相对 较好； 心土层层位2550cm，由灰化漂泊层E、淀积 层B 组成，质地中壤， 弱碱性、PH值8.0；暗灰褐 色，柱状结构、紧实、根系少， 有机质9.2g/kg、全氮 8.75g/kg；底土层层位50- 100cm，为母质层C， 质地 重壤， PH8.4，暗灰褐色， 似柱状结构、紧实、根系 少、有不明显的胶膜。有机质8.4g/kg、全氮8.2g/kg。树 种主要以杨树、刺槐为主，并间插少了禾本科草地 照片 1-5 草地土壤剖面 主要草种为狗尾草、白羊草、蒿类、长芒草等。土 壤以褐土类为主表土层层位022cm，由残落物层 O、泥炭层H 、淋溶层A组成， 暗灰黄色， 粒状结构、松散、根系多，土壤容重1.26g/cm3 、pH值 8.0、有机质10.2g/kg、全氮8.5g/kg，土壤肥力相对较 好；心土层层位2240cm，由灰化漂泊层E、淀积层 B 组成，质地中壤， 弱碱性、 PH值8.1；暗灰褐色， 柱状结构、紧实、根系少，有机质8.4g/kg、全氮 8. 10g/kg；底土层层位40-80cm，为母质层C ，质地 重壤， PH8 、2，暗灰褐色，似柱状结构、紧实、根系 少、有不明显的胶膜。有机质8.3g/kg、全氮8.0g/kg。 五矿区社会经济概况 禹州市位于河南省中部，地处伏牛山脉与豫东平原过渡带，总面积1461km2 。鸠山镇 位于禹州市西部山区， 东与文殊镇、方山镇搭界，南与鸠山镇毗邻， 西部、北部与汝州 市、登封市接壤，总面积96km2 ，辖31个行政村，132个自然村。镇区旅游资源丰富，山 峦叠嶂，地势西北高，东南低。大鸿寨山海拔1150m，为许昌市第一高峰。涌泉河发源 于大鸿寨山东麓，贯穿鸠山镇东西，辖区内流程十多公里，注入纸坊水库。鸠山镇矿产 资源丰富， 已探明煤炭储量3500万t以上，铝钒土储量1.4亿吨以上，高岭土、耐火粘土储 量1.8亿吨以上，石灰石、上水石、金、银、铜、镁等储量可观。 禹州市鸠山镇20182020年主要经济数据统计见表1-3。区内经济不发达， 以农业、 采矿业为主。粮食作物主要为小麦、玉米，次为薯类、高粱、谷子等。采矿业开采对象 为煤矿、铝土矿，铝土矿以民采为主。区内铝煤资源丰富， 电力供应方便，劳动力充 足。 6 苇园铝土矿区内共有1个乡镇，涉及自然村庄2个，即后沟村和后沟新村，集中居住 区人口均在500人以上，当地村民主要以农业为主。 表1-3 矿区所在地主要经济数据统计表 行政区划 年份 总人口 万人 人均耕地 亩/人 粮食总产量 万kg 生产总值 亿元 农村人均收入 元 河南省 禹州市 鸠山镇 2018年 3.57 1.68 4425.9 13.54 7583 2019年 3.59 1.65 4527.5 14.26 8925 2020年 3.64 1.64 4560.8 14.85 10207 三、区域地质背景 一地层 该区位于中朝准地台南侧，嵩箕中台隆中段，白沙向斜的西南翼，属嵩箕成矿亚 区，方山黄道铝土矿带的北段见。 该区属于华北地层区，自下元古界至新生界地层出露有下元古界嵩山群、震旦 系、寒武系、奥陶系、石炭系、二迭系、第三系和第四系。其间缺失白垩系、朱罗系、 三迭系、泥盆系、志留系，其中以二迭系地层发育完全，本区地层产出特征由老至新分 述如下 下元古界嵩山群，为基底岩系，主要见于白沙向斜的两翼外侧。 上元古界震旦系Z 主要分布在嵩山群的内侧，岩性为石英砂岩及砂质页岩，与 下伏下元古界嵩山群呈不整合接触。 寒武系 奥陶系∈O分布于白沙向斜两翼的外侧、分布较广。区域缺失寒 武纪早期和晚奥陶到早石炭世的沉积，为本区铝土矿含矿岩系的直接底板。与下伏震旦 系平行不整合接触。 石炭系C本区域石炭系下统本溪组为一套滨海相沉积，岩性为含铁粘土岩、粘 土矿，铝土岩及铝土矿。上统太原组为一套海陆交替相含煤沉积，岩性为砂岩、页岩、 煤及石灰岩，有六个明显的旋回。与下伏寒武系奥陶系平行不整合接触。 二叠系P 为区内分布最广的岩层之一。凡向斜及背斜的两翼内侧都可见到。湖 沼相和河流相为主的含煤建造和碎屑建造。上部以红层为特征，与下伏石系上统整合接 触。 古近系E被第四系覆盖，地表出露较少，只在第山北部有零星出露，不整合在 其它地层之上。 第四系Q 见于白沙向斜核部的大面积地区及其它低洼地带。完整剖面上部为 河漫滩冲积砂砾、黄土、红色亚粘土；底部为砂砾石堆积，不整合在其它地层之上。 二构造 区域内主要为断裂，其次为开阔褶皱构造。 断裂构造十分发育，规模大， 并多次活动，主要以高角度正断层为主。区域内断层 7 可分为三组，一组是近EW向，另外两组方向与褶皱轴压应力方向一致。NESW向或 与褶皱轴平行的NWSE向的阶梯状正断层为主。 区域上主要断层为NESW和NWSE向两组，但又以前者更为主要，无论是规模、 数量、断距都较后者为大。这两组断层规模较大，不仅改造和破坏了褶曲的完整性和形 态，同时由于应力作用又派生了一系列与地层走向相交或大体平行的次一级断裂、褶曲 和挠曲构造。NESW向断层主要有箕山断层、庄沟断层、嵩山断层及下白玉断层 等。落差均在200m以上，均为正断层。 区域上褶皱开阔平缓，两翼岩层受断裂切割呈阶梯状，区域上褶皱构造可见到白沙 向斜，在其西南部可见景家洼向斜。 1白沙向斜地貌上是一个向斜盆地，其平面轮廓近似三角形， 轴向南东125， 向斜北翼产状较南翼陡，北翼岩层走向N65W，南翼岩层走向约呈南北，核部大部分为 第四系所复盖，槽部地层为二叠系。 2景家洼向斜见于区域南部，轴向南东115，南东大部分为第四系所复盖，北 西部、槽部仍以二叠系为主。北翼地层走向近东西向，南翼地层N30W走向，两翼出露 地层大体与白沙向斜同。 三区域矿产 区内主要矿产有煤、铝粘土矿、石灰石等。但以煤、铝更为主要。地方民采 煤、铝极盛， 目前正在开始进入有规模的合法采矿生产。豫西地区共发现116个铝土矿 床，按矿床空间分布特征与区域构造可划分为四个成矿区焦作粘土矿成矿区、嵩 箕铝土矿成矿区、三门峡 渑池 新安铝土矿成矿区和宜阳 汝阳 鲁山铝土矿成矿 区。 嵩箕地区已知矿产及矿化有20余种，有煤、铝土矿、耐火粘土、陶瓷粘土、水泥灰 岩、熔剂灰岩、白云岩、黄铁矿、铁矿、石膏、磷块岩、铜、铅、锌、银、油石、水 晶、钾长石、建筑石料以及铝土矿中伴生的有益组份镓、锗、钒、钛、锆、铀、钍、 锂等。其中煤、铝土矿、石灰岩为本区优势矿产，并多大规模开采。 本地区铝土矿有四个成矿带区，分别为 1 、禹县铝土矿成矿区； 2、密县铝土矿成矿区； 3、西白粟坪鰲头铝土矿成矿区； 4、巩县龙门铝土矿成矿区。 四地震与区域地壳稳定性 据禹县县志记载，公元前5年至1966年，禹县共发生过14次地震，其中大震3次危 害程度不详。 1555年明嘉靖三十四年地震如雷； 1820年清嘉庆二十五年夏地 震，秋又震，声如鸣雷； 1966年春邢台地震波及禹县， 门窗有响声；近年来1972年7月 18日至2020年12月31日禹县地震台测出轻微地震9次，强度为1.3至2.6级， 8 根据中国地震动参数区划图GB18306-2015，按“地震动峰值加速度区划图”该区 地震动峰值加速度为0. 10g，相应的地震基本烈度为Ⅶ度，设计地震分组为第二组表1- 4。 表1-4 地震动峰值加速度与地震基本烈度对照表 地震动峰值 加速度 0.04g≤a0.09g 0.09g≤a0. 19g 0. 19g≤a0.38g 0.38g≤a0.75g a≥0.75g 地震烈度 Ⅵ Ⅶ Ⅷ Ⅸ ≥Ⅹ 根据工程地质调查规范ZDB14002-89第8.5.2规定，矿区及附近地区区域地 壳地震烈度属Ⅶ度区，为较稳定型见表1-5。 表1-5 区域地壳稳定性评价表 地震基本烈度 ≤Ⅵ Ⅶ Ⅷ ≥Ⅸ 区域地壳稳定性 稳定 较稳定 较不稳定 不稳定 五区域水文地质 1、区域水文地质分区 区域属方山水文地质单元，根据区域水文地质分区，结合禹州基岩山区水文地质特 征，将该水文地质单元分为几个水文地质亚区苌庄蔡寺亚区，方山鸠山亚区，文殊磨 街亚区和神垕杨店亚区；矿区所在区域为文殊磨街亚区，该水文地质单元以官山断层为 北部边界，下白玉断层为南部边界，以平顶山砂岩裂隙水和寒武系灰岩岩溶水为区域主 要地下水。 2、区域地下水的补给、径流、排泄 区域主要接受大气降水的补给，区域西、北部基岩山区，为区域地下水的主要补给 区，局部受构造影响通过断层通道向下部含水层的补给；区域地下水在补给区接受补给 后，受地形和构造影响，总体向南径流；由于区域内褶皱构造发育强烈，多形成了单斜 山体且坡度较陡，地下水除顺坡排之沟谷之外，还顺単斜岩层直接排泄或通过泉的形式 排泄，最后向南汇入北汝河。 9 图 1-4 禹州市基岩山区水文地质分区图 六工程地质条件 1、岩石土工程地质特征 根据区内岩石岩性及机械性能，将矿区岩石划分为四个工程地质岩组，其特征见表 1-6。 上述岩石工程地质岩组特征表明，作为矿体的间接顶底板的灰岩类，其硬度指标属 坚硬岩石岩组范围，抗风化能力较强，一般为半风化 未风化基岩。机械稳固性能良 好。矿体直接顶底板的各类粘土岩矿，为矿体与间接顶底板之间的软弱夹层。机械 稳固性较差，易风化。钻孔岩心呈泥状，遇水变软，易产生层间滑动，对矿床开采有一 定影响。铝土矿自身为坚硬岩石，其中节理较发育，对开采有利。 表1-6 工程地质岩组特征统计表 工程地质岩组 主要岩石名称 工程地质特征 剖面分布 坚硬岩石岩组 含燧石生物碎屑灰岩、 生物灰岩、白云质灰 岩、铝土矿 节理、裂隙发育一般或中等，中 厚层状构造。单轴极限抗压强度 一般为98- 147MPa 矿层及间接顶底 板 半坚硬岩石岩组 粗粒砂岩 节理裂隙发育， 层状构造，泥钙 质胶结 矿层间接顶板 软弱岩石岩组 粘土岩 、铁质粘土 岩 主要为粘土矿物组成，易风化， 遇水后变软，硬度极低， 单轴极 限抗压强度一般小于29 、4MPa 矿层直接顶板 松散沉积岩组 粉砂质轻亚粘土、粉砂 质重亚粘土 垂直节理较发育，干燥后强度较 高，具湿陷性 覆盖于矿层或基 岩之上 2、褶皱、断裂对矿床开采的影响 矿区位于中朝准地台南侧，嵩箕中台隆中段，白沙向斜的西南翼，属嵩箕成矿亚 区，方山黄道铝土矿带的北段。矿区内无褶皱，也无断裂通过。 3、矿石和围岩的物理性能 10 经物理实验分析，顶板灰岩抗压强度105.6- 148.3MPa，凝聚力为22.9-26.6MPa，底板 灰 岩 抗 压 强 度 101.3- 119.4MPa ， 凝 聚 力 为 17.2- 18.8MPa ， 铝 土 矿 抗 压 强 度 135.6- 144.6MPa，粘土矿抗压强度17.5-57.5MPa。矿石松散系数为1.36- 1.676，安息角为30℃。 4、矿体埋藏条件 矿体厚度一般，为0.72m- 10.34m，埋深0- 120m，宜露天开采井采。 据此认为本矿区工程地质条件属中等类型。 七矿山及周边人类工程活动情况 矿区内以采矿活动为主，矿山及周边其他人类工程活动，主要有以下三个方面 1 、矿区范围内及周边文化古迹、交通电力设施、风景区、自然保护区情况。 矿区范围内及周边无文化古迹、电力设施、风景区、自然保护区。 2、矿区范围内村庄分布及交通情况 通过现场调查，矿区周边人类工程活动主要是农业耕作，在矿区周边无重要交通要 道或建筑设施。截止目前采矿活动形成的露天采坑和排土场，在一定程度上破坏了原有 的地形地貌。矿区内作物主要有小麦、薯类、豆类等，产量不太稳定，作物平均产量为 250400kg/亩。 3、矿区范围内重要水利设施情况 上李庄水库属于国家小 Ⅰ 型水库，在净肠河上游，位于大营镇上李庄村西，流 域面积 7.4km2。水库建于 1957年，于 2008 年进行除险加固。水库相应库容 289万m3 ， 兴利库容 168万m3 。大坝坝顶高程 285.00m，坝宽 4m。边庄水库为小型水库， 在大浪河 上游，位于大营镇边庄村西。主要功能为农田灌溉，总库容 13 万m3。 上李庄水库和边庄水库均位于矿区外，且矿层与水库之间无断裂通过，没有水力联 系，所以水库水量对矿层无影响。 四、土地资源 矿区面积75.89hm2 ，范围内主要土地利用类型为耕地和林地，其次为工矿用地、村 镇建设用地和其他土地。据统计，各类土地利用类型的基本情况及其分布见表1-7。 表1-7 矿区内的土地利用类型及分布统计表 一级地类 二级地类 面积hm2 占总面积比例 1 耕地 13 旱地 39.52 52.08 2 园地 23 其他果园 2.45 3.23 3 林地 31 有林地 0.82 1.09 33 其他林地 9.27 12.21 4 草地 43 其他草地 14.36 18.93 12 其他土地 122 设施农用地 0.11 0.14 20 城镇村及工矿用地 203 村庄 2.51 3.31 204 采矿用地 6.84 9.01 合计 75.89 100.00 11 一耕地 项目区内耕地全为旱地，面积39.52hm2。遍布项目区大部，土壤以褐土类为主，土 壤容重1.20g/cm3 、pH值7.9、有机质12.8g/kg、全氮10. 1g/kg，土壤肥力相对较好； 局部厚 度35.0m、平均厚度1.6m。作物主要有玉米、小麦等，作物平均产量为240265kg/亩。 照片 1-6 项目区旱地 照片 1-7 项目区旱地 二林地 项目区林地总面积10.09hm2 ，其中有林地0.82 hm2 、其他林地9.27 hm2 。主要分布在 项目区北部，树种主要为杨树、刺槐，并间插有禾本科草地。土壤主要为褐土类，pH为 7.88.4，有机质平均含量8.54g/kg，厚度不均，平均厚度1.25m，局部厚度达8.0m。 照片 1-8 项目区有林地 照片 1-9 项目区有林地 三草地 矿区内有其他草地，面积为14.36hm2 ， 占项目区总面积的18.93。主要草种为狗尾 草、白羊草、胡枝子、蒿类、长芒草等。土壤主要为褐土，pH约8.0，有机质平均含量 7..95g/kg，土层厚度不均，平均厚度0.94m。 四果园 矿区内的园地主要是其他果园， 分布在南部， 面积2.45hm2 ，占项目区面积的 3.23。 12 五其他土地 项目区内其他土地主要为设施农用地，面积0. 11hm2 ，分散分布在项目区各处。土壤 主要为褐土类。 六村庄 项目区内有部分的村庄，面积有2.51hm2 ，占项目区面积的3.31。 七采矿用地 项目区内有部分的采矿用地，主要分布在项目区北部，采矿用地面积为6.84hm2 ，占 项目区总面积的9.01。 五、矿山开采历史及开采现状 一矿山历史沿革 矿区从1973年开始以民采方式进行，开采铝土矿生产矾土，主要供我省外贸出口。 但资源实际利用率不及30，开发程度较低。矿区自2002年10月办理采矿证以来，才逐 渐开始了正式的规模开采，但因开采规模小，储量消耗较少。 禹州市苇园铝土矿原矿权人为禹州市鸠山镇富强铝矾土矿业有限公司。开采矿种为 铝土矿， 开采方式为露天开采。 2008年2月中国铝业股份有限公司通过资源整合取得了该 矿权。 2008年5月经河南省国土资源厅批准换发了采矿证，证号为4100000830134，有 效期限自2008年5月至2010年3月。后经多次延期办理了新采矿证，采矿证号为 C4100002010033120059485。有效期限至2021年11月25日。 2019年11月面积变化一次，由 0.8543km2变为面积0.7589 km2。 2009年3月，河南省冶金规划设计研究院有限责任公司编制中国铝业股份有限公司 禹州市苇园铝土矿采矿工程初步设计代资源开发利用方案 ， 苇园铝土矿2009年9月 通过了基建验收，办理了安全生产许可证。 2009年6月，河南有色地质矿产有限公司编制中国铝业股份有限公司禹州市苇园铝 土矿生产补充勘查报告豫国土资储备字[2010]3号。矿区内有9个露天采坑CK2 、 CK2- 1 、CK2-2 、CK2-4 、CK2-5 、CK3 、CK8 、CK9和CK11 ，主要为前期乱采滥挖形 成。 2009年9月，中国铝业股份有限公司苇园铝土矿基建以前9个露天民采坑累计采出矿 量14.18万t 。2009年10月中国铝业股份有限公司苇园铝土矿开始生产出矿，开采矿块为 Ⅰ-3矿体。 2010年11月，中国铝业股份有限公司委托河南省冶金规划设计研究院编制了中国 铝业股份有限公司禹州市苇园铝土矿资源开发利用方案，经河南省金地矿业权交易中 心有限公司评审，2011年6月16日经河南省国土资源厅备案。设计采用露天开采， 开采矿 体有I-3 、I-2、Ⅱ- 1三个，设计可采储量33.08万t，设计开采损失率5，贫化率8，设计 生产能力10万t/年。 13 2012年12月，中国铝业股份有限公司委托河南省冶金规划设计研究院编制了中国 铝业股份有限公司禹州市苇园铝土矿资源开发利用方案， 经河南省矿业协会评审， 2013年8月经河南省国土资源厅备案。设计采用露天地下开采， 目的是与桑树坪矿区合 并，扩大矿区范围，未取得采矿证。 2011年4月，中国铝业股份有限公司委托河南省地质工程勘察院编制了中国铝业股 份有限公司禹州市苇园铝土矿矿山地质环境保护与恢复治理方案， 2011年12月经河南 省地质环境监测院组织评审通过。 2014年10月，中国铝业股份有限公司委托河南省地质工程勘察院编制了中国铝业 股份有限公司禹州市苇园铝土矿矿山地质环境保护与恢复治理方案， 2016年4月经许昌 市国土资源局组织评审通过。 2015年11月，中国铝业股份有限公司委托河南省煤田地质局资源环境调查中心编制 了中国铝业股份有限公司禹州市苇园铝土矿土地复垦方案报告书， 2015年11月经许 昌市国土资源局组织评审通过。 2017年8月，中国铝业股份有限公司委托河南星火工程技术咨询有限公司编制了中 国铝业股份有限公司禹州市苇园铝土矿资源储量核实报告， 2017年11月经河南省矿产 资源储量评审中心组织评审通过。总查明资源储量增加了35.57万t。 2018年1月，中国铝业股份有限公司委托河南省冶金规划设计研究院有限责任公司编 制了中国铝业股份有限公司禹州市苇园铝土矿资源开发利用方案，经河南省矿业协 会评审， 2018年3月经河南省国土资源厅备案。设计采用露天， 目的是与桑树坪矿区合 并，扩大矿区范围。最终由于其他原因矿区没有合并成功，最后取得现今的采矿证。 2018年12月，中国铝业股份有限公司委托禹州市泓瑞测绘有限公司编制了中国铝 业股份有限公司禹州市苇园铝土矿2018年度储量报告及审查表。本年度动用资源储量 111b 3.01万t 。2019年至今，矿山零动用。 二开采现状 该矿从1973年开始民采，均属乱采滥挖方式开采，2002年10月办理采矿证以来，才 逐渐开始了有序的规模开采。矿区内共有铝土矿矿体5个， 所有矿体均被采动过， 其中有 1个矿体已经采空。 根据2017年资源储量核实报告统计，2009年以前老采空区共动用储量14. 18104t 。 2009年10月中国铝业股份有限公司苇园铝土矿基建完成以后，开采矿块为Ⅰ-3矿体，截 止2017年5月共动用储量28.59104t。目前总计矿区动用储量为42.77