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文檔簡介
黃石冶礦工程設計院有限責任公司PAGE136湖北省武穴市李家尖礦區蕎麥塘礦段建筑石料用灰巖礦編制單位:湖北安盈地質勘查評估有限公司提交單位:武穴市國土資源局提交日期:二○一六年五月湖北省武穴市李家尖礦區蕎麥塘礦段建筑石料用灰巖礦PAGEIV目錄TOC\o"1-2"\h\z\u28824第一章前言 1264171.1項目建設背景 1264861.2編制目的 2166181.3編制原則 2211071.4編制依據 3322801.5問題與建議 627804第二章概述 8220532.1礦山基本情況 876752.2項目概況 836092.3自然概況 9102582.4資源概況 1260422.5礦區資源概況 1623386第三章礦產資源開發利用方案 29145973.1設計利用礦產資源儲量 29177813.2主要建設方案確定 3239063.3礦床開采 3915893.4加工及廢石場 50325733.5總圖運輸及公用輔助設施 51106693.6安全衛生與消防 577217第四章礦山地質環境保護與恢復治理方案 6561104.1礦山地質環境影響評估 65289554.2礦山地質環境保護與恢復治理分區 78283574.3礦山地質環境防治工程 7920251第五章土地復墾方案 934605.1.土地復墾方向與可行性分析 9339815.2土地復墾措施 115209855.3.土地復墾與工程量概算 12128695第六章經費估算及進度安排 127113376.1開發利用方案經費估算及進度安排 12781956.2礦山地質環境與治理方案經費估算及進度安排 131184496.3土地復墾方案經費估算及進度安排 13717216第七章保障措施與效益分析 14693107.1保障措施 146220867.2效益分析 15124822第八章結論與建議 154320998.1結論 154272848.2建議 156、附圖目錄圖號圖名比例尺1湖北省武穴市李家尖礦區蕎麥塘礦段建筑石料用灰巖礦地質地形及開采現狀圖1:20002湖北省武穴市李家尖礦區蕎麥塘礦段建筑石料用灰巖礦資源儲量分臺階估算剖面圖1:10003湖北省武穴市李家尖礦區蕎麥塘礦段建筑石料用灰巖礦基建終了平面圖1:20004湖北省武穴市李家尖礦區蕎麥塘礦段建筑石料用灰巖礦邊界典型剖面圖1:10005湖北省武穴市李家尖礦區蕎麥塘礦段建筑石料用灰巖礦開采終了平面圖1:20006湖北省武穴市李家尖礦區蕎麥塘礦段建筑石料用灰巖礦采礦方法圖示意7湖北省武穴市李家尖礦區蕎麥塘礦段建筑石料用灰巖礦選礦工藝流程圖示意8湖北省武穴市李家尖礦區蕎麥塘礦段建筑石料用灰巖礦礦山地面總體布置圖1:20009湖北省武穴市李家尖礦區蕎麥塘礦段建筑石料用灰巖礦開采終了剖面圖1:100010湖北省武穴市李家尖礦區蕎麥塘礦段建筑石料用灰巖礦礦山地質環境現狀評估圖1:200011湖北省武穴市李家尖礦區蕎麥塘礦段建筑石料用灰巖礦礦山地質環境影響預測評估圖1:200012湖北省武穴市李家尖礦區蕎麥塘礦段建筑石料用灰巖礦礦山地質環境保護與恢復治理工程部署圖1:200013湖北省武穴市李家尖礦區蕎麥塘礦段建筑石料用灰巖礦土地利用現狀圖14湖北省武穴市李家尖礦區蕎麥塘礦段建筑石料用灰巖礦土地復墾損毀預測圖1:200015湖北省武穴市李家尖礦區蕎麥塘礦段建筑石料用灰巖礦土地復墾規劃圖1:200016湖北省武穴市李家尖礦區蕎麥塘礦段建筑石料用灰巖礦工藝流程圖17湖北省武穴市李家尖礦區蕎麥塘礦段建筑石料用灰巖礦4-4’線工程地質剖面圖1:100018李家尖礦區蕎麥塘礦段建筑石料用灰巖礦綠化示意圖示意19李家尖礦區蕎麥塘礦段建筑石料用灰巖礦截水溝大樣圖示意20李家尖礦區蕎麥塘礦段建筑石料用灰巖礦排土場擋土墻截面圖21李家尖礦區蕎麥塘礦段建筑石料用灰巖礦馬道封邊墻大樣圖附表目錄1、土地復墾投資估算表2、土地復墾方案報告表3、土地權屬人意見表附件目錄1、委托書2、承諾書3、普查地質報告備案證明4、預劃定礦界批復PAGE163第一章前言1.1項目建設背景湖北省武穴市李家尖礦區蕎麥塘礦段建筑石料用灰巖礦為一開采建筑石料用石灰巖礦的礦山企業,該礦山位于武穴市城區306°方向直距約7.5千米處,行政區劃隸屬武穴市刊江辦事處梅府村管轄。按照《湖北省國土資源廳關于進一步加強礦產資源儲量管理工作有關問題的通知》(鄂土資規〔2013〕2號)相關規定,依據湖北省國土資源廳對礦區礦產資源儲量管理工作的要求,2016年4月,受武穴市國土資源局的委托,湖北安盈地質勘查評估有限公司對湖北省武穴市李家尖礦區蕎麥塘礦段建筑石料用灰巖礦礦產資源儲量開展普查勘探工作,提交了《湖北省武穴市李家尖礦區蕎麥塘礦段建筑石料用灰巖礦普查地質報告》(以下簡稱“普查報告”),該《普查報告》已經黃岡市國土資源局以(黃土資儲備[2016]42號)評審備案,基本查清該礦山范圍內建筑石料用灰巖礦資源量。目前,由于該礦開采多年,主要開采二疊系茅口組第二巖性段灰巖地層,由于該礦層資源開采近于枯絕。現計劃在進一步開采二疊系茅口組第二巖性段礦層殘留礦的同時,對上部三疊系大冶組第二、第三段灰巖礦層進行開采。礦業權范圍必須重新設置、調整。為了給礦山開采設計提供依據、為了采礦權的有效延續,為了引導企業安全有序生產,根據國家有關政策要求,需重新編制湖北省武穴市李家尖礦區蕎麥塘礦段建筑石料用灰巖礦資源開發利用與生態復綠方案。受武穴市國土資源局的委托,由湖北安盈地質勘查評估有限公司進行方案編制。湖北省武穴市李家尖礦區蕎麥塘礦段建筑石料用灰巖礦是一個開采多年的老礦山,主要開采建筑石料用灰巖礦,礦層為二疊系茅口組第二巖性段生物碎屑灰巖及大冶組第二、第三段灰巖。目前,該礦原開采的二疊系礦層資源近于枯絕,必須重新向北西方向開采三疊系大冶組的灰巖礦層,同時為了更好的適應市場需要,對該礦山企業進行必要的重組、整合,經武穴市國土資源局同意,礦山正著手進行相關的工作。礦山經多年開采,已形成一個較大的多級采石場(坑),開采層位主要為二疊系下統茅口組第二巖性段(P1m2)生物碎屑灰巖。采場開采范圍約73236平方米,底部平臺標高120m左右,邊坡最高標高218m,邊坡角40-75°,最大邊坡高差為98米。根據礦山具體情況,該礦計劃開采的最低標高為+160m,同時往南西方向擴展,開采三疊系大冶組第二、第三段的灰巖礦層。該礦通過這次擴界,不僅擴大了礦山資源,延長了礦山服務年限,同時將極大的提高企業的經濟效益和社會效益。該礦山采用露天開采方式,礦山主要采用潛孔鉆機鉆孔、爆破落礦,裝載機直接將礦石鏟運到破碎站,破碎后的產品通過運輸機直接送到料倉,再由汽車向礦外運輸。1.2編制目的湖北省武穴市李家尖礦區蕎麥塘礦段建筑石料用灰巖礦為在產礦山,本次開發利用與生態復綠方案的目的是根據該礦山擴大礦山界線后的資源和通過調整、整合后的開采技術條件下,按照國家的相關法律,法規和方針政策,科學地規劃。合理開發礦山開采范圍內的礦產資源,促進企業規范化、正規化開采,既實現礦山資源的充分利用,也促進礦山提高經濟效益和社會效益;既實現規范礦山的開采行為,也對損毀土地進行復墾利用或恢復改善了生態環境,同時也為國土資源部門為該礦《采礦許可證》的換證續證工作進行資源儲量價款評估,也為該礦今后地質環境評價提供依據。湖北安盈地質勘查評估受武穴市國土資源局委托,承擔本次報告編制工作。1.3編制原則(1)預防為主、防治結合(2)源頭控制、預防與復墾相結合;(3)統一規劃,統籌安排;(4)因地制宜、綜合利用;(5)投資合理,效益最佳的原則;(6)可持續發展(7)“在保護中開發、在開發中保護”的原則。(8)“因地制宜、邊開采邊治理”的原則。(9)“依靠科技進步,發展循環經濟,建設綠色礦業”的原則。1.4編制依據1.4.1法律法規及規范性文件1、《中華人民共和國環境保護法》(中華人民共和國主席令第22號,自1989年12月26日起施行);2、《中華人民共和國礦山安全法》(中華人民共和國主席令第65號,自1993年5月1日起施行);3、《中華人民共和國礦產資源法》(中華人民共和國主席令第74號,自1997年1月1日起施行);4、《中華人民共和國森林法》(2009年8月27日,中華人民共和國主席令第3號);5、《中華人民共和國土地管理法》(中華人民共和國主席令第28號,自2004年8月28日起施行);6、《中華人民共和國固體廢物污染環境防治法》(2004年12月);7、《中華人民共和國消防法》(中華人民共和國主席令第6號,自2009年05月01日起施行);8、《中華人民共和國水土保持法》(中華人民共和國主席令第三十九號,自2011年3月1日起施行);9、《中華人民共和國職業病防治法》(中華人民共和國主席令第52號,自2011年12月31日起施行);10、《中華人民共和國農業法》(2012年12月28日,中華人民共和國主席令第74號,);11、《中華人民共和國勞動合同法》(中華人民共和國主席令第73號,自2013年7月1日起施行);12、《中華人民共和國安全生產法》(自2014年12月01日起施行);13、《中華人民共和國礦產資源法實施細則》(1994年3月,國務院令第52號);14、《中華人民共和國礦山安全法實施條例》(中華人民共和國勞動部令第4號,自1996年10月30日起施行);15、《建設項目勞動安全衛生監察規定》(勞動部(1996)第3號令);16、《建設項目環境保護管理條例》(1998年11月,國務院令第253號);17、《礦產資源開采登記管理辦法》(1998年2月12日,國務院令第241號);18、《湖北省地質環境管理條例》(2001年5月,湖北省人民代表大會常務委員會公告第8號);19、《地質災害防治條例》(2003年11月24日,國務院令第394號);20、《礦山地質環境保護規定》(中華人民共和國國土資源部令第44號2009年3月2日);21、《土地復墾條例》(2011年3月,中華人民共和國國務院令第592號);22、《土地復墾條例實施辦法》(2012年12月,中華人民共和國國土資源部令第56號);23、《中華人民共和國土地管理法實施條例》(2014年7月29日,國務院令第256號);24、《民用爆炸物品安全管理條例》(國務院令第466號);25、《非煤礦山企業安全生產許可證實施辦法》(國家安全生產監督管理總局令第20號);26、《特種作業人員安全技術培訓考核管理規定》(國家安全生產監督管理總局令第30號);27、《礦產資源儲量劃分標準》(國土資源部國土資源發[2000]133號);28、國務院安全生產委員會辦公室《關于貫徹落實〈國務院關于進一步加強企業安全生產工作的通知〉精神,進一步加強非煤礦山安全生產工作的實施意見》(安委辦[2010]17號);29、《關于進一步加強企業安全生產工作的通知》(國發[2010]23號);30、湖北省國土資源廳辦公室轉發國土資源部辦公廳《關于做好礦山地質環境保護與治理恢復方案編制審查及有關工作的通知》的通知;鄂土資辦文[2009]104號文;31、《湖北省財政廳湖北省國土資源廳關于貫徹執行(湖北省礦山地質環境恢復治理備用金管理辦法)有關問題的通知》,鄂財綜發[2007]42號;32、《省國土資源廳關于印發湖北省固體礦產資源開發利用方案編制要求(試行)的通知》,湖北省國土資源廳鄂土資發[2012]108號;1.4.2標準、規范1、GB16423-2006《金屬非金屬礦山安全規程》;2、GB6722-2011《爆破安全規程》;3、GBZ1-2010《工業企業設計衛生標準》;4、GB50070-2009《礦山電力設計規范》;5、GB50187-2012《工業企業總平面設計規范》;6、GB12801-2008《生產過程安全衛生要求總則》;7、GB5083-1999《生產設備安全衛生設計總則》;8、GB50058-1992《爆炸和火災危險環境電力裝置設計規范》;9、GB/T8196-2003《機械安全防護裝置固定式和活動式防護裝置設計與制造一般要求》;10、GB/T5817-2009《粉塵作業場所危害程度分級》;11、GB6441-1986《企業職工傷亡事故分類》;12、GBJ87-85《工業企業噪聲控制設計規范》;13、GB14161-2008《礦山安全標志》;14、GB18452-2001《破碎設備安全要求》;15、AQ2005-2005《金屬非金屬礦山排土場安全生產規則》;16、《第二次全國土地調查規程》(TD/T1014-2007);17、《造林技術規程》(GB/T15766-2006);18、《主要造林樹種苗木》(GB6000-1999);19、《土壤環境質量標準》(GB15618-1995);20、《土地開發整理項目施工機械臺班費定額》(財綜(2011)128號);21、《土地開發整理項目預算編制暫行規定》(財綜(2011)128號);22、《固體礦產資源開發利用方案編制要求(試行)》;23、《土地復墾方案編制規程》(TD/T1031.1-2011);24、《礦山地質環境保護與恢復治理方案編制規范》(DZ/T0223-2011),中華人民共和國地質礦產行業標準;25、《礦區水文地質工程地質勘探規范》(GB12719-91)。1.4.3土地利用相關規劃1、《武穴市土地利用總體規劃》;1.4.4地質依據及開采條件1、《湖北省武穴市李家尖礦區蕎麥塘礦段建筑石料用灰巖礦普查地質報告》,湖北安盈地質勘查評估有限公司,2016年4月;2、有關武穴市李家尖礦區蕎麥塘礦段建筑石料用灰巖礦建設與開采現狀資料;3、武穴市國土資源局提供的其它技術資料。1.5問題與建議為確保安全,建議采礦權人必須自上而下分臺階開采,并保證最終邊坡角54度左右,在開采過程中須加強礦山地質工作,注意邊坡穩定性調查尤其是多年來開采形成的高陡邊坡,存在較為嚴重的安全隱患,必須加強對邊坡的安全護理,確保礦山生產安全。第二章概述2.1礦山基本情況武穴市李家尖礦區蕎麥塘礦段建筑石料用灰巖礦主要開采建筑石料用石灰巖礦,為私營企業。該礦經營范圍為建筑石料用石灰巖礦的開采及其碎石銷售。年開采規模擬定為80萬噸,其固定投資640.78萬元,有員工45人,采用露天開采,公路開拓臺階開采,中深孔鑿巖微差爆破,單段破碎篩分,產品為建筑石料用石灰巖碎石。企業達產后,年銷售收1600萬元,年生產成本800萬元,年稅后利潤366.6萬元,礦山有較好的經濟效益。企業屬在產礦山,可持續投入能力較強。2.2項目概況根據《湖北省武穴市李家尖礦區蕎麥塘礦段建筑石料用灰巖礦地質普查報告》評審意見書,該礦累計查明建筑石料用石灰巖礦資源儲量為2338.19萬噸;其中消耗(122b)儲量為59.72萬噸,普查區內保有資源儲量為2278.47萬噸,其中邊坡上保有122b基礎儲量為1750.01萬噸,邊坡下壓覆333資源量為528.46萬噸。礦山有關生產規模擬定為80萬噸/年。礦山服務年限為19.83年。礦山產品較簡單,最終產品為建筑石料用石灰巖碎石。本礦山已生產多年,形成了公路開拓汽車運輸的開拓系統模式,本方案盡可能的沿用礦山現有的及根據情況新增的公路開拓和汽車運輸開拓方式。項目所在礦區(武穴市李家尖礦區)目前共設置有近四家采礦權人,其北東邊有武穴市長江礦業有限公司、南西邊有武穴市郭沖建材有限公司,南東邊有武穴市刊江梅府建材有限公司。根據武穴市國土資源局要求,該礦山,將進行必要的調整整合。整合后,將重新辦理采礦許可證,礦山有關生產規模擬定為80萬噸/年,目前正在辦理礦權變更及采礦許可證的續證的相關工作。2.3自然概況2.3.1地理位置武穴市李家尖礦區蕎麥塘礦段位于武穴市城區306°方向直距約7.5千米處,行政區劃隸屬武穴市刊江辦事處梅府村管轄,地理坐標為東經115°29′18″—115°29′43″,北緯29°53′13″—29°53′39″,礦區中心坐標東經115°29′31″,北緯29°53′26″。礦山有簡易公路與“蘄(州)孔(垅)”主干公路相連,距長江武穴港約7千米,水陸交通較為便利(見圖2-1)。圖2-1交通位置圖本次調整擴界后預劃定的開采范圍由5個拐點組成,各拐點坐標見表2-1:表2-1預劃定礦區拐點(1980年西安坐標系)序號XY13308965.0039353988.0023309333.0039354355.0033308787.0039354629.0043308549.0039354227.0053308612.003308612.00范圍面積約0.2768km2。開采標高+298.6米至+160米。2.3.2地貌礦區屬丘陵區,基巖部分裸露,植被較發育,多為灌木林地,少量有林地。礦山占用的土地類型主要是荒草地,地表自然排水條件較好。其山體自然坡度最大40—50°,一般15—30°,最小5—10°。地形切割較淺。地形切割不深,呈巖溶地貌。沖溝較發育,溝底呈較為寬緩的“U”字形,山頂渾圓,沿山脊方向坡角小于30°(見照片2-1)。礦區內最高標高為+298.6米,最低標高為+100米左右,相對高差198.6米,屬構造剝蝕淺丘地貌。照片2-12.3.3氣候礦區屬亞熱帶大陸季風氣候區,氣候溫暖潮濕,雨量充沛,四季分明。年平均氣溫為16.7℃,最高氣溫39.8℃,年平均降雨量1299.2mm,最大年降雨量為2407.3mm,最大日降雨量200.5mm(1969年6月24日),降雨量多集中在4—8月,約占全年降雨量的60%,年蒸發量為1243.3—1640.6mm,以5—9月份蒸發量為最為顯著。年平均相對濕度為79%,無霜期165天,年平均日照數1913.5小時,年平均風速為2.6米/秒,全年多偏東風。區內曾發生過大風暴、龍卷風,最發風力9—10級,夏季曾多次發生雹災。區內地表水體(系)不太發育,僅見幾條小溝、渠,呈帶狀發育,多屬間歇性流水,一般流量0.5-2L/S,洪水期最大流量5-10L/S左右。2.4資源概況2.4.1區域資源概況礦區區域構造位置位于桐柏—大別造山帶東段南坡,揚子板塊與華北板塊之匯聚處,地質構造復雜,總體顯示出逆沖推覆與構造巖片疊置的基本構造格局,輔以巖漿再造及脆性改造形成的條塊網絡構造。區內地層出露較全,地質構造復雜,區域變質礦產和內生金屬礦產較為普遍,但一般規模較小,主要有產于第四系的有磚瓦用粘土和侵入巖體中的磚瓦用砂巖、片巖及片麻巖礦產、產于紅安群七角山組地層中的鉀磷礦、產于紅安群七角山組地層中的白云巖礦、產于梅川巖體中的建筑石科用碎石、產于紅安群七角山組下段地層中的金紅石礦、產于梅川巖體中的脈石英礦等。而水泥原料用、建筑碎廠用石灰巖礦礦產資源相當豐富,與此有關的礦山一般規模較大,市場場擴。2.4.2區域地層區域出露地層有志留系中統墳頭組,石炭系中統黃龍組,上統船山組,二疊系下統棲霞組、茅口組及上統龍潭組、大隆組,三疊系下統大冶組、三疊系中統、第四系。各地層主要巖性及厚度由老至新簡述見表2-2:表2-2各地層主要巖性及厚度地層分布地區、巖性及厚度志留系中統墳頭組(S2f)區域上分布廣泛,主要分布于真仙垴、通江園、大立山及大法寺等處。巖性大致兩分:下部為黃綠色粘土質粉砂巖、含粉砂質粘土巖、粉砂巖,夾砂巖、含磷礫巖透鏡體。以薄層為主,少量中厚層,頁理不發育。上部為中厚層石英砂巖,夾粉砂質粘土巖、粉砂巖,頂部為頁巖、粉砂巖。厚度324.96米。石巖系中統黃龍組(C2h)主要分布于真仙垴——通江園背斜一帶,按巖性可進一步劃分為兩個巖性段。與下伏泥盆系五通組平行不整合接觸。白云巖段(C2h1):灰色厚層-塊狀白云巖、含生物碎屑白云巖,底部為角礫狀白云巖。厚度大于28.93米。灰巖段(C2h2):灰色厚層灰巖、含鮞粒球粒灰巖、含硅質結核球粒灰巖,夾白云巖、白云質灰巖。厚度52.87米。石炭系上統船山組(C2c)主要分布于真仙垴——通江園背斜一帶,主要巖性為球粒灰巖、生物碎屑灰巖、細晶、粉晶、微晶灰巖。厚度4—100米。二疊系下統棲霞組(P1q)主要分布于個背斜的兩翼及核部。為一套灰、深灰、灰黑色中厚層、厚層生物碎屑灰巖、礁石團塊灰巖,含炭質瘤狀灰巖、炭質灰巖及微粒灰巖。厚度210米左右。與下伏石炭系中統黃龍群為平行不整合接觸。二疊系下統茅口組(P1m)主要分布于通江園至關山一帶。巖性兩分明顯,下部為灰-灰黑色硅質巖、硅質粉砂巖,夾頁巖、灰巖透鏡體,往西相變為含燧石團塊(條帶)灰巖;上部為淺灰、灰色、肉紅色后層生物碎屑灰巖、含燧石團塊灰巖、含硅質條帶云質灰巖。厚度196米左右。與下伏棲霞組整合接觸。二疊系上統龍潭組(P21)按巖性可劃分為三段,與下伏茅口組為整個接觸。炭山灣段(P2l1):巖性主要為粉砂質頁巖、粘土頁巖、炭質頁巖夾煤層。厚度1.24-15.0米。下窯段(P2l2):為一套中厚層灰巖、含燧石結核灰巖。局部底部夾薄層硅質巖。厚度16.1-30.0米。保安(P2l3):巖性為灰黑色薄層硅質巖、含炭質硅質巖,夾炭質頁巖。厚度4.03-55.0米。三疊系下統大冶組(T1d)本地區廣泛出露,為一套淺海相碳酸鹽巖沉積。按巖性特征劃分為三段。與下伏二疊系上統呈整合-平行不整合接觸。各段間為整合接觸。泥質灰巖段(T1d1):下部為黃綠色頁巖夾含粘土質灰巖、泥灰巖;中部為薄-中層泥質條帶白云質灰巖、灰巖及頁巖;上部為薄層灰巖夾頁巖。厚度95.49米。下部為灰-淺灰色薄層灰巖夾中-厚層灰巖,底部以一層厚層灰巖與泥質灰巖段分界。上部為灰色薄層-薄板狀、頁片狀灰巖為主,夾生物碎屑灰巖、中厚層灰巖。泥質條帶發育。總厚度428.73米。白云質灰巖段(T1d3):灰-淺灰色、淺肉紅色厚層-塊狀白云質灰巖、灰質白云巖、灰巖、白云巖,后期溶洞角礫巖發育。厚度214.47米。三疊系中統(T2)整合分布于大冶組之上,巖性可兩分:下部為薄層泥質白云巖、含石膏假晶白云巖、白云質灰巖、角礫狀白云巖;上部為中厚層灰巖、生物碎屑灰巖,未見頂。總厚度大于120.32米。第四系(Q)本地區第四系松散堆積物分布廣泛,主要分布于長江兩岸及湖泊附近,包括中上更新統和全新統。巖性較復雜,主要為紫紅色、紅色粘土、亞粘土、亞砂土及黑色淤泥,局部見砂礫層。厚度20米左右。地層總體走向北西310—340°,傾向南西220—250°,傾角35—72°。2.4.3區域巖漿巖區域巖漿巖活動頻繁,主要見有燕山期的梅川巖體。2.4.4區域構造區域總體構造線呈北西南東向,區域褶皺及斷裂構造發育。區域褶皺由北往南主要有葛麻塘倒轉向斜、笠兒垴倒轉背斜。規模較大的區域斷裂構造有輪鏡塘平推斷層、通江園-園椅山逆斷層。主要區域構造特征見圖2-2(區域地質圖)。圖2-2區域地質圖1、褶皺構造按由北往南分布特征簡述如下。(1)葛麻塘倒轉向斜:總體走向300°,延伸13公里,出露寬度1-3公里。呈反“S”型展布,樞紐近水平。核部為三疊系,北東翼為正常翼,由二疊系至泥盆系組成,地層產狀為傾向190°-245°,傾角41°-71°;南西翼為倒轉翼,由二疊系組成,地層產狀為傾向190°-240°,傾角51°-65°。該向斜在葛麻塘附近被近東西向斷層破壞而產生較大的左行位移。(2)笠兒腦倒轉背斜:總體走向305°,延伸11公里,出露寬度1-2公里。呈向北凸起的弧形展布。由于斷層破壞,褶皺形態不完整,轉折端不清,樞紐呈波狀起伏。核部為二疊系,西部見有石炭系;兩翼均由二疊系至三疊系組成,北東翼為倒轉翼,地層產狀為傾向190°-245°,傾角51°-65°;南西翼為正常翼,地層產狀為傾向200°-250°,傾角38°-60°。2、斷裂構造(1)近東西向斷裂構造論鏡塘平推斷層:位于李樹坪-輪鏡塘-葛麻塘-關山煤礦-蔡華垴一線。兩端被第四系覆蓋,延伸長度大于9公里。總體走向285°,傾向190°-220°,傾角61°-79°。該斷層破壞了早期形成的北西向構造的完整性。斷層破碎帶寬5-10米,主要由構造角礫巖組成,碎裂巖化明顯,角礫巖多呈透鏡狀。斷層屬左行平推性質。(2)北西南東向斷裂構造通江園-園椅山逆段層:分布在通江園-園椅山一線,延伸大于15公里,總體走向310°,傾向南西,傾角60°-70°。斷層兩盤地層不連續,部分地段造成缺失,可見斷層崖和斷層三角面。2.4.5區域礦產區域分布礦產主要有煤及水泥用灰巖、砂頁巖、溶劑灰巖、建筑石料等。目前煤礦已停采。水泥用灰巖主要有黃岡水泥總廠、武穴市百達建材有限公司等企業開出,年開采量數十萬噸。2.5礦區資源概況2.5.1礦區地質及構造特征2.5.1.1地層礦區出露的地層由老到新依次有志留系中統墳頭組(S2f)、石炭系上統黃龍組(C2h)、二疊系下統棲霞組(P1q)、二疊系下統茅口組(P1m)、二疊系上統龍潭組、大隆組并層(P2)、三疊系下統大冶組(T1d)、第四系中—上更新統殘沖積層(Qp2-3el+al)及全新統沖積層(Qhal)。地層總體走向北西310—340°,傾向南西220—250°,傾角35—72°。1、志留系中統墳頭組(S2f):下部為黃綠色粘土質粉砂巖、含粉砂質粘土巖,夾砂巖、含磷角礫巖透鏡體,上部為中厚層狀砂巖、石英砂巖夾粉砂質粘土巖、粘土質粉砂巖、粉砂巖及含磷沉積,厚度大于324.96米。2、石炭系上統黃龍組(C2h):依據其巖性組合特征可進一步劃分為上、下兩個巖組,其中下段白云巖組(C2h1)由厚層狀、巨厚層狀白云巖、角礫狀白云巖夾生物碎屑灰巖等組成,厚度21.03—53.07米;上段灰巖組(C2h2)由厚層狀生物碎屑灰巖、結晶灰巖、球粒灰巖、含鮞粒、含硅質結核球粒灰巖組成,底部夾有白云巖,厚度12.32—81.87米。3、二疊系下統棲霞組(P1q):由灰—深灰—灰黑色中厚層—厚層狀生物碎屑灰巖、灰巖、燧石團塊灰巖、含炭質瘤狀灰巖、含炭質生物碎屑灰巖、炭質灰巖及微粒灰巖、硅質灰巖等組成,厚度107.9—210米。4、二疊系下統茅口組(P1m):第一段(P1m1)為薄層硅質巖、硅質粉砂巖夾灰巖透鏡體和頁巖,第二段(P1m2)為生物碎屑灰巖、結晶灰巖、含硅質灰巖、含生物碎屑灰巖,總厚度大于196.70米。5、二疊系上統龍潭組、大隆組并層(P2):主要為粉砂質頁巖、炭質頁巖、鮞粒狀粘土巖、含燧石結核灰巖、薄層硅質巖等,夾煤層或煤線,厚度183-216米。6、三疊系下統大冶組(T1d):依據巖性組合特征可進一步劃分為三個巖性段,下部為泥質灰巖段(T1d1),主要巖性為含粘土質灰巖、含泥質灰巖、微晶灰巖、含泥質條帶狀灰巖,底部有一層粘土層,厚度51.93—150米;中部為灰巖段(T1d2),以薄層狀微晶、泥晶灰巖及中層狀、中薄層灰巖為主,夾生物碎屑灰巖、泥質灰巖,具縫合線構造,厚度250.47—428.73米;上部為白云質灰巖段(T1d3),主要巖性為中、厚層狀含白云質灰巖、白云質灰巖、角礫狀灰巖等,厚度214.47米。7、第四系中—上更新統殘沖積層(Qp2-3el+al):主要由蠕蟲狀粘土、亞粘土、亞砂土等組成,部分為全新統沖積層所覆蓋,厚度0—10米。8、第四系全新統沖積層(Qhal):主要由亞粘土、亞砂土、含礫砂土等組成,厚度小于15米。以上地層當中,只有二疊系下統茅口組第二段(P1m2)、二疊系下統棲霞組(P1q)三疊系下統大冶組灰巖段(T1d2)和白云質灰巖段(Tld3)為主要開采層位。2.5.1.2構造礦區大地構造位置處于揚子準地臺下揚子臺坪大冶臺褶帶海口湖—馬口湖褶皺束真仙垴—通江園倒轉背斜東段南西翼及葛麻塘倒轉向斜東段北東翼。區域總體構造線呈北西南東向,區域褶皺及斷裂構造發育。礦區斷裂構造較為發育,巖(礦)石中節理(裂隙)普遍,溶蝕、溶洞、溶槽較多。礦區范圍內見有F1、F2、F3、F4、F5、F6六條斷層,其中:F1位于礦區西南部,兩端均延伸至圖幅之外,為走向逆斷層,長1263米,寬5—10米,斷層產狀138—150°∠50—55°,斷層面粗糙,兩側巖石破碎。因其為順巖層走向斷層,且位于本次礦區范圍以外,故對區內地層及礦山開采基本無影響。F2位于礦區中部,兩端均延伸至圖幅之外,為平移逆斷層,長1550米,寬5—20米,斷層產狀190—210°∠60—62°,斷層面較粗糙,形成構造角礫巖。該斷層橫貫本次礦權范圍,斜切地層及早期構造,造成地層及早期構造的不連續,對礦山開采影響較大。F3位于礦區東部,為性質不明斷層,長530米,寬5—15米,斷層產狀255—260°∠70—75°,斷層面較平滑,兩側發育碎裂巖,小角度斜切巖層走向。該斷層部分位于礦區范圍以外,對礦山開采基本無影響。F4位于礦區南東部,為性質不明斷層,長550米,寬5—10米,斷層產狀195—200°∠70—75°,其受F3和F2所挾,兩端受限制,屬次級斷層。該斷層部分位于本次礦區范圍以外,對礦山開采基本無影響。F5位于礦區北東部,為性質不明斷層,長294米,寬5—10米,斷層產狀312—322°∠60—65°,斷層面較粗糙,兩側發育碎裂巖。該斷層與本次礦區范圍相距較遠,對區內地層及礦山開采基本無影響。F6位于礦區北東部,為性質不明斷層,長398米,寬5—10米,斷層產狀312—318°∠60—65°,斷層面較粗糙,兩側發育碎裂巖。該斷層與本次礦區范圍相距較遠,對區內地層及礦山開采基本無影響。F7位于礦區北東部,為為平移逆斷層,長1600米,寬5—10米,斷層產狀105—120°∠60—65°,斷層面較粗糙,兩側發育碎裂巖。該斷層與本次礦區范圍相距較遠,對區內地層及礦山開采基本無影響。2.5.1.3巖漿巖礦區內無巖漿巖分布。2.5.2礦床(體)地質特征2.5.2.1礦體形態、規模及產狀礦區范圍內出露的建筑石料有灰巖礦的地層主要有二疊系下統茅口組第二段(P1m2)、三疊系下統大冶組灰巖段(T1d2)和白云質灰巖段(Tld3)地層圈定為礦體,均為建筑石料用灰巖礦。其主要產于二疊系下統茅口組第二段(P1m2);三疊系下統大冶組灰巖段(T1d2)和白云質灰巖段(Tld3)地層中,現分敘如下:二疊系下統茅口組第二段(P1m2)地層中礦體,主要巖性為中厚層—厚層狀生物碎屑灰巖、結晶灰巖、含硅質灰巖、含生物碎屑灰巖。礦體區內總長約350米,兩端均止于礦區范圍邊界,寬40—110米,出露標高+235—+70米,斜深最大165米。礦體呈層狀產出,總體走向280—340°,傾向190—250°,傾角60—62°。三疊系下統大冶組灰巖段(T1d2)及白云質灰巖段(T1d3)地層中礦體,主要巖性為薄—中層狀灰巖、微晶灰巖、生物碎屑灰巖及中—厚層狀白云質灰巖、含白云質灰巖。礦體區內總長約500米,兩端均止于礦區范圍邊界,中段為斷層F2所切割,寬173—327米,出露標高+298.6—+70米,斜深最大215米。礦體呈層狀產出,總體走向275—300°,傾向5°—210°,傾角25°—35°。區內礦體地表風化層厚度6—13米,成份與礦石成份一致,呈環帶狀分布于地表,質地疏松,易破碎,質量差,其抗壓強度、塊度等指標均達不到工業利用指標,本次未將其作為礦體圈定。2.5.2.2礦石特征1、礦石質量(1)礦石物質成分及結構構造①石灰巖類主要礦物成分為方解石(75—95%),次為白云石(5—10%),粘土及泥質約占2—10%,并含少量燧石。礦石結構構造:礦石結構為細晶結構、微晶結構、泥晶結構。礦石構造為層狀構造、塊狀構造、板狀構造、葉片狀構造。②白云質灰巖類白云質灰巖類主要礦物成分為白云石、次為方解石。純白云巖中,白云石含量>75%,灰質白云巖白云石含量75%-25%,方解石含量25%-50%。白云質灰巖均分布在T1d3礦層中。礦石結構構造:主要為結晶白云巖。具微晶、粉晶結構、細晶結構和殘存石膏假晶結構,白云石呈它形粒狀,顆粒直徑d=0.01-0.06mm,假晶晶粒充填粉晶——細晶方解石。白云質灰巖均具塊狀構造,中至厚層狀構造,次為薄層狀構造。(2)礦石特征①礦石物理力學性質本次采用揀塊法采集樣品12件進行抗壓強度測定,試驗結果表明,礦石的極限負荷載為100.0~200.0KN,抗壓強度為51.0~101.9MPa,滿足建筑用灰巖的強度要求。礦石經過破碎加工后過篩,可以獲得不同粒度的碎石材料,在建筑工業中可以用作建筑骨料、基礎填料、路渣等。②礦石化學成份本次沒有采集樣品進行礦石化學成份分析,參照2004年普查報告成果:區內礦石化學成分主要為CaO(含量42.94—49.61%)、CO2、SiO2(含量6.29—19.92%)、MgO(含量0.39—9.08%),少量的Al2O3、Fe2O3、FeO、Na2O、S、P等。因其SiO2含量均大于6%,僅能作為一般建筑石料利用。2、礦石的成因類型依據礦床的規模、產狀和礦石礦物組成、化學成份等特征分析,礦床是在瀉湖—淺海環境條件下沉積形成的碳酸鹽類沉積礦床。主要沉積方式為化學沉積。礦石工業類型主要以建筑石料用三級碎石為主。3、礦床共(伴)生礦產該礦屬沉積礦產,礦石用途主要用作生產建筑石料的原料,屬單一礦產,無共(伴)生礦產利用。2.5.2.3礦體圍巖與夾石1、礦體頂板礦體頂板為三疊系下統大冶組灰巖段(T1d2),巖石成分以薄層狀微晶、泥晶灰巖及中層狀、中薄層灰巖為主,夾生物碎屑灰巖、泥質灰巖,具縫合線構造;以及三疊系下統大冶組白云質灰巖段(T1d3),主要巖性為中、厚層狀含白云質灰巖、白云質灰巖、角礫狀灰巖等。巖石質量較好,節理、裂隙發育,巖溶、溶隙也較發育。深部巖石節理、裂隙發育一般。巖石為較堅硬穩定巖層,其工程地質性狀較好,巖體穩固性好。2、礦體底板礦體底板為二疊系下統茅口組第一段(P1m1)由薄層硅質巖及硅質粉砂巖組成。巖石為較堅硬穩定巖層,其工程地質性狀較好,巖體穩固性好。3、夾石夾石主要有二疊系上統龍潭組、大隆組并層(P2)的薄層硅質巖及炭質頁巖,三疊系下統大冶組泥質灰巖段(T1d1)的含泥質條帶灰巖及粘土巖等。2.5.2.4礦石加工選礦性能該礦產加工技術十分簡單,礦石只需采用機械采掘,不需選礦,采用碎石機物理粉碎到需要的粒度即可。原生礦石爆破、開采機械破碎運輸水泥廠該礦區建筑石料用石灰巖礦為生產加工水泥產品的原料,產品名稱主要為石灰巖碎石,廢礦渣用作回填路面或進入廢料堆積場。依據礦山礦體自然特點,礦山可供選擇的產品方案有:主要用于加工水泥產品的石灰巖碎石。2.5.3礦床開采技術條件2.5.3.1水文地質條件1.地形地貌及水文概況礦區內最高標高為+298.6米,最低標高為+100米左右,相對高差198.6米,屬構造剝蝕淺丘地貌。其山體自然坡度最大40—50°,一般15—30°,最小5—10°。地形切割較淺。地形切割不深,呈巖溶地貌。沖溝較發育,溝底呈較為寬緩的“U”字形,山頂渾圓,沿山脊方向坡角小于30°。基巖裸露,植被不太發育,多為荒坡。礦區以李家尖山脈分水嶺為界,發育一些南北向及北東—南西向的沖溝,礦區地表水可分別向北東、南西及南側自然排泄,先匯集于山腳下,后排至南東側蔡凹水庫及南側的水渠,最終排泄于長江。匯水面積為0.1平方公里,該區的匯水量與降雨量以及地表徑流系數存在緊密聯系。2.地下水類型及含水、隔水層特征(1)含水層①第四系人工堆積孔隙含水層分布于采場塘口東側斜坡上。主要成分是塊徑大小不等的巖石碎塊。本含水層滲透性強,屬透水不含水層,厚度約8-15m左右。②第四系沖積層孔隙潛水分布于礦區東側。主要成分是塊徑大小不等的巖石碎塊。本含水層滲透性強,屬透水不含水層,厚度小于15m。③裂隙巖溶含水巖組該層巖組為石炭系中統黃龍群(C2h)、二疊系下統茅口組(P1m)、棲霞組(P1q)、上統龍潭組上部、上統下窯組厚~巨厚層狀含燧石結核灰巖及灰質灰巖、生物灰巖、,淺部溶蝕較強,為透水層,深部為礦區主要含水巖組,接受大氣降水補給,富水性中等。該層厚度為12.31-210m。④巖溶裂隙含水巖組該含水巖組主要為二疊系上統大隆組底部薄層生物屑粉晶灰巖、三疊系下統大冶組第一段中的中厚層狀灰巖,第二段薄層夾中厚層狀微~粉晶灰巖,該含水巖組裂隙較發育,溶洞不發育,接受大氣降補給,富水性較弱。該層厚度為25.5-150m。(2)隔水層三疊系下統大冶組第一段中的泥質灰巖,鈣質頁巖、二疊系上統大隆組中的硅質灰巖夾鈣質頁巖、硅質粘土巖,龍潭組、大隆組中的炭質頁巖、粘土巖夾粉砂巖及煤層,志留系中統墳頭組砂巖,泥質粉砂巖夾細砂巖等可視為相對隔水層。厚度大于324.96米。3、地下水動態變化補給、排泄條件礦區范圍內無地下水露頭出露,自然排水條件較好。礦區出露的碳酸鹽地層,巖溶地貌發育一般,地表局部可見到溶蝕溝、槽等。大氣降雨為灰巖裂隙巖溶含水層的主要補給來源,降水進入含水層后滲入深部巖溶裂隙,巖溶水跟據含隔水層的分布和地形特點,礦區巖溶水總體是從中部向四周方向徑流,巖溶水排泄于溝谷中。其流量受大氣降雨強度的控制。地表水由高向低從中部向四周匯于溝谷中。礦山為露天開采,且采場開采最低標高為+160米。因地勢較高。區域巖溶地下水不會對采區造成威脅。大氣降水自然排泄條件較好,露采坑不會產生積水。總之,礦區地形地貌條件較簡單,且為正地形,礦體形態較規則,產狀分布較穩定,巖性較簡單,最低開采標高高于當地侵蝕基準面,最終開采底盤寬度大,地形有利于自然排水。屬水文地質條件簡單類型。2.5.3.2工程地質條件礦區地層可分為有五類工程地質巖組:1、軟弱松散巖土類工程地質巖組主要分布在南部和東北角山腳坡地及垅崗地帶,為殘積層,層厚0.8m—6m,其巖性為棕紅色粘土和亞粘土。有較好的可塑性和較強的延壓性,該巖組結構松散,力學強度差,該巖組易形變。該巖組土石比約為4:1。2、軟弱的煤巖類工程地質巖組由二疊系上統龍潭組、大隆組砂質頁巖、炭質頁巖、粘土巖夾粉砂巖及煤層組成,厚度183-216米。該巖組層理發育,結構較松軟,抗剪強度低,穩固性差,工程地質性狀差。3、軟~半堅硬的碎屑巖類工程地質巖組由志留系中統墳頭組和二疊系上統大隆組砂巖、泥質粉砂巖、硅質粘土、凝灰巖及礫屑灰巖等組成,厚度大于324.96米。巖性較雜,力學強度大小懸殊,軟弱結構面較發育,工程地質性狀較差。4、軟弱~半堅硬的碳酸鹽巖類工程地質巖組由三疊系下統大冶組第一段薄層泥質灰巖夾頁巖組成,厚30~40米,該巖組層理發育,含泥量高,軟弱結構面發育,夾頁巖軟層,工程地質性狀較差。5、堅硬~半堅硬碳酸鹽巖類工程地質巖組由石炭系中統黃龍群(C2h)塊狀白云巖、角礫狀白云巖,二疊系下統茅口組(P1m)、棲霞組(P1q)中厚層、厚層狀灰巖,炭質灰巖,生物灰巖,含炭質和燧石結核灰巖,二疊系上統下窯組中厚層、厚層狀含燧石結核灰巖,三疊系下統大冶組第二段中厚層狀灰巖組成,厚度12.32—210米。該巖組節理裂隙雖較發育,但方解石等礦物充填緊密,結構較完整,抗風化能力較強,巖石較致密,堅硬,穩固性好,工程地質性狀好。露天采場位于該巖組內。該層灰巖極限負荷載為100.0~200.0KN,抗壓強度為51.0~101.9MPa。綜上所述,礦區內以堅硬—半堅硬的工程地質巖類為主,礦體及頂底板圍巖穩固程度較高,抗風化能力較強,地層巖性較簡單,構造簡單,地形地貌條件簡單,礦區工程地質條件屬于簡單類型。2.5.3.3環境地質條件在自然條件下,礦區內地表無厚大松散堆積物,無深長溝谷,山體不陡,一般不具備發生泥石流、滑坡的基本條件。同時也未見懸巖、危巖、山體開裂和地裂縫,一般不會有發生大面積崩塌、滑坡的可能。由于最低開采標高高于當地地下水位標高,故不可能疏干地下水。主要存在環境地質問題為廢渣、水土流失、邊坡穩定性、水環境、爆破震動與爆破飛石、粉塵與噪聲等。1、廢渣位于礦區南側斜坡地帶的廢渣堆積體,占地面積約為5275m2,呈凹陷狀態,邊坡坡度為30-60度左右,其堆放量約為900m3。該廢渣堆坡體結構較松散,成分為碎塊石夾少量粘土。廢渣坡腳現未設置擋墻等攔護設施,目前處于基本穩定狀態。2、邊坡穩定性隨著礦山的開采,礦山將最終形成多級臺階。采場礦體主要為二疊系下統茅口組第二巖性段、三疊系下統大冶組第二段、第三段灰巖地層。區內地層總體走向北西310—340°,傾向南西220—250°,傾角35—72°。開采后,采場最終形成北西面、北東面、南東、南西面四面坡,采場南西面邊坡傾向與礦層傾向相反,為反向巖質邊坡,采場北西面南東面邊坡傾向與礦層傾向相切,為切向巖質邊坡,在正常情況下以上邊坡均較穩定。僅北東向邊坡為順層邊坡,存在一定的滑坡危險,且采場邊坡上部由于風化作用,裂隙比較發育,加之節理面的作用,巖石的完整性差,局部形成活石。而在未來礦山露采時,由于開采深度的增加以及爆破振動等人工活動,會使原本穩定性較差的邊坡,在外營力作用下和雨水的沖刷下引發或加劇邊坡發生滑坡、崩塌等地質災害。3、水土流失礦區地表植被雖被破壞,但地面斜坡坡角較緩,不會產生大面積水土流失。4、水環境本區所采礦體均位于當地侵蝕基準面(當地侵蝕基準面標高約+15.94米)以上,礦層為透水不含水層,且無有害組分,礦業活動不抽排地下水,不會造成地下水資源枯竭,也不會對區域地下水均衡造成影響。5、爆破震動與爆破飛石、粉塵與噪聲礦山開采為露天開采,礦山爆破對周邊可能造成的環境影響有二:一是爆破震動效應;二是爆破飛石。爆破震動危及礦山建筑物安全,爆破飛石主要危及人身安全。根據礦山目前的開采現狀,礦山爆破前,應通過爆破試驗取得合適的爆破參數,并合理確定爆破藥量與工藝,避免爆破飛石、爆破粉塵對附近居民、生活造成影響。6、水土保持及土地復墾礦山生產期間會擾動、破壞地表部分植被,基巖裸露,水土流失加強,因此礦山在開采期間及采礦閉坑后,必須采取一系列植被恢復措施和工程措施保護礦山環境,及時做好植被、復墾等工作,加強水土保持設施建設,減少水土流失損失。未來礦區存在環境問題,主要有開采時產生的噪聲、爆破震動、飛石、粉塵、三廢和水土流失等問題,如果不妥善處理都有可能對附近地方和作業人員造成一定危害,因此必須引起高度重視。7、地殼穩定性評價據湖北省地震史料匯考提供的資料,武穴地區歷史上未見強震震中的分布,雖周圍地區所發生的地震有時波及本區,但未出現振動破壞和地面破壞等地震效應。能影響本區的地震主要分布在長江以北的英山—羅田斷塊掀升區,其中震級M>4.75級的地震大多發生在麻城—團風斷裂兩側及其與廣濟斷裂的交匯部位。從記錄的地震活動強度和頻數分析,本區歷史上無中、強地震發生,但弱震、小震卻較頻繁,同時,周邊活動性斷裂引發的中小地震常波及本區。區域資料顯示:襄樊~廣濟斷裂帶是自北西向南東斜切我省并分隔秦嶺褶皺系和揚子準地臺規模宏大的具有多期活動性的區域性深大斷裂帶;北北東向團風~麻城斷裂帶也具有多期活動性。依據歷史記載,本區及鄰區近年來微震頻繁,尤其是在黃州區、團風縣、麻城市、羅田縣、蘄春縣、浠水縣、鄂州市境內,自七十年代初至今曾先后發生過不少于10次地震,地震級別一般為1.4~2.9M。本區及附近強震資料見表2-2。本區周邊地區強震記載表表2-2地震時間震級(M)地震位置1336年4.75黃梅縣1433年4.75浠水縣1634年3月5.25~6團風縣總路咀1640年9月4.75~5.5黃州區~鄂州市1913年2月5.0麻城市1932年4月6.0麻城市2005年2月14日3.6蘄春縣2005年11月26日5.7江西九江~瑞昌2011年9月10日4.6江西九江~瑞昌~湖北黃石陽新縣交界地區值得注意的是:在本區南東側的江西九江~瑞昌間,于2005年11月26日上午8時49分37秒發生了5.7級中強地震。在此次地震中,湖北武穴、黃梅、通山、陽新等市縣震感強烈,并有財產損失及人員傷亡。盡管如此,由于湖北的地震帶主要集中在西部地區及麻城、黃岡一帶,且出現的頻率和強度均很小,所以地震對本區的影響較小。礦區所在的大區域自近期以來,表現為強度和幅度均不大的升降運動。根據國家質量技術監督局2001年發布的《中國地震動參數區劃圖》﹝GB18306-2001﹞,本區地震動反應譜特征周期為0.35s,地震動降值水平加速為0.05g,地震基本烈度為6度。綜上所述,礦區環境地質條件中等。2.5.3.4開采技術條件總體評價礦床開采高于當地侵蝕基準面,即高于地下水面及地表水體,大氣降水是地下水的補給源,地下水排泄通暢,水文地質條件屬簡單類型,工程地質條件屬于簡單類型,環境地質中等類型,故開采技術條件復雜程度總的屬中等礦床(Ⅱ-2類型)。由于沒有開展專門水、工、環地質工作,這種劃分只是初步的,僅供參考。鑒于地質特征的復雜性,只有通過今后專門的地質調查工作才能科學地確定。第三章礦產資源開發利用方案3.1設計利用礦產資源儲量3.1.1工業指標由于對建筑用碎石礦儲量主管部門沒有頒發專門的勘查規范,因此開采技術條件方面的工業指標參照國土資源部2002年發布的《冶金、化工石灰巖及白云巖、水泥原料礦產地質勘查規范》中的要求確定,而碎石質量方面的指標參照國家技術監督局、建設部1994年聯合發布的《巖土工程勘察規范》中規定的建筑石料技術等級指標確定。依據這兩個規范確定的工業指標如表3—1。表3—1建筑用碎石礦工業指標表巖石類別碎石等級飽和極限抗壓強度(Mpa)最終底最小盤寬度(m)最低可采標高(m)剝采比可采厚度(m)夾石剔除厚度(m)最終邊坡角(度)石灰巖、白云巖、大理巖等碳酸鹽巖1≥100≥40+1600.9:14255280~100360~80430~60注:安全距離≥300米3.1.2礦產資源/儲量1.資源儲量估算方法該礦床屬海相碳酸鹽巖沉積層狀礦床,礦體呈層狀產出,傾角較緩;以地層等高線和礦權界線作為礦體邊界;沒有實施淺井、槽探等山地工程和鉆孔等深部工程,沒有形成垂直勘查剖面,只是進行了地質調查,采用平行和不平行剖面法估算礦體資源儲量。資源儲量估算以剖面為基礎,結合礦塊長度估算礦體礦石體積及礦石量。2.資源儲量估算范圍本次資源儲量估算范圍由5個拐點圈定,各拐點坐標(1980西安坐標系)為:1、3308965.00,39353988.002、3309333.00,39354355.003、3308787.00,39354629.004、3308549.00,39354227.005、3308612.00,39354123.00范圍面積約0.2768km2。開采標高+298.6米至+160米。3.經評審備案的各類型地質資源儲量根據《湖北省武穴市李家尖礦區蕎麥塘礦段建筑石料用灰巖礦地質普查報告》評審意見書,該礦累計查明建筑石料用石灰巖礦資源儲量為2338.19萬噸;其中消耗(122b)儲量為59.72萬噸,普查區內保有資源儲量為2278.47萬噸,其中邊坡上保有122b基礎儲量為1750.01萬噸,邊坡下壓覆333資源量為528.46萬噸。4.設計基礎儲量、設計利用儲量及可采儲量(1)設計基礎儲量礦山需重新申請變更生產規模及到期續證,結合2016年4月提交的《湖北省武穴市李家尖礦區蕎麥塘礦段建筑石料用灰巖礦地質普查報告》,本次設計將針對該《普查報告》中提供的邊坡面上保有資源儲量作為本次的設計利用儲量。因此設計該礦建筑石料用石灰巖礦保有基礎儲量1750.01萬噸。(2)設計利用儲量據此本次開發利用方案中建筑石料用石灰巖礦坡面上保有資源儲量為1750.01萬噸,作為此次開發設計的利用儲量。(3)可采儲量采用分臺階計算資源儲量,全礦可采儲量見下表3-2:表3-2全礦分臺階儲量估算表類別臺階標高(m)建筑石料用石灰巖礦平均面積(m2)高度(m)體積(m3)體重可采儲量(噸)石石量+298.6-+280m7569.718.61407962.70380150+280-+268m22104122652482.70716170+268-+256m29981.5123597782.70971401+256-+244m41012124921442.701328789+244-+232m53708126444962.701740139+232-+220m58933127071962.701909429+220-+208m55326126639122.701792562+208+196m60093127211162.701947013+196-+184m50626126075122.701640282+184+172m44600125352002.701445040+172-+160m40659124879082.701317352合計15188327圍巖剝離量+280-+268m496125952+268-+256m1398.51216782+256-+244m19981223976+244-+232m29711235652+232-+220m3487.51241850+220-+208m42931251516+208+196m4381.51252578+196-+184m43131251756+184+172m4198.51250382+172-+160m4096.51249158合計379603可采儲量1518.83萬噸86.79%邊坡損失163.54萬噸13.21%利用儲量1750.01萬噸圍巖剝離量37.96萬立方米由該計算表可知,全礦建筑石料用石灰巖礦設計利用儲量1750.01萬噸,設計可采儲量1518.83萬噸,邊坡損231.18萬噸,設計回采率86.79%,損失率13.21%。圍巖剝離量37.96萬立方米。礦山資源設計基礎儲量、設計利用儲量及可采儲量見表3-3:表3-3設計基礎儲量、設計利用儲量及可采儲量表種類資源儲量保有儲量(122b)設計利用儲量可采儲量(萬噸)(%)(萬噸)(%)(萬噸)(%)建筑石料用石灰巖1750.01100%1750.01100%1518.8386.79%3.1.3共、伴生礦產情況本礦山為單一的建筑石料用石灰巖礦,除此之外未見其他共、伴生礦。3.1.4對地質勘探報告的評述由湖北安盈地質勘查評估有限公司編制的《湖北省武穴市李家尖礦區蕎麥塘礦段建筑石料用灰巖礦地質普查報告》對礦區及外圍的地層、巖性、地質構造、礦體空間分布形態、范圍、礦石礦物組分、水文地質、工程地質條件和礦區開采技術條件作了詳細的闡述。3.1.5野外地質及測量工作1.本次野外勘查是在前人礦區工作的基礎上,對礦區礦體的出露情況、礦石特征、開采條件、環境地質、工程地質及水文地質條件等進行了實地踏勘,對劃定礦界范圍內的礦體進行了追索勾繪。2.工程測量:本次野外測量工作主要是采用全站儀對建筑石料用石灰巖礦開采現狀進行測量。3.1.6質量評述1.1:2000地質圖修測采用GPS全球衛星定位儀定點,以順層追索法為主要工作方法,對武武穴市李家尖礦區蕎麥塘礦段建筑石料用灰巖礦擬采礦界范圍內的礦體進行了追索圈定;對礦區水、工、環進行了踏勘調查。質量符合相關規范要求。2.開采現狀測量工作是根據國家測繪總局、國家地質總局1985年制訂的工程測量規范要求進行的,1:2000地形圖采用湖北省鄂東南地質大隊測量成果。坐標系統采用1980年西安坐標系,高程為1985年國家高程基準。開采現狀測量工作質量符合相關規范要求。3.該《普查報告》對礦山生產情況進行了調查,圈定了采空區,采用水平斷面法估算資源儲量方法較適合,估算參數的確定及資源儲量類型的劃分較為合理,資源儲量計算較準確。計算出的礦石資源儲量的地質工作方法與程度以及工作的質量符合有關規范的要求。提供的資料和數據能夠滿足開發利用方案的編寫。4.該《普查報告》存在以下問題需留待進一步地質工作加以解決:工作程度低,沒有開展專門的開采技術條件研究;因礦山開采時間較長,開采臺賬不完善等。有待今后加強該方面的工作。3.2主要建設方案確定3.2.1開采方案3.2.1.1礦床的開采方式礦床開采高于當地侵蝕基準面,即高于地下水面及地表水體,大氣降水是地下水的補給源,地下水排泄通暢,水文地質條件、工程地質條件屬簡單類型,環境地質方面為中等類型,故開采技術條件復雜程度總的屬中等礦床(Ⅱ-2類型)。礦體出露地表,礦體最低賦存標高為+160米,高于當地最低侵蝕基準面(+15.94米),綜合以上多項技術條件,礦山適合露天開采。3.2.1.2露天開采境界的確定1、礦山范圍湖北省武穴市李家尖礦區蕎麥塘礦段建筑石料用灰巖礦地質普查報告因擴大礦區范圍、礦權變動及生產規模進行調整,按照《湖北省國土資源廳關于進一步加強礦產資源儲量管理工作有關問題的通知》(鄂土資規〔2013〕2號)相關規定,依據湖北省國土資源廳對礦區礦產資源儲量管理工作的要求,該礦特申請辦理采礦許可證的延續工作,調整后的生產規模由擬定為80噸/年。礦山地表范圍由5個拐點圈定,各拐點西安1980坐標為:1、3308965.00,39353988.002、3309333.00,39354355.003、3308787.00,39354629.004、3308549.00,39354227.005、3308612.00,39354123.00范圍面積約0.2768km2。開采標高+298.6米至+160米。。2、露天開采境界的確定露天開采境界的確定,主要是根據礦體賦存情況,既要盡可能的將可采礦體采出,又要受剝采比大小的控制,其實質是經濟合理剝采比的確定,為此,露天開采境界的主要原則就是使境界剝采比不大于經濟合理剝采比。本礦山大部分礦體表土已剝離,基巖裸露,礦體上部需要剝離的浮土較少,因此,本礦山地表剝采表土量極少,可臨時排放到排渣場,或用于平整礦山公路和回填礦區臺階裸露的基巖,或用于礦山復墾。但該礦山在開采三疊系大冶組第二、第三段灰巖礦層時,尚有一定的圍巖剝離,勢必對剝采比有一定影響。此外,確定露天開采境界還有一個重要的原則,就是須保證其最終境界上邊坡線不能超過規定的礦區范圍。根據礦山的開采技術條件,經濟合理性。確定本礦山開采境界的原則主要是:(1)最終境界上邊坡線不能超過礦政部門核準的由5個拐點坐標圈定的礦區范圍。(2)礦政部門劃定了礦區范圍最低標高為+160m,因此,礦山只宜開采礦區內+160m以上已查明了礦產資源儲量的礦體部分。(3)境界剝采比不大于經濟合理剝采比。《普查報告》中儲量計算已扣除了表土,表土之下全采區皆為石灰巖礦石,其剝離量較少,剝采比根據工業指標要求不能大于0.9:1。但該礦山在開采三疊系大冶組第二、第三段灰巖礦層時,有一定的圍巖剝離(夾層),其剝離量37.96萬立方米,剝采比為0.067:1。因此,該礦剝采比不必考慮。(4)在礦區南東邊有大片建筑物在爆破安全距離300m以內,根據國家安監總局39號令要求,必須保證300m的安全距離,為此,南東邊的開采境界線必往北西方向移。以達到不影響安全距離為原則。(4)本礦山礦巖物理力學性質穩固,故采場邊坡可取68°。根據本方案擬定的采場工作邦邊坡相關參數,最終確定該礦露天開采境界主要參數如下::1、開采最高標高:+298.6m;2、開采最低標高:+160m;3、開采高差:138.6m;4、地表開采邊界最大高程:+235m;5、地表開采邊界最低高程:+160m;6、采場底盤尺寸:395m×130m;7、最小工作平臺寬度20m;8、最終分層高度:12m;9、清掃平臺寬度:6m;10、安全平臺寬度:4m;11、工作臺階坡面角:68°;12、最終邊坡角54°左右。。3.2.1.2建設規模及產品方案1、建設規模結合礦山目前的生產實際能力及礦山現有的建設條件等,調整后礦山生產規模擬定為80萬噸/年。礦山實行間斷工作制,每天1班,每班8小時工作制,年工作天數為280天。礦山服務年限 a=(Q1×α)/A=19.83年式中:a——礦山礦服務年限(年) Q1——設計利用儲量(萬噸),Q1=1750.01萬噸 α——設計回采率(%),α=86.79%,A——年生規模,A=80萬噸/年綜上,礦山服務年限約為19.83年,因此將建筑石料用石灰巖礦生產能力為80萬噸/年,技術上可行、經濟上合理、符合市場需求,安全也有保證。2、產品方案該礦山僅一種礦石產品(建筑石料用石灰巖礦),最終產品為建筑石料用石灰巖礦碎石。3、“三率指標”匯總設計礦山建筑石料用石灰巖礦資源利用率為86.79%,設計損失率13.21%為邊坡損失,不計邊坡損失的情況下開采回采率100%,碎石加工無選礦工藝及選礦指標,礦石開采加工過程中無雜石混入,采礦貧化率為0%,見礦山開采技術指標匯總表(表3-4)。表3-4礦山建筑石料用石灰巖礦開采技術指標匯總表序號名稱指標備注1資源利用率86.79%2設計損失率13.21%邊坡損失3回采率100%不計邊坡損失4回采率86.79%含邊坡損失5選礦回收率無選礦工藝流程6貧化率0%3.2.1.3開拓運輸方案1、開拓運輸方案的影響因素礦區為丘陵地帶,礦體高于當地侵蝕基準面,礦山工程地質條件簡單,故適合采用公路運輸、公路-溜槽聯合開拓、溜槽開拓等多種開拓方式開拓。2、開拓運輸方案的確定根據本礦山的地形地質條件、礦體的賦存條件及技術經濟條件,礦區可供采用的開拓方式有公路運輸開拓、溜槽聯合開拓、公路-溜槽聯合開拓三種方案。對以上三種開拓方案比較如下:表3-5開拓方案比較表比較內容公路運輸公路-溜槽聯合開拓溜槽開拓技術可行可行坡度過緩,不可行坡度過緩,不可行生產能力大提升坡度大基建工程量大工期較短生產經營成本高初期投資較小施工難度較小根據以上對比,結合本礦山已生產多年,形成了公路開拓汽車運輸的開拓系統模式,重新選擇新的開拓方案既不經濟,也不合理,本方案沿用礦山現有的公路開拓汽車運輸的開拓方式。設計采用自上而下的開采順序,有利于生產能力的調節。3、開拓工程布置礦區內最高標高為+298.6米,最低標高為+100米左右,相對高差198.6米,屬構造剝蝕淺丘地貌。山體坡度一般15—30度。地形切割較淺。礦區南側3公里處為長江,平均水位約+15.94米,為當地最低侵蝕基準面。。礦山采用露天臺階開采,臺階高度12m,最終設+280m、+268m、+256m、+244m、+232m、+220m、+208m、+196m、+184m、+172m、+160m共11層終了臺階;分別由上山公路到達各開采臺階。礦山經多年開采,在原采區已形成一個較大的多級采石場(坑),開采層位主要為二疊系下統茅口組第二巖性段(P1m2)生物碎屑灰巖。采場開采范圍約73236平方米,底部平臺標高120m左右,邊坡最高標高218m,邊坡角40-75°,最大邊坡高差為98米。采場從南東向北西推進,已形成了一級高陡邊坡。本設計選取工作分層高度為12m、工作臺階坡面角68°、最小工作平臺寬度取20m。采礦采用自上而下剝離、爆破、裝運的作業方式。該礦已開采多年,在該礦原采區已形成了一定的運輸系統,有一條進礦公路與工業場地連通,從該工業場地西側進礦公路往南延伸,經該礦南東側轉南西側折返式上山修一條上山開拓運輸公路與一采區標高+280m境界邊削頂平臺相連,通過這條公路分別與該采區其他各裝運平臺相接,形成該采區的開拓運輸系統,公路長約1680米;另外,從該礦上部北東側原有公路往北延伸,在充分利用原有公路的基礎上建一條上山公路與該采區上部北東側標高+220m境界邊開采平臺相連,通過這條公路分別與該采區上部其他各裝運平臺相接。其新增公路長約480米;公路全長共2160米。本礦山為大型露天礦,其礦山簡易公路可按礦山三級道路標準設計施工。3.2.2廠址方案礦山為在采多年的老礦山,目前礦山礦區總平面布置已形成。礦山生產系統為:鑿巖、爆破、礦山機械搬運(降塵)、破碎(降塵)、成品鏟裝(降塵)礦區的北東側南端進礦公路東邊設有工業場地,場地內設有破碎及篩分系統,在工業場地南邊設有空壓機房,西邊建有簡易機修房、備品庫房和變配電房。在礦區工業場地的西邊進礦公路西側設有生活及辦公區,設有職工宿舍、食堂、辦公室。在該礦區北西側標高+291m山梁上建造一座200m3的混凝土水池,作為生產用水,主要用于鑿巖、灑水、除塵。因該礦周邊未見可用水源,礦山可在該礦南西邊約130m山溝中標高+160m處建設一攔水壩蓄水,在該處安裝一臺150QJ20-126/21型潛水泵,用Φ80cm鋼管將源水輸送至高位水池儲存。用Φ80cm鋼管將水塘水輸送至水池,用于該礦各作業面鑿巖、灑水、除塵及消防。在礦區北東側工業場地西側進礦公路往東延伸,沿該礦區南東側建折返式上山修一條上山公路,與標高+280m削頂平臺及今后其他各生產水平連接;另從該礦下部北東邊一原有公路引出,在盡可能利用原有公路基礎上建一條上山公路與該該礦下部標高+220m開采平臺及下部其他各生產水平連接。用于該礦山礦石、設備、材料運輸。產品外運由外部客戶運輸。爆破器材由當地公安部門的審批,與當地民爆公司簽訂了協議,當地民爆部門進行爆破作業,礦山不另設炸藥庫。3.2.3防治水方案礦床水文地質條件屬簡單類型。該礦山位于一山坡地形,北西高,南東低,在礦區北西側上部雨水季節有境外坡面水進入采場,必須建地條長約420米截水溝阻截,其他部位大多有開拓公路屏蔽,在境界外大都無地表坡面水進入采場。該礦山積水主要為開采境界內承接水,礦山最低開采標高于當地最低侵蝕基準面,因此,采坑降水一般可采用自然排水方式排出。截排水溝斷面為梯形,上寬600mm,下寬400mm,深400mm,邊坡1:0.2,縱坡不小于1%。圖4-1截排水溝斷面示意圖3.3礦床開采3.3.1首采區及初始開段溝位置3.3.1.1首采區選擇礦山采用中深孔爆破、臺階開采、汽車運輸開拓,開采順序由上而下,確定了采區頂部區域作為首采區。原采場
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