大冶市大红山矿业有限公司石头咀铜铁矿矿产资源开发利用与生态复绿方案_第1页
大冶市大红山矿业有限公司石头咀铜铁矿矿产资源开发利用与生态复绿方案_第2页
大冶市大红山矿业有限公司石头咀铜铁矿矿产资源开发利用与生态复绿方案_第3页
大冶市大红山矿业有限公司石头咀铜铁矿矿产资源开发利用与生态复绿方案_第4页
大冶市大红山矿业有限公司石头咀铜铁矿矿产资源开发利用与生态复绿方案_第5页
已阅读5页,还剩543页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

项目名称:大冶市大红山矿业有限公司石头咀铜铁矿矿产资源开发利用与生态复绿方案无8量m11m31813394341YBK56-4-№1316211一1-23456789-二12345678912345鄂采方案认[2012]51号《省国土资源厅关于大冶市大红山矿业有6鄂自然资储备字〔2019〕9号《湖北省自然资源厅关于〈湖北78矿山地质环境保护与治理恢复方案评审表(编号9I 1第一节项目建设背景 1第二节编制原则 2第三节编制目的 3第四节项目主要特征 4第五节项目编制过程 9第六节方案适用年限 9 11第一节矿山基本情况 11第二节编制依据 21第三节问题与建议 26 28第一节资源需求现状 28第二节产品价格分析 30 32第一节矿区总体概况 32第二节矿山开发的资源条件 34第三节矿床开采技术条件 53第四节设计利用矿产资源储量 92 103第一节开采方案 103第二节厂址方案 116第三节防治水方案 117 121第一节首采地段的选择及开采顺序 121第二节生产能力验证 122第三节地表岩石错动范围确定 124第四节采矿方法 124第五节矿井通风与防尘 129第六节矿井排水 133第七节建设工程及采掘进度计划 135第八节矿山机械 137第九节充填设施 144第十节总图运输及公用辅助设施 146第十一节职业卫生与安全 156第十二节开发利用方案技术经济分析 165 172第一节选矿 172第二节尾矿设施 177 179第一节矿山地质环境保护与恢复治理方案 179第二节土地复垦方案 204第三节经费估算及进度安排 246第四节保障措施与效益分析 260 268附图目录一开发利用图纸1图纸目录1-213大冶市石头咀矿区5勘探线剖面图14大冶市石头咀矿区11勘探线剖面图15大冶市石头咀矿区Ⅰ号矿体垂直纵投影及资源储量分布图16矿区总平面布置及井上井下对照图17开拓系统纵投影及通风避灾线路图18-80m中段开拓平面图19-125m中段开拓平面图1-165m中段开拓平面图1-200m中段开拓平面图1浅孔留矿嗣后充填采矿方法图1分段空场嗣后充填采矿方法图1矿山地面总体布置和工业场地总平面布置图1大冶市石头咀矿区13勘探线剖面图11:1000大冶市石头咀矿区15勘探线剖面图11:1000-320m中段平面图11:1000-420m中段平面图11:1000-720m中段平面图11:100020选矿工艺流程图1-二地灾治理及土地复垦图纸1矿山地质环境问题现状图11:20002矿山地质环境问题预测图11:20003矿山地质环境治理工程部署图11:20004大冶市石头咀矿区13线水文工程环境地质剖面图11:10005矿区土地利用现状图11:100006矿区土地损毁预测图11:20007矿区土地复垦规划图11:20008植被绿化示意图19形变监测标墩结构图1附表目录附件目录大冶市石头咀矿区铜铁矿资源储量核实报告(截至2017年12月底)〉矿);1第一节项目建设背景大冶市大红山矿业有限公司是湖北省兴冶矿业有限公司的下属矿山企格的经济实体,其采矿许可证号:C420000201006目前大冶市大红山矿业有限公司石头咀铜铁矿是石头咀矿区设置的唯大红山矿业有限公司石头咀铜铁矿在整合了多家民营企业后,由于多种原大冶市大红山矿业有限公司石头咀铜铁矿2009年12月委托长沙冶金案经湖北省国土资源厅文件—鄂采方案认[2010]14号《湖北省大冶市大红山矿业有限公司石头咀铜铁矿-220m以下矿产资源开发利用方案评审认定资源开发利用方案》及其评审意见(鄂采方案认[2010]14号),确定二期期工程投产后,按495kt/a的开采规模计算的矿山服务年限为22年左右;2省地质矿业开发有限责任公司编制了《大红山矿业有限公司石头咀铜铁矿进行了开发论证。该方案经湖北省国土资源厅文件—鄂采方案认[2012]51号《省国土资源厅关于大冶市大红山矿业有限公司石头咀铜铁矿矿产资源之后由于国际铁矿石价格大幅波动,大红山矿业有限公司石头咀铜铁矿未对-220m以上矿体资源进行开发工作。随着铁矿石价格企稳并逐步回公司编制《大冶市大红山矿业有限公司石头咀铜铁矿矿产资源开发利用与2018年9月矿山委托湖北省地质局冶金地质勘探大队对石头行了储量核实工作,并提交了《湖北省大冶市石头咀矿区铜铁矿资源储量核实报告(截至2017年12月底)》,该《核实报告》经湖北省国土资源冶市石头咀矿区铜铁矿资源储量核实报告(截至2017年12月底)〉矿产资源储量评审备案证明》予以评审备案,本《矿产资源开发利用与生态复该矿地表采矿工业场地、工业厂房、设备、设施都已配套完善、生活福利设施均已形成,矿山配有相应的管理人员和施工力量,生产、生活设第二节编制原则根据当地自然环境和社会经济发展情况,按照经济可行、技术科学合理、综合效益最佳和便于操作的要求,结合项目特点和实际情况,本方案3矿产资源开发过程中,采取必要的预防和控制措施,坚持在开发中保护,最大限度减少损毁土地面积、减少地质灾害的发生,降低土地损毁程度、降低地质灾害破坏程度;将生态复绿工艺和开采工艺相结合,提出经济合采工艺设计与生态复绿设计相衔接,生态复绿计划纳入矿山开采计划,同复绿后土地具有长期稳定的利用价值。力求社会和生态、经济综合效益最第三节编制目的大冶市大红山矿业有限公司石头咀铜铁矿采矿许可证即将到期,原编时间较长,坑内储量已发生变化,而且原编制的矿山地质环境保护与恢复治理方案(湖北省地质调查院,2012年6月)和质矿业有限责任公司,2012年9月)适用年限均已逾期的要求,本次采矿许可证延续,须按矿山最新《矿产资源储量核实报告》特此,大冶市大红山矿业有限公司石头咀铜铁矿委托大冶天地矿产勘查咨询评估有限公司编制《大冶市大红山矿业有限公司石头咀铜铁矿矿产资源开发利用与生态复绿方案》,作为采矿许可证延续及深部资源开发利4第四节项目主要特征本矿采用多竖井联合开拓,分为-220m以下采区及-220m以上两个采),经过资源储量分割处理后,可供本次开采的仅为Ⅰ号矿体和7线附近的辉建设规模:矿山生产规模由采矿许可证核准为59万吨/年,设计推荐5消耗伴生金金属量4627kg,伴生银69t;保有伴生金金属量5581kg,伴生11942kt,钼矿石量739kt、钼金属量993t。伴生金金属量5566kg,伴生银万/年,以平衡矿山深部资源勘探工作后上下采区的服务年限,保证矿山的矿山为开采多年的老矿山,目前矿山矿区总平面布置已形成,矿山布6矿井开拓方式及采矿方法,技术可行,高效安全。矿井开拓形式及采年总成本为3025.2万元,年增值税461.23万元,年销售税金及附加5大冶市大红山矿业有限公司石头咀铜铁矿建设项目尚属于投资较少,),对象和危害程度,将评估区地质环境现状影响程度分为地质环境影响程度严重区、较严重区和较轻区。地质环境影响程度严重区包括露采坑及地面业场地、含水层破坏等区域,面积0.5694km2,占评估区面积21.14%;较7分布特征及其危害性、危害对象和危害程度,将评估区地质分为地质环境影响程度严重区、较严重区和较轻区。其21.20%;较严重区包括矿山工业场地、含水层破坏区、21.07%;较轻区为评估区除严重区和较严重区以外的评闭后1年内完成损毁地块的复垦工作,再加上3年的后期管护期,故土地8损毁程度为中度;露天采坑为挖损损毁,损地--9第五节项目编制过程在接受委托后,我公司立刻组织相关专业技术人员赴现场,首先收集矿区及周边自然地理、生态环境、地质环境、社会经济、土地利用现状与权属、项目基本情况等矿山地质环境保护与土地复垦有关的资料;进行了矿区野外调查,查清矿区地质环境现状、土地损毁范围、损毁程度与损毁面积;然后对相关义务人、土地使用权人、土地所有权人、政府相关部门及相关权益人进行公众调查,在充分听取了他们的意愿之后拟定初步矿山地质环境保护与土地复垦方案,对初步拟定的矿山地质环境保护与土地复垦方案广泛征询土地复垦义务人、政府相关部门、土地使用权人和社会公众的意愿,从组织、经济、技术、公众接受程度等方面进行可行性论证。优化工程设计,完善工程量测算及投资估(概)算,细化矿山地质环境保护与土地复垦实施计划安排以及资金、技术和组织管理保障措施等。最终编制了《大冶市大红山矿业有限公司石头咀铜铁矿矿产资源开发利用与生第六节方案适用年限),矿山关闭后1年内完成破坏地块的矿山地质环境保护与土地复垦工作,并考虑安排3年的管护期,故矿产资源开发利用与生态复绿方案的服务年限随着矿山大规模开采和地质环境的变化,未来若要扩大生产规模、变更矿区范围或者开采方式,应根据新的变化情况及时调整或重新编制矿产第一章概述第一节矿山基本情况项目名称:大冶市大红山矿业有限公司石头咀铜铁矿矿产资源开发利绿山铜铁矿床约1.5km,行政区隶属大冶市金湖街道办事处。地理坐标:114°56′59″-114°57′45″,北纬:30°04′01″-30°04′47″。矿区中心点直角坐标区域地形东南高西北低,东南部为中低山区,中部由岩浆岩组成的丘陵区,地形标高20-60m,北部为大冶湖湖盆区,主要为湖、河相沉积地形、地貌因生产较勘探时期有了较大的改变,矿山浅部矿体露采后已形由于采矿废石的堆放,在露采坑的北侧及北西侧的大冶湖新堤改变了新堤堤顶标高在21-27m不等,堤顶宽度采北东侧因废石堆积,原较平缓的坡地,变得高低不平,由原地面标高矿区属温暖潮湿气候,历年平均降雨量1337.4mm,最大年降雨量本区矿产资源较丰富,采选业较集中。矿区临近城镇,水电供应较充足,劳动力富裕。农业粮食作物以水稻、小麦为主,次为玉米、红薯,经),项目区内土壤主要为亚粘土,亚砂土夹砾石,属于第四系沉积物,该项目区内主要树种以香樟为主,还发现有少量的枸树等;草本植物主要由白茅和狗尾巴等草本植物。项目区东部为水稻等农作物种植区。区域矿区有公路通往大冶市区、铁山、黄石、武汉等地,交通十分方便,矿区地表水为北部的大冶湖湖盆区,当地固定电话网络及移动电话网大冶市大红山矿业有限公司采矿许可证于2014年9月变更了矿区范矿区现设置的采矿权人:大冶市大红山矿业有限公司,其矿界范围拐序号1980西安坐标CGCS2000坐标系XYXY13329278.8838592243.013329278.4438592360.1023329068.8738591883.013329068.4338592000.0933328788.8738591643.013328788.4338591760.0943328498.8938591613.013328498.4538591730.0953328348.8738591693.013328348.4338591810.0963328398.8738591893.013328398.4338592010.0973328188.8738592333.023328188.4338592450.1183328338.8738592543.023328338.4338592660.1193328898.8738592373.013328898.4338592490.103329008.8838592528.013329008.4438592645.10目前矿区采矿权人为大冶市大红山矿业有限公司,采矿证编号为小露天开采已于1995年停采,累计露采矿石量2108.71kt,铜金属量由于承包开采单位各自为战,相互争采,存在着不安全隐患。根据大冶市人民政府专题会议纪要(2001)21号《关于石头咀矿区月后由大冶市大红山矿业有限公司重新取得-220m以上采矿权平面范围内露天开采结束后,采矿权人大冶市石头咀铜铁矿采用合作与承包形式转入地下开采,分别承包给民企勤缘、春华、汉华公司小规模开采。原勤),左、右相互贯通、击穿、越界开采等,最终因揭露了突水点造成淹井,从C4200002010063220066857,矿区范围面积面积0.6548km2,开采标高:11日,春华公司-130m盲竖井施工过程中,于-166m揭露了地下突水点,较大规模的地面塌陷。使地面大量鱼圹、农田被破坏,武九铁路复线因设计路基产生塌陷被迫改道。塌陷范围向大冶市六中逼近,后因排水能力不足,-200m以上采空区被淹至2008年。因此,矿山开采过程中出现的主要小时后水量变小。水浑,含砂量在经过一段时间水逐步变清,目前勤缘主稳定在1669m3/d。此水量小于帷幕前的3258m3/d,也小于帷幕结束时的大冶市大红山矿业有限公司获得-220m以下的采矿许可证后,先后于隐患,为了彻底解决石头咀矿区开采及周边居民的安全问题,同时贯彻落实湖北省国土资源厅关于石头咀铜铁矿只设立一个采矿权的有关文件精司石头咀铜铁矿由湖北省国土资源厅下发了新的采矿许可证(采矿许可证202000年8月由石头咀铜铁矿将采矿权转让给大冶井开拓方式,设计生产能力200千吨/年,采用防水帷幕加5m厚护壁开采方案,采矿方法为浅孔留矿嗣后充填法。竖井采用单罐笼带平衡锤,落地式多绳提升系统,刚性罐道。罐笼底板尺寸为4300×1450mm,选用JKMD-2.25×4(I)E型落地式多绳摩擦提升机。主要中段矿石、废石、人员、设备和材料的提升和下放任务。副井采用罐笼提升,罐笼井井筒中心坐标为:X=3328506.88、Y=38591923.01、Z=+25m~21矿石生产规模的全部提升任务,兼作深部进风井。箕斗负责矿石提升,罐功率450kW。采矿方法:矿体水平厚度小于5m矿段采用浅孔留矿嗣后充采-420m标高以下矿体,矿体最深标高-800m,设计开采最深标高-770m,该矿地表工业场地、工业厂房、设备、设施都已配套、生活福利设施第二节编制依据);););5、《中华人民共和国安全生产法》(中华人民共和国主席令第13号);22););););13、湖北省国土资源厅办公室转发国土资源部办公厅《关于做好矿山地质环境保护与治理恢复方案编制审查及有关工作的通知》的通知;鄂土););););19、《中华人民共和国水土保持法》(中华人民共和国主席令第三十);2320、《省国土资源厅关于严格执行责任清单推动简政放权提高矿业权);21、《国土资源部办公厅关于做好矿山地质环境保护与土地复垦方案22、《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);24、《财政部、国土资源部、环境保护部关于取消矿山地质环境治理恢复保证金建立矿山地质环境治理恢复基金的指););););););););););24););););););););););););254、《大冶市土地利用总体规划(2006-3、《大冶市大红山矿业有限公司石头咀铜铁矿矿产资源开发利用方公司石头咀铜铁矿矿产资源开发利用方案评审认定的函》,湖北省国土资5、《湖北省大冶市石头咀矿区铜铁矿资源储量核实报告(截至2017大冶市石头咀矿区铜铁矿资源储量核实报告(截至2017年12月底)〉矿26矿山已建立了地下开采开拓运输系统,生产、生活设施配套完善,矿山供电、供水及外部运输已建成投入使用。矿区交通便利,项目建设所需第三节问题与建议如井下突水、涌泥、淹井,地面岩溶塌陷,井巷围岩不稳固,冒顶、片帮以上疏干工程,水患已基本解决。未来深部能否安全开采,关键取决于对-200m~-220m标高间隔岩层和帷幕墙的保护程度,使其不遭破坏(或者破坏轻微),因此矿山必须采用合理的采矿方法和建立地面、井下岩移观测系统,作好矿井涌水量、地下水位、大气降水动态观测,研究上述资料变27主要原因是矿山水文地质条件复杂以及早起经过开采后开采现状较复杂,致使矿山上部留有较多保安矿柱,待项目末期充填完毕后,应视情况回收28第二章矿产品需求现状和预测第一节资源需求现状铁矿市场需求情况我国是世界上铁矿石资源丰富的国家之一,继俄罗斯、澳大利亚、加拿大、巴西之后居世界第5位,截止2017年底,中国保有铁矿产地1995处,保有资源储量578.72亿t。我国铁矿资源分布相对集中,分布于全国),三省。湖北省铁矿资源也比较丰富,铁矿石储量占全国第六位,铁矿产地铁矿石是钢铁工业最基本,也是需求量最大的冶炼原料,随着钢铁工业的高速发展,我国的铁矿石产量远远无法满足钢铁工业的需求,铁矿石钢铁工业是国民经济的支柱产业之一,尤其是正处于国民经济高速发展中的我国钢铁工业就显得更为重要,经有关部门论证,国内今后扩建和新建矿山生产能力不会增加太多,现有矿山生产能力还要逐年衰减(测算每年将减少200—300万t如新增能力与减产能力互相中国是目前世界上铁矿石市场最大买主,伴随钢铁生产的快速发展,对矿石的需求更加强烈。我国已经成为世界上最大的铁矿石进口国和消费由于钢铁产量的大幅增长,而铁矿石产量增长远远低于生铁产量的增29长,国内铁矿石产量难以满足国内需求。目前,我国铁矿石的自给率只有铜矿市场需求情况由于全球探明的大型、特大型铜矿不断进行开发,全球矿产铜近期内总体矿山铜产量持续增长,再生铜回收利用水平不断提高,全球铜原料供生产主要集中在智利、美国、俄罗斯等铜资源丰富的国家以及中国、日本等铜需求量大,主要利用进口原料进行生产精炼的国家。随着铜冶炼生产向低成本地区转移,美国、日本等发达国家的精炼铜产量停滞不前或出现铜业研究组织(ICSG)对2017年的全球铜供求预测数据为2017年全球铜由于受到铜资源的限制,过去相当长时期内矿山铜产量都未见有太大量小于冶炼,冶炼产量少于加工的局面更为突出。矿山产量自给率逐年下降,对国外原料依赖程度越来越大,国内自产铜原料只能满足需求的三分302018年国内电解铜产量预计达450万吨左右,预计铜消费量已达600万吨左右,国内铜自给率为65%左右。另据发改总的来看,国内铜矿山会有适当发展,2019年预计铜精矿含铜产量可铜是国民经济中重要的原材料。在电气、机械制造、电子信息、日用信息、日用消费品等领域具有十分重要位置。随着我国经济快速发展,铜上述各行业铜消费量除消费电解铜外,还包括直接使用的再生铜(废杂铜)和净进口铜材含铜量。随着中国经济的持续高速发展,对铜的需求还将继续增加,而国内资源保证程度不断下降。综合各部门对中国精炼铜第二节产品价格分析资料显示,随着澳大利亚、巴西大型矿山铁矿石产量的增加,全球范围内的炼钢原料供应短缺问题已得到缓解,目前,国际铁矿石运费和租船费均呈下降趋势,导致铁矿石成本下降,进口铁矿石价格达到了十几年来31近年来,国内60%铁矿石产品价格基本稳定在400~600元/t区间(到从国内、国际对铁矿石的需求量来讲还是具有较大的市场。近年,铁尽管我国的铜矿资源比较丰富,但矿床含铜品位都较低,且建设条件较差,且随着不少铜矿山的资源枯竭,为了满足国内需求,近处年来国家每年要花费大量外汇进口大量的矿山铜或金属铜。国内外市场铜矿产品价铜价格为5万多元,矿山铜依据含铜品位不同,每吨铜金属价格为5万元近年来国内外铜矿产品价格变化较大,矿山铜金属价格从4-6.5万元/从国内、国际对铜的需求量来讲还是具有较大的市场。近年,铜价呈本矿山主产品为铜矿石、副产矿石为铁矿石,参考国内及大冶地区铜精矿、铁精矿市场行情,本方案取取近三年国内铜精矿、铁精矿加权平均),32第三章矿产资源概况第一节矿区总体概况矿区总体规划情况黄石市国土资源行政主管部门编制有《黄石市矿产资源总体规划(2016~2020年)》,大冶市国土资源行政主管部门编制有《大冶市矿产资源总体规划(2016~2020年)》。以上规划对本矿区类型的铁矿资源开发有铁矿为黄石市(大冶市)重要黑色资源矿产,大冶市铁矿石累计查明冶市)重要开采矿种。大冶市矿产资源总体规划要求:优化矿产资源勘查开发与保护布局,加强资源节约集约利用;矿产资源实现有序开发、有效黄石市(大冶市)铁矿资源潜力较大,目前境内有铁矿2016~2020年期间黄石市设计铁矿石生产能力944万吨/年,2018年产量期内鼓励大中型老矿山加强深部和外围资源勘查,延长矿山服务年限;支持小矿山联合重组,促进资源合理利用,稳定铁矿生产本项目与矿区总体规划的关系之一,该矿山符合黄石市及大冶市矿产资源总体规划的要求。目前矿区采矿权及探矿权均属大冶市大红山矿业有限公司所有,矿区内矿产资源采用33本项目属于《黄石市矿产资源总体规划(2016~2020年)》及《大冶市矿产资源总体规划(2016~2020年)》中鼓励的大中型老矿山加强深部和外大红山矿业有限公司石头咀铜铁矿不存在与其它相交重叠情况,矿权间距34第二节矿山开发的资源条件矿区地质概况石头咀铜铁矿床位于大冶复式向斜南翼的次级褶皱鹿耳山背斜北翼,阳新岩体西北端北缘接触带。矿区地层单一,为三叠系下统大冶组灰岩(己列的平行褶皱;次一级构造为北东向背斜和向斜。继褶皱构造之后,断裂构造显著,主要呈北东、北北东向展布。区内出露岩浆岩主要是石英闪长矿区范围内地层较为单一,有三叠系碳酸盐岩、角岩及第四系湖积粘由于受岩浆岩侵入影响,大理岩形成两种不同的产出形态,一是被岩浆岩(三)第四系粘土及残坡积层(Q)35矿区位于大冶复式向斜南翼及其次级褶皱鹿耳山倒转背斜的北翼。矿区构造受上述区域构造所制约。亦属鹿耳山倒转背斜的北翼(倒转翼)部本区岩浆岩属阳新侵入体的西北端的北缘。岩性为石英闪长岩,呈灰被蒙脱石、绢云母等轻微交代;角闪石为柱状,横截面为菱形,常被碳酸盐、绿高岭石交代;钾长石、石英呈他形充填于上述两矿物之颗粒间隙。2mm。岩石普遍发育钾长石化。部分地段岩石结构也发生变化,形成斑状岩浆岩侵入后和泥质岩石接触,发生接触变质作用,产生角岩。和碳酸盐类岩石接触,发生双交代作用,使钙质大量带入到石英闪长岩中,发生同化混染作用,使接触带附近岩石变基性,其中角闪石变为透辉石,中长石则变为拉长石或倍长石,石英消失,除钾长石化作用形成钾长石外,原生钾长石也消失,整个岩石变为透辉石斜长石岩。由于大量二氧化硅的36矿区内近矿体的岩浆岩、矽卡岩、大理岩都有显著的热液蚀变现象,多种蚀变迭加在一起时对成矿有利。往往是蚀变种类多、范围大者,矿体规模也大。常见的蚀变种类有钾长石化、碳酸盐化、硅化、蛇纹石化、蒙石头咀铜铁矿床是一接触交代高—中温热液矽卡岩型矿床,矿体主要赋存于石英闪长岩与大理岩接触带之间,矿体的空间分布、形态和产状严格受接触带(伴随有破碎带)和破碎带两种构造控制。以前者为主,后者次之。接触构造以北西方向的接触带控制成矿为主,主矿体均分布在此接由七个铜铁矿体(铁矿体)和单独的辉钼矿体组成。矿体赋存标高铜铁矿体(铁矿体)矿区共查明铜铁矿体(铁矿体)有七个。以Ⅰ号矿体为主,其它为分3738二段:8-15线呈不规则透镜状,长350m,斜深100m-200m,厚度以9线为例,碳酸盐岩被岩浆岩分割为上、下两个捕虏体,矿体即产于其体分布。下部矿体位于-182至-390m标高间,矿体形态似一个倒放的“凹”间,虽也有类似9至7线间的上部接触带矿体存在,但规模不大,延续性差。整个矿体在走向分布上,形似一个两侧不对字型的底部。矿石类型随矿体的厚度变化而有所差异。在矿体的中心部位39矿石量2337kt,铁矿石475kt,铜金属量49365t,伴生金1249kg、伴生银保有铜矿石量496kt,铜铁矿石量6371kt,铁矿石1744kt,铜金属量矿体产于大理岩捕虏体中。沿倾向延深长为80m,沿走向尖灭于3线及6400.55%;铁矿石资源储量(122b)为41kt,平均品位为36.45%。本矿体没之下约20m处。矿体产于大理岩捕虏体中。沿倾向延长90m。矿体厚源储量(122b)为13t,平均品位0.65%;铁矿石资源储量(122b)19kt,处。产于大理岩捕虏体中。沿倾向延深长78m。矿量(122b)29kt,平均品位40.01%。据“2002年结算报告”该矿体已采出铜理岩与岩浆岩接触带上。矿体矿石类型由贫铁矿石、铜铁矿石、铜矿石等深约25m,最大延深135m。位于-85m标高以上。矿石为氧化铜铁矿石,由褐铁矿及少量孔雀石等组成。查明铜金属资源储量(122b)3259t,平均41查明铁矿石资源储量(122b)48kt本区有两种类型钼矿体,一种以辉钼矿石为主组成的辉钼矿体;另一品位一般0.030-0.209%,最高为0.519%。矿体沿走向及倾向变化均较大,矿石物质组成脉石矿物有方解石、白云石、透辉石、蒙脱石、石英、长石等。矿石矿物42矿物名称主次金属矿物非金属矿物硫化物氧化物主要的黄铜矿、斑铜矿、辉铜矿、黄铁矿磁铁矿、褐铁矿、菱铁矿方解石、白云石、石英、玉髓、透辉石、石榴子石次要的辉铜矿、白铁矿赤铁矿、褐铁矿、磁-赤铁矿角闪石、透闪石、阳起石、金云母、蛇纹石、钾长石、斜长石、绿帘石、蒙脱石、高岭石、绢云母、黑云母稀少的砷黝铜矿、铜蓝、闪锌矿、磁黄铁矿磁铁矿、自然金、赤铜矿、硬锰矿、软锰矿、孔雀石、镜铁矿、水赤铁矿滑石、锆石、金红石、绿泥石、榍石、磷灰石、符山石、地开石、方柱石、绿高岭石、硬石膏、重晶石、天青石(一)黄铜矿:是矿区最主要的铜矿物。在主要的铜铁矿石中含量一般为2-3%,其它矿石中一般小于1%。黄铜矿的产出至少有四个世代:第一为黄铜矿—黄铁矿世代,是矿区重要的成矿世代,占本矿区黄铜矿总含量的95%以上。黄铜矿呈他形晶粒状结构,主要为浸染状与细脉浸染状构造。第二为闪锌矿—黄铜矿世代,本世代的黄铜矿极为少见,呈乳浊状结构,分布于闪锌矿中。第三为斑铜矿—黄铜矿世代,黄铜矿在斑铜矿晶体内呈固熔体分离的乳浊状,并呈边缘状结构,沿斑铜矿的边缘交代。第四(二)斑铜矿:是矿区主要铜矿物之一,可分为原生与次生两种。原生斑铜矿分布较广,浅深部都有,呈浸染状、细脉状、团块状分布于原生铜矿、铜蓝交代,并和第三世代黄铜矿呈固熔体分离的叶片状、格子状结其残余表面易氧化产生晕色,与辉铜矿有过渡现象。次生斑铜矿产于近地表的氧化带和混合带中,呈边缘状交代黄铜矿,晚期又被铜蓝、次生(三)辉铜矿:为重要铜矿物之一,有原生及次生辉铜矿两种。原生43辉铜矿分布较广,浅深部均有,主要分布于矽卡岩外侧的强碳酸盐化矽卡岩和大理岩中。与晚期黄铁矿、石英—玉髓、菱铁矿共生,交代黄铜矿、斑铜矿的边缘。在以辉铜矿为主的块状、团块状、脉状铜矿石中,粗大的辉铜矿晶体中常有斑铜矿的交代残余。次生辉铜矿主要分布于近地表的混(四)铜蓝:交代于斑铜矿、黄铜矿的边缘及裂隙。(五)孔雀石:呈绿色或浅绿色,具放射状、肾状、脉状或变胶状集合体充填于褐铁矿的孔洞及裂隙中。主要分布于氧化带中,混合带中有少(六)自然铜:呈粒状交代于褐铁矿矿石或碳酸盐岩石中。分布在氧(七)辉钼矿:呈叶片状,有的为六边形自形晶。主要产于内接触带的花岗闪长岩、闪长岩、斜长石岩中。在矽卡岩与铜铁矿石中也有少量分(八)黄铁矿:呈他形—自形晶粒状。从内带的岩浆岩到外带的大理岩中广泛分布。常交代磁铁矿、透辉石、金云母、透闪石、角闪石等。被黄铜矿、斑铜矿、菱铁矿、方解石、石英—玉髓等交代。矿区黄铁矿的生主要交代分布于磁铁矿与矽卡岩中;第二世代为胶状黄铁矿,易于氧化,具收缩裂隙、裂纹,被黄铜矿沿其裂纹交代熔蚀,含量较少;第三世代分(十)磁铁矿:主要呈半自形晶粒结构,浸染状构造,细脉浸染状构44金云母等,被赤铁矿、菱铁矿、黄铜矿、黄铁矿等硫化物以及透闪石、阳起石、角闪石、方解石、石英等交代。第二世代磁铁矿为假象磁铁矿,呈(十一)赤铁矿:沿磁铁矿颗粒边缘及裂隙进行交代,交代强烈时保留磁铁矿假象。其生成分两个成矿阶段,一是在富氧的热液条件下交代磁(十二)菱铁矿:为米黄色,易氧化,呈褐红色。主要分布于外接触带的外侧与赤铁矿共生。交代赤铁矿、磁铁矿、黄铜矿和黄铁矿。交代强(十三)褐铁矿:呈褐色,粒状、纤维状、胶状、土状。主要分布于矿石结构构造矿物变成不能混熔,而分解所造成。本区见两组,即斑铜矿—黄铜矿;闪铁矿和胶状黄铜矿所具有。次生胶状结构分布于近地表氧化带,为淋滤生45而是弯曲的,晚生成的矿物交代熔蚀早生成的矿物。按交代程度和方式等(1)边缘交代结构:赤铁矿沿磁铁矿的边缘;斑铜矿沿早生的黄铜矿的(2)网状交代结构:赤铁矿沿磁铁矿矿石的裂隙;菱铁矿沿铁矿、磁铁(3)假象交代结构:见有磁铁矿完全交代石榴子石而具有石榴子石的半自形—自形晶的假象,同时可见到原有的石榴子石的环带状构造。赤铁矿完全交代磁铁矿而成自形—半自形假象结构。镜铁矿在还原条件下形成磁常为自形—半自形晶的星点状交代于蚀变透辉石矽卡岩中;黄铜矿、黄铁矿、辉铜矿、斑铜矿常为半自形—他形晶呈星点状分布于块状磁铁矿矿石46矿石化学成分中,其次在氧化铜铁矿石中。据组合分析资料统计,金在硫化铜铁矿石中含量为0.90g/t,一般为0.3-0.4g/t,最低为0.05g/t。氧化铜铁矿石中最高含一般为0.15-0.34g/t。金矿分布据单矿物分析,金与黄铁矿、辉铜矿关系最密切,其次是斑铜矿、黄铜矿。磁铁矿中含金微弱。单矿物分析结果见表47据可选性试验及流程试验结果表明:银在铜精矿中富集。如氧化铜铁物称矿名样数金含量g/t银含量钴含量g/t最高最低最高最低黄铁矿635.3122.80-33.000.80.1760.12-0.1600.040辉铜矿123.33///0.005//斑铜矿18.70///0029//黄铜矿68.803.10-6.1044.000.0450.022-0.0330.012磁铁矿60.22-0.300.002.800.011/0.006赤铁矿1/0.45(一个样)/2.70//褐铁矿1/1.70(一个样)/3.60//1无样无样无样无样//经选矿试验结果均可综合利用。镓与铁关系较为密切,在铜铁矿和铁矿中含量最高为0.0038与0.0032%,并在铁精矿中略有富集。钴与硫成非正比关系,虽在硫精矿中能获得一定的富集,但极难达到合格的钴硫精矿(含元素含量矿石类型硫(%)钴(%)镓(%)铼(%)铜(%)氧化铜铁矿0.30.020.0017硫化铜铁矿0.008-0.0130.012-0.001650.0110.00173.48//0.00010.2248矿石中有害元素按一般工业要求铁矿石中有害元素为硫、磷、二氧化硅、铜等。铜矿石有害元素为氧化镁、砷、锌等。通过组合分析及选矿试验样的多元素分析,除二氧化硅一项局部超过规定要求外,其它均低于允许规定要求。如本矿区矿石按工业类型划分有铁矿石、铜铁矿石、铜矿石、钼矿石四体的矿石类型特点,全区可划分为三个不同的矿石分带,即:铁矿石带,标高也有小的铁矿体分布。铁矿石有氧化铁矿与原生铁矿两种,以后者为主。组成矿石之铁矿物,氧化铁矿以赤铁矿、褐铁矿为主,原生矿以磁铁矿为主,其次是赤铁矿、菱铁矿等,硫化物有黄铜矿、黄铁矿、斑铜矿、白铁矿等,脉石矿物有方解石、白云石、透辉石、石英等。经物相分析铁是本矿区最主要的矿石类型,有氧化铜铁矿石和原生铜铁矿石两类,49磁铁矿、菱铁矿等,脉石矿物有石英、方解石、多水高岭石等。矿石氧化矿石呈致密块状。主要铜矿物有黄铜矿、斑铜矿、辉铜矿,其次为铜蓝。呈浸染状、脉状、团块状等分布于磁铁矿石中。主要铁矿物为磁铁矿、赤(三)铜矿石矿体的边缘或其上下延深部位。另在主矿体顶板围岩中也有少量分布,呈磁铁矿等。脉石矿物有方解石、白云石、石英、高岭(四)辉钼矿石矿区内辉钼矿石是除铜铁矿石以外的一种重要矿石类型。矿体平行主接触带分布。主要赋存于内接触带的花岗闪长岩、闪长岩、斜长石岩中,少量赋存于接触带附近的矽卡岩或大理岩中。矿石分布的广度、规模等都不及铜铁矿石。组成矿石的矿物主要为辉钼矿、次为黄铜矿、黄铁矿及脉矿体围岩和夹石矿体顶底板围岩随各矿体赋存部位而不同。一般产于上接触带矿体其50顶板为矽卡岩或矽卡岩化石英闪长岩,底板为矽卡岩或大理岩。产于下接触带矿体其顶板为矽卡岩或大理岩,底板为矽卡岩或矽卡岩化闪长岩。矿床共(伴)生矿产石头咀铜铁矿床为矽卡岩型多金属矿床,主要矿产为铜、铁矿。矽卡岩矿床具有多个成矿时期和成矿阶段,在各成矿时期形成的矿产不同。与铜铁矿共生的矿产主要为辉钼矿,其伴生矿产有金、银和钼。金、银主要分布在铜铁矿、铜矿中,钼一般与铜铁矿伴生,其伴生矿产均能综合回收矿石加工技术性能全矿区试验矿石类型为:硫化铜铁矿、氧化铜铁矿、贫铁矿、硫化铜根据矿石类型特点,硫化铜铁矿石采用浮选回收铜,然后用弱磁选及综合各试样试验过程分析,本矿床矿石选矿性的易难程度,主要决定于矿石氧化程度。如氧化矿石,由于有大量的褐铁矿、赤铁矿、结合铜及多水高岭石的存在,使矿石易于泥化,给铜矿的浮选及铁的磁选都带来影51%%ⅠⅡⅣⅡⅢⅤⅠⅡⅣ矿山自建选矿厂对原矿进行选矿,其选矿工艺流程采用一段破碎一段52根据近3年来选矿厂的实际选矿情况统计,混合原生矿石经浮选后,53矿石类型产品名称年度实际选矿结果统计201520162017产率(%)(%)回收率(%)产率(%)(%)率(%)产率(%)(%)回收率(%)混合原生矿石原矿Cu(%)0.94TFe(%)29.0229.0729.36Au(g/t)0.460.450.45Ag(g/t)7.06.96.8铜精矿Cu(%)4.8120.0990.74.7020.0791.054.0121.091.74Au(g/t)4.9953.964.9854.32654.75Ag(g/t)53.6437.5553.2237.8063.0738.09铁精矿TFe(%)63.7677.5035.563.7678.135.936478.58尾矿Cu(%)60.070.0659.800.0560.060.055TFe(%)选矿试验结果表明,采用先浮选铜再加强磁选铁的方法,获得的选矿指标较好,各精矿符合冶炼精砂质量标准,说明石头咀铜铁矿矿石的可选第三节矿床开采技术条件54山及剥蚀丘陵地貌过渡到大冶湖湖积盆地地貌单元。区域最高点为南部的主要由燕山期岩浆岩组成;大冶湖呈东西向的狭长带状展布,地势平坦,湖底标高一般14-19.5m;湖盆沉积物为湖相粘土及河湖相亚粘土与砂砾石3、水系:本区地表水属于长江水系,大冶湖为区内最大枯水季节湖水退尽,唯中心河常流不息,中心河宽10-100m,一般流量保安背斜和大冶复向斜;次一级构造为北东向,如鹿耳山背斜,宝山背斜三、区域含水层及隔水层(1)、第四系湖积及残坡积孔隙含水层(Q)55主要由中细砂、含泥砂砾石及黄褐色粘土和亚粘土组成,含孔隙水,(2)、三迭系中统嘉陵江组裂隙岩溶含水层(T2j)(3)、三迭系下统大冶组岩溶裂隙含水层(T1d)主要由中厚层状燧石结核灰岩组成,岩溶发育,富水性强:泉水流量(6)、石灰系中上统船山组、黄龙组灰岩裂隙岩溶含主要由厚层状生物灰岩及白云质灰岩组成,岩溶发育,富水性强:泉(7)、泥盆系上统五通组石英砂岩裂隙含水层(D2)(1)、三迭系上统蒲圻组砂页岩相对隔水层((2)、二叠系上统大隆组、龙潭组薄层硅质岩、粘土岩和炭质页岩、56区域东南部低山区,受侵蚀切割,基岩裸露,裂隙岩溶发育,岩石具有良好的渗透性,有利于接受降水补给,为区内地下水的主要补给区。丘陵区地表多为渗透性较差的第四系残坡积层覆盖,不利于降水对地下水的补给,为地下水的迳流区。北部湖区地势低平,地下水受岩浆岩侵入体阻隔,为地下水排泄区。地下水总的流向是由南向北,受区域地貌条件的控制。矿区南部三迭系嘉陵组大理岩含水层与矿区北部三叠系嘉陵组大理岩含水层之间被北西-南东向分布的岩浆岩侵入体所隔断,彼此无直接的水力联系。而东部三迭系嘉陵江组大理岩直插湖底,往北西延伸与矿区三迭系矿区原始水文地质条件矿区位于大冶复式向斜南翼及其次一级褶皱鹿耳山倒转背斜的北翼;由露天采矿剥离与地下开采排放的大量废石组成,主要成分为粘土及风化的岩浆岩和大理岩碎石。堆积于露采坑北侧及北东8-57圆度好。该含水层为承压孔隙含水层,水位埋深接近地表,水位标高广泛分布于大冶湖底,在大冶湖新堤之内和堤外西部粘土层厚度较稳分布于露采坑南北两侧,采坑北侧地段被人工堆积掩盖,出露面积缩5、岩浆岩与铜铁矿体风化裂隙含水层(γδ、CuFe)分布于矿区西部和南部,岩性为花岗闪长岩,角闪石常被碳酸盐、绿58褐铁矿化。风化裂隙发育,裂隙中可见红色粘土充填。钻进时动水位无明6、岩浆岩与铜铁矿体、矽卡岩裂隙含水带(γδ、CuFe、SK)近矿体的岩浆岩、矽卡岩受显著蚀变作用。成矿接触带及构造破碎带地段岩石破碎,裂隙发育,远离则发育较差,形成一个沿接触带分布的岩浆岩和矿体裂隙含水带。在矿区西部9A线以西含水带厚度小,平均底板标高岩性为黄褐色、灰白色白云质或白云石大理岩及大理岩。全区三迭系均标高6.94m,底板平均标高为-72.47m,底板最低标高为-160.00m。强岩溶带的分布除受标高控制外,同时受接触带、断裂带控制,其厚度分布不59均,近接触带、断裂带地段厚度较大,远离接触带地段厚度变小,平均厚外,即使在浅部岩溶发育也较弱。地下水位埋深一般低于地面0.56m到高岩性为灰色、灰白色含泥质条带状大理岩及大理岩。位于强岩溶带以发育下限最深标高-510m。富水性较弱:钻孔抽水试验:q=0.2312L/s.m,2、岩浆岩相对隔水层(γδ)线为界,西部风化裂隙带平均底板标高-79.11m以下,底板最低标高-293.00m,东南部风化裂隙带平均标高-181.99m以下,底板最低标高-464.00m。岩浆岩在其风化裂隙带以下及与三迭系中下统大理岩接触带之60布于矿区东半部地下,向北东延伸,直插大冶湖底与外围大理岩相连,北西方向沿北部接触带向外与铜录山北部湖区大理岩相连,并构成铜铁矿体岩溶发育受岩浆岩与大理岩成矿带控制,平面上构成近“L”型约120°弧形分布。沿接触带及其附近溶洞发育,数量多、规模大;远离接触带则矿区岩溶主要分布在三迭系中统嘉陵江组灰岩(MT2j)中,岩溶在平碎石为主,量少;湖区溶洞充填物以红色粘土和粉砂为主。岩溶发育深度也与接触带分布密切相关:在接触带附近溶洞发育强而且发育较深,远离溶洞发育在垂直方向上有明显差异;纵观全矿区总的规律是由浅到深发育带平均底板标高-72.47m,弱岩溶发育带平均底板标高-326.84m,弱岩61主要分布在接触带部位以及矿体顶板或接触带上盘岩石中,厚度一般5-230m。大理岩由于破碎而形成角砾岩,胶结物多为钙质、铁质、泥质,三迭系下统大冶组大理岩岩溶裂隙含水层(MT1江组裂隙岩溶含水层(MT2j)之间并无隔水层相隔,两者之间只是岩溶发岩浆岩、矿体、矽卡岩风化裂隙含水层(γδ、CuFe)及岩浆岩、矿体、矽卡岩裂隙含水带(γδ、CuFe)与三迭系中下统大理岩裂隙岩溶含切的水力联系;但在远离接触带地段,因岩浆岩微风化、岩石较坚硬、完湖区三迭系中下统大理岩直接隐伏于第四系湖积粘土与砂砾石层之洞裂隙与上覆第四系冲湖积砂砾石孔隙含水层(Q4al-L)直接连通,为统一的承压含水层,水力联系较为密切。第四系冲湖积砂砾石层以上的湖积粘况下,三迭系中下统大理岩岩溶含水层与上部第四系湖积粘土孔洞含水层具弱承压现象,说明湖区的湖积粘土层具有一定的隔水作用。但在中心河附近,因粘土变薄,且多因相变成较薄的粘土和细砂互层,局部地段相变为亚粘土,使隔水作用减弱,成为湖(河)水与地下水相互连通的有利地62段,枯水期河水与地下水有微弱的水力联系。洪水期矿区地下水与湖区地1、大冶石头咀矿于1977年建矿,设计选择了先小露天后井下开采的1997年闭坑,露天采坑底部标高-50m,采场面积约19.8万m2,采出铜铁公司、汉华公司等民营企业小规模开采,因开采不规范,巷道纵横密布,上、下、左、右相互贯通、击穿、越界开采等,安全隐患大曾停产整顿,整顿后三家公司按大冶市安全部门要求与大红山矿业有限公嗣后充填法、矿柱为上向水平充填法(此法至今未实施)、矿柱回采和部次产生突水,短时间内造成地下水位急剧下降,引发了较大范围、较大规模的地面塌陷。使地面大量鱼圹、农田被破坏,武九铁路复线因设计路基产生塌陷被迫改道。塌陷范围向大冶市六中逼近,后因排水能力不足,造632003年5月大红山矿业公司委托长沙有色冶金设计研究院条件进行综合研究;推荐了帷幕注浆防治水方案。由中南勘察基础工程总公司承担帷幕注浆防治水工程设计、勘察、及帷幕注浆工程施工。帷幕注察基础工程总公司提交的《湖北省大冶市大红山矿业有限公司帷幕注浆防治水工程帷幕注浆施工竣工报告》结论:帷幕注浆防治水工程防治水效果显著,主要表现在帷幕墙内外水位差大、(矿坑)排水量减少、地面塌陷开了帷幕注浆竣工验收会议,与会专家依据《帷幕注浆防治水工程施工竣工报告》、《帷幕注浆防治水工程专项评价报告》和《监理工作报告》,经过认真讨论,形成如下验收意见:大红山矿业公司帷幕注浆防治水工程建设程序完善,幕址工程地质勘察,帷幕工程设计通过了有关部门组织的采空区积水作了《大红山矿业有限公司-200m以上采空区疏排水方案的设过现场审查,下达《关于大冶市大红山矿业有限公司水患销号的函》,对大冶市大红山矿业有限公司-200m水平以上帷幕内疏干工程进行了现场审查,审查意见:经评估单位现场调查和评估,-200m水平以上帷幕区内“水64勘察基础工程有限公司编制了《大红山矿有限公司-200米以上开采防治水2日完成全部野外施工任务。共施工了28个加密孔,累计钻探进尺次施工见溶洞钻孔13个,钻孔见溶洞率为46.4%,见大小溶洞26个,溶洞累计高度为50.42m,平均岩溶率为0.82%。共进行了212段压水试验,期帷幕施工质量较好,大大降低了帷幕的透水性。本次施工加密孔注浆前分序注浆效果明显。根据矿区水文观测及井巷排水量数据分析可知:本次加密孔施工前后,同期3月份帷幕外水位均有了一定的上涨,特别是靠近孔注浆期间,观9孔水位出现了几次明显上涨,又迅速回落的现象,说明1~3月份勤缘主井-200m以上排水量减少率为17矿山现有的防排水系统布置根据大红山矿业公司提供的资料,各中段配3/h65中段地下水通过泄水孔流入-420m中段水仓,-420m中段水泵将水排至(3)大红山组合井-720m中段泵房:安装D85-67×7型水泵3台,扬通过井巷调查及询问矿山技术人员可知,矿山目前已有的巷道及新形成的巷道均采取了护壁措施,护壁一般采用喷素水泥浆的形成,喷浆厚度矿坑多年统计的实际排水量由于大红山矿业有限公司帷幕注浆防治水工程防治水效果显著,井下66矿坑涌水量大量减少,迄今为止再没有发生大的突水事故。根据大红山矿边养猪场水沟发生两个岩溶塌陷坑,一个上口呈椭圆形,面积约0.39m2,2另外在距离第一塌陷坑以北约25m处也出现一个规模大小相似的塌陷坑。均为经过粘土回填处理的老塌陷坑,经分析有可能是帷幕墙外三迭系下统大冶组大理岩岩溶裂隙水通过帷幕墙少量渗透(堵水率82%)或从帷幕墙理不彻底的老塌陷坑复活而再次发生塌陷。为避免地面岩溶塌陷再次发生和扩展,确保老塌陷区及周边居民区安全,矿业公司施工队采取沿井下涌浆进行堵水,其效果比较显著。钻孔注浆堵水后,帷幕墙外钻孔含水层地2017年1-3月份受枯水季节和井下出水点影响,幕外水位持续下降。为了防止水位持续下降引起地面塌陷,决定在井下-470m中段出水点由于矿业公司施工队采取对井下涌水点钻孔注浆堵水措施,井下各涌水点均被封堵,使矿坑涌水大为减少,造成井下施工生产用水量不足,需67矿坑涌水量估算水、涌水、涌泥情况及地下水位的变化,矿山充水-200m标高以上主要是三迭系中统嘉陵江组大理岩及三迭系下统大冶洞造成两次突水,其涌水量分别为5700m3/d、65山矿业有限公司采取了帷幕注浆防治水工程措施:堵截了帷幕墙内三迭系中统嘉陵江组大理岩裂隙岩溶水与帷幕墙外的联系,加上2007年6月18过治理达到稳定,使矿坑排水量大为减少。虽然帷幕墙外的岩溶地下水大部分被堵截(堵水率82%),但仍会有少量水(18%)通过帷幕墙渗透以及从帷幕墙底以下渗透补给帷幕墙内大理岩岩溶裂隙水进入矿坑。从近年68内的-200m以上三迭系中统嘉陵江组大理岩裂隙岩溶含水层(MT2j)及三迭系下统大冶组大理岩岩溶裂隙含水层(MT1d)仍然是矿坑充水的主要因素,其次含少部分岩浆岩(γδ)及矿体、矽卡岩(CuFeSK)裂隙水。(2)大气降水大气降水是露天矿坑充水的主要因素。20日)明显较旱季(1、2月)月排水量(981-4767m3/月)及最大日排水量(467.0-729.0m3/日)大,说明大气降水与露天矿坑充水关系较密切。但从近年井下矿坑排水记录资料反映,仅2013年6月井下日最大排水量超过均日排水量、月最大日排水量都较其它月份大的反常现象。究其原因之一是-320m标高以下为三迭系下统大冶组大理岩相对隔水层(MT1d),含水原本微弱。之二是矿业公司施工队采取对井下涌水点钻孔注浆堵水措施,井下各涌水点均被封堵,使矿坑涌水大为减少,造成井下施工生产用水量(3)地表水枯水期中心河与地下水联系微弱,河水对矿坑水影响不大。洪水期大冶湖水与地下水有水力联系,对矿坑充水有一定影响。大冶湖特大洪水下矿坑。此外地表水对矿坑充水的间接方式是地表水通过地面塌陷坑、裂缝灌入矿坑充水。但由于大红山矿业有限公司采取了帷幕注浆防治水工程措施:堵截了帷幕墙内三迭系中统嘉陵江组大理岩裂隙岩溶水与帷幕墙外69的联系,帷幕墙外的岩溶地面塌陷经过治理达到稳定,因而地表水通过地面塌陷坑、裂缝灌入矿坑充水的涌水量较小;但帷幕墙内地表水沿岩石移由于大红山矿业公司一期采矿工程将-220至-420m中段间矿体大大冶石头咀铜铁矿床储量报告》及《湖北大冶石头咀铜铁矿床补充水文地统大冶组大理岩弱岩溶带(MT1d)底板最低标高-510m之下,裂隙和岩溶均不发育,视为相对隔水层。从大红山矿业公司一期采矿工程及二期采矿水钻孔涌水点进行注浆堵水影响。小到不能满足井下生产用水需要。从排有从地表补充生产用水,实际排水量是随深度增加而减小,因此本次核实由于矿山开采一直未曾中断,且在矿山开采过程中一直有进行矿坑涌整理出了各中段月排水总量、每月日均排水量和日最大排水量,根据已有的矿山排水资料计算,矿山多年平均日总排水量为1632m3/d,矿山多年日70则-320m标高正常涌水量为2725.98m3/d,最大(异常)矿坑总涌水量-510m标高正常涌水量为3410.88在现状条件下,根据矿山已有的排水资料及地下水位资料,采用水文深部矿床开采的主要水文地质问题及防治措施建议目前矿坑排水实际情况,帷幕注浆防治水后,矿坑实际涌水量明显比帷幕注浆防治水前大量减少。二期工程深部矿床开采的主要水文地质问题是:要采取有效措施防止帷幕注浆防水墙受到破坏,以及预防雨季暴雨及1、增加-200m标高以上各中段排水能力71强岩溶带裂隙溶洞水顺接触构造带、断裂破碎带及未封钻孔或封孔质量不幕注浆防水墙在岩石错动界线范围以内,应及时充填地下采空区,尽量避免采空区上部岩石移动而破坏帷幕墙完整性。要加强帷幕墙的保护工作,禁止靠近帷幕墙附近采掘放炮震动,应设立一定安全距离,避免受到地下开采岩石崩落产生的裂隙破坏帷幕墙体影响堵水效果。要加强帷幕墙内外两侧的地下水动态长期孔的水位观测,及时掌握其水位差的变化,严密监视并预防帷幕注浆防水墙可能受到的破坏。预防幕墙外地表水通过岩溶塌陷洞进入矿坑突水。建议对矿坑充水影响大的,地表水可能淹没的地表岩采坑底部裂隙发育地段采取喷浆封灌处理;预防露天采坑汇集强暴雨通过洪水季节,要组织专门班子日夜巡堤,并建立切实可行的预案,预防大冶72大红山矿业公司生活用水水源由大冶市自来水公司供应,质量和数量均有保障。矿区内三迭系中统大理岩岩溶裂隙含水层富水性较强,经简易沉淀净化处理后,可作矿山生产用水。根据《大红山矿业公司二期采矿工程初步设计》对矿山用水要求:采矿用水、充填用水、地面道路洒水、空压机用水及生活用水总量为1910m3/d。选矿用水采用尾矿循环水,其它生产用水采用井下排水经过地面沉淀池净化后送到高位水池供地面用水外,一部分返送到井下作生产用水。不足部分采用大冶湖水。总之矿山用水水矿区水文地质条件勘探类型石头咀铜铁矿体绝大部分位于当地侵蚀基准面标高13.0m赋存于花岗闪长岩(γδ)与三迭系中统大理岩(MT1-2)构造接触带中。矿体顶板为富水性中等的第四系砂砾石孔隙含水层和三迭系中下统嘉陵江组(MT2j)大理岩溶洞裂隙含水层以及富水性较弱的三迭系下统大冶组(MT1d)大理岩岩溶裂隙含水层,底板为相对隔水的花岗闪长岩体(γδ)及三迭系下统大冶组(MT1d)大理岩体;第四系砂砾石孔隙含水层和三迭系中统嘉陵江组大理岩裂隙岩溶含水层以及三迭系下统大冶组大理岩岗闪长岩、铜铁矿、矽卡岩(γδ、CuFesk)风化裂隙水及构造接触带裂隙水是矿坑充水的重要因素。洪水期大冶湖水有可能漫过湖堤通过岩溶塌陷坑、地下采空区地面塌陷坑和裂隙进入矿坑突水。开采前期矿坑多次发生溶洞突水及淹井事故。帷幕注浆防治水后,起到显著堵水效果,矿坑总涌水量大量减少。经过估算:无帷幕注浆堵水墙情况下-320.00m标高平均73(正常)矿坑总涌水量为15238.79m3/d,最大(异常)矿坑总涌水量为水墙条件下-510.00m标高平均(正常)矿坑总涌水量为13342.48m3/d,最较大,而矿山目前的排水系统基本可以满足矿山现有条件下的排水工作,但建议矿山仍需做好超前探测,加强水位监测工作,并优化扩大后期建设的排水系统。在现状条件下,根据矿山已有的排水资料及地下水位资料,水量与矿山目前排水量一致性较高,因此,矿山在进行二期工程时可参考该用水量作为矿山排水设计依据。故大冶石头咀铜铁矿区水文地质条件勘探类型是以大理岩溶洞裂隙水充水为主的中等工程地质条件现状《核实报告》按岩(土)体的结构及其物理力学性质,将矿区岩(土)划分):4L2.散体结构强风化软弱岩浆岩工程地质岩组(Υδ):74主要分布于矿区西部和南部,由强风化的花岗闪长岩及花岗闪长斑岩-60.94m;浅部岩石破碎,裂隙发育,受碳酸盐化、高岭石化、蒙脱石3.散体-块状结构软质-坚硬岩浆岩工程地质岩组(Υδ):主要由岩浆岩风化带以下及远离构造接触带的新鲜花岗闪长岩、花岗闪长斑岩、斑状花岗闪长岩、各类脉岩组成,为矿体直接底板围岩。靠近接触带附近的岩石受较强碳酸盐化、高岭石化、蒙脱石化、绢云母化,遇水和空气易膨胀、崩解,呈散体结构,稳固性差;远离接触带新鲜花岗闪):主要成分为铜铁矿石、金云母-透辉石矽卡岩、石榴子石透等;赋存于接触构造带中,裂隙比较发育,少量矽卡岩矿物蛇纹石化、绿):矿区分布广泛的隐伏三叠系中下统碳酸盐岩石(已变质为大理岩),状结构。岩石物理力学性质:垂直抗压强度35.4MPa,水平抗压强度75矿区大理岩(TM)单轴抗压强度17.8-25.5MPa,极限抗压强度30.1-51.5MPa,极限抗压强度59.0-101.0kN,平均抗压强度40.45MPa,花(三)矿体顶底板围岩坚固性评价矿区大理岩为直接顶板,属软弱岩体,坚固性较差。矽卡岩为直接顶板,属半坚硬岩体,坚固性中等。花岗闪长岩为直接顶板,属坚硬岩体,(四)矿体及围岩稳定性现状根据调查,井下巳开拓各中段,沿脉外运输巷道均施工在花岗闪长岩中。因接近矿体的花岗闪长岩受碳酸盐化、蒙脱石化、高岭石化、绢云母化等比较强烈,岩石遇水后易产生膨胀、崩解,结构松散,强度低、稳固性较差,井壁易发生冒顶、底鼓、片帮现象。井下所有沿脉外运输巷道和穿脉口巷道都进行了支护,绝大部分采用的是喷浆护壁,少量局部岩石破铜铁矿体下盘花岗闪长岩蚀变带,岩石稳固性很差,如:-320m中段花岗闪长岩而向上冒落。329A1-1和3711A采场采用喷射砼支护或留一定厚度的矿壁保护,嗣后进行充填;而27091采场冒落严重被迫停采,提前浆的方法进行护壁,其效果较好;在大理岩与闪长岩接触部位由于处于接76触带位置,造成岩石工程地质性状下降,岩石强度降低,岩石多呈蚀变状(主要为绿泥石化等),同时由于水的亲润,岩石易碎而形成塌帮现象,矿山则采取了挂网喷砼的处理措施,但效果一般,局部区域仍出现垮塌现井下矽卡岩总体比较稳固,但局部因节理裂隙破坏了矿体的完整性、井下揭露的三迭系中下统大理岩一般比较完整、稳固性较好、井巷壁较为稳定,均未进行支护。在远离矿体的花岗闪长岩中施工的石门,因岩工程地质条件预测评价根据现状,位于井下各中段沿脉外运输平巷和穿脉口的接触带花岗闪长岩碳酸盐化、高岭石化、蒙脱石化、绢云母化蚀变强烈,遇水和空气后易产生膨胀、崩解,岩石很破碎,而且其范围会不断扩展,故巷道虽已喷闪长岩蚀变带中掘进的沿脉外运输巷道,围岩稳固性较差,仍常会发生冒顶、掉块、片帮现象。应及时采取有效支护措施。预测在采矿场揭露稳固性差的蚀变花岗闪长岩时,也常会发生采场片帮、冒顶、塌方现象,矿山(一)影响各工程地质岩组性质的主要不良因素有岩体结构面、风化矿段内的各矿体及其顶、底板围岩的节理裂隙发育一般。构造节理裂隙一方面将工程岩体切割成大小不等的块体,破坏了工程岩体的完整性和77强度;另一方面,给地下水提供了通道。所以此类结构面是影响各工程地质岩组的工程地质性质的一个重要不利因素。特别是在开采后形成的边坡顶部,该地段节理裂隙发育,正是由于此原因,在边坡顶部也就成为稳定石,稳固性中等;三迭系中下统大理岩虽然岩石抗压强度不高,平均抗压在远离接触蚀变带的花岗闪长岩中掘进的井巷,岩石抗压强度高,平均抗根据现状调查情况推测,目前在大理岩与闪长岩的接触带部位恰恰是矿体所在位置,因此,在今后的开采过程中采矿巷道将穿过接触带或位于接触带附近,接触带岩层构造裂隙较为发育,同时由于其工程地质性状一般较差,在周围危岩的挤压下,力学性质及受力发放均发生改变,易形成的新的裂隙,原有构造裂隙也将逐渐变宽、变长,属于易于发生巷道壁坍由于巷道的掘进,导致部分岩石完全暴露在空气中,改变了原有岩石的自然环境,受风化作用的影响,一方面岩体产生密集的风化裂隙,使原有的结构面变宽加大,降低了工程岩体的整体强度;致使原有新鲜基岩裸露在外,由于矿山为井巷中通风作用,排水作用,使岩石外露面的水汽条件发生改变,增加了其风化作用,同时由于岩体的卸载,改变了岩石的受力状态,使得原岩的工程地质性状,降低其强度。因此,蚀变作用也是影区域内矿体及围岩都为碳酸盐岩和闪长岩,在接触带位置,由于风化78裂隙的发育及增加,增加了上层岩体中水的入渗和流动,使得风化裂隙成立的地下水径流、排泄的重要通道,地下水的作用一方面促进了风化的加剧,另一方面软化了岩石,使其强度明显下降。所以,地下水也是影响工(1)矿山开采诱发或加剧的工程地质问题矿体顶、底板围岩的稳固性一般都较好。由于矿山的开采,破坏了岩石原有的结构面,使得节理裂隙较发育加剧、灰岩的溶蚀作用变得较为强特别是裸露在外的岩石和接触带岩石,这一现象更加明显,这也会诱发该石头咀矿区主要工程地质问题是露天采坑边坡稳定性较差及井下接触(2)对井下接触蚀变花岗岩段巷道及时采取喷浆或砖砌拱墙支护措施,对岩石膨胀严重,坑壁压力大的井段必),采空区均应及时回填,预防冒落坍塌事故发生。预防冒落坍塌向上延伸到矿区工程地质条件勘探类型79石头咀铜铁矿床赋存于花岗闪长岩(Υδ)与三迭系中下统大理岩岭石、蒙脱石次生矿物含量较高、岩石易粉碎、稳固性差;覆盖于基岩之上的第四系残坡积粘土层(Q4)结构松散,稳固性差;组成露采坑边坡的井下深部靠近构造接触带的花岗闪长岩(Υδ)高岭石化、蒙脱石化蚀变风岩石呈散体结构,稳固性差,井巷易发生冒顶、塌方、片帮现象;远离构造接触带的花岗闪长岩(Υδ)岩石块状结构属坚硬岩石,稳固性较好,井巷发生冒顶、塌方、片帮现象可能性比较小。矽卡岩(SK)部分受蛇纹石化、绿泥石化及皂石化,属半坚硬岩石,稳固性中等,较少发生冒顶、掉块、片帮现象;但采掘局部裂隙发育,比较破碎的矽卡岩,稳固性较差,坚固性较差,因其层状结构,岩体比较完整,较少发生冒顶、掉块、片帮现象;但在裂隙发育,比较破碎的大理岩地段,发生冒顶、掉块、片帮的可能性较大。综上所述:大冶石头咀铜铁矿区工程地质条件勘探类型属以3.3.3矿区环境地质条件矿区地质环境现状矿区位于新构造运动的鄂东南断块隆起区之蒲圻-大冶平缓掀升亚区。显,引起地面建筑物幌动,人员感受较强。据介绍,这是100多年来本区根据国家标准GB18306-2001《中国地震动峰值加速度区划图(2001石头咀矿区位于剥蚀丘陵—湖积盆地地貌单元,自然地质灾害现象不发育,由矿山活动而产生的环境地质问题主要有破坏地下水均衡、井下突石头咀铜铁矿床地下开采,矿坑排水疏干,严重破坏了矿区周边地下水均衡。使矿区及其周边地下水位大幅下降,农田,鱼塘水干枯。出现大量地面岩溶塌陷坑,影响范围接近大冶市城区,较严重威胁公路、铁路、居民房屋安全。由于大红山矿业有限公司采取帷幕注浆防治水工程防治水措施,帷幕墙外地下水水位大幅回升,破坏地下水均衡状况得到大部分控制。目前,矿区及其周边地下水位基本稳定,但尚未恢复到矿山开采前状态。岩溶塌陷及井下大的突水现象也基本得到控制,矿区及其周边公路、矿区东部和北部有大面积三迭系中下统大理岩分布,隐伏于第四系地层之下。大理岩浅部岩溶发育,矿山井下疏排地下水引发浅部岩溶塌陷。表水进入地下采坑的直接通道,使井下矿坑涌水量剧烈增大,造成突水。根据“综合研究”报告的调查资料;岩溶地面塌陷主要沿以下地段分(1)地下水降落漏斗范围内常年积水地段。目前,绝大部分塌陷坑已回填,处于基本稳定状态。但其中也有少量在大冶汽车驾驶员培训学校以西约100m的公路边养猪场水沟发生两个岩溶塌陷坑,一个上口呈椭圆形,面积约0.39坑以北以25m处也出现一个规模大小相似的塌陷坑。均为经过粘土理的老塌陷坑,经分析有可能是帷幕墙外三迭系下统大冶组大理岩岩溶裂虽然石头咀铜铁矿一期采矿工程将-220m至-420m中段之间矿体大部了嗣后充填措施,抑制了采空区冒落带及裂隙带向地面发展。根据现场调查及大红山矿业公司提供的资料,目前矿区地表尚未发现有较明显的地裂面积198000m2。坑顶标高15.47~22.帮为三迭系中统嘉陵江组大理岩,因采矿使岩体下部掏空,局部地段边坡陡直,引发部分大理岩岩体垮塌。采坑北、西、南帮边坡为花岗闪长岩,花岗闪长岩上部高岭石化、蒙脱石化较强烈,岩石结构松散;经雨水长期冲刷,坡面冲沟发育。降雨后易产生滑坡,根据现场调查,露采坑边帮曾滑坡地点滑坡发生滑动时间(年月)滑体长(m)滑体宽(m)滑体厚(m)面积(m2)体积(m3)位移(m)水平垂直北坡土体2000.670.00190.003.0013300.0039900.006.003.00东坡土体2000.1280.0050.008.004000.0032000.0040.008.00西南坡土体20.0028.00560.00672.00由于采坑已闭坑多年,坑内植被茂盛,坡体经过历矿山历史上废渣堆放在露采坑的北、东侧,沿采坑周边坡地及大冶湖新堤堆放。废石堆在平面上呈不规则“T”字型分布,一般厚10~20m,最厚29m,废石成分有强风化闪长岩、大理岩,其中大部分闪长岩风化成土状、砂状,少量呈碎块状、块状。废石堆结构松散、边坡角较陡,一般为两次废石堆滑塌,一次发生在勤缘四选厂东30m处,滑体体积约240m3,目前由于矿山产生的废渣一部分用于井下充填,一部分用于出售,已根据井下调查及矿方提供的资料:浅部花岗闪长岩风化严重及深部接崩解,稳固性差,片帮和冒落掉块时有发生,井巷均进行了素喷混凝土支井下揭露的三迭系中下统大理岩一般比较完整、稳固性较好、井巷壁较稳定,较少发生冒顶、掉块、片帮现象;均为裸巷,未进行支护。在远离矿体的花岗闪长岩中施工的石门,因岩体新鲜、较坚硬完整、稳固性好,均陵江组大理岩溶洞产生突水、突泥现象,并造成淹井事故。春华公司副井溶洞出水点发生突水,水位相对稳定时,涌水量为6500m3/d,后因排水能针对矿山水文地质条件复杂及开采过程中多次发生井下突水淹井。由中南勘察基础工程总公司承担帷幕注浆防治水工程设计、勘察、及帷幕注了帷幕注浆竣工验收会议,与会专家依据《帷幕注浆防治水工程施工竣工报告》、《帷幕注浆防治水工程专项评价报告》和《监理工作报告》,经认真讨论,形成如下验收意见:大红山矿业公司帷幕注浆防治水工程建设程序完善,幕址工程地质勘察,帷幕工程4设计通过了有关部门组织的专家评审,工程施工邀请了监理公司进行监理,中介机构进行了“工程专项评价”,《竣工报告》、《评价报告》、《监理报告》资料齐全,内容详矿山选矿形成的尾矿经分级后含泥少的粗砂作为井下充填料用,其余不在本次开发利用设计的开采范围之内,矿山已另行设计施工。该尾矿库系大红山矿业有限公司为满足二期工程生产需要,委托湖北中陆设计研有限公司进行设计,提交了《大冶市大红山矿业有限公司新建吴家畈尾矿库工程设计安全专篇》,该设计由湖北省安全生产监督管理局组织有关专家矿山经过多

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论