小石板沟初步设计.doc

陕西省宁陕县江口镇小石板沟石英石矿初步设计及安全专篇1 总 论1.1 项目简介陕西省宁陕县江口镇小石板沟石英石矿为个体私营企业。宁陕县小石板沟脉石英矿位于陕西省宁陕县城35方位、直距约35km处的江口镇江河村小石板沟一带，行政区划属陕西省宁陕县江口回族镇管辖。为统一开发、合理、高效利用当地矿产资源，宁陕县江口镇小石板沟石英石矿为个体私营企业依法拥有“陕西省国土资源厅颁发的采矿许可证（证号：C6109232009077130028509）”。根据国土资发200726号文件要求，宁陕县国土资源局委托陕西国兴矿业科技有限责任公司对小石板沟石英石矿进行核实，编制了陕西省宁陕县江口镇小石板沟石英石矿资源储量地质简测报告。2012年4月，企业委托河南建泰化工工程设计有限公司对该项目编制矿山开采可行性研究报告。北京中矿基业安全防范技术有限公司编制了宁陕县江口镇小石板沟石英石矿采矿工程建设项目安全预评价报告。2012年8月，宁陕县江口镇小石板沟石英石矿委托河南建泰化工工程设计有限公司对该项目进行初步设计。1.1.1 位置、交通宁陕县江口镇小石板沟石英矿位于陕西省宁陕县城35方位、直距约35km处的江口镇江河村小石板沟一带，行政区划属陕西省宁陕县江口镇管辖。矿区中心地理坐标为：东经 1083748；北纬 334214。矿区由4.5km的矿山公路与江河路相接，经江河路向东南公路约12km可至江口回族镇，再经G210向西南公路约89km可至宁陕县城，再向南经石泉县可到达安康市区，西康航空、襄渝铁路复线、阳安铁路、西康铁路、包茂高速公路、十天高速公路、G316国道、S308省道、S207省道等交通干线交汇于此，交通较为便利。小石板沟石英石矿交通位置示意图1.1.2矿业权范围企业名称：宁陕县小石板沟石英石厂地 址：宁陕县江口镇江河村矿山名称：宁陕县江口镇小石板沟石英石矿经济类型：私营开采矿种：石英石矿开采方式：地下开采生产规模：1.5104t/a拟设置矿区范围拐点坐标：详见下表。拟设置矿区范围拐点坐标一览表拐点1980西安3带坐标1954北京6带坐标XYXY13731956.393655799037343661927995123732044.653655838037344431928034433730018.303655867037324081928057543729961.9036558280373236219280183矿区面积：0.8045km2 开采深度：1940-1400m1.1.3 自然地理与经济概况矿区地处汉江级水系小石板沟，地形东高西低，小石板沟常年流水，可满足生产和生活用水。山高谷深、地表切割深度较大，海拔标高19401400m，相对比高540m，地形坡度一般为2035,部分在35以上，属中高山陡坡地形。区内气候属秦巴山地湿润气候，年平均气温15.2，极端最高气温38.5，极端最低气温-12，年平均降水量1010mm。年无霜期约七八个月，冬季腊月至来年1月最冷，平均气温在-6左右；夏季七月最热，平均气温36.2左右，秋季8、9、10月3个月多阴雨。区内无大型工商企业，居民点分散稀少，劳动力充足。为高海拔区，农作物主要有玉米、土豆、水稻及豆类等。区内植被发育，林特产资源比较丰富，主要有生漆、木材、中药材等。当地村民居住分散，工业不发达，当地劳动力充足。区内高压电力线路已通，矿区已具有照明供电条件。通信设施齐全，移动手机信号已基本覆盖全区，对外通讯畅通。1.2 设计依据及基本原则1.2.1 设计依据1、2012年4月陕西国兴矿业科技有限责任公司编制的陕西省宁陕县江口镇小石板沟石英石矿资源储量地质简测报告；2、2012年4月，河南建泰化工工程设计有限公司编制了陕西省宁陕县江口镇小石板沟石英石矿可行性研究报告；3、2012年7月，北京中矿基业安全防范技术有限公司编制了陕西省宁陕县江口镇小石板沟石英石矿采矿工程建设项目安全预评价报告；4、采矿许可证；5、营业执照；6、委托方提供的和设计人员现场收集的有关资料；7、设计委托书。1.2.2 设计基本原则（1）贯彻执行国家有关工矿企业建设项目环境保护、安全工程“三同时”的政策及可持续发展政策；（2）贯彻执行国家有关保护国土资源、节约耕地的政策；（3）贯彻执行国家有关矿山地下开采安全生产规程规范；（4）认真贯彻国家基本建设的方针、政策、落实国家对矿产资源、环境、土地和资源等有关政策法令，执行矿业安全卫生等各项专业法规和规定；（5）遵循探建结合的原则布置开拓工程，尽量节省工程投入；（6）设备选型应符合高效、节能，达到国内同行业先进水平。1.3 主要方案1.3.1规模及产品方案矿山生产能力1.5万t/a。产品方案为石英岩矿石原矿销售。1.3.2 地质资源根据陕西省宁陕县江口镇小石板沟石英石矿资源储量地质简测报告提交的资源储量，小石板沟石英矿资源储量估算结果见下表：江口镇小石板沟脉石矿资源储量汇总表矿体编号资源储量类别矿石量(104t)比 例K13324.9038.15%3337.03小计11.93K23329.0461.85%33310.30小计19.34合计33213.9444.58%33317.3355.42%332+33331.27100%1.3.3 开采技术条件1.3.3.1矿区水文地质条件及开采后的变化1、水文地质（1）地表水小石板沟发源于矿区，由北向南汇入旬河（汉江级水系）之后流入汉江。小石板沟附近即为当地最低侵蚀基准面，标高为1550m。小石板沟、小四方沟等水系常年有水，冬不结冰。枯水期排泄地下水，接受地下水的补给，流量1.22.37L/s。丰水期主要受降雨补给，流量3.146.14L/s，最大32.61L/s。暴雨后猛增至102.71L/s左右，水流湍急浑浊，历时12日后恢复正常流量。（2）地下水1）含水岩组根据地层岩性、地下水赋存特征及水动力性质，可将含水岩组细分为空隙潜水含水岩组、裂隙潜水含水岩组两个单元。空隙潜水含水岩组由砾、及砂、土组成的第四系残、坡积层。分布于小石板沟两侧，厚度0.406.30m，局部8.40m。水量较贫，严格受降水制约。孔隙潜水以下降泉及雨后散流排泄。泉流量0.090.28L/s,枯水期大部分干涸断流。裂隙潜水含水岩组由灰白色石英石矿（矿体）组成。8033、16038两组节理裂隙发育，节理裂隙率32.480.35%。仅在侵蚀基准面附近有一泉点出露。流量0.170.21L/s。2）隔水岩组由黑云母花岗岩组成。岩石完整，干燥无水。隔水岩组的分布和产出，对矿床充水发挥了良好的隔挡和阻滞作用。（3）地下水补给、径流、排泄条件地下水主要受大气降水补给。阴霾细雨利于渗入补给，暴阵雨多呈表流排走。基岩裂隙水补给区、径流区表现不明显。基岩裂隙水补给区接受降水补给后沿节理裂隙运移，在沟谷坡脚及隔水岩组的接触界面附近外泄成泉。矿床开采后，地下水补给方式仍然为大气降水补给。地下水沿节理裂隙运移，主要以巷道内潮湿、渗水的方式外泄。地表泉水主要出现流量减小或个别泉眼干涸现象。（4）采坑水文地质现状矿区绝大多数采坑呈现岩石完整、干燥无水状态，个别采坑穿过含水层的地段，可见局部潮湿、渗水和滴水现象。矿床在1550m标高以上属裂隙潜水渗水为主要特征的水文地质条件简单的矿床。2、采坑涌水量预测（1）涌水量预测的范围小石板沟是1550m标高以下矿床充水的主要诱因，也是影响该范围内矿床开采的主要水文地质问题。涌水量预测的范围为：平面上以K1、K2石英石矿矿体分布范围为限，高程上以矿山开采的标高19401400m为限。（2）预测的方法及预测结果a地下潜水储存量 公式：Qa=HF式中 Qa：地下水储存量（m3） ：含水岩组节理裂隙率（%） H：含水岩组平均厚度（m）F：含水岩组分布面积（m2） 计算结果Qa：116127.00（m3） ：0.46（%） H：2.97（m）F：815500.00（m2）b 地下水径流量 排泄量法 公式：Qb=q1+q2式中 Qb：地下水径流量（m3/d） q1：泉及1550m以上地下水流量总和（m3/d）q2：溪沟正常流量总和（m3/d） 计算结果Qb：250.63（m3/d） q1：80.00（m3/d） q2：170.63（m3/d） 模数法公式：Qb=mF式中 Qb：地下水径流量（m3/d） m：地下径流模数（m3/dm2）F：含水岩组分布面积（m2） 计算结果Qb：271.32（m3/d） m：0.003192（m3/dm2） F：815500.00 (m2)（3）采坑涌水量预测评价根据目前临近矿山生产实际，选用Qa=HF、Qb=q1+q2、Qb=mF公式，分别对1200450m标高以下地下水储存量、地下水径流量进行了预测概算，结果为：地下水储存量Qa=116127.00（m3）；地下水径流量： 排泄量法Qb=250.63（m3/d）、模数法Qb=271.32（m3/d）。表明1550m标高以下地下水径流量数值偏小，对矿床未来可能开采的范围存在一定的影响。综上所述，江口镇小石板沟石英石矿水文地质类型为以裂隙潜水渗水为特征的水文地质条件简单的矿床（第类型）。3、地下水防治的建议依据矿床与地表水体小石板沟、小四方沟的相邻关系，结合矿坑涌水量预测评价结论，针对未来1550m标高以下矿床开拓和石英石矿开采，特提出以下地下水防治的对策建议：（1）小石板沟、小四方沟建立长期水文地质观测，发现小石板沟、小四方沟流量变小的苗头时，应停止矿山采掘生产，并及时聘请水文地质专业机构查明 “漏水”原因，提出小石板沟、小四方沟漏水隐患的防治措施。（2）如果巷道突发大量透水事件或河道断流，则应立即停止矿山生产，在采掘面与小石板沟、小四方沟之间的适当位置施工“局部帷幕灌浆堵漏工程”，利用工程手段切断采掘面与地表水体的水力联系，确保矿山生产持续进行。1.3.3.2工程地质条件及开采后的变化1、工程地质矿体上、下盘围岩为黑云母花岗岩，均属中等程度的坚硬岩石。矿区PD1平硐位于1550m标高以上，加强对硐口外堆放的弃碴管理，在小石板沟修建拦碴坝，有效保护小石板沟河道的疏通，一般不会诱发工程地质灾害发生，矿床工程地质条件较好。在矿山建设时期，修建公路、便道，开采时尽可能做到保护植被，不乱倒废渣，不破坏山体稳定性。工地建筑应考虑各方面的安全因素。2、开采技术条件对于位于最低侵蚀基准面以下的矿体在开采过程中应注意井巷安全，建立完备的预警机制，一旦出现透水、崩塌等地质灾害苗头时，应中断生产，撤离人员，采取必要的工程治理。矿体的完整性、连续性较好。矿体与围岩界线清楚，利于开采辨认。区内无居民居住，无工业和农村面源污染，工业生产、生活用水便利，且水源充足，开采条件较成熟。1.3.3.3环境地质条件及开采后的变化1、矿区环境地质现状评价（1）地形地貌条件矿区属中低山陡坡地形，剥蚀地貌单元，沟岭起伏，纵横交织，多呈单面山地貌景观。山峰多呈鱼脊状、沟谷多为V字形。矿区内小石板沟最低，海拔1550m，小四方沟东侧山梁处标高最高，海拔1940m，最大比高390m。地形坡度一般在1530，个别4060。小石板沟、小四方沟及其次级水系网络发育。（2）地质灾害及环境污染据历史记载，宁陕县最大地震为公元788年3月8日发生的6.5级地震，是月河深大断裂带与茶镇汉王城水田坝深大断裂带活动的结果。1569年5月发生过一次5.0级地震。2008年5月12日14时28分四川汶川发生8.0级地震时，矿区有震感。从历史上地震的时空分布来看，宁陕地震具有持续活动的特点，但震级一般较低，破坏性不大，因此，矿区属相对稳定的地块，场地稳定性较好。据中国地震烈度区划图和国颁建筑抗震设计规范查知，宁陕抗震设防裂度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g。矿区内尚未发生过滑坡、崩塌、泥石流及塌陷等地质灾害。经过调查，截止目前亦未发现因采矿而诱发的地质灾害隐患。矿床剥采比较小，采用地下开采，基本没有废碴遗弃，矿石及时经公路运输运离矿区。弃碴和矿石的堆放及抛撒对环境的扰动较小。2、矿区环境地质预测评价矿区自然地质作用相对稳定，对环境不会造成大的影响。采矿活动皆属地下开采，石英石矿体顶底板围岩为黑云母花岗岩，稳固性较好。矿体为层状、似层状，倾角较陡。采矿活动不易诱发大的滑坡、塌陷等地质灾害。矿区无自然地质灾害隐患，工程活动对坏境的扰动极小。矿石及弃碴中无放射性、重金属有害物质赋存。矿床开采前后地下水质量指标和空气质量指标基本没有发生变化。随着“天保工程”建设的持续深入，自然生态环境已步入逐年好转的良性态势。故此，矿区地质环境质量应属优良级。1.3.4 采矿工程(1)采矿范围根据宁陕县江口镇小石板沟石英石矿资源地质简测报告提交的资源储量，设计开采对象为区内圈出的K1、K2号矿体。 (2)采矿方法本矿圈定的K1、K2号矿体基本上属于倾斜矿体，K1号矿体厚度1.191.24m，平均厚度1.20m。K2号矿体矿体厚度1.221.31m，平均厚度1.26m。K1矿体平均倾角为38，K2矿体平均倾角为37。埋藏较深，矿区植被覆盖较为完整，若采用露天开采不仅剥采比太大，还会造成地表植被大面积破坏，且K1号矿体由LT1、LT2、LT3三个厚度实测点控制，K2号矿体由LT4、LT5、LT6三个厚度实测点控制。因此，本次设计采用地下开采方式。采用的采矿方法为留矿全面法采矿方法。(3)开拓系统1）矿山现状小石板沟石英石矿目前对K1、K2号矿体已施工了PD1（1582m平硐）及YM1、YM2、 YM3、YM4巷道等探采工程。2）开拓系统的选择根据矿山现状结合实际地形地貌，小石板沟石英石矿K1、K2号矿体1515m以上矿体具备布置平硐的条件，设计采用的开拓方式为平硐开拓。（4）运输根据矿体赋存条件，开拓系统为1515m标高以上矿体设计采用平硐开拓系统。1515m中段以上矿体采下的矿石、废石采用2t自卸三轮车运至硐口堆场（2t自卸三轮车规格3.5m1.4m1.2m）运输，人工装车。（5）压气设施小石板沟石英石矿需在地表建空压机站一座，配备1台LG-20/7型风冷螺杆式空压机，排气量20m3/min，功率110kW（需购置）。压气钢管，选用管子外径1023.5mm的无缝钢管供风。（6）矿井供、排水坑内供水小石板沟、小四方沟谷有长年性的溪流水可作为用水水源。目前矿山生产用水使用的是小石板沟上游的地表水，利用管道接入矿区并进行净化处理后使用，水质、水量完全满足了矿山的生产用水需要。地面防水小石板沟石英石矿生产系统设计的平硐口均在山坡上，可有效防止暴雨水涌入井内。地表其它设施建设也均避开洪水威胁。坑口办公室等其它设施均设置在沟口最高洪水位1m以上，但雨季应加强沟内的废石管理，以防形成泥石流。井下防排水根据该矿水文地质条件，并结合开拓运输系统布置情况，在生产过程中应采取如下排水措施：1515m以上中段均有出口直通地表，因此1515m以上中段采用自流排水方式即可满足要求。在各中段巷道人行道侧设置水沟，水沟坡度35，生产废水及井下涌水沿本中段水沟自流排放，1515m中段坑口设置集水池对井下涌水及其污水进行沉淀及其简单的处理后，全部接入矿山回水系统。此外，井下作业时，应根据采掘情况，如出现异常，对有可能出现积水的坑道，打超前探眼，疏通放水，以防出现大的突水事故。在实际生产过程中需做到以下几点：A、井下排水设施保证完好，对水沟及时进行清理；B、针对主要裂隙含水层段进行动态观测，并制定相应的“探、排、堵”综合防治措施；一旦发现异常，要及时采取有效措施进行处理；C、确保安全出口，一旦井下发生某种灾害，可根据具体情况选择最短的避灾路线将人员撤到地面；D、建议矿山在开采时，密切观测地下水动态，及时采取防范措施，避免安全事故发生；E、为防止雨季水量暴涨，洪水倒灌入井下，影响安全生产，建议在暴雨时停工。F、严格圈定保安矿柱范围，不可在保安矿柱内开采。巷道穿过矿柱需注意巷道的支护。（7)矿井通风（7)矿井通风小石板沟石英石矿K1、K2号矿体通风系统采用中央式进风两翼出风通风系统。1515m以上中段新鲜风流从各平硐口进入，经穿脉进入各中段沿脉工程，经矿块天井进入采场，清洗工作面后污风经矿块另一侧的天井回至上中段，在逐级经南、北翼的回风天井逐级排出地表。局部通风开拓、生探、采准、切割等掘进工作面均采用局扇加强通风，回采工作面(凿岩、装矿)也要用局扇进行辅助通风。（8）供电由江口回族镇变电所架设到矿区的10kV架空输电线路导线为LGJ-50。设计在矿区地表设置1台为100kVA型普通变压器和1台为100kVA型矿用变压器（需购置）。根据矿山电力设计规范的有关规定，对具有一级用电负荷的变配电所采用双回路电源供电，每一回供电线路的载流量均能满足对所担负的全部一级负荷供电。其余无一级用电负荷的变配电所采用单回路电源供电。该矿山有一类负荷，因无备用电来源，因而设置发电机作为一、二级负荷备用电源，因此，确保供电电源可靠。供电从主配电室引出，分井上、井下两部分，井上供电的变压器使用普通变压器，采用TNS保护系统；井下供电的变压器使用矿用变压器，采用IT保护系统。主要动力直接由主配电房供电，其它照明、办公、食堂、机修、等经各配电柜分配供电。向井下供电的断路器和井下中央变配电所各回路断路器，不应装设自动重合装置。引至采掘工作面的电源线，应装设具有明显断开点的隔离电器。在水平巷道内，电缆悬挂高度和位置，保证其不被车辆碰撞、压坏和掉下时落到巷道中间；电缆悬挂点的间距应不大于3m，与巷道周边间距不小于50mm。主要运输巷道的照明电源电压220V；采掘工作面出矿巷道、天井和天井至回采工作面之间36V。采区照明变压器的供电线路设专线，不与动力线共用。照明回路引自变压器低压出线侧的自动开关之前。移动式照明线路采用橡套电缆。固定的电气设备设置局部接地极，利用电缆金属外壳或电缆中性线与接地干线和主接地极连接，形成坑内接地网。（9）矿山通讯矿山内部通讯根据生产需要在各生产系统井口调度室设置XRH011型生产调度电话总机各1部，作为内部通讯使用，该机直通用户24门，可设24部分机，两条线路。变（配）电室、空压机房、通风机房、采场、生产中段石门与平巷交叉口、掘进掌子面、生活区等设分机；矿山坑内设计采用KTA7型矿用安全耦合器实现通讯线路安全驳接，入井通讯线路使用MHYV电缆，坑内使用KTH型本安电话机。由于矿区所在位置通讯光缆尚未接通，目前矿山外部通讯则通过中国移动或中国联通无线手机实现对外通讯。（10）总图由矿井工业场地，风井场地、矿石（废石）场、水源地、办公、生活区、矿区公路构成。1.4 环境保护矿山主要污染源为井下废石、废水和排出的污风。矿山生产期年产废石0.5万t左右,直接排放在废石场。废水经沉淀净化后排出矿区。污风在井下经过降尘后由回风井排至地表，排出的污风达到国家标准。对环境不会造成污染。1.5 安全技术与工业卫生该矿山采用留矿全面法采矿方法，在开采过程中，要求加强采场管理工作。在矿山建设和生产施工中，要坚持“安全第一，预防为主”的安全生产方针，严格按设计和国家有关安全规程和规定的要求执行。同时在矿块回采过程中，坚持后退式回采，先采K2号矿体，再采K1号矿体。矿山严格按爆破安全规程与有关技术标准进行爆破工作。地下开采中，要求矿山重视和加强安全教育和培训工作，建立健全各项安全规章制度，采取积极可靠的安全措施，保证生产安全，达到国家对矿山企业安全和职业卫生的要求。1.6劳动定员根据人力资源配置原则，全矿劳动定员31人，其中生产工人19人。1.7投资估算与技术经济1.7.1投资估算1、建设投资 407万元其中：第一部分工程费用 385万元第二部分其他费用 12万元第三部分预备费 10万元投资估算表 序号工程和费用名称各部分投资额(万元)备注1第一部分工程费用385.01.1 采矿工程370.0其中：井巷工程320.0设备工程30.0安装工程20.01.2地面工业建筑5.01.3辅助生产设施4.01.4公用设施3.01.5行政福利设施3.02第二部分其他费用12.03第三部分预备费10.04合 计407.02、评价用总投资 417万元其中：建设投资 407万元流动资金 10万元3、资金筹措 建设投资资金来源：100%为企业自筹资金；流动资金来源：100%为企业自筹资金。1.7.2成本与费用（1）矿山规模为年生产15000t原矿石英石矿，全年工作日300天。（2）根据最新行情，原矿石销售价格预期95元/t。（3）总成本费用总成本费用如下表所示总成本费用估算表序号项目合计（万元）生产期平均（万元）单位成本（元/t）生产负荷(%)100%1采矿制造成本182126561.1辅助材料费3927121.2动力费42.2529.2513.01.3直接工资61.7542.7519.01.4职工福利费16.2511.255.01.5制造费用22.7515.757.0其中：折旧费38.5353.0修理费49.5454.02管理费用32.522.5103营业费用1394.04总成本费用227.5157.5701.7.3财务分析（1）年产值：年产值全年产量原矿价格=1.50104t/a95元/t =142.50万元/a（2）年支出：年支出=全年矿石量矿石成本=1.5万t/a70元/t =105万元/a（3）年销售利润：年销售利润=年产值-年支出=142.5万元/a-105万元/a=37.5万元/a（4）年税金资源补偿费=年产值3% 年各种税费合计=年产值9%税费合计=142.50（3+9）%=17.1万元（5）企业年利润：企业年利润=生产规模（销售价格-采矿成本）-税费 =1.50104t/a（95.0元/t-70元/t）-17.1 =20.4万元/a（6）企业年纯利润企业所得税（按年利税25%计算）企业年纯利润=年利润企业所得税 =20.4（1-25%） =15.3万元/a（7）项目净现金流项目净现金流企业年纯利润矿山服务年限 15.3万元/a15.73a 240.67万元。（8）综合评价从以上经济初步分析评价看出，企业每年有纯利润15.3万元，该矿产开发项目对小型民营企业来说具备一定的盈利能力，矿山投资前景较好。值得提及的是：本次经济分析的数据主要该矿区1515m以上矿体开采已形成的经济技术参数值，今后随着探采工程的加深，开发难度势必加大；加上原材料和劳动力价格上涨，企业近期和中远期经济效益将会难以避免的有所削弱。2 地 质2.1矿床地质特征及构造特征2.1.1地层矿区出露地层除少量第四系全新统Q4外，在矿区东北部有泥盆系上泥盆统刘岭组下部(D3l1)地层出露。由老到新叙述如下：1、泥盆系上泥盆统刘岭组下部(D3l1)石英岩或变质长石石英砂岩夹薄层变质粉砂岩，向南变为黑云母石英片岩或瘤状黑云母石英片岩夹变质砂岩。2、第四系全新统(Q4)：上部为松散亚粘土及亚砂土、山麓碎石堆积和残坡积砂土；下部为褐灰色粘土质粉砂、砂及砂砾石层。与下伏地层不整合接触，厚度0.305.40m不等,多为逆坡向产出，倾角1530之间。2.1.2 构造矿区位于凤县-镇安褶皱束（41）南部镇安-江口复向斜的南翼，矿区范围内为一向东倾斜的单斜构造。1、断层小石板沟断层（F1）：位于矿区中部，区域上延伸长度大于60m，具逆断层性质。产状34240。2、面理围岩剪切面理为同构造期变形面理（S1），主要表现为绢云母等片状矿物定向排列，构成矿区普遍发育的的板理，形成各类板岩。变形面理与原始沉积面理基本一致，在层间滑动构造近旁，S1完全置换原始层理S0，且具逆冲剪切的特征。远离层间滑动构造，S0面理保存完整。2.1.3 岩浆岩矿区出露的花岗岩，系中生代侵入岩，为小石板沟石英脉成矿母岩。脉石英矿呈条带状沿构造裂隙贯入，走向和倾向延展严格受构造裂隙包络面控制，岩体中心相、过渡相、边缘相等相带发育，唯有中心相带岩石中花岗岩斑晶粒径大、晶形完好，与基底矿物形成明显的色调级差，具备一定的商业价值。岩体出露宽度广泛。2.2矿体特征宁陕县江口镇小石板沟石英石矿矿区范围内出露K1、K2两条石英石矿体。1、K1矿体分布于小石板沟一带，地表出露标高16501620m，赋存标高15671103m，出露长度为230m，由LT1、LT2、LT3三个厚度实测点控制。矿体厚度1.191.24m，平均厚度1.20m，厚度变化系数为1.64，厚度变化稳定。矿体局部地段有矿体透镜体夹层产出，矿体产状71894554，总体产状为8050。K1号矿体平均倾角为38，K2号矿体平均倾角为37。 2、K2矿体分布于小石板沟一带，地表出露标高16951650m，赋存标高1676-1444m，出露长度为170m，由LT4、LT5、LT6三个厚度实测点控制。矿体厚度1.221.31m，平均厚度1.26m，厚度变化系数为2.38，厚度变化稳定。矿体局部地段有矿体透镜体夹层产出，矿体产状80854350，总体产状为8346。2.3矿石质量特征1、物质成分本区矿石质量：SiO2 98.97、Fe2O3 0.21、CaO 0.17、AL2O3 0.072。2、矿物组成矿石矿物组成主要为石英，次要为褐铁矿，局部含少量透闪石等。3、结构构造、结构：粒状结构。、构造：块状构造。4、矿石体重矿石体重：2.60t/m3。 5、矿石风（氧）化特征矿石未被风化，均为原生矿石。6、 矿石类型矿石自然类型为热液型石英石矿，工业类型为石英石矿原料。2.4开采技术条件2.4.1水文地质条件1、矿区水文地质条件及开采后的变化（1）地表水小石板沟发源于矿区，由北向南汇入旬河（汉江级水系）之后流入汉江。小石板沟附近即为当地最低侵蚀基准面，标高为1550m。小石板沟、小四方沟等水系常年有水，冬不结冰。枯水期排泄地下水，接受地下水的补给，流量1.22.37L/s。丰水期主要受降雨补给，流量3.146.14L/s，最大32.61L/s。暴雨后猛增至102.71L/s左右，水流湍急浑浊，历时12日后恢复正常流量。（2）地下水1）含水岩组根据地层岩性、地下水赋存特征及水动力性质，可将含水岩组细分为空隙潜水含水岩组、裂隙潜水含水岩组两个单元。空隙潜水含水岩组由砾、及砂、土组成的第四系残、坡积层。分布于小石板沟两侧，厚度0.406.30m，局部8.40m。水量较贫，严格受降水制约。孔隙潜水以下降泉及雨后散流排泄。泉流量0.090.28L/s,枯水期大部分干涸断流。裂隙潜水含水岩组由灰白色石英石矿（矿体）组成。8033、16038两组节理裂隙发育，节理裂隙率32.480.35%。仅在侵蚀基准面附近有一泉点出露。流量0.170.21L/s。2）隔水岩组由黑云母花岗岩组成。岩石完整，干燥无水。隔水岩组的分布和产出，对矿床充水发挥了良好的隔挡和阻滞作用。（3）地下水补给、径流、排泄条件地下水主要受大气降水补给。阴霾细雨利于渗入补给，暴阵雨多呈表流排走。基岩裂隙水补给区、径流区表现不明显。基岩裂隙水补给区接受降水补给后沿节理裂隙运移，在沟谷坡脚及隔水岩组的接触界面附近外泄成泉。矿床开采后，地下水补给方式仍然为大气降水补给。地下水沿节理裂隙运移，主要以巷道内潮湿、渗水的方式外泄。地表泉水主要出现流量减小或个别泉眼干涸现象。（4）采坑水文地质现状矿区绝大多数采坑呈现岩石完整、干燥无水状态，个别采坑穿过含水层的地段，可见局部潮湿、渗水和滴水现象。矿床在1550m标高以上属裂隙潜水渗水为主要特征的水文地质条件简单的矿床。2、采坑涌水量预测（1）涌水量预测的范围小石板沟是1550m标高以下矿床充水的主要诱因，也是影响该范围内矿床开采的主要水文地质问题。涌水量预测的范围为：平面上以K1、K2石英石矿矿体分布范围为限，高程上以矿山开采的标高19401400m为限。（2）预测的方法及预测结果a地下潜水储存量 公式：Qa=HF式中 Qa：地下水储存量（m3） ：含水岩组节理裂隙率（%） H：含水岩组平均厚度（m）F：含水岩组分布面积（m2） 计算结果Qa：116127.00（m3） ：0.46（%） H：2.97（m）F：815500.00（m2）b 地下水径流量 排泄量法 公式：Qb=q1+q2式中 Qb：地下水径流量（m3/d） q1：泉及1550m以上地下水流量总和（m3/d）q2：溪沟正常流量总和（m3/d） 计算结果Qb：250.63（m3/d） q1：80.00（m3/d） q2：170.63（m3/d） 模数法公式：Qb=mF式中 Qb：地下水径流量（m3/d） m：地下径流模数（m3/dm2）F：含水岩组分布面积（m2） 计算结果Qb：271.32（m3/d） m：0.003192（m3/dm2） F：815500.00 (m2)（3）采坑涌水量预测评价根据目前临近矿山生产实际，选用Qa=HF、Qb=q1+q2、Qb=mF公式，分别对1200450m标高以下地下水储存量、地下水径流量进行了预测概算，结果为：地下水储存量Qa=116127.00（m3）；地下水径流量： 排泄量法Qb=250.63（m3/d）、模数法Qb=271.32（m3/d）。表明1550m标高以下地下水径流量数值偏小，对矿床未来可能开采的范围存在一定的影响。综上所述，江口镇小石板沟石英石矿水文地质类型为以裂隙潜水渗水为特征的水文地质条件简单的矿床（第类型）。3、地下水防治的建议依据矿床与地表水体小石板沟、小四方沟的相邻关系，结合矿坑涌水量预测评价结论，针对未来1550m标高以下矿床开拓和石英石矿开采，特提出以下地下水防治的对策建议：（1）小石板沟、小四方沟建立长期水文地质观测，发现小石板沟、小四方沟流量变小的苗头时，应停止矿山采掘生产，并及时聘请水文地质专业机构查明 “漏水”原因，提出小石板沟、小四方沟漏水隐患的防治措施。（2）如果巷道突发大量透水事件或河道断流，则应立即停止矿山生产，在采掘面与小石板沟、小四方沟之间的适当位置施工“局部帷幕灌浆堵漏工程”，利用工程手段切断采掘面与地表水体的水力联系，确保矿山生产持续进行。2.4.2工程地质条件1、工程地质矿体上、下盘围岩为黑云母花岗岩，均属中等程度的坚硬岩石。矿区各平硐位于1515m标高以上，应加强对硐口外堆放的弃碴管理，在小石板沟修建拦碴坝，有效保护小石板沟河道的疏通，一般不会诱发工程地质灾害发生，矿床工程地质条件较好。在矿山建设时期，修建公路、便道，开采时尽可能做到保护植被，不乱倒废渣，不破坏山体稳定性。工地建筑应考虑各方面的安全因素。2、开采技术条件对于位于最低侵蚀基准面以下的矿体在开采过程中应注意井巷安全，建立完备的预警机制，一旦出现透水、崩塌等地质灾害苗头时，应中断生产，撤离人员，采取必要的工程治理。矿体的完整性、连续性较好。矿体与围岩界线清楚，利于开采辨认。区内无居民居住，无工业和农村面源污染，工业生产、生活用水便利，且水源充足，开采条件较成熟。2.4.3环境地质条件1、矿区环境地质现状评价（1）地形地貌条件矿区属中低山陡坡地形，剥蚀地貌单元，沟岭起伏，纵横交织，多呈单面山地貌景观。山峰多呈鱼脊状、沟谷多为V字形。矿区内小石板沟最低，海拔1550m，小四方沟东侧山梁处标高最高，海拔1940m，最大比高390m。地形坡度一般在1530，个别4060。小石板沟、小四方沟及其次级水系网络发育。（2）地质灾害及环境污染据历史记载，宁陕县最大地震为公元788年3月8日发生的6.5级地震，是月河深大断裂带与茶镇汉王城水田坝深大断裂带活动的结果。1569年5月发生过一次5.0级地震。2008年5月12日14时28分四川汶川发生8.0级地震时，矿区有震感。从历史上地震的时空分布来看，宁陕地震具有持续活动的特点，但震级一般较低，破坏性不大，因此，矿区属相对稳定的地块，场地稳定性较好。据中国地震烈度区划图和国颁建筑抗震设计规范查知，宁陕抗震设防裂度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g。矿区内尚未发生过滑坡、崩塌、泥石流及塌陷等地质灾害。经过调查，截止目前亦未发现因采矿而诱发的地质灾害隐患。矿床剥采比较小，采用地下开采，基本没有废碴遗弃，矿石及时经公路运输运离矿区。弃碴和矿石的堆放及抛撒对环境的扰动较小。2、矿区环境地质预测评价矿区自然地质作用相对稳定，对环境不会造成大的影响。采矿活动皆属地下开采，石英石矿体顶底板围岩为黑云母花岗岩，稳固性较好。矿体为层状、似层状，倾角较陡。采矿活动不易诱发大的滑坡、塌陷等地质灾害。矿区无自然地质灾害隐患，工程活动对坏境的扰动极小。矿石及弃碴中无放射性、重金属有害物质赋存。矿床开采前后地下水质量指标和空气质量指标基本没有发生变化。随着“天保工程”建设的持续深入，自然生态环境已步入逐年好转的良性态势。故此，矿区地质环境质量应属优良级。2.5矿产资源储量2.5.1矿区矿产资源概况经对宁陕县江口镇小石板沟石英石矿K1、K2矿体进行资源/储量估算,区内共获得石英石矿推断的内蕴经济资源/储量（332、333）：矿石量31.27104t。江口镇小石板沟石英石矿资源储量汇总表矿体编号资源储量类别矿石量(104t)比 例K13324.9038.15%3337.03小计11.93K23329.0461.85%33310.30小计19.34合计33213.9444.58%33317.3355.42%332+33331.27100%2.5.2工业指标依据中华人民共和国地质矿产行业标准（DZ/T 0215-2002）玻璃硅质原料、饰面石材、石膏、温石棉、硅灰石、滑石、石墨矿产地质勘查规范，并参考矿山生产经营实际,确定该矿山资源/储量估算工业指标为：1、矿石质量技术指标 SiO2 98.8%；Fe2O3 0.15%；Al2O3 0.2%；CaO 0.21%；其它杂质 0.2%。2、矿床开采技术指标1、可采厚度： 1m；2、夹石剔除厚度： 1m；3、最低可采标高： 当地最低侵蚀基准面（1550m）。2.6 对地质勘探报告的评述陕西省宁陕县江口镇小石板沟石英石矿资源储量地质简测报告中资源储量估算参数选择合理，估算方法正确，估算结果基本可靠。资源量已经省国土资源厅备案，可以作为本矿产资源储量登记统计、采矿权价款评估及设计利用的地质依据。21陕西省宁陕县江口镇小石板沟石英石矿初步设计及安全专篇3 采 矿3.1 开采范围、方式及开采储量3.1.1主要开采矿体的确定根据陕西省宁陕县江口镇小石板沟石英石矿资源储量地质简测报告提交的资源储量，小石板沟石英石矿共圈出2个矿体，即K1、K2号矿体。小石板沟石英石矿拟设置矿区面积：0.8045km2，开采深度为15001350m，在拟设置的矿区范围内K1、K2号矿体为本次设计开采对象（本次只设计开采1515m标高以上矿体）。3.1.2 开采方式的确定本矿圈定的K1、K2号矿体基本上属于倾斜矿体，K1号矿体厚度1.191.24m，平均厚度1.20m。K2号矿体矿体厚度1.221.31m，平均厚度1.26m。倾角较陡、埋藏较深，矿区植被覆盖较为完整，若采用露天开采不仅剥采比太大，还会造成地表植被大面积破坏，且K1号矿体由LT1、LT2、LT3三个厚度实测点控制，K2号矿体由LT4、LT5、LT6三个厚度实测点控制。因此，本次设计采用地下开采方式。3.1.3 设计可采储量根据陕西省宁陕县江口镇小石板沟石英石矿矿区资源地质简测报告提交的资源储量，估算小石板沟石英石矿资源储量（332333）：矿石量31.27104t，SiO2平均品位98.971%。本次设计的资源储量见下表。宁陕县江口镇小石板沟石英石矿设计可采储量表储量级别矿体名称单位资源储量设计利用系数设计利用储量332333K1矿石量104t11.930.910.74332333K2矿石量104t19.340.815.47平均品位%98.97合 计31.270.8526.583.2 生产能力、服务年限及工作制度3.2.1工作制度根据地下矿山生产特点，采用连续工作制，年工作300天，每天3班，每班8小时。3.2.2 矿山规模根据采矿许可证确定的矿山生产能力1.5万t/a，日生产能力为50t。本次设计的开采对象为矿山拟设置的采矿权范围内的K1号、 K2号矿体。因此，确定的回采顺序为：先采K2号矿体，再采K1号。3.2.3矿山服务年限（1）可采资源量宁陕县江口镇小石板沟石英石矿内保有资源储量为31.27104t，设计利用系数取0.85，则矿山可采资源储量为：可采矿石量=矿石量（1-采矿损失率）=31.27万t(1-15%)=26.58万t（2）矿山服务年限矿山服务年限=（可采资源储量矿山回采率）生产规模 =（26.58104t0.80）1.50104t/a =14.17a经计算，矿山服务年限为14.17年。3.2.4生产能力验证江口镇小石板沟石英石矿K1 、K2号矿体厚度较薄，K1号矿体平均倾角为38，K2号矿体平均倾角为37。围岩稳固程度较好，设计采用留矿全面法采矿方法。对于小石板沟石英石矿50t/d的采矿设计规模1个矿块生产即可满足生产能力的要求。江口镇小石板沟石英石矿在技术上可以达到50t/d(1.5万t/a)的采矿设计生产能力。这一规模在技术上可行，经济上也较为合理。3.3 产品方案产品方案为石英石矿原矿石销售。3.4 矿床开拓3.4.1矿山工程现状小石板沟石英石矿目前对K1、K2号矿体已施工了PD1（标高1582.23m）及YM1、YM2、 YM3、YM4、XJ1巷道等探采工程。3.4.2 设计开拓方案3.4.2.1开拓方案选择根据矿山现状结合实际地形地貌，小石板沟石英石矿K1 、K2号矿体1515m以上矿体具备布置平硐的条件，设计采用的开拓方式为平硐开拓。由于该矿K2矿体深部延伸较大，最低标高至1350m标高，（本次只设计1515m以上矿体的开采）。3.4.2.2运输方式的确定K1、K2号矿体：根据矿体赋存条件开拓系统为1515m标高以上矿体设计采用平硐开拓系统。1515m中段以上矿体采下的矿石、废石人工装车，采用2t自卸三轮车运输至地表矿石、废石堆场。2t自卸三轮车规格（3.5m1.4m1.2m）。根据金属非金属矿山安全规程（GB164232006）要求：行人的无轨运输水平巷道应设人行道。人行道的有效净高应不小于1.9m，有效宽度不小于1.2m。躲避硐室的间距在曲线段不超过15m，在直线段不超过30m。躲避硐室的高度不小于1.9m，深度和宽度均不小于1.0m。躲避硐室应有明显的标志，并保持干净、无障碍物。1、水平巷道断面按最大尺寸考虑和安全间隙，设计运输水平巷道规格高2.4m宽2.6m。2、躲避硐室躲避硐室的间距在曲线段每隔15m，