水泥用石灰岩矿年产28万吨扩建项目采矿工程可行性研究报告.doc

. 水泥用石灰岩矿年产28万吨扩建项目采矿工程可行性研究报告目 录1 总论11.2 自然地理及经济概况21.3 项目来源21.4 项目前期概况31.5 矿产品需求现状和预测41.6 项目建设的必要性51.7 项目建设条件61.8 目的与任务71.9 设计依据和原则71.10 设计概述112 地质概况172.1 矿区地质特征172.2 矿体地质182.3 矿床开采技术条件203 采矿253.1 开采对象的确定253.2 开采范围的确定253.3 开采方式的确定263.4 露天开采境界的圈定263.5 建设规模、工作制度及服务年限283.6 矿床开拓283.7 采剥方法283.8 生产工艺313.9 矿山基建工程量363.10 剥离物排弃383.11 采场防排水383.12 采场主要设备394 破碎筛分404.1 破碎站布置404.3 产品方案404.4 工作制度404.5 现有矿山破碎及筛分工艺流程404.6 主要设备选择414.7 矿山破碎站存在的问题415 总图运输435.1 矿区概况435.2 总体布置435.3 生产运输445.4 成品矿外部运输465.5 消防、绿化和复垦466 公辅设施476.1 矿山供电476.2 给排水506.3 通风除尘516.3.1 概述516.3.2 设计范围516.3.3 设计依据516.3.4 除尘措施516.4 汽修、机修517 能源利用与节能527.1项目主要能源构成及能耗527.2 节能措施综述527.2.1 采矿系统527.2.2 总图运输527.2.3 破碎加工系统537.2.4 电气537.2.5 加强能源管理，建立健全的能源管理机制538 环境保护548.1 设计采用的标准548.2 建设项目所在地区的环境状况548.3 建设工程概况548.4 主要污染源及污染物548.4.1 大气污染防治对策558.4.2 噪声控制措施558.4.3 固体废物处理558.4.4 污水处理558.4.5 土地复垦569 安全与职业卫生579.1 设计采用的标准579.2 安全生产579.2.1 危害安全生产因素分析579.3 职业卫生8010 投资估算8210.1 概述8210.2 编制依据8210.3 投资估算汇总表8411 技术经济8811.1 经济评价方法8811.2 劳动定员及生产率8811.3 建设资金筹措及使用8911.4 生产成本和费用9011.5 产品产量及销售收9111.6 销售税金及附加9111.7损益情况9211.8.2不确定性分析9311.9 评价结论9412 结论及建议95.附图：1、地形地质图（现状图）2、总平面布置图3、露天采场最终境界平面图4、线开采终了平面图5、采矿方法标准图附件：1、采矿许可证2、*市国土资源局关于某水泥灰岩矿矿区范围调整的复函（国土资函201170号）3、*县国土资源局关于同意某水泥灰岩矿矿区范围进行适当调整的通知（石国土资201120号）4、关于矿产资源储量评审备案证明（国土资储备字20118号）5、某水泥石灰岩矿详查地质报告评审意见书（矿储备字201106号。1 总论1.1矿区交通位置某水泥用灰岩矿矿区位于*市城区南南西（约200）直距52公里，行政区划属某镇红石村，矿区中心点地理坐标为：东径1281652.7、北纬281449.5，面积0.0519平方公里。矿区由约1公里的沙石公路与*至*的325省道相连，由此可达*、贵、*等地，交通运输方便（见图1-1）。 矿区位置图1-1 交通位置图1.2 自然地理及经济概况矿区位于皖南山区西北部边缘地带，山脉总体呈北东走向，地势北高南低，山脊浑圆，坡度较缓，坡角一般2028，海拔高程为81米153米。山坡植被发育，主要为灌木、荆棘，通行困难。大气降水为地表水和地下水的唯一补给来源。地表水沿溪谷排泄入塘堰及河流。该区属北温带海洋型季风气候，雨量充沛，气候湿润，四季分明。全年平均气温为16C，7-8月为高温季节，1-2月份较寒冷；年平均降雨量1448毫升，多集中在4-7月；平均无霜期为243天。区内经济以农林业为主,产水稻、油菜子以及茶叶、木材等。矿产资源主要有金矿、辉锑矿、方解石、熔剂灰岩、水泥灰岩、熔剂白云岩及水泥灰岩等。区内劳动力资源充沛，电力和水源充足，能满足矿山开发需要。1.3 项目来源某水泥石灰岩矿首次取得采矿许可证为2001年8月10日，有效期为5年，2009年4月经主管部门同意延续，并调整了矿区范围，并再次取得了采矿许可证，发证机关：*县国土资源局；开采矿种：水泥用石灰岩；生产规模10万吨/年；采矿权范围有4个拐点组成，拐点坐标如下（见表1-2）：2009年调整后矿区范围拐点坐标表 表1-2拐点编号拐点坐标（1980年*坐标系）XY1）3347802.1039527070.60A33347802.1039527400.60A43347402.1039527400.602)3347402.1039527350.60面积：0.076平方公里；开采标高：+153米至+93米。由于2009年设置的某水泥石灰岩矿矿区北东边约100m处为某镇敬老院，位于矿山安全爆破距离280米以内，不符合安全生产条件，矿山也因此至今一直未生产。2011年初某水泥石灰岩矿向*县国土资源局申请矿区范围变更，2011年3月12日*市国土资源局于下达了关于某水泥灰岩矿矿区范围调整的复函（国土资函201170号）。*县国土资源局根据*市国土资源局的复函下达了关于同意某水泥灰岩矿矿区范围进行适当调整的通知（石国土资201120号），调整后矿区范围由5个拐点组成，拐点坐标如下（见表1-3）：调整后矿区范围拐点坐标表 表1-3拐点编号拐点坐标（1980年*坐标系）XY13347674395269502334767439527096333475723952718443347400395271785334740039526950面积：0.0591平方公里；开采标高：+85米以上。2011年11月该矿委托*化工集团设计院有限公司编制某水泥石灰岩矿矿产资源开发利用方案，并在*市国土资源局备案。1.4 项目前期概况1、1959年1965年#省地质局区域地质调查大队开展了包括本区在内的1：20万*幅区域地质调查。2、上世纪八十年代中期#省地质矿产局三二四队开展了对贵、东至、*等地石灰石矿产资源调查工作。3、1994中国地质大学（武汉）皖南区调队开展了包括本区在内的1：5万丁香幅区域地质调查工作，提交了相关图件和文字资料。4、2004年11月-12月蚌埠国光资源勘查开发有限公司受业主委托对该矿区进行了地质普查工作，并于同年12月提交了#省*市某水泥用石灰岩矿普查地质报告。该报告已于2004年12月31日，由*国光矿业技术咨询服务公司组织组织专家进行了评审，评审认定石灰岩矿推断的内蕴经济资源储量（333类）257.29万吨，已消耗的基础储量（111b类）11.70万吨。评审认定文号为：国土资储备字200505号。5、2009年6月*某矿业服务公司开展了资源储量核实工作，估算111b+122b+333类矿石储量193.35万吨。该报告已于2009年月由州国光矿山技术咨询服务有限公司评审，经*市国土资源局备案，备案文号为(国土资储备字200917号)。6、2011年6月委托某矿业服务有限公司提交了某水泥石灰岩矿详查地质报告，该报告于2011年10月10日经*国光矿业技术咨询服务有限公司受理评审并经*市国土资源局2011年11月15日下达了关于某水泥石灰岩矿详查地质报告矿产资源储量评审备案证明（国土资储备字20118号），对报告评审的矿产资源储量进行备案。报告中变更后矿区范围内332+333类矿石资源量197.14万t, 其中332类144.71万吨，333类52.43万吨。1.5 矿产品需求现状和预测石灰岩矿产品根据其有用物质(CaO)的含量及有害组分(SiO2、S、P)的含量，目前主要有三大用途：一是作为冶金工业的辅助原料，二是作为水泥、石灰厂的原料，三是用作建筑材料。我国石灰岩矿资源虽然丰富，但由于地理、交通等因素，能够开发利用的资源却有限，特别是能够用作冶金工业辅料和水泥原料的优质石灰岩资源就更为有限。随着科学技术的发展，石灰岩矿产品深加工的技术含量越来越高，石灰岩超细磨工艺水平的提高，纳米碳酸钙新产品的出现，为石灰岩矿产品进入更多的工业领域拓展了空间。1.5.1 矿产品市场预测虽然由美国次贷引发的金融危机影响越来越深刻，但我国采取的保持持续较快发展和拉动内需等经济政策，将会推动又一轮的投资拉动热潮。从有关的预测资料看，中国经济在今后一段较长的时期内仍会以较高的速度增长，冶金工业、建筑业的发展必将促使相关矿产品需求市场不断发展扩大。水泥用灰岩矿：水泥用石灰岩矿可以作为冶金辅料，是一种优质原料，随着钢铁产业的发展，冶金辅料的需求量将进一步提高。矿区部分剥离物和尾矿为水泥用灰岩。近几年，随着*境内高速、铁路的开工建设及县乡公路建设、新农村建设、城市建设的推进，当地建筑石料市场稳定。近期内，*市区域城际铁路将开工建设，另外，*长江公路大桥和*祁门高速公路已经批准立项，当地建筑用石料市场发展前景十分看好。随着矿业产业政策的不断强化和经济社会的发展，建筑石料矿产品销售市场是有保证的。1.5.2 产品价格分析水泥用石灰岩矿产品是低附加值产品。由于运费等原因，产品的销售目前还是受地域限制，一般就近销售，其初级产品价格均价一般在28元/吨左右。1.5.3 矿产品价格稳定性及变化趋势随着国家安全、环保、资源节约等产业政策的强力实施，及部分发达地区出于环保的考虑禁止开山炸石，同时由于矿产资源不可再生的特点，从长远来看，我国经济社会的发展和当地资源供需形式的变化会影响*市水泥灰岩矿产品的价格，总体将会稳中有升。1.6 项目建设的必要性1.6.1通过实施项目，适应产业政策要求通过实施本项目，建设年产28万吨石灰岩矿，能适应当地产业政策，符合*市非金属矿业权设置条件及应用产业发展方向。1.6.2 建设一定规模矿山，适应冶金辅料市场的需要长江中下游是钢铁企业密集的地区，近年来宝钢、沙钢、南钢、马钢、武钢都在扩大自己的生产规模，宝钢、马钢以#皖宝矿业股份有限公司为平台，已在#的*地区建立白云石、石灰石基地，南钢也在洲、宣城等地考察，寻求自己的辅料基地。可以预计将来的竞争将是十分激烈的，同时水泥、城市建设、高速公路等行业的发展，对水泥原料、水泥用石灰岩矿的需求也会越来越大。因此，国扬公司熔剂用石灰岩矿的建设可以适应未来市场的需求。1.6.3实现企业做大做强、快速发展的需要该矿山原已形成一定规模，但受产业政策调整影响，必须提高资源利用水平及产品附加值。通过实施本项目，既能顺应地方产业政策及冶金辅料行业发展趋势，也是公司实现优质资源优用、进一步做大做强和快速发展、增强企业自身竞争力的内在需要。1.7 项目建设条件1.7.1 矿产资源可靠某水泥石灰岩矿矿体赋存于奥陶系下统仑山组上段下部（O1l2-1）地层中，整个矿区皆为矿体分布，即矿体平面形态与矿权范围相一致，在开采标高（+85m以上）范围内矿体沿山脊长150m250m，宽280m，平面上呈五边形状，出露标高+85m+134m，矿体呈块状产出。根据某矿业服务有限公司2011年6月提交了某水泥石灰岩矿详查地质报告，变更后采矿权范围内累计查明332+333类水泥用石灰岩矿资源储量197.14万吨，平均品位：CaO: 53.27%、MgO :0.38%、SiO2 0.33%。其中332类144.71万吨，平均品位：CaO :53.00%、MgO:0.33%、SiO2 :0.32%；333类52.43万吨，平均品位：CaO:54.01%、MgO:0.50%、SiO2 0.34%。1.7.2 矿山开采条件好*有限公司*水泥石灰岩矿调整后矿体裸露于山坡，适合露天开采，开采工艺简单。矿岩稳固、工程地质条件中等、水文地质条件简单。矿山在生产过程中，以山坡露天开采为主，有利于自然排水。1.7.3 生产工艺技术成熟可靠、经济性好*有限公司*水泥石灰岩矿为一露天矿山，矿山露天开采、采装及破碎筛分工艺简单，成熟可靠，经济性好。矿山开采采用国内大多数露天矿山使用的生产工艺，其露天矿山的开拓、穿孔、爆破、铲装、运输、破碎、筛分等工艺，均符合国家相关的产业政策，能取得较好的经济效益。1.8 目的与任务为了开发利用*水泥石灰岩矿矿产资源，受*有限公司的委托，*有色冶金设计研究院承接了*有限公司*水泥石灰岩矿28万吨/年的可行性研究工作。本次可行性研究工作按*有限公司的要求，根据*水泥石灰岩矿的资源条件及建设环境，提出矿山建设必要性和可行性；根据矿石的储量、质量及矿体的赋存状态，对露天开采境界、生产规模、开拓运输方式、采剥顺序、破碎筛分方式、供电供水、总图布置等进行确定；通过投资估算和技术经济分析，论证矿山建设在技术上的可行性及经济上的合理性。1.9 设计依据和原则1.9.1 设计依据（一）有关法律、法规及规范性文件 （1）中华人民共和国安全生产法（2）中华人民共和国矿山安全法（3）中华人民共和国矿山安全法实施条例（4）中华人民共和国矿产资源法（5）中华人民共和国职业病防治法（6）中华人民共和国消防法（7）安全生产许可证条例（8）#省安全生产条例（9）建设工程安全生产管理条例（10）民用爆炸物品安全管理条例（11）国家发展和改革委员会、国家安全生产监督管理局关于加强建设项目安全设施和“三同时”工作的通知（发改投资20031346号）（12）非煤矿矿山建设项目安全设施设计审查与竣工验收办法（国家安全生产监督管理局、国家煤矿安全监察局令第18号）（13）关于开展重大危险源监督管理工作的指导意见，国家安全生产监督管理局（安监管协调字200456号文）（14）国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知（国发201023号）；（15）国家安全生产监督管理总局关于进一步加强中小型金属非金属矿山（尾矿库）安全基础管理改善安全生产条件的指导意见（安监总管一200944号）； （16）#省人民政府办公厅转发省安全生产监督管理局等七部门关于进一步加强非煤矿山安全整顿工作意见的通知（皖政办200646号）；（17）国家安全生产监督管理局关于开展重大危险源管理工作的指导意见（安监管协调字200456号）；（18）国家安全监管总局关于加强金属非金属矿山建设项目安全工作的通知（安监总管一2010110号）；（19）特种作业人员安全技术培训考核管理规定（国家安全生产监督管理总局令第28号）。（20）#省非煤矿山建设项目管理暂行规定（21）#省建筑石料开采行业准入条件（22） 国家安全生产监督管理局总命令（39号）小型露天采石场安全管理与监督检查规定。（二）主要技术规范、规程、标准GB16423-2006 金属非金属矿山安全规程GB6722-2011 爆破安全规程GB17055-1997 工业企业设计卫生标准GB12265-90 机械防护安全规程GBJ170 矿山电力装置设计规范 GB12801-91 生产过程安全卫生要求总则GB50187-93 工业企业总平面设计规范GB5083-1999 生产设备安全卫生设计总则GB50016-2006 建筑设计防火规范GB50057-1994 建筑物防雷设计规范(2001年修订版)GB50058-1992 爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB3836-2000 爆炸性环境用电设备GB18218-2009 重大危险源辨识GBL52-83 工业与民用供电系统设计规范GB4064-83 电气设备安全设计导则GB8196-87 机械设备防护罩安全要求GB6067-1985 起重机械安全规程GB/T16856-1997 机械安全风险评价的原则GB5817-86 生产性粉尘作业危害程度分级GB6441-2009 企业职工伤亡事故分类GB50070-2009 矿山电力设计规范GB50011-2001 建筑抗震设计规范GB2894-96 安全标志GBJ871985 工业企业噪声控制设计规范GB5006292 电力装置的继电保护和自动装置设计规范GBZ22002 工作场所有害因素职业接触限值GB23481990 工业企业厂界噪声标准GB8978-1996 污水综合排放标准 GB2895-1996 环境空气质量标准 GB16297-1996 大气污染物综合排放标准 GB12348-90 工业企业厂界噪音标准 GB581786 生产性粉尘危害程度分级；GB185592001 一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准（三）相关资料及批准文件（1）某水泥有限公司*水泥石灰岩矿矿产资源开发利用方案（2）某矿业服务有限公司2011年6月编制的某水泥石灰岩矿详查地质报告（3）*国光矿业技术咨询服务有限公司，矿储评字201106号某水泥石灰岩矿详查地质报告评审意见书。（4）*县国土资源局关于同意某水泥灰岩矿矿区范围进行适当调整的通知（石国土资201120号）（5）关于矿产资源储量评审备案证明（国土资储备字20118号）（6）某水泥石灰岩矿详查地质报告评审意见书（矿储备字201106号。1.9.2 设计原则 在技术可行、经济合理的前提下尽可能多地回收利用拟设矿区范围内的矿产资源； 统筹规划、合理布局，在满足矿山安全生产需要的前提下，尽可能利用矿山整合前投资建设固定设施，尽量不占或少占农田； 矿山建设规模以技术上可行为前提，经济上合理为原则，同时兼顾主要用户对水泥灰岩矿产品的要求。1.9.3矿床资源概述根据某矿业服务有限公司2011年6月提交了某水泥石灰岩矿详查地质报告，变更后采矿权范围内累计查明332+333类水泥用石灰岩矿资源储量197.14万吨，平均品位：CaO: 53.27%、MgO :0.38%、SiO2 0.33%。其中332类144.71万吨，平均品位：CaO :53.00%、MgO:0.33%、SiO2 :0.32%；333类52.43万吨，平均品位：CaO:54.01%、MgO:0.50%、SiO2 0.34%。1.10 设计概述1.10.1 拟设矿区内开采现状、周边环境及矿山内部情况1、矿区周边环境矿区地处皖南山区西北部边缘地带，山脉总体呈北东走向，海拔高程为+81米+153米。矿区东北面有敬老院，相距250m；矿区东面有破碎站、炸药库、办公室、职工宿舍、*水泥厂和废弃窑厂、废弃厂房，分别相距72m、39m、291m、277m、255m、174m、251m；矿区内东部有一值班室，矿区东南面有一村庄，均在280m以外；最近一户与矿区范围相距281m。矿区内自然条件较有利于矿山开采。2、矿区内部开采现状该矿山于上世纪八十年代中期由当地乡镇组织开采，为集体企业，矿石原料供应乡办小型水泥厂，矿石年产量仅为1-2万吨，至2004年底某水泥有限公司收购该矿山的产权和经营权后，矿石年产量有所提高。2009年至今由于安全问题，矿山一直处于停产状态。原矿区开采形成的采坑均在调整后矿区范围外东北面，不在新设矿权内，调整后矿区范围内现保持原始地貌，未被开采。3、矿山内部管理和投资情况目前*水泥灰岩矿现有职工15人，其中特种作业人员8人，特种作业人员均持证上岗。矿山现有采矿设备，挖掘机1.0m3一台，KQD-90潜孔钻一台套，矿用15t自卸汽车3台，YT-24凿岩机二台。矿山设备满足现有矿山生产需要，矿山在2011年10月兴建一套破碎站（主破：PE：600*900额式破碎机）。截止2010年12月矿山已累计投资约334万元。1.10.2设计开采范围某水泥石灰岩矿属于变更采矿权范围，根据关于某水泥灰岩矿矿区范围调整的复函（国土资函201170号）和关于同意某水泥灰岩矿矿区范围进行适当调整的通知，矿区面积由0.076km2变更为0.0591km2，批准开采深度：+85m以上。1.10.3 开采方式本矿区位于丘陵地形。矿体最高赋存标高为+134m，地面标高为+76m左右，相对高差58m。矿体倾角较小，为1022，矿体裸露地表。矿区无耕地、山林面积很少。矿体上下盘围岩稳定性较好，适用于露天开采。1.10.4 露天开采境界的圈定根据矿床的地质条件及开采技术条件，考虑资源合理利用、开采安全的原则圈定开采范围。由于矿区东侧相距敬老院、职工宿舍、办公室较近，距离均小于280m，因而须在矿区东北部留设一部分矿量作为保安矿柱，保持矿山爆破距离上述固定设施280m。根据可研选择的开拓运输方案和开采工艺，采用平行垂直断面法分台阶分块段计算，本次设计留设的保安矿柱资源量35.6万t，设计利用的水泥用石灰岩矿资源储量（332+333）类161.54万t，圈定的水泥用石灰岩矿资源储量（332+333）类157.95万t。 1.10.5 建设规模、工作制度及服务年限 建设规模业主通过市场调查，在委托书中下达的矿山建设规模为原矿28万吨，本次可研根据矿体赋存条件及地质报告提供的资源量，经过技术论证认为原矿28万吨的建设规模是可以达到的。 工作制度设计采用间隔工作制，年工作250天，矿山开采每天一班，矿山破碎加工等每天2班，每班均为8小时。 服务年限本次设计圈水泥灰岩矿资源量157.95万t，根据开采工艺计算矿石开采回采率97。按28万吨的生产规模计算，则本次设计矿山服务年限为5.4年（不包括基建期1.0年）。由此可见，业主委托的生产规模相对比较合理。1.10.6 产品方案矿山主要生产水泥用石灰岩矿。类比水泥用石灰岩矿，矿石就地加工，采用颚式破碎机，二级破碎，振动筛分，根据业主经过市场调研提供产品粒级为：5mm、524mm、2440mm、4080mm四级。根据邻近矿山生产实践表明，矿石加工性能良好。1.10.7 采选生产工艺 采矿生产工艺采用自上而下逐台阶露天开采，汽车公路开拓运输。生产工艺：KQD-90型潜孔钻机穿孔，乳化炸药爆破，非电导爆系统起爆，松动后的矿岩经1.0m3液压挖掘机装入15t自卸汽车后分别运往破碎站和排土场。 破碎筛分工艺可研确定破碎流程为两段一闭路破碎筛分流程。设计破碎筛分生产能力为年产28万吨水泥灰岩。1.10.8 主要公辅设施为满足采矿及破碎生产的需要，需建的公辅设施有：矿山供电、给排水、成品矿堆场、办公及生活设施、简单机修和汽修设施等。1.10.9 外部运输破碎后的成品矿采用汽车运输，矿区由约1公里的沙石公路与*至*的325省道相连运往客户。外部运输采用外包运输方式，运输车辆由地方运输力量承担。1.10.10 投资估算矿山总投资1015.75万元，其中新增建设投资681.75万元。在矿山新增建设投资中，其中采掘工程74.75万元，新增设备投资170万元，办证费用50万元，采矿权价款160万元，土地征用（含山青费）28万元，其它安全设施费用等70万元，环保投资20万元，流动资金28万元。1.10.11 技术经济评价项目总投资1015.75万元，其中新增建设投资681.75万元。年利润总额270.81万元，全部投资内部收益率（税后）26.68%，全部投资静态投资回收期（不含基建期1年）2.52年。1.10.12 主要技术经济指标矿山建设工程主要技术经济指标见表1-1。表1-1 矿山建设工程主要技术经济指标表序号指标名称单位指标备注1矿产资源储量1.1矿床赋存条件赋存奥陶系下统仑山组上段下部1.2详查地质报告提交的资源量332+333类万吨197.141.3经评审备案的资源量332+333类万吨197.14占用1.4设计利用资源储量（332+333）类万吨161.541.5设计圈定资源储量（332+333）类万吨157.951.6占保有资源储量%80.11.7占设计资源储量%97.81.8矿石比重t/m32.652采矿2.1矿山规模万t/a282.2建设期月122.3矿山计算服务年限年5.4（不含基建期）2.4开采方式露天开采2.5开拓方式公路-汽车2.6矿山回采率%972.7矿山贫化率%52.8露天采场构成要素2.8.1台阶高度m152.8.2靠帮台阶坡面角度652.8.3最低开采标高m+852.8.4安全平台宽度m52.8.5最终边坡角度542.8.6道路纵坡%8102.9矿山工作制度天/年、班/天、小时/天280、2、82.10露天采场主要设备2.10.1KQY-90型潜孔钻机台22.10.2移动空压机台22.10.31m3挖掘机台12.10.4挖掘机配的破碎锤台12.10.515吨载重汽车台52.10.65t铲车台23总投资估算万元1015.754新增建设投资万元681.755销售收入、税金及利润5.1年销售收入万元8405.2年销售税金及附加万元224.195.3年利润总额万元270.815.4所得税万元90.275.5税后利润万元270.816新增投资利润率%34.777投资回收期年2.522 地质概况2.1 矿区地质特征2.1.1 地层矿区出露地层为奥陶系下统仑山组下段及第四系全新统地层。水泥石灰岩矿体赋存于奥陶系下统仑山组上段下部灰岩中，自北向南地层由老到新分述如下：1、奥陶系下统（1）仑山组下段仑山组下段（O1l1）：为灰白、灰色巨厚层白云岩，灰质白云岩，下部灰岩夹层较多，分布于矿区北部，与下伏地层呈整合接触，厚度大于380米。（2）仑山组上段仑山组上段（O1l2）：按岩性可分为上、中、下三部分，矿区内仅出露中、下两部分，下部（O1l2-1）为灰白-浅灰-灰色厚层-块状致密脆性灰岩，分布在矿区中部，厚大于100m，为区内矿体赋矿层位；中部（O1l2-2）为灰色厚层白云质灰岩、白云岩及灰岩组成，厚度大于120m。与下伏地层呈整合接触。2、第四系全新统第四系全新统（Q4）残坡积层为黄绿色松散状粘土、亚粘土夹碎石，分布于地表及沟谷，在低洼处覆盖较厚，一般1-3米。2.1.2 构造1、褶皱矿区褶皱属印支褶皱期形成的三岗尖杨美桥背斜的西段之次级背斜洋湖-*背斜的核部，为一倾向南西的单斜构造，由奥陶系下统仑山组上段地层组成，地层倾向250260，倾角较平缓为10-26。从采场剖面看，地层内部小褶曲或揉皱不发育。2、断裂矿区外围西部约1公里处为*葛公大断裂，受其影响，矿区内走向近南北的垂直裂隙较发育，裂隙面平直光滑，裂隙常呈紧密闭合装，基本无充填物，对矿山开采施工无影响。2.1.3 岩浆岩矿区内岩浆岩不发育，地表未见沿脉（体）出露。查区未见岩浆岩岀露，外围的断裂构造对查区影响较小，仅表现为局部岩石裂隙发育，地表及深部均未见蚀变和变质现象。2.2 矿体地质2.2.1 矿体特征矿权范围内发现水泥石灰岩矿体1个，矿体赋存于奥陶系下统仑山组上段下部（O1l2-1）地层中，呈层状展布。矿体走向北西，倾向南西140-190，倾角10-22，矿区北西部与奥陶系下统仑山组下段白云岩接触部位倾角稍陡，为40左右。矿体出露标高85米-134米，随地形起伏的变化而变化，呈现北西-北东段赋存标高较高，南东-南西段赋存标高较低的状态。受矿区范围形状的影响，矿体的宽度稍大于长度。矿体长度150米-250米，矿体宽度为280米，矿区内+85米标高以上均为水泥石灰岩矿体。一、矿石矿物成分 矿石矿物成分以方解石为主含量98以上，此外含少量白云石、石英，微量铁质氧化物、绢云母、粘土矿物等。二、矿石的化学成份 区内矿体化学成份含量见表3-3。矿体化学成份特征表 表3-3 备 注CaOMgOSiO2K2ONa2OSO3（97）（97）（97）（14）（14）（14）由表3-3中可知，CaO、MgO、SiO2、K2O、Na2O、 SO3、烧失量变化趋势不太，矿石质量稳定，符合水泥用石灰岩矿一般工业指标要求，属优质水泥用石灰岩原料。三、矿石的结构构造 矿石为微晶结构-细晶结构、亮晶球粒结构；厚层块状构造。微晶结构：方解石呈微晶结构紧密镶嵌，粒径一般为0.01-0.05毫米，极少量为0.15毫米，大于0.1毫米的方解石内包裹有铁质氧化物质质点；石英（含量5）呈他形-半自形粒状，、长粒状分布于方解石之间，粒径约0.05毫米，晶粒内常包裹有细小方解石；铁质氧化物呈0.01毫米的细小质点包于方解石内部或分布于方解石晶隙间。球粒结构：球粒由0.03毫米的方解石紧密镶嵌而成，球粒粒径为0.1-0.7毫米，呈椭圆状-圆球状，部分重结晶。胶结物为方解石，少量石英，方解石粒径0.05-0.2毫米，亮晶胶结，普遍具重结晶现象。四、矿石类型 1、矿石自然类型 按矿石性质、结构、构造特征划分为致密块状灰岩；按矿石的成因类型、结构特征划分为化学灰岩。2、矿石工业类型 矿石工业类型为水泥石灰岩。五、覆盖物及矿体的顶底板围岩 1、地表覆盖物 地表覆盖物为第四系粘土、亚粘土夹大小不等的岩石碎块，分布于沟谷及低洼地带，厚为13米，在山坡矿体出露部位的局部溶蚀沟槽中厚约0.10.3米，可在开采时清除，不影响矿山开采及矿石质量。2、矿体顶底板及夹石矿体低板围岩主要为奥陶系下统仑山组上段下部碎屑灰岩，只有2线处矿体低板围岩为奥陶系下统仑山组下段白云岩。矿体无夹石。2.2.2 矿石加工技术性能通过几年来的矿石生产和加工实践以及水泥生产情况表明，矿区内水泥石灰岩原矿经“顎式粗碎、细碎及过筛分级”等加工流程可生产多种规格的碎石，一般40-80毫米规格的碎石块可直接入炉焙烧。现场加工均能满足水泥原料石灰岩矿碎石产品的生产要求，矿石加工生产工艺可满足生产需要。2.3 矿床开采技术条件2.3.1 水文地质条件一、地形地貌矿区位于皖南山区北西部边缘地带，属低山丘陵区，矿区山峰最高海拔134.10米，最低82米，最大高差52.10米，切割浅，区内地貌主要为丘岗和谷地。丘岗：为基岩组成，山顶一般呈浑圆，基岩裸露，山脉呈北西向延伸，地势北高南低，山坡较缓，坡角一般15-20，地表常见溶沟、溶槽、落水洞。 谷地：谷地宽约100-280米，为洪积物、冲积物，厚约0.5-3米。二、含水岩组（一）含水岩组根据矿区地层岩性、含水特征及相对富水性，将矿区地层划分为奥陶系下统仑山组下段白云岩岩溶裂隙含水岩组；奥陶系下统仑山组上段灰岩岩溶裂隙含水岩组及第四系松散岩类孔隙含水岩组。（二）含水岩组特征1、第四系松散岩类孔隙含水岩组为洪积、冲积所形成，厚度一般小于5米，分布于谷地中，为杂色粉砂质粘土、粘土及碎石等，分选性差，含孔隙水，与地表水及下伏含水岩层联系密切，水位季节性变化较大，富水性较差。2、奥陶系下统仑山组上段石灰岩裂隙含水岩组岩性为灰色-灰白色石灰岩夹白云质灰岩，地表岩溶发育，以溶沟、溶槽为主，溶沟宽几毫米-几十毫米，最大深度50厘米，溶洞洞径一般2-10厘米，根据采场揭露情况来看，矿区深部岩溶不发育，地表及浅部裂隙较发育，以闭合状和充填状为主，含岩溶裂隙水，受降水及区域径流补给，中强富水性。3、奥陶系下统仑山组下段白云岩岩溶裂隙含水岩组岩性为灰白色-深灰色细晶白云岩，分布于矿区西部，呈单斜构造，地表见细小溶沟，裂隙多为充填闭合状，含岩溶裂隙水，受降水及区域径流补给，与上覆第四系松散含水层、仑山组上段岩溶裂隙含水层及地表水联系密切，泉流量小，富水性弱。三、地下水补给、径流及排泄规律矿区主要受大气降水补给，通过发育的落水洞、溶洞、岩溶裂隙快速下渗补给下部岩溶水，除一部分在沟谷低洼处季节性排泄外，主要以地下径流方式排出区外。第四系松散孔隙水受大气降水补给，并与地表水成季节性互补，除蒸发和向外径流排泄外，还下渗补给下伏基岩。矿区最低开采标高位于当地最低侵蚀基准面以上，有利于自然排水。矿区水文地质条件简单。2.3.2 工程地质条件一、矿区工程地质岩组特征矿区地表主要为奥陶系仑山组碳酸盐岩，第四系分布于谷地中。根据岩石成因类型、岩性岩相变化、岩溶发育情况及力学特征将其划分为：奥陶系下统仑山组下段白云岩；仑山组上段灰岩及第四系松散岩类工程地质岩组，各岩组地质特征如下：1、第四系松散岩类工程地质岩组主要为洪冲积所形成，厚度一般小于5米，分布于沟谷低洼地段，主要为粉砂质粘土、亚粘土，含岩石碎块、砾石，可塑-硬塑，干-饱和，密实-松散，在冲积层中见含砾亚砂土、粗中砂，呈松散状，不均一，分选差，该岩组工程地质稳定性差。2、奥陶系下统仑山组上段石灰岩工程地质岩组在矿区内呈单斜构造，倾向北西，倾角较缓，主要为石灰岩局部夹白云岩质灰岩，地表裂隙及岩溶较发育，岩溶以溶沟、小溶洞为主，裂隙以闭合状、充填状为主，石灰岩地表岩性新鲜、完整坚硬，工程稳定性好。3、奥陶系下统仑山组下段白云岩工程地质岩组呈单斜构造，地层倾向140-190，倾角较缓，为灰白色厚层块状白云岩，地表见细小溶沟（刀砍状），裂隙发育，以充填闭合状为主，部分张开状，张开宽度均小于5毫米，裂隙面见泥质、铁质。地表局部岩溶较发育，见溶沟、溶槽及直径小于10厘米的小溶洞。岩溶发育具方向性，但深部岩溶不发育，地表风化微弱。 岩石总体较完整-完整，岩石强坚硬。二、矿区边坡类型及稳定性边坡类型为碳酸盐岩类层状结构岩质边坡，岩层倾向140-190，倾角10-22，根据地表调查，矿区地表山体自然边坡稳定，灰岩、白云岩岩石完整、坚硬，多年来未发生山体滑坡和边坡坍塌事件，为自然山坡和人工边坡稳定的矿山。 2.3.3 环境地质条件一、区域稳定性区域新构造运动不明显，属相对稳定区，历史上未发生5级以上地震，一般震级为0.5-2.5级，最大4级，邻区地震亦以中小型为主，但5级以上会波及本区。据国家地震聚发布中国地震烈度区划图（1990）使用规定和#省地震局、建设厅印发的#省市县城关所在地地震基本烈度（1990）统计表，*贵属地震烈度度区，为较稳定的地区。二、环境地质 据1：20万*幅和1：5万丁香幅水系沉积物和土壤地球化学调查了解，本区未发现Cd(镉)、Hg（汞）、Cr（铬）等元素浓集异常，不含重金属和有毒元素组分，同时也未发现放射性异常。矿山在生产过程中产生的废渣为表层剥离的浮土及碎石，矿山开采、加工、运输及利用过程中均不会产生加工废水、废渣及有毒、有害气体，对环境不会构成化学污染和放射性污染。矿区范围内无珍稀动物，无珍贵植物。 矿山开采过程是将高就低的地表改造过程，闭坑后通过复垦、复绿可增加林区面积，恢复自然生态环境，因而，不会造成环境的永久性破坏。矿山在生产过程中应采取分期复垦的措施以逐步优化生态环境。2.3.4 开采技术条件小结一、结论矿区主要以岩溶水为主的岩溶充水矿床，矿体裸露地表，岩溶较发育，大气降水为主要补给源。矿体位于当地河流最低排泄基准面以上，地形有利自然排水。地层岩性单一岩性稳定，工程地质问题不突出，无生态环境问题，采矿活动不易造成对周围环境和水质的污染。矿山开采多年曾未发生滑坡、坍塌等不良地质现象，实践证明该矿山岩石边坡稳定，开采安全性好。综上所述，本矿床为开采技术条件简单，属类。二、开采中应注意的问题1、采场涌水以大气降水为主，地形有利自然排水，但采场外围应开挖排水沟，以利泄洪，采场上方一定的距离应开挖导水渠，以防采场滑坡及泥石流等地质灾害的发生。2、开采时遇溶洞应防透水、坍塌事故发生。3、边坡应结合岩石结构的完整程度而定，当岩石破碎或采场架头较高时应放缓边坡角。3 采矿3.1 开采对象的确定根据某矿业服务有限公司2011年6月提交了某水泥石灰岩矿详查地质报告，报告经专家组评审通过，并经*市国土资源局备案，矿山变更后矿区范围内保有资源量（332+333）为197.14万t。本次可研根据矿床的地质条件及开采技术条件，考虑资源合理利用、开采安全的原则圈定开采范围。由于矿区东侧相距敬老院、职工宿舍、办公室较近，距离均小于280m，因而须在矿区东北部留设一部分矿量作为保安矿柱。根据设计选择的开拓运输方案和开采工艺，采用平行垂直断面法分台阶分块段计算，本次设计留设的保安矿柱资源量35.6万t，设计利用的水泥用石灰岩矿资源储量（332+333）类161.54万t，圈定的水泥用石灰岩矿资源储量（332+333）类157.95万t。3.2 开采范围的确定根据矿床的地质条件及开采技术条件，考虑资源合理利用、开采安全的原则圈定开采范围。本着合理有效利用资源的原则，本次设计圈定开采范围为+85m以上开采境界范围内的332+333类资源储量矿体，即本次设计利用的水泥用石灰岩矿资源储量（332+333）类161.54万t，圈定的水泥用石灰岩矿资源储量（332+333）类157.95万t，占保有资源储量（332+333）类的80.1，占设计利用资源储量97.8。主要资源储量损失的原因为：一、留设保安矿柱，其损失资源储量为35.6万t，占保有资源储量的18.1；二、开采最终边坡角（54）小于资源量估算边坡角（55），其损失资源储量为：3.59万吨，占实际开采资源储量的1.8。确定本次可研圈定的开采境界范围拐点坐标见表3-1。拐点编号拐点坐标(1980年*坐标系)XY(1)334740039526988(2)334745639526950(3)334759039526950(4)334767439526988(6)334767439527011(7)3347522395271814334740039527178估算面积：0.0476平方公里；估算标高：+85米以上。3.3 开采方式的确定矿区内分布水泥用石灰岩矿体1个，矿体赋存在山坡近顶部，表土层较薄，宜采用露天方式开采。因此确定开采方式为露天开采。3.4 露天开采境界的圈