山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿矿产资源开发利用方案、地质环境保护与土地复垦方案

山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿矿产资源开发利用、地质环境保护与土地复垦方案编制单位：山西青河土地整治工程咨询有限公司山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿矿产资源开发利用方案、地质环境保护与土地复垦方案—I—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 -4-三、矿山开采历史及生产现状 -8-四、编制依据 -11-五、上期方案回顾 -13-第二章矿区地质与资源概况 -16-一、矿床地质及构造特征 -16-二、矿体特征 -17-三、矿床开采技术条件及水文地质条件 -19-四、矿区查明的矿产资源储量 -23-五、对地质报告的评述 -25-第三章主要建设方案的确定 -27-一、开采方案 -27-二、防治水方案 -33-第四章矿床开采 -35-一、矿区开采总顺序 -35-二、生产规模的验证及论证 -35-三、矿山开采服务年限计算 -36-四、采矿方法的选择及比较 -36-五、矿块的结构参数及矿井、采区、矿块(工作面)的采矿回采率 -37-六、总平面布置 -43-七、共伴生及综合利用措施 -44- —II—八、矿产资源“三率”指标 -44-九、利用远景储量扩大生产年限或延长矿山生产年限的可能性 -44-第五章选矿及尾矿设施 -46-第六章矿山安全设施及措施 -47-一、主要安全因素分析 -47-二、配套的安全设施及措施 -47-第七章矿山地质环境影响评估 -56-一、评估范围及级别的确定 -56-二、矿山地质环境影响现状评估 -59-三、矿山地质环境影响预测评估 -66-第八章矿山地质环境保护与恢复治理 -90-一、地质环境保护与恢复治理分区 -90-二、地质环境保护与恢复治理措施 -93-三、矿山地质环境防治工程 -96- 01-五、保障措施与效益分析 -103-第九章矿山及影响区土地复垦评价 -106-一、影响区土地利用现状 -106-二、土地损毁的分析预测 -112-三、复垦适宜性评价及复垦目标任务和措施 -118-第十章土地复垦工程 -134-一、土地复垦工程设计 -134-二、复垦计划安排及服务年限 -145-三、土地复垦效益分析 -148- —III—四、保障措施 -149-第十一章经费估算 -155-一、矿山基建费用估算 -155-二、地质环境治理恢复经费估算与进度安排 -156-三、土地复垦经费估算 -167-第十二章结论与建议 -185-一、结论 -185-二、建议 -188-山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿矿产资源开发利用方案、地质环境保护与土地复垦方案—IV—附图目录顺序号图名尺11山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿地形地质及总平面布置图1:200022山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿采掘工程平面图1:200033山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿资源储量估算图1:200044山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿开拓系统水平投影图1:200055山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿1-1′、2-2′、3-3′剖面图1:200066地层综合柱状图20077房柱法采矿方法图20088山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿矿山地质环境现状评估图1:200099山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿矿山地质环境影响预测评估图1:2000山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿矿山地质环境保护与恢复治理工程部署图1:2000山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿土地利用现状图1:2000山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿基本农田保护图1:2000山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿土地损毁预测图1:2000山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿土地复垦规划图1:2000充填工艺图山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿矿产资源开发利用方案、地质环境保护与土地复垦方案—V—附件目录编制人员身份证复印件；附件7、矿山划界文件及延续文件；附件8、《山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿资源储量核实报告》(供开发整合用)矿产资源储量备案证明，晋国土资储备字[2013]056号；附件9、《山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿资源储量核实报告》评审意见书，晋评审储发字[2013]18号；附件10、《山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿矿产资源开发利用方案》评审意见附件11、《沁水县鑫源矿业有限公司矿山地质环境保护与治理恢复方案》评审表；附件12、《山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿项目土地复垦报告书方案》评审表；附件13、土地复垦公众参与调查表；附件14、坐标转换成果表附件15、储量未动用证明附件16、六部委核查文件附件17、临时使用土地批准通知书山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿资源开发利用方案、地质环境保护与土地复垦方案-1-第一章概述一、编制目的、范围及矿山概况沁水县鑫源矿业有限公司铁矿是依据山西省非煤矿山企业资源开发整合工作领导组晋非煤开整字[2011]03号文“关于《晋城市非煤矿山资源进一步开发整合实施方案》的核准意见”整合的非煤矿山，原沁水县中村镇石务东坡铁矿与沁水县中村镇石务铁矿以及部分空白区进一步开发整合，整合后矿山名称为沁水县鑫源矿业有限公司。2012年8月21日，山西省国土资源厅发文晋非煤采划字[2012]0012号为该矿划定了矿区范围，矿区面积0.91km2。前期编制了《矿产资源开发方案》、《矿山地质环境保护与治理恢复方案》、《土地复垦方案》，且经过评审备案。根据山西省国土资源厅晋国土资函[2016]430号文：关于实行矿产资源开发利用方案、地质环境保护与治理恢复方案、土地复垦方案编制及评审工作“三合一”的通知，结合沁水县鑫源矿业有限公司生产实际情况，矿方委托山西太行矿业工程技术有限公司于2013年8月编制的《沁水县鑫源矿业有限公司矿山地质环境保护与治理恢复方案》已到期需要重新编制，同时为了办理采矿证，因此需按新编制提纲内容要求修编沁水县鑫源矿业有限公司矿产资源开发利用方案、地质环境保护与土地复垦方案。编制目的：为矿山合理开发利用矿产资源；减少矿产资源开采造成的矿山地质环境破坏，有效保护矿山地质环境、监测和治理恢复矿山地质环境；合理利用土地和切实保护耕地，为规范土地复垦活动、加强土地复垦管理及监督检查。编制任务：1)通过实地测量选取合理的工业场地及废石场位置，确定合理开拓系统，合理利用宝贵的矿产资源；2)通过实地调查及搜集资料提供合理的地质环境治理恢复方案，保护矿山地质环境，防止地质灾害的发生；3)通过实地调查及搜集资料提供合理利用土地的方案，预防和治理矿山生产对土地山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿资源开发利用方案、地质环境保护与土地复垦方案-2-的损毁。矿山地质环境保护与恢复治理方案是实施保护、监测和恢复治理矿山地质环境的技术依据之一，本方案不代替相关工程勘查、治理设计、复垦设计。本方案基准期为矿山正式投产之日起。2、矿区位置与交通沁水县鑫源矿业有限公司铁矿位于位于沁水县中村镇石务村和土沃乡帅家庄村之间，行政区划隶属沁水县土沃乡管辖。距沁水县城210°方向20km，矿区地理坐标北纬35°31′52″~35°32′21″，东经112°03′51″~112°04′58″。中心地理坐标：北纬35°32′08″，东经2°01′21″。矿山距高平~沁水~翼城公路约4.2km，距沁水县火车站发运站约6.5km。区内有简易公路与外界相连，从矿区到沁水县有公路相通，交通比较方便。、性质概况沁水县鑫源矿业有限公司确定为整合矿山。企业性质为有限责任公司。区范围2012年8月21日，山西省国土资源厅发文晋非煤采划字[2012]0012号划定矿区面积0.91km2，开采标高1050~926m，生产规模5万吨/年。开采范围由7个坐标拐点连线圈定，坐标详见表1-1。2018年7月11日延续文件，延长划定矿区范围预留期保持至采矿登记申请批准并领取采矿证之日。1矿界拐点坐标一览表序号西安80坐标系3°带2000国家大地坐标系3°带XYXY13934905.45037596839.3203934910.06637596955.03723934950.45037597292.8103934955.06637597408.52933934950.45037598181.3303934955.06737598297.05243934540.45037598181.3303934545.06537598297.05253934298.45037597393.3203934303.06437597509.03963934074.45037597133.3203934079.06337597249.03973934605.45037596539.3203934610.06537596655.036-3-山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿资源开发利用方案、地质环境保护与土地复垦方案图1-1交通位置图山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿资源开发利用方案、地质环境保护与土地复垦方案-4-二、矿山自然概况矿区位于山西省东南部沁水盆地南缘、中条山脉北部，属中低山侵蚀地貌，沟谷发育，第四系松散层覆盖广泛。区内坡度一般为7°至16°，较陡处达30°以上，多为林地或林间草地，植被条件较好。矿区内地势总体北西高、南东低。最高点位于矿区西北部，海拔1090m，最低处位于矿区东南部阳山河谷，海拔950m，最大相对高差140m。区内主要沟谷呈近西北~东南走向，位于矿区中东部I和II号矿体之间，上游汇水面积约为0.20km2，北高南低，呈“U”型。项目区地形地貌见图1-3。图1-2项目区地形地貌该区属黄河流域沁河水系，为沁河的一级支流获泽河上游的次级支流—阳山河。阳山河自北向南流经鑫源铁矿矿区中部沟谷。阳辿河及其它次级沟谷为季节性沟溪，雨季有短暂洪流。其余季节为干谷。获泽河为沁河的一级支流，在阳城县白桑乡南庄附近汇入沁河。详见图1-2水系图。山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿资源开发利用方案、地质环境保护与土地复垦方案-5-图1-3项目区地表水系图区域属暖温带半湿润大陆性季风气候，四季分明，夏秋湿润多雨，冬季干燥寒冷。据沁水县气象局1980~2017年观测资料，多年平均气温10.9℃，最高气温37.3℃，最低气温-24℃(2002年12月)，元月份平均气温为-3.8℃，七月份平均气温为24℃；多年平均5.8mm，最大年降水量为1014.4mm，最小年降水量为265.7mm(1997年)，日至8月4日)，时最大降雨量60.6mm(1982年8月2日4时至5时)，十分钟最大降雨量34.5mm(1982年4时15分至25分)。降水主要集中于每年的7~9月份，约占全年降水量的70%。年蒸发量为1600~1800mm，无霜期在180天以上。年平均冻结天数78.2天，一般出现在1~2月份前后，最大冻土深度46cm。多年平均相对湿度64%，全年风向以西北风和东南风为主，一般冬季多西北风，夏季多东南风，平均风速2m/s，最大风速山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿资源开发利用方案、地质环境保护与土地复垦方案-6-28m/s。境内地形差异明显，各区气候不同。县城以西，海拔较高，气候凉爽，无霜期短，只能一年一作，西南部中山区海拔千米以上的中村、下川一带历史上有“四十里寒冰”的传说；县城以东，海拔较低，气候温和，可一年两作，丘陵平川区海拔500米左右，有“小江南”之称。本地区的土壤类型较多，随地形的变化呈一定规律性。主要分布是：山地多为草灌褐土，丘陵地多为褐土性土，丘间盆地多为典型褐土。本项目所在地区的土壤主要为褐土亚类，为褐土类的典型代表，母质多为黄土、黄土状冲洪积物，含有碳酸盐物质，剖面中具有不同程度的粘化层和钙积层，呈微碱性，淋溶作用较山地淋溶褐土弱。(1)植被根据山西植被区划，项目区所在地沁水县属于暖温带落叶阔叶林地带，在山西省植物区划中属于ⅡBa–2中条山山地，栓皮栎林、辽东栎林、华山松、油松林及次生灌丛区，该区是山西热量资源最丰富的地区，年平均气温11-12℃，年平均降水量650-800mm。土壤m1200m以上为山地褐土、棕壤、淋溶褐土，最上部为亚高山草甸土。项目区植被自然植被，除小部分山地分布有油松林、栎林外，大部分为灌丛、灌草丛和草丛植被。常见的有黄刺玫灌丛、酸枣灌丛、沙棘灌丛以及白羊草灌草丛等。项目区沟谷发育，立地条件较差。分布植被主要是经过长期自然演替形成的群落，以白羊草、虎榛子、黄蔷薇、酸枣、柴胡及各种蒿草等为主，现状林草覆盖度约50%。项目区具体的植被山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿资源开发利用方案、地质环境保护与土地复垦方案-7-图1-4项目区现状植被图(2)农作物项目区所在地主要农作物是玉米。项目区所在的耕地全部为旱地。(3)动物项目所在区域受人为活动较多，无大型野生动物，主要分布有常见的小型野生动物，鸟类有乌鸦、红嘴鸭、喜鹊、啄木鸟等20多种；兽类有狐狸、貛、松鼠等10多种；昆虫有蝉、粉蝶、蚂蚱等40余种。6、矿区社会经济概况矿区地处沁水县中村镇石务村和土沃乡帅家庄村之间，远离各级自然保护区及旅游景点；矿区范围内村庄仅涉及帅家庄村，该村为自然村，位于矿区东部，行政属土沃乡西阳辿村，人口约70人，从西阳辿村接入自来水。区域人口较少，经济发展落后，区内无其它工矿企业，经济以农业为主，兼林业和采矿业，农作物主要有玉米、谷子、小麦等。采矿业则以煤、铁开采为主，已成为当地支柱产业。村庄基本情况见表1-2。表1-2矿区内村庄基本情况表序号村庄名称户数人数房屋间数饮水情况备注1帅家庄村432自然村，属西阳辿村7、矿区土地分类现状根据山西省国土资源厅晋非煤采划字【2012】0012号文件，批准矿区面积为0.91km2。结合实地调查，在沁水县国土资源局提供的2017年土地利用变更数据库基础上，分山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿资源开发利用方案、地质环境保护与土地复垦方案-8-析得出矿区土地利用现状数据，土地利用类型主要为旱地、有林地、灌木林地、其他草地、农村道路、田坎、村庄、采矿用地，土地利用现状见表1-3。表1-3矿区土地利用现状表一级地类二级地类面积(hm2)所占比例(%)地类代码地类名称地类代码地类名称01耕地013旱地6.5303林地031有林地30.4233.43032灌木林地8.3920.2104草地043其他草地6.988.66交通运输用地农村道路2.082.29其他土地2.602.8620城镇村及工矿用地203村庄0.330.36204采矿用地3.674.03总计91.00100.00根据《中国地震动参数区划图》GB18306-2015，该区地震动峰值加速度和地震动反应谱特征周期分别为0.10g和0.45s，根据《建筑抗震设计规范》GB50011-2010(2016版)中附录A.0.4，沁水县设计抗震设防烈度为Ⅶ度，设计基本地震加速度值为0.10g，设计地震分组为第三组。三、矿山开采历史及生产现状(一)矿山开采历史矿山由原沁水县中村镇石务东坡铁矿和原沁水县中村镇石务铁矿以及部分空白资源整合而成，周边无其它矿井。整合前各矿基本情况如下。1、原沁水县中村镇石务东坡铁矿为集体企业，2005年前为群采。2005年5月，由山西省国土资源厅颁发采矿证，面积0.3091km2，生产规模0.5万吨/年。2007年后停产。2011年1月26日，山西省国土资标高。在矿区范围内先后掘有斜井多条(2007年停产后全部封闭以上井筒已经全部自然塌陷，无法利用)，采空区为两个古空区，面积约1.59hm2。山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿资源开发利用方案、地质环境保护与土地复垦方案-9-为集体企业，2003年前为群采。2003年由山西省国土厅颁发采矿许证，矿区面积kmm07年后停产。采用竖井、斜井混合开拓，掘有竖井一条，斜井多条，停产后斜井全部封闭，井筒已经全部自然塌陷，无法利用，形成采空区3处，面积约3.47hm2。(二)矿山现状1.地表动力供应：两个矿区2007年停产之前的开采规模都比较小，所以没有大型的机械设备，因停产多年，所以没有可以再用的设备。2.地表工业设施：已经修建了通往原办公生活区、及工业场地的道路。道路为砂石路面，其宽度、坡度、转弯半径均能满足要求。详见地形地质及总平面布置图。3、废石堆存情况:矿山在以往建设和生产过程中，采出的废石堆放在各自废石场内，目前已经平整治理覆土。4、采空区情况：矿山为整合矿山，整合前矿区开采历史十几年，开采形成了古空区2处(原沁水县中村镇石务东坡铁矿开采)，面积约1.59hm2；采空区3处(沁水县中村镇石务铁矿开采)，面积约3.47hm2。采空区具体特征详见表1-7。表1-7采空区特征表编号位置面积(m2)发生时间CKQ1矿区中北部98182007年前CKQ2矿区中部81832007年前CKQ3矿区东北部167272007年前小计34728GKQ1矿区西北部39452007年前GKQ2矿区西南部2007年前小计15933由于采空区均在2007年以前形成，地表裂缝已经充填，采空区引起的地表岩移活动经过10年后已稳定。据企业介绍以往采空区没有积水。山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿资源开发利用方案、地质环境保护与土地复垦方案-10-(三)矿山资源利用情况该矿从整合以来，一致未进行建设，经估算全矿区截止2011年12月31日，山西沁水县鑫源矿业有限公司矿山铁矿累计查明资源/储量(122b+333)50.33万吨，其中保有 (122b+333)资源量46.10万吨，采空动用4.23万吨。。(四)周边四邻矿山及开采情况沁水县鑫源矿业有限公司铁矿四周无矿权。矿区东部为土沃乡帅家庄村，部分房屋位于矿界内。西部为沁水县中村镇石务村，最近距离220米。图1-5四邻关系图(五)六部门核查情况依据省国土资源厅等六厅局《关于加强对探矿权采矿权建设项目用地与各类保护区重叠情况进行联合核查的通知》(晋国土资发[2017]268号),该矿矿界范围内没有设置地质遗迹保护项目；矿区范围不涉及泉域重点保护区和沁河保护区；与沁水县集中式饮用水水源地不重叠；与自然保护区、森林公园、湿地公园、国家Ⅰ级公益林、Ⅰ级保护林地不重叠，矿区范围内有16.69公顷与山西省永久性公益林(同时也是Ⅱ级保护林地)范围重叠，延续矿业权应避让Ⅱ级保护林地，不能避让的原则上只准许在不使用或不破坏地表林地的情况下设置地下开采矿业权；与省级风景名胜保护区不重叠；与各类保护区无重叠。山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿资源开发利用方案、地质环境保护与土地复垦方案-11-本次工作依据主要有：国家、地方现行的有关法律法规、技术规程规范以及矿山资料等，分述如下：(一)政策法规依据1、国土资源部“关于加强对矿产资源开发利用方案审查的通知”及附件《矿产资源开发利用方案编写内容要求》，国土资发[1999]98号3、中华人民共和国国务院令第592号《土地复垦条例》(2011年3月5日发布并从当日起施行)；4、中华人民共和国国土资源部令2009第44号《矿山地质环境保护规定》(2009年35、山西省人大常委会颁布的《山西省地质灾害防治条例》(2000年9月27日颁布，6、国土资源部令第56号《土地复垦条例实施办法》(2012年12月27日发布，自3月1日起施行)；7、国土资源部令第68号《国土资源部关于修改＜建设项目用地预审管理办法＞的决8、国土资源部令第69号《国土资源部关于修改＜建设用地审查报批管理办法＞的决9、国土资源部“国土资规[2016]21号”文《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编报有关工作的通知》(2016年12月)；10、山西省国土资源厅“晋国土资发[2010]185号”文《山西省关于进一步规范我省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》(2010年6月4日)；11、山西省国土资源厅办公室“晋国土资办发[2015]28号”文《山西省国土资源厅办公室关于推进矿山地质环境保护与恢复治理方案编制审查工作的通知》(2015年3月23日印发)；12、晋国土资函[2016]430号关于实行矿产资源开发利用方案、地质环境保护与治理恢复方案、土地复垦方案编制及评审工作“三合一”的通知；山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿资源开发利用方案、地质环境保护与土地复垦方案-12-13、山西省国土资源厅晋国土资发[2017]39号文《关于进一步加强地质灾害危险性评估管理相关工作的通知》；14、《沁水县土地利用总体规划调整方案(2006-2020)》，沁水县人民政府。(二)技术规范、标准依据1、《冶金矿山采矿设计规范》(GB50830-2013)2、中华人民共和国地质矿产行业标准，《矿山地质环境保护与恢复治理方案编制规范》DZ/T0223-2011；DZ/T0286-2015(2015年09月06日发布，2015年12月01日实施)；5、中华人民共和国地质矿产行业标准，DZ/T0219-2006《滑坡防治工程设计与施工技规范》(2006年6月5日发布、2006年9月1日实施)；6、中华人民共和国地质矿产行业标准，DZ/T0220-2006《泥石流灾害防治工程勘查规年9月1日实施)；7、中华人民共和国地质矿产行业标准，DZ/T0221-2006《崩塌、滑坡、泥石流监测规年9月1日实施)；8、中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局、中国国家标准化管理委员会发布的中华人民共和国国家标准《土地利用现状分类》(GB/T21010-2007)；9、中华人民共和国水利部颁发的“水总[2003]67号”文《水土保持工程概算定额》、《水土保持工程概(估)算编制规定》、《水土保持工程施工机械台时费定额》、《水土保持工程造价指南》(2003年1月25日)；第1部分：通则》(TD/T1031.1-2011)；11、《土地复垦方案编制规程第4部分：金属矿》(TD/T1031.4-2011)；12、《耕地后备资源调查与评价技术规程》(TD/T1007－2003)；13、《土地开发整理项目预算定额标准》(2005年)；14、《水土保持综合治理技术规范》(GB/T16453-2008)；15、《土地复垦质量控制标准》(TD/T1036-2013)；(三)矿山技术资料依据山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿资源开发利用方案、地质环境保护与土地复垦方案-13-1、晋非煤采划字[2012]0012号，山西省国土资源厅，2012年8月21日及其延续文件；2、山西省矿业联合会2013年6月提交的《山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿开发利用方案》及其评审意见书；3、山西太行矿业工程技术有限公司2012年11月提交的《山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿资源储量核实报告》；4、《山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿资源储量核实报告》(供开发整合用)矿产资源储量备案证明，晋国土资储备字[2013]041号；5、《山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿资源储量核实报告》评审意见书，晋评审储发字[2013]16号；6、山西太行矿业工程技术有限公司于2013年8月编制的《山西省沁水县鑫源矿业有限公司矿山地质环境保护与治理恢复方案》评审表；7、山西省煤炭地质资源环境调查院《山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿项目土地复垦报告书》评审表；8、沁水县国土资源局提供的I49G012066幅2017土地利用变更数据库。顾2013年8月委托山西太行矿业工程技术有限公司编制完成了《沁水县鑫源矿业有限公司铁矿矿山地质环境保护与恢复治理方案》(2013~2017)，于2013年9月委托山西省煤炭地质资源环境调查院编制完成了《山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿矿井兼并重组整合项目土地复垦方案》，并均已评审通过，后附上期矿山地质环境保护与恢复治理方案评审表和土地复垦方案评审表。目前，上期地质环境保护与恢复治理方案已经到期。(1)上期地质环境保护与恢复工程实施情况2013年8月，矿方委托山西太行矿业工程技术有限公司编制完成了《沁水县鑫源矿业有限公司铁矿矿山地质环境保护与恢复治理方案》(2013~2017)，并于2013年9月通过了由山西省国土资源厅及山西省地质环境监测中心组织的专家组联合评审会。该方案服务年限为8.1a，服务期总治理费用约为165.68万元。矿山自整合以来，未领取采矿许可证，未进行建设、生产活动，上期方案工作内容亦未进行实施，上期方案中提到的4处原有废石场，根据现场调查，均已被植被覆盖，根据业主介绍其属于自然恢复。山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿资源开发利用方案、地质环境保护与土地复垦方案-14-表1-8上期方案适用期年度实施计划与已治理情况一览表间治理对象或位置工作内容及工作量2013年废石堆场地矿区西北、中北部对原有4个废石堆场地覆土植树造林，面积0.53hm2。①确保矿山开拓系统安全；②地面塌陷得到综合整治，破坏的土地资源恢复率达到塌陷、地裂缝等地质灾害及隐患得到有效防治，避免造成不必要的经济损失2014年开采影响区矿区西北、西南部布设监测点10个，对采动区进行监测，对出现的地裂缝、地面塌陷及时进行填埋，对破坏的耕地、林地、草地进行恢复治理，面积2.47hm2。废石堆场地矿区东南部布设监测点1个，对新建废石堆场地周边建立排洪系统，面积约0.90hm2；对在用的废石堆坡面进行平整。2015年开采影响区矿区西北、西南部布设监测点10个，对采动区进行监测，对出现的地裂缝、地面塌陷及时进行填埋，对破坏的耕地、林地、草地进行恢复治理，面积2.47hm2。废石堆场地矿区东南部布设监测点1个，对在用的废石堆坡面进行平整。2016年开采影响区矿区西北、西南部布设监测点10个，对采动区进行监测，对出现的地裂缝、地面塌陷及时进行填埋，对破坏的耕地、林地、草地进行恢复治理，面积2.47hm2。废石堆场地矿区东南部布设监测点1个，对在用的废石堆坡面进行平整。2017年开采影响区矿区西北、西南部布设监测点10个，对采动区进行监测，对出现的地裂缝、地面塌陷及时进行填埋，对破坏的耕地、林地、草地进行恢复治理，面积2.47hm2。废石堆场地矿区东南部布设监测点1个，对在用的废石堆坡面进行平整。(2)上期土地复垦工程实施情况2013年9月，省厅组织有关专家对《山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿矿井兼并重组整合项目土地复垦方案》进行了评审，并在2013年11月进行了批复。方案确定复垦责任范围26.58hm2，复垦预估算静态投资169.68万元，静态投资复垦单价为4230.75元/亩，动态投资202.81万元，动态投资复垦单价为5086.78元/亩。由于矿山至今未领取采矿许可证，未进行采矿活动，上期复垦方案设计工程均未实施，矿山未签订三方协议，未缴纳复垦保证金。上期方案工程量见下表。-15-表1-9上期土地复垦方案工程量汇总表序号工程名称计量单位工程量一土壤重构工程(一)充填工程1地裂缝充填100m3(二)土壤剥覆工程1表土剥离100m346.802覆土100m374.803客土100m3284翻耕hm2h8.815土壤改良hm2h8.81(三)清理工程1砌体拆除100m331.20二植被重建工程(一)林草恢复工程1植树(乔木)100株22.682植树(灌木)100株151.013种草hm2h3.99三配套工程(一)排水工程1土方开挖100m336.072浆砌石100m324.053原土夯实100m240.08(二)道路工程1碎石路面1000m2022路床压实1000m2363防护林100株22.27四监测与管护工程(一)监测工程(1)复垦植被监测次(2)地表变形监测次45(二)管护工程(1)林地管护387(2)草地管护248山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿资源开发利用方案、地质环境保护与土地复垦方案-16-第二章矿区地质与资源概况一、矿床地质及构造特征(一)区域地质本区大地构造单元为吕梁~太行断块(Ⅱ级单元)上的沁水块坳(Ⅲ级单元)的西南部，沁水含煤盆地沁水复式向斜南端的翘起部位，属于构造复杂地段，受坳内的褶皱、断裂控制，区域构造以高角度正断裂和开阔舒缓褶皱为特征，地层产状总体为向北北东倾的平缓单斜。区域地层由西向东，由老至新出露有：古生界奥陶系；石炭系中统本溪组、上统太原组；二叠系下统山西组、下石盒子组、上统上石盒子组；新生界第四系。(二)矿区地质矿区出露地层主要有奥陶系中统峰峰组(O2f)，石炭系中统本溪组(C2b)、石灰系上统太原组(C3t)，第四系广泛分布于各时代地层之上。(1)奥陶系中统峰峰组(O2f)在矿区的西南部及东部沟谷出露。岩性以深灰——青灰色厚层状灰岩为主，间夹数层泥灰岩、白云质灰岩。上部厚层灰岩，顶部常被铁质浸染，下部为灰色含白云质厚层灰岩。本组厚约110m。为“山西式铁矿”的基底。本组与下伏奥陶系中统上马家沟组(O2s)呈整合接触。(2)石炭系中统本溪组(C2b)在矿区的中部分布。平行不整合于下伏奥陶系中统峰峰组之上。主要为浅灰色铝土泥岩、砂质泥岩，砂岩以及“山西式铁矿”组成。本组厚度7.30~22.70m，平均12.30m，本组为“山西式铁矿”赋存地层。(3)石炭系上统太原组(C3t)主要出露于矿区西北部及东北部。为灰——深灰色砂岩、粉砂岩、泥岩、泥岩、灰岩和煤组成。为含煤地层之一。全组厚45.00~80.13m，平均67.33m。本区内南部沟谷地带山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿资源开发利用方案、地质环境保护与土地复垦方案-17-被剥蚀缺失。(4)第四系(Q)主要为中上更新统(Q2+3)松散层，广泛分布，主要在矿区中部及东北部，角度不整合于各时代地层之上，上部为黄土，下部为褐红色亚粘土，局部含砾。厚度变化大0~20m，平均10m。另外，在沟谷及部分坡地有少量的全新统(Q4)的冲洪积和残坡积物。由粉砂土、砾石组成，厚度厚度0~10.0m。2、矿区地质构造矿区构造总体呈北北西倾斜的单斜，叠加次级平缓背向斜，倾角3~5°，断层附近地层产状局部变化。(1)F1断层：位于矿区西部，为一正断层。断层走向340°，倾向北东，倾角70°，呈反S形，断层长度350m，落差20~30m，西盘上升为奥陶系灰岩，东盘(下降)为石灰系上统太原组碎屑岩。(2)F2断层：位于矿区东部，为正断层，走向60°，倾向330°，倾角62°，断层长度600m，落差10~15m，北西盘下降主要为石炭系碎屑岩，南东盘上升主要为石炭系碎屑岩及奥陶系灰岩。(3)F3及F4断层：位于矿区外北侧沁峪煤矿井田内，为正断层，走向分别为NEE及SEE，倾角70~75°，F3与F4相交，断层长分别大于1000m和＞800m。落差分别为40m总体而言，本区地质构造属中等类型。区内无岩浆活动，未见岩浆岩体。二、矿体特征(一)矿体特征本区铁矿为滨海相沉积“山西式”铁矿。矿层赋存于中石炭统本溪组底部，奥陶系石灰岩侵蚀面上，与奥陶系侵蚀面间相距0.5~1.0m，其间为黄白色与灰白色薄层状粘土岩，层理发育。矿化虽很普遍，但不集中，矿体多呈窝子状，呈层状着很少，其形态及产状直接受基底地形严格控制。根据采掘巷道揭露，含矿层连续，全区含矿层厚度0.40~4.00m，平均1.85m。矿区中-18-部较厚，平均2.50m，东西两边薄，平均1.30m。由于奥陶系侵蚀面凸凹不平，含矿层产状、厚度起伏变化较大，铁矿矿石形态较特殊，一般呈红褐色、棕褐色、黑褐色、土黄色的结核状、葡萄状、蜂窝状(焦渣状)、钟乳状、块状、皮壳状、土状和网格状等。矿层顶板为铝土质泥岩，老顶为铝土矿或铝土岩，底板为粘土岩。矿体倾向受奥陶系侵蚀面起伏略有变化，但总体与围岩一致，矿层产状平缓，倾角一般在3~5°以下，呈向北北西倾的单斜，有平缓起伏。控制，见矿厚度0.40~2.50m，平均1.33m。产状平缓，略向南西倾，呈透镜状。经估算，查明资源储量5.62万吨。保有5.62万吨。Ⅰ含矿区矿层底板高程940~995m，埋藏深度50~65m。mmm程见矿点控制，见矿厚度0.60~4.00m，平均2.50m，矿层产状平缓，略向北北西倾，呈大的透镜状或似层状。经估算，查明资源储量36.47万吨，动用2.24万吨，保有34.23万吨。为本区规模最大的矿体。Ⅱ含矿区矿层底板标高970~1020m，埋藏深度15~70m。Ⅲ含矿区：分布于矿区东部，与Ⅱ号含矿区间为奥陶系石灰岩隔开，长约250m，宽mm工程见矿点控制，见矿厚度1.00~1.50m，平均1.26m。矿体产状平缓，略向北及北北东倾，呈透镜状或平规则状，经估算，查明资源储量8.24万吨，动用1.99万吨，保有6.25万吨。勘查程度低。Ⅲ号含矿区矿层底板标高960~990m，埋藏深度15~50m。(二)矿石质量矿石呈紫红、褐黄、深褐色，以团块状构造为主，次为皮壳状，蜂窝状，结构较致密，少量结构疏松。矿石矿物以赤铁矿、褐铁矿为主，菱铁矿次之，另有少量硫铁矿，脉石矿物有石英、方解石、粘土及绿泥石等。2、矿石自然类型依据矿石矿物成分，结构构造，本区矿石自然类型为：以团块状为主，次为皮壳及蜂窝状，脉石以石英、方解石为主，含少量硫铁矿、菱铁矿的褐铁矿、赤铁矿石。山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿资源开发利用方案、地质环境保护与土地复垦方案-19-、矿石质量全区矿石TFe含量31.39~55.05%，算术平均47.07%，S含量＜0.01~1.86%，算术平根据统计结果，各含矿区及全区铁矿的平均品位及含量如表2-1。表2-1各含矿区平均品位及含量统计表含矿区编号TFeSPSiO2备注Ⅰ44.230.089.82Ⅱ48.480.439.50Ⅲ48.730.697.05全区47.830.548.91综上所述，按照《铁、锰、铬矿地质勘查规范》(DZ/T0200-2002)附录E3之规定，本区铁矿应属中富品位的需选用铁矿石。4、矿体围岩及夹石矿体(层)顶板为铝土质泥岩，底板为石灰岩，局部有砂岩、泥岩，矿体与围岩界线清楚。矿体(层)中无夹石。5、矿床共(伴)生矿产本次核实ZK3钻孔中见15号煤层2.20m，埋深浅，为粉状，风氧化。核实报告未发现无共伴生矿产。三、矿床开采技术条件及水文地质条件(一)水文地质条件区域地表水属黄河流域沁河水系，为沁河的一级支流获泽河上游的次级支流—阳山山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿资源开发利用方案、地质环境保护与土地复垦方案-20-河。阳山河及其它次级沟谷为季节性沟溪，雨季有短暂洪流，其余季节为干谷。矿区内大面积的黄土覆盖，矿区内地势总体北西高、南东低。黄土塬梁与沟壑呈近西北~东南走向，黄土深沟中无常年性流水，雨季时局部有洪流沿沟谷瞬间排泄。本区岩溶地下水位于延河泉域西北部缓流带上。延河泉域是一个从补给、径流到排泄的一个完整的地下水流域系统，含水层为奥陶系、寒武系厚层状灰岩。泉域面积2765km2。根据晋城市水务局晋市水便(2018)72号文件，沁水县鑫源矿业有限公司矿区范围不涉及泉域重点保护区及沁河保护区。(1)奥陶系石灰岩透水层及深部岩溶裂隙含水层主要出露矿区西南部，灰岩节理裂隙发育，O2灰岩中上部有岩溶裂隙含水层，该含水层埋深较大，区域岩溶含水层水位标高约707m(数据源自山西太行矿业工程技术有限公司2013年2月编制的《山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿资源储量核实报告》)。含矿体赋存标高940~1020m，区域岩溶含水层水位远低于矿层底板。(2)石炭系中统本溪组含水层及隔水层中石炭统本溪组主要含水层为C2b2灰岩，厚0~4.6m，为灰岩裂隙水，其富水性很弱，C2b2灰岩下部矿层顶板的粘土岩、铝土岩、铝土矿层、铝土矿层底板铁质粘土矿层均为隔水岩层。(3)石炭系上统太原组含水层及隔水层矿区内仅保留其下部地层，地下水类型为孔隙水及裂隙水、岩溶水含水层，岩性为粗、中、细砂岩、灰岩。本溪组底部为一套以灰黑色泥岩和铁铝质粘土岩为主的地层，夹有砂岩和石灰岩。该层分布普遍，厚度稳定，成为矿层的主要隔水层。4、地下水的补给、径流、排泄条件矿区含水层主要为石炭系上统太原组砂岩、灰岩的岩溶裂隙水，含水层之间有粘土岩、页岩相隔，水力联系差，地下水主要补给源为大气降水，受季节影响较大，这些因素都不有利于地下水的补给。此外，区域岩溶地下水位埋深较大，位于矿层之下。矿区内无常年地表水体，由于沟谷发育，地势北西高、南东低，大气降水可随时排泄于矿区之外。5、涌水量预测山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿资源开发利用方案、地质环境保护与土地复垦方案-21-由于本矿区无地表水体，矿区西部及中部有NNW走向两条沟谷，沟谷所夹和两侧为梁坡。自然降水易于顺沟坡及沟谷排泄，第四系松散层为不含水层，受采掘破坏影响的太原组及本溪组含水性弱，补给条件差。根据企业介绍，以往几个探矿坑道和老硐中观察，坑道顶与帮均干燥无滴水与渗水。随着开采深度的增加，坑道内局部地段顶板渗水增大，形成巷道积水，预计坑下一般涌水量10-25m3/d。6、矿区水文地质类型本区内风化带基岩微弱充水的层状裂隙充水矿床。区内无地表水体，矿体位于当地侵蚀基准面和沟谷洪水位之上，自然排水畅通，含水层极不发育，开采主要受大气降水影响，水文地质条件简单，矿床水文地质类型，属简单-中等的裂隙充水矿床。(二)工程地质条件按岩石的工程地质性质可分为以下几类：奥陶系石灰岩：为铝土矿的间接底板，其裂隙岩溶发育，透水性强，极限抗拉强度变异范围在3.2~3.9MPa之间，平均3.7MPa；极限抗压强度变异范围在149.1~209.7MPa之MPaCMPa区最稳定岩层。铁质粘土岩：为铝土矿直接底板，其岩性松散，稳定性差。铝土矿：由于下伏岩层透水性强，多呈干燥状，极限抗拉强度变异范围在8.1~16.4MPa之间，平均12.7MPa，极限抗压强度变异范围在117.0~192.0MPa之间，平均157.1MPa，抗剪强度凝聚力C值10.76MPa，内摩擦角46.8°。矿石各自然类型相比，碎屑状、粗糙状铝土矿，矿石坚硬，抗压强度大，矿石整合稳固性好。本溪组石灰岩：铝土矿间接或直接顶板，岩石致密坚硬，局部有溶蚀现象。极限抗拉强度变异范围在2.99~5.58MPa之间，平均4.20MPa，极限抗压强度变异范围在148.4~MPa之间，平均168.0MPa，抗剪强度凝聚力C值14.81MPa，内摩擦角41.8°。太原组砂质粘土岩和粗粒砂岩：为铝土矿间接顶板，砂质粘土岩极限抗拉强度变异范围在3.5~4.9MPa之间，平均4.2MPa，极限抗压强度变异范围在61.4~72.4MPa之间，平均67.4MPa，粗粒石英砂岩极限抗拉强度变异范围在2.33~2.72MPa之间，平均2.49MPa，极限抗压强度变异范围在64.0~99.4MPa之间，平均85.6MPa，抗剪强度凝聚力C值第四系黄土：沉积于山梁、山坡之上，岩性为浅黄色粉砂质亚砂土，由于厚度小，垂山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿资源开发利用方案、地质环境保护与土地复垦方案-22-直裂隙发育，一般透水而不含水，稳定性较好。综上所述，矿层直接顶板主要为铝土岩、粘土岩、石灰岩，顶板岩层之上的围岩主要为砂质粘土质、砂岩、黑色页岩。上述覆盖层大都节理裂隙较发育、质软，稳固性较差，矿山开采设计时露采区要确定安全合理的边坡角；坑采区要注意支护。底板围岩多为呈泥质结构，胶结松散的粘土岩、含铁粘土岩、铁质粘土岩，少数为中奥陶统石灰岩。当底板围岩为各类粘土岩时，其稳固性较差，当底板围岩为O2石灰岩时，其稳固性能较好。铁矿赋存于含铁质粘土岩中，顶底板为黄白色、灰白色粘土岩，老顶为块状铝土岩，为薄层状完整性差的多层结构半坚硬岩组，强度低，微具可塑性。类比有关资料，单轴极限抗压强度为15~40MPa，抗拉强度3.72~30MPa，软化系数0.33~0.45，RQD为25~50%，工程地质性能差，为不易管理的不稳定顶板。老底为奥陶系灰岩，岩石坚硬，安全，为工程地质条件中等程度的矿床。(三)环境地质条件铁矿区为黄土塬梁地貌分布区，沟谷发育，黄土沟壑谷坡较缓，局部形成黄土崖与残留的黄土墙、黄土柱、落水洞等黄土地貌景观，水土流失严重，局部地段在雨季，在重力作用或地下采矿活动的影响下，可能造成局部黄土陡坡或陡崖崩塌，但矿区内有村庄和其他人类工程活动，一般不会造成灾害，但会加剧水土流失和影响农业耕作。铁矿开采除上述可能造成局部黄土崖崩塌外，根据矿区水文地质条件和开采深度不会对区域水文地质条件造成影响，如地下水疏干，地下水位下降等，但会造成大面积的地表沉降与塌陷。由于铁矿开采沿矿层掘进，仅有少量顶板及铁矿矿渣作为废石排放，用于填路、填沟和充填部分采空区，废弃渣石不易分解出有害组份，不会对地表水与地下水造成污染，或仅有局部的轻度污染。开采的围岩、矿石不含有毒及有害元素，不含放射性物质，并且不会自燃，开采过程不会危害人类，对水土也不会造成污染。但在前期露采过程中对空气的污染是粉尘，粉尘中有害成分主要是游离Al2O3和SiO2粉尘的危害是落于植物叶面，影响植物的呼吸及光合作用，从而影响其生长；人吸入过量的Al2O3和SiO2会产生铝土病和矽肺病，所以开采过山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿资源开发利用方案、地质环境保护与土地复垦方案程中应注意收尘。矿区范围内基本无居民点，属荒山区，环境功能规划要求较低。矿山开采可能引起的地质灾害和环境问题，只要予以重视，是可控可防的，矿区地质环境问题较为简单。环境地质条件为中等型。(四)开采技术条件小结综合上述矿床水文地质、工程地质、环境地质条件，矿床位于当地侵蚀基准面以上，地形条件有利自然排水，无直接充水含水层存在，无地表水体，无突出的工程地质、环境地质问题，矿石及废弃物不易分解出有害组分，采矿活动不会形成对附近环境和水体的污染，但会加剧水土流失，影响农业耕作。矿床开采技术条件综合类型为开采技术条件中等的矿床。(一)资源量估算的工业指标根据《铁、锰、铬矿地质勘查规范》(DZ/T0200-2002)，采用需进行选矿的赤褐铁矿石工业指标如下：1、边界品位ω(TFe)≥25%2、工业品位ω(TFe)28%5、有害组分含量：S≤0.3%P≤0.25%SO2≤18%6、按规范确定的指标外，根据矿体在矿层中呈不连续状特点，确定其含矿率为25％。(二)资源储量估算方法含矿层(体)，产状稳定的缓倾斜矿层(体)，主要采掘探矿工程沿矿层(体)倾向和走向采掘，故采用在矿层(体)水平投影图上用块段法进行储量估算。估算采用公式：-23-山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿资源开发利用方案、地质环境保护与土地复垦方案-24-Q＝S×H×D×C/10000Q：矿石储量(万吨)S：矿层(体)面积(m2)H：矿体(块段)平均厚度(m)D：矿石体积质量(体重)(t/m3)C：含矿率(%)(三)资源储量估算主要参数确定①面积(m2)采用含矿层的水平投影面积(工作中未能具体圈定矿体)，用计算机软件直接求得。②矿体(层)厚度(H)矿体(层)块段平均厚度(m)，采用各采样点矿体真厚度算术平均值。③矿石体重(D)本次工作未做小体重样品试验，根据本矿的矿石类型及品位，结合以往地质资料，采用体重值3.71t/m3。④含矿率(C)α——含矿系数本次估算含矿系数(α)类比《山西省晋城市沁水县中村铁矿普——详查地质报告》(1992年212地质队)所提供的含矿系数值(0.25)。在具体应用上，对于控制的资源经济基础储量块段(122b)含矿系数为1，对推断资源量块段(333)含矿系。(四)块段划分依据划定矿界、原矿界、资源储量类型边界，采空区界线等，本区划分122b类块段4个，333类块段12个，采空区3个，共计19个。(五)估算结果万吨。按类型分122b类11.00万吨，333类35.10万吨，动用4.23万吨。按范围分：原石务东坡矿保有10.39万吨，查明10.39万吨；原石务矿保有13.13万吨，动用4.23万吨，山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿资源开发利用方案、地质环境保护与土地复垦方案-25-查明17.39万吨，新增区查明资源储量23.85吨，保有22.55万吨。报告的评述由山西太行矿业工程技术有限公司编制完成的《山西沁水县鑫源矿业有限公司铁矿资源储量核实地质报告》，资源储量核实工作完全按《固体矿产资源储量核实报告编写规定》 (国土发[2007]26号)，和《铁、锰、铬矿地质勘查规范》(DZ/T0200—2002)进行。首先全面收集和研究矿区地质勘查成果资料和矿山开采现状资料。对原探明的矿体开采情况进行调查，充分利用矿山已有的探、采矿工程，对新发现的铁矿体进行控制；矿区圈定的矿体产状较缓，变化较小，采用在矿层(体)水平投影图上用块段法进行储量估算。矿体圈定、资源类型和块段划分、参数的确定符合有关规定，资源储量估算结果基本可靠。大致查明了矿床水文地质、工程地质、环境地质条件；《资源储量核实报告》经过山西省地质矿产科技评审中心评审，山西省国土资源厅备案。可以作为本方案的依据。存在问题和建议原来的特别是更早时期的开采当中，已形成了大小不等的多处采空区，无论是对今后地下坑道的安全或矿山地质环境的恢复治理，都带来一定的难度。矿体埋藏较浅，受风化作用影响矿体顶板较破碎。开采时应注意顶板的安全山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿资源开发利用方案、地质环境保护与土地复垦方案-26-表2-2资源储量估算结果汇总表整合范围26m)资源储量(万吨)矿石品位(%)保有消耗累计333小计TFemFeP石务东坡铁矿7.422.970.3900.3947.830.54石务铁矿(985-920m)2.936.09小计7.4223.552.9326.48石务东坡铁矿60m)3.380.513.977.357.35石务铁矿00m)0.200.20新划入区(1050-926m)0.200.034.805.005.00小计3.580.548.9722.5523.85合计4.2350.33备注：表中122数值采用山西式铁矿的经验(可采系数15%)计。山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿资源开发利用方案、地质环境保护与土地复垦方案-27-第三章主要建设方案的确定一、开采方案(一)生产规模及产品方案的确定根据本矿区地质报告，在批准的采矿标高内保有资源储量(122b+333)为46.10万吨，资源量规模适合小型规模开采。通过计算，扣除各保安矿柱及损失，设计利用资源量46.10万吨，推荐生产能力一系统采用5万吨/年和生产能力10万吨/年进行生产规模比较。二系统采用3万吨/年和生产能力5万吨/年进行生产规模比较。推荐规模方案简要论证：按照矿山经济合理服务年限，验证矿山规模。按式：T=Qα/[A(1-β)]式中：T—开采服务年限，年；Q—设计铁矿储量，42.88万t；α—矿石回采率，80%；β—矿石贫化率，15.0%；A—年生产能力，万t；服务年限：一系统服务年限：T5=37.69×80%/(5×0.85)≈7.1年。T10=37.69×80%/(10×0.85))≈3.5年。二系统服务年限：T5=5.19×80%/(5×0.85)≈1.0年。T3=5.19×80%/(3×0.85))≈1.6年。根据资源量和服务年限、生产规模相匹配的原则，方案一系统按照5万吨较为合适，二系统按照3万吨较为合适，故本方案生产规模为一系统5万吨，二系统3万吨。山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿资源开发利用方案、地质环境保护与土地复垦方案-28-2、可供选择的产品方案推荐产品方案为：本矿矿石为赤铁矿，可以直接入高炉炼铁，当地有铸造厂。原矿采出后，在坑口堆矿场经人工手选后分类，TFe品位＞50%的富铁矿，原矿销售到当地铸造厂。其余的贫矿石，收购后经破碎作为磁铁矿精矿的球团配料，团矿后入炉。(二)确定开采储量根据对矿区内《核实报告》进行分析，确定矿体的开采范围为：矿区范围内除去采空区和断层影响范围之外的矿体。2)断层损失：(333)0.33万吨。设计利用资源量46.10-0.33-2.34-0.55=42.88万吨。万吨，设计资源量为40.30-2.34=37.69万吨。二系统开采对象为Ⅲ号矿体。保有资源量，6.07万吨，采空区保安矿柱0.55万吨，断层损失0.33万吨，设计资源量为。二系统设计利用资源量6.0—0.55-0.33=5.19万吨。表3-1设计利用资源量估算表系统编号资源量类型保有储量断层损失隔离矿柱设计利用备注1号系统122+33340.0302.3437.692号系统3336.070.330.55合计0.332.8942.88备注：1、村庄压覆范围为补充勘探中间报告圈定的范围即以村庄实际界线外推20m再往下按岩石移动角；2、采动区根据报告中民采巷道分布，以相邻采硐最低标高连线圈定其范围，其与村庄压覆矿体范围重叠部分，扣除在外；3、采空区保安矿柱和露头保安矿柱留设10米。4储量计算方法与核实报告一致。(三)矿床的开采方式该矿已经地下开采多年，以往的巷道断面小，且不规则，全部封闭。采矿证批准的开采方式为地下开采，为保护耕地和地表植被，采用地下开采较为合适，为此，确定矿体的开采方式仍为地下开采。(四)开拓运输方案及厂址选择由于矿体赋存深度较浅，矿区中部有一条近南北向的沟谷，将矿区分割为两部分，其山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿资源开发利用方案、地质环境保护与土地复垦方案-29-中将Ⅰ、Ⅱ含矿区位于沟谷西部，Ⅲ号含矿区位于沟谷东部。故本次方案分为二个系统开采(山西省矿业联合会2013年5月提交的《山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿开发利用方案》也是分为二个系统)。根据矿体特征，矿体倾向受奥陶系侵蚀面起伏略有变化，但总体与围岩一致，矿层产状平缓，倾角一般在3~5°以下，呈向北北西倾的单斜，有平缓起伏。矿体埋深较浅。可以采用平硐和斜坡道开拓，平硐或斜坡道优于斜井和竖井开拓，故选用平硐斜坡道开拓。具体布置如下。坐标为(西安80坐标系3度带)(1)斜坡道：斜坡道主要用来运输矿石、废石，人员、材料及设备进出，并兼做进风井。斜坡道口XY04，H=970m，井底标高970m。方位240°，斜坡道最大坡度11％，缓坡段坡度3%，平均坡度10.2%。巷道净断面为3.0×2.8m2三心拱断面，最小转弯半径10m。巷道内设错车道，间距不大于300m，错车道净断面为4.5×2.8m2三心拱断面，长度20m。巷道采用素喷100mm砼支护，岩石破碎地段采用浇筑300mm砼支护。路面采用混凝土路面，厚度200mm。斜坡道每隔30m设躲避硐室，右侧设1.2m宽人行道，供人员进出。斜坡道作为井下运输的通道，矿石废石采用矿用三轮车运输运出地表。由于受到断层影响，从斜坡道990m标高，绕过断层修建990-980m斜坡道开采2号断层Ⅱ号南部矿体。从斜坡道985m标高，通过985m斜坡道中段运输巷开采Ⅰ号矿体。(2)西回风斜井1号西回风斜井位于Ⅰ矿体的西南角，作为开采Ⅰ号矿体的回风井，其斜井口坐标：斜井主要回风作用，兼安全出口。地表通风构筑物内安装轴流式节能风机两台(一台运行、一台备用)。山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿资源开发利用方案、地质环境保护与土地复垦方案-30-(3)南回风竖井：井口坐标X=3934332，Y=375973071H=1064，井底标高1010米。井筒断面φ2.5m，井深54米，井筒内设人行梯子间。井口安装K系列轴流式节能风机。(4)中段运输巷道：考虑到矿体的特征，矿层赋存于石炭系中统本溪组底部，与奥陶系侵蚀面间相距0.5~1.0m，其间为黄白色与灰白色薄层状粘土岩，层理发育。由于奥陶系侵蚀面凸凹不平，含矿层产状、厚度起伏变化较大，矿体呈透镜状，窝状、扁豆状、不连续状分布。中段运输巷道布置在矿体底板下部5米处。巷道断面为1/3三心拱，巷道净断面为3.0×2.8m2三心拱断面，局部岩石破碎处采用喷射100mm混凝土支护，中段运输巷道内留设1.2m宽人行道及排水沟，敷设风水管路、电缆、通讯线缆等。2、阶段及矿块的划分风水平、其余均为运输水平。Ⅱ矿体1000m为回风水平、其余均为运输水平在阶段内沿矿体走向每隔40-50m划分为一个矿块。、运输系统生产中段采用SF153-1环保型自卸三轮车，载重量0.5吨。采出的矿石、废石通过漏斗装入自卸三轮车后，通过斜坡道+平硐运到地表，排放到矿石场或废石场。材料、设备运输：井下生产所需要的一切材料通过斜坡道下至各中段，再通过三轮车运至各工作面。人员上班由斜坡道进入各中段，经采场内的人行通风井到工作面。风系统通风：为改善井下通风状况，本设计采用机械式通风，通风方式为抽出式，即采用轴流式节能风机，安装于出风口。新鲜风流由斜坡道进入井下，经中段运输道--采场一侧通风人行上山--作业面--采场另一侧通风上山--上部回风道--回风井，经安装在回风井口通风构筑物内的主扇风机抽出排至地表。对采掘工作面和个别通风不良的采场或独头巷道，采用JK58-1No4型局扇进行局部通-31-风。风统Ⅰ矿体井下涌水由排水沟自流汇集至950m中段附近的水仓内。经水泵沿敷设在斜坡道内排水管(敷设两条，备用一条)至斜坡道985m标高，顺斜坡道排出地表。Ⅱ矿体在西部1000m中段运输巷附近修建水泵房水仓，经水泵沿敷设在斜坡道内排水管(敷设两条，备用一条)至斜坡道1010m标高，顺斜坡道排出地表。Ⅱ矿体南部在980m中段运输巷附近修建水泵房水仓，经水泵沿敷设在斜坡道内排水管(敷设两条，备用一条)至斜坡道990m标高，顺斜坡道排出地表。阶段运输巷道要有3‰坡度，并留设水沟，水可以自流排至水仓。水泵选择同型号的三台，其中一台工作，一台备用，一台检修。排水管必须选择两套。任意一台水泵工作可在20小时内排出24小时的正常涌水量,任意两台水泵同时工作可在20小时内排出24小时的最大涌水量，另一台备用。为便于清理水仓，本设计采用两个独立的水仓，每条水仓的容积按6-8h的正常涌水量计算。正常情况下一条储水，一条清淤，洪水时期可同时储水。4.2、二系统：采用斜坡道开拓(1)运输斜坡道：运输斜坡道主要用来运输矿石、废石，人员、材料及设备进出，并兼做进风井。斜坡道口坐标:X=3934495,Y=37597908，H=1080980，井底标高960m。方位0°，运输斜坡道最大坡度11％，缓坡段坡度3%，平均坡度10.2%。巷道净断面为3.0×2.8m2三心拱断面，最小转弯半径10m。巷道内设错车道，间距不大于300m，错车道净断面为4.5×2.8m2三心拱断面，长度20m。巷道采用素喷100mm砼支护，岩石破碎地段采用浇筑300mm砼支护。路面采用混凝土路面，厚度200mm。斜坡道每隔30m设躲避硐室，右侧设1.2m宽人行道，供人员进出。(2)回风平硐山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿资源开发利用方案、地质环境保护与土地复垦方案-32-井底标高980m。回风平硐主要回风作用，兼安全出口。地表通风构筑物内安装轴流式节能风机两台(一台运行、一台备用)。(3)中段运输巷道：考虑到矿体的特征，矿层赋存于石炭系中统本溪组底部，与奥陶系侵蚀面间相距0.5~1.0m，其间为黄白色与灰白色薄层状粘土岩，层理发育。由于奥陶系侵蚀面凸凹不平，含矿层产状、厚度起伏变化较大，矿体呈透镜状，窝状、扁豆状、不连续状分布。中段运输巷道布置在矿体底板下部5米处。巷道断面为1/3三心拱，巷道净断面为3.0×2.8m2三心拱断面，局部岩石破碎处采用喷射100mm混凝土支护，巷道内留设1.2m宽人行道及排水沟，敷设风水管路、电缆、通讯线缆等。2、阶段及矿块的划分阶段高0--10m。将区内铁矿体划分为960m---980m五个水平，980m为回风水平、其余均为运输水平。在阶段内沿矿体走向每隔40-50m划分为一个矿块。、运输系统生产中段采用SF153-1环保型自卸三轮车，载重量0.5吨。采出的矿石、废石通过漏斗装入自卸三轮车后，通过斜坡道运到地表，排放到矿石场或废石场。材料、设备运输：井下生产所需要的一切材料通过运输斜坡道下至各中段，再通过三轮车运至各工作面。人员上班由运输斜坡道进入各中段，经采场内的人行通风井到工作面。风系统通风：为改善井下通风状况，本设计采用机械式通风，通风方式为抽出式，即采用轴流式节能风机，安装于出风口。新鲜风流由斜坡道进入井下，经中段运输道--采场一侧通风人行上山--作业面--采场另一侧通风上山--上部回风道--回风井，经安装在回风井口通风构筑物内的主扇风机抽出排至地表。对采掘工作面和个别通风不良的采场或独头巷道，采用JK58-1No4型局扇进行局部通山西省沁水县鑫源矿业有限公司铁矿资源开发利用方案、地质环境保护与土地复垦方案-33-风。风统井下涌水由排水沟自流汇集至960m中段附近的水仓内。经水泵沿敷设在斜坡道内排水管(敷设两条，备用一条)将井下水排出地表至高位水池。阶段运输巷道要有3‰坡度，并留设水沟，水可以自流排至水仓。水泵选择同型号的三台，其中一台工作，一台备用，一台检修。排水管必须选择两套。任意一台水泵工作可在20小时内排出24小时的正常涌水量,任意两台水泵同时工作可在20小时内排出24小时的最大涌水量，另一台备用。为便于清理水仓，本设计采用两个独立的水仓，每条水仓的容积按6-8h的正常涌水量计算。正常情况下一条储水，一条清淤，洪水时期可同时储水。4.4