九工丘铁矿矿山地质环评报告书(附矿山地质保护与治理恢复及土地复垦方案)

PAGEPAGE2湖南省***县***矿业有限责任公司九工丘铁矿矿山地质环境影响评估报告（附：矿山地质保护与治理恢复及土地复垦方案）PAGEPAGE1目录1前言 11.1任务由来及编制依据 11.2工作目的与任务 21.3本次工作概况 22矿山基本情况 42.1矿山概况 42.2矿山人文与社会经济概况 83矿床特征及矿山开发利用方案 103.1矿床特征 103.2矿山开发利用方案 114矿山地区自然地理与环境地质概况 154.1自然地理 154.2矿山地质 164.3矿山工程地质 194.4矿山水文地质 224.5矿山及周边其他人类工程活动情况 284.6矿山环境地质情况小结 295评估级别与评估范围的确定 315.1评估级别的确定 315.2评估范围的确定 316矿山地质环境影响现状评估 326.1矿业活动对水资源、水环境影响的现状评估 326.2矿业活动对土地资源、土石环境影响的现状评估 336.3矿山地质灾害影响（危害）的现状评估 376.4矿业活动对建筑物及工程、设施和自然保护区影响的现状评估 386.5矿业活动对景观影响的现状评估 386.6矿业活动对人居环境影响的现状评估 386.7现状评估小结 387矿山地质环境影响预测评估 417.1矿业活动对水资源、水环境影响的预测评估 417.2矿业活动对土地资源、土石环境影响的预测评估 437.3矿山地质灾害预测评估 487.4矿业活动对建筑物及工程、设施和自然保护区影响的预测评估 537.5矿业活动对景观影响的预测评估 537.6矿业活动对人居环境影响的预测评估 537.7预测评估小结 548矿山地质环境影响综合评估 568.1矿山地质环境影响程度分区 568.2矿山地质环境影响综合评估 598.3综合评估小结 609结论与建议 629.1评估工作结论 629.2评估工作建议 63附照：9张附表：1）、矿山地质环境现状野外调查表2）、矿山地质环境影响评估现状调查表附图：1）、***县***矿业有限责任公司九工丘铁矿矿山地质环境条件与现状评估图1:50002）、***县***矿业有限责任公司九工丘铁矿矿山地质环境影响综合评估图1:5000附件：1）、评估单位资质等级证书2）、地质灾害危险性评估培训证书3）、承诺书(编制单位)4）、采矿许可证(副本)5）、矿山地质环境保护和恢复治理承诺书6）、《湖南省***县大坪矿区九工丘铁矿矿山储量年报（2007年12月～2010年12月）》评审意见及备案书7）、《湖南省***县大坪矿区九工丘铁矿资源开发利用方案》的审查意见PAGE691前言1.1任务由来及编制依据1.1.1湖南省***县***矿业有限责任公司九工丘铁矿（以下简称：九工丘铁矿）2010年12月28日由湖南省国土资源厅颁发了采矿许可证，采矿权许可证号：C4300002010122120097769，有效期2010年12月28日至2018年11月27日止；现因矿山露天开采结束，井下开采基础建设工程基本完毕，具备了规模化生产的能力，需换发采矿许可证。为科学、合理、安全地开采矿产资源，有效保护矿山地质环境，防止地质灾害的发生以及换发矿山采矿许可证，湖南省***县***矿业有限责任公司委托湖南核工业岩土工程勘察设计研究院对该矿进行矿山地质环境影响评估。依据湖南省质量技术监督局颁发的DB43/T304-2006《矿山地质环境影响评估技术规范》及相应的评估工作程序以及委托合同书的要求，我院组织有关技术人员赴矿山进行了实地调查工作并收集相关资料，经综合整理，分析研究后，于2011年12月完成了本次评估报告的编制工作。1.1.2(1)编制的政策法规依据①《中华人民共和国矿产资源法》·中华人民共和国主席令第74号·1996年8月29日；②《地质灾害防治条例》·国务院第394号令·2003年11月24日；③《湖南省地质环境保护条例》·湖南省人民代表大会常务委员会通过·2002年1月24日；④《关于加强地质灾害危险性评估及矿山地质环境影响评估工作的通知》·湘国土资办发[2006]187号，2006年9月26日。(2)编制的技术依据①湖南省《矿山地质环境影响评估技术规范》（DB43/T304-2006）湖南省质量技术监督局2006-09-28发布〈以下简称‘评估技术规范’〉②《湖南省***县大坪矿区九工丘铁矿矿山储量年报(2007年12月-2010年12月)》(湘国土资储年报备字[2011]173号)湖南省有色地质勘查局一总队·2011年6月③《湖南省***县***矿业有限公司九工丘地段矿山地质环境影响评估报告》（以下简称《环评报告》）湖南省地质工程勘察院2011年4月④《湖南省***县大坪矿区九工丘铁矿资源开发利用方案》(湘国土资矿函[2011]179号)长沙安环技术咨询服务有限公司·2011年11月⑤评估合同1.2工作目的与任务1.2.1工作目的(1)为矿山开采许可证换发、延续登记审批提供技术依据。(2)为矿山合理利用矿产资源与有效地保护矿山地质环境、防治地质灾害，提供保护与恢复治理方案及土地复垦方案。(3)为有关主管部门对矿山地质环境管理提供技术依据。1.2.2工作任务（1）通过收集资料和实地调查，掌握矿山地质环境条件、矿山建设工程概况、矿山开发情况及矿产资源开发利用方案，为评估工作提供基础资料；（2）查明评估区的环境地质特征，包括地形地貌、地层岩性、地质构造、矿床特征、新构造动及地震、水文地质、工程地质、环境地质和地质灾害情况等，对矿山地质环境影响进行现状评估；（3）根据矿山地质环境现状条件和矿山资源开发利用方案，预测矿业活动引发和可能引发的主要环境地质问题，包括影响破坏土地和植被资源，影响、破坏水均衡及地下水系统，污染水土环境，诱发和加剧地质灾害等；查明矿山环境问题的形成条件、分布规律、影响因素、发育程度；论证对矿山工程地质环境的破坏与危害程度，论证评估区地质环境承受能力和防治难度，进行定量—半定量地质环境影响预测评估；（4）根据现状评估，预测评估的结果，对矿山地质环境影响特征进行分析，对矿山地质环境影响进行半定量综合性分区评估及矿山建设适宜性评估；（5）针对矿山开发现状和预测可能产生的地质环境问题，编制矿山地质环境保护与恢复治理及土地复垦方案，包括矿山地质环境监测，地质灾害和其他矿山地质环境问题的防治措施等。1.3本次工作概况本次评估工作严格按照湖南省《矿山地质环境影响评估技术规范》（DB43/T304-2006）及相关行业标准执行。1.3.1按照合同的要求，我们较全面地收集了矿山地质、构造地质、水文地质、工程地质、环境地质及相关矿山资源开发利用方案资料，同时收集了人文及社会经济资料、采矿史资料等，主要为文字报告、图件、附表等。1.3.2野外调查2011年12月20日至24日深入矿山进行实地调查访问；调查方法采用评估区内进行穿越与追素并用的方法，对区內地貌、地层、构造、地表水体、井泉、人居环境、水土资源环境、地质灾害（滑坡、地面塌陷及地裂缝）、重要工程建设情况、矿山建设开采情况、矿井水文及工程地质情况、矿山地质环境破坏、污染及恢复治理情况、矿山交通情况及其他自然信息等进行了实际调查与访问，查明了矿山地质、构造、矿床特征、水文地质、工程地质、环境地质及开采技术条件等情况，同时调查了居民房屋、农田、G106国道、灌渠、河（溪）流、露天采坑表1-1完成工作量统计表工作性质工作项目单位完成工作量备注资料收集地勘、储量、资源利用、区域水文地质报告、尾砂库安全评价报告等份8《资源储量年报》、《资源开发利用方案》和《土地现状利用图》等野外调查调查面积Km28.30路线长度Km20.5水文地质点（井泉）个5周边生产井调查个1调查地貌点点8溪沟调查3条、地貌调查5处土壤、植被hm235主要是矿区附近露天采场个3居民房屋人/栋1310/4413评估区内居住房屋和居民农田亩9500评估区内灌渠m4000评估区内G106国道m4000评估区内废石堆个3评估区内选厂个2评估区内尾矿库座2评估区内照片张30采用9张室内综合编制评估报告份1附图4张2矿山基本情况2.1矿山概况2.1.1地理位置九工丘铁矿位于***县城以南，行政隶属该县大坪镇，距县城13Km，地理坐标东经113°37′03″～113°42′56″，北纬25°24′04″～25°29′24″，紧邻湘、赣、粤省界。矿山内有砂石公路500m与106国道相接，交通较方便插图1矿区交通位置图2.1.2矿山范围、面积及矿产资源量1）、矿山范围及面积九工丘铁矿是2005年组建的股份合作制矿山，2010年辽宁方大集团旗下方大特钢收购了***县***矿业的九工丘铁矿的股权，现仍由***县***矿业有限责任公司经营。现有效采矿权信息如下：采矿许可证号：C4300002010122120097769地址：***县大坪镇矿山名称：***县***矿业有限责任公司九工丘铁矿经济类型：股份合作企业开采矿种：铁矿开采方式：露天/地下开采生产规模：18万t/a矿区面积:2.0349Km2开采深度：+695～+300m标高有效期限：柒年壹拾壹月(自2010年12月28日～2018年11月27日)矿山范围拐点坐标（见表2-1）：表2-1九工丘铁矿矿山范围坐标一览表点号80坐标点号80坐标XYXY12813744.0238469541.9922813744.0238470011.9932814024.0238470071.9942814224.0238470001.9952814354.0238470061.9962814544.0238470942.0072812744.0138470942.0082812744.0138469541.99矿区面积:2.0349Km2开采深度：由+695m至+300m标高2）、矿产资源量根据湖南省有色地质勘查局一总队2011年6月编制的《湖南省***县大坪矿区九工丘铁矿矿山储量年报(2007年12月～2010年12月)》，截止至2010年12月底止：九工丘铁矿矿山保有量(122b+332压+333压+333低+332+333)874.3万t，平均品位TFe33.93%；其中：基础储量122b矿石量33.7万t，TFe品位40.44％；资源量332矿石量48.9万t，TFe品位36.51％；资源量332压矿石量109.1万t，TFe品位37.27％；资源量333矿石量581.2万t，TFe品位37.22％；资源量333压矿石量37.1万t，TFe品位33.64％；资源量333低矿石量64.3万t，TFe品位24.26％。2.1.3矿山地质工作概况2.1.3.1地质勘查工作1）、湖南省冶金地质勘查局206队于1959年～1961年对大坪铁矿进行了勘探。历时3年，投入钻探120637m，坑探12595m，槽探59664m3，浅井261m，共获得B+C1+C2储量12334.8万t，其中高炉富矿250万t。于1961年提交了《湖南***铁矿大坪矿区九工丘铁矿资源储量检测报告》2）、1978年，由湖南省地质局408队开展了包含该区的1：20万郴县幅水文地质普查工作，并提交了相应的文字报告及图件。3）、1974年3月～1979年4月，湖南省冶金地质勘查局238队对大坪矿区进行了补充地质工作，以原生磁铁矿、含赤磁铁矿石的可选性试验为重点。共投入岩心钻探26100.11m，浅井455.45m，槽探4648.41m。于1980年提交了《湖南省***县大坪铁矿补充工作地质报告》。2.1.3.2矿山地质工作1）、2003年，湖南有色冶金地质调查局238队开展了规划开采区矿产资源评价和开采方案设计，并提交了相应的技术报告。2）、2006年4月，湖南省有色地质勘查局一总队编制《湖南省***县大坪铁矿九工丘铁矿（东区15线-29线）资源储量报告》（湘国土资储备字[2006]026号）；2007年4月，湘西金矿设计科研所编制《湖南省***县大坪铁矿九工丘铁矿矿产资源开发利用方案》（湘国土资矿函[2007]39号）。3）、2007年11月，湖南省有色地质勘查局一总队提交了《湖南省***县大坪矿区九工丘铁矿资源储量检测报告（2005年12月～2007年11月）》，并经省国土资源厅备案，备案文号为【湘国土资储年报备字[2008]050号】；2008年7月，郴州天成勘察设计有限公司提交了《湖南省***县***矿业有限公司九工丘铁矿矿产资源开发利用方案》（湘国土资矿函【2008】278号）；2008年10月，湖南湘煤地质工程勘察有限公司提交了《湖南省***县***矿业有限公司九工丘地段矿山地质环境影响评估报告》，并经省国土资源厅认定。4）、2011年6月，湖南省有色地质勘查局一总队提交了《湖南省***县大坪矿区九工丘铁矿矿山储量年报(2007年12月～2010年12月)》，并经省国土资源厅备案，备案文号为【湘国土资储年报备字[2011]173号】；2011年11月，长沙安环技术咨询服务有限公司提交了《湖南省***县***矿业有限公司九工丘铁矿资源开发利用方案》（湘国土资矿函【2011】179号）。上述工作成果为本次评估工作提供了基础资料，对矿区地层、构造、矿体（层（进行了详细的描述，对工程地质、水文地质条件进行了全面的分析与研究；为本次矿山地质环境影响评估提供了较丰富的基础地质资料。2.1.4矿山开采工作概况矿山始建于2005年，主采铁，前期对G106国道以南677m标高以上矿体进行露天开采，开剥了2个采坑：龙家篇、牛岭＋虎山坳（两处已露采并一起），采区内用浅孔爆破松岩、落岩，挖掘机装运，汽车运输。矿山设计生产能力18万t/a，矿山因湘南自然灾害影响，生产时断时续，每年雨季生产也不正常，达不到设计要求。因露采受106国道的限制，国道东侧矿体出露标高高于国道，国道西侧是压覆矿产地段；龙家篇一带位于国道西南侧，露采标高限定在国道标高以上，即在677m标高以上，目前龙家篇露采坑已全面结束，现正在回填；牛岭＋虎山坳露采一带（23线以南）附近主要是水田，矿山已实际露采最低标高为661.19m，矿山原设计露采标高为650m，2010年底露采基本结束，已回填大部（牛岭露采坑已回填至691m标高）。矿山下一步转入坑采，采用竖井开拓，现地表配套辅助工程已竣工，东翼主井及副井各施工了80m左右，东翼北回风井、材料井也正在基建中；西翼开拓系统暂未施工。现将东翼各井口位置列表如下（表2-2）：表2-2矿山东翼开拓系统己有井筒井口坐标表井筒名称净直径（m）80坐标设计落底标高(m)备注XYH主井3.52812869.5738470494.64668.14+380提升矿（岩）石(已施工80m)副井4.22812912.2538470525.08668.20+360材料、人员等，进风兼安全出口(已施工80m)北回风井4.02814220.3138470762.14668.00+428回风兼安全出口材料井3.02813834.0038470602.00668.00+428溜放材料、充填干料矿山累计采损矿石量109.4万t，总的损失率为6.82％、贫化率15.11％；矿山选厂位于矿区以南5Km处的黄茅坪，年处理能力75万t，尾矿库位于选厂下方，该尾矿库库容263.26万m3。2.1.5矿山环境保护工作情况湖南湘煤地质工程勘察有限公司于2008年10月对该矿山进行了矿山地质环境影响评估，同时编制了《湖南省***县***矿业有限公司九工丘铁矿矿山地质环境影响评估报告》；湖南省地质工程勘察院2011年4月提交了《湖南省***县***矿业有限公司九工丘地段矿山地质环境影响评估报告》，该报告为二级评估，并由省国土资源厅认定，评估报告结论为：矿山建设对地质环境影响严重，治理恢复难度大，矿山建设适应性差。若经济上可行，当地居民认可，可建矿开采。报告提出的矿山地质环境治理恢复及土地复垦方案为：①废土场采用覆土植被进行固坡处理等措施，对尾砂库闭库后进行覆土植被；②采空区地面沉陷影响、地表水漏失防治方案：监测地面变形，每月巡视调查2次，发现采空区地面变形、岩溶地面塌陷及时进行填埋，对地表水漏失采用注浆封堵或充填密闭，并及时恢复被破坏的地表植被；③水质污染防治方案：加强对矿坑井下废水的治理，改善周边的水环境，并提高矿坑废水的综合利用效率，铺设一条输水管将矿坑水引至选厂中心水池用于矿山选矿用水，可对选矿用水实行循环利用，部分可排入溪沟或灌溉水田。本次矿山地质环境保护工作野外调查结果：①九工丘铁矿现状两处露天采场（龙家篇、牛岭＋虎山坳露天采场）规模较大、开采较规范，矿山现对牛岭＋虎山坳露天采场进行了回填覆土工程，下一步进行绿化、植树等恢复治理工程；②尾砂库根据化工部长沙设计研究所设计，修建了尾矿坝、排洪系统，并由专人监测；③废土场己整平为台阶地，准备种植油茶树；④尾砂水净化循环使用。从上述调查、访问结果看出，矿方对矿山建设及生产所产生的地质环境问题进行了恢复治理，但是，因矿山将由露采转为坑采且后期矿山生产规模逐步扩大，有些地质环境影响继续存在或可能影响程度加重，需待矿山逐步阶段性的及时做好监测工程和恢复治理或闭坑后才能较好的恢复治理。2.2矿山人文与社会经济概况2.2.1人居环境九工丘铁矿矿部设在黄茅坪，其北西侧有九工丘选厂一座和尾砂库一处，职工约30人。另***矿业有限责任公司九工丘工区加油站和九工丘工区采矿矿部各一栋，采矿矿部房屋11栋1～2层砖砼结构，职工约50人。据实地调查及访问，评估区北区内和周边现有村民人口大约4413人，房屋1310栋，均属1～2层砖瓦结构，个别3层砼结构；在矿区范围内有居民房屋185栋630人，主要为九工圩、杨家两自然村，矿区范围内还有山口村小学，房屋2栋，聚集时学生约126人左右（具体见表2-3）。区内有国道G106线经过矿区西部、南部，临近龙家篇、牛岭＋虎山坳露天采场。此外，区内无省道，高速公路、铁路、地质公园、文物古迹及游览胜地等。2.2.2耕地面积经调查，评估区内有水田约0.95万亩、旱地约0.86万亩，其中矿区范围内有水田2100亩左右，占矿区面积的66.5％，旱地约350亩，占矿区面积的11.0％。2.2.3社会经济概况矿区及其周围人类工程活动主要是铁矿开采活动。因此，矿山人居环境因素分级为重要区。表2-3九工丘铁矿评估区北区村民人口及房屋情况表编号自然村名称房屋栋数人口（人）房屋结构水塘（个）水井（个）备注1山口村小学2栋126聚集时1-2层砖瓦结构2九工圩75栋2501-2层砖瓦结构3杨家110栋3801-2层砖瓦结构14带下98栋3001-2层砖瓦结构15堆上200栋6001-2层砖瓦结构16下黄家60栋2001-2层砖瓦结构17秦家100栋3001-2层砖瓦结构8藤圩84栋2401-2层砖瓦结构19范家250栋10001-2层砖瓦结构个别3层砼结构10杨梅树下10栋351-2层砖瓦结构111中间屋场35栋1201-2层砖瓦结构12曾家31栋1161-2层砖瓦结构13大江背25栋1001-2层砖瓦结构14山口210栋8001-2层砖瓦结构个别3层砼结构15凉伞树下20栋981-2层砖瓦结构合计1310栋4413153矿床特征及矿山开发利用方案3.1矿床特征3.1.1矿床类型及矿体分布特征九工丘铁矿属“宁乡式”沉积改造型铁矿床，其含矿层位为锡矿山组上段，以碎屑、泥质岩为主，向不纯灰岩过渡，可分为两个小旋迥，下部小旋迥自下而上为石英砂岩，假鲕绢绿页岩，不纯灰岩；上部小旋迥底部为“含矿岩系”，自下而上为泥质粉砂岩夹页岩，铁矿层与鲕绿泥岩互层—即含矿段，假鲕绢绿页岩，花斑灰岩，不纯灰岩，后者普遍产有群体珊瑚化石。其含矿段大致可分为二层矿，上层矿出现于九工丘矿段（五桂向斜和李屋东段），由单一的块状磁铁矿组成，矿石质量好，但厚度薄；下层矿具多层性，分布普遍（未在九工丘矿段出露）。矿体呈层状，总的来说受南北向古构造所制约，矿体延长方向为南北，倾向西和东。由于褶皱和断裂构造的影响，使层状矿体埋藏变深或变浅，一部分矿体重复出露地表，并将矿体切割若干段落，或者不连续，产状变化频繁。3.1.2矿体特征九工丘矿段矿体在九工丘矿段展布于15-29线以南240m之间，目前工程控制的最低标高为390m。矿体走向延长740m，走向35～145°，倾向北西，倾角40～70°，局部反倾；厚1.94～8.00m，平均5.8m。矿体形态简单，呈层状产出，但垂向上具分枝复合现象，构成上、中、下三层矿体。其中上、下层矿体比较稳定，以上层矿为主，平均厚度3m左右；下层矿相对较薄，厚1m左右；中间层不太稳定，常与上、下层矿分离复合。矿体地表浅部均已氧化，氧化程度往深部减弱，氧化深度为地表以下50m。3.1.3矿石质量九工丘矿段变质作用强烈，有用的含铁矿物主要是磁铁矿、赤铁矿、菱铁矿，其中磁铁矿含量为19.68%，占铁矿物总量的73.35%以上。脉石矿物有硅酸盐类矿物和碳酸盐类矿物；硅酸盐类矿物有：石英、绿泥石、绢云母；碳酸盐类矿物有白云石和方解石。有害组份有含硫矿物和含磷矿物，含硫矿物为黄铁矿、磁黄铁矿；含磷矿物为胶磷矿；硫的含量在0.97%～1.13%之间，磷的含量在0.29～0.32%左右。矿石的主要化学成份分为主要成份、杂质成份、造渣成份。主要成份为铁，含铁含量沿走向和倾向有一定变化，规律不明显，有高有低，但一般地表要高，地下偏低。杂质成份为硫和磷，S与TFe成反比关系，含S矿物多产于围岩或夹石中，而矿层中比较少；磷高是“宁乡式”铁矿的普遍性，P的富集规律与TFe成正比关系。造渣成份：二氧化硅，含量变化亦大，与TFe大致成反比关系；三氧化铝，含量稳定，与TFe无比例关系；氧化钙与氧化镁，一般含量较低，地表往往因风化淋失而显著降低。1）、矿石类型3）、矿体围岩和夹石3.2矿山开发利用方案据2011年11月长沙安环技术咨询服务有限公司提交了《湖南省***县***矿业有限公司九工丘铁矿资源开发利用方案》，概要叙述如下：3.2.1设计利用资源储量、设计规模及服务年限九工丘铁矿设计利用的资源储量为：湘国土资储年报备字[2011]173号备案书批准认定的，截至2010年12月底保有资源储量(122b+332压+333压+332+333)矿石量874.3万t，平均品位TFe33.93%；其中：基础储量(122b)矿石量33.7万t，TFe品位40.44％；资源量(332)矿石量48.9万t，TFe品位36.51％；资源量(332压)矿石量109.1万t，TFe品位37.27％；资源量(333)矿石量581.2万t，TFe品位37.22％；资源量(333压)矿石量37.1万t，TFe品位33.64％；资源量(333低)矿石量64.3万t，TFe品位24.26％。基础储量(122b)、资源量(332)矿石量100%利用，资源量(333)按0.80可信度利用，资源量(333低)虽然品位低、选冶条件难度高，但矿石中磁铁矿含量为19.68%，在我省应属于可利用资源，从工程可靠程度方面考虑，可信度系数采用0.80，故按0.80可信度利用，(332压、333压)为G106线压覆储量，不能开采。则设计利用储量为599.0万t。保护基本农田和村庄保安矿柱量82.1万t，则开采储量为516.9万t；按生产规模（60万t/a）、回采率80%、采矿贫化率为7%计算，矿山服务年限为9.1a。3.2.2开采方式矿山原采用露天开采方式，现露采基本结束，正进行回填，已回填至691m标高。未来开采采用地下开采方式。3.2.3采矿方法将F17断层以东的“东翼矿体”单独设计开采，称之为“东翼采区”；F19断层以西的“西翼矿体”单独设计开采，称之为“西翼采区”；东、西翼开采设计相对独立。东翼采区选用分段采矿法开采、西翼采区选用房柱法开采，采空区处理采用干式废石充填为主。3.2.4生产能力及服务年限按矿区总体规划：前期东、西翼共同开采，后期待东翼采完后统一在西翼开采。1)、东翼采区东翼采区可采储量137.8万t，设计贫化率为5%、损失率为20%、生产能力35万t/a，服务年限4.2a。2）、西翼采区西翼采区可采储量379.1万t，设计贫化率为7%、损失率为20%、生产能力前4.2a为25万t/a、4.2a后为60t/a，服务年限9.1a。3.2.51)、东翼采区采用箕斗井+罐笼井提升开拓，布置有四个井筒：主井、副井、回风井，材料井各一个。井筒特征见表3-3。表3-3矿山东翼开拓系统主要井筒井口技术特征表井筒名称净直径（m）80坐标设计落底标高(m)备注XYH东翼主井3.52812869.5738470494.64668.14+380提升矿（岩）石东翼副井4.22812912.2538470525.08668.20+360材料、人员等，进风兼安全出口北回风井4.02814220.3138470762.14668.00+428回风兼安全出口材料井3.02813834.0038470602.00668.00+428溜放充填干料①阶段高度：阶段高度为30m，开拓中段有：610m、580m、550m、520m、490m、460m、430m、400m、370m、340m、310m，共计11个中段。②运输方案：坑内无轨运输方案，卡车运输、主井箕斗提升，地面汽车运输。③采区确定：按分段采矿法矿块要求确定。④通风方式：通风系统设计采用副井进风，风井回风抽出式通风系统，风机安装于风井井口附近。⑤排水方式：井下排水采用机械二级排水方式，分别在+400m、+310m中段设排水泵站，矿坑水排至地表沉淀池。澄清后可以作为矿区生产水水源，多余水可排入附近山沟或河流。⑥辅助工程：为保证无轨采掘设备运行，设阶段斜坡道二条，斜坡道的坡度≤15%。2）、西翼采区采用主斜坡道+竖井开拓，布置有主斜坡道、进风井、南回风井、北回风井。井筒特征见表3-4。表3-4矿山西翼开拓系统设计主要井筒井口技术特征表井筒名称规格(m）80坐标设计落底标高(m)备注XYH主斜坡道3.7×3.552813062.0038469755.00+668.00+525.00主运输巷道进风井￠3.52813617.0038470091.00+665.00+540.00进风兼安全出口南回风井￠3.02813263.0038469817.00+666.00+600.00回风兼安全出口北回风井￠3.02814244.0038470042.00+660.00+575.00回风兼安全出口①阶段高度：阶段高度为25m，开拓中段有：625m、600m、575m、550m、525m、500m、475m、450m、425m、400m、375m、350m，共计12个水平。②运输方案：坑内无轨运输方案，坑内、地表卡车运输。③采区确定：按房柱采矿法矿块要求确定。④通风方式：设计采用集中、抽出式通风。⑤排水方式：井下排水采用机械二级排水方式，分别在+525m、+350m中段设排水泵站，矿坑水排至地表沉淀池，澄清后可以作为矿区生产水水源，多余水可排入附近山沟或河流。3.2.6开采1）、开采总顺序：垂向上由上中段向下中段；相邻二个中段同时回采时，上中段的超前距离应大于下中段1～2个矿块的长度。在水平方向后退式回采（由南北端向中间后退式开采）；同一中段内，上盘超前下盘，先采矿房，再回采矿柱。2）、首采地段的选择：东翼矿体开采首采地段为+580m中段、西翼矿体开采首采地段为+600m中段。3.2.7在满足工艺要求的前提下，合理利用地形，按照少占地、少占耕地的原则，避开采空区错动影响范围。目前厂房和工业广场均已基本完好，可满足今后生产需要。3.2.81）、选矿方案九工丘铁矿选厂位于矿山南部5Km处的黄茅坪，现日处理量600t/d，采用的生产工艺流程为磁选生产流程；产品方案为铁精粉（精矿品位TFe63%），相关生产技术指标为：入选原矿品位TFe30.29%，尾矿品位TFe9.4%，精矿产率为0.389，选矿回收率80%。2）、尾矿设施矿山现有尾矿库位于***县大坪镇南约15Km（矿山南部5Km处）处大坪国有林场回头岭黄茅坪沟谷。尾矿库于2004年8月由江西省冶金设计院设计，2009年12月由化工部长沙设计院进行加固整改设计，2010年5月整改结束，经长沙市科锐安全工程技术有限公司评价合格，于2010年10月25日湖南省安全监督管理局颁发安全许可证，尾矿库正在安全运行。尾矿库为四等库，安全标准化等级：三级，设计总库容263.26万m3，起始使用时间2005年5月，现坝高34m，现有库容88.08万m3。尾矿库能满足矿山在设计年限(9.1a)内库容需求。4矿山地区自然地理与环境地质概况4.1自然地理4.1.1地形地貌矿区内呈断褶侵蚀、溶蚀低山地貌，为一向斜构造自流盆地，负地形。一般海拔标高+640.2～+868.0m，为低山区地形，地势南高北低，最高处为南东面的大笠(+868.0m)，最低处位于西面的杨家西部平地上(+640.2m)，相对高差227.8m。矿区范围大部分为洪冲积混合堆积物（多被垦为水稻田），局部地段为低丘及残丘呈串珠状分布，山坡坡角20～30°，坡面植被发育。4.1.2气象、水文、土壤、植被等背景资料1）、气象：本区气候属亚热带季风湿润气候区，四季分明，雨量充沛，根据***县气象局资料（1960～2008年）气象资料统计，主要气象参数如下：年平均气温：18.3℃；极端最高气温:35.6℃；（1995.7.26）；极端最低气温:-5.1℃；（2008.1.30）；冰冻持续日数在10天左右，最大积雪深度为17cm；多年平均降雨量:1746.7mm；年最小降雨量:1517mm(1963年)；年最大降雨量:2427.2mm(2002年)；月最大降雨量:693.8mm(1998.7)；日最大降雨量:259mm（2006年7月15日受台风“碧利斯”影响）；小时最大降雨量:7.9mm(1961.6.11.22：25～23：25)；多年平均降雨日为137～172天；主要降雨期每年4～6月，占全年降雨量70%；年蒸发量1330.8～1561.6mm；夏季多为东南风,冬季多为西北风。最大风速20m/s，一般风速0.5～2.0m/s之间。2）、水文：矿区地表水体主要为树枝状山间溪沟，区内主要有三条（位置见附图1）。溪水流量随季节的变化而变化，暴雨期可形成山洪，溪水汇集处水流量可达15.0l/s，干旱季节水流量仅为0.3l/s。另外，还有一条由南流向北的穿过矿区中部的灌溉水渠。3）、土壤：评估区的土壤主要是黄红壤。成土母质为砂岩、板岩及花岗岩等风化残坡积物，土壤表土层的厚度一般为40～90cm，土壤呈酸性反应，pH值6.2左右，风化淋溶系数0.16。土层厚度因地形而异。土壤物理性较好，疏松易耕，土壤养分一般。有机质含量3g/kg左右，全氮0.5～0.8g/kg，全磷0.3～0.6g/kg，速效钾20～40mg/kg。铜的含量为29.4～63.1mg/kg，锌的含量为69.1～126.4mg/kg，铜和锌的含量反映了土壤母质的背景值（来自4）、植被：表多为水田，山地为林地、旱地，地面植被发育良好，林地乔木树种以杂木为主，次为杉树、松树及油茶树，主要草本植物为芨芨草、针茅及蒿类等，植被覆盖率达80%以上；本区气候多雨温湿，植被生长条件较好，加之政府多年生态环境建设，区内林木灌丛长势较好。4.2矿山地质4.2.1地层岩性矿区内出露地层较为简单，有寒武系、泥盆系、石炭系和第四系，所见地层见插图6-矿山综合地质柱状图。4.2.2地质构造1）、区域构造九工丘铁矿区是一个断陷盆地，属***—大坪向斜的—部分，由于受区域强烈构造运动的影响，在向斜内又发育着规模不一的次级构造，并使矿区构成复式向斜，轴向近南北。所见构造类型除褶皱外，断裂构造亦很发育。大坪铁矿受区域构造的影响，产生东西二对应力的挤压作用，产生以北北东—南南西为主的巨大的一级褶皱和断裂。并相应又产生北东、北西二组次一级褶皱与断裂（见插图4-矿区的构造纲要图）2）、矿区构造九工丘铁矿区的东南区，为九工丘倾伏倒转向斜，向斜内发育不少规模不一的次一级的断层。（1）、褶皱：区内主要为***—大坪向斜的南部仰起端，轴向南北，轴线位于九工丘一带。核部地层为孟公坳组，两翼依次为锡矿山组、佘田桥组、棋梓桥组、跳马涧组。西翼正常，岩层倾角10～35°；东翼倒转，岩层倾角15～70°，轴向东倾。九工丘倾伏倒转向斜实为一个向南翘起的船形向斜，倾没于0～2线间，轴面向东倾75°左右，东翼矿体倒转，倾角20～80°；西翼倾角较缓。向斜以19线以南最为完整，而且矿体埋藏浅，都在海拔400m标高以上。倾伏部位矿体埋藏深达海拔标高100m以下，即地表以下500～600m。九工丘倾伏倒转向斜中发育一组与向斜轴线平行的迭瓦式正断层，如F18等，倾向东，倾角45～55°，它们将矿体切割若干段落而不连续。（2）、断裂：区内断层发育，主要有F1、F2，为区域性大断裂；九工丘倾伏倒转向斜中发育一组与向斜轴线平行的迭瓦式正断层，为断层F17、F18、F19。各断层主要特征见表4-1。表4-1主要断层特征表编号断层特征产状性质走向倾向倾角F1分布于矿区西南部，切割寒武系、泥盆系地层。近SN不清不清逆断层F2分布于矿区东部，切割寒武系、泥盆系地层，北延伸端被第四系所覆。近SNW或WN不清逆断层F18分布于矿区中部，切割寒武系、泥盆系、石炭系地层，北部、中部多被第四系所覆，对矿体破坏性大，断距达140m。为—区域性大断层。SNE45～55°正断层F17分布于矿区中部，地表均被第四系所覆，仅在钻孔中见及，对矿体破坏性大，断层达64m。SNE45～55°正断层F19分布于矿区中部，地表多被第四系所覆，多在钻孔中见及，对矿体破坏性大，断距达50m。SNE45～55°正断层综上所述，本矿地质构造复杂程度属中等类型。4.2.3岩浆岩矿区外围所见的岩浆岩，为正常的黑云母花岗岩，生成时代属燕山早期。依其结构不同可分为中～粗粒黑云母花岗岩和细粒花岗岩。中～粗粒黑云母花岗岩:灰白色、微带肉红色，中粒～粗粒状，具标准花岗岩结构，局部呈斑状结构。主要矿物成份为长石、石英及黑云母，次要矿物有绢云母、白云母、石榴子石、萤石、锆石、电气石等。细粒花岗岩:矿物成份无异于中～粗粒黑云母花岗岩，唯结晶粒度较细，其中长石亦普遍发生高岭土化或绢云母化，黑云母普遍绿泥石化。岩浆岩的侵入带来了大量的含矿溶液，在特定的地质环境形成了黑钨矿、白钨矿和铅锌矿。而且大坪矿区原生沉积的赤铁矿，含铁绿泥岩，经岩浆岩的热变质作用而成为磁铁矿或含赤铁磁铁矿，改变了矿石工业类型，改善了九工丘铁矿贫矿地段的工业利用特性。4.2.4围岩蚀变花岗岩在侵入时，一方面对原生沉积铁矿磁铁矿化，磁赤铁矿化，改造原有沉积型矿体。另一方面，对围岩产生了广泛的蚀变，使区内蚀变强烈而复杂。区内蚀变有钠长石化、绢云母化、白云母化、矽卡岩化、角岩化、硅化、绿泥石化、云英岩化、萤石化、碳酸盐化等。其中以钠长石化、绢云母化较为普遍。与矿体较为密切的蚀变有矽卡岩化、硅化。4.3矿山工程地质4.3.1岩土体类型及工程地质特征区内岩土体分为土体和岩体两大类。土体为松软含砾粉砂质粘土体，岩体有：坚硬夹软弱薄—厚层状灰岩夹页岩岩性综合体，较硬—坚硬薄—中厚层状砂岩、页岩及灰岩互层岩性综合体，坚硬中厚—厚层状灰岩及白云质灰岩岩性综合体，软弱—坚硬薄—中厚层状砂岩及页岩岩性综合体，较硬—坚硬薄-中厚层状变质砂岩、板岩岩性综合体（其特征见矿山综合地质柱状图）。4.3.2岩体结构面特征1）、原生结构面：区内原生结构面为层面，板岩、砂岩、灰岩、页岩及白云岩为中厚层状，层理发育，属Ⅳ级结构面，结合紧密牢固，岩层面粗糙，摩擦系数较大，岩层受力不易沿该类面滑动。2）、次生结构面：次生结构面主要为断层面。评估区内断裂构造发育，主要断层有5条，走向均为南北或近南北向，以挤压破碎带形式出现，为与九工丘倾伏倒转向斜轴线平行的迭瓦式断层，应属Ⅱ、Ⅲ级结构面。因此，Ⅰ级结构面不发育；区内岩体结构面属Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级结构面。4.3.3岩体风化带、岩溶发育特征1）、岩体风化带特征：区内岩体地表风化强烈，强风化带深度一般2.0～3.5m，最深可达5.0m；砂岩耐风化，灰岩风化后较破碎，呈土状、细碎状等，结构松散，强度较低，稳固性较差，强风化带以下岩体稳固性较好。2）、岩溶发育特征：本区裂隙岩溶溶蚀地形地貌较常见，且发育程度不一。主要分布于矿系上部灰岩，即泥盆系—下石炭系灰岩为主，分布矿区中部（见插图6、大坪铁矿区地下岩溶分布平面图），面积较广，但绝大部份被第四系岩层覆盖，发育多位于构造破碎地段。岩溶的成因类型，则以构造裂隙岩溶为主，并且其在垂直剖面发育情况是随深度而减弱，钻孔所遇溶洞，一般垂直分布情况为多位于+500m标高以上（见表4-2）。表4-2按标高分段灰岩岩溶系数计算成果表标高（m）岩溶灰岩总厚度（m）溶洞岩溶率（%）个数垂直高度总和（m）侵蚀基准面以上600以上853.741692.0310.78侵蚀基准面以下600～5002323.813845.531.96500～400658.5631.000.15合计3836.1157138.563.10注：资料来源《湖南***铁矿大坪矿区地质勘探储量报告书》4.3.3边坡稳固性区内边坡可分为自然坡、人工切坡和人工堆积坡。1）、自然斜坡本区位于***复式向斜山涧盆地的南端，矿区东、南面为高山，中、西、北面为盆地，地势宽阔平坦，并散布NNE向的丘陵，地貌按成因分侵蚀构造地形、剥蚀堆积地形、堆积溶蚀地形。（1）、侵蚀构造地形：分布于矿区东面、南面的高山，为泥盆系跳马涧组及寒武系的坚硬岩石组成，一般为40°～50°的陡坡地形，以侵蚀切割为主，有V字和U字形山谷。地形有利于自然排水，大气降水不易渗透地下。自然边坡稳定性较好。（2）、剥蚀堆积地形：分布于矿区内向斜面的东、西翼的山丘，以剥蚀为主，但有坡积形，一般坡为20～40°，亦能自然排水，并于其上有粘土—亚粘土覆盖，不利于大气降水向下渗透。自然边坡稳定性好。（3）、溶蚀地形：分布于矿区中、西、北面的盆地，地势宽阔平坦，以堆积为主，其下有溶蚀地貌。砂土—亚砂土砾石层很发育，其中分冲积、冲洪积层不同类型。自然边坡稳定性好。2）、人工切坡实地调查，目前已形成二处露天采场为：龙家篇、牛岭＋虎山坳露天采场。龙家篇露天采场形成五个梯段露采,每个梯段之间16～20m高度不等,表面浮土已全部剥离，露采场规模较大，露天采场边坡留设合理，现状边坡基本稳定，已停采（见照片2）。牛岭＋虎山坳露天采场已停采，矿山正开展复垦工作（见照片3）。3）、人工堆积坡主要为废土场放场，堆积高度2～15m，边坡稳定在自然休止角，未发生滑坡、泥石流灾害，边坡基本稳定。综上，矿区内各种边坡基本稳定。4.3.4井巷围岩稳固性1）、井巷围岩工程地质特征据长沙安环技术咨询服务有限公司的《湖南省***县大坪铁矿九工丘铁矿开发利用方案》，未来竖井、斜井、平巷开拓掘进巷道围岩均是泥盆系上统锡矿山组的砂岩、页岩及灰岩互层，受火成岩影响，矿体顶底板围岩性质有显著变化，大部分均变为矽卡岩、角页岩或石英砂岩，岩性坚硬，裂隙不发育,岩溶不发育，岩石完整性较好，一般不需支护，说明井巷顶、底板基本稳定。2）、矿体顶底板矿体主要赋存在泥盆系上统锡矿山组第三亚段的下部砂岩、页岩及灰岩互层中，称之为“矿系”。矿体顶、底部均为砂岩、页岩、灰岩的互层。矿体顶板互层厚度约20～40m，各单层厚薄不一，以砂岩、页岩为主；底板互层厚度约30～40m，亦以砂岩、页岩为主，中夹不纯薄层灰岩。据矿岩物理机械性质测定，矿石体重3.5t/m3，矿石湿度2.26%，矿石松散系数1.79，矿石普氏系数f=9～14，岩石普氏系数f=6～15。矿体围岩稳固除地表部分的井巷工程需考虑支护外其他一般不需支护，但是F17、F18、F19断层贯穿采区，矿体地下开采可能产生的岩移，存在补给水的可能，对井下开采会有一定的影响。综上所述，矿山工程地质条件属复杂类型。4.4矿山水文地质4.4.1湖南省冶金地质勘查局206队于1959年～1961年对大坪进行表4-3抽水孔与观测孔水位变化表抽水孔编号第四系含水层（单位：m）基岩含水层抽水时水位降深（m）厚度观测孔深度观测孔与抽水孔距离抽水前水位深度抽水过程中水位深度（m）15/CK514.1410.050.030.0319.0623/CK1317.1713.088.408.4019.75123/CK513.836.2150.570.706.454注：资料来源《湖南***铁矿大坪矿区地质勘探储量报告书》B、第四系含水层中的水位与下伏基岩的水位标高不一致（见表4-4）。表4-4第四系含水层与下伏基岩含水层水位比较表钻孔编号孔口标高（m）第四系含水层下伏基岩含水层水位深度（m）水位标高（m）水位深度（m）水位标高（m）123/CK3646.090.84645.251.55644.5415/CK3654.050.80653.254.85642.2019/CK9683.340.10683.240.65662.6917/CK12652.370.50651.879.80642.57注：资料来源《湖南***铁矿大坪矿区地质勘探储量报告书》C、当钻孔穿透第四系地层至下伏基岩以后，水位发生变化，变化幅度为1.7～6m，水位一般在孔深20～80m开始变化，说明其间有透水性弱的岩层存在，可起隔水作用。D、第四系岩层与下伏岩层的单位涌水量相差甚大，如在15/CK15孔抽水，下伏岩层单位涌水量为0.0136L/s.m，而在距该孔8m处打一浅井抽第四系岩层水，其单位涌水量为0.149L/s.m，说明上覆岩层与下伏岩层无甚水力联系。②、基岩与基岩间的相互关系矿区互层及其上、下盘灰岩均为承压水力性质，说明其间有透水性弱的岩层，其水力联系不大。如在九工丘矿段北123/CK5、5/CK6进行止水，止水后上盘灰岩与矿系互层二者水位标高不一致，水位相差1.89～1.98m，经123/CK5孔抽水，上盘灰岩与矿系互层混合层单位涌水量相差877倍，说明二者之间无强烈水力联系。2）、裂隙与岩溶发育情况前以斜述，本区裂隙岩溶岩溶地区，主要分布于矿系上部灰岩，即泥盆—下石炭系灰岩为主，分布矿区中部，发育多位于构造破碎地段。岩溶垂直分布情况为多位于侵蚀基准面（600m标高）以上，岩溶的成因类型，则以构造裂隙岩溶为主，并且其在垂直剖面发育情况是随深度而减弱，钻孔所遇溶洞，一般都在标高+500m以上。本区位于大坪铁矿区东南部15勘探线以南，岩石矽卡岩化较强，坚硬致密，大部分埋藏于侵蚀基准面以下，裂隙岩溶发育较弱，属含裂隙岩溶水较弱区。据23/CK13孔抽水资料，水位降深19.75m，涌水量只0.142L/s，渗透系数较（0.0035m/d），则岩石透水性弱，含水量小，对矿床开采影响不大。4.4.2隔水层及其特征泥盆系上统锡矿山组砂、页岩隔水层，为矿层上、下部的一个主要隔水层，矿层上部厚度为20～40m，正常情况下，可隔阻矿层上部灰岩含水层水进入矿坑；矿层下部厚度大于50m，未来开采破坏隔水层情况计算如下：（1）、垮落带（冒落带）及导水裂缝带高度计算据《储量年报》、《开发利用方案》、《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》，本次设计向斜东翼矿体向南北方向延长，东翼较陡，有倒转现象,先向东倾斜，尔后向西倾斜，矿体厚3.41～4.82m，平均厚度4.20m，采用分段采矿法开采；西翼矿体较缓，向东倾斜，19线以南倾角平缓，为10～15°，13～17线产状较陡，倾角50°以上，矿体厚2.34～10.02m，平均厚度7.25m，采用房柱法开采。据此，垮落带（冒落带）及导水裂缝带可能出现的高度按下公式计算。①西翼采区按缓倾斜矿层计算公式：垮落带（冒落带）高度：Hm=100ΣM（2.1ΣM＋16）±2.5（公式7-1）导水裂缝带高度：HL=100ΣM（1.2ΣM＋2.0）±8.9（公式7-2）其中：Hm—垮落带（冒落带）高度（m）HL—导水裂缝带高度（m）ΣM—矿体厚度取7.25m计算结果：Hm=25.72m，HL=76.66m。计算结果说明：导水裂隙带高度大于上盘隔水层最小厚度（矿层上盘锡矿山组砂、页岩隔水层，厚度为20～40m），因此，未来开采以导水裂隙带沟通矿层上部的灰岩裂隙岩溶含水层和第四系孔隙含水层，对矿坑充水影响较大。②东翼采区按急倾斜矿层计算公式：导水裂缝带：HL=100ΣMh（2.1h＋133）±8.4（公式7-3）垮落带高度：Hm=0.45HL（公式7-4）其中：M—矿体厚度取4.20mh—分段开采垂高取10计算结果:HL=35.67m，Hm=14.6m。计算结果说明:导水裂隙带可能穿过隔水层（矿层上盘锡矿山组砂、页岩隔水层，厚度为20～40m），因此，未来开采以导水裂隙带沟通矿层上部的灰岩裂隙岩溶含水层和第四系孔隙含水层，对矿坑充水影响较大。（2）、矿井开采底板隔水带厚度计算①未来开采时底板破坏带厚度：h1=0.7007+0.1079L（公式7-5）其中：h1—底板采动导水破坏带厚度（m）L—采矿工作面斜长（东翼L=50m）计算结果：西翼h1=8.3m；东翼h1=6.1m②底板阻水带厚度：h2=P/Z（公式7-6）其中：h2—底板阻水带厚度（m）P—作用于底板水压力，P=3.90(Mpa)Z—阻力系数，砂岩、页岩互层，取0.24(Mpa/m)计算结果：h2=16.25m。③底板隔水带厚度：h=h1+h2（公式7-7）其中：h—底板隔水带厚度(m)h1—底板采动导水破坏带厚度（m）h2—底板阻水带厚度(m)计算结果：西翼h=8.3+16.25=24.55m；东翼h=6.1+16.25=22.35m计算结果说明：东、西翼未来开采时底板隔水带厚度小于下盘隔水层厚度（根据《开发利用方案》，东、西翼未来开采矿体下盘为锡矿山组砂、页岩隔水层，厚度大于50m），因此，矿层以下含水层对矿体未来开采影响较小。4.4.3断裂构造水文地质特征1817191718194.4.4老窿水文地质特征4.4.5目前露采已全部结束，将转入地下开采。据《开发利用方案》，未来竖井、斜井、平巷开拓掘进巷道围岩均是泥盆系上统锡矿山组的砂岩、页岩及灰岩互层，受火成岩影响，有矽卡岩化、角页岩化，岩性坚硬，裂隙不发育,岩溶不发育，属弱岩溶裂隙含水层，局部在断层破碎带中会见有涌水增大现象。4.4.61）、矿坑充水因素（1）、大气降水：大气降水直接补给第四系孔隙水含水层及出露地表含水层，经裂隙破碎及基岩直接出露地表的地段，以裂隙水和裂隙岩溶水渗入矿井，为矿坑重要的补给水源。（2）、地表水：地表水与第四系孔隙水有强烈的水力联系，在雨季时河流水位升高，地表水补给第四系孔隙水，在干季时地表水受地下水的补给。地表水与基岩一般没有强烈的水力联系，但在局部地段岩层因受构造影响产生裂隙破碎及基岩直接出露地表的地段，地下水与地表水有较强的水力联系，以裂隙水和裂隙岩溶水渗入矿井，为矿井另一重要的充水水源。（3）、岩溶水：位于矿层上部的石炭系灰岩溶裂隙含水层，含水性中等，虽有泥盆系上统锡矿山组砂、页岩隔水层的阻隔，但矿层开采会影响到隔水层，故对矿层开采充水有一定的影响；位于矿层下部的泥盆系上、中统佘田桥、棋梓桥组灰岩、白云质灰岩岩溶裂隙含水层，含水性中等，同样，受锡矿山组砂、页岩隔水层的阻隔，由于矿层开采基本上未影响下盘的隔水层，对矿体开采无影响。本区直接充水含水层为泥盆系上统锡矿山组上段灰岩岩溶裂隙含水层，属承压裂隙岩溶水，深部则为裂隙承压水，含水性、富水性随深度变差。充水空间发育弱，有一定水力联系，地下迳流小，对矿层充水影响较大，是矿层直接充水水源。（4）、断层水：区内断裂构造发育（有F17、F18、F19），对矿体的切割和破坏较严重，并具有一定的含水及导水性，且均切割了上部及下部含水层，故断裂构造对矿坑充水影响较大。（5）、老窿水：据调查，区内范围内及附近有4处老窿（主要分布在现在龙家篇和牛岭露天采场附近），主要开采侵蚀基准面以上的矿体，未来开采主要是侵蚀基准面以下的矿体，故老窿积水对未来生产矿井的有一定影响。2）、矿坑涌水量估算现场调查，地面已形成的二处露天采场已结束，矿山规划下一步地下开采（＋450以上为第一阶段开采工程）。涌水量计算如下：（1）、竖井涌水量计算：本矿未来竖井设计在23线东面，采用钻孔23/CK13的水文资料，竖井的深度250m，含水层标高从553.84～420m，竖井涌水量预计，根据含水岩层特性，采用《湖南***铁矿大坪矿区地质勘探储量报告书》有承压水无压井公式：公式中:Q—竖井预计涌水量，(m3/h)K—渗透系数，取0.00032m/M—承压带含水层厚度，553.84-420=133.84m；H—承压含水层底板至静水压面高度，247.29m；R—影响半径；r0—坚井半径，2m。影响半径（R）计算为：R=2S=2×247.29×=677.968（m）代入公式：Q=1.366×0.00032×=8.25(m3/h)（2）、坑道涌水量计算：据《开发利用方案》，本矿未来设计开采面积为1149065m2（在采掘工程平面图上由电脑直接求取），开采标高+300m，采用《湖南***铁矿大坪矿区地质勘探储量报告书》有承压水无压井公式预计其坑道系统涌水量：式中:Q—坑道系统预计涌水量(m3/h)；K—渗透系数，取0.00082m/hM—承压带含水层厚度172.1m；H—承压含水层底板至静水压面高度211.9m（水位降低到含水层底板时，则H=S）；R—影响半径；r0—大井半径。影响半径（R）计算为：R=2S=2×211.9×=865.4（m）大井半径（r0）计算为：r0===605.0（m）其中：F—坑道系统投影面积（m2），代入公式：Q=1.366×0.00082×=125.93(m3/h)4.4.6本矿床位于当地侵蚀基准面以下，岩层的含水量较小，据23/CK13、15/CK5钻孔灰岩与矿层互层综合抽水，单位涌水量为0.0113～0.019m/s。根据简易水文地质观测，矿系互层的裂隙发育程度和冲洗液耗量损失，比上盘灰岩少，透水弱，能起隔水作用。但在局部地段受构造影响，岩层产生断裂破碎，如15/CK5孔在100m左右深处的矿系互层中遇见0.3m宽的断层破碎带出现涌水，孔口涌水量为0.07L/s；17/CK15孔岩层破碎，抽水结果单位涌水量为0.036L/s.m，涌水量不小，对开采影响有一定影响。综上，水文地质条件复杂程度为中等类型。4.4.71）、天然状态下地下水的补给、迳流、排泄条件天然状态下地下水接受大气降水与地表水的补给。大气降水的补给方式是通过含水层露头向地下渗透；地表水的补给方式受地形、岩性、地质构造诸因素控制。松散堆积孔隙水，均向邻近的河床迳流、排泄，排泄点为泉水。基岩裂隙水流向随地形变化，地下分水岭与地表分水岭一致，地下水流向均垂直或斜交附近冲沟，于冲沟分散排泄。岩溶水受大气降雨及地表水的直接补给，地下迳流以裂隙为主，泉水为主要排泄形式，地下水总的流向由南流向北。2）、开采状态下地下水补给、迳流、排泄条件开采状态下地下水的补给、迳流、排泄条件发生了变化。由于矿坑排水，形成了降落漏斗，地下水通过岩层裂隙、采空区向降落中心迳流，经水仓排出地面。4.5矿山及周边其他人类工程活动情况4.5.1周边矿山矿业活动对地质环境的影响区内的周边矿业活动有：北面为***县昆仑矿业有限责任公司大桥岭铁矿和南面为福建选厂。1）、***县昆仑矿业有限责任公司大桥岭铁矿大桥岭铁矿位于本矿区的北面，两矿在平面上最小相距约180m，在垂直方向也不存在重叠关系（见九工丘铁矿与周边矿山关系意示图），两矿的相互影响关系小。大桥岭铁矿开采现状：在9线附近进行露采，采止+715m标高，现露天采矿已闭坑并填平。井下系统为在矿体中南部下盘布设有二个斜井即1号井和2号井，深部与沿脉坑道相连。在+650m中段两斜井通过运输平巷相连接，形成了两斜井互为主副井；1号井落底为+650m中段，现在大量地采矿，2号井落底在+600m中段，现进行沿脉巷道的开拓。在2号井口的西南面有1个废石堆，占用林地，面积约2500m2，平均堆高约6m，最高达10m。矿山主要地质环境环境问题是废石堆破坏土石环境问题。2）、福建选厂属***县恒源矿业有限责任公司，位于本矿区的南部、国道G106线附近（见九工丘铁矿与周边矿山关系意示图），为一磁铁矿选厂，选矿量600t/d，占地面积约1000m2；在选矿厂的南西面约300m远处有1尾砂库，占用工矿用地，面积约26000m2，库容约300万m34.5.2其他人类工程活动及其影响（1）、民用建筑：评估区北区分布的居民建筑以砖瓦结构的1～2层住宅为主，少数为3层砼结构，均建造在开阔平缓地带，仅少数民宅需开挖切坡，但切坡高度小于2m，切坡范围也小，未出现切坡引发的崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害，对地质环境影响小。（2）、道路建设：区内的道路建设主分为G106国道和乡村简易公路。G106国道，穿过矿区东部、南部，修建于二十世纪中期，公路修建中一般无高切坡现象，仅在局部山坡坡脚有切坡，但切坡小（小于2m），未见崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害，对地质环境影响较轻。乡村简易公路多沿沟谷、平地修建，路道建设无高切坡与高填土现象，未因切坡产生地质灾害，未造成滑坡及崩塌，对地质环境影响较轻。（3）、农林种植：区内属低山地貌，植被发育，水田主要分布于低谷平地中，旱地主要分布于村庄旁侧缓坡地带。无深切坡、砍伐林木开垦耕地行为，无农林活动引发的崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害，未造成水土流失等环境地质问题。（4）、水利建设：主要为分布于区内中部、由南向北流的灌溉水渠，修建于二十世纪六十年代，区内长约5Km，该水渠主要承担大坪镇及北部乡镇的水田灌溉任务。4.6矿山环境地质情况小结1）、矿区地表水系较发育，汇集排泄矿区地表、地下水的溪沟共有四条，由南向北排入流经矿区的汝水。目前露采己结束，将转入地下开釆，本矿床位于当地侵蚀基准面以下，矿区有松散岩类孔隙水、碳酸盐岩岩溶水、基岩裂隙水和花岗岩裂隙水四大类矿坑充水因素主要是大气降水、地表水、岩溶水及断层水，断层水对矿井开采威胁较大；预测坑道系统涌水量为125.93m3/h（+450m水平）；矿层上、下盘的灰岩岩溶裂隙含水层、第四系孔隙含水层与矿层薄层灰岩弱岩溶裂隙含水层无强烈的水力联系，但在局部地段岩层因受构造影响产生裂隙破碎及基岩直接出露地表的地段，地下水与地表水有较强的水力联系。因此，水文地质条件复杂程度为2）、九工丘铁矿属“宁乡式”沉积改造型铁矿床，矿石属中硫高磷酸性铁矿石，现状条件下露采剥离的废土对土石环境影响较轻，未来开采产生的废石、矿坑水中有害组分S、P、Fe、Mn等含量中等，对水、土环境有一定污染。3）、矿区内构造属***—大坪向斜的南部仰起端，除褶皱外，断裂构造亦很发育，断层走向SN或近SN，倾向E或SE，主要有F1、F2、F17、F18、F19，对矿体破坏较严重，对体开采有一定的影响，并具有一定的含水及导水性，并切割了上部及下部含水层，对矿坑充水影响较大，矿山构造复杂程度为中等类型；但1718194）、未来竖井、斜井、平巷开拓掘进巷道围岩均是泥盆系上统锡矿山组的砂岩、页岩及灰岩互层，受火成岩影响，矿体顶底板围岩性质有显著变化，大部分均变为矽卡岩、角页岩或石英砂岩，岩性坚硬，裂隙不发育,岩溶不发育，岩石完整性较好，一般不需支护，井巷顶、底板基本稳定。矿区裂隙岩溶地形，分布于矿系上部灰岩，发育多位于构造破碎地段和+500m标高以上，发育程度是随深度而减弱，以构造裂隙岩溶为主。矿区工程地质条件为复杂5）、目前露天开采己结束，现正在充填中；未来设计开采侵蚀基准面以下的矿体，设计方案为东翼矿体采用斜井+坚井，西翼采用斜井开拓方案，开拓工程布置在矿体下盘、错动带及断层之外，无重复开采，只是东翼矿体有倒转，上下开采局部属重复开采，但矿体产状较陡，采空区面积和采坑深度较小。6）、现状条件下己结束的露采场（坑），边坡基本稳定；未来开采可能引发的地质灾害有采空区地面变形、岩溶塌陷、矿坑突水突泥；矿山环境地质复杂程度属中等类型。7）、矿区呈断褶侵蚀、溶蚀低、中山地貌，为一向斜构造自流盆地，负地形；矿区范围大部分为洪冲积混合堆积物（多被垦为水稻田），局部地段为低丘及残丘呈串珠状分布，山坡坡角20～30°，地面倾向与岩层倾向多为斜交，总体地形较为复杂。依据《技术规范》附录C.1，评估区矿山地质环境复杂程度属复杂类型。5评估级别与评估范围的确定5.1评估级别的确定5.1.1人居因素（1）、评估区北区内村民居住较集中，矿区北侧范围内主要为九工圩村（250人）、杨家村（380人）、山口村小学（126人）；（2）、有G106国道从矿区东部、南部经过，并且且位于开采区的上盘；（3）、评估区内有水田约0.95万亩、旱地约0.86万亩，其中矿区范围内有水田2100亩左右，占矿区面积的66.5％，旱地约350亩，占矿区面积的11.0％。依据《矿山地质环境影响评估技术规范》（湖南省地方标准-DB43/T304-2006）附录B分级为重要区。5.1.2矿山生产建设规模根据开发利用方案，设计生产能力为60万t/a，根据附录D属中型铁矿山。5.1.3矿山环境地质复杂程度前面已叙述了评估区环境地质条件复杂程度属复杂类型。综上所述，九工丘铁矿矿山地质环境条件复杂程度属复杂类型。按照“评估技术规范”附录A表A1矿山地质环境影响评估分级表分级，确定九工丘铁矿矿山地质环境影响评估级别属一级评估。5.2评估范围的确定按照《湖南省矿山地质环境影响评估技术规范》，根据矿山规模的性质、开拓方案、采空区范围及地质环境相互影响的关系，将矿山活动可能影响到的区域作为评估范围的原则，结合本矿矿山地质环境条件的特点、矿体分布、设计开采范围、废渣及尾矿堆放、采空区可能塌陷、地面沉降变形、矿坑排水降落漏斗影响范围以及地面设施安全等因素，考虑矿坑排水影响范围，结合地表