苏尼特右旗海军萤石有限责任公司桑宝力嘎苏木萤石矿矿山地质环境保护与土地复垦方案_第1页
苏尼特右旗海军萤石有限责任公司桑宝力嘎苏木萤石矿矿山地质环境保护与土地复垦方案_第2页
苏尼特右旗海军萤石有限责任公司桑宝力嘎苏木萤石矿矿山地质环境保护与土地复垦方案_第3页
苏尼特右旗海军萤石有限责任公司桑宝力嘎苏木萤石矿矿山地质环境保护与土地复垦方案_第4页
苏尼特右旗海军萤石有限责任公司桑宝力嘎苏木萤石矿矿山地质环境保护与土地复垦方案_第5页
已阅读5页,还剩218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

目录前言 第一章矿山基本情况第一节矿山简介一、地理位置苏尼特右旗桑宝力嘎苏木萤石矿苏尼特右旗政府所在地赛汉塔拉镇北东方位41km(运距),桑宝力嘎苏木所在地北20km(运距),行政区划属苏尼特右旗桑宝力嘎苏木管辖。其地理坐标极值范围(2000国家坐标系):E:**~**(Y:**~**);N:**(X:**~**)。矿区中心点坐标:E:**(Y:**),N:**(X:**)。二、交通苏尼特右旗位于锡林郭勒盟的西南端,区位优势明显,交通便捷。北京通往乌兰巴托、莫斯科及其它东欧国家被誉为亚欧“大陆桥”的集(宁)—二(连)国际联运铁路纵贯全旗,国道G208(乌兰察布—二连浩特市)、G209(呼和浩特市—满都拉图镇)纵横交汇于赛汉塔拉镇,南西距呼和浩特市260km,南距乌兰察布市210km,南东距北京市600km,北距二连浩特市120km,北东距锡林浩特市370km,是锡林郭勒盟西部重要的交通枢纽。矿区与赛汉塔拉镇间有国道G209(赛汉塔拉—满都拉图镇)相连。具体行程路线:从赛汉塔拉镇出发,沿G209北东行36.2km处右拐(或从苏尼特左旗满都拉图镇沿G209向南西行111.8km处路标左拐),再沿村村通水泥道南东行5km即至矿区。矿区距最近的赛汉塔拉火车站42km(运距),交通极为便捷,见交通位置图1-1。图1-1交通位置图三、矿业权设置情况采矿许可证号:C1525002010016120055160有效期限:2021年1月27日至2028年1月27日发证机关:锡林郭勒盟自然资源局采矿权人:苏尼特右旗海军萤石有限责任公司矿山名称:苏尼特右旗桑宝力嘎苏木萤石矿经济类型:有限责任公司开采矿种:萤石(普通)开采方式:地下开采生产规模:**×104t/a矿区面积:0.0899km2开采深度:**~**m标高第二节矿区范围及拐点坐标根据锡林郭勒盟自然资源局为苏尼特右旗海军萤石有限责任公司颁发的采矿许可证,证号为:C1525002010016120055160,桑宝力嘎苏木萤石矿矿区范围由6个拐点,矿区面积:0.0899km2,开采深度:**~**m标高。矿区范围拐点坐标见表1-1。表1-1矿区范围拐点坐标一览表拐点编号2000国家大地坐标系(3°)1980年西安直角坐标系(3°)XYXY1********2********3********4********5********6********矿区面积:0.0899km2;开采深度:**~**m标高。第三节矿山开发利用方案概述苏尼特右旗海军萤石有限责任公司委托内蒙古地矿科技有限责任公司于2022年3月编制完成了《苏尼特右旗桑宝力嘎苏木萤石矿矿产资源开发利用方案》,2022年4月6日经内蒙古自治区地质调查院内蒙古自治区矿产资源开发利用方案审查专家组评审通过(内矿审字〔2022〕007号)。该方案依据的储量报告为2021年5月22日经锡林郭勒盟土地矿产资源和地质调查管理中心评审通过的《内蒙古自治区苏尼特右旗桑宝力嘎苏木萤石矿资源储量核实报告》(锡自然资储评字〔2021〕01号),2021年6月9日在锡林郭勒盟自然资源局备案的(锡自然资储备字〔2021〕2号)一、采矿用地组成矿山位于苏尼特右旗东中部,现有采矿许可证包含土地利用类型为天然牧草地、采矿用地、农村道路和内陆滩涂,总面积为89900m2,区内无永久基本农田。二、矿山资源及储量、生产规模及服务年限(一)资源量根据2021年5月,内蒙古中石矿业有限公司编制并评审通过的《内蒙古自治区苏尼特右旗桑宝力嘎苏木萤石矿资源储量核实报告》,全区保有(KZ+TD)矿石量**万吨,CaF2矿物量**万吨,CaF2平均品位**%,其中控制资源量(KZ)矿石量**万吨,CaF2矿物量**万吨,CaF2平均品位**%;推断资源量(TD)矿石量**万吨,CaF2矿物量**万吨,CaF2平均品位**%。(二)采用资源量根据《苏尼特右旗桑宝力嘎苏木萤石矿矿产资源开发利用方案》,对于控制资源量(KZ)采用100%,对于推断资源量(TD)采用80%,经计算,采用的资源量(KZ+TD)矿石量**万吨,CaF2矿物量**万吨,CaF2品位:50.59%。(三)可采资源量开发方案推荐的开采回采率为90%,则可采资源量(KZ+TD)矿石量**万吨,矿物量CaF2矿物量**万吨,CaF2平均品位50.59%。(三)生产规模及服务年限设计年生产能力**×104t,矿石贫化率为15%,矿山设计服务年限为8年。三、矿山开拓及平面布局矿山开采范围是采矿许可证批准的矿区范围,平面范围由6个拐点圈定,矿山平面布局见下图。图1-2桑宝力嘎苏木萤石矿布局图四、采矿工艺及方法(一)开采顺序矿床开采总顺序为矿体采用自上而下的下行式开采,中段矿块的开采顺序为后退式开采,同一水平的平行矿体应先采上盘矿体后采下盘矿体,在矿房中由下而上分层进行回采。(二)开采段高本矿山井下已经建成3个中段运输巷道,中段水平标高分别为+945m、+925m、+883m,中段段高20/42m,其中+925m中段以上矿段已全部采空。根据矿体倾角、厚度以及矿床的勘探程度和设计的采矿方法,结合矿山现状和今后生产情况,矿山设计今后井下由5个中段开拓,中段高度42/40m,中段水平标高为+925m、+883m、+843m、+803m、+763m(矿山已建成的+945m中段已废弃,今后不再使用),其中+925m中段已建成,+883m中段部分已建成,本方案经扩帮改造后利用。中段段高20/42m,巷道断面规格2.2×2.0m。(三)采矿方法根据本矿山矿床地质条件和开采技术经济条件,方案推荐主体采矿方法采用无底柱浅孔留矿嗣后充填法,对于厚度大于10m矿段,辅以分段空场嗣后充填法。(四)回采工艺1、矿块构成要素矿块沿走向布置,矿块高度42m/40m,长度50m,矿块宽度等于矿体厚度。顶柱高度3m,间柱宽度6m,不留底柱,联络道间距5~6m。2、采准切割采准切割工作主要包括掘进中段脉外运输巷道、出矿穿脉、天井、天井联络道。阶段运输巷道布置在矿体下盘脉外,在阶段运输巷道中每隔6~7m垂直矿体走向掘出矿穿脉,与矿体连通后,打上向垂直炮孔,孔深1.8~2.2m,所有炮孔一次爆破。站在第一分层崩下的矿堆上,打第二层炮孔,孔深1.5~1.6m。然后将一分层崩下的矿石运出去,拉底工作即告完成。天井掘进使用YSP45凿岩机凿岩,水平巷道掘进使用YT28凿岩机凿岩。3、矿房回采回采工作主要包括凿岩、爆破、通风、局部放矿、撬顶、平场、大量放矿等工作。回采工作从拉底水平开始自下而上分层进行,分层高度一般为2~2.5m。采场使用YSP45型气腿式凿岩机钻凿上向微倾炮孔落矿,凿岩爆破参数为:最小抵抗线1.0~1.2m,炮孔间距0.8~1.0m,孔深1.8~2.2m,炮孔交错布置,采用2#岩石炸药人工装药,毫秒非电导爆管起爆。新鲜风流由中段运输巷道经矿房一侧的天井、天井联络道进入采场工作面,污风经矿房另一侧的天井联络道、天井进入上阶段运输(回风)巷道排出。采场崩落的矿石依靠重力放出落矿量的三分之一左右,然后进行撬顶、平场和二次破碎工作。矿房回采结束后,组织大量放矿工作,放出存留在矿房内的全部矿石。矿石采用装岩机经出矿穿装入阶段运输巷道的矿车运出。出矿块度≤350毫米,二次破碎在采场内采用液压冲击锤破碎。4、矿柱回采矿房间主柱在中段回采结束后,当充填体强度达到2.0Mpa以上时,可进行回采矿柱。5、采场通风新鲜风流由中段运输巷道经矿房一侧的天井、天井联络道进入采场工作面,污风经矿房另一侧的天井联络道、天井进入上阶段运输(回风)巷道排出。6、嗣后充填工作充填材料:苏尼特右旗珑辉矿业有限责任公司选矿厂采用浮选工艺流程,采用纯碱为调整剂,以水玻璃为抑制剂,以油酸改性物做捕收剂,药液毒性小;根据矿石化学分析结果,矿石中As平均含量0.03%,含量低。但是,建议在选矿厂生产中对尾矿进行毒性试验研究,为充填工序提供可靠依据。根据计算,充填所需尾砂约占尾矿总量的65%。另外,矿山年排弃废石(不出井)约1.5万吨(按年采矿石量的15%估算),约可满足矿山13%的采空区充填材料。充填工艺:采场出矿完成后,即进行充填作业。在采场底部各联巷设充填挡墙,回风联络巷作为充填巷道,其余联巷均进行封堵。充填材料为选矿厂尾矿,充填材料经充填井下至井下,再转运至需充填的采场上部回风巷道,通过充填天井借自重放入采场,充填料占采空区空间的45~55%,然后密闭采空区,在矿房高度上设2个密闭点压注水泥浆,以0.5~0.6MP压力压入水泥浆(水泥:尾砂:水:1:1.6:2.6~1:3:3.5)。充填系统如下:充填材料由充填搅拌站→充填竖井→联络巷道→采场上部回风巷道→充填天井→采空区。充填管路共设2条,互为备用。从充填站至各中段进管路选用金属耐磨复合管,平巷内及穿脉内的充填管路选用钢丝编织耐磨复合管,进入充填采场的管路可选择矿用树脂聚氯乙烯管以方便倒换充填采场,规格与钢编管配套。(五)矿山地质环境保护1、矿山废弃物处置矿区范围内为采矿工程,所以矿山排弃的固体废弃物主要为废石。(1)矿山前期开采形成的固体废弃物矿山前期开采形成的废石,包括本次技改扩建后的基建期开拓井筒、掘进巷道产生的废石和矿体开采产生的废石,废石不出井,直接充填采空区。(2)矿山生产后产生的固体废弃物全矿山开采产生的废石量约占矿石量的15%,即68.17万吨×15%≈10.23万吨,体重按2.5t/m3计,考虑废石的松散系数1.30,废石量约为5.3万m3。矿山投产后,井下废石就地充填采空区,不升井。(3)矿山废水的排放量及处置情况:废水主要是矿井排水、生活污水等。1)矿井排水:井下废水汇集后抽至地面贮水池,通过沉降作用除去淤泥和悬浮物,清水可返回井下采矿作业、除尘。其余用于矿区绿化、道路降尘等。2)生活污水:工业场地的污废水主要为生活污水及少量的生产废水,采用一体化污水处理装置处理后,达标排放。(4)废气、粉尘、噪声处置情况1)废气本矿床无有毒、有害等气体存在,只是在采矿过程中爆破后产生含CO、SOX、NOX等有害气体。但产生的有害气体微量,经过通风后,可达到安全生产标准。2)防尘措施在生产过程中,井下作业采取湿式凿岩、喷雾洒水等措施,配合矿井通风,可保持坑内风流新鲜。3)噪声治理噪声主要来自风机、空压机、凿岩机。对于产生噪声的设备,在设备选型上尽量选择低噪音设备,固定设备安装时,在支承结构之间设弹性橡胶衬垫隔振。对于噪声超标的固定设备应尽量设置独立厂房,并与值班室隔开,使操作人员与声源隔开,以减轻操作人员的噪声干扰。2、矿山地质环境防治措施及监测为了切实加强矿山环境保护,矿山存在的地质环境问题主要有:预测地面塌陷、含水层破坏、地形地貌景观影响及土地资源破坏。针对以上矿山地质环境问题进行监测工作布置,进行重点监测。(1)预测地面地质灾害1)监测范围对预测地面变形及岩石移动范围布设地质灾害监测点。2)监测内容在预测地面沉降区外围取一固定监测点,对地下采空区地表可能发生地面变形的地表情况进行监测,包括地表移动等。3)监测方法对地表位移变化情况采用埋设标桩采用全站仪测量。4)监测频率正常情况下每月监测1次;根据实际情况,可适当加密监测频率,或者进行连续跟踪监测。5)技术要求每次的观测应做好记录,分析预测地表移动规律,及时进行地面塌陷地质灾害预警。(2)地下水监测1)监测点的布设监测点布设在水源井、井下水仓。2)监测项目监测水源井、地下水仓水位、水质变化,包括地下含水层的水位埋深、水位标高变化、水质(PH、悬浮物、化学需氧量、氨氮、总氮、总磷、氟化物、硫化物、铜、锌、铅、镉、砷、汞、铬)。3)监测方法以人工测量为主,对地下水水位进行监测,观测其水文变化情况;对采集的地下水水样定期进行检测;4)监测技术要求每次监测都要做好观测笔记,记录观测时间、地点、水位标高、涌水量以及水质的化验结果,并对引发的变化与矿山开采活动进行分析。(3)地形地貌景观及土地资源监测1)监测内容为保护采矿必要破坏土地以外土地免受破坏,对评估区内土地资源、地形地貌景观进行监测。2)监测方法采用目测及拍照摄像相结合的方式,采用路线法,设计1条监测路线,对工程场地的外观表现特征参数进行监测,对各区破坏的土地类型进行实地调查。(4)管护措施人工管护:治理后的植被应进行人工管理,防止牲畜对恢复的植被造成损害,严格执行禁放牧、禁开荒、禁采石、禁狞猎、禁用火。具体内容如下:1)松土:入冬前浅翻地一次,深度约5~20cm,来年开冻后全面平整。2)施肥、浇水:灌溉时间视天气的变化进行控制。如久干无雨,土壤干燥(土壤泛白开裂)浇水灌溉,浇水灌溉宜在早晨或傍晚进行。施肥是促进苗木生长健壮的有效手段,施肥须等植物根系损伤恢复并开始生长后进行,即苗木种植约半年后,一般施用尿素、复合肥等根肥。3)病虫害防治:必须密切注意对树木观察,一旦出现病虫害症状,立即对症下药,严防病虫害蔓延。4)苗木补缺:对死亡苗木进行清除,并在原有位置补栽新的植株;对人为破坏的缺空处也应进行补种,使整体的绿化面貌饱满整齐。5)地形整形:对土壤沉降、不平整部分进行整平、加土、及时撒入种植土进行地形修复。(5)组织与管理1)建立健全组织机构及管理制度建立以总经理为组长的恢复治理及土地复垦领导小组,进行合理分工,各负其责。制定严格的管理制度,使领导小组工作能正常开展,把恢复治理及土地复垦工作纳入矿区重要议事日程,把恢复治理及土地复垦工作贯穿到各种生产当中,让全体员工了解矿山地质环境保护与恢复治理及土地复垦方案,把恢复治理及土地复垦工作落实到矿区生产的每个环节。2)建立有效的质量保证体系建立施工质量管理机构,负责施工阶段的现场质量监管。从源头保证施工质量。第四节矿山开采历史与现状一、开采历史桑宝力嘎苏木萤石矿成立于2008年3月,于2009年1月首次取得采矿权,矿山从2010年9月开始建设,矿山建设依据的是2011年7月内蒙古矿业开发有限责任公司编写的《苏尼特右旗桑宝力嘎苏木萤石矿开发利用方案》。该矿山2009年至2012年矿山建设并生产,自2012年至2016年停产,2017年度进行生产,2018年经苏尼特右旗经济和信息化局批准,开始进行井巷技术改造。二、开采现状2018年6月,苏尼特右旗海军萤石有限责任公司委托内蒙古中石矿业有限公司对苏尼特右旗桑宝力嘎苏木萤石矿进行储量核实工作,核实工作完成后,于2022年3月委托内蒙古地矿科技有限责任公司重新编制了本矿山的矿产资源开发利用方案,对矿山重新设计开采开拓工程,并且扩大了生产规模(由**×104t/a扩建至**×104t/a)。因矿山对矿区资源量重新进行了核实和重新编制了《矿产资源开发利用方案》,并进行井巷技术改造,2018年至2020年地下开采处于停产状态,2021年技改完成后进行了生产,2021年度和2022年度开采矿石量**万吨。桑宝力嘎苏木萤石矿最新一次采矿证有效期限为2021年1月27日至2028年1月27日。经现场调查,现状矿山由采空区、塌陷沉降区、主竖井工业场地、副竖井工业场地、SJ3充填井工业场地、火工材料库、办公生活区和矿区道路组成。1、采空区矿山经多年开采1号矿体,现状1号矿体地表下形成2处采空区,其中采空区1开采925m中段以上矿体与883m中段北部部分矿体形成,地表投影面积约4140m2(长约390m,宽约11m);采空区2开采883m中段与840m中段区间范围内南部部分矿体形成,地表投影面积约445m2(长约55m,宽约8m)。现状矿区形成井下采空区共计4585m2。2、塌陷沉降区塌陷沉降区面积39263m2,经现场调查,现状塌陷沉降区中部形成1处塌陷区,面积约为2297m2,整体呈卵形,主要包括南北2个塌陷坑及其周边派生地裂缝,其纵向轴长为140m,横向轴宽为90m,其中北部塌陷坑呈不规则椭圆状,面积约249.3m2,坑内边坡陡峭,岩体破碎,以碎石土为主,结构松散,塌陷坑的坡度为60~75°,长约82m,宽约50m,深8.56~14.62m;南部塌陷坑与北部塌陷坑相距140m,该塌陷坑亦为不规则椭圆状,面积约为122.1m2,坑内边坡陡峭,岩体破碎,以碎石土为主,结构松散,塌陷坑的坡度为60~75°,长约37m,宽约26m,深2.69~3.63m。在两塌陷坑之间及其周围派生出2条地裂缝围绕塌陷坑呈环状分布,地裂缝宽10~15cm,深50~60cm,长度5~10m。照片1-1采空塌陷坑(北部)照片1-2采空塌陷坑(南部)照片1-3地裂缝3、主竖井工业场地主竖井工业场地布置在矿区东南角,占地面积7235m2,由井台、井架、机房、临时储料场、临时宿舍等设施组成,其中:(1)回风竖井(SJ4):井台面积80m2,高度约3m,混凝土结构;担负井下回风任务,井口坐标(2000国家大地坐标系):X=**,Y=**,Z=1039.56m,井底标高+**m,井深**m(含井底水窝),井筒断面规格2.6m×2.0m。井筒内设梯子间,兼作安全出口。井口风机房安设风机。(2)主竖井(SJ6):井台面积90m2,高度约3m,混凝土结构;该井为新建井口,担负井下矿石提升任务,井口坐标(2000国家大地坐标系):X=**,Y=**,Z=**m,井底标高+**m,井深**m(含井底水窝),井筒净直径4.2m,净断面积13.85m2。井筒内设梯子间,兼作安全出口。采用双箕斗提升系统,配备2JK-2型单绳缠绕式矿井提升机,电机功率160kw。(3)机房:占地面积约为80m2,移动板房结构,功能主要为卷扬机房、空压机房、配电室等。(4)临时储料场:占地面积约为2980m2,现状存放有少量萤石矿石,企业在料场设置了高5m,长90m的防风抑尘网。(5)临时宿舍:占地面积约为183m2,移动板房结构。照片1-4主竖井工业场地4、副竖井工业场地副竖井工业场地布置在矿区中部,占地面积2177m2,由竖井、井房、机房和仓库等设施组成,其中:(1)副竖井(SJ5):该竖井进行了全封闭措施,井房面积110m2,板房结构;该井为新建井口,担负井下人员升降,材料和设备下放等任务,井口坐标(2000国家大地坐标系):X=**,Y=**,Z=**m,井底标高+**m,井深**m(含井底水窝),井筒净直径3.9m,净断面积11.94m2。井筒内设梯子间,作为主要进风井兼作安全出口。采用多绳罐笼配平衡锤提升系统,配备JKMD1.85×4Ⅰ型落地多绳摩擦式提升机,电机功率160kw。(2)机房:占地面积约为260m2,移动板房结构,功能主要为卷扬机房、空压机房和配电室等。(3)仓库:占地面积约为50m2,移动板房结构。照片1-5副竖井工业场地5、SJ3充填井工业场地SJ3充填井工业场地(压覆2号矿体,设计予以拆除)布置在副竖井工业场地南部,占地面积5340m2,由井台、机房、充填站等设施组成,其中:(1)竖井SJ3:井台面积60m2,高度约3m,混凝土结构;担负井下充填任务,井口坐标(2000国家大地坐标系):X=**,Y=**,Z=**m,井底标高+**m,井深**m(含井底水窝),井筒断面规格2.6m×2.0m。(2)机房:占地面积约为65m2,移动板房结构,功能主要为卷扬机房、配电室等。照片1-6SJ3充填井工业场地6、火工材料库火工材料库设置在矿区外东南侧,占地面积1652m2,其中房屋建筑建筑面积180m2,砖瓦结构;院墙长度130m,高2.5m,宽0.4m。照片1-7火工材料库7、办公生活区办公生活区建设在矿区外西侧,占地面积8531m2,由办公室、食堂、宿舍、厕所等组成,房屋建筑面积1433m2,砖瓦+板房结构。照片1-8办公生活区8、矿区道路矿区道路是连结矿区各单元与外界的道路,长约740m,宽约4m,占地面积2960m2,由废弃石渣铺垫压实形成(厚度0.3m)。照片1-9矿区道路第二章矿山基础信息第一节矿区自然地理一、气象本区属典型的半干旱性大陆性气候,特征为寒冷、干燥、多风、昼夜温差大。据苏尼特右旗气象站2019年6月20日气象资料:测区30年气象资料:最高气温40.4℃,最低气温-32.6℃,多年平均气温5.1℃。1月平均气温-14.2℃,7月平均气温在22.5℃,昼夜温差大,降水量较少、蒸发量较大、雨水多集中在7~9月,占全年降水量的60~70%,年降水量91.0~339.9mm,平均229.3mm,月最大降水量150.4mm,日最大降水量10.4mm,年蒸发量2582.8~3324.8mm,多年平均2969.3mm,蒸发量是降水量的14.19倍。结冰期为10月中旬至翌年4月下旬,约140d,最大冻土深度2.26m,积雪深度2~12cm,无霜期178d。春、冬两季风沙比较大,多为4级,风向以西南、西风为主,年平均风速5.5m/s,最大风速29m/s。年平均沙暴日8.2d,年最多沙暴日28d。二、水文区内地表水不甚发育,属河流、湖沼高原内陆水系。4月份为枯水期,6~8月份为丰水期,11月~次年3月为结冰期,丰水期多出现在融雪期的5月份。区内地表水系极不发育,无常年性的河流和湖泊等地表水体,地表水贫乏,地下水资源分布不均且埋藏较深。三、地形地貌矿区位于内蒙古高原之中东部,属低山丘陵区,地形平坦。矿区地貌类型属中低山区,地势总体南西略高北东略低,海拔1025~1036m。矿区范围最高点位于矿区的南西角,海拔1036m;最低点位于矿区的北东角,海拔1025m,相对高差仅11m。无明显的山脉与沟壑,地势呈波状起伏。地形坡度一般1~3°,无明显的山脉与沟壑,地势呈波状起伏。区域地貌以构造剥蚀地形和堆积类型为主,按地貌成因类型和地貌形态特征,分为构造剥蚀地形、堆积地形,现分述如下:1、构造剥蚀地形(浑圆状丘陵)主要分布于基岩区,主要由凝灰岩、灰岩及粉砂岩等组成。岩石裸露,山顶浑圆状,丘顶呈凸形坡,相对高差小于190m,山坡坡角10~20°左右,地面高程990~1180m。2、堆积地形(风成沙地)主要分布于基岩区以外的地区,主要由第四系风成沙组成。地形平坦开阔,多厚度一般3~10m。照片2-1地形地貌四、土壤矿区内土壤类型为棕钙土、栗钙土,栗沙土质地为沙质壤土,成土母质地为残坡积、洪积为主,厚度平均约0.3m。五、植被矿区外天然植被以草原植被类型为主,由耐旱多年生草本植物克氏针茅、糙隐子草、冷蒿、羊草、小叶锦鸡等组成,平均草高7~15cm,植被覆盖率20~30%,产草量在30~50kg/亩。照片2-2土壤植被第二节矿区地质环境背景一、地层岩性(一)地层矿区范围南北长851m,东西最宽约148m,面积0.0899km2,除广泛分布的第四系风成砂土外,主要分布下二叠统大石寨组凝灰岩段地层,但地表因风成砂土覆盖严重,仅呈零星分布。现由老至新分述如下:1、下二叠统大石寨组岩屑凝灰岩(P1dsTy)零星分布于矿区的北、中及南部,面积约0.015km2,占全矿区的16.69%左右,四周均被第四系全新统风成砂土、局部被第三系红色泥岩角度不整合覆盖。矿区所见均为大石寨组的上部岩性段(凝灰岩段),岩性主要为岩屑凝灰岩,总体产状350°∠58~63°±,为本区萤石矿体顶底板的主要围岩。岩石呈灰白—灰绿色,局部为灰黑色,凝灰质结构,块状构造。岩石由火山碎屑<90%和胶结物>10%组成。火山碎屑:一般为0.2~1mm的凝灰级,少部分为1~2mm的凝灰级,杂乱分布,集合体定向分布。尖棱角状、参差不齐状、破碎状、熔蚀状,成分主要为斜长石,少量石英、角闪石。斜长石:板状,被绢云母等矿物交代成假象,隐约聚片双晶。石英:熔蚀状,洁净明亮,一级黄白干涉色;角闪石,柱状,被铁质交代成假象。胶结物:为<0.2mm的与火山碎屑同成分同特征的碎细物质及其火山灰尘。蚀变矿物有:绢云母(显微鳞片状,聚合偏光,鲜艳干涉色)>80%。2、第四系全新统风成砂土(Qheol)广泛分布于矿区的地表及沟谷凹地等地势低洼处,以风成砂土为主,含少量坡积砂砾及冲积砂砾。其中砂土约占90%,粘土质少量约10%。砂粒呈次圆状,少量呈圆状,粒径0.2~1.0mm,矿物成分以石英为主(约占60%)、斜长石次之(约占25%),及少量的凝灰岩、玉髓、蛋白石碎屑组成,厚度0.0~13.60m。(二)构造矿区内构造主要包括褶皱及断裂构造。1、褶皱构造矿区位于f44向斜之南东翼,f45背斜的北西翼,F46正断层的北西侧,总体为一向北北西倾的单斜构造,倾向350°,倾角60°左右,由下二叠统大石寨组岩屑凝灰岩。矿区北西侧的f44向斜之轴部位于矿区外北西约1.2km,南侧f45背斜轴部位于矿区外南东约1km处。2、断裂构造矿区地表风成砂土覆盖严重,给直观观察断裂构造带来较大困难。根据《核实报告》,认为本区断裂构造较为发育。但仅见有NNE—SSW一组断裂分布,呈NNE6~26°方向展布,并对规模较大的5条断裂进行了编号,分别为:Fb1、Fb2、Fb3、Fb4、Fb5。其中Fb1断裂规模最大,其余Fb2~5号断裂规模较小,所有断裂均隐伏于地下的不同地段。本区的1~5号萤石矿体即赋存于该组断裂的Fb1~5五个断裂构造带中。断裂较集中分布于矿区的中部,均为成矿前断裂,依据产状陡立、构造角砾岩形状、断裂面擦痕、矿体平剖面形态等特征,认为其力学性质为张扭性,控制着本区萤石矿体、含萤石石英脉及细小石英脉的分布,为该矿区的控矿断裂。走向NNE6~26°,以北西倾为主,倾角69~83°。仅Fb2向南东倾,倾角84°(即2号矿体),该组断裂是本矿床的控矿容矿构造,从坑道中可观察到断裂面平直陡倾,局部见有擦痕,断裂被萤石脉、含萤石石英脉或石英脉所充填,并见有凝灰岩角砾,角砾呈棱角—次棱角状,砾径1~20mm。另从沿穿脉坑道及钻孔岩芯中观察,本区萤石矿体连续完整,说明成矿期后断裂构造不发育。(三)岩浆岩矿区范围内未见有岩浆岩分布。依据1:5万区调资料分析研究推测,与成矿有关的中生代燕山晚期早白垩世流纹斑岩(λπK1)分布于矿区外东部约5km处的哈沙图南西侧,呈岩株状产出,走向NWW,岩性为灰白色花岗斑岩,斑状花岗结构,块状构造。斑晶矿物成分为斜长石(15%)、石英(10%)、黑云母(3~5%);基质为隐晶质的长英质。斑晶粒径0.2~1mm。岩石中含少量的黄玉,具硅化。矿区内脉岩尚称发育,主要类型有岩浆期后的含萤石石英脉、萤石脉、石英脉及少量的方解石脉,长度60~428m,真厚度0.51~12.05m。其中石英脉为本区萤石矿的载体。走向NNE6~26°,倾向NW,倾角69~83°不等,局部倾向SE,倾角84°。二、水文地质(一)区域水文地质条件1、区域地下水赋存与分布特征区内地下水的形成与分布,受地质构造、岩性、地貌、古地理及气候等多种因素的影响与控制。但由于控制浅层潜水与深部层间水的主导因素不同,则二者又有很大的差别。核实区处于干旱荒漠草原地区,浅层水主要靠大气降水和凝结水补给;而区内多年平均降水不到200mm,蒸发量却高达3000mm以上,补给量少,所以浅层地下水水量较小,单井民井涌水量一般10~20m3/d。由此说明气候条件则是影响本区浅层地下水不丰富和部分地段水质差的主要原因。但是浅层地下水的聚集和富存又受岩性和地貌的严格控制。干旱、多风、降雨集中的气候条件,对大气降水渗入补给地下水不利,地下水只有在沟谷洼地和河谷平原及裂隙发育的山区才能获得较多的渗入补给。现依据含水层的岩性、结构、水力特征及地下水的赋存条件,将区域地下水划分为第三系白垩系孔隙裂隙水、基岩裂隙潜水,分述如下:(1)第三系白垩系孔隙裂隙水含水层断续分布,岩性为白垩系和古-始新统湖相泥岩和含泥质的碎屑岩,多呈半胶结状,局部有小面积的透镜体含水层分布。据1:20万区域水文地质普查报告资料,含水层未分布的地区,300m以上为厚层下第三系及白垩系褐红、紫红色,灰黑色碳质泥岩,半胶结的泥质砂砾岩和砂岩湖积层;含水层分布的地区含水层呈透镜体分布,岩性为含砾泥质粉细砂岩,水位埋深60~70m,承压水头高度2~31m,富水性差,单井涌水量小于100m3/d。据1:20万区域水文地质普查报告资料,含水层由古-始新统、白垩系粉、细砂岩组成,含水层顶板埋深30~50m,厚度10~14m,单井涌水量<100m3/d,水质较好,矿化度小于2g/l,水化学类型为Cl·SO4-Na型水。(2)基岩裂隙潜水基岩裂隙水的形成与分布,受地质构造、地貌和岩性的控制。含水层主要由前白垩系的变质岩和各期花岗岩组成。本区前白垩系地层经历多次的构造变动和长期的风化破坏,产生了强烈的褶皱和断裂,地质体支离破碎,但断裂构造多为压性和压扭性断层,对导水和储水极为不利。基岩裂隙水呈断续分布,仅在地形相对低洼的丘间小洼地中,有风化裂隙水或由基岩裂隙和第三系(第四系)组成的孔隙裂隙混合潜水,水量很小。基岩裂隙水因地下径流短,溶滤作用弱,矿化度一般小于1g/l,水化学类型为HCO3-Na型水。2、区域地下水的补给、迳流与排泄条件区域地下水的补给、迳流及排泄受多种因素的影响与控制,如大气降水、地质构造、地貌、含水层岩性等。补给、迳流及排泄总的规律是:丘陵是地下水的补给区,沟谷洼地及高平原是地下水的补给与迳流区,湖沼盆地是地下水的排泄区。本区地下水的补给主要为大气降水,其次为区外迳流补给。基岩裂隙潜水主要接受大气降水的垂直渗入补给,大气降水是低山丘陵地下水的唯一补给来源。第三系白垩系孔隙裂隙水受大气降水和丘陵区侧向补给。(二)矿床水文地质条件1、矿区含水层与隔水层(1)第三系白垩系孔隙裂隙水始新统、白垩系粉、细砂岩组成,含水层顶板埋深30~50m,厚度10~14m,单井涌水量<100m3/d,水质较好,矿化度小于2g/l,水化学类型为Cl·SO4-Na型水。(2)基岩裂隙潜水矿区基岩裂隙水分布在下部,风化裂隙带透水不含水。依据ZK15水文地质孔地层资料,含水层在106.26m以下,分布在构造裂隙中。本次ZK15抽水资料:Q=24.264m3/d、S=28.54m、q=0.00985l/s·m,基岩裂隙水富水性弱,渗透系数0.0088m/d,水化学类型为HCO3·CL-Na·Mg型水,矿化度2.14g/l,见表2-1。表2-1ZK15水文地质孔抽水试验成果表钻孔编号孔深(m)井半径(m)抽水层位顶板埋深底板埋深(m)含水层厚度(m)含水层岩性静止水位埋深静止水位标高(m)备注ZK15238.330.054P1106.26229.33123.07岩屑凝灰岩106.26925.119潜水泵抽水降深(m)涌水量(l/s)单位涌水量(l/s·m)渗透系数(m/d)影响半径(m)计算公式水化学类型28.540.2810.009850.008859.42HCO3·Cl-Na·Mg(3)隔水层该隔水层为结构完整的凝灰岩,在钻孔中连续出现,产状倾角60°,分布于矿区的中下部。2、地下水的补给、迳流与排泄条件第三系白垩系孔隙裂隙水,主要接受地下水迳流的侧向补给和大气降水垂直入渗补给,此外还接受基岩裂隙水的侧向补给。排泄方式一是以地下迳流形式向低洼处排泄;二是在埋藏浅的条件下直接蒸发排泄。丘陵区基岩裂隙潜水富水性弱,风化裂隙发育,裂隙潜水直接接受大气降水的补给,成为基岩裂隙水的主要补给来源,裂隙水多以迳流形式向下游排泄。3、地下水动态变化特征矿区内的水文地质长期观测孔ZK15为2019年8月30日布设施工的,观测至2020年8月30日。依据ZK15长观孔观测资料,2018年8月30日地下水位观测值为106.26m,2020年8月30日地下水位观测值为106.55m,水位变化幅度下降0.29m。当丰水季节,降水较多时,地下水位上升,而气候干燥,降水量少时,地下水位开始下降,所以矿区内地下水位随季节的变化而变化。4、矿床充水因素(1)充水水源1)大气降水:风化裂隙极为发育,透水性好,大气降水入渗为矿床充水的自然因素。2)地下水:矿区内无地表水体和地下水的天然露头,丰水期洪水多发生在沟谷洼地中,当矿体低于当地侵蚀基准面时,洪水亦是矿床充水的主要因素。(2)充水通道1)矿区基岩裂隙潜水富水性弱,矿体与裂隙含水层直接接触,裂隙水沿风化裂隙和构造破碎带直接进入矿坑,造成矿床充水,是矿床充水的直接因素。2)矿区内施工未封闭好的地质孔及留作长观孔的水文地质孔会使含水层之间发生水力联系,使地下水顺孔涌入坑道也将构成矿井充水的隐患通道,开采巷道应避开钻孔位置。5、矿区水文地质勘探类型矿区为低缓丘陵区,当地侵蚀基准面标高为925.119m。钻孔控制的主要矿体最高标高低于侵蚀基准面,主要矿体位于当地侵蚀基准面之下。低山丘陵区基岩裂隙潜水富水性弱,由于岩石裸露及风化裂隙发育,裂隙潜水直接接受大气降水的补给,成为基岩裂隙水的主要补给来源,无地表水体和地下水的天然露头。基岩裂隙潜水通过裂隙及破碎带直接渗入,大气降水通过基岩裸露区风化裂隙带垂直渗入,造成矿床充水,且地下水的补给条件差,水文地质边界简单,故矿床是以裂隙含水层充水为主,水文地质条件简单的矿床,水文地质勘探类型为第二类第一型。三、工程地质(一)矿床工程地质特征1、风化带的划分依据矿区ZK15工程地质编录,强风化带范围为8.93~25.50m,厚度16.75m,岩性主要凝灰岩,岩芯破碎,风化裂隙发育,呈块状,稳定性差;弱风化带范围为25.50~55.60m,厚度为30.1m,岩性主要为凝灰岩,岩芯较破碎,风化裂隙发育,呈块状,稳定性较差。2、矿体围岩稳定性评价(1)RQD法表2-2岩体评价表(RQD值)岩石名称岩石RQD值(%)等级岩体质量描述岩体完整性评价凝灰岩(强风化带)38.00Ⅳ劣的岩体完整性差凝灰岩(弱风化带)62.00Ⅲ中等的岩体中等完整含萤石石英脉(弱风化带)54.0Ⅲ中等的岩体中等完整含萤石石英脉(完整)75Ⅲ中等的岩体中等完整凝灰岩(完整)88Ⅱ好的岩体较完整萤石矿(完整)83Ⅱ好的岩体较完整岩体总体较完整,岩体质量属于中等的-好的,风化带泥灰岩及含萤石石英脉岩体破碎。(2)岩体质量指标法(M值法)表2-3岩体质量指标评价表岩石名称岩石RQD值(%)岩石饱和抗压强度(Rc)岩体质量指标(M)岩体分类岩体质量计算公式凝灰岩(弱风化带)627.71.59Ⅱ良饱和抗压强度(Rc)采用平均值含萤石石英脉(完整带)759.82.45Ⅱ良凝灰岩(完整带)8817.95.25Ⅰ优萤石矿(完整)8323.26.4Ⅰ优凝灰岩(完整带)9039.611.88Ⅰ优萤石矿(完整)9153.616.25Ⅰ优含萤石石英脉(完整带)8952.415.4Ⅰ优用M值法评价围岩岩体质量,岩体质量较好。在强风化带上的围岩由于岩体破碎无法取样,施工中加以注意。(3)岩体质量系数法(Z值法)表2-4岩体质量系数法评价表岩石名称岩体完整系数i摩擦系数f岩块坚硬系数S岩体质量系数z岩体质量计算公式凝灰岩(弱风化带)620.780.0773.72好i值采用RQD值代替Rc为饱和抗压强度含萤石石英脉(完整带)540.760.0985.59特好凝灰岩(完整带)880.800.17912.60特好萤石矿(完整)830.740.23214.24特好凝灰岩(完整带)900.750.39626.73特好萤石矿(完整)910.790.53638.53特好含萤石石英脉(完整带)890.760.52435.44特好利用岩体质量系数法(z值法)评价,围岩岩体质量等级好。3、工程地质岩组特征依据对矿区工程地质编录及岩石力学性质测试结果,现分述如下:(1)凝灰岩矿区广泛分布,依据矿区工程地质孔编录划分为强风化带、弱风化带和完整基岩。1)凝灰岩:强风化带,风化作用强烈,岩石破碎,节理、裂隙发育,RQD值为38%。依据岩石质量等级指标(RQD=21.00%)划分,岩石质量劣的,岩体完整性差。2)凝灰岩:弱风化带,风化作用较强烈,岩石破碎,节理、裂隙发育,RQD值为62%。依据岩体质量指标(M=1.59)划分为岩体分类Ⅱ类,岩体质量良;依据岩石质量等级指标(RQD=62.00%)划分,岩石质量中等的,岩体中等完整。3)凝灰岩:岩石完整,节理、裂隙不发育,依据岩体质量指标(M=5.25~11.88)划分为岩体分类Ⅰ类,岩体质量优。依据岩石质量等级指标(RQD值为88~90%,)划分,岩石质量好的,岩体较完整。(2)含萤石石英脉依据矿区工程地质孔编录划分为弱风化带和完整基岩。1)含萤石石英脉:弱风化带,风化作用较强烈,岩石破碎,节理、裂隙发育,RQD值为54%。依据岩体质量指标(M=2.45)划分为岩体分类Ⅱ类,岩体质量良;依据岩石质量等级指标(RQD=54.00%)划分,岩石质量中等的,岩体中等完整。2)含萤石石英脉:矿体致密完整,岩芯呈短柱状,节理、裂隙不发育。依据岩体质量指标(M=2.45~11.54)划分为岩体质量良-优。RQD值为(75~89%),划分岩石质量好的,岩体较完整。(3)萤石矿矿体致密完整,岩芯呈短柱状,节理、裂隙不发育。依据岩体质量指标(M=6.4~16.25)划分为岩体质量良-优。RQD值为(83~91%),划分岩石质量好的,岩体较完整。4、岩石力学强度岩石完整程度为完整性较差—较完整,按结构类型划分属层状结构,故矿区的工程地质条件属层状岩类的中等型。(二)工程地质评价1、矿体及围岩顶底板稳定性评价矿山初步拟定竖井与平巷联合开拓的方式进行开采,强风化带中的矿体顶底板岩石均较破碎,呈破碎块状,岩石的力学性质较差,并向边坡地带风化程度有由弱变强的趋势。作为直接顶底板是不稳定的,开采时需加强支护。以下岩石裂隙不发育,岩石属软弱岩,岩石的力学性质较差,作为矿体的顶底板是较稳定的,一般不做支护就能掘进,但在大面积掘进和开采时,应留够足够的岩柱和矿柱,支撑顶部岩石的压力,以免发生顶板塌陷和崩塌的可能性。2、可能出现的工程地质问题预测(1)风化带岩石由于受风化作用的影响,岩石质量差,岩体较破碎,工程力学性质较差,容易发生顶板冒落,两壁受力挤压变形的现象,开采时应加强支护。(2)矿床在大面积掘进和开采时,容易发生顶板塌陷和崩塌的可能性。(3)在诱发因素及大范围开采的影响下有可能发生局部崩塌滑动和深埋洞室岩爆等岩土工程问题的可能性。(4)矿山开采后,将大面积地破坏各岩体的整体稳定性和岩石的物理力学性质,将导致地面塌陷和山体开裂等对地质环境产生影响破坏的可能性。(5)风化带凝灰岩等力学性质差,须加强支护。(三)矿区工程地质勘探类型矿区地形地貌条件简单,地形有利于自然排水;地质构造简单,岩溶不发育,岩体结构一厚层结构为主,岩石完整程度为完整性较差—较完整,稳定一般。通过上述分析确定,矿区工程地质勘探类型划分为第三类中等型。四、矿体质量特征(一)矿体特征矿区共发现5个工业萤石矿体,均未出露地表,为隐伏的盲矿体,编号分别为1、2、3、4、5号矿体。其中1号矿体规模较大品位较高为主矿体;2~5矿体规模较小。6f~18f号矿体为非工业矿体,分布于1、2号矿体上、下盘的不同部位。现对5个工业矿体分述如下:1、1号矿体矿体呈NNE6~26°—SSW186~206°方向展布,倾向NWW276~296°,倾角72~82°,赋矿标高1006~750m,埋深7.00~286m。矿体由4~3共5条勘查线控制,工程控制长度373m。浅部由ZK17~20、ZK22~236个钻孔控制;中部由CM1~17三层坑道的17个穿脉工程控制,边部及深部由ZK3、ZK5~6、ZK9、ZK11~1610个钻孔控制,共33个工程系统控制,长度428m,延深82~205m,(倾斜方向受采矿权范围限制,尚未完全控制住矿体)。单工程矿中体真厚度1.02(ZK3)~12.05m(CM2),平均4.19m,矿体呈脉状产出,矿体形态复杂程度为中等型,矿体厚度变化系数为52.99%(矿体厚度变化不大,厚度变化系数介于50~80%)。总的看矿体中、南部厚度较大,且CaF2品位较高,即4~1勘查线之间矿体较厚,南端与苏尼特右旗哈日敖包萤石矿的主矿体相连接。而矿体的北端(3勘查线)及深部变薄且矿体的品位变低,明显趋于尖灭态势。矿体内部夹石较少,局部含有低品位的含萤石石英脉。单工程中矿体CaF2品位30.97(CM3)~77.12%(CM14),平均55.59%,矿体中矿化连续性较好,品位变化系数为43.32%(品位变化系数介于30~60%),属于有用组分分布较均匀型。2、2号矿体2号矿体分布于2~1勘查线之间,位于1号主矿体底板南东约47m处。走向NNE24°,倾向SE114°,倾角84°。赋矿标高893~763m,埋深136~270m。矿体由0勘查线的CM2、ZK22个工程单剖面控制,长度98m、延深135m,厚度2.04m(ZK2)~6.09m(CM2),平均4.07m,矿体呈脉状产出,矿体形态复杂程度为中等型,矿体厚度变化系数为70.36%(矿体厚度变化不大,厚度变化系数介于50~80%)。单工程中矿体CaF2品位34.59(ZK2)~39.61%(CM2),平均38.64%,矿体中矿化连续性较好,该矿体品位变化系数为46.83%(品位变化系数介于30~60%),属于有用组分分布较均匀型。深部沿倾斜方向尚未完全控制住矿体。3、3号矿体3号矿体分布于2~4勘查线之间,1号主矿体南端的上部约32m处,走向NNE8°,倾向NW278°,倾角83°。赋矿标高940~895m,埋深87~140m。矿体由ZK11~144个钻孔控制,矿体长度为60m,延深60m,单工程中真厚度1.09(ZK11)~6.90(ZK12)m,平均4.00m,矿体呈脉状产出,矿体厚度变化程度大,矿体厚度变化系数为102.71%(厚度变化系数>80%)。单工程中CaF2品位42.28(ZK12)~45.77%(ZK11),平均42.76%。该矿体品位变化系数为40.30%(品位变化系数介于30~60%),属于有用组分分布较均匀型。深部沿倾斜方向尚未完全控制住矿体。4、4号矿体4号矿体分布于2~4勘查线之间,位于1号主矿体上部6m处,赋矿标高862~815m,埋深174~214m。由ZK11~13、ZK224个钻孔控制,呈脉状产出,走向NNE8°,倾向NW278°,倾角80°。矿体长60m、延深37m,真厚度1.01m,单工程中CaF2品位45.30%,深部沿倾斜工程尚未控制住矿体。5、5号矿体5号矿体分布于3~7勘查线之间,位于1号主矿体下部16m处,由ZK5~9、ZK16、ZK237个钻孔控制,呈脉状产出,走向NNE19~26°,倾向NNW289~296°,倾角69~80°。赋矿标高858~768m,埋深171~259m。矿体长270m、延深63m(深部沿倾斜工程尚完全未控制住矿体)。单工程中矿体真厚度0.51(ZK6)~2.50(ZK8)m,平均1.75m。矿体呈脉状产出,矿体形态复杂程度为中等型,矿体厚度变化系数51.11%(矿体厚度变化不大,厚度变化系数介于50~80%)。单工程中矿体CaF2品位34.16(ZK8)~71.22%(ZK6),平均44.75%。矿体中矿化连续性较好,该矿体品位变化系数为57.06%(品位变化系数介于30~60%),属于有用组分分布较均匀型。表2-5苏尼特右旗桑宝力嘎苏木萤石矿工业萤石矿体特征一览表矿体编号矿体形态矿石类型矿体产状(°)矿体规模(m)矿体品位最小-最大平均变化系数(%)倾向倾角长度最大斜深控制埋深最小-最大厚度CaF2(%)厚度CaF2最小-最大平均1脉状石英—萤石型276~29672~823732057.00~2861.02~12.054.1930.97~77.1255.5952.9943.3221148498135136~2702.04~6.094.0734.59~39.6138.6470.3646.83327883606087~1401.09~6.904.0042.28~45.7742.76102.7140.304278806037174~2141.0145.30//5289~29669~8027063171~2590.51~2.501.7534.16~71.2244.7551.1157.06(二)矿石质量1、矿石矿物成分矿石中矿石矿物为萤石,脉石矿物主要为石英,蛋白石、玉髓、长石、方解石、黄铁矿等少量。萤石多呈粒状集合体,呈块状、角砾状、条带状分布于石英脉中。(1)块状萤石萤石:呈粗大晶体,无色,富突起高,糙面显著,见二组或三组解理,均质体。其间发育有不规则裂隙(宽0.01~1mm)或空隙,被石英细脉充填交代。石英:粒状,大小一般0.01~0.1mm,少部分0.1~0.3mm,自聚成条纹状、条带状、不规则状杂乱分布于萤石中(萤石裂隙或空隙充填物)。洁净明亮,一级黄白干涉色。为萤石裂隙或空隙充填物。见照片ZP4-2。(2)角砾状矿石矿石由角砾(<85%)和胶结物(>15%)组成。角砾大小:2~十几mm,棱角状、不同程度的破碎状,角砾间有或无明显的相对位移,有的遥相呼应,杂乱分布,矿物成分均为萤石,粗大晶体,无色,富突起高,糙面显著,见二组或三组解理,均质体。胶结物:为<0.1~2mm的角砾,同成分同特征的碎细物质和铁质(不透明,含量<5%)。见照片ZP2-3。(3)条带状矿石矿物成分:萤石一般<50%,石英>40%,铁质<5%。萤石脉宽:1~10mm,多平行分布。2、矿石化学成分矿石中有益组分为CaF2;有害成分为SiO2、CaCO3、S、P、As。(1)有益化学组分1)1号矿体单工程中CaF2品位一般为30.97~77.12%,平均55.59%。矿体中的有害组分SiO2、CaCO3、S、P、As。组合分析结果:SiO2含量一般12.42~54.08%,平均33.01%;CaCO3含量0.20~21.70%,平均3.75%;S含量<0.050~0.40%;P含量<0.025~0.033%;As含量0.0017~0.04%,平均0.016%。2)2号矿体单工程中CaF2品位为34.59~39.61%,平均38.64%。组合分析结果:SiO2含量一般45.82~51.94%,平均49.14%;CaCO3含量0.38~0.85%,平均0.65%;S含量0.15~0.60%,平均0.42%;P含量0.025~0.062%,平均0.04%;As含量0.032~0.081%,平均0.064%。3)3号矿体单工程中CaF2品位一般为42.28~45.77%,平均42.76%。组合分析结果;SiO2含量42.55%;CaCO3含量0.48%;S含量0.25%;P含量0.044%;As含量0.046%。4)5号矿体单工程中CaF2品位一般为34.16~71.22%,平均44.75%。SiO2含量一般30.74~51.52%,平均40.09%;CaCO3含量0.40~0.75%,平均0.59%;S含量0.26~1.60%,平均0.92%;P含量0.025~0.057%,平均0.042%;As含量0.026~0.18%,平均0.11%。(2)有害化学组分赋存状态1)二氧化硅(SiO2)主要为次生石英矿物,多呈马芽状或细小粒状,分布于萤石矿物裂隙中,大小多在0.03~0.4mm之间,一般不易手选。2)碳酸钙(CaCO3)主要以星点状、细脉状方解石赋存于萤石晶粒或其集合体之间,少量以方解石细脉产出,除了呈星点状者以外,余者均可手选予以剔除。3)硫(S)主要赋存于黄铁矿等硫化物之中,其硫化物以浸染状、局部呈粒状集合体分布于矿石中,一般含量极少,故不影响矿石质量。4)磷(P)主要赋存于磷灰石中,多呈浸染状、细脉状赋存于矿石中,含量甚微,不影响矿石质量。5)砷(As)主要赋存于毒砂矿物中,呈细小粒状或浸染状赋存于矿石中。3、矿石结构构造(1)矿石结构以自形—半自形粒状结构为主,细脉状、浸染状次之。(2)矿石构造以块状构造为主,角砾状及条带状构造次之。萤石:粒状,多边形状,大小一般>1~5mm,部分0.2~3mm,彼此紧密嵌镶杂乱分布。无色,负突起重度,糙面显著,可见三组解理缝有的颗粒包裹硅质,正交镜下全黑。硅质:为石英和玉髓,大小<0.01~0.2mm,前者呈粒状,后者为纤状、隐晶球粒状,自聚成条纹、条痕、不规则状或星散状分布于萤石颗粒中。洁净明亮,一级黄白干涉色。1)致密块状构造由萤石在构造断裂带充填富集而成。2)角砾状构造先形成的萤石和石英等角砾被后形成的石英脉胶结而成。3)条带状构造主要由萤石沿一定方向与石英相间排列而成。五、围岩与夹石矿体的顶板围岩主要为大石寨组凝灰岩,少量为石英脉。经对近矿顶底板围岩基本分析样品结果统计,顶板围岩CaF2含量0.82~18.13%,平均7.01%;底板围岩CaF2含量1.08~19.95%,平均5.67%。本矿区萤石矿体与围岩之界线较为清晰,宏观上肉眼较易辨认,近矿围岩中普遍具较强的热液蚀变,主要蚀变为萤石矿化、硅化、碳酸盐化和黄铁矿化等。本矿床矿体内部未发现可剔除的夹石层。第三节社会经济概况苏尼特右旗位于内蒙古自治区中部、锡林郭勒盟西部,北靠口岸城市二连浩特市,与蒙古国接壤,国境线长18.15公里。全旗总面积2.23万平方公里,辖4个苏木3个镇,共63个嘎查村、14个社区,常住人口6.08万人,是一个汉、蒙、回、满等11个民族聚居的少数民族边境牧业旗,也是国家扶贫开发重点旗。全旗民族文化底蕴深厚,是全国第一支乌兰牧骑的发祥地,被命名为“中国骆驼文化之乡”“中国草原快骥之乡”“蒙古族传统祝颂文化传承之乡”。苏尼特右旗是一个以畜牧业为主(北部),农业少量(南部)的旗县。牲畜种类有牛、马、羊、骆驼等,每年可提供羊毛1100t,羊绒120t,肉11000t,皮张60万张,乳制品300t。闻名遐迩的苏尼特羊是本旗的主要特产畜种。地方工业经济形成了石油、金属矿产、化工、皮毛绒及肉类加工、民族用品、矿产开采、建材等20多个门类的地方工业,产品种类300余种。其中,民族用品厂生产的“双喜”牌蒙古包被原轻工业部评为优质产品,远销德、韩、日、香港等地,是地方经济的主要来源。近年来,旅游业发展迅速,成为本区新的经济增长点。全旗境内矿产资源较为丰富,已发现的矿产资源有34种,其中20种矿产已查明了资源储量。金属矿产有:铁、锰、铜、铅、锌、金、银等;非金属矿产有:石油、煤、天然碱、芒硝、萤石、硅石、石灰岩、花岗岩石材等。目前正在积极开发利用的矿床有毕力赫金矿、白音哈尔金矿、别鲁乌图铜多金属矿、查干诺尔天然碱矿、巴彦敖包萤石矿、朱日和东达乌苏硅石矿、乌日根塔拉石灰岩矿等,矿业开发效益极为可观,是该旗地方财政收入的重要来源之一。2021年全旗地区生产总值为432222万元,比上年增长(按可比口径计算)6.8%,其中:第一产业增加值为78750万元,同比增长5.7%;第二产业增加值为163766万元,同比增长3.5%;第三产业增加值为189706万元,同比增长9.7%;三次产业结构为18.2:37.9:43.9。第一、二、三产业对生产总值增长的贡献率分别为16.2%、17.8%和66%。人均生产总值达70280元,比上年增长8.8%。矿区周边地广人稀,居民稀少,居住分散,经济以畜牧业为主。生活、生产所需物资、人力均需从外地调入,简单的生产生活用品赛汉塔拉镇即可满足需求。随着国家基础建设力度不断加大,路、电等基础设施还在继续完善。机械修理、旅游业、矿业开发均呈兴旺发展态势,经济条件逐年改善。矿区电力来自矿区南西20km处的桑宝力嘎苏木35kv变电站,属锡林电网。变电站至矿区有电路专线输送,矿区内建有350v、630v4处变压器,通过降压使用,输送至各用电单元,完全满足矿山用电需求。矿山生活生产用水先期从附近牧民水井中拉用,后期随着矿山的开采,发现矿床中水量较大。2015年矿山企业积极响应当地政府号召,开始建设日处理能力100t/d净化水厂,2016年建成并投入使用。经净化处理,不仅可满足矿山生活生产用水,还可满足周边30km范围的牧民生产生活用水需求,水量充足。移动、联通网络信号覆盖全区,通讯便捷。第四节矿区土地利用现状桑宝力嘎苏木萤石矿矿区面积为0.0899提供的1:10000土地利用现状图(K49G024079),根据现状采矿单元、采矿影响范围、《苏尼特右旗桑宝力嘎苏木萤石矿矿产资源开发利用方案合分析,并经现场调查核实,采用MapGIS、AUTOCAD等绘图软件进行内业数据处理、叠加分析和面积量算,最168262地利用类型为天然牧草地、采矿用地、农村道路和内陆滩涂,土地所有权属于新宝力嘎嘎查所有,权属明确,界线明显,不存在权属争议。见表2-6。表2-6桑宝力嘎苏木萤石矿土地利用类型、权属情况表土地类型面积(m2)占总面积比例(%)权属一级地类二级地类04草地0401天然牧草地10882064.67新宝力嘎嘎查06工矿仓储用地0602采矿用地5628233.4510交通运输用地1006农村道路31291.8611水域及水利设施用地1106内陆滩涂310.02总计168262100.00第五节矿山及周边其他人类重大工程活动一、地表工程设施据现场调查,矿区内无各类自然保护区及旅游区、无重要交通要道或建筑设施,无重要水源地,矿区内无居民分布。二、村镇分布情况据现场调查,矿区及周边5km内无村镇分布。三、矿区附近采矿活动该矿周边有采矿权2个,即苏尼特右旗汇鑫矿业有限公司所拥有的“苏尼特右旗哈日敖包萤石矿”及苏尼特右旗富邦矿业有限公司所拥有的“苏尼特右旗桑宝力嘎额尔登塔拉萤石矿”采矿权,矿权界限清楚,相邻矿权无争议。经开采工作证实苏尼特右旗哈日敖包萤石矿主矿体与本矿的1号主矿体为同一矿体。三者相对位置关系见图2-1。周边2个采矿权信息如下:(一)苏尼特右旗哈日敖包萤石矿采矿许可证号:C1525002009036120008674采矿权人:苏尼特右旗汇鑫矿业有限公司地址:苏尼特右旗赛汉塔拉镇矿山名称:苏尼特右旗哈日敖包萤石矿经济类型:有限责任公司开采矿种:萤石(普通)开采方式:地下开采生产规模:1.00×104t/a矿区面积:0.0519km2有效期限:自2018年2月3日至2021年2月3日开采深度:**~**m标高发证机关:锡林郭勒盟自然资源局采矿权范围由5个拐点圈定,各拐点坐标见表2-7。表2-7苏尼特右旗哈日敖包萤石矿采矿许可证范围拐点坐标表拐点编号1980西安坐标系(3度带)2000国家坐标系(3度带)XYXY1********2********3********4********5********面积:0.0519km2开采深度:**~**m标高(二)苏尼特右旗桑宝力嘎额尔登塔拉萤石矿采矿证号:C1525002010016120055145采矿权人:苏尼特右旗富邦矿业有限公司矿山名称:苏尼特右旗桑宝力嘎额尔登塔拉萤石矿开采矿种:萤石(普通)开采方式:地下开采生产规模:5.00×104t/a矿区面积:11.1776km2有效期限:2018年1月27日至2021年1月27日开采深度:**~**m标高发证机关:锡林郭勒盟自然资源局采矿权范围由19个拐点坐标圈定,拐点坐标见表2-8。表2-8苏尼特右旗桑宝力嘎额尔登塔拉萤石矿采矿权范围拐点坐标一览表拐点编号1980西安坐标系(3度带)2000国家坐标系(3度带)XYXY1********2********3********4********5********6********7********8********9********10********11********12********13********14********15********16********17********18********19********面积:11.1776km2开采深度**~**m标高图2-1桑宝力嘎苏木、哈日敖包、桑宝力嘎额尔登塔拉萤石矿相对位置图第六节矿山及周边矿山地质环境治理与土地复垦案例分析一、本矿山地质环境治理与土地复垦案例分析1、在SJ3周边人工种植柠条、苜蓿、沙打旺100斤,草坪2000坪,种植面积约1500m2,投入资金57000元整。2、在SJ4周边人工种植柠条、苜蓿、沙打旺100斤,草坪1000坪,种植面积约1000m2,投入资金32000元整。3、对矿区中部利用机械进行了回填平整,工程量35000m3,治理面积1800m2,投入资金90000元整。二、周边矿山地质环境治理与土地复垦案例分析矿山周边为苏尼特金曦黄金矿业有限责任公司毕力赫金矿(以下简称“毕力赫金矿”),本次以毕力赫金矿为例,进行矿山地质环境治理与土地复垦分析。该矿山为已建矿山,矿区面积1.57km2,开采标高为**~**m,生产规模**万吨/年,目前矿山正在开采中,为生产矿山。位于苏尼特右旗政府所在地赛汉塔拉镇南东90km处,行政区划隶属锡林郭勒盟苏尼特右旗朱日和镇管辖。毕力赫金矿于2017年编制完成了《苏尼特金曦黄金矿业有限责任公司毕力赫金矿矿山地质环境治理方案》并通过了评审。该《治理方案》设计的主要恢复治理措施是:Ⅰ、首期(2017年6月-2020年5月)(1)对竖井排土场2、风井场地拟建设区域进行表土剥离;(2)露天采场更换网围栏、警示牌;(3)对排土场到界区域进行平整、覆土、种草;(4)对尾矿库西部到界区域进行平整、覆土、种草;(5)对竖井排土场1不再利用区域进行平整、覆土、种草;(6)对搅拌站进行平整、种草;(7)对高品位矿石堆场进行平整、种草;(8)进行地质灾害监测,植被恢复区进行管护。Ⅱ、中期(2020年6月-2023年5月)(1)对产生的塌陷坑进行回填;(2)露天采场更换网围栏、警示牌;(3)对排土场界区域进行覆土、平整、种草;(4)进行地质灾害监测,植被恢复区进行管护。Ⅲ、远期(2023年6月-2029年5月)(1)对预测塌陷区2设置网围栏、警示牌,对塌陷坑进行回填、平整、种草;(2)对选矿工业区废弃物进行清理;(3)对排土场、低品位矿石堆场、尾矿库、进行平整、覆土、种草;(4)对竖井工业场地、风井场地进行竖井回填、井口封闭、临建拆除、清理、平整、覆土、种草;(5)对竖井排土场1、2进行清理、平整、覆土、种草;(6)对矿区道路进行清理、平整、覆土、种草;(7)对露天采场底部和平台进行平整、覆土、种草;(8)进行地质灾害监测,植被恢复区进行管护。矿山地质环境治理经费:苏尼特右旗苏尼特金曦黄金矿业有限责任公司毕力赫金矿矿山地质环境治理工程总经费估算为985.50万元,其中首期72.29万元、中期122.23万元、远期790.97万元;治理总面积1257464m2,亩均投资5224.80元。土地复垦项目复垦区为已拟损毁土地的区域,即分别为预测地面塌陷区1、2、露天采场、排土场、尾矿库、竖井工业场地、风井场地、竖井排土场1、2、选矿工业区、办公生活区、低品位矿石堆场、高品位矿石堆场、搅拌站、矿区道路面积125.75hm2,损毁的地类为采矿用地和天然牧草地。三、取得的经验教训1、坚持“边生产、边治理、边复垦”,将地质环境治理与土地复垦纳入生产环节,最大限度的减少矿产资源开采对环境的破坏。2、对废石要充分利用,作为采空区填充材料。3、坚持预防为主的原则,及时对地下采空区进行回填治理,减少地表变形,保护地表植被。4、由于当地表土资源短缺,矿山建设过程中应对剥离的表土进行集中合理堆放,并加以种草保护,防止土源流失,以备后期矿山治理使用。第三章矿山地质环境影响和土地损毁评估第一节矿山地质环境与土地资源调查概述依据《矿山地质环境保护与恢复治理方案编制规范》(DZ/T0223-2011)和《土地复垦方案编制规程》(TD/T1031-2011)等规程要求,本《方案》地质环境调查与土地资源调查同时开展,首先在资料收集与分析的基础上确定工作重点,制定实施计划。提前收集资料见本报告编制的技术文件与资料,主要包括地质报告、开发利用方案、分期治理方案等。在此基础上确定补充资料内容和现场调查方法、调查路线及调查内容。本次矿山地质环境及土地资源调查重点为地面塌陷沉降区等。野外调查采用1:1000的地形图作为底图,采用地质罗盘定位,并与GPS定位相校核。地质调查路线采用线路穿越法、追索法、布点法并数码拍照、记录,村镇采用调查采访方法,调查范围覆盖矿山用地及矿业活动影响范围。矿产资源的开采,导致基岩裂隙水位发生变化。通过矿区资料收集,查明含(隔)水层的岩性、厚度、产状,分布范围,埋藏条件,含水层的富水性,水位、水质、动态变化以及地下水径流场的基本特征。矿区水文地质调查包括对于天然露头查明出露条件,成因类型和补给来源,测定其流量、水质、水温及沉淀物。人工露头调查所揭露的地层剖面,记录井的口径、井管结构和抽水设备等,调查范围历年或逐月开采量。收集矿区生产开采资料,筛选地下水动态监测内容,调查统计矿坑涌水量、水位变化,通过矿坑排水取样与水质化验,与矿区周边区域地下水水质进行比较,分析地下水中各离子变化情况。搜集水文气象资料,综合分析区域水文地质条件。矿山环境地质调查包括调查区域内的第四系地质、地貌、自然地质现象,对典型地质现象拍照、素描等;调查矿业活动影响范围内的工业广场、房屋建筑、道路等,矿山开采引发的土地资源破坏,随意堆放废石占用破坏的草等环境地质问题,并逐项认真填写调查表格。充分利用前人资料,重视野外路线调查,加强综合分析,查明条件、总结规律、科学分类、现状评价,趋势预测,并提出区划与对策。地质灾害调查主要是查明地面塌陷的位置、空间展布、发育、结构、变形破坏迹象等方面的特征,查明其影响因素。按调查内容逐项调查,用GPS方法进行定位,观测路线的布置,采用穿越法和追索法相结合,用野外记录本做好野外记录,仔细填写矿山地面塌陷、地裂缝调查表,并将调查路线、地质灾害点等标绘在工作用图上。土地资源调查首先收集该区域土地资源及其有关资料,收集该区域的投入过的勘查资料、土壤资料以及社会经济资料,如人口、劳力、生产状况、就业状况和生活水平等。先从规划利用的角度初拟一个分类系统作为本次调查的基础。野外调查开始前,首先准备好调查区的地形图和已有资料、区域垦土地资源分布图、调查设备、记录本和调查表等。土地资源调查包括项目区土壤现状以及由采矿引起的损毁土地的范围、程度、特征与影响等。调查过程中选取典型土壤剖面,调查了土壤类型、厚度质地、PH值等基本情况;了解矿区植被类型、分布、组成和覆盖度等基本情况,对于现有资料,通过调查验证其准确性和可靠性。同时对当地牧业生产及牧民收入状况、材料价格和人工费用等情况进行了了解,并进行了公众参与调查,收集了矿区相关资料、土地利用现状图等技术资料,其工作精度完全可满足本报告编制的要求。完成主要工作量见表3-1。表3-1完成实物工作量统计表序号工作内容单位工作量1野外调查总面积km20.182调查线路条153调查线路长度m38004拍摄照片张265资料收集套56报告编写套1第二节矿山地质环境影响评估一、评估范围和评估级别确定(一)评估范围依照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)的有关要求,根据矿山地质环境现状、矿山地质灾害种类和地质灾害影响范围、影响程度、矿山活动影响范围,确定评估范围。矿山地质环境影响评估范围应包括矿区范围和采矿活动可能影响范围。就本矿山而言,根据矿区及周边地质环境特点,结合区域水文地质、工程地质条件,结合本区段的地形地貌、地质特征和地质灾害的致灾条件,综合考虑矿区范围、地下水开采及其影响范围,确定本次矿山地质环境影响评估范围。1、矿区范围采矿许可证批复矿区面积0.0899km2。2、采矿活动影响范围(1)根据《矿山开发利用方案》及《初步设计》,现状矿山形成的采矿及辅助单元可以满足今后的生产需求,不再新增建设采矿单元。现状矿山采空区投影面积约为4585m2,塌陷沉降区面积约为39263m2,主竖井工业场地占地面积约为7235m2;副竖井工业场地占地面积约为2177m2;SJ3充填井工业场地(压覆2号矿体,设计予以拆除)占地面积约为5340m2;火工材料库占地面积约为1652m2;办公生活区占地面积约为8531m2;矿区道路占地面积约2960m2。(2)开采方式为地下开采,预测今后矿山进行地下开采形成的地面塌陷沉降区面积为119797m2。综上所述,将各单元范围边界相叠加,取最外边界为矿山地质环境影响评估范围,最终确定评估区面积为168262m2。拐点坐标见表3-2。表3-2评估区范围拐点坐标表拐点编号2000国家大地坐标系(3°带)XY1****2****3****4****5****6****7****8****9****10****11****12****13****14****15****16****17****18****19****20****21

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