湖北省恩施市艾家湾矿区建筑石料用灰岩矿矿产资源开发利用与生态复绿方案.doc

湖北省恩施市艾家湾矿区建筑石料用灰岩矿 矿产资源开发利用与生态复绿方案 提交单位恩施市自然资源和规划局 编写单位恩施州佳力技术咨询服务有限责任公司 二〇一九年十二月 目 录 前 言1 第一章 矿山地质环境背景9 第一节 自然地理9 第二节 矿产资源概况9 第三节 开采技术条件12 第二章 矿山开发利用方案17 第一节 矿产品需求现状和预测17 第二节 主要建设方案的确定17 第三节 矿床开采22 第四节 选矿及尾矿设施24 第五节 总图运输及公用辅助设施25 第六节 职业卫生与安全26 第七节 环境保护与土地复垦29 第八节 建设工期与技术经济32 第九节 开发方案简要结论37 第三章 矿山土地复垦38 第一节 土地复垦方向可行性分析38 第二节 土地复垦质量要求与复垦措施47 第三节 土地复垦工程量测算51 第四节 土地复垦投资估算53 第五节 土地复垦服务年限与复垦工作计划安排65 第六节 土地复垦效益分析66 第七节 保障措施67 第四章 矿山地质环境恢复治理方案71 第一节 矿山地质环境影响评估71 第二节 矿山地质环境保护与恢复治理分区77 第三节 矿山地质环境防治工程78 第四节 经费估算及进度安排81 第五节 保障措施与效益分析84 第五章 结论与建议88 附表 附表1、矿山基本情况表 附表2、矿山综合技术经济指标表 附表3、矿山地质环境影响评估现状调查表 附表4、土地复垦方案报告表 附表5、现场踏勘表（土地复垦部分） 附件 1、委托书 2、申请书 3、编制单位承诺书 4、采矿权人承诺书 5、遴选结果通知书 6、湖北省恩施市艾家湾矿区建筑用灰岩勘查报告备案证明（恩施州自然资储备字[2019]24号）及评审意见 附图 序号 图 名 比例 备注 矿产开发利用部分 1 湖北省恩施市艾家湾矿区建筑石料用灰岩矿地形地质图 12000 引用 2 恩施市艾家湾矿区建筑石料用灰岩矿资源储量估算剖面图 12000 引用 3 恩施市艾家湾矿区建筑石料用灰岩矿基建终了及工业广场平面图 12000 新制 4 恩施市艾家湾矿区建筑石料用灰岩矿露天开采终了平面图 1 2000 新制 5 恩施市艾家湾矿区建筑用石料灰岩矿露天开采边界典型剖面图 11000 新制 6 恩施市艾家湾矿区建筑石料用灰岩矿露天开采采矿方法图 示意图 新制 矿山土地复垦部分 7 恩施市艾家湾矿区建筑石料用灰岩矿土地利用现状图 110000 新制 8 恩施市艾家湾矿区建筑石料用灰岩矿土地利用规划图 110000 新制 9 恩施市艾家湾矿区建筑石料用灰岩矿土地损毁预测图 12000 新制 10 恩施市艾家湾矿区建筑石料用灰岩矿土地复垦规划图 12000 新制 矿山地质环境恢复治理部分 11 恩施市艾家湾矿区建筑石料用灰岩矿矿山地质环境现状评估图 12000 新制 12 恩施市艾家湾矿区建筑石料用灰岩矿矿山地质环境影响预测评估图 12000 新制 13 恩施市艾家湾矿区建筑用石料灰岩矿矿山地质环境保护与恢复治理工程部署图 12000 新制 14 恩施市艾家湾矿区建筑用石料灰岩矿Ⅰ-Ⅰ′地质环境影响预测剖面图 11000 新制 前 言 一、编制背景及目的 恩施市自然资源和规划局拟对恩施市艾家湾矿区建筑石料用灰岩矿的采矿权实行招、拍、挂出让，恩施市艾家湾矿区建筑石料用灰岩矿为新立矿山。根据省自然资源厅关于严格执行责任清单推进简政放权提高矿业权政务服务效能的通知（鄂土资规[2016]2号）、矿产资源开发登记管理办法2013年、关于切实做好土地复垦方案编报和审查工作的通知（鄂土资发〔2007〕77号）、自然资源部办公厅关于做好矿山地质环境保护与恢复治理方案编制审查及有关工作的通知、鄂财综发湖北省财政厅湖北省自然资源厅关于贯彻执行（湖北省矿山地质环境恢复治理备用金管理办法）有关问题的通知，为了科学、合理、有效地开发利用矿产资源，促进矿产资源可持续利用和矿业经济可持续发展，加强矿产资源开发前期的管理，也为了合理利用土地、增加农林用地、提高土地生产率，对因矿山开采造成的环境破坏进行及时有效治理与恢复，最大限度的减少矿业活动对矿山地质环境的干扰和破坏，同时也为合法有效的利用矿山环境治理保证金，为自然资源管理部门对矿山企业实施监督提供重要依据，为矿山生产提供初步设计建议及宏观指导作用。2019年11月恩施州佳力矿业技术咨询服务有限责任公司编制提交了湖北省恩施市艾家湾矿区建筑石料用灰岩矿勘查报告下称“勘查报告”，在“勘查报告”的基础上，恩施州佳力矿业技术咨询服务有限责任公司编制湖北省恩施市艾家湾矿区建筑石料用灰岩矿矿产资源开发利用与生态复绿方案。 二、编制原则 （一）固体矿产资源开发利用编制原则 1、矿产资源开发利用的编制内容和深度，应以编制的目的和用途为中心，力求实现编制内容齐全、数据准确、技术先进、经济合理、安全可靠、结论明确。应能满足自然资源管理部门对矿产资源的科学管理、有效监督和实施矿业权有偿化处置的需要； 2、应符合国家、省现行的有关法律、法规、规范、规程和标准。 3、在矿方提供各项技术资料的基础上进一步分析该矿区范围内的资源条件，水文、工程地质条件，确定合理的开拓方式，采场布置和采矿方法。 4、配备切实可行的采区装备，提高机械化水平。 5、生产系统和生活设施，力求灵活方便，以少投入早见效为目的。 6、对矿区开采过程中的安全生产、工业卫生、环境保护，开采后的土地复垦、土地合理利用，给予充分重视，并符合国家有关规定。 （二）土地复垦编制原则 土地复垦的编制立足于科学性、合理性和可操作性的指导思想，从企业和矿区可持续发展的高度出发，根据矿区的自然环境与社会经济发展情况，按照经济可行、技术科学合理、综合效益最佳和便于操作的要求，结合项目特征和实际情况，体现以下复垦原则 1、源头控制、预防与复垦相结合； 2、统一规划，统筹安排； 3、因地制宜，综合考虑经济效益、社会效益和生态效益的平衡，对矿区生态系统的特性，尽量保护与利用原有绿色植被，以保护生态系统为主要目标； 4、按照“近细远粗”的原则，结合当地的土地利用总体规划，并满足当地土地主管部门相关的政策规定，细化采区土地复垦的近期目标； 5、坚持工程措施与生物措施相结合、传统方法与现代技术相结合的原则； 6、目标完整，责任明确的原则。根据土地复垦服务年限内对土地造成的完全破坏进行复垦的整体设计、整体预算复垦费用。按规定要求提取和预存土地复垦费用，保障项目区复垦目标的实现。 （三）矿山地质环境保护与恢复治理编制原则 1、矿山地质环境保护与恢复治理是实施保护、监测和恢复治理矿山地质环境的地质依据之一。本方案不代替相关工程勘查、治理设计； 2、要坚持“预防为主，防治结合”、“在保护中开发，在开发中保护”、“依靠科技进步，发展循环经济，建设绿色矿业”、“因地制宜，边开采边治理”的原则； 3、应在矿山地质环境现状调查和矿产资源开发利用或矿山开采设计等基础上编制，并符合相关规划； 4、方案编制的区域范围包括开采区及采矿活动的影响区； 5、矿山扩大开采规模、变更矿区范围或者开采方式的，应当重新编制矿山地质环境保护与恢复治理方案。 三、方案编制的依据 本报告编制所引用的法律、法规、部门规章、政策性文件、行业技术规范、标准以及已有的基础技术资料如下 （一）法律 1、中华人民共和国环境保护法2013年； 2、中华人民共和国安全生产法2014年； 3、中华人民共和国水土保持法2011年； 4、中华人民共和国矿产资源法2009年； 5、中华人民共和国矿山安全法2009年； 6、中华人民共和自然地管理法2004年。 （二）法规 1、民用爆炸物品安全管理条例2014年； 2、土地复垦条例2012年； 3、公路安全保护条例2011年； 4、湖北省安全生产条例（2004年）； 5、建设工程安全生产管理条例（国务院令第393号，2004年）； 6、基本农田保护条例1998年； 7、中华人民共和国水土保持法实施条例1993年； 8、矿山地质环境保护规定自然资源部令第44号； 9、矿产资源开发登记管理办法2013年。 （三）部门规章 1、矿山地质环境恢复治理专项资金管理办法（财建[2013]80号）； 2、土地复垦条例实施办法2011年； 3、小型露天采石场安全管理与监督检查规定国家安全生产监督管理总局令第39号，国家安监总局78号令修改，2015年7月1日执行； 4、矿山生态环境保护与污染防治技术政策（环发[2005]109号）； 5、矿产资源监督管理暂行办法自然资源部自然资发[2003]； （四）国家和地方相关政策性文件 1、省自然资源厅办公室关于推进矿产资源开发利用及生态复绿方案编制及评审工作的通知（鄂土资办文[2016]22号） 2、省安监局关于推进金属非金属矿山机械化开采的指导意见（鄂安监发〔2014〕42号）； 3、省自然资源厅关于印发湖北省固体矿产资源开发利用方案编制要求（试行）的通知（鄂土资发[2012]108号文）； 4、自然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（自然资规〔2016〕21号）。 （五）技术规范及标准、规程 1、爆破安全规程（GB6722-2014）； 2、湖北省固体矿产资源开发利用方案编制要求（试行）（2012年）； 3、土地复垦方案编制规程TD/T10312011； 4、矿山地质环境保护与恢复治理方案编制规范（DZ/T 0223-2011）； 5、土地利用现状分类GB/T21010-2007； 6、金属非金属矿山安全规程（GB16423-2006）； 7、金属非金属矿山排土场安全生产规则（AQ2005－2005）； 8、土地开发整理项目预算定额标准财政部、自然资源部[2011]128号； （六）以往地质工作概况及矿山基础资料 1 恩施市艾家湾矿区建筑石料用灰岩矿矿产资源开发利用与生态复绿方案编制委托书； 2 湖北省恩施市艾家湾矿区建筑石料用灰岩矿勘查报告恩施州佳力技术咨询服务有限责任公司2019.11）。 四、方案的适用年限 根据“勘查报告”本矿区查明资源量（122b）1274.47千立方米，其中型材荒料资源量（122b）235.75千立方米、普通建筑石料用灰岩矿资源量（122b）1038.72千立方米（2804.55千吨）。建设规模为11.1万立方米/a （30万t/a），其中型材规模2.1万立方米/a、普通建筑石料用灰岩矿规模为9.0万立方米/a（24.3万t/a），矿山服务年限为11年。 本次方案按服务年限11年设计,闭坑后立即对土地复垦责任范围进行复垦，复垦时间安排3个月，考虑到对复垦成果的监测、管护，本方案设计监测、管护期为1年，因此，土地复垦方案的服务年限为12.5年，实际起算时间以颁发开采许可证时间为准，土地复垦服务年限顺延。 五、项目概况 （一）区内采矿权设置情况 区内拟设置一个采矿权，采矿权人有关资料详见下表1。 表1 恩施市艾家湾矿区建筑石料用灰岩矿采矿基本情况表 矿山名称 恩施市艾家湾矿区建筑石料用灰岩矿 开采矿种 建筑石料用灰岩 开采方式 露天开采 生产规模 11.1万立方米/a （30万t/a） 发证机关 恩施市自然资源和规划局 矿山范围（2000国家大地坐标系） 1、X3340395.12，Y36620555.87； 2、X3340310.42， Y36620708.37； 3、X3340231.12，Y36620738.37； 4、X3340233.92， Y36620785.17； 5、X3340121.32，Y36620825.37； 6、X3340087.52， Y36620764.87； 7、X3340168.22，Y36620731.77； 8、X3340225.42， Y36620577.57； 9、X3340312.12，Y36620518.37 开采深度 1280m至1384m（标高） 矿山面积 0.0364km （二）矿产资源开发利用情况 随着城市建设和新农村建设的需要，建筑石料的社会需求量将有很大的空间，矿区资源既可用作建筑石料，也可加工成街地砖、路缘石，适用于装修城市广场、街面、人行道路面等，目前区内还没有该类石材生产企业。区内交通运输为公路运输，交通方便，开采外部条件较好，资源储量潜力较大，因此市场需求有很大的空间 。 1、矿石加工技术性能 据恩施州天寓建材有限责任公司在临近矿山杉树包采石厂实际生产过程中，对部分块度较大的矿体（荒料）进行分选，荒料可加工成街地砖、路缘石等普通型材，该荒料能锯能切，能雕能刻，能磨能抛，矿石加工技术性能较好。块度较小的矿体及荒料弃碴可加工成块石、碎石和碾砂等普通建筑石料用砂，基本上能实现资源的综合利用。 2、工业指标 根据当前普通建筑石料的市场需求，结合建筑用卵石、碎石（GB/T14685-2001）确定工业指标，开采技术条件参照冶金化工石灰岩及白云岩、水泥原料矿产地质勘查规范（（DZ/T02132002）中露天开采的技术条件的一般要求，确定以下工业指标 1）最小可采厚度≥8m； 2）夹石剔除厚度≥2m； 3）最低可采标高1280m； 4）开采最终边坡角≤60； 5）露天开采矿山最小底盘宽度≥30m； 6）剥采比不大于0.21。 7）爆破安全距离≥300m。 3、矿产资源储量 根据“勘查报告”本矿区查明建筑石料用灰岩资源储量（122b）1274.47千立方米，其中型材荒料资源量（122b）235.75千立方米、普通建筑石料用灰岩矿资源量（122b）1038.72千立方米（2804.55千吨），矿山设计回采率按95计算，型材荒料资源量（122b）235.75千立方米、普通建筑石料用灰岩矿资源量（122b）1038.72千立方米（2804.55千吨）。 （三）项目主要特征 全矿区保有地质储量（122b）1274.47千立方米，其中型材荒料资源量（122b）235.75千立方米、普通建筑石料用灰岩矿资源量（122b）1038.72千立方米（2804.55千吨），可采储量型材荒料资源量（122b）235.75千立方米、普通建筑石料用灰岩矿资源量（122b）1038.72千立方米（2804.55千吨）。建设规模确定为11.1万立方米/a （30万t/a），其中型材规模2.1万立方米/a、普通建筑石料用灰岩矿规模为9.0万立方米/a（24.3万t/a）。矿山服务年限为11年。随着城市建设和新农村建设的需要，建筑石料的社会需求量将有很大的空间，矿区资源既可用作建筑石料，也可加工成街地砖、路缘石，适用于装修城市广场、街面、人行道路面等，目前区内还没有该类石材生产企业。区内交通运输为公路运输，交通方便，开采外部条件较好，资源储量潜力较大，因此市场需求有很大的空间 。 矿山采用公路开拓汽车运输的开拓方式。 （四）矿山基本情况 1、矿山地理位置和社会经济概况 （1）矿山地理位置 矿区位于恩施市城区南西213方位，直线距离约25.3km处的恩施市白果乡龙潭坝村艾家湾，行政区划隶属恩施市白果乡龙潭坝村管辖。矿区范围由9个拐点圈定，呈长轴方向北西向的不规则多边形。地理坐标东经10915′01″-10915′11″，北纬3010′27″-3010′37″。矿区南东侧100m处有村级公路与矿区相连,村级公路与X001县道相连接，距离1km，矿区距恩施城区公路里程36km，交通条件较方便，详见图1。 图1 交通位置图 （2） 矿区及周围社会经济概况 区内人口较少,当地经济以农业为主，粮食作物主要有玉米、土豆、大豆、红薯等；经济作物主要有烤烟、油菜籽等, 土特产有生漆、魔芋、茶叶等, 养殖业为集中养殖的养猪场和村民分散养殖猪牛羊等。当地除有建筑石材开采加工外,工业经济不发达,基础设施建设落后。 当地青壮年劳动力多外出打工或就近打工，多为老人、妇女在家务农，当地人均纯收入1800元，比全市的平均水平相差700元,加上打工经济，可支配收入约5000元，经济条件较差。 2、矿山开采历史及现状 恩施市艾家湾矿区建筑石料用灰岩矿属恩施市自然资源和规划局设立的小型露天矿山，矿区内暂无其他采矿活动。 第一章 矿山地质环境背景 第一节 自然地理 一、地形地貌 矿区处鄂西南中低山区，显岩溶地貌景观，岩溶槽谷、岩溶洼地及低矮残丘构成区内基本地貌单元。区内碳酸盐岩广布，溶蚀槽谷、洼地较发育，山头浑圆。矿山整体地势为北西高南东低，自北西向南东为斜坡地形，地形坡度一般为15-30，局部大于60。矿山南东侧发育一条自北西向南东流向的小溪，水量极小。矿山所在位置最高点位于矿山北西部山顶，高程为1384m，最低点位于矿山南东部小溪，高程约为1240m，可视为当地最低侵蚀基准面。相对高差为144m。区内植被以乔木、灌木为主，其次为荆棘、藤蔓和蒿等, 森林覆盖率约占55,槽谷及缓坡地带有零星旱地分布 二、气象水文特征 白果乡属中纬度亚热带季风型山地湿润性气候，由于地形起伏较大，因此气候受海拔、地形的影响也较大，其气候的主要特征是热量随地势的增高逐渐降低，而湿度却逐渐增大，气候与地势具有立体相关性。境内气候温和、阳光充足、雨量充沛、无霜期长，且有四季之分，春迟秋早，夏暖冬凉，湿润多雨等特点。年平均气温16.4℃,极端低温在-3-4之间;全年无霜期265天，年降雨量1600-1800㎜，全年降雨80集中在5-8月，相对湿度80-85。 未来矿山拟设最低开釆标高1280m，高于当地侵蚀基准面，无水患。 第二节 矿产资源概况 一、矿区总体概况 （一）矿区总体规划情况 恩施市艾家湾矿区建筑石料用灰岩矿属恩施市自然资源和规划局设立的小型露天矿，已进入矿业权设置方案。 （二）本项目与矿区总体规划的关系 恩施市艾家湾矿区建筑石料用灰岩矿位于恩施市白果乡龙潭坝村艾家湾，经查阅矿业权设置方案平面图，不存在矿山范围重叠。 二、矿区资源概况 （一）矿区地质及构造特征 矿区出露地层第四系、奥陶系下统大湾组（O1d）、奥陶系下统红花园组下段（O1h1），其岩性组合特征由新到老分述如下 1、第四系（Q） 厚0～3m 土黄色粘土、亚粘土，含灰岩、泥质灰岩及粉砂岩角砾,表层为植物生长层，坡残积成因，主要分布在缓坡、山坳、洼地、溶坑、溶槽等部位，与下伏地层呈角度不整合接触。 奥陶系下统（O1） 1 大湾组（O1d） 厚度＞30m 上部为黄绿、绿灰色厚层状泥质粉砂岩，灰质粉砂质泥岩，夹紫红色中至厚层状瘤状灰岩, 中部为紫红色厚层状含泥质瘤状灰岩夹绿灰色、紫红色薄至中层状泥质粉砂岩、粉砂质泥岩。裂隙节理较发育，裂隙充填方解石细脉或氧化铁薄膜。分布于矿区南东侧F1断层南东盘, 未见底。 2红花园组下段（O1h1） 厚度＞60m 上部岩性为灰绿色薄-中厚层泥灰岩，夹深灰色薄层粉砂质泥岩；下部岩性为深灰色薄-中厚层层状灰岩夹块状灰岩。该层即为本次工作目的层。矿石为深灰色，其色调均匀，块状，具有较高的力学强度，分布在全矿区, 未见底。 矿区位于白果坝背斜中段的南东翼,褶皱和断裂构造不发育。 1、褶皱 矿区褶皱构造为区域性背白果坝背斜，岩层倾向123-152，倾角8-18。矿区总体为一倾向南东的单斜构造。 2、断裂 矿区南东侧分布有F1断层，该断层走向24，倾向287-293，倾角84-87。断层北西盘（上盘）为奥陶系下统红花园组下段（O1h1）块状灰岩，南东盘（下盘）为奥陶系下统大湾组（O1d）厚层状灰质泥质粉砂岩，粉砂质泥岩及含泥质瘤状灰岩，破碎带宽0.70m，在艾家院子奥陶系下统大湾组泥质粉砂岩与奥陶系下统红花园组下段块状灰岩接触，断层上盘上升，下盘下降，断距大于20m，属压扭性逆断层。 岩矿层中发育两组主要节理裂隙, 矿体中节理裂隙 产状为j1 倾向341, 倾角73, 裂隙宽0-3mm,穿层，充填白色方解石脉, j2 倾向71, 倾角89, 属次要节理。围岩中节理裂隙 产状为j1 倾向204, 倾角76, 裂隙宽0-5mm, 可见穿层长度＞3m，充填白色方解石脉, j2 倾向71, 倾角89, 属次要节理。 如上述, 矿区褶皱为单斜构造, 断裂走向大体与区域构造线一致且规模较小, 因此矿区地质构造条件简单。 （二）矿床（体）地质特征 本矿区建筑石料用灰岩矿出露于坡体中下部，矿体呈层状产出。矿体产状与围岩一致，倾向为123～152，倾角8～18。矿区内走向长度＞160m，倾向长度平均＞410m。矿体直接顶板为泥质灰岩，整合接触。除槽谷和缓坡地带被第四系残坡积层覆盖外，矿体大部出露情况较好，适宜于露天开采。 根据建筑石料用灰岩矿的主要工业指标要求，本矿区划分为建筑石料用灰岩矿，为沉积型层状矿床。 建筑石料用灰岩矿矿层赋存于奥陶系下统红花园组下段（O1h1）中，岩性为深灰色块状灰岩、条带状生物碎屑灰岩、含生物碎屑泥质灰岩，生物碎屑细小,呈颗粒状、不规则状, 直径一般小于5mm。根据湖北省地质矿产局恩施实验室的化学分析结果矿山岩（矿）CaO 51.48,MgO 1.40，SiO2 6.62, Al2O3 0.67,Fe2O3 0.41；矿石单轴抗压平均强度76.4MPa，平均含水率0.16，平均体重2.70t/立方米。矿石单轴抗压强度实验值离散性较大，最小值为送样编号LZK201-Z2的单轴抗压强度46.83MPa，最大值为试采工作面的送样样品单轴抗压强度133.20MPa，符合普通建筑石料的需求。 矿体形态较规则，一般呈层状产出，矿层层位稳定。 （三）矿石加工选矿性能 据恩施州天寓建材有限责任公司在临近矿山杉树包采石厂实际生产过程中，对部分块度较大的矿体（荒料）进行分选，荒料可加工成街地砖、路缘石等普通型材，该荒料能锯能切，能雕能刻，能磨能抛，矿石加工技术性能较好。块度较小的矿体及荒料弃碴可加工成块石、碎石和碾砂等普通建筑石料用砂，基本上能实现资源的综合利用 第三节 开采技术条件 一、水文地质 （一）地形地貌 矿区处鄂西南中低山区，显岩溶地貌景观，岩溶槽谷、岩溶洼地及低矮残丘构成区内基本地貌单元。区内碳酸盐岩广布，溶蚀槽谷、洼地较发育，山头浑圆。矿山整体地势为北西高南东低，自北西向南东为斜坡地形，斜坡坡度5～30，矿山南东侧发育一条自北西向南东流向的季节性溪沟，本次调查未见溪沟有水。矿山所在位置最高点位于矿山北西部山顶，高程为1384m，最低点位于矿山南东部溪沟，高程约为1240m，可视为当地最低侵蚀基准面。相对高差为144m。 （二）矿区含水层与隔水层组 矿区含水层按其形成时代不同自上而下（由新至老）有分布于缓坡及槽谷地带的第四系（Q）、奥陶系下统大湾组（O1d）、奥陶系下统红花园组下段（O1h1）。 1、第四系粘土夹碎石孔隙含水层 Q 厚0.0-3.0m 岩性为土黄色粘土、粉质粘土，含灰岩风化角砾，表土层为褐灰色腐植土，主要分布于岭脊部位地形较缓处，该层组结构较松散，本层以透水、不含水为主，局部含孔隙水，靠大气降水补给，区内未见泉水出露，属弱～中等透水、弱富水含水层。 2、奥陶系下统大湾组泥质粉砂岩夹灰岩隔水层（O1d）厚＞30m 上部为黄绿、绿灰色厚层状泥质粉砂岩，灰质粉砂质泥岩，夹紫红色中至厚层状瘤状灰岩, 中部为紫红色厚层状含泥质瘤状灰岩夹绿灰色、紫红色薄至中层状泥质粉砂岩、粉砂质泥岩。节理较发育，裂隙充填方解石细脉或无充填。隔水性能较差。 3、红花园组下段泥灰岩灰岩岩溶裂隙水含水层（O1h1） 厚度＞60m 上部岩性为灰绿色薄-中厚层泥灰岩，夹深灰色薄层粉砂质泥岩；下部岩性为深灰色薄-中厚层层状灰岩夹块状灰岩。岩溶较发育，属弱富水含水层。3线分布存在溶洞，因处于山体上部，地下水径流距离短，该含水层在矿区北东侧及南东侧出露两处下降泉S1、S2,流量分别为0.0210、0.0050L/s。 4、下水补给、径流、排泄条件 矿区所处区域水文地质背景为区域补给径流排泄单元，地下水补给为大气降水，地形坡度较陡，当大气降水量较大时，大部分地表水以面流形式顺坡向向低处排泄，汇入矿区南东侧小溪或北西、北东测季节性溪沟，少部分沿着岩溶裂隙管道渗入地下后，在隔水层处以下降泉形式出露地表，因此地下水补、径、排条件简单。 总之，拟采矿体位于侵蚀基准面以上，矿坑水补给源以大气降水为主，地质构造条件简单，分布的含（隔）水层组单一，地形有利于地表水排泄，地下水排泄通道畅通，水文地质条件属简单类型。 二、工程地质 （一）工程地质岩组 根据矿区内岩、矿石的物理力学性质、岩性与结构及工程地质性能不同或差异，可划分为以下2个工程地质岩组 1、第四系（Q）松散软弱土体工程地质岩组 岩性为土黄色粘土、粉质粘土，含砂岩与泥岩风化角砾，结构松散，透水性强，不稳定，局部较陡段易发生滑移现象。 2、奥陶系下统红花园组下段（O1h1）坚硬半坚硬层状碳酸盐岩夹碎屑岩工程地质岩组 上部岩性为灰绿色薄-中厚层泥灰岩，夹深灰色薄层粉砂质泥岩，据ZK101、ZK201、ZK301钻孔岩芯RQD值计算，分别为64.81、70.48、64.22；下部岩性为深灰色薄-中厚层层状灰岩夹块状灰岩，据ZK101、ZK201、ZK301钻孔岩芯RQD值66.57。岩体稳固性较好，岩体中等完整，岩石质量中等。 将来矿山闭坑后，因北西、北东、南西三侧地势相对较高，形成开采终了边坡，主边坡为北西侧边坡，为同向斜交坡，边坡高50m，存在岩石滑坡和危石崩落的可能性。因矿体倾角较小，矿体及顶板围岩中两组节理（裂隙）J1与边坡呈反向斜交,J2与边坡垂向斜交,均无外倾结构面,顶板围岩力学强度较高，稳定性较好，虽有发生小规模岩石滑坡和危石崩落地质灾害的可能性，但只要规范采矿，从上至下分台阶开采，及时清危，加强监测和防治，总体上安全风险可控。北东、南西侧边坡为垂向斜交坡，边坡岩体力学强度高，稳定性好，发生地质灾害的可能性小。 上述可知，矿区内第四系松散堆积物厚度薄，分布不连续，开采前可超前剥离，边坡主要为岩质边坡，岩层产状平缓，工程地质条件复杂程度总体为中等类型。 三、环境地质 1、区域环境地质 鄂西山区自第三纪喜山期以来，地壳运动主要表现为间歇性、不均匀抬升，形成多期夷平面和多级河流阶地地貌，多期夷平面基本保存完整，第四纪末发生构造变动现象，显示本区以大面积整体隆升为主，地震地质背景总体显示为弱震、微震频繁和震源深度浅的特征。 在鄂西南和鄂西山区范围内，历史上发生的强震，多出现于咸丰、利川、秭归等地。如于公元1856年6月10日发生在咸丰县大路坝的6.25级地震，震中烈度为Ⅶ度，造成严重和伴发山崩的地震灾害；1931年7月1日发生于利川县斑竹园的5级地震，震中烈度为Ⅵ度；1979年5月22日发生于秭归县龙会观地震，震中烈度为Ⅶ度。但未造成严重破坏和人员伤亡。然上述这些大地震的震中，与本矿区相距均较远，对本矿区一带无甚影响。近年来，三峡库区相继发生地震，但震级小，地震烈度不超过Ⅴ度，说明本区地震活动水平不高。 根据2001年版中国地震动峰值加速度区划图1400万和中国地震动反应谱特征周期区划图1400万以及建筑抗震设计规范GB/T50011-2001等有关资料规定，恩施市范围抗震设防烈度为Ⅵ度，地震动峰值加速度为0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35s，设计地震分组为第一组。综上所述恩施市艾家湾矿区一带属于地壳稳定区，见图1-1。 图1-1 区域地震烈度及地震震中分布图 2、 矿山环境地质现状评价 目前矿山周围未有采矿活动，基本无环境污染问题，边坡稳定性好，当前无滑坡、泥石流、地裂缝、地面塌陷、崩塌等地质灾害。地质环境质量良好，主要不良地质现象为水土流失。 水土流失为本区的主要不良地质现象，其发生方式有两种一为斜坡面上强降水形成地表面流携带松散沉积物，向低洼处，形成基岩裸露，破坏土地资源，呈现出突兀的岩石与低矮的草丛交相辉映的景观；二为第四系松散物随降水通过洞穴、漏斗等溶隙汇集，集中注入地下而导致水土流失，严重时产生小规模的岩溶塌陷。 3、 矿山地质环境影响预测评价 矿产的开发加剧工程活动引起环境的变迁，主要体现在以下两个方面 1强化水土流失 目前水土流失是本区的主要环境地质问题之一，矿山为露天开采，开采区需第四系松散土层剥离后再进行岩石的切割，从而加剧水土流失。 2）岩溶塌陷 采矿后的废石需集中堆放，除压占土地资源外，还由于增加了原地面的荷载，有可能诱发下伏溶洞的塌陷，可找寻一处无人居住的洼地进行堆存。开采范围内无人户居住，影响小。 开采范围植被为低矮的灌木，矿山规模小，且分阶段开采，不会造成大的水土流失。矿石不易分解有害物质，对水土无污染。矿区资源量小，占用土地资源少。矿山现状地质环境质量良好，矿山开采活动可能诱发的环境地质问题主要裸露岩石边坡，剥离物排放对地形地貌景观有一定的破坏。未来矿山开采对矿山地质影响程度为一般。 如上所述，矿区现状地质灾害不发育，地质环境质量良好，预测未来矿山开采对矿山地质环境质量影响程度较轻。 5、小结 综上所述，矿山水文地质条件简单，工程地质条件中等，矿山现状地质环境质量良好，预测矿山环境地质影响程度较轻。因此，确定本矿区开采技术条件属以工程地质问题为主的中等类型（Ⅱ-2）。 第二章 矿山开发利用方案 第一节 矿产品需求现状和预测 一、矿产品需求分析 随着城市建设和新农村建设的需要，建筑石料的社会需求量将有很大的空间，矿区资源既可用作建筑石料，也可加工成街地砖、路缘石，适用于装修城市广场、街面、人行道路面等，目前区内还没有该类石材生产企业。区内交通运输为公路运输，交通方便，开采外部条件较好，资源储量潜力较大，因此市场需求有很大的空间。 二、产品价格分析 本矿山经济价值估算分析参照现阶段采石场市场行情，类比同类矿山生产成本，估算该矿山的经济价值。目前同类产品采矿成本开采型材荒料150元/ 立方米、开采普通建筑石料20元/吨，产品矿山销售价型材荒料330元/ 立方米、开采普通建筑石料40元/吨（当前市场价）。按生产规模11.1万立方米/年（30万吨/年）计，年销售收入1665万元，年总成本801万元，该项目新建投资766.45万元，可实现年净利润569.32万元，项目静态投资回收期约为1.35年，经济效益较好。 综上所述，在目前市场条件下，本项目在技术上可行，经济上合理，环境及安全等其它条件符合有关规定，在满足省、市、区矿产资源规划的前题下，矿山开采基本可行。 第二节 主要建设方案的确定 一、开采方案 （一）矿床的开采方式 根据矿床赋存情况、地质条件、地形地势、地表径流等因素，以及现阶段建筑用灰岩开采工艺，确定本矿床的开采方式为从上至下分台阶露天开采。 （二）露天开采境界的确定 1、矿山范围 本项目区为新立矿山，矿区范围由9个拐点组成，面积0.0364km，开采标高1280m至1384m；矿区范围拐点坐标（国家2000大地坐标系）见表2-1。 表2-1 矿山范围拐点坐标表 （2000国家大地坐标系） 点号 X Y 点号 X Y 1 3340395.12 36620555.87 2 3340310.42 36620708.37 3 3340231.12 36620738.37 4 3340233.92 36620785.17 5 3340121.32 36620825.37 6 3340087.52 36620764.87 7 3340168.22 36620731.77 8 3340225.42 36620577.57 9 3340312.12 36620518.37 开采建议标高1280m～1384m,矿区面积0.0364km。 2、露天开采境界的确定 （1）确定露天开采境界原则 ① 就是须保证其最终境界上边坡线不能超过规定的矿区范围； ② 尽量少占和不占耕地、林地； ③ 充分考虑边坡的稳定性； ④ 满足安全生产要求； ⑤ 矿区平均剥采比＜0.5∶1。 （2）矿岩物理力学性质和采场边坡参数的确定 依据附近矿山同层位的矿层类比，矿石属坚硬岩石，力学强度较高，岩体中等完整，稳定性较好。从上至下分台阶开采，设计台阶坡度角70，最终边坡角≤60。 （3）开采境界的确定 开采境界面积为0.0364km，其开采标高1280m至1384m。（境界范围见基建终了平面图）。 （三）开采边界内资源储量 1、占用保有资源量 根据“勘查报告”该矿区建筑石料用灰岩矿石保有（122b）1274.47千立方米，其中型材荒料资源量（122b）235.75千立方米、普通建筑石料用灰岩矿资源量（122b）1038.72千立方米（2804.55千吨）。 2、设计利用和可采资源储量 按照相关规程规范规定，122b资源储量可全部作为矿山设计利用储量，因此，矿山设计利用储量（122b）1274.47千立方米，其中型材荒料资源量（122b）235.75千立方米、普通建筑石料用灰岩矿资源量（122b）1038.72千立方米（2804.55千吨），矿山设计回采率按95计算，型材荒料资源量（122b）22.40万立方米、普通建筑石料用灰岩矿资源量（122b）266.43万吨。 3、潜在资源量 该矿区开采矿体（层）为奥陶系下统红花园组下段，本矿区在现有矿区范围外仍保有潜在资源储量，在结束回采前可申请扩界,开采周边资源,仍可服务10年以上。 （四）建设规模及产品方案 1、建设规模 根据相关政策，本矿山生产规模为11.1万立方米/a （30万t/a），一年按有效工作日250天计算，需日产石料1200吨（444.4立方米），采用每天1班，每班8小时的工作制度。 现拟设采矿权范围保有地质储量1274.47千立方米，可采储量型材荒料资源量（122b）22.40万立方米、普通建筑石料用灰岩矿资源量（122b）266.43万吨,