露天开采论证报告终_图文.doc

瓮安县木引槽乡上庆铝土矿 露天/地下开采可行性论证报告 贵州淞源矿山开发技术咨询有限公司 二〇一五年五月 瓮安县木引槽乡上庆铝土矿 露天/地下开采可行性论证报告 编制张超 审核刘启杨 项目负责王宏 提交单位瓮安县欣宇娱乐有限公司孔凡翠 编制单位贵州淞源矿山开发技术咨询有限公司 提交时间二〇一五年五月 目录 第一章前言 1 第一节编制说明 1 第二节目的及任务 1 第三节论证主要依据 2 第二章矿区概况 4 第一节矿权设置 4 第二节矿区总体规划情况 5 第三节矿区位置及交通 6 第四节矿区自然地理与经济概况 7 第五节矿区前期工作开展情况 7 第三章矿区资源概况及地质特征 9 第一节矿区资源概况 9 第二节矿区地质及矿体特征 10 第三节矿床开采技术条件 17 第四章矿山开采方式论证 24 第一节矿床开采方式的初步选择 24 第二节露天开采方式可行性论证 24 第三节矿山开发方案简述 32 第四节开采方式论证结论 38 第五章矿山环境现状及发展分析 40 第一节矿山自然环境现状 40 第二节矿山社会环境现状 43 第三节矿山环境现状发展趋势分析 44 第六章露天开采对土地的破坏及复垦措施 45 第一节矿山土地利用现状 45 第二节土地复垦可行性分析 46 第三节土地复垦规划方案 48 第四节土地复垦工程投资概算 52 第五节效益评价 54 第六节土地复垦工作计划安排 56 第七章露天开采对环境的影响及保护治理措施 58 第一节露天开采对环境造成的破坏及影响 58 第二节环境保护措施 59 第三节尾矿、废渣综合利用措施 62 第四节降低土壤中重金属含量的措施 63 第五节安全生产保证措施 64 第八章结论 65 附图目录 序号附图名称比例尺 1 瓮安县上庆铝土矿矿区地形地质及总平面图15000 2 瓮安县上庆铝土矿露天开采最终境界平面图15000 3 瓮安县上庆铝土矿矿区开采最终境界平面图15000 4 瓮安县上庆铝土矿Ⅲ号矿体露天剖面图12000 5 瓮安县上庆铝土矿Ⅳ、Ⅵ号矿体露天剖面图12000 6 瓮安县上庆铝土矿Ⅶ、Ⅷ号矿体露天剖面图12000 7 瓮安县上庆铝土矿Ⅳ号矿体井下剖面图12000 8 瓮安县上庆铝土矿Ⅴ号矿体井下剖面图12000 9 Ⅲ号矿体露天开采最终境界剖面图12000 10 Ⅳ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ号矿体露天开采最终境界剖面图12000 11 矿山露天开采闭坑生态环境治理方案图15000 5 附图目录 1、可行性论证报告编制委托书; 2、采矿许可证证号C5227002009077120030052 3、贵州省国土资源厅文件,黔国土资储备字[2014]111号“关于贵州省瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿资源储量核实及勘探报告矿产资源储量评审备案证明”; 4、贵州省矿业权评估师协会2014年10月16日出具的关于贵州省瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿资源储量核实及勘探报告评审意见书黔矿评协储审字【2014】第050号; 5、贵州省国土资源厅黔国土资矿管涵[2015]333号“关于划定瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿矿区范围的通知” 6、瓮安县人民政府瓮安县人民政府关于瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿划定矿区范围是否在水库淹没区等情况的证明瓮府函[2015]155号; 7、瓮安县国土资源局瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿有关安全距离的说明; 8、瓮安县国土资源局瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿划定矿区范围是否在主要公路、铁路等可视范围的说明; 9、瓮安县环境保护局关于同意瓮安县木引槽乡上庆铝土矿矿区范围核实情况的说明; 10、瓮安县国土资源局关于同意瓮安县木引槽乡上庆铝土矿露天开采的意见。 第一章前言 第一节编制说明 瓮安县木引槽乡上庆铝土矿原矿山名称为瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿,根据黔国土矿管函【2015】333号文,“在申请办理调整调整矿区范围的采矿许可证时,矿山名称和开采矿种中需取消高岭土”故更名为瓮安县木引槽乡上庆铝土矿矿山为生产矿山,隶属于瓮安县欣宇娱乐有限公司。 根据国土资源部关于贯彻落实全国矿产资源规划发展绿色矿业建设绿色矿山工作的指导意见【2010】119号和矿山生态环境与污染防治技术政策环发【2005】109号等文件及贵州省国土资源厅要求“需露天开开采的,应对矿区范围进行详细调查,要充分考虑资源综合利用、用地、土地复垦、环境恢复治理、居民搬迁等因素进行综合论证,经论证露天开采是环保的、技术、经济的才能申报”的规定。瓮安县欣宇娱乐有限公司于2015年5月,委托贵州淞源矿山开发技术咨询有限公司在划定的矿区范围内黔国土矿管函【2015】333号开展了本次瓮安县木引槽乡上庆铝土矿露天/地下开采可行性论证工作。 第二节目的及任务 本次论证工作主要目的是为合理、高效开发利用国家矿产资源,做到开发与生态保护、绿色矿山建设相结合,实现开采方式科学化、资源利用高效化、生产工艺环保化、矿山环境生态化、矿区和谐化的目标,为建设绿色矿山,保护矿区生态环境提供科学依据。 本次论证工作的主要任务是分析矿区露天开采对生态环境的影响以及露天开采结束后复垦综合治理措施是否可行,在现有的技术资料、现行的生产技术和机械设备基础上对矿区内赋存的铝土矿矿体是否符合露天开采的技术条件,对区内部分矿体进行露天开采是否是环保的、技术的、经济的进行分析论证,从而论证本矿区采用露天/地下开采的开采方式是否可行。 综上,本论证报告的主要目的和任务为针对Ⅲ、Ⅳ号矿体东段、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ矿体进行露天开采是否是环保的、技术的、经济的,做到科学采矿、环保采矿,创建绿色矿山。 第三节论证主要依据 一、依据的主要技术资料及文件 1、瓮安县木引槽乡上庆铝土矿露天/地下开采可行性论证工作委托书; 2、贵州省国土资源厅2011年4月颁发的瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿采矿许可证证号C5227002009077120030052; 3、贵州省国土资源厅2015年3月18日下发的关于划定瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿矿区范围的通知黔国土矿管函【2015】333号; 4、贵州天辰地矿技术咨询有限公司2014年7月编制的贵州省瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿资源储量核实及勘探报告文本、附图、附表; 4、贵州省国土资源厅2014年10月28日下发的关于贵州省瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿资源储量核实及勘探报告储量评审备案证明黔国土资储备字【2014】111号; 4、贵州省矿业权评估师协会2014年10月16日出具的关于贵州省瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿资源储量核实及勘探报告评审意见书黔矿评协储审字【2014】第050号; 5、瓮安县人民政府2015年5月18日出具的瓮安县人民政府关于瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿划定矿区范围是否在水库淹没区等的证明瓮府函【2015】155号; 6、瓮安县国土资源局2014年12月出具的瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿有关安全距离的说明; 7、瓮安县国土资源局2015年6月10日出具的瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿划定矿区范围是否在主要公路、铁路等可视范围的说明; 8、贵州省环保厅关于瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿项目环境影响报告书的批复黔环审【2013】2号; 9、贵州省环境工程评估中心文件关于瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿项目环境影响报告书的评估意见黔环评估书【2012】394号; 二、依据的主要法律、法规 1、中华人民共和国矿产资源法国家主席令第74号; 2、中华人民共和国环境保护法国家主席令第22号; 3、中华人民共和国矿山安全法实施条例劳动部令第4号; 4、建设项目安全设施“三同时”监督管理暂行办法国家安全生产监督管理总局36号令; 5、土地复垦条例国务院令第592号; 6、矿山生态环境保护与污染防治技术政策环发[2005]109号; 7、国土资源部关于贯彻落实全国矿产资源规划发展绿色矿业建设绿色矿山工作的指导意见国土资发〔2010〕119号; 8、国土资源部关于印发矿产资源节约与综合利用鼓励、限制和淘汰技术目录的通知国土资发〔2014〕176号。 第二章矿区概况 第一节矿权设置 瓮安县木引槽乡上庆铝土矿根据贵州省国土资源厅关于划定瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿矿区范围的通知黔国土资矿管函【2015】333号文件相关精神,矿区范围由12个拐点坐标圈定表1-1,矿山变更情况如下矿山名称由瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿变更为瓮安县木引槽乡上庆铝土矿; 矿区面积由3.3545km2扩大变更为5.2108km2; 开采深度由1150m850m变更至1150m760m; 开采矿种由高岭土矿、铝土矿变更为铝土矿; 生产规模由10万吨/年扩大至30万吨/年规划能力; 采矿权人瓮安县欣宇娱乐有限公司孔凡翠; 经济类型有限公司; 地址瓮安县木引槽乡上庆村。 表1-1 瓮安县木引槽乡上庆铝土矿矿区范围坐标表 第二节矿区总体规划情况 为响应国家实施西部大开发战略的伟大号召,统一开发、合理、高效利用当地矿产资源,使资源优势尽快转变为经济优势,促进地方经济的发展。当地国土部门对铝土矿资源进行统一规划管理,该矿山已经列入该县矿产资源开发规划中,属四川其亚集团在贵州省炉碧经济开发区煤电铝一体化项目,瓮安县木引槽乡上庆铝土矿已与四川其亚集团签署了铝土矿购销协议,为保障其亚集团铝土矿资源的供给。 根据瓮安县人民政府2015年5月18日出具的瓮安县人民政府关于瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿划定矿区范围是否在水库淹没区等的证明瓮府函【2015】155号,瓮安县木引槽乡上庆铝土矿区范围不在水库淹没区、禁采禁建区,符合中华人民共和国矿产资源法第二十条规定。 根据瓮安县国土资源局瓮安县木引槽乡上庆铝土矿有关安全距离的说明和瓮安县国土资源局2015年6月10日出具的瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿划定矿区范围是否在主要公路、铁路等可视范围的说明,瓮安县木引槽乡上庆铝土矿区范围无重叠,矿权周边毗邻间距符合安全距离标准,矿区范围不在主要公路、铁路等可视范围内。 第三节矿区位置及交通 瓮安县木引槽乡上庆铝土矿位于贵州省中部,位于瓮安县城北西319方向,行政区划隶属瓮安县木引槽乡现合并为珠藏镇管辖。直距瓮安县城63km,直距遵义市城85km;地理坐标东经10713′15″10716′23″,北纬2715′42″2717′00″,矿区面积5.2108km2;有瓮安县至遵义市的省道205线经过矿区北部珠藏镇,从珠藏到矿区约15km,有乡村公路通达,区内交通较便利,详见图1-1。 瓮安县木引槽 乡上庆铝土矿 图1-1 矿区交通位置图1350000 第四节矿区自然地理与经济概况 矿区地处黔中高原中部,位于长江流域乌江水系中段,地势总体上北高南低,地貌类型为山地、河谷相互交错。区内最高海拔为1240米,最低海拔约825米,最大相对高差415米。属地形起伏较大的高原剥蚀侵蚀型中低山峡谷地貌。 区内属亚热带湿润季风气候,四季分明,气候宜人,雨量充沛,日照充足。年平均气温13.6℃,极端最低气温-6℃,最高气温32℃,最热月平均气温23.6℃,最冷月平均气温4.6℃;降水丰沛,年降水量1150毫米左右,多集中在夏季;丰水期出现在59月,占年降水总量80以上;热量充足,年日照时数1126小时左右,年无霜期261天。适宜多种农作物生长发育。 区内有汉、布依、苗等多民族居住,区内经济发展快、文化先进,燃料以煤为主、木材为辅,工业较发达,有采矿和个体工商业,农作物以水稻、玉米、薯类为主,经济作物主要有烤烟、茶叶、油菜等,畜牧业比较普遍的有牛、羊和生猪;工业及生活用电主要有国家农电网供给,用电方便。 第五节矿区前期工作开展情况 为了有效的办理采矿许可证的延续和变更手续、同时为矿山建设提供相应依据。瓮安县欣宇娱乐有限公司于2013年6月,委托贵州天辰地矿技术咨询有限公司开展了本矿区勘探地质工作。2013年10月5日,贵州天辰地矿技术咨询有限公司在原有的地质资料基础上编制并提交了贵州省瓮安县木引槽乡上庆铝土、高岭土矿资源储量核实及勘探设计并通过评审黔矿评协勘设审字[2013]第079号。设计评审通过后,贵州天辰地矿技术咨询有限公司随即按照“设计”进行了本矿区的勘探工作。 勘探工作由2013年6月开始,至2014年1月结束,实际完成了矿区12000地质填图6.42km2、12000勘探线测量32.04km、钻探工程4646.68m/39个、探槽、剥土2972m/54条、各类采样测试共1097件。通过12000地质填图,加密施工探槽、采场编录、钻探施工等勘探手段,详细查明了区内地层、构造、矿体的分布情况。详细查明了区内铝土矿矿体的规模、产状、形态、矿石质量、矿石矿物、脉石矿物的种类、矿石品位、物质成分、结构构造特征及其矿石的类型。对区内共伴生矿产进行了综合勘查评价,赤铁矿、煤、镓、 锗、锂等含量低,达不到最低工业品位一般要求,无综合利用价值。详细查明了区内开采技术条件,区内水文地质条件简单,工程条件中等,环境地质条件中等。 根据贵州省瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿资源储量核实及勘探报告评审意见书黔矿评协储审字【2014】第050号,贵州天辰地矿技术咨询有限公司对矿区的地质勘探工作工作方法正确、工作手段及工程布置合理,工作量投入基本满足勘探阶段的要求,提交的报告符合相关规范要求,达到了勘探阶段的要求,资源量估算结果可靠,能为矿山建设及可行性研究提供地质依据。 第三章矿区资源概况及地质特征 第一节矿区资源概况 根据贵州天辰地矿技术咨询有限公司2014年7月编制的贵州省瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿资源储量核实及勘探报告和贵州省国土资源厅2014年10月28日下发的关于贵州省瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿资源储量核实及勘探报告储量评审备案证明黔国土资储备字【2014】111号及贵州省矿业权评估师协会2014年10月16日出具的关于贵州省瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿资源储量核实及勘探报告评审意见书黔矿评协储审字【2014】第050号。 根据报告及备案证明矿权范围内Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ六个铝土矿矿体,截止2014年7月17日,评审备案铝土矿石标高1150760m保有资源储量111b122b333546.29万吨,其中111b63.10万吨,122b 218.26万吨,333264.93万吨。 表3-1 矿体资源储量估算结果表 根据评审意见书及报告所述,截止2014年7月17日,保有资源量中露天开采部分矿体为Ⅲ、Ⅳ矿体东段Ⅳ5勘探线东和Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ矿体,露采资源分布标高1135900m。露采资源量111b122b333397.30万吨,其中111b53.71万吨,122b179.77万吨,333163.82万吨。 井下开采部分矿体为Ⅴ和Ⅳ矿体西段Ⅳ5勘探线西,坑采资源分布标 高7601025m。井下开采资源量111b122b333148.99万吨,其中111b 9.39万吨,122b38.49万吨,333101.11万吨。 瓮安县木引槽乡上庆铝土矿各矿体资源储量估算结果、露天开采和井下开采的资源估算结果详见表3-2、表3-3。 表3-2 露天开采资源储量汇总表 表3-3 井下开采资源储量汇总表 第二节矿区地质及矿体特征 一、矿区地质概况 1、矿区地层 区内出露的地层由老到新为寒武系中上统娄山关群∈23ls、二叠系中统梁山组P2l、栖霞组P2q、茅口组P2m,第四系Q。现将本矿区各组地层分述如下 1寒武系∈ 娄山关组∈23ls本组在矿区内的出露面积较广。岩性为灰色薄至中厚层微至细粒白云岩。厚度300m。 2二叠系P ①梁山组P2l岩性为浅灰、灰黑色粘土岩、粉砂岩、泥岩、泥质粉 砂岩、炭质页岩,夹铝土矿,铝土质页岩、含铁铝土岩。为区内含矿层位。一般1020m。本组为区内重要的含铝土矿层位,由于受古地理环境的影响,常超覆于娄山关组之上。与下伏地层呈平行不整合接触。 ②栖霞组P2q为浅海相深灰色中至厚层状灰岩,下部含较多燧石结核,产丰富的珊瑚、腕足类化石。厚70140m。本组与下伏地层梁山组呈整合接触。 ③茅口组P2m茅口组P2m为深灰色、灰色中至厚层块状灰岩。富含珊瑚、腕足类化石。厚80240m。 3第四系Q 主要为残坡积层,由褐黄色粘土、亚粘土以及砂质粘土等组成,结构松散。分布于洼地及缓坡地带。一般厚约10m。与下伏地层呈角度不整合接触。 2、矿区构造 1褶皱 矿区位于珠藏向斜中段之东翼,为一单斜构造,地层倾向250360,一般倾向340360,地层倾角540,一般倾角为1530,其倾向及倾角有一定变化。 2断层 区内断层不发育,矿区内仅发育了一条近东西向的断层F1西端从上庆向东延伸至庆竹湾附近,走向长约0.85km,走向88100,倾向北,倾角35,断层破碎带宽1.502.75m,破碎带内由断层角砾岩充填,断层性质为逆断层。 综上所述,矿区区内构造复杂程度属简单类型。 二、矿体地质特征 根据矿区勘探地质报告,矿区勘察程度为勘探,探明矿区内六个铝土矿矿体Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ,其矿体特征如下Ⅲ号矿体位于矿区南东部,地表工程有16个浅井和探槽工程工程控制点,深部见矿工程有9个钻孔工程控制。矿体产于梁山组中下部,呈层状产出,倾向北西,地表510,深部变陡,倾角2030,平均20,矿体走向长1060m,倾斜延深640m。矿体厚0.9716.19m,平均 2.60m,矿体厚度较稳定,矿石品位Al2O340.1065.45,矿体平均品位58.43,SiO2单工程含量8.0128.13,平均14.45,铝硅比为2.047.73,块段铝硅比 3.265.77,平均 4.09;Fe2O3 0.5710.68,平均 5.34,S0.0358.49,平均 3.31,烧失量11.721 6.07,平均14.33。估算保有资源量329.51万吨,其中111b41.03万吨,122b 151.40万吨,333153.72万吨。矿体分布标高11501050m。 Ⅳ号矿体位于矿区北部,地表工程34个槽探、剥土,浅井、采场工程揭露,深部有10个见矿钻孔控制,矿体产于梁山组中下部地层中,呈层状产出,倾向北西,倾角1529,平均25。矿体走向长2500m,倾斜延深270m,矿体厚0.7812.24m,平均 1.73m,单工程矿石品位Al2O341.1872.68,矿体块段Al2O3品位53.2263.67,矿体平均Al2O3品位58.01。单工程SiO29.6716.14,平均11.73,矿体块段A/S2.338.63,平均 5.16,Fe2O3含量 1.056.18,平均 2.94。S0.755.38,平均2.91,烧失量13.7717.32,平均15.38,矿体变化不大,矿化较均匀。估算保有资源量160.44万吨,其中111b 22.07万吨,122b58.08万吨,33380.29万吨。矿体分布标高1100 760m。 Ⅴ号矿体分布于矿区西部,倾向北西,倾角1822,平均19,为隐伏矿体,深部有4个见矿钻孔工程揭露。矿体走向长300m,倾斜宽700m,矿体厚0.832.68m,平均1.06m,单工程Al2O344.8946.52,块段平均45.8146.00,矿体平均45.86,单工程SiO215.2028.44,平均18.04,块段A/S2.99,平均2.99,S0.382.85,平均1.50, Fe2O35.8612.16,平均8.75,烧失量10.5312.16,平均11.31。估算保有资源量25.25万吨,其中122b4.43万吨,33320.82万吨。矿体分布标高1025m800m。 Ⅵ号矿体分布于矿区南西部,矿体由4个探槽控制,矿体产于梁山组中下部,呈层状产出,倾向北西,倾角2026,平均24,矿体走向长200m,倾斜延深75m,矿体厚1.091.35m,平均1.21m。单工程Al2O356.2956.78,矿体平均56.61,SiO211.7312.72,平均12.39, 矿体A/S平均 3.64,Fe2O33.094.01,平均 3.55,平均烧失量15.7816.72,平均16.25,矿体规模小。估算保有资源量3332.40万吨,矿体分布标高10501000m。 Ⅶ号矿体位于矿区南西部,地表由4个探槽工程控制,矿体产于梁山组中下部呈层状,走向长250m,倾向深60m,矿体厚1.151.40m,平均 1.30m,单工程AI2O348.1651.46,块段48.5049.59,平均49.24,SiO214.2218.87,平均16.76,A/S2.642.92,平均2.89, Fe2O31.794.13,平均 2.77,S1.333.02,平均 2.30,烧失量13.4014.78,平均13.70。估算保有资源量3334.26万吨,矿体分布标高1000m950m。 Ⅷ号矿体位于矿区西部,有1个采场和2探槽地表工程揭露矿体,矿体产于梁山组中下部地层中呈层状产出。走向近于南北向,倾向北西,倾角2228,平均24,矿体走向长450m,倾向延深50m,矿体厚1.272.32m,平均1.70m,单工程Al2O341.7854.16,平均48.65,单工程SiO212.7517.95,平均16.42,矿体块段A/S2.772.93,平均2.86,Fe2O32.123.30,平均2.61,S1.533.70,平均2.56,烧失量12.7014.30,平均13.29,估算保有资源量7.79万吨,其中122b4.35万吨,3333.44万吨。矿体分布标高1000950m。 以上矿体特征详见表3-4矿体特征一览表。 表3-4 矿体特征一览表 三、矿石质量特征 1、矿石矿物成分 根据评审备案的勘探报告资料,由贵州省地质矿产中心实验室对区内铝土矿岩矿鉴定报告得知区内矿物成分主要为一水硬铝石,含量9095,褐铁矿15,石英1,水云母3,白云母35,页岩石微量。岩石主要由一水硬铝石组成,硬水铝石多呈细小结晶粒状,粒度长轴0.010.03mm,聚集成片状,少量呈泥晶状。 2、脉石矿物 区内以粘土矿物为主,次为硫化物,少量岩质、石英等。粘土矿物以高岭石、水母云含量9095。白云母1,褐铁矿27。岩石主要由粘土矿物、白云母和褐铁矿,粘土矿物以包括、高岭石和白母云,以高岭石为主,高岭石多呈隐晶质泥状,部分结晶蠕虫状,数页状等集合体,大小0.020.2mm不等,水云母多呈结晶细小鳞片状,精度0.010.03mm,聚集成条片状分布,白云母层片状,精度长轴 0.050.15mm,零星分布。褐铁矿呈土状混杂于粘土之中或呈黄铁矿假象粒状星散分布。 3、矿石结构构造 1矿石结构矿床内矿石结构主要有碎屑结构和豆鲕粒结构 ①碎屑结构是矿石的主要结构,矿石主要由不规则状和椭圆扁豆状砾屑,砂屑组成,砂屑粒径一般在0.0020.20mm之间,砾屑直径0.15mm。碎屑和胶结物的成分均为它形显微粒状一水硬铝石或显微隐晶一水硬铝石。其次有少量水云母、高岭石、黄铁矿、褐铁矿、赤铁矿及白云母等矿物。碎屑含量6070,胶结物占3040。 ②豆鲕状结构仅次于碎屑状结构的重要结构。矿石中的豆鲕呈椭球形和浑圆状,有核心及同心纹层。核心由0.001mm左右的粉晶或隐晶一水硬水石或粘土岩屑组成。同心纹层一般24圈。由一水硬铝石和粘土矿物或铁质相间组成,鲕径一般为0.030.05mm,大于2mm者较少,豆粒粒径为0.401.50mm。豆鲕粒由一水硬铝石、高岭石、锐钛矿和少量白云母组成。胶结物为泥晶、粉晶一水硬铝石,个别为高岭石、 水云母和白云母等矿物。鲕粒含量占2030,豆粒含量占4060,胶结物占1030。 2矿石构造主要有土状、半土状、致密状构造 ①土状构造由浅灰、灰白色一水硬铝石堆积为成层厚度大于0.5m 的厚层块状,其内无明显的细层区分,是最常见的一种类型。 ②半土状构造常呈浅灰色或灰白色,矿石表面粗糙,质地疏松。吸水性强,断口参差不齐,矿物成分单一,主要由一水硬铝石组成,是矿床内次要矿石类型。块状、半土状构造矿石多属低铁低硫型铝土矿。 ③致密块状构造呈灰绿色、紫红色,少数为黑灰色。质地致密,硬度大,矿物成分以一水硬铝石为主,次为水云母或高岭石等,铁质含量均较前者高,多为高铁型铝土矿石。 四、矿石化学性质 1、矿石化学成分 矿石化学成分区内共施工钻孔42个、槽探45条,采样1030件进行分析。矿石化学组分Al2O3一般含量40.3075.13,SiO2一般含量8.4313.50,Fe2O3一般含量0.993.63,TiO2一般含量2.133.27,烧失量1419。 2、组合分析 勘探工作对矿区内的Ⅲ号矿体、Ⅳ号矿体共组合6件组合样品进行组合分析及多元素全分析,铝土矿石中Al2O358.4175.24,平均67.42。SiO23.4812.96,平均6.62。Fe2O30.438.22,平均4.07,其它矿物含量TiO21.724.23,平均2.91,K20.312.19,平均1.13, Na2O0.0190.039,平均0.030,CaO0.076.11,平均 1.64, MgO0.0710.56,平均0.25,Ga25-3810-6,平均32.3310-6, SC19-5210-6,平均36.3710-6,Ge0.8,为高硫型矿石。 六、共伴生矿产特征 1、赤铁矿 矿区范围内铝土矿体之下有一层赤铁矿层,矿层厚0.30m左右。铁矿类型主要为赤铁矿,经采样分析Fe2O3含量一般2-19,达不到最低工业品位要求,无利用价值。 2、镓、锂、钪 矿区勘探阶段本次在铝土矿体中,采取了6件样品进行组合测试和6件光谱分析。区内镓含量25-3810-6,平均33.810-6,锗30的工程均采样进行了Fe2O3、TiO2的分析,Fe2O3 TiO2全部大于2以上,达不到高岭土的工业指标要求。区内除已经采空的两个高岭土矿体外,没有高岭土矿体产出。 七、矿石加工技术性能 勘探工作共采取样品4件,每件样品重500公斤,进行了矿石加工性能实验。采取4件样品的Al2O3含量分别为55.40、A/S3.98、52.30、A/S4.96、60.73、A/S5.31、59.8、A/S4.27基本能代表矿区内的矿石品位。 采用拜耳尔法实验结果,矿区内铝土矿矿石溶出性能好,在温度为260C 时溶出时间为2小时,循环母液的Na2O2溶出为250g/1gak值为3.18,石灰添加量为矿山重量8的条件下,矿石溶出率最好,绝对溶出率为78.89-93.13,相对溶出率为95.88-99.88,溶出效果理想,矿石加工技术性能良好。 第三节矿床开采技术条件 一、水文地质条件 矿区主要位于乌江水系,江界河支流、矿区南西部梨树沟溪谷为区内最低排泄基准面,标高850m,Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ矿体资源量最低分布标高分别为1050m、760m、800m、1000m、950m、950m,仅Ⅳ、Ⅴ号两个矿体部分位于侵蚀面之下,未来的开采矿体大部分位于当地侵蚀基准面之上。 1、含水岩组特征 矿区出露地层主要有第四系Q,二叠系中统茅口组P2m、栖霞组P2m、梁山组P2l,及寒武系中上统娄山关组∈2-3ls。区内铝土矿体赋存在梁山组地层P2l中。其各地层含水岩组特征分述于下 1松散岩类含水岩组 第四系分布在沟谷、缓坡及低洼地带。为残坡积和人工堆积物。厚010m,该层,含孔隙水,富水性较弱。由于该层分布于斜坡地段,和平坦的山间小台地地段,分布极不均一,地形条件有利于自然排水,补给条件差,故对矿床的充水不会构成威胁。 2碎屑岩弱含水岩组 梁山组区内主要分布于矿区东不和西部的斜坡地带。梁山组岩性为浅灰色粉砂质泥岩夹炭质页岩粘土岩、铝土岩、泥岩组合,厚0.43-46.91m,为区内铝土矿体的赋存层位。主要含表层风化裂隙水,富水性弱;据野外调查,其风化带深度约为5-10m,风化带下部具相对隔水性。该含水岩组的补给来源为大气降水,在风化带中径流,由地势高处渗入到娄山关组之中,对岩溶含水岩组进行微弱的补给,该含水岩组的风化带在未来的拟开采区之内,仅对浅部开采有较小的影响,向深部该岩组中几乎不含水。 3碳酸盐岩岩溶含水岩组 ①娄山关群含水岩组 分布在铝土矿体露头线以东和以南地区,为含矿层的底板地层,岩性主要为浅灰、灰色中至厚层状夹薄层状微晶至细晶白云岩。区内出露泉点一处S4流量为0.0210.157L/s。含溶蚀裂隙水,富水性中等。为铝土矿体含矿岩系的下伏地层, 该含水岩组的顶板与矿层之间的垂直距离较小约0.50-10m,两者之间的隔水层易受井下开采破坏。其所含溶蚀裂隙水,成为矿井底板充水水源,但因区内矿体大部分位于侵蚀面和地下水位之上,对矿体充水影响不大。 ②栖霞组、茅口组含水岩组 分布于梁山组之上的整个矿区范围。岩性主要为灰岩,溶蚀裂隙发育。区内地层,厚度大于300m。含溶蚀裂隙水,矿区内有三处泉点出露,富水性强。泉点流量0.0190.685L/s。在该地层内发育有落水洞多处,该组地层位 于含矿层顶部,铝土矿层距离含水层的距离0.30-5m厚度小,起不到隔水作用,因而该层中的地下水通过岩石裂隙进入未来开采矿井,因区内Ⅲ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ为露天开采,Ⅴ、Ⅵ为井下开采,且多位于最低侵蚀面之上,为大气降水直接补给受气象因素的制约,影响不大。 二、工程地质条件 1、工程地质岩组划分 根据地层岩性组合关系及岩石的坚硬程度分类区内可划分为坚硬岩、较硬岩组及软岩组。 1硬质岩组 主要为寒武系类山关组,二叠系栖霞组、茅口组其岩性主要为灰色中-厚层状灰岩、白云岩,岩石较坚硬,力学强度值较高,QRD值80以上,岩体完整较好。 2软质岩组 区内主要为二叠系梁山组,地层中的泥质粉砂岩,含铁铝土岩、铝土质页岩、泥岩、铝土矿层等。力学强度中等,抗风化能力中等,RQD值81-94,岩石质量指标较好,岩体完整性中等。 3松散岩组 主要为第四系残坡积物,矿区基岩表层风化甚强,地表大都覆盖有残坡积物由粘土、砂土及岩块等组成,厚0-20m,结构松散。梁山组地层中的泥岩,粘土岩,炭质页岩等。岩石质量等级极差。 2、矿层顶底板稳固性评价 1顶板 矿层顶板岩性为粉砂质泥岩、粉砂岩、泥岩、铝土质页岩、力学强度值中等,矿层顶板的RQD值平均为80-85,岩石质量指标较好,矿层顶板岩体完整性中等,岩石,单轴饱和抗压强度值21.48-33.63Mpa,平均27.61Mpa,按岩石坚硬程度分类属较硬岩,顶板粘土岩饱和抗剪强度指标tgΦ0.59-0.71,平均0.66。C1.01-0.35Mpa,平均1.19Mpa。按岩石质量等级表,岩体质量指标较好,综述矿层顶板岩石以较硬岩为主,岩体完整性中等,力学强度值中等,岩体基本质量等级分类为较硬岩类中的较完整Ⅲ级,矿层顶板的稳 固性中等。 2底板 矿层底板岩性为含铁粘土岩泥岩,单轴饱和抗压强度值27.28Mpa,平均30.06Mpa,底板岩石饱和抗剪断强度指标tgΦ0.50-0.57Mpa,平均0.52pa, C1.10-1.35Mpa,平均1.23Mpa,按岩石坚硬程度分类为较硬岩类,岩体完整性中等,区内岩层底板为较硬岩类,岩石质量等级为较完整Ⅲ级。 3、井巷围岩稳固性评价 Ⅴ、Ⅳ号西段未来矿井巷道可能穿过的地层包括茅口组、栖霞组、梁山组、娄山关组,其岩性栖霞组、茅口组为灰岩、隧石灰岩、娄山关组为白云岩、稳固性较好,梁山组为炭质页岩、粉砂岩、粉砂质页岩、粘土岩、铝土质页岩