4.4 礦區(qū)地質特征
4.4.1 礦區(qū)地層
礦區(qū)范圍較小,表層出露有新生界第四系(Q4)地層,零星分布于 礦區(qū)各部,主要成分為砂礫石、亞砂粘土及腐植松散堆積物等, 厚度 0-1.5m。
礦區(qū)的表層以下為石灰?guī)r礦床 。
4.4.2 礦區(qū)構造
礦區(qū)石灰?guī)r礦床由石炭系上統(tǒng)黃龍組第二、三段(C2h2、C2h3)及船山組下、上段(C2c1、C2c2)組成,占礦區(qū)面積的95%以上。大多裸露地表。礦體(即巖層)連續(xù)完整,總體走向近東西。礦體東西長1000m,南北寬1000m。礦層走向總體東西,傾向較緩,一般20°~60°。礦體為巨厚層狀,呈淺灰至灰白色,泥晶結構,性脆質純,由燧石灰?guī)r、灰?guī)r組成。??
礦區(qū)內為一整體石灰?guī)r礦體,未見明顯斷層,斷裂構造不發(fā)育,只在巖體內部發(fā)育少量節(jié)理,主要由次生張節(jié)理和剪切節(jié)理組成,地質構造簡單。
4.4.3 巖漿巖
礦區(qū)無巖漿巖形成的現(xiàn)象。
4.5 礦床地質特征
礦區(qū)內礦體形態(tài)簡單,產(chǎn)狀穩(wěn)定,礦體與圍 巖界線清楚、明顯,所以根據(jù)礦體的形態(tài)、產(chǎn)狀及控礦規(guī)律,結合自然露頭可大致圈定礦體邊界。本區(qū)內為一整體礦體,礦體出露長 180m,寬 102-130m,平均 110m,礦體形態(tài)呈厚層狀,分布于 +80—+167m 之間,厚度 87m。
4.6 礦床開采地質條件
4.6.1 工程地質條件
礦體賦存于巖體中,巖石質地堅硬、穩(wěn)固性好,無軟弱層。礦體內無大的構造破壞,礦體裸露,巖(礦)石物理性能良好,屬穩(wěn)定性堅硬巖(礦)石類型。礦體大部裸露較好,無大的構造破壞,巖(礦)石的密度、強度和穩(wěn)定性良好。巖(礦)石含水性較弱,局部地段有基巖裂隙含水層。第四系含水層不發(fā)育,不會對礦區(qū)的穩(wěn)定性造成危害。 根據(jù)對相鄰礦區(qū)采場的調查, 采場邊坡角 60°左右, 未出現(xiàn)滑坡和坍塌,礦體整體性能好。因此,該礦區(qū)工程地質條件屬簡單類型。
?4.6.2 環(huán)境地質
(1)礦區(qū)環(huán)境地質現(xiàn)狀評價
本區(qū)近年代未發(fā)生源發(fā)性5級以上地震,屬相對穩(wěn)定區(qū)。本區(qū)新生代構造活動微弱,處于比較穩(wěn)定階段,為穩(wěn)定隆起區(qū)域, 野外地質觀察沒有發(fā)現(xiàn)山體崩塌、滑坡、泥石流、地裂縫等地質災害現(xiàn)象。 由于該區(qū)水文地質條件簡單,附近無污染源,礦石和廢石中無有害元素成份,不會造成地表水和地下水污染。由于礦體開采破壞地質環(huán)境,人類活動一般。綜合評定,地質環(huán)境良好。采礦形成的廢碴集中堆放在碴場,未因雨水沖涮造成自然滑落、 泥石流而影響環(huán)境。
(2)礦區(qū)環(huán)境地質預測評價
該礦對環(huán)境地質破壞較輕,采礦產(chǎn)生的廢渣較少,只要重視環(huán)境保護問題,對采礦廢渣應注意安全排放,合理堆放,盡量避免堆放在 地形較陡的地段和水系附近,以免遇雨季造成人為的泥石流發(fā)生。
4.6.3 礦區(qū)水文地質條件
礦區(qū)范圍內海拔標高 62-167m,高差達105m,巖(礦)石致密堅硬且穩(wěn)定。礦體最低標高 100m,且全部裸露在當?shù)刈畹颓治g基準面以上。礦區(qū)大氣降水形成地表逕流,大部分流入溝谷,自流排泄,少部分滲入地下,轉為基巖裂隙水。巖(礦)石含較弱地下水及裂隙潛水。其地下水主要由大氣降水補給,降水滲入基巖裂隙則成為基巖裂隙水賦存于巖體風化層,由于基巖裂隙大多 為次生風化所成,延深淺,基巖富水性弱。因礦區(qū)相對高差較大,山勢較陡,自然排水通暢,因此,大氣降水主要形成地表逕流排泄。綜上所述該區(qū)水文地質條件屬簡單類型。 由于該礦區(qū)前期僅進行了少量開采,設計開采方式為露天水平臺階開采方式開采,礦區(qū)水文地質條件簡單,礦體全部位于當?shù)刈畹颓治g基準面以上,礦區(qū)自然排水條件良好,易自然疏干,預測礦區(qū)水文地質條件開采前后不會發(fā)生較大的變化。
4.7 礦產(chǎn)資源儲量
?? 采用采樣剖面,地表調查及采坑測量、采樣等方法,運用測量儀器定位,測量等手段實地測量。由此來估算礦山的資源儲量。
根據(jù)現(xiàn)場勘察:礦區(qū)出現(xiàn)的祼露的礦石、老釆坑的情況以及祼露的面積等,估算礦區(qū)的資源儲量范圍長約180m,寬為110m,高約為67m,根據(jù)山體坡形等計算儲量約60萬t(已減去原老釆坑的已釆掉的礦量),故估算該礦目前保有礦體資源 儲量約為60萬t。由于無有效的資源儲量數(shù)值,暫以估算的礦體資源儲量作為安全條件論證的資源儲量。
礦山的資源儲量應由有資質的地質隊勘察計算,并經(jīng)審核備案后有效。
4.8 礦山生產(chǎn)現(xiàn)狀
根據(jù)現(xiàn)場調查了解,該礦區(qū)舊采場進行了一定規(guī)模的開采,據(jù)業(yè)主介紹,礦區(qū)舊采場已停采。礦區(qū)舊采場坑底長約80m,寬約20m,坑底標高+103m~+111m,采高32m~43m,邊坡角60~700,邊坡向為北偏東向,一坡到底。從礦區(qū)現(xiàn)狀看,由于礦體為灰?guī)r,其巖性致密堅硬,工程地質條件較好,邊坡體基本穩(wěn)定。擬建的礦區(qū)位于舊采坑的東偏南方向。由于舊采坑不規(guī)范的開采,對新建工程有一定的影響。
該礦區(qū)前期進行過開采,目前已停產(chǎn),礦山開拓公路已上到山頂。開拓公路寬約6m,平均縱坡<9﹪,最小轉彎半徑大于15m。
綜合分析,該礦現(xiàn)有開拓公路對后期生產(chǎn)是有利的。該礦為老礦山,企業(yè)具備運輸、供水、供電條件。
4.9 主要設計方案
?4.9.1 礦山規(guī)模、產(chǎn)品方案及服務年限
根據(jù)礦體規(guī)模及擬建單位的意見,確定生產(chǎn)原礦石規(guī)模為 10萬t/a;
礦石可用做建筑用石料;
該礦服務年限為 6 年。
4.9.2 礦山作業(yè)制度
根據(jù)當?shù)貤l件,礦山采用工作制為年工作 250 天,每天 1 班,每班 8 小時。
?4.9.3 開拓運輸方案
根據(jù)礦體所處的位置,結合當?shù)氐匦?,并考慮企業(yè)現(xiàn)有設備情況,設計利用原有公路并進一步改造完善,礦山依舊采用公路開拓,汽車運輸?shù)姆桨浮?/div>
?開采時各臺階都設置開段溝,每一個臺階都擁有出入采礦場的出口(可以行人),它們又分別與礦區(qū)內外的其它道路相連,構成完整的運輸系統(tǒng),所有的礦石、巖石、設備、材料、人員都從此出口進出采礦場。臺階開段溝,段溝寬15~25m,按等高線貫通整個臺階,直至釆區(qū)終了境界,做為鏟裝運輸?shù)耐ǖ馈?
運輸公路按露天礦三級公路建設,路面寬度為 6m,平均縱坡<9﹪,最小轉彎半徑大于15m。
4.9.4 露天開采最終境界的確定
露天采礦最高標高 ????????????+150m
露天采礦最低標高 ????????????+100m
露天開采深度 ?????????????????50m
露天采場共圈進的礦石量?? ?????約60萬t
露天采場最終邊坡角?????? ?????< 60°
剝采比??????????????? ????????約0.02??????
4.9.5 采礦方法
根據(jù)礦體的賦存狀況,因礦體開采深度較淺,多處地表顯露礦體,因而確定采用露天自上而下分臺階開采方法。
(1)采掘要素確定
1)工作臺階高度 :設置臺階高度為 10 m。
2)臺階坡面角 : 工作臺階坡面角為 70°,
3)采場最終邊坡角為 < 60°。
4)最小工作面寬度:按采礦設備確定最小工作面寬度為 20 m。
5)工作臺階數(shù):按年產(chǎn)量要求和設備布置的可能, 采場同時工作的工作臺階最多為2 個。
6)安全平臺和清掃平臺: 當每個工作臺階水平推到露天終了境界時,設一個安全平臺,其寬度為 4 m;每隔兩個安全平臺設一個清掃平臺,清掃平臺寬度為 6m。
(2)采剝工藝
?1)剝離風化層
剝離工藝為:挖掘機松動→鏟裝→運輸→排土場。
2)堅硬巖石層釆礦工藝為:穿孔→爆破→鏟裝→運輸→破碎→銷售。
穿孔:采用潛孔鉆機進行鉆孔。炮眼采用三角形布置,孔深為 12m,炮眼間距為 4m,炮孔排距為3 米。一般穿兩排孔,炮孔傾角70°, 炸藥單耗0.21kg/m3,
爆破:采用導爆管分段起爆礦用巖石炸藥,起爆順序為三角形起爆, 每次爆破后人工或機械清理浮石以便利鑿巖作業(yè)及下一臺階的作業(yè)安全。爆破在白班進行,采場爆破安全距離為 300 m。
鏟裝運輸:挖掘機直接鏟裝到自卸汽車上,汽車運輸?shù)狡扑閳銎扑榇娣牛?br />4.9.6 開采順序
開釆順序為自上而下的分臺階開釆。
該礦釆剝首先從+140m標高開始,+140m以上為削頂,一直削到境界處,同時沿+130~+140m開段溝,段溝沿等高線推進到境界處,段溝寬15~25m; 基建工程完成后,礦山具有符合國家標準的釆掘、鏟運平臺和備釆礦量。正常生產(chǎn)時,可以正常工作的臺階為兩個。
4.9.7 礦山排水
礦區(qū)內沒有長年地表水體,礦床水文地質條件也比較簡單,礦山排水主要任務是排除大氣降水。露天開采境界圈以外要設置截洪溝,對大氣降水形成的匯水攔截、 疏導,保證開采境界以外匯水不流入采場。 露天采場屬于一側邊坡開采,大氣降水及采場涌水可以沿平臺水溝自流出采場。在礦區(qū)生產(chǎn)及生活建筑的周圍,必須按規(guī)定采取修筑溝渠, 疏通水溝進行泄洪導水。 礦區(qū)主排水水溝位于釆區(qū)上部,以利于攔截洪水。
4.9.8 排土場
(1)排土場位置
根據(jù)排土場位罝選用,經(jīng)現(xiàn)場考察,并結合礦方要求,本礦山設計對礦體北側原有排土場進行整改使用。經(jīng)計算該排土場設計排土高度為 6m,可以排土 3 萬 m3,能夠滿足礦山排土的需要。
(
2)排土場建設:要求排土場下游要建設檔土墻;排土場底部要預先鋪設 3m 厚的礦石排滲層,排土場最終堆積邊線外要設置截洪溝,疏導大氣降水。