宁化县石下矿区整合制碱用灰岩矿开发利用方案.docx
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宁化县石下矿区整合制碱用灰岩矿开发利用方案
宁化县石下矿区（整合）制碱用灰岩矿
开发利用方案
工程编号：
K2010-245
福建省建筑材料工业设计院
2010年11月
宁化县石下矿区（整合）制碱用灰岩矿
开发利用方案说明书
工程编号：
K2010-245
院长：
洪海山
总工程师：
林榕
主要设计人员：
柯锦榕
林鸿水
叶品松
福建省建筑材料工业设计院
2010年11月
1、概况
2、矿产品需求现状和预测
3、矿山地质
4、主要建设方案的确定
5、矿山开采
6、辅助设施
7、环境保护与水土保持
8、劳动安全与工业卫生
9、开发利用方案简要结论
附表：
综合技术经济指标表
附图
1、矿山总平面布置及开拓运输系统图
2、露天采场开采终了平面图
3、0线、A-A′线剖面图
4、采场布置图
1、概况
1.1矿区位置交通及矿区范围
石下（整合）矿区位于宁化县城北东65°直距约22km处，隶属宁化县湖村镇石下村管辖。
矿山有简易公路与宁化—明溪公路相通，距湖村镇约1km，交通十分便利（见交通位置图）。
现有持采矿证矿山“宁化县湖村镇石下村官顶老采石场”采矿许可证号3504240820017,有效期自2008年12月至2010年6月，矿区范围由A、B、C、D、E、F等6个拐点坐标控制，面积0.0324km2，开采标高+475m～+520m；现有持采矿证矿山“宁化县福盛钙业有限公司石下采石场”采矿许可证号3504240620009,有效期自2006年9月至2009年12月，矿区范围由A、B、C、D等4个拐点坐标控制，面积0.0121km2，开采标高+460m～+510m。
上述二矿山矿区范围各拐点平面直角坐标见表1-1。
表1-1原矿区范围拐点坐标（1980西安坐标系）
石下矿区
官顶老矿区
点号
X
Y
点号
X
Y
A
2915073.000
39485139.000
A
2915194.000
39485373.000
B
2915152.000
39485126.000
B
2915166.000
39485482.000
C
2915175.000
39485274.000
C
2915036.000
39485470.000
D
2915095.000
39485287.000
D
2914914.000
39485458.000
E
2914942.000
39485352.000
F
2915072.000
39485326.000
根据《宁化县矿产资源开发整合实施方案》，Z3整合矿区范围由1、2、3、4等4个拐点控制，面积0.163km2，开采标高+475m～+548.7m。
各拐点平面直角坐标见表1-2。
表1-2方案确定的整合矿区范围拐点坐标（1980西安坐标系）
点号
X
Y
点号
X
Y
1
2915195.000
39485485.000
3
2914880.000
39484950.000
2
2914910.000
39485445.000
4
2915180.000
39484870.000
根据本次勘查工作成果，按照充分合理利用矿产资源的原则，拟申请的采矿权范围为：
矿区由1、2、3、4等4个拐点控制，面积0.1088km2，（较整合方案面积减少0.0542km2）,开采标高+460m～+550m（采深下调15m）。
各拐点平面直角坐标见表1-3。
表1-3整合矿区申请采矿权范围拐点坐标（1980西安坐标系）
点号
X
Y
点号
X
Y
1
2915190.000
39485321.000
3
2914880.000
39484950.000
2
2914897.000
39485233.000
4
2915180.000
39484870.000
1.2自然地理与经济概况
整合矿区属低山-丘陵地貌，地势南高北低，地形切割一般，自然斜坡坡度一般20-40°，局部达50°以上，当地最低侵蚀基准面标高约为433.8m。
矿区最高点海拔高程548.70m，最低点海拔高程456.00m，相对高差92.70m，均处于当地最低侵蚀基准面之上。
区内植被较为发育，植被以草本、灌木林及小松树为主，少量杉木林。
整合矿区内未见大的地表水，但其西南侧发育一条季节性小水沟，并经拦截汇集成农用小水库，本次调查时水沟及水库均干涸无水。
本区属中亚热带山地气候，年平均气温15-18℃，夏无酷暑，冬无严寒，春季长达4个月，无霜期214-248天，年均降水量1700-1800毫米，年均日照1757小时，为发展农、林、牧各业提供了良好的自然条件。
整合矿区所处的宁化县湖村镇，经济以农业为主，农、林、矿产、旅游资源极其丰富。
拥有万亩烤烟、万亩水蜜桃、万亩花生、万亩订单农业及六万株银杏等生产基地。
木材蓄积量48万立方米。
矿产资源已开采利用的有石灰石、硅石、钨、煤、高岭土等，其中，石灰石储量10亿多吨，钨储量近39万吨。
工矿企业较为发达，素有宁化的工业重镇之称。
旅游景点主要有省级风景名胜区天鹅洞群、神凤龙宫地下河景观、福建省最深的内陆湖蛟湖。
当地电力、水力资源充足，可以满足工农业及居民的生产生活用电。
1.3矿山开采现状
1.3.1原石下矿区
该矿区已开采多年，采出的石料经破碎成碎石后用于低层民房及普通公路作为建筑石料。
据了解，自2004年普查地质工作以来，矿区历年累计采出矿石量约7.9万立方米，估算其采空动用量为8.35万立方米，故损失量为0.45万立方米，开采回采率95%。
目前在原矿区范围内主要形成CK1采场，CK1采场长×宽×高约65×50×31.7m、CK2采场，长×宽×高约70×50×22.8m。
1.3.2原官顶老矿区
该矿区已开采多年，采出的石料经破碎成碎石后用于低层民房及普通公路作为建筑石料。
据了解，自2003年普查地质工作以来，矿区历年累计采出矿石量约16.8万立方米，估算其采空动用量为17.63万立方米，故损失量为1.83万立方米，开采回采率95%。
目前在原矿区范围内主要形成CK3一个采石场，其采场长×宽×高约80×120×28.2m。
原二个采场均采用底部掏采，形成采场台阶高达31.7m和22.8m，存在着安全隐患。
1.4本开发利用方案编制依据
（1）国土资源部（国土资发[1999]98号《矿山资源开发利用方案编写内容要求》；
（2）三明市人民政府关于宁化县矿产资源开发整合实施方案的批复（明政文【2010】125号）；
（3）福建省岩土工程勘察研究院2010年11月提交的《福建省宁化县石下矿区（整合）制碱用灰岩矿地质勘查报告》；
（4）福建省国土资源评估中心闽国土资储审明字【2010】47号《福建省宁化县石下矿区（整合）制碱用灰岩矿地质勘查报告矿产资源储量评审意见书；
（3）福建省国土资源厅闽国土资综【2008】334号《福建省国土资源厅关于初步建立矿产资源综合利用指标的通知》；
（4）设计人员现场了解的部分情况。
1.5本开发利用方案编制的若干原则
（1）严格执行国家的方针、政策和相关的法律、法规、技术标准；
（2）根据矿山现状，在规范开采作业确保生产安全的基础上，注意设计方案与现场实际情况结合，使设计方案具有较强的可操作性；
（3）设计推荐的采矿工艺成熟可靠，主要设备先进，便于现场掌握；
（4）充分利用原有的设备和设施，减少前期投入，以节省投资；
（5）执行国家关于环境保护和水土保持的政策规定，减少环境污染和水土流失。
2、矿产品需求现状和预测
石灰石是一种以方解石为主要成分的碳酸盐岩，是冶金、建材、化工、建筑等部门重要的工业原料。
在化学工业中，石灰岩主要是制碱、电石、碳酸钙、碳酸钾和氮肥、磷肥等的原料。
本矿区是一个地质构造简单，矿体厚度大，矿石质量符合要求，达到小型规模的制碱用石灰石资源矿床，且交通便利，是理想的石灰岩矿山生产基地，产品销售市场前景看好。
宁化县石下矿区（整合）制碱用灰岩矿原有二个持采矿证矿山，分别是“宁化县湖村镇石下村官顶老采石场”和“宁化县福盛钙业有限公司石下采石场”。
根据《宁化县矿产资源开发整合实施方案》对两本采矿许可证进行资源整合，整合后的宁化县石下矿区为了保证今后矿山生产制碱用灰岩矿的供应，2010年11月业主委托福建岩土工程勘察研究院对宁化石下矿区（整合）制碱用灰岩矿，以摸清矿区现有储量，以确保石灰石的供应。
根据市场调查，目前制碱用石灰石销售价格相对比较稳定，一般为25-28元/吨，扣减成本，税费等，纯利润在4-7元/吨左右。
本矿为露天开采，生产成本较低，采场工艺成熟，安全有保障，销售市场有保证，矿山开发还可安排30余人就业，能促进当地第三产业的发展，也可带动地方经济的发展，提高当地财政收入。
3、矿区地质
3.1矿区地质特征
3.1.1地层
整合矿区内地层仅见二叠系下统栖霞组（P1q）地层。
二叠系下统栖霞组（P1q）：
岩性为深灰色-灰黑色厚层状含燧石灰岩、细晶灰岩，细-中晶晶粒结构，中-厚层状构造，局部重结晶为大理岩、白云质灰岩。
岩石发育有水平层理，具缝合线构造，矿区内出露厚度大于92.7米。
岩层产状110-120°∠35-40°，总体较为稳定。
3.1.2侵入岩
整合矿区内未见侵入岩出露。
3.1.3构造
整合矿区构造形态较简单，为一走向北东、倾向南东的单斜构造，岩层倾角变化较小（35-40°）。
矿体中岩溶不发育，主要以溶洞及溶蚀沟形式出现。
溶洞主要沿裂隙分布，以上大下小的漏斗状为主，部分为椭球状小溶洞、小洞穴及溶蚀沟，面积一般几平方米。
地表发育的小溶蚀沟，密度一般1—2条/10米，深度0.5-1米，长度数米至十几米不等，沟内为粘土、砾石等物充填。
野外统计线岩溶率小于3%。
3.2矿床地质特征
3.2.1矿体形态、产状、规模
整合矿区矿体为呈大面积出露的二叠系下统栖霞组（P1q）深灰-灰黑色石灰岩，矿区范围内圈定的矿体仅是其中的一小部分，平面上呈似梯形状，长边约450m，短边约280m，宽约290m，地表出露标高456.00～548.70m，总厚度大于92.7米。
矿体呈中-厚层状产出，其产状与岩层产状一致，走向20-30º，倾向南东，倾角35-40º，稳定性较好。
3.2.2矿石质量
一、矿石结构、构造
整合矿区矿石主要为燧石条带细晶灰岩、厚层状细晶灰岩。
结构以细-中晶结构为主，其次为微晶结构、粗晶结构等。
矿石构造以块状构造为主，其次为团块状构造、网格状构造和结核状构造等。
二、矿石矿物成份
矿体中组成矿石矿物组份主要为方解石，少量白云石、硅质以及生物碎屑等。
其中方解石含量达92-96%。
三、矿石化学成分
整合后的矿区矿石中CaCO3含量88.58-95.08%，平均品位91.39%，MgO含量小于1.9%，符合《矿产工业要求参考手册》（1986年修订本）及《治金、化工用石灰岩及白云岩、水泥原料矿产地质勘查规范》（DZ/T0213－2002）中制碱用灰岩矿的工业指标要求。
同时，经组合分析矿石中酸不溶物、Al2O3+Fe2O3等有害杂质含量也未超过允许含量上限，可以作为制碱用灰岩矿使用。
四、矿石自然类型
整合矿区矿石类型主要为燧石条带细晶灰岩、中-厚层状细晶灰岩及含白云质灰岩。
3.2.3矿体围岩、夹石
整合矿区灰岩矿体赋存于栖霞组地层中，为栖霞组地层的一部分，其顶、底板均为栖霞组灰岩。
夹石：
产状与矿层一致，岩性为中薄层状硅质泥岩、粉砂岩
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