XX采石场开发利用方案

XX市XX石料场石灰岩矿矿产资源开发利用方案

前 言

一、项目建设背景

XX市XX石料场所属XX采石场生产的石灰岩矿矿石主要作建筑石料。

XX采石场采矿许可证有效期从2010年12月至2013年12月，生产规模10万吨/年。原矿界范围内矿石已接近开采完毕，因此为保持企业持续生产，提高生产规模，XX石料场于2013年申请变更矿区范围，XX市国土资源局以松土资划[2014]001号文批复同意。

XX石料场于2013年12月委托XXXX地质勘查有限公司编制了《XX省XX市XX矿区石灰岩矿资源储量核实报告》，XX市国土资源局以土资储审函[2014]001号《关于XX省XX市XX矿区石灰岩矿资源储量核实报告审查意见的函》，通过了该报告。

为保证矿山改扩建规范、科学、安全有序地进行，2014年2月，XX石料场委托XX工程咨询监理有限公司编制《XX市XX石料场石灰岩矿矿产资源开发利用方案》。

XX市XX矿区变更矿区范围前采矿权人资料表 采矿权人 法人代表 矿山名称 采矿许可证编号 经济类型 开采矿种 开采方式 XX市XX石料场 XX市XX采石场 C42108720101271200 私营 建筑石料用灰岩 露天开采 1

XX市XX石料场石灰岩矿矿产资源开发利用方案

生产规模 采矿许可证有效期 发证机关 10万吨/年 2010年12月至2013年12月 XX市国土资源局 点号 X坐标 Y坐标 1 3337989.80 37555073.13 2 3338049.66 37555186.95 3 3337932.83 37555296.29 4 3337835.01 37555150.08 （1980西安坐标） 0.02km2 由+19米至+12米标高 变更前 矿区范围 拐点坐标 矿区面积 开采深度 XX市XX采石场变更矿区范围后采矿权人资料表

采矿权人 法人代表 生产规模 XX市XX石料场 20万吨/年 点号 X坐标 Y坐标 1 3338055.717 37555060.765 2 3338085.360 37555209.854 3 3337920.982 37555252.248 4 3337854.537 37554965.207 5 3337957.740 37554938.591 （1980西安坐标） 0.04km2 +20米至+14米 变更后矿区范围拐点坐标 矿区面积 开采标高 二、编制目的

XX采石场为改扩建矿山，根据国土资源部《国土资发（1999）98号》文《矿产资源开发利用方案编写内容要求》，对改扩建矿山应重新编制开发利用方案。为了加强矿产资源开发利用前期及生产过程中的监督管理，使矿产资源的开发利用方案能够遵循科学、合理、有

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效的原则，规范开采行为，持续高效开发利用矿产资源，业主特委托XX工程咨询监理有限公司承担该项目矿产资源开发利用方案的报告编制工作。

三、项目主要特征

根据“土资储审函【2014】001号”文，截止2013年11月底，XX矿区累计保有储量（122b）370千吨。其边坡矿柱损失量储量核实报告中已直接扣除，保有储量（122b）370千吨。

经XX市国土资源局批复，矿区开采标高范围+20~+14m。 矿山设计采用露天开采方式，公路运输开拓方案，生产规模20万吨/年，矿区保有资源储量370千吨为矿山设计利用储量，矿山开采回采率95%，设计可采储量351千吨，设计服务年限1年，产品方案为原矿经破碎后直接外运销售。

矿山主要经济技术指标见下表：

主要技术经济指标表

序号 一 二 三 四 五 六 七 八 项 目 矿山生产能力 矿山服务年限 开采矿种 开采方式 开拓方式 方案开采范围内矿石量 经济基础储量 可采储量 回采率 劳动定员 劳动生产率 3

指 标 20万t/a 1年 建筑石料用灰岩 露天开采 公路开拓、汽车运输 370千吨 351千吨 95% 30人 35.71t/工/日 XX市XX石料场石灰岩矿矿产资源开发利用方案

九 十 十一 十二 十三 生产成本 销售售价 矿山新增投资 税后利润 投资偿还期 13.0元/t 18.0元/t 69.0万元 34.11万元/年 2.0年

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第一章 概 述

第一节 矿山基本情况

一、建设单位概况

XX市XX采石场为XX石料场下属企业，属民营企业，从事建筑石料用灰岩的开采和销售。

矿山现有固定资产150万元，职工18人，其中管理人员3人，安全员2人，爆破员3人，一线生产人员10人，人员结构合理。经前期整改后，矿山管理水平和人员素质有明显提高，各种规章制度基本健全，执行较严格。目前矿山生产建筑石料破碎后成本13元/吨，销价18元/吨，利润5元/吨，有一定经济效益。

矿山经过历年的开采，已形成长约140米、宽约110米、高约35米的采坑，采坑底盘标高145米，矿山采用潜孔钻打眼，爆破落矿，装载机装载，汽车运输方式。

目前矿山处于技改建设中，采矿权人资金、财务状况良好，有能力承担该矿山的改扩建工作。 二、矿区位置

XX采石场位于XX省XX市272°方位，距XX市直距21km，地处XX市XX镇XX村境内，属XX镇管辖。其地理坐标为：

东经：111°34′18.1″～111°34′26.5″； 北纬：30°09′31.0″～30°09′37.9″。

依据《XX市国土资源局划定矿区范围批复》，其矿权范围拐点坐标如下（1980西安坐标系）：

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点号 X坐标 Y坐标 1 3338055.717 37555060.765 2 3338085.360 37555209.854 3 3337920.982 37555252.248 4 3337854.537 37554965.207 5 3337957.740 37554938.591

面积：0.0462km2 ，开采深度：+205m至+140m。

矿区西距XX铁路XX火车站3km，东经麻水至XX镇11km（直距7km），距长江XX码头约9km，水陆交通便利（见图1-1交通位置图）。

矿区交通位置图 图1-1

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矿区位置 XX市XX石料场石灰岩矿矿产资源开发利用方案

三、自然经济地理概况

矿区范围属低山地貌，为剥蚀残丘陵地形，地形坡角5°～35°左右。区内最高海拔标高在矿点西南部+217m，最低海拔标高在矿点东部+130m，相对高差87m。

区内属亚热带季风性气候，年平均气温15.5℃，最高月平均气温21.9℃（7月）；极端最高气温40℃；极端最低气温-6.2℃。区内夏无酷暑，气候宜人，相对湿度大。年均降雨量1224mm，降雨主要集中在5～8月，其中以7月最多，历史最大降雨量1529mm，年蒸发量1021.8mm。

当地经济以农业为主，农作物以稻谷、小麦、油菜、豆类、花生为主。工业以轻工、机械、建材石料及砖瓦矿石开采业为主。

根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001）中的划分，查得矿区的地震动峰值加速度值为0.05g，相当于地震基本烈度为VI度，属区域稳定地区。

第二节 编制依据

一、法律法规和规程规范

1、国土资源部发布的《矿产资源开发利用方案编写内容要求》[国土资发（1999）98号]；

2、《XX省国土资源厅关于印发XX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]；

3、《国家露天矿场爆破安全规程》（GB6722-2011）； 4、《劳动法》、《矿山安全法》、《安全生产法》；

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5、《中华人民共和国矿产资源法》； 6、《安全生产许可证条例》； 7、《金属非金属矿山安全规程》；

8、国家有关矿产资源政策、设计法规、地方政策及行业技术标准；

二、各项建设文件

1、编制矿产资源开发利用方案委托书；

2、XX市国土资源局关于《XX省XX市XX矿区石灰岩矿资源储量核实报告》审查意见的函（土资储审函[2014]001号）；

3、XX市国土资源局划定矿区范围批复（土资划[2014]001号）； 4、XX市XX石料场企业法人营业执照。 三、地质依据及开采条件

1、XXXX地质勘查有限公司提交的《XX省XX市XX矿区石灰岩矿资源储量核实报告》，2013年12月；

2、矿山开采现状图等其他基础性资料及现场勘查情况。 3、矿山水文地质条件属以大气降水为主的简单类型，工程地质条件属以层状坚硬岩组为主的简单类型，环境地质属简单类型。矿山开采技术条件综合为I类。

4、矿山目前供水、供电、交通等外部条件均较好，主要采掘、运输及加工设备均已完善，总体开采条件较好。

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第三节 问题与建议

一、矿山应加强地质工作，及时收集资料，使之更好地为矿山生产服务。

二、矿山在前期开采过程中开采方式不合理，目前已形成的开采边坡较陡，存在一定的安全隐患。矿山在今后的开采过程中必须严格按照开采设计方案及《金属非金属矿山安全规程》的要求进行规范开采。

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第二章 矿产品需求现状和预测

一、矿产品需求分析

XX采石场生产的石灰岩矿矿石主要作建筑石料。

目前我省、市内的石料产品主要用于房屋建筑、市政工程、兴修公路桥梁等。石料产品需求量较大，市场销售情况较好。另外由于工程的多元化，石灰岩块石有较大的销售市场。石灰岩产品的加工利用趋向主要是块状石灰石，精制石灰石和各种规格的碎石等。

近年来，由于高速公路等基础设施的大量兴建以及新农村建设村村通项目的实施，推动了我国基础设施建设的发展，市场对建筑材料的需求量激增，极大地带动了建材石料开采业的发展。目前XX市境内对建筑材料需求量较大，产品供不应求。特别是村村通项目的实施、房地产的大量开发、运输桥梁和高速公路的建设及公路等级的提升，对强度高、硬度大、耐酸碱、抗风化强的各类优质建筑石料的需求量日益增大，特别是好的产品使卖方市场处于绝对的优势地位。凭着当地矿产资源开采技术条件简单和便利的地理交通运输优势，建筑石料产品必将长盛不衰。建材石料矿山开采业市场仍会保持产销两旺强劲势态，市场前景看好。 二、产品价格分析

XX市境内建筑石料用灰岩原矿预计价格一般为18～22元/吨之间，破碎后，产品价格销售在25～32元之间，该矿山场地价定为每吨矿石价格为17元。目前销售价格稳定，随着需求量的不断上升，矿产品价格呈稳中上升的趋势。

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第三章 矿产资源概况

第一节 矿区总体概况

一、矿区总体规划情况

矿区石灰岩资源丰富，开采历史悠久，属XX市国土资源部门划定的开采范围。矿区仅有1个采矿权，周边2km范围内无其它采矿权设置。

二、本项目与矿区总体规划关系

XX石灰岩开采项目区2km范围内无其它采矿权设置，该项目的实施符合地方国土管理部门总体规划要求。

第二节 矿区资源概况

一、矿区地质及构造特征

（一）地层

本区出露地层主要有第四系（Q）、奥陶系下统分乡组（O1f）、奥陶系下统南津关组（O1n）。区内主要地层岩性由新自老叙述如下：

1、第四系（Q）

沿沟谷、山坡凹地分布，由腐植土、粘土、亚粘土、亚砂土和碎石等残坡积、洪积物组成。

2、奥陶系下统分乡组（O1f）

分上、下两个岩性段。下段以亮晶含砾砂屑灰岩夹亮晶骨屑灰岩。亮晶含砾砂屑灰岩呈灰色、亮晶含砾砂屑结构，厚层块状构造。岩石中粒屑成分以内碎屑占绝对优势，粒径多在0.1～1mm之间。亮晶骨

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屑灰岩为灰-深灰色，厚层块状构造，生物屑含量约占30%左右。靠上部有一层含核形石亮晶骨屑灰岩；上段为水云母页岩。水云母页岩呈灰绿色、黄绿色，页理构造。该层厚113.3~143.9m。

3、奥陶系下统南津关组（O1n）

分上、下两个岩性段。下段以亮晶砂岩灰岩为主，夹条带状泥晶灰岩、水云母页岩、薄层白云岩。亮晶砂屑灰岩为浅灰-深灰色，厚层块状构造，质纯，靠底部与三游洞群接触部位亮晶砂屑灰岩中夹亮晶骨屑灰岩，靠上部与上段分界为条带状泥晶云岩-泥晶灰岩互层，具瘤状或香肠状构造；上段为一套灰白色厚层状白云石化亮晶砂屑灰岩，顶部有2~3层厚约30~50cm的白云石化亮晶砂质砂屑灰岩，具明显交错层理构造。为南津关组与分乡组分界标志。该层厚168.29~193.80m，上部灰岩层为该矿主采矿层。

（二）构造

矿区处于扬子准地台鄂湘黔台褶带北缘之次级构造—子良坪背斜南翼东段，岩层呈单斜产出，层位稳定。岩层总体走向近东西向，倾向南偏西5°~15°，倾角16~18°。矿区内尚未发现断层构造，岩层的裂隙、岩溶不发育，地质构造属简单类型。 二、矿床（体）地质特征

1、矿床（体）特征

XX石灰岩矿床为海相沉积层状矿床，矿山所采矿石为奥陶系下统南津关组灰岩，奥陶系下统南津关组灰岩在本区内出露面积较广。岩石裸露，岩层呈单斜层状产出，岩性为灰白色厚层状白云石化亮晶砂屑灰岩类薄层状白云岩。层位稳定，质较纯，多为单斜层状矿体，

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直接出露于地表，适宜露天开采。

矿体赋存于奥陶系下统南津关组地层中，矿体为厚～巨厚层灰岩，矿体产状与地层产状基本一致。矿体形态、产状受层位控制，呈层状单斜产出，倾向南偏西5°~15°，倾角一般16~18°。延伸长度大于500 m（目前开采长度约160 m），出露宽度300~400 m。区内矿层赋存最高海拔标高+217m，最低海拔标高+90m，相对高差127m，含矿层厚度30~60 m，平均厚度45 m。矿权范围内工业矿体出露最低标高海拔+145 m，最高标高海拔+205 m，高差60 m。工业矿体南北向约160m，东西向约300m，面积0.0462km2。

2、矿石特征 （1）矿石的矿物成分

矿石的矿物主要为方解石，含少量白云石、粘土矿物。 方解石：显晶形，颗粒小于0.1毫米。

白云石：半自形—它形结构，灰色，灰白色。粒径0.01~0.05毫米。

粘土矿物：在显微镜下呈纤维状，片状，粒径0.01毫米。 （2）矿石的结构构造

矿石为隐晶、显晶、微晶质结构；厚层块状构造。 （3）矿石的化学成分

矿石主要化学成分有CaO、MgO、C02等，矿石中主要有益有害组分含量（见表3-1）。

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XX矿区矿层分析结果表 表3-1

（4）矿石的物理特征

区内石灰岩矿石抗压强度约在XXMPa之间，平均值XXMpa，矿石为半坚硬岩石，岩石稳固性较强，体重为2.70t/m3（见表3-2）。

矿区部分地段地表至0.5米间属强风化带，因风化溶蚀作用，岩石破碎，呈碎块状，矿石质量变差，岩石力学强度降低。

岩石物理力学性质参照表 表3-2

（5）矿石的类型

矿石的自然类型：隐晶~微晶质石灰岩、白云质灰岩。 矿石的工业类型：根据矿石的化学成分，确定其为建筑石料用石灰岩。

通过测试分析，该区矿石其坚固性优、有害杂质少，抗压强度高等指标符合“中华人民共和国国家标准［《建筑用卵石、碎石》（GB/T14685-93）］”质量标准。通过类比，该区矿石达到路用碎石I

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类标准，属道路建设碎石优质品。

3、矿床顶底板及夹层

矿体在矿区内基本裸露，其上部为粘土质覆盖物，其底板均为中厚层至块状灰岩，岩石致密且硬，属硬质岩类；岩石较完整，属较稳定岩类。区内第四系沿沟谷、山坡凹地分布，由腐植土、粘土、亚粘土、亚砂土和碎石等残坡积、洪积物组成，测区内分布面积较广，一般厚度不大，变化范围在0.2～1.5m。 三、矿石加工选矿性能

根据调查，矿山采出的矿石经破碎、筛分成不同粒级的建筑石料直接外运销售。

该区矿石矿按照其物理性能，结合当地破碎加工实践，确认为易开采、易加工矿石，加工技术简单。 四、矿床开采技术条件

（一）水文地质条件 1、水文地质概况

矿区属亚热带温润季风气候区，冬冷夏热、四季分明，雨量充沛，冰冻期短。年均降雨量1224mm，降雨主要集中在5～8月，其中以7月最多，历史最大降雨量1529mm，年蒸发量1021.8mm。核实区地表无大的水体，仅在矿区东南部见有小型坑塘。地表水系为季节性溪流，地下水主要靠大气降水渗入补给。大气降水由西向东往下汇于矿山东部沟谷中。地表、地下径流排泄条件较好，矿区水文地质条件属简单类型。

矿区属低山地貌，为剥蚀残丘陵地形。区内最高海拔在矿点西南

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角，标高为+217m，最低海拔标高在矿点东部，标高为+130m，相对高差87m。地形坡角5°～35°左右。矿区开采最低标高+140 m高于当地最低侵蚀基准面，不受地表水的影响，采场底盘少量积水需采用机械排水。

2、含水层

根据地下水赋存条件、水理性质、富水性和水力性质，区内含水层可划分为二种类型。

（1）松散岩类孔隙水含水层

主要含水层有第四系残坡积层（Q），第四系残坡积层含水层分布于评估区缓坡地带及地势低凹处，岩性主要为粘性土。地下水赋存于残坡积粘土、砂质粘土、含碎石粘土等松散堆积物孔隙中，多以土壤水及上层滞水的形式赋存，透水性和富水性弱。

（2）碳酸盐岩岩溶裂隙水含水层

主要含水层为奥陶系下统南津关组（O1n）地层，岩性为灰白色厚层状白云石化亮晶砂屑灰岩类薄层状白云岩。矿区属喀斯特岩溶丘陵地貌，地表岩溶较发育，无溶洞和常年性流水分布，地下水补给方式为大气降雨。矿体节理、裂隙不发育，地下水赋存于裂隙、溶孔、溶穴、溶洞等各种岩溶通道中，透水性及富水性主要受岩性、岩溶发育强度的影响和控制，分布均匀性稍差，总体为弱，泥质粉砂岩及石英砂岩夹层为相对隔水层。该含水层在区内分布最为广泛，是区内主要的含水层。

3、地下水补给、迳流与排泄条件

地下水的补给来源是大气降水，大气降水的大部分可从地表很快

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排泄到沟谷中，小部分通过洼地，落水洞及地表节理裂隙往地下渗透，然后又通过泉水等渠道流入沟谷中，自然、快速地排泄，且远离矿区。

4、未来采坑充水因素

矿床充水方式为直接充水，即矿层所含裂隙岩溶水、降落于矿坑中的雨水。开采采用露天开采方式，矿层底盘开采标高高于当地最低侵蚀基准面，有利于自然排水。

5、采坑涌水量估算

经调查，矿区采坑无地下水上涌，其汇水主要为大气降水。单位时间内进入未来采场的涌水量（Q）由两部分组成，即采矿场中的降水量（q1）和积水面积内降水渗入补给量（q2）。

采矿场中降水量计算：q1=F0×A

式中：F0—未来采矿场最终的采坑面积（直接在地形图上量取）， A—XX地区多年来统计日最大降水量，取值.74mm。 积水面积内降水渗入补给量计算：q2=F×A×a

式中：F—地表降水能汇入采坑积水面积（直接在地形图上量取）， a—降水涌入系数，参考地质出版社《水文地质手册》，取值0.7。

采坑日最大涌水量Q= q1+ q2

经计算未来采坑日最大涌水量为1m3/d，矿体位于山坡上，地形坡度5～35°，地形条件有利于降水的自然排泄，大气降水均可沿山坡及平台自然排泄。

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综上所述，矿区水文地质条件属以大气降水为主的简单类型。矿区开采方式为露天开采，但在暴雨、连阴雨天期间，可使采区迅速汇集大量积水，影响矿山生产和人员安全，因此矿山采矿过程中应注意加强四周疏水沟排水系统的建设，采坑必要时采取机械排水措施。

（二）工程地质条件 1、岩土体类型及特征

区内岩体总体属层状结构基本稳定的岩体。自然斜坡坡度一般为5～35°，局部为陡坎。

根据矿区岩性、构造、岩体结构及风化程度，将矿区的岩土体划分为二个工程地质岩组。各岩组的工程地质特征见表3-3。

2、矿石物理力学性质

区内石灰岩矿体产状稳定，层面发育。根据前述矿石物理力学性质试验结果，矿石抗压强度约在MPa之间，平均值MPa，矿石体重为2.7t/m3，莫氏硬度3.2，矿石为半坚硬岩石，岩石稳固性较强。

3、边坡稳定性分析

矿山经过多年开采，矿山已形成长约120～140 m，宽约90～110m，高约20～40m的采坑，局部坡壁较陡（近80°），坡向与岩层倾向斜交，多为横向坡，少量逆向坡和顺向坡，边坡基本稳定，现状自然条件下坡体发生大规模坍塌的可能性不大。

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岩土体结构类型及主要特征表 表3-3

工程地 岩石 地层 质岩组 种类 时代 范围及 位置 工 程 地 质 特 征 岩性 结构面 岩体结 水文地质特构类型 征 可能发生的岩土工程问题 结构松散，力学强度低，易发生局部崩塌，受水冲刷易造成水土流失或泥石流等 力学强度高，稳定性好，局部破碎，易形成局部垮塌或落石。 覆盖 表土 第四系 层及松散岩 松散组 堆积岩体 Q4 残坡积和崩塌堆积物：灰岩碎矿区 干缩裂块、矿石、散体 零星 隙面(松角砾与粘结构 分布 散堆积) 土混合杂乱组成残坡积土。 灰白色厚矿区 层状白云大部 石化亮晶份地 砂屑灰岩区 类薄层状白云岩。 层面、裂隙面将岩体切割成块状 孔隙型弱含水层、含弱孔隙水 层状结 碳酸构硬质 盐岩 岩组 O1n 层状 结构 岩溶裂隙型含水层，含岩溶裂隙水(资源量估算范围内无地下水) 4、工程地质条件预测评价

本矿区地质构造和工程地质岩组类型均较简单，构成矿山边坡的工程岩类多属坚硬岩体，各边坡面均无大构造断裂面通过，岩矿层形态和产状稳定，完整性和连续性较好，矿山边坡在自然状态下稳定性较好，易于维护，但在未来的开采过中，必须严格按采矿设计方案进行开采，加强安全生产管理，避免安全事故发生。并提出如下四点建议：

（1）选择合适的场地修建废石、弃渣堆放场，防止造成(渣)泥石流，威协山下安全。

（2）开采时从上向下台阶式开采，每三个台阶留一个保安平台，最终形成台阶式边坡。

（3）由于岩（矿）层节理裂隙(隐伏)较发育，局部岩（矿）石

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破碎，当采矿后形成边坡，地应力释放，边坡高处岩矿石易产生卸荷裂隙，因此必须加强边坡监测，随时清除危石，发现边坡异常及时治理。

（4）各边坡上方松散岩类必须及时清除，并修筑排水引流工程，严防坡水冲刷边坡，流入采场，威协边坡稳定和采场安全。

综上所述，矿区工程地质条件属简单类型。构成矿山边坡的工程岩类多属坚硬岩体，各边坡面均无大构造断裂面通过，岩矿层形态和产状稳定，完整性和连续性较好，矿山边坡在自然状态下稳定性较好，易于维护，但在未来的开采过中，必须严格按采矿设计方案进行开采，加强安全生产管理，避免安全事故发生。

（三）环境地质条件

矿区地质构造属燕山运动时期形成，地层较完整，矿区属低山区，山体坡度一般小于30°，地表多为基岩裸露，植被发育。区内岩土体现状稳定性较好，经对矿区调查，区内未发现有较大规模地质灾害史。现场勘查，也未发生有滑坡、泥石流、塌陷、地裂等地质灾害。矿石、废石和矿坑水有害组分少，含量低，且较稳定，对水土资源环境污染轻，无热害；破坏矿山地质环境的人类工程经济活动一般。现状条件下环境地质条件简单，地质灾害现状危险性较小。

未来矿山开采过程中采坑范围将日益扩大，对采区范围内的植被有较大的破坏作用，同时，地表采坑的形成，降低了采坑周边地下水位的埋藏深度，引起地下水流失，对采场周边一定范围内的地表植被有一定的程度破坏作用。采矿形成的少量岩粉、碎屑物、炮尘等细粒物聚集在采场周围，在大气降水时顺山坡迳流至下游水沟，对地表水

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造成轻度污染。

采矿活动对矿山环境有一定影响，但矿山开采受地质环境的制约和危害性较小，能治理和恢复。今后采矿活动中要强化环境意识，加强管理和监测工作，尽量避免诱发地质灾害的发生。

综上所述，矿区环境地质属简单类型。 （四）开采技术条件小结

矿山水文地质条件属以大气降水为主的简单类型，工程地质条件属以松散堆积矿石类为主的简单类型，环境地质属简单类型，按GB/T13908-2002确定矿区开采技术条件综合为I类。 五、设计利用矿产资源储量

（一）工业指标

参照“中华人民共和国国家标准［《建筑用卵石、碎石》（GB/T14685-2001）］”质量标准，确定资源储量估算的工业指标如下（与上次报告资源储量估算的工业指标一致）：

1、矿石质量要求

2、开采技术条件 可采厚度：8m 夹石剔除厚度： 2m 采场最终边坡角：° 采场最小底盘宽度：m 最低开采标高：+120m

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剥采比：＜5∶1（m3/ m3） （二）矿产资源储量

1、资源储量估算方法选择依据

矿体呈层状产出，产状稳定，形态简单，矿体产状平缓，矿体分布与山体基本一致，勘探线基本垂直山体（矿体）走向，相互平行，与揭露的矿层相对应。矿体为块状矿体，据此采用平行断面法估算储量，其计算公式：

Q= V×（1-R）D

式中：Q——矿石量（t）

V——块段体积（m3）

R——岩溶率(%)

D——矿石平均体重(t/m3) 2、资源储量估算参数的确定

面积（S）：断面面积在矿区资源储量估算平面图上用电脑（AutoCAD软件）直接求得。

断面间距（L）：相邻两剖面矿体对应时，断面间距在资源储量估算平面图上直接量取。

矿石体重（D）：采用储量报告分析成果，小体重值取2.7t/m3。 岩溶率（R）：根据储量报告，取值%。 3、资源储量

根据土资储审函[2014]001号审批XX市XX矿区石灰岩矿截止2013年11月底，矿区累计查明资源储量45千吨，其中探明的经济基础储量（111b）8千吨，保有控制的经济基础储量（122b）3千吨

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（见表3-5）。

XX市XX矿区石灰岩矿资源储量汇总表

（截止2013年11月底） 表3-4 六、对地质勘探报告的评述

2013年12月，XXXX地质勘查有限公司编制提交了《XX省XX市XX矿区石灰岩矿资源储量核实报告》，该报告取得的主要成果如下：

1、报告利用以往地质工作资料及现场勘测成果资料，基本查明了矿区石灰岩矿的地质特征。

2、基本了解了矿区的水文地质、工程地质和环境地质条件。 3、资源储量估算方法及公式选用正确，资源量类型确定基本合理。

4、报告文、图、表基本齐全

综上所述，该地质工作各项工作成果基本符合有关规范要求，该报告已经XX市国土资源局评审备案，可作为本次编制开发利用方案的依据。

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第四章 主要建设方案的确定

第一节 开采方案

一、矿床的开采方式

矿区范围属低山地貌，为剥蚀残丘陵地形，地形坡角5°～35°左右。区内最高海拔标高在矿点西南部+217m，最低海拔标高在矿点东部+130m，相对高差87m。矿山开采矿体为石灰岩矿体，赋存稳定，无构造影响，裸露地表，矿区开采范围内无常年性地表水系，无居民点。综合分析矿体赋存情况、地形特征、开采技术条件及相关的技术经济条件，设计该矿床采用山坡露天开采是唯一经济合理方案。 二、露天开采境界的确定

1、矿山范围

根据XX市国土资源局关于XX市XX石料场矿区范围的批复文件，故本开发利用方案采用已批复的矿区拐点坐标范围为依据。矿区范围拐点坐标见表4-1。

矿区范围拐点坐标表 表4-1

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矿区面积0.04km，开采标高+20m～+10m。

2、露天开采境界的确定 （1）圈定露天矿开采境界的原则

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1)以地矿行政管理机关依法划定的矿区范围和开采深度为依据。 2）充分合理利用已探明的矿产资源。

3）开采范围与居民点之间保持必要的安全距离。

4）按国家有关规程所规定确定安全稳定的开采最终边坡角。 5）经济合理的圈定可采矿体，尽量减少覆盖剥离物。 6）开采境界内圈定的矿石量不得少于规定的矿山服务年限。 （2）露天采场边坡要素

区内石灰岩矿体产状稳定，层面发育，矿石抗压强度约在MPa之间，平均值MPa，矿石体重为2.7t/m3，莫氏硬度3.2，矿石为半坚硬岩石。根据本矿区石灰岩矿石的物理力学性质、开采技术条件等确定最终边坡要素如下：

剥采比：1:0. 设计台阶高度1m 开采台阶坡面角6°

安全平台宽4m，运输坡道宽6m 最终边坡角4°。

（3）露天采场最终境界的圈定

矿山开采境界的圈定在地形平面图上以圈定开采境界的原则和依法划定的矿区范围及以地质工作所控制的矿体为主要设计开采范围，开采深度以不超出储量计算边界和满足最小底平面为原则。开采境界圈定拐点坐标见表4-2，开采境界圈定结果见表4-3。

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露天开采境界拐点坐标表 表4-2 开采境界与矿山边界位置关系图 图4-1

（4）开采境界与矿山边界的关系

矿区下部为原采空区，上部矿山开采境界与矿区边界相同。

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露天开采境界圈定结果表 表4-3

三、开采边界内资源储量

1、占用保有资源量

依据荆土资储审函【2014】001号文，XX省XX市XX矿区石灰岩矿截止2013年11月底，矿区累计查明资源储量44千吨，其中探明的经济基础储量（111b）81千吨，保有控制的经济基础储量（122b）03千吨。

2、设计利用和可采资源储量

矿区保有资源储量3703千吨（122b），为设计利用资源储量。 按照矿山的开采技术条件和所采用的开采方法，该矿设计总损失量为0（边坡矿柱损失量储量报告中已直接扣除），回采率为95%。据此计算出该矿的可采储量：（基础储量-设计损失量）×设计回采率。

ZK=(122b-P)·K

式中：ZK—可采储量（千吨）； P—设计损失量(千吨)； K—设计回采率。 3、分台阶资源储量计算

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圈定露天采场境界内分台阶矿量见表4-4。

境界内分台阶储量计算汇总表 表4-4

4、潜在资源量

矿山+140m水平以下及矿界外围还存在着一定的潜在资源量，在外部条件成熟及开采技术条件进一步探明的情况下，矿山可考虑扩大生产能力或延长服务年限。 四、建设规模及产品方案

1、建设规模

矿山建设规模为20万吨/年。

矿山可采储量为3517.85千吨，按年产20万吨计算，则服务年限为：

T=ZK/A

式中：T—矿山服务年限（年）； ZK—开采储量（千吨）； A—矿山设计规模，（千吨/年）。

矿山服务年限为6年，服务年限较长，在外部条件成熟及开采技

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术条件进一步提高的情况下，矿山可考虑进一步扩大生产能力。

2、产品方案

根据XX市XX石料场XX采石场实际情况，确定其产品方案为：石灰岩矿矿石经破碎加工成各种规格的建筑石料，直接外运销售。

2、“三率指标”汇总

矿山”三率指标”详见下表4-5。

矿山三率指标汇总表 表4-5

五、开拓运输方案

1、开拓运输方案的影响因素

本矿为山坡露天矿山。其开拓运输方案有多种，影响因素主要有自然地质条件、生产技术条件、经济条件因素等。

矿区地形坡度较缓，矿体赋存稳定，直接出露地表，出露完好，本矿最高开采标高为+205m，最低为+140m，采用自上而下的分台阶开采，适合公路开拓-汽车运输方案。

2、开拓运输方案的确定

根据本矿山的地形特点和矿体的赋存条件，矿山规模较小，采用公路开拓汽车运输方式具有投资少、建设周期短、灵活方便的特点，本方案确定采用选择公路开拓-汽车运输方案（见图4-2）。

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开拓运输方案平面图 图4-2

公路开拓汽车运输方案，与其它开拓运输方案相比有以下优点：

3、开拓工程布置

矿区公路自矿区南侧地势平缓处布置上山公路，公路成弧型与等高线小角度斜交，连接各分层台阶，随着开采标高的下降，上部开拓公路逐步消失，运输线路逐渐变短。各分层采下的矿石采用挖掘机装矿、汽车运输至破碎场地。矿区公路宽度为m。最大纵坡度不超过%，回头最小曲率半径不低于m。

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第二节 厂址方案

本矿山属改扩建矿山，基建系统已形成，目前矿区综合办公楼及破碎场地等都分布在矿区东部平缓地带，靠近进矿公路，根据本区地形地貌和地方政府部门的开发规划，现在的厂址是适宜的。

第三节 防治水方案

一、地下水控制

矿山为浅层露天开采，开采底盘标高+140m，高于当地基准侵蚀面，地下水对矿山开采影响不大。 二、采场排水

矿山采用山坡露天开采，地形坡度较缓，有利于自然排水，采场最低开采标高为+140m，在当地侵蚀面以上，地表水体对开采一般不构成危害，其防治水工作主要是防治大气降水可能造成的不良影响，尽管大气降水一般可自然排泄，但仍要防止多雨季节和暴雨引发的的雨水汇积对公路线路、台阶、设备设施等生产系统的破坏，特别要注意防止因雨水浸泡而可能引起台阶的失稳和塌崩，因此在采场上部要挖截水沟，采场内要挖排水沟，使大气降水能迅速排出场外。 三、地面防排水

矿山排水采用自流方式，台阶及采场水汇入地面排水沟，通过排水沟流至矿山东部溪沟排出区外。

截、排水沟主要技术参数有以下几点： 1、水力坡度不小于30‰； 2、必须砂浆抹面，防止渗漏；

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3、由高到低随汇水增加扩大排水沟过水断面； 4、全沟段不得有局部凹陷或倒坡，杜绝汇水泄流。 四、采坑排水

采坑底盘+140 m标高低于排水出口最低标高，因此开采+140~+150台阶时要采用机械排水方式排出采坑积水。

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第五章 矿床开采

第一节 首采区及初始开段沟位置

一、首采区的选择

根据矿体赋存特点及矿山地形条件，设计矿体开采按先剥离后开采的作业工序，分台阶按从上至下的顺序推进原则，确定首采区布置在矿山西部+190m水平，开采以上+190m标高以上矿体。 二、初始开段沟位置选择

矿区总体地形北西高东低，矿山开采应自上而下，水平逐台阶推进，因此，本次设计初始开段沟位置在矿山北西部+190m标高处，自上而下由西向东逐步推进。（详见基建终了平面图）

第二节 采区划分及开采顺序

一、采区划分

矿山为小型建筑石料用灰岩矿山，矿体赋存连续集中，全区均划为一个采区。 二、开采顺序

开采顺序遵循自上而下的安全开采原则，首先开采+190m水平以上矿体，待+190m水平以上矿体开采完毕，再布置开采+180m水平以上矿体，以此类推，直至矿山开采终了。

第三节 开采工艺及开采方法

一、开采工艺的选择

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矿区所采矿石为建筑石料用灰岩，采矿工艺较为简单，主要工艺为潜孔钻打孔、中深孔爆破、挖掘机装载、汽车运输。其工艺流程为：

二、开采方法

采用露天开采方式，分台阶自上而下分层开采，按10米一个台阶布置+190m水平、+180m水平，+170m水平、+160m水平、+150m水平、+140m水平（为底盘开挖线）6个水平台阶开采，由东向西水平推进，最小工作平台宽度在0m以上，矿山设计台阶高度为0m，开采台阶坡面角为0°，最终边坡角为°，开采终了每台阶留 m安全平台。矿石经爆破后通过挖掘机直接装车运输至破碎场。采矿方法见图5-1。

三、钻孔爆破主要指标

根据生产碎矿规格、产量要求以及矿山工程地质、水文地质、施工条件等综合考虑，确定采用中深孔凿岩爆破的方法。

（1）采用的具体技术方案 A.穿孔设备及参数：。

B. 采用当地安全主管部门认可的炸药，非电导爆管微差爆破，

电雷管起爆。

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采矿方法示意图 图5-1

C.矿山露天开采爆破易受到矿山供电系统或雷雨天气影响，选用非电系统起爆网络的起爆方法。

D.布孔采用梅花形（即“品”字形）或一字形的布孔方式。 （2）爆破参数的确定和选择 A.最小抵抗线（W1）的确定

单排多孔或多排多孔前排抵抗线（W1）根据经验公式有W1＝d，d为炮孔直径。

B.孔距（a）及排距（b）的确定 a.孔距（a）的确定 b.排距（b）的确定

C.多排多孔爆破间隔时间（T） 根据类比矿山经验，取T＝（ms）。

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（3）起爆网络设计

起爆网络采用导爆管或非电毫秒雷管的非电起爆系统。 （4）炮孔的堵塞

炮孔的堵塞采用进行堵塞，堵塞长度一般不小于。 （5）开采爆破警戒范围

根据中华人民共和国颁发的（GB6722-2011）《爆破安全规程》的规定，警戒爆破安全距离范围不小于300m。 四、采剥工作进度计划

本矿山为改扩建矿山，根据矿山实际，经估算，需新增约13000m3

的基建工程量(主要是剥离工程量和新修公路工程量)。

按矿山生产能力和相应工程的质量要求，本次设计考虑3个月的基建时间。矿山服务年限为约6年。出矿计划为：第一年基建年60%达产，第二年后100%达产，年出矿20万吨，

第四节 采、装、运设备选型

一、采矿设备

一台备用。主要配备采矿设备见表5-1。

主要采矿设备配置表 表5-1

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二、 破碎设备

主要破碎设备见表5-2。

主要破碎设备表 表5-2

三、运输设备

矿山须使用10吨位的自卸汽车，沿公路运输矿石至矿石堆场或破碎处。运输设备见表5-3

主要运输设备表 表5-3

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四、修理设备

修理设备主要配备见表6-4 。

修理主要设备表 表5-4

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第六章 选矿与尾矿设备

第一节 选矿方案

XX

采石场石灰岩矿开采后，经破碎分离成一定规格的产品，直

接外运销售作为建筑用石料，产品不需深加工。因此，本产品不考虑选矿方案及选矿设备。

第二节 尾矿设施

根据矿山生产工艺，所采灰岩矿经破碎后直接对外销售，无尾矿残留。矿山尾矿主要是剥离的表土层及风化层，其总量约1.30万m3。对开采剥离出的废渣大部分可直接用于矿区内外矿山公路建设，多余部分都堆至矿区东北部拟建废石场中，设计废石场长约65m，宽约30m，可利用废石场仓位按5m高度计算容积，约可容纳废石1.50万m3。为防止雨季废石场造成泥石流危害，设计在废石场的东面设置挡土墙，并设置排水沟，快速导出雨季积水。

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第七章 总图、运输及公用辅助设施

第一节 总图、运输

一、总体布置

总平面布置原则：

1、集中与分散相结合，充分利用现有的设施和设备。 2、近期建设与远期发展相结合。 3、充分利用土地，节约用地。 4、保证安全、生产便利与交通便利。 5、保证有足够的堆矿场不受自然灾害威胁。

目前矿山总体布置已经形成，矿山办公楼、破碎场地等都集中布置于矿区东部平坦地带，各单元均有矿山公路相连接，靠近乡村公路，交通便利，布置比较合理。详见图7-1。 二、工业场地总平面布置

矿区东面有办公室、职工宿舍等。破碎站设在采场的东面，高位水池设在采场西部最高处。供电线路10KV电源来自农网线路，另有自备电源。整个矿区设有1个排土场，在采场东部的平缓山坡地带。工业场地布置适宜。 三、内部运输

矿山内部运输采用自卸汽车运输，灰岩矿石经采场由自卸汽车运至破碎场地破碎，剥离物一部分用于修补矿山公路，多余部分运至废石场存放，运距一般不超过500m。 四、外部运输

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