甘肃省两当县石家沟矿区饰面石材用大理岩矿开发利用方案(露天地下专家审查修改版)

甘肃省两当县石家沟矿区饰面石材用大理岩矿开发利用方案(露天地下专家审查修改版)内容摘要：

样 号 化 学 成 分 （％） 备注 CaO MgO SiO2 Al2O3 Fe2O3 S P 1 2 3 矿石结构为微 细粒变晶结构，条纹（带）状、块状构造，部分为中厚层状构造。 经实地采取 3 件磨光样品进行肉眼对比，品种接近大白云，表明矿石质量较好，达到国家饰面石材的技术要求。 矿石品种 经野外观察，矿石主要类型是灰白色 和灰绿色 ，微细粒变晶结构，条纹（带）状、块状构造 的大理岩类饰面石材。 主要用于室外装饰。 矿石的化学成份相对稳定，其成份，结构，含量等均无明显的变化。 经地表观察，在矿区的周围节理裂隙相对发育地带岩石疏松，颜色有变浅的趋势。 而在选定区范围内，矿区块度相对完整，颜色相对浅且鲜艳。 节理裂隙 统计 矿体由于受区域性构造运动的影响，使得矿体中的节理裂隙较发育。 经野外观察统计，矿区节理裂隙主要有两组，发育程度中等－较发育，一组倾向 76176。 ～ 95176。 ，倾角 62176。 ～ 79176。 ，间距多在 ～ 3m 之间；另一组倾向 145176。 ～ 162176。 ，倾角 65176。 ～ 85176。 ，间距多在 ～ 之间。 节理面相对光滑，平整，节理两壁之间的距离较小，一般 厘米以内，节理性质为压扭性。 经统计，平均节理裂隙率为 1 条 /米，但在部分密集地段可达 2条 /米。 从全区来看，矿区大理石的抗压强度，抗折强度，耐磨率，肖氏硬 LERINM 甘肃省两当县石家沟矿区饰面石材用大理岩矿开发利用方案 12 度，光泽度，吸水率均符合做饰 面石材的要求。 矿区内地表风化层主要为物理风化作用造成，尤其是风蚀作用。 岩石历经风砂，雨水的侵蚀作用，表面松散，破碎，次生节理发育，风化深度一般为 米以上。 本矿区节里裂隙的观察和统计是在各实测勘探线地质剖面和地质填图中进行的。 另外在矿体附近的露头面进行了理论荒料率的统计。 理论荒料率统计面是在全矿区选择具有代表性的露头面进行素描，在节理节理裂隙素描图上扣除节理 “ 影响区 ” ，再按台段开采高度 米，荒料最小边长 米，最小荒料规格 米 3 来截取荒料，理论荒料率 为%： 矿石的物 理性能 矿区采取 3 组机械强度样进行测试，其结果见表 32 表 32 物理性能测试结果表 样号 抗压强度 MPa 抗剪强度MPa 抗折强度 MPa 吸水率 % 干容重Kg/m3 备注 KYH1 128 2703 KYH2 132 2699 KYH3 126 2709 平均 129 2704 矿石抗压强度：最高值为 132Mpa，最低为 126Mpa，平均 129 Mpa。 矿石抗剪强度：最高值为 ，最低为 ，平均。 矿石抗折强度：最高值为 ，最低为 ，平均。 矿石吸水率：最高值为 %，最低为 %，平均 %。 矿石容重：最高值为 2703kg/m3，最低为 2699 kg/m3 ，平均 2704 kg/m3。 LERINM 甘肃省两当县石家沟矿区饰面石材用大理岩矿开发利用方案 13 大理岩矿的抗压强度一般在 100Mpa 左右，抗折强度在 12Mpa 左右。 均能达到相关规范的要求。 业主委托国家石材质量监督检验中心对样品进行放射性核素比活度进行检验，检验结论如下 ： 根据室内低本底高分辨率多道γ能谱仪分析结果，该单位送检的金陇灰玉（ M6215）大理岩样品中放射性 核素比活度见表 33： 表 3－ 3 放射性核素比活度表 依据 GB65662020 标准，该样品的内照射指数（ IRa)为 ，外照射指数 （ Iy)为 ，综合判定为 A 类装修材料。 A 类装修材料产销与使用范围不受限制。 备注 ： A 类装修材料要求为： IRa≤ 和 Iy)≤ ； 从 检验结论可知 ：矿区大理岩矿 放射性符合有关规范的要求和板材适用范围。 矿区大理岩 天然石材产品 完全适合 装饰居室。 大理岩风化层 矿区内地表风化层主要为物理风化作用造成，尤其是风蚀作用。 岩石历经风砂，雨水的侵蚀作用，表面松散，破碎，次生节理发育，风化深度一般为 米以上。 矿床成因 石家沟矿区大理岩矿体沿一定层位分布，其产状与围岩 产状 一致，矿物成分单纯，矿床成因为 接触 变质型。 镭 (Ra)— 226 钍 (Th)— 232 钾 (K)— 40 177。 177。 177。 LERINM 甘肃省两当县石家沟矿区饰面石材用大理岩矿开发利用方案 14 矿床开采技术条件 矿 区 水文地 质简况 张家 乡 石家沟大理岩矿区地处北秦岭南坡，地下水的形成与分布主要受构造的控制。 矿区地形总的趋势是南高北低，黑河于矿区北部边缘穿过。 黑河两侧沟谷坡度较陡，植被发育，基岩直接裸露地表。 河谷常年有水，但水位较低，位于矿体最低开采基高以下，对矿区采矿没有影响。 区内降水比较充沛，年平均降水量 548mm，由于河谷宽度较大，降水又具有季节分布不均的特点，故降水大多转化为地表径流排出矿区。 张家 乡 石家沟大理岩矿区出露主要为变质砂岩、大理岩和绿泥石英片岩。 根据矿区含水层岩性及地质构造条件，区内地下水类型主要有松散岩类孔隙水和 基岩裂隙水两大类。 松散岩类孔隙水主要赋存于河谷河漫滩及一级阶地冲洪积相砂砾卵石的孔隙中，主要接受地表水的渗入补给，其次为两侧沟谷的侧向补给和基岩裂隙水的补给，从北部的河谷上游向南部的下游渗流，以地下潜流形式从矿区边缘排泄流出。 据调查，含水层厚度 2～3m，水位埋深 1～ 3m；基岩裂隙水赋存于基岩的构造裂隙中，富水性较小。 此类水主要接受大气降水的渗入补给，含水层的分布受裂隙发育程度、裂隙性质及地形地貌条件的控制，储水条件差，径流距离短，排泄于小鱼河河谷。 未来设计首采矿段位于区内山上，基岩裸露，山坡陡峭，斜坡坡度 大于 30 度，无大量的基岩裂隙水，采场面向沟谷，呈簸箕状背靠山体，高出沟底 50m，自然排泄条件良好。 经调查矿区上游无工业污染源，生态环境现状良好，地表水、地下水基本处于天然状态。 小鱼河地表水流量 充足 ，从未出现断流现象，可取用地表水直接作为生产用水。 河谷区第四系潜水埋藏浅，水位 1～ 2m，年水位 LERINM 甘肃省两当县石家沟矿区饰面石材用大理岩矿开发利用方案 15 变幅小于 1m，可作为小型供水水源。 经取样化验，水化学类型属 HCO3— Ca型，矿化度 ， PH 值 （中性水），总硬度 ，水质良好，满足国家生活饮用水水质标准（ GB5749— 85）要求，可作 为 生产 生活用水水源。 工程地质及开采技术条件 质 条件 张家 乡 石家沟大理岩矿体呈层状产出。 矿体为灰色、灰白色、灰绿色大理岩，根据矿区地层的岩性、结构及构造特征，将矿区工程地质岩组划分为较坚硬块状大理岩岩组、变质砂岩组和绿泥石英片岩组 三个稳固性良好的岩组。 大理岩矿体被河谷深沟横切，雨季采场不会积水，自然排泄条件尚好，矿山工程地质条件尚可，开采施工及水文地质条件简单。 石家沟大理岩矿区现状地质环境质量良好，在矿区范围内尚未发现崩塌、滑坡、泥石流等不良地质现象，地表水、地下水质量 基本处于天然状态。 在矿山开采过程中，只要设计合理，开拓方式正确，将不会给矿区地质环境带来较大的不良影响。 矿产资源 /储量 资源量估算工业指标 本矿区饰面石材用大理岩矿资源量估算以中华人民共和国地质矿产行业标准《玻璃硅质原料 饰面石材 石膏 温石棉 硅灰石 滑石 石墨矿产地质勘查规范》为依据，确定资源估算的工业指标。 具体如下： ，要求颜色纯正，质地均一，花纹和谐，光泽度高，无色斑，装饰性能好； ，荒料块度大于等于 ； LERINM 甘肃省两当县石家沟矿区饰面石材用大理岩矿开发利用方案 16 小于 20%，板材率不小于 18 m2/ m3； 1720 米； 40 米。 65176。 一般工业指标： 饰面石材的荒料指具有一定块度的直角六面体。 对于年产 3000m3 以上荒料的矿山，荒料一般可划分三类：Ⅰ类大于或等于 3mⅡ类大于或等于1mⅢ类大于或等于。 一般要求荒料边长不小于 ，中档和一般档次荒料块度大于 1m3。 一般要求中档石材荒料率不小于 20%，高档石材荒料率可相应降低，一般石材荒料率可相应提高。 板材率是指荒料经 加工后所获得的具有一定尺寸规格的抛光板材面积的比值，单位为 m2/m3。 一般要求中档石材板材率不小于 18(m2/m3)。 矿山开采一般要求矿体可采厚度不小于 3m；夹石剔除厚度不小于 2m；最低开采标高一般要求不低于当地的侵蚀基准面。 资源量估算结果 根据本矿区矿体稳定，岩性单一，节理裂隙较为发育等地质特征，结合饰面石材矿床的独特性及在平行勘探线上进行采样及节理裂隙统计的普查工作方法，矿石资源量估算采用平行勘探线垂直断面法。 对于第四系残坡积层的剥离量采用地质块平行断面法估算。 本次工作没有进行荒料试采 ，荒料率的确定依据矿区理论荒料率%进行资源量估算。 通过估算并经过陇南市国土资源局陇国土资储备字【 2020】 2 号文专家评审和评审备案，截止评审基准日（ 2020 年 11 月 5 日）本矿区饰面石材用大理岩矿 333＋ 334。 资源量为 万 m3。 剥采比为 ∶ 1。 矿区大 LERINM 甘肃省两当县石家沟矿区饰面石材用大理岩矿开发利用方案 17 理岩矿 333 荒量 万 m3， 334。 荒料量 万 m3。 资源量估算标高17201900 米。 资源量估算详细结果见表 34。 LERINM 甘肃省两当县石家沟矿区饰面石材用大理岩矿开发利用方案 18 表 3－ 4 资源量估算 结果汇总表 区间 资 源 量 剥 离 量 剥采比 备注 块段编号 资源量 类 型 块段体积（ m3） 理论荒料率（％） 理论荒料量（ m3） 剥离编号 剥离体积（ m3） 2线以西 1 334。 14487 4753 b1 ∶ 1 24线间 2 333 473396 155321 b b3 ∶ 1 46线间 3 333 719600 236101 b b5 ∶ 1 6线以东 4 334。 61899 20309 b b7 ∶ 1 全矿区 333 1192996 391422 334。 76386 25062 333+334。 1269382 416484 ∶ 1 LERINM 甘肃省两当县石家沟矿区饰面石材用大理岩矿开发利用方案 19 设计利用资源储量 工业指标评价 该矿普查报告采用露天开采工业指标圈定矿体并计算了资源储 量，并不能完全适合地下 +露天联合 开采方式。 截止目前，国内大理石开采，还没有地下 +露天联合 开采的先例。 2020 年，业主从意大利引进了一整套大理石 先进 开采的先进开采工艺专利，地下开采荒料率最大可达 45%、板材率达 50m2/ m3以上，远高于露天开采工业指标。 因此，参考国内实际矿山的设计和生产情况 并根据 根据 火漆沟 — 二郎坝矿的 实际 生产指标（露采荒料率 30%， 地采荒料率 40%） 设计对地质普查报告中采用的储量计算工业指标，本着谨慎的原则，参考矿山实际试采指标，做如下调整： 饰面石材经加工后的装饰性能好坏、断层与节理 、矿石溶洞等都影响到荒料率和板材率，本次设计 露。