膨润土矿开发利用方案

1、宁城县城郊金龙膨润土矿开发利用方案赤峰市矿产资源勘查开发技术咨询服务部二。三年四月宁城县城郊金龙膨润土矿开斓用方案编写单位：赤峰市矿产资源勘查开发技术咨询服务部拟 编：王立明审 核：张忠总工程师：万力院长：王文龙提交单位： 提交时间：二。年四月第_章概述第一节矿区地理位置第二节自然地理与经济概况第三节编制依据第四节项目的前期工作进展第一章产品的需求现状和预测第一章产品的需求现状和预测第一节产品的需求现状和加工利用趋向第二节产品价格的稳定性及变化趋势第一节产品的需求现状和加工利用趋向第二节产品价格的稳定性及变化趋势第三童矿产资源概况第三童矿产资源概况第一节区域地质概况及矿区地质第一节区域地质概况

2、及矿区地质第二节矿床地质特征第三节矿床水文地质条件及开采技术条件第四节设计利用储量第四章主要建设方案的确定建第一节建设规模及产品方案第二节开采方案第三节防治水方案第五章第二节矿床地质特征第三节矿床水文地质条件及开采技术条件第四节设计利用储量第四章主要建设方案的确定建第一节建设规模及产品方案第二节开采方案第三节防治水方案第五章矿床开采第一节露天开采境界的确定第二节生产能力的确定及矿山服务年限计算第三节采矿方法第六章环境保护第一节废石场的设置第二节环境影响评价第三节环保措施第七章矿山安全第八章经济评价一、市场走势二、经济评价三、评价结论图三一、宁城县城郊金龙膨润土矿矿区范围及开拓运输系统1 : 5

3、000二、露天采矿采矿方法示意图第一章 概述第一节矿区地理位置第一节矿区地理位置宁城县城郊金龙膨润土矿位于宁城县城郊镇小马架子村，东与辽 宁省建平县、凌源市相毗邻，矿区中心地理座标为:东经：1191922北纬：412914矿区位于306线国道左侧，距天义镇20公里，距锦一赤铁路线天义镇火车站18公里，距赤峰市133公里，交通较为便利。 第一节 第一节自然地理与经济概况矿区为低丘陵山区，最高海拔高度650米，最低海拔高度600米， 相对高差50米，冲沟发育，切割较深。该区属中温带大陆性气候，寒冷多风，干旱少雨，温差变化大， 年最高气温30C,最低气温-30C,无霜期140天左右。年平均降水 量4

4、50mm ,蒸发量大于降水量，年蒸发量1751.6mm。本区经济以农业为主，农作物以玉米、谷子、大豆等为主，劳动 力充足。工业相对薄弱，主要为采矿业及相关产业。近年来随着膨润 土的开发利用，给当地经济发展带来了新的契机。第三节编制依据一、探矿权人委托探矿权人在探明储量基础上委托我部对划定矿段进行本项目开发利用方案论证。二、基础地质资料内蒙古自治区第十地质矿产勘查开发院在2002年9月，在所划 定范围内进行了工程揭露，施工了 6个浅井工程，求得（332）类和（333）类矿石储量7.31万吨，提交了宁城县城郊金龙膨润土矿地 质储量说明书。第四节项目的前期工作进展为了引进域外资金，建设膨润土深加工系

5、列产品的生产和销售， 本项目是本地区膨润土开发的原料基地之一，为本地区膨润土采矿加 工形成系统产业，将资源优势转变为经济优势发挥重要作用。该项目 投资少、见效快，项目的建设受到当地政府支持，可加速贫困山区经 济发展速度，改善当地居民的物质文化生活水平，具有较大的社会效 益。第二章产品的需求现状和预测第一节产品的需求现状和加工利用趋向目前在国内外卜膨润土已在24个领域100多个生产部门得到了广 泛的应用，我国有200多家厂矿开采利用膨润土资源，从近几年来的 膨润土产品贸易情况看，一些深加工产品的出口发展很快，如人工改 型的钠基土，用酸处理后的酸活化土等，据有关资料预测，今后几年 的国际市场上膨润

6、土深加工产品的进出口量将会增加从全国各厂家 看，人工改型钠基土、优质活性白土及凝胶产品等市场活跃，大都供 不应求。第二节产品价格的稳定性及变化趋势本矿区膨润土矿蒙脱石含量8395%，经人工改性可生产优质的 铸造级、泥浆级膨润土产品，生产成本260元/t，销售价格320350 元/t，利润大、经济效益明显。第三章矿产资源概况第一节区域地质概况及矿区地质本区大地构造位置处于内蒙古地轴，建平台拱，老哈河断坳带内 的次级三家一沙海火山断陷盆地内。白垩系下统义县组火山碎屑岩是 本区分布最广的地层，岩性为凝灰质碎屑岩、安山岩等。该岩性段是 形成膨润土矿的母岩。凝灰质碎屑岩为灰白色、粉红色、浅绿色，经蚀变后

7、多变成灰黄 色，多蒙脱石化，局部见岩屑、玻璃碎屑、长石、石英晶屑及杏仁体。安山岩风化面黑灰色，新鲜面灰绿色，斑状结构，斑晶以斜长石 为主，基质为隐晶质，覆于火山碎屑岩之上，一般为膨润土矿体的上 覆岩层。区域侵入岩主要有华力西旋回、燕山旋回花岗岩岩株及小侵入 体。断裂构造不甚发育，主要为NNE向、NE向断裂带。第二节矿床地质特征一、矿床地质及构造特征矿区内出露地层为义县组下岩性段凝灰质火山碎屑岩，是矿体的 直接围岩，凝灰质火山碎屑岩具较强蒙脱石化，膨润土大部分是由凝 灰质碎屑岩蚀变而成，其次是黑曜岩脱玻化蚀变成膨润土矿。火山碎 屑岩胶结物为凝灰质，碎屑由岩屑、晶屑组成。二、矿层特征现工程控制矿层

8、长度120米，宽度80米，厚度3.58.0米，平均厚度5.37米。矿体连续性好、厚度稳定。矿层呈层状、似层状，走向北东，倾向南东，倾角25。三、矿石物化特征膨润土矿石呈淡黄色、紫红色、浅绿色，腊状光泽。矿石矿物成分：以蒙脱石为主，蒙脱石含量8395%，含少量伊利石、云母、长石、石英及岩屑。膨润土化学成分表样品编号化学成分(%)SiO2Al2O3时3TiO2CaOMgOk2oNa2OCaCO3LOSQJ001H157.1615.144.580.641.614.590.460.571.2414.70该矿膨润土质纯，含砂量少，蒙脱石含量8395%，胶质价5458ml/15g，膨胀容12ml/g。经类

9、比属钙基膨润土。四、矿石类型地表松散土状、土块状；深部致密块状、角砾状、砂砾状。以腊状矿石为最佳。第三节矿床水文地质条件及开采技术条件矿层赋存于低缓山坡上，地形坡度小，矿层位于侵蚀基准面以上，岩石富水性弱，矿层下部岩石含水极其微弱或不含水，孔隙渗透作用 弱，大气降水沿山体下泄，有利于自然排水，矿层覆盖物厚度较薄， 不存在地表水体，矿层出露最低点为605米，最高点为625米，高出 当地侵蚀基准面，从水文地质条件分析适合露天开采。矿层上部盖层主要为第四系亚砂土，无大的风化裂隙带、构造破 碎带。矿体呈似层状，倾角缓，覆盖物厚度0.518米左右，剥采比 较小，适宜露天开采。在采矿过程中，边坡角设置要合

10、理，以防矿层 及岩土滑落。矿层厚度3.58.0米，采矿断面低，有利于安全采矿， 剥岩台阶高度10米，选择边坡角5560。该区地震动峰值加速度0.20g，地震烈度为8，据地震部门证实 近20年未发生大的地震。矿石和围岩物理力学性质序号项目单位矿石围岩1体重T/m31.52.22松散系数1.21.41.41.63拉压强度2447综上所述，矿山水文地质条件和开采技术条件较简单，开采类型适合露天开采。第四节设计利用储量一、地质报告储量计算工业指标（一）矿石质量指标.蒙脱石（原土）边界品位40%最低工业品位50%6ml/g1206ml/g1203 .脱色力（活化后） （二）开采技术条件.开采厚度2米.夹

11、石剔除厚度1米二、储量计算结果储量计算说明书对划分的开采地段共求得（332 ）类和（333 ）类 矿石储量7.31万吨，矿石体积4.9万立方米，外剥离量8.1万立方米，剥采比1.65 : 1，本项目设计利用储量7.31万吨。第四章主要建设方案的确定第四章主要建设方案的确定第一节建设规模及产品方案一、产品方案：根据投资方的资金情况和本地区矿石加工厂的生 产情况，确定本项目的产品为人工改型铸造级、泥浆级膨润土产品。二、建设规模：根据地质储量说明书提交的矿石储量、矿体赋存 特点，及投资方的计划生产规模，确定该项目建设规模为年开采2万 吨原矿石，季节性生产，在雨季停产。第二节 开采方案一、设计利用储量

12、（332 ）类地质储量2.53万吨,（ 333 ）类储量4.78万吨；设计利 用储量7.31万吨。二、矿床开采方式根据矿层的赋存特点，矿层走向北东向，倾向南东、倾角25, 矿层似层状，矿层真厚度3.58.0米，盖层垂直厚度0.5 - 18米，矿 体埋藏较浅，矿床开采方式为露天开采。矿体产状平缓，东低西高， 地形为东高西低，采矿方案为由北西向南东推进，以公路运输道路向 两侧推进，边采边复田。前期剥离区计划剥离量3万立方米，排入排 土场，采矿后，续期剥离土运至已采矿坑回填造地。三、开拓运输方案根据矿层赋存情况及综合生产能力确定本矿床开拓运输方案为 公路直进式汽车运输开拓方式。在布设汽车运输干线时应

13、习题避免或减少回头弯路，移动线路应 在工作面推进速度较慢的地段。在矿床开采过程中，要加大季节性生产能力，采区北部和东部设 立排水坝，防止地表雨水顺山坡进入采场。夕卜运部分的剥离土选择附 近冲沟复耕造田。第三节防治水方案因矿层埋藏浅，矿层厚，地下水位在矿层最低开采标高以下，所 以在划定的开采范围内，主要防治山坡地表水流入采场，在开采范围 四周设拦引水坝，向矿区两侧疏导地表水，采场内地表集水通过公路 两侧泄洪渠排出。第五章矿床开采第一节露天开采境界的确定一、经济合理剥采比的确定本区矿体埋藏浅，不具备地下采矿的条件，按当地原矿价格以及本加工厂的原矿成本控制，确定的经济合理剥采比为3 : 1E= P-

14、 （ a+c+N ） /B= 45- （ 20+5+5 ）/5=3E经济合理剥采比P一矿石价格（元吨）a一矿石开采及运输费（元吨）c其它未摊入a的费用（元吨）B一废石的剥离和运输量（元吨）N矿石盈利（元/吨）二、开采深度的确定矿层最低赋存标高605米，最高赋存标高625米，覆盖物平均垂 直厚度9.0米，矿层平均真厚度5.37米，设计为机械开采，W460c 液压挖掘机可以上挖5m、下挖5m,选择阶段高度10m,分层高度5m。三、露天开采境界的确定.开采境界不得大于划定的矿区范围。经济合理剥采比大于或等于境界剥采比。充分利用资源，尽可能把较多的矿量圈在露天开采的境界， 发挥露天开采的优势。露天境界

15、的帮坡应等于或小于露天边坡稳定的所允许角度， 以保证露天采矿的安全生产。5 .底平面长度应满足运输要求。四、露天米矿场最终边坡要素的确定.底盘矿岩分界面角度2。一5,底盘的最终边坡也以此为准为 25,顶盘最终边坡角45。.台阶坡面角4555。.最小平台宽度20米，安全平台宽度5.0米。五、露天采矿场结构参数（见表）露天米矿场结构参数项目参数安全平台宽度（m ）5.0最小平台宽度（m ）20.0阶段高度（m ）10.0分层高度（m ）5.0最终台阶坡面角（度）4555最终底盘边坡角（度）25顶盘边坡角（度）45最高采矿标高（m ）625最低米矿标高（m ）605露天采场最大尺寸长 120 x宽

16、80m露天采场底部尺寸长86x宽52m运输线路坡度58%第二节生产能力的确定及矿山服务年限计算本矿床露天开采，制约生产能力因素主要有可有布置的挖掘作业 面大小及数量，工作面挖掘机械的生产能力。综上综合能力确定矿山 年生产能力2万吨原矿石。回采率90%，矿山服务年限3.3年。矿山服务年限=设计利用储量x回采率！年开采量=7.31万吨x90%2万吨/年二3.3 年第三节采矿方法为了保证生产能力，设计确定的采矿掘进面更大一些，采用公路 直进式台阶回采，回采工艺可在矿层直接挖掘，要控制采场底板。主要采掘要素.台阶高度：开采的矿层为不爆破的岩土，硬度较小，阶段高 度选择10米，分层高度为5米。.工作台阶

17、坡面角：岩矿硬度较小，确定为台阶坡面角45 55。.采掘推进方向：由北西向南东推进，由公路运输通道向东侧 推进。.最小工作平台宽度：20米。.最小工作线长度：110米。在露天采场内开采的矿层为不需放炮的软质矿层，挖掘设备可直 接在剥离后的矿层开采。汽车运输线路设计曲线半径、错车道、转车场、坡度，爬坡长度 要根据实际情况而定，边沟设计成梯形。露天开采矿层的损失贫化:根据设计开采矿层的地质特征及开采 技术条件，损失的矿量主要是顶底板层面采矿境界外压矿体的损失矿 石，经同类矿山类比确定综合回采率90%。在编制回采进度时，要确定合理的生产剥采比，确保采剥的矿量 平衡。第六章环境保护第一节废石场的设置一

18、、废石场地选择.首批废石场选择在露天采场北北西方向的自然冲沟内。2.尽量回填采矿区，平整恢复耕地或造林。.废石场应位于工业场地、居民区、水源地的最小风侧，不得 在其上方堆弃，防止环境污染，避免滑坡危险。4.在开采过程中剥离物回填采填，以恢复地表，便于土地复垦， 植被恢复。二、废石场的堆置要素.堆置高度1012米。.平台宽度20米。.安息角38。第二节环境影响评价1 .根据本区矿体产出形态、产状平缓，以及地形坡缓，采矿从 北西向南东推进，续期采矿中剥离土直接回填已采区形式梯田式断 面，便于恢复植被及耕田。2.采区位于居民区的下风区，不造成影响。3 .矿区地形平缓，不能引起山体崩塌、滑坡、泥石流等

19、。第三节环保措施.边坡角设计满足安全要求，防止崩塌、滑坡事故发生。.采场上游设有防洪坝及排水沟，不造成雨季采场充水和洪流 灾害。.采矿方案为边采边回填，留存地表熟土，尔后辅于回填区表 层，有利于植被恢复和耕作。.其他措施详见环保部门编制的环境影响评价报告书。第七章矿山安全.作业区上方做好拦洪沟坝，以防雨季洪水或浮石进入采场造 成事故。.台阶坡面要保证安全要求。.对新入矿工人要做好三级安全教育，掌握操作规程，经考试 合格后方可上岗。.各种岗位要制定相应的安全规程，技术操作规程，建立岗位 责任制。.经常做好矿用道路保养工作，确保出入车辆安全。6.应备有一定数量的矿山急救用品、药品等。第八章经济评价一、市场走势目前膨润土深加产品市场的形势看好，加工厂家逐年增多，原矿需求量大，本矿区膨润土质量较好，加工后可广泛用于机械制造、冶金球团、钻井泥浆、石油化工等领域，在东北、华北地区较为畅销。二、经济评价1 .生产规模：2万吨/年2.产品方案：膨润土深加工产品3 .项目投资：100万兀4.主要财务指标：(1 )产品价格：320元/吨(出厂价)(2 )产品年销售收入：2万吨x320元/吨=640万元(3 )矿石单位成本：260元/吨(含增值税、资源税、资源补偿 费)(4)销售锐金及附加估算增值税：640 x7%=44.8万元资源税：2万吨x5元/吨=10万元资源补偿费：640万元x2%=