大悟县李家岗

/大悟县李家岗建筑用大理石矿区徐贵明采石厂矿段大悟县徐贵明采石厂二○一二年三月大悟县李家岗建筑用大理石矿区徐贵明采石厂矿段编写单位:湖北省鄂东北地质大队编写人员:唐国强康国斌刘双江审查人：陈炜周仁君总工程师：龙桃成大队长：胡远清提交单位：大悟县徐贵明采石厂提交时间：二O一二年三月目录TOC\o"1—2"\h\z\uHYPERLINK\l”_Toc320193329"一、前言 1HYPERLINK\l”_Toc320193330”（一）目的任务 1（二）交通位置 1（三）矿体特征 6HYPERLINK\l”_Toc320193337”三、矿石加工技术性能 7HYPERLINK\l”_Toc320193338”四、开采技术条件 8（一）水文地质 8(二）工程地质 9（三）环境地质 9（三）矿体计算参数的确定 10（四）资源/储量的分类 12(五）储量计算 13HYPERLINK\l”_Toc320193348”六、经济技术评价 14七、结束语 14附图1、李家岗建筑用大理石矿区徐贵明采石厂矿段区域地质图1∶500002、李家岗建筑用大理石矿区徐贵明采石厂矿段地形地质图1∶10003、李家岗建筑用大理石矿区徐贵明采石厂矿段储量估算图1∶1000附件1、委托书2、地质勘查单位资质证书一、前言（一）目的任务大悟县徐贵明采石厂委托湖北省鄂东北地质大队对大悟县李家岗建筑用大理石矿区徐贵明采石厂矿段开展地质勘查工作，并按相关规范编制《大悟县李家岗建筑用大理石矿区徐贵明采石厂矿段资源储量检测地质报告》。我队位于三月组织人员对上述采石厂矿段进行了实地勘查。其任务是查明白云石大理岩矿的已开采部分和保有部分，估算其开采资源储量和保有资源储量。本次工作以《大悟县李家岗建筑用大理石矿区徐贵明采石厂矿段储量报告》为基础.经本次实地勘查,采石厂实际开采范围比原储量报告范围有所扩大（见附图2),开采深度略有加深（原最低开采高程为58米，现已开采至45米高程)。（二)交通位置采石厂位于大悟县城南约4千米的澴水河边，为大悟县阳平镇管辖，其地理坐标为东经114°06′36″、北纬31°31′08″。有简易公路与安（陆）大(悟）线相连，京珠高速公路在采石厂东约500米通过，交通方便(见交通位置图1)。采石厂范围直角坐标如下：序号X Y1，3488847,2,3488967,3，3488980，4,3488961，5，3488874,6,3488717，7，3488678，8，3488645,9,3488664，采石厂面积为0.027平方千米。附采石厂原范围拐点坐标：Ｊ1Ｘ＝3488823。0Ｙ＝38510258。0Ｊ2Ｘ＝3488797。0Ｙ＝38510297.0Ｊ3Ｘ＝3488768.0Ｙ＝38510298。0Ｊ4Ｘ＝3488748。1Ｙ＝38510253.6Ｊ5Ｘ＝3488794.9Ｙ＝38510241.3原面积为2758平方米。采石厂所在地属低山丘陵地貌，采石厂为澴水河边一独立山包，澴水河距采石厂50米左右，澴水河由北向南在采石厂以东通过。采石厂所在地属季风性亚热带大陆性气候，四季分明，年平均气温15。8℃，年降水量1050mm，降水量集中在6—8月份，全年无霜期240天左右.采石厂所在地经济以农业为主，主要作物为稻谷、小麦、油菜等。工业不发达，仅有为农业服务的农场品粗加工和农机具修理等小型工业，属经济欠发达地区。所在地劳动力资源充沛，水源充足，采石厂生产所需电力有一座50千伏变压器，能满足生产需要.（三）开发现状采石厂已开采多年。开采矿石主要作为公路、桥梁、房屋建筑、市政工程的水泥混凝土粗骨料.该采厂有一台破碎机，一台压风机，固定资产约10万元，生产能力为4万立方米/年.矿石经放炮解体,机械粉碎,分选后人工装车运至施工工地。现有人员5-6余人，主要产品有1—2cm、1-3cm、及瓜米石等系列产品，已用于京珠公路在内的大、中、小型建设工程。本次工作是现场勘查，广泛收集了矿山开采、生产经营等情况,在实地勘查基础上，综合分析前人资料编写了本次检测地质报告.以便国土资源部门总体的规划，矿山企业有序的开采。二、区域地质及矿区地质（一）区域地质1、地层区域大地构造位置属秦岭纬向构造体系向桐柏、大别的延伸带的大悟。红安褶皱束之大磊山背斜北翼西段.区域出露地层有：元古界大别群（Pt1db）、元古界红安群天台山组（Pt2t）以及第四系(Q）。简述地层如下：大别群分为三个岩性段:下元古界大别群第一岩性段(Pt1db1）花岗质混合片麻岩、浅粒岩。下元古界大别群第二岩性段（Pt1db2)花岗质混合片麻岩.下元古界大别群第三岩性段（Pt1db3）花岗质混合片麻岩、浅粒岩.大别群主要分布于矿区东南部，总厚度在20000米以上。中元古界大别群天台山组（Pt2t）在矿区广泛分布,总厚度＞5600米.中元古界红安群天台山组下段第一岩性段（Pt2t1—1）：含白云微斜钠长片麻岩、含白云纳长片麻岩与白云石大理岩相间出露.期间夹有浅粒岩与磷矿层。此岩性段厚度＞1200米。中元古界红安群天台山组下段第二岩性段（Pt2t1—2）：含白云微斜钠长片麻岩、白云钠长片麻岩为主,夹浅粒岩与磷矿层和白云石大理岩。中元古界红安群天台山组中段第一岩性段（Pt2t2—1）：以含白云微斜钠长片麻岩为主，次为绿帘斜长闪长岩、绿帘绿泥片岩，其间夹有重稀土矿层。中元古界红安群天台山组中段第二岩性段（Pt2t2-2）：主要为含白云微斜钠长片麻岩、浅粒岩夹纳长角闪片岩及稀土矿层.中元古界红安群天台山组上段第二岩性段（Pt2t3-1）:白云斜长片麻岩、黑云钠长角闪片岩。第四系(Ｑ）：砂质粘土、砂、砂砾石，砾石。主要分布于冲沟和河流阶地.厚度在0-0.7米之间。2、岩浆岩区内出露的岩浆岩，仅在南部付家河、周家畈一带。出露面积小，呈岩株产出,为晋宁期变基性岩（N22）、吕梁期变基型次火山岩（β2μ1)。区内脉岩极为发育，有石英脉、花岗斑岩脉、煌斑岩脉。3、构造(1）褶皱构造:区内主要为大磊山背斜,其核部地层为(Pt1db)大别群，两翼分别为红安群，其褶皱轴在周家畈、念家冲一线为近南北向，至大磊山一线转为近东西向，至古寨一带为澴水断裂所破坏。（2)断裂构造:区内断裂构造较发育，主要由三组：北东50°—230°南西，以层间构造破碎带形式出现,与地层走向基本一致或略斜交，如大布街、泉水寨、四方湾断裂。北西330°—150°南东，垂直或与地层斜交，如余家湾断裂、泉水寨北西至余家湾南东推测断裂等。北北东或近于南北向的断裂,如澴水河断裂,该断裂被第四系覆盖.（二）矿区地质矿段出露地层为元古界红安群天台山组下段第一岩性段(Pt2t1-1）及第四系(Q)。中元古界红安群天台山组下段第一岩性段（Pt2t1-1）岩性为：含白云微斜钠长片麻岩、含白云纳长片麻岩与白云石大理岩相间出露。为区内含矿地层。第四系（Ｑ）：砂质粘土、砂、砂砾石，砾石。分布于河流阶地。厚度在0—0。7米之间。矿段未见岩浆岩出露,矿段断裂有近于南北向的澴水河断裂,该断裂被第四系覆盖。(三）矿体特征在矿段界定范围内产出一个矿体，该矿体为白云石大理岩,赋存于中元古界天台山组下段第一岩性段(Pt2t1—1）之中。矿体呈长多边形，长轴呈南北向，南北出露宽约330米,东西出露长约100米。矿段附近未见含磷矿层。矿体厚度在100米左右。矿体呈单斜产出，白云石大理岩为中厚层状，层厚在15—20cm之间。矿体产状为320°∠65°,矿段内节理裂隙发育，主要裂隙走向为NE30°、NNＥ5°、SW230°。矿段内虽未发现断裂构造，但岩石较破碎，为微风化岩石。矿石呈灰色、灰白色，矿石性脆，坚硬.矿石具变晶结构，片理状构造.矿石主要成分为白云石、方解石。其成分白云石约60％，方解石20％。矿体夹石、顶底板为含白云微斜钠长片麻岩.三、矿石加工技术性能据调查，采石厂以往的民采多是对开采的块矿进行手选，用水冲去泥砂质及碎粉后，经多级筛分—破碎得到碎石矿。据采石厂矿石堆观察，矿石块度20×15×10cm以上占35％,20×15×10cm占50％，20×15×10cm以下占15%。矿石硬度在6左右。矿石硬度较小,易于破碎。块度在20×15×10cm才可进入破碎机，块度在20×15×10cm以上需人工砸碎。采石厂碎石产品是根据需求方的要求而生产的，按一般碎石矿的粒(块）径要求，碎石产品可分为：A碎石块径大于10cm,多为块石，不需破碎，是产品的少部分,一般作为民用建筑物基础及护坡（岸)等用。B碎石粒径为2—10cm，是碎石的主要产品之一，其用途较广泛.C碎石粒径为0.5-2cm，是碎石的主要产品之一，主要用于公路基础建设。D碎石粒径为小于0。5cm,主要用于地基处理。四、开采技术条件（一）水文地质采石厂紧邻澴水河边。澴水河距采石厂约50米。矿区附近澴水洪水期水位高程在53米左右,枯水期水位高程在43米左右，大气降水通过地表冲沟汇集注入澴水。采石厂残破积层极薄,现场观察只有10厘米左右。矿体基本裸露地表，因而地表水通过残破积层渗入地下的量很少,其基岩裂隙水并不发育，其量甚微。该区虽有碳酸岩性出露，但大都是与白云钠长片麻岩相间出露，据1／20万水文地质报告，碳酸盐岩岩溶水也不发育。地表水体距采石厂仅50米，地表水体低于矿段现在的最低开采高程（地表水体高程43米，矿段现最低开采高程45米）。地下水中碳酸盐岩岩溶水不发育,基岩裂隙水甚微，地表排水条件虽较好，但受季节影响，在雨季采石厂可能被水淹没，影响开采。因此，澴水河水位超过45米高程时，应该停止开采，撤出人员和设备.总之，本区水文地质条件属中等。由于未进行专项水文地质工作，开采时必须随时注意矿坑涌水量的变化和澴水河水位的变化。(二)工程地质采石厂露天开采，据现场勘查，山坡坡度较缓,自然边坡稳定,采石厂开采面为高边坡,其高度为6—20米左右，较陡，多数地段超过60°,节理裂隙较发育,由此可见开采面为高边坡，开采边坡角陡,属不稳定边坡。采石厂所采矿石为白云石大理岩，属硬质岩石。据原储量报告：其硬度系数f=8,坚固程度为坚固。工程分级为普氏3级。岩石风化程度较轻微,湿抗压强度10—30MPa，抗剪强度700—100Pa。矿体夹石、顶底板为含白云微斜钠长片麻岩，岩石坚固。因此,采石厂的工程地质条件较为简单，矿体宜露采.（三）环境地质据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001），圈定的本区的地震动峰值加速度区为＜0。05。地震基本烈度位于Ⅵ度区，属区域地壳基本稳定的地区。由于本区采用露天开采矿石，对采石厂地表自然环境会造成一定影响，地表尚未发现有明显的地质灾害。从调查发现，开采坑口主要的问题为采坑中边坡角较陡，多数地段超过60°,易产生滑坡、崩塌等地质灾害,其原因为民采无安全意识。与矿业有关的生态环境问题，由矿山开采产生。矿山开采造成的生态环境破坏，主要表现在地貌、植被和边坡稳定性的破坏，废石和废碴对生态系统破坏。综上所述，采石厂环境地质条件属简单。总之，矿山水文地质条件中等、工程地质条件简单及环境地质条件简单，其开采技术条件为Ⅱ1类。未来矿山在开采过程中，要严格按规程设计施工,加强生产管理，避免工程地质问题的发生；建立永久性的排水设施，大力恢复植被，尽量减少水土流失，使生态环境不受破坏.五、资源/储量计算（一）储量计算方法的选择矿段内矿石均一，矿体呈层状产出，产状稳定,可以把整个矿体看成一个块体,采用地质块段法计算矿体储量。根据矿体出露及采出情况将矿段分成5个块段（见李家岗建筑矿区徐贵明采石厂矿段地形地质图），其中2个保有块段，3个采出块段.储量计算公式V=S×H。其中V表示矿体块段体积，S表示块段面积，H表示矿段平均开采厚度.（二）矿体圈定考虑到矿体出露高程相差较大，根据本次实地勘查、GPS地质点、原储量报告地形高程和已开采区的台阶将矿体分为五个块段。见《李家岗建筑用大理岩矿区徐贵明采石厂矿段储量估算图》.（三）矿体计算参数的确定1、矿体平均开采厚度的确定（1）矿体平均上高程①块段(保有)：据现场GPS测定高程依次为64。0、73.0、73.0、66.0、59.0、57。0、54.0求其平均高程h1=64.1米（h1为①块段矿体平均上高程）。②块段(保有)：按现场GPS测定高程依次为51。0、52。0求其平均出露高程h2=51。5米（h2为②块段矿体平均上高程）。③块段（采出)：按原地形图给定高程及本次GPS测定高程依次为72。4、77.5、72.7、73、66、55求其平均出露高程h3=69。8米（h3为③块段矿体平均上高程）。④块段（采出）：按原地形图给定高程依次为74。8、73。7、75。6求其平均出露高程h4=74。7米（h4为④块段矿体平均上高程).⑤块段（采出)：按原地形图给定高程及本次GPS测定高程依次为58、57.2、57.8、63、62、61、60求其平均出露高程h3=59。9米（h5为⑤块段矿体平均上高程）。（2）矿体平均下高程：根据现场踏勘其采石厂现有开采底面高程即为矿体最低开采高程，采石厂现开采地面高程为45米，即采石厂现最低开采高程为45米。①块段（保有）:其下高程为最低开采高程,即①块段矿体下高程为45米。②块段（保有):其下高程为最低开采高程，即②块段矿体下高程为45米;③块段（采出）：③块段（采出）位于②块段(保有）正上方，因此其下高程为②块段(保有）上高程，即③块段矿体平均下高程为51。5米；④块段（采出)：按本次GPS测定高程依次为47、47、45求得平均高程为46.3米.即④块段矿体平均下高程为46。3米；⑤块段(采出)：其下高程同④块段(采出)下高程,即⑤块段矿体平均下高程为46。3米.（3)矿体平均开采厚度H1＝h1－45＝64。1－45＝19.1米（H1为①号块段的平均厚度）；H2＝h2－45＝51。5－45＝6。5米（H2为②号块段的平均厚度)；H3＝h3－51。5＝69.8－51.5＝18。3米（H3为③号块段的平均厚度）;H4＝h4－46。3＝74。7。5－46。3＝28.4米（H4为④号块段的平均厚度）；H5＝h5－46.3＝59。9－46.3＝13.6米（H5为⑤号块段的平均厚度）。2、矿体出露面积①块段面积：用计算机求得S1＝5241.4平方米；②块段面积：用计算机求得S2＝5232。2平方米；③块段面积：用计算机求得S2＝5232.2平方米;④块段面积：用计算机求得S2＝1232.1平方米；⑤块段面积：用计算机求得S2＝13218.8平方米.（四）资源/储量的分类鉴于矿段计算虽属实地勘查资料，但采石厂已开采多年，开采方法是可行的，矿体形态赋存层位清楚，矿石质量、品位均符合水泥混凝土粗骨料要求，在经济上业主是盈利的，具有经济价值,原储量报告确定其储量类别为122b，本次检测储量类别仍沿用原储量报告确定储量类别。(五）储量计算Ｖ1=S1×H1=4241。4×19。1=100111m3(Ｖ1为①块段矿体储量）；Ｖ2=S2×H2=5232。2×6.5=34009m3(Ｖ2为②块段矿体储量）;Ｖ3=S3×H3=5232。2×18。3=95749m3(Ｖ3为③块段矿体储量）Ｖ4=S4×H4=1232.1×28。4=3492m3（Ｖ4为④块段矿体储量)Ｖ5=S5×H5=13218。8×13。6=179776m3（Ｖ5为⑤块段矿体储量);V保有=Ｖ1+Ｖ2=100111+34009=134120m3≈13。4万立方米（V保有为矿段矿体总保有资源储量)。V采出=Ｖ3+Ｖ4+Ｖ5=95749+3492+179776=31.0517m3≈31。1万立方米（V采出为矿段矿体总采出资源储量）。表1资源储量估算结果表块段编号资源储量类型保有/采出平均高程（m）厚度(m）水平投影面积（m2）矿石量（m3）备注上高程下高程①122b保有64。145.019。15241.4100111②122b保有51。545.06.55232。234009③122b采出69。851。518。35232.295749④122b采出74。746.328。41232.134992⑤122b采出59。946.313.613218。8179776保有合计134120采出合计310517总计444637因此，检测范围内保有资源储量为13.4万立方米。原储量报告范围内，原最低开采高程（58米）以上部分已全部采空。本次检测地形地质图及A-B剖面也可明显看出。本次实地勘查，采石厂实际采出范围比原储量报告范围有所扩大，开采深度略有加深(原最低开采高程为58米，现已开采至45米高程)。经估算其采出资源储量为31。1万立方米.六、经济技术评价矿段地质条件简单，水文地质条件中等，工程地质条件、环境地质条件简单，矿体裸露地表，开采技术条件较好，适合露天开采。矿石产品适合用作水泥混凝土粗骨料,矿石销路较好，价格合适，平均销售单价40元／立方米。采石厂生产能力为4万立方米／年，矿石开采成本20元／立方米，税收及其他费用为10元／立方米。利润5元／立方米。年销售收入160万元,年缴纳各项费用