湖北弘磊实业有限公司刘家湾方解石矿采矿厂矿产资源开发利用与生态复绿方案

湖北弘磊实业有限公司刘家湾方解石采矿厂

矿产资源开发利用与生态复绿方案

项目单位：湖北弘磊实业有限公司

编写单位：恩施龙腾矿业开发有限责任公司

编制日期：2019年4月

目录

前言................................................................1

第一章矿山地质环境背景............................................11

第一节自然地理.....................................................11

第二节矿产资源概况.................................................12

第三节开采技术条件.................................................16

第二章矿山开发利用方案............................................21

第一节矿产品需求现状和预测.........................................21

第二节主要建设方案的确定..........................................23

第三节矿床开采.....................................................38

第六节矿山机械....................................................64

第七节选矿及尾矿设施..............................................69

第八节总图运输及公用辅助设施.......................................70

第九节职业卫生与安全..............................................78

第十节环境保护与土地复垦..........................................95

第十一节建设工期与技术经济........................................103

第十二节开发方案简要结论..........................................115

第三章矿山土地复垦...............................................117

第一节土地复垦方向可行性分析.....................................117

第二节土地复垦工程量测算.........................................126

第三节土地复垦投资估算..........................................130

第四节土地复垦服务年限与复垦工作计划安排.........................141

第五节土地复垦效益分析...........................................142

第六节保障措施...................................................143

第四章矿山地质环境恢复治理方案.....................................146

第一节矿山地质环境影响评估.......................................146

第二节矿山地质环境保护与恢复治理分区.............................151

第三节矿山地质环境保护与恢复治理目标和任务......................152

第四节矿山地质环境防治工程.......................................153

第五节经费估算及进度安排........................................157

第六节保障措施与效益分析.........................................162

第五章结论与建议..................................................167

附图

图号图名比例尺

01湖北弘磊实业有限公司刘家湾方解石采矿厂地形地质及开采现状图1:2000

02湖北省咸丰县忠堡矿区刘家湾方解石矿资源储量估算纵投影剖面图1:1000

03湖北弘磊实业有限公司刘家湾方解石采矿厂工业场地总体布置图1:2000

04湖北弘磊实业有限公司刘家湾方解石采矿厂开拓系统剖面图1:2000

05湖北弘磊实业有限公司刘家湾方解石采矿厂开拓系统纵投影图1:1000

06湖北弘磊实业有限公司刘家湾方解石采矿厂通风系统示意图1:1000

07湖北弘磊实业有限公司刘家湾方解石采矿厂浅孔留矿法采矿方法图1:500

08湖北弘磊实业有限公司刘家湾方解石采矿厂土地利用勘测现状图1:2000

09湖北弘磊实业有限公司刘家湾方解石采矿厂土地损毁预测图1:2000

10湖北弘磊实业有限公司刘家湾方解石采矿厂土地复垦规划图1:2000

11湖北弘磊实业有限公司刘家湾方解石采矿厂地质环境现状评估图1:2000

12湖北弘磊实业有限公司刘家湾方解石采矿厂地质环境影响预测评估图1:2000

13湖北弘磊实业有限公司刘家湾方解石采矿厂地质环境保护与恢复治理

工程部署图1:2000

附表目录（附报告内）

1、矿山基本情况表

2、矿山综合技术经济指标表

3、矿山地质环境影响评估现状调查表

4、生态复绿方案审查表

5、现场踏勘表

附件

1、申请书

2、委托书

3、承诺书

4、土地复垦承诺书

5、勘查报告评审备案复印件

前s

一、编制背景及目的

湖北弘磊实业有限公司刘家湾方解石采矿厂因原矿区范围部分位于生态红

线范围之内，同时矿山因开采实际情况需要新修了主运输巷，新修的主运输巷及

主井口位于原采矿许可证范围之外，需调整矿区范围。根据《省国土资源厅关于

严格执行责任清单推进简政放权提高矿业权政务服务效能的通知》（鄂土资规

[2016]2号）、《矿产资源开发登记管理办法》（2013年）、《关于切实做好土地

复垦方案编报和审查工作的通知》（鄂土资发（2007）77号）、国土资源部办

公厅《关于做好矿山地质环境保护与恢复治理方案编制审查及有关工作的通知》、

鄂财综发《湖北省财政厅湖北省国土资源厅关于贯彻执行（湖北省矿山地质环境

恢复治理备用金管理办法）有关问题的通知》，为了科学、合理、有效地开发利

用矿产资源，促进矿产资源可持续利用和矿业经济可持续发展，加强矿产资源开

发前期的管理，也为了合理利用土地、增加农林用地、提高土地生产率，对因矿

山开采造成的环境破坏进行及时有效治理与恢复，最大限度的减少矿业活动对矿

山地质环境的干扰和破坏，同时也为合法有效的利用矿山环境治理保证金，为国

土资源管理部门对矿山企业实施监督提供重要依据，为矿山生产提供初步设计建

议及宏观指导作用。受湖北弘磊实业有限公司委托，恩施龙腾矿业开发有限责任

公司编制了《湖北弘磊实业有限公司刘家湾方解石采矿厂矿产资源开发利用与生

态复绿方案》。

二、编制原则

（一）固体矿产资源开发利用编制原则

1、矿产资源开发利用的编制内容和深度，以编制的目的和用途为中心，力

求实现编制内容齐全、数据准确、技术先进、经济合理、安全可靠、结论明确。

应能满足国土资源管理部门充矿产资源的科学管理、有效监督和实施矿业权有偿

化处置的需要；

2、符合国家、省现行的有关法律、法规、规范、规程和标准。

3、在矿方提供各项技术资料的基础上进一步分析该矿区范围内的资源条件,

1

水文、工程地质条件，确定合理的开拓方式，采场布置和采矿方法。

4,配备切实可行的采区装备，提高机械化水平。

5、生产系统和生活设施，力求灵活方便，以少投入早见效为目的。

6、对矿区开采过程中的安全生产、工业卫生、环境保护，开采后的土地复

垦、土地合理利用，给予充分重视，并符合国家有关规定。

（二）土地复垦编制原则

土地复垦的编制立足于叁学性、合理性和可操作性的指导思想，从企业和矿

区可持续发展的高度出发，根据矿区的自然环境与社会经济发展情况，按照经济

可行、技术科学合理、综合效益最佳和便于操作的要求，结合项目特征和实际情

况，体现以下复垦原则：

1、源头控制、预防与复垦相结合；

2、统一规划,统筹安排；

3、因地制宜，综合考虑经济效益、社会效益和生态效益的平衡，对矿区生

态系统的特性，尽量保护与利用原有绿色植被，以保护生态系统为主要目标；

4、按照“近细远粗”的原则，结合当地的土地利用总体规划，并满足当地

土地主管部门相关的政策规定，细化采区土地复垦的近期目标；

5、坚持工程措施与生物措施相结合、传统方法与现代技术相结合的原则；

6、目标完整，责任明确的原则。根据土地复垦服务年限内对土地造成的完

全破坏进行复垦的整体设计、整体预算复垦费用。按规定要求提取和预存土地复

垦费用，保障项目区复垦目标的实现。

（三）矿山地质环境保护与恢复治理编制原则

1、矿山地质环境保护与恢复治理是实施保护、监测和恢复治理矿山地质环

境的地质依据之一。本方案不代替相关工程勘查、治理设计；

2、要坚持“预防为主，防治结合”、“在保护中开发，在开发中保护”、

“依靠科技进步，发展循环经济，建设绿色矿业”、“因地制宜，边开采边治理”

的原则；

3、应在矿山地质环境现状调查和矿产资源开发利用或矿山开采设计等基础

上编制，并符合相关规划；

4、方案编制的区域范围包括开采区及采矿活动的影响区；

2

5、矿山扩大开采规模、变更矿区范围或者开采方式的，应当重新编制矿山

地质环境保护与恢复治理方案。

三、方案编制的依据

本报告编制所引用的法律、法规、部门规章、政策性文件、行业技术规范、

标准以及己有的基础技术资料如下:

（一）法律

1、《中华人民共和国环境保护法》（2013年）;

2、《中华人民共和国安全生产法》（2014年）;

3、《中华人民共和国水土保持法》（2011年）;

4、《中华人民共和国矿产资源法》（2009年）；

5、《中华人民共和国矿山安全法》（2009年）；

6、《中华人民共和国土地管理法》（2004年）。

（二）法规

1、《民用爆炸物品安全管理条例》（2014年）；

2、《土地复垦条例》（2012年）；

3、《公路安全保护条例》（2011年）；

4、《湖北省安全生产条例》（2004年）；

5、《建设工程安全生产管理条例》（国务院令第393号，2004年）；

6、《安全生产许可证条例》（国务院令第397号，2004年）；

7、《中华人民共和国森林法实施条例》（国务院令第278号，2000年）；

8、《基本农田保护条例》（1998年）；

9、《中华人民共和国水土保持法实施条例》（1993年）；

10、《矿山地质环境保护规定》（国土资源部令第44号）；

11、《矿产资源开发登记管理办法》（2013年）。

（三）部门规章

1、《国家安全监管总局关于发布金属非金属矿山禁止使用的设备及工艺目

录（第二批）的通知》（国家安全生产监督管理总局一[2013]101号）；

2、《矿山地质环境恢复治理专项资金管理办法》（财建[2013]80号）；

3

3、《土地复垦条例实施办法》（2011年）；

4,《小型露天采石场安全管理与监督检查规定》（国家安全生产监督管理总

局令第39号）；

5、《建设项目安全设施“三同时”监督管理暂行办法》（国家安监总局第

36号令,2011年）；

6、《矿山生态环境保护与污染防治技术政策》（环发［2005］109号）；

7、《矿产资源监督管理暂行办法》（国土资源部国土资发［2003］）；

（四）国家和地方相关政策性文件

1、省国土资源厅关于严珞执行责任清单推进简政放权提高矿业权政务服务

效能的通知（鄂土资规［201612号）；

2、《省国土资源厅办公室关于推进矿产资源开发利用及生态复绿方案编制

及评审工作的通知》（鄂土资办文［2016］22号）；

3、《省安监局关于推进金属非金属矿山机械化开采的指导意见》（鄂安监

发（2014）42号）；

4、《金属非金属露天矿山矿长保护矿工生命安全六条规定》（湖北省安监

局，2013年4月3日）；

5、《省人民政府办公厅关于转发省安监局等部门湖北省金属非金属矿山整

顿关闭实施方案的通知》（鄂政办函（2013）23号，2013年3月3日）；

6、《省国土资源厅关于印发湖北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号文）；

7、湖北省安全监管局关于贯彻落实《非煤矿矿山企业安全生产许可证实施

办法》有关问题的通知（鄂安［20091236号，2009年10月20日）；

8、湖北省国土资源厅办公室转发国土资源部办公厅《关于做好矿山地质环

境保护与恢复治理方案编制审查及有关工作的通知》的通知”（鄂土资办文

［2009］104号）；

9、《湖北省财政厅湖北省国土资源厅关于贯彻执行（湖北省矿山地质环境

恢复治理备用金管理办法）有关问题的通知》鄂财综发（2007）42号；

10、《关于转发国家安全生产监督管理总局在中小型露天采石场推广中深孔

爆破开采技术的指导意见的通知》（鄂安（2007）133号）；

4

n、《关于在金属非金属矿山推广相关实用安全生产技术的通知》（安监总

局［2006］246号）；

12、《关于转发国家安监总局在中小型露天采石场推广中深孔爆破开采技术

指导意见的通知》（安监总局［2006］246号）；

13、《关于加强生产建设项目土地复垦管理工作的通知》（国土资发［2006］225

号）。

（五）技术规范及标准、规程

1、《爆破安全规程》（GB6722-2014）；

2、《湖北省固体矿产资源开发利用方案编制要求（试行）》（2012年）；

3、《土地复垦方案编制规程》（TD/T1031—2011）；

4、《矿山地质环境保护与恢复治理方案编制规范》（DZ/T0223-2011）；

5、《土地利用现状分类》（GB/T21010-2007）；

6、《金属非金属矿山安全规程》（GB16423-2006）；

7、《金属非金属矿山排土场安全生产规则》（AQ2005—2005）；

8、《土地开发整理项目预算定额标准》（2012年）。

（六）以往地质工作概况及矿山基础资料

（1）《湖北弘磊实业有限公司刘家湾方解石采矿厂产资源开发利用与生态复

绿方案》编制委托书。

（2）《湖北省咸丰县忠堡矿区刘家湾方解石矿资源储量核实报告（截至2018

年12月底）》恩施龙腾矿业开发有限责任公司（2019.04）:

四、方案的适用年限

据《湖北省咸丰县忠堡矿区刘家湾方解石矿资源储量核实报告（截至2018

年12月底）》，本矿区查明方解石矿石资源储量（122b+333）632千吨，其中保

有122b基础储量191千吨，333资源量441千吨。本方案将（122b）基础储量

作为设计利用资源储量，类比咸丰县区域内及周边咸丰县境内开采同类地质条件

（同类地层）下开采同类矿体矿山的（333）资源量开发利用情况，确定该矿（333）

资源量可信度系数取0.6按照开拓系统纵投影图上留设保安矿柱占用资源量的

情况，估算该矿山保安矿柱共占用矿山（122b+333）资源量约为11.99万吨［其

5

中保安矿柱占用（122b）资源量7.19万吨、占用（333）资源量4.80万吨。因

此，咸丰县忠堡矿区刘家湾方解石矿设计利用资源储量Q刈为35.49万吨。

Q设计二（（122b）资源储量-保安矿柱占用（122b）资源量）+（（333）资

源量-保安矿柱占用（333）资源量）X（333）资源量可信度系数

=（19.1万吨-7.19万吨）+（（44.1万吨-4.80万吨）X0.6）

=35.49万吨。

设计矿山回采率为85%,因此，矿山可开采储量Q可采为30.176（万吨）。

可采储量（Q可乘）二设计利用储量（Q设计）X回采率

=35.49（万吨）X85%

=30.17（万吨）。

建设规模根据有关政策利经济运行情况确定为3万吨/年，矿山生产年限为

30.17^10年。

矿山服务年限为10年，闭坑后立即对土地复垦责任范围进行复垦，复垦时

间安排3个月，考虑到对复垦成果的监测、管护，本方案设计监测、管护期为9

个月，因此，土地复垦方案的服务年限为11年，实际起算时间以颁发开采许可

证时间为准，土地复垦服务年限顺延。若矿山未来需要延续或扩大开采规模、变

更开采范围，则应按照矿山新的生产规模或开采范围设计方案重新编制《矿产资

源开发利用与生态复绿方案》，以适应矿山生产活动及采矿不同阶段的需要。

五、项目概况

（一）区内采矿权设置情况

区内拟设置一个采矿权，采矿权人有关资料详见下表

表0-1湖北弘磊实业有限公司刘家湾方解石采矿厂采矿基本情况表

采矿权人湖北弘磊实业有限公司

矿山名称湖北弘磊实业有限公司刘家湾方解石采矿厂

采矿许可证编号C4228262010116120084163

经济类型有限责任公司

开采矿种方解石

开采方式露天开采

生产规模3.0万吨/年

6

采矿许可证有效期2017.2.23-2022.2.23

发证机关咸丰县国土资源局

拟申请矿山范围（国家大地2000坐标系）

13284269.49336624134.503

23284305313

33283985.44136624502.434

43283780.39336624530.523

53283741.08436624476.637

开采深度788m至660nl（标高）

矿山面积75717m2

（二）矿产资源开发利用情况

刘家湾方解石采矿厂是咸丰县国土资源局2005年设置的采矿权，并于当年

进行了协议出让，咸丰县明星化工有限责任公司取得采矿权后于2006年办理了

露天开采采矿许可证，2009年申请变更开采方式即由露天开采变更为地下井工

开采，并于2010年12月12日取得了地下开采的采矿许可证。

采矿许可证号为C4228262010116120084163,生产规模3万吨/年，有效

期2010年12月12日至2013年12月12日，2013年12月12日采矿

许可证到期后进行了地下开采采矿许可证的延续，延续采矿许可证的有效期为

2013年12月12日至2016年12月12日；矿区面积为0.0605km2,由4

个拐点坐标圈定，开采标高为980nl〜780m。

为了促进地方矿业经济增长，满足咸丰县忠堡镇工业园区化工类加工企业对

方解石资源的需求，咸丰县国土资源局拟对刘家湾方解石采矿厂开采矿体（脉）

深部的方解石资源进行开发利用，即对咸丰县明星化工有限责任公司刘家湾方解

石采矿厂进行扩建，但是，按照恩施州国土资源主管部门的规定，扩建矿山，如

果矿区范围变动在原矿区范围的30%以上并且增加资源量，就必须采用招、拍、

挂的形式出让增加的资源量；原矿山的采矿权人不一定是扩建矿山的采矿权人，

扩建后矿山的采矿权必须通过竞拍取得。因此，咸丰县国土资源局征得咸丰县明

星化工有限责任公司同意并报请恩施州国土资源局备案，设置了咸丰县忠堡矿区

刘家湾方解石矿；待咸丰县忠堡矿区刘家湾方解石矿将招、拍、挂的前期工作

（《勘查报告》、《开发利用方案》、《价款评估》的编制）开展后进行招、

拍、挂时将咸丰县明星化工有限责任公司刘家湾方解石采矿厂采矿权注销。咸丰

县国土资源局以《咸土资函[2014]27号》文划定了咸丰县忠堡矿区刘家湾方

7

解石矿的矿区范围，其矿区范围由5个拐点坐标圈定，矿区面积为0.0754k/,

开采标高为780m〜660m。

1、矿石加工技术性能

矿石主要销往周边加工厂加工成重质碳酸钙粉或超细重质碳酸钙粉。矿山主要销

售原矿，未对矿石进行进一步加工。

2、工业指标

根据核实报告，矿区内方解石的工业指标为：

①边界品位3（CaO）250%,最低工业品位3（CaO）254%；②SiOzWLO%;

③Fez。？W0.3%；④Mg0W0.5%；⑤最低可采厚度0.8%夹石剔除厚度0.8m。

3、矿产资源储量

据《湖北省咸丰县忠堡矿区刘家湾方解石矿资源储量核实报告（截至2018

年12月底）》，本矿区查明方解石矿石资源储量（122b+333）632千吨，其中保

有122b基础储量191千吨，333资源量441千吨。根据前文（四、方案的适用

年限）估算，矿山设计利用储量Q设计为35.49万吨。可采储量（Q可采）为30.17

（万吨）。

（三）项目主要特征

全矿区保有地质储量（122b+333）632千吨，可采储量:30.17万吨。建设

规模确定为3万吨/年，矿山服务年限为10年。矿山主要销售原矿，未对矿石进行

进一步加工。矿山采用斜井开拓，开采矿体采矿方法为浅孔留矿采矿法。

（四）矿山基本情况

1、矿山地理位置和社会经济概况

（1）矿山地理位置

矿区位于咸丰县城东侧93°方位，距咸丰县城直线距离约llKm,在咸丰

县忠堡镇明星村一组范围内，行政区划属咸丰县忠堡镇所辖。犷区地理极值坐标：

东经109°16'51.9〃〜109'17'6.5"；北纬29°39,55.3〃〜29°40'

14.5〃。矿区北西侧直线距离约300m处是咸丰县忠堡镇工业园区的园区公路，

园区公路向北约200m与248省道相通，交通方便。（见插图1：交通位置图）。

8

插图1交通位置图

（2）矿区及周围社会经济概况

区内人口稀少，当地经济以农业为主，粮食作物主要为玉米、土豆、大豆、

红薯等；经济作物主要有烤烟、油菜等，无工业经济。

9

当地青壮年劳动力多外出打工，老人、妇女在家务农，加上打工经济，当地

人均可支配收入约5000元，经济条件较差.

本区电网已与国家电网联网，当地居民用电通过农网改造，基本能够满足

用电要求。

2、矿山开采历史及现状

咸丰县明星化工有限责任公司刘家湾方解石采矿厂自上世纪九十年代到

2009年采用露天开采，使矿区范围内沿地表以下形成了20〜80m的采空区。

2010年12月取得地下开采采矿许可证，取得地下开采采矿许可证后设计采用

平碉开拓，首先在海拔高程+851m处布置首采平碉，在海拔高程+592m处布置回

风平洞，采用浅孔留矿法开采矿区范围内海拔高程+592m〜581nl之间的资源量，

在开采矿区范围内海拔高程+592m〜581nl之间资源量的同时，在海拔高程+784m

处布置主平胴，海拔高程+59201〜581m之间资源量开采完以后在采用浅孔留矿法

对海拔高程+581m~7841n之间的资源量进行开采，+851m处的首采平砸I为+784m

水平的回风平嗣。但是，矿山在+784m水平的生产布置过程中没有按照设计方案

进行生产布置，在+784m水平南东侧对厚度大、白度好矿体：脉）采用了以掘代

采方式进行布置，造成+784m水平南东侧开拓巷道顶部凌空垂高高度达15nl〜

20m,从而使+784m水平南东侧上部资源开采回收带来很大的困难和安全隐患。

2011年6月咸丰县明星化工有限责任公司委托湖北荆襄设计研究有限公司对

刘家湾方解石采矿厂的开采方法进行了重新论证设计，设计刘家湾方解石采矿厂

矿区范围内+789m水平（中段）［实际为+784m水平（中段）］的剩余资源量采用

“伪倾斜正台阶采矿法”进行开采，2011年8月至2014年12月咸丰县明星

化工有限责任公司刘家湾方解石采矿厂一直采用“伪倾斜正台阶采矿法”对+784m

水平（中段）的资源量进行开采，矿产品销售给忠堡工业园区加工重质碳酸钙的

企业。2014年12月咸丰县明星化工有限责任公司与福建一家饰面装饰材料企

业合作，将刘家湾方解石采矿厂厚度大、白度好、裂隙少的方解石矿体生产（切

割）成饰面装饰材料（板材）的荒料。由于生产加工饰面装饰材料的荒料不能采

用爆破开采，因此，2014年12月咸丰县明星化工有限责任公司委托湖北荆襄

设计研究有限公司编制了《咸丰县明星化工有限责任公司刘家湾方解石采矿厂

+789中段采矿方法变更设计》，对刘家湾方解石采矿厂原采矿方法进行了变更,

10

湖北荆襄设计研究有限公司根据刘家湾方解石采矿厂开采实际情况将原采用的

“伪倾斜正台阶采矿法”变更为“水平台阶采矿法”。咸丰县明星化工有限责任

公司刘家湾方解石采矿厂从2015年开始采用“水平台阶采矿法”对+784m水

平（中段）上部的剩余资源量进行开采。到2015年8月咸丰县明星化工有限

责任公司刘家湾方解石采矿厂没有对+784m水平（中段）下部资源量进行开采。

经过多年的开采，咸丰县明星化工有限责任公司刘家湾方解石采矿厂采矿权

范围内海拔高程+784in以上方解石资源已经基本采完，除保安矿柱和不可采地带

外形成了大面积的采空区，采空区分布情况见资源储量估算纵投影剖面图和开拓

系统纵投影图。

根据咸丰县明星化工有限责任公司刘家湾方解石采矿厂矿体（脉）的开采情

况，矿体（脉）在走向和倾向上的倾角变化不大，而矿体（肽）厚度变化较大且

无规律［矿体（脉）局部最大厚度可达7m左右，最小厚度小于0.6m,有的地方

接近尖灭，矿体（脉）厚度变化情况见资源储量估算纵投影剖面图上实测的+784m

水平（中段）下部矿体（脉）厚度标示。

根据恩施州佳力矿业技术咨询服务有限责任公司2009年提交的《咸丰县明

星化工有限责任公司刘家湾方解石采矿厂地质普查报告》，咸丰县明星化工有限

责任公司刘家湾方解石采矿厂矿区范围内有方解石资源量63.86万吨。根据恩

施州佳力矿业技术咨询服务有限责任公司提交的《分割说明》，咸丰县明星化

工有限责任公司刘家湾方解石采矿厂矿区范围内还有方解石资源3.96万吨；所

以，咸丰县明星化工有限责任公司刘家湾方解石采矿厂经过多年的开采，已经开

采消耗了方解石资源量59.9万吨。据统计，咸丰县明星化工有限责任公司刘家

湾方解石采矿厂经过多年的开采，采出方解石矿石50万吨左右；因此，咸丰县

明星化工有限责任公司刘家湾方解石采矿厂的开采回收率为84%左右。

第一章矿山地质环境背景

第一节自然地理

一、地形地貌

矿区位于鄂西南构造侵蚀溶蚀中低山区，岩溶洼地、槽谷残丘、丘峰构成区

11

内基本地貌单元。山脊走向北东向，与区域构造线一致，残丘顶多呈浑圆状，部

分丘峰陡峭.槽谷多呈条带状或树枝状分布于残丘，峰丘之间，海拔高程760.1〜

1105.1m,相对海拔高差345.0m；矿区地形为山地斜坡地形，坡度较陡，为15°〜

45°o

二、气象水文特征

矿区属亚热带湿润性高山带气候类型，具有降雨充沛，雨热同期气候特征。

据调查，矿区农业以种植玉米、土豆、山药等作物为主，经济基础较薄弱，无其

他工业产业，无名胜古迹，不属于自然保护区，矿山开发的地理条件较好。

矿区范围内地表水系不发育，无常流地表水体，局部出露第四系潜水、基岩

岩溶裂隙泉水；矿区北侧宽缓槽谷中溪沟最低海拔高程为755.6m,可视为当地

最低浸蚀基准面。

第二节矿产资源概况

一、矿区总体概况

（一）矿区总体规划情况

矿区位于咸丰县城东侧93。方位，距咸丰县城直线距离约11K%在咸丰县

忠堡镇明星村一组范围内。忠堡镇境内资源丰富，现已探明的矿产资源有方解石、

重晶石、白云石、石灰石、大理石等，尤其是方解石资源丰富，品位好，开发潜

力大。由于受苏家堡断裂的影响，忠堡矿区范围内裂隙构造发育，部分裂隙充填

有方解石矿体。矿区内的裂隙构造向北西被第四系覆盖、向南东延伸到来凤县境

内，因此，咸丰县国土资源局在咸丰县境内设置了咸丰县明星化工有限责任公司

刘家湾方解石矿采矿权，而来凤县国土资源局在来凤县境内设置了来凤县科隆材

料有限公司长家湾方解石矿采矿权。由于咸丰县国土资源局和来凤县国土资源局

各自批复了各采矿权的矿区范围，所以在开采过程中不存在矿业权纠纷问题。

（二）本项目与矿区总体规划的关系

本项目为咸丰县忠堡矿区刘家湾方解石矿，是咸丰县国土资源局设置的采矿

权,矿山开采不受矿区范围内其它矿山的干扰，也不影响其它矿山的采矿活动（忠

堡矿区刘家湾方解石矿与长家湾方解石矿矿权之间的保安矿柱不能破坏）。本项

目拟对采矿权范围内海拔高程+788〜680nl之间的方解石保有资源量进行开采。

二、矿区资源概况

（一）矿区地质及构造特征

1、地层

矿区及周边出露地层有笫四系（Q）,寒武系中统-奥陶系下统娄山关组下段

（GzOl）,各地层岩性特征叙述如下：

（1）第四系（Q）厚0.0〜3.5m

坡、残积成因浅黄、黄褐色、黄灰色亚粘土、亚砂土及岩石碎块。主要分布

于山间小盆地、缓坡平台、槽谷、洼坑部位，以及溶沟、溶槽、溶坑、溶孔中，

与下伏地层呈角度不整合接触。

（2）寒武系中统-奥陶系下统娄山关组下段厚＞250m

上部为灰、深灰色中厚、厚层层灰岩、白云质灰岩、夹中-厚层白云岩及灰

质白云岩，顶部为灰色中厚-厚层花纹条带状灰岩，下部为灰色中-厚层白云岩、

灰质白云岩夹灰岩及白云质灰岩，底部为灰色中厚层含硅质结核白云岩。粉晶结

构，层状、块状构造，层间见铁钵质浸染，具水平层理，岩质坚硬，陡倾节理发

育。

2、构造

矿区构造形迹主要为为北东向褶皱和北北西向断裂，北东向褶皱为咸丰背

斜（矿区位于咸丰背斜南东翼近核部），北北西向断裂为苏家堡断裂（矿区位于

苏家堡断裂北西端的北西侧）。

1、褶皱

咸丰背斜：轴向30°〜45°,长度约80km,北西翼倾向310°〜325°,

倾角25°〜45°,南东翼倾向35°〜155°倾角15°〜20°,背斜经后期构造

的复合改造，将背斜扭曲成咸丰背斜，核部由寒武系下统组成，两翼为奥陶系〜

二叠系组成，北西翼因咸丰断裂带破坏，地层出露不全，背斜北西翼岩层倾角较

陡，南东翼较平缓，轴面倾向南东。

2、断裂

苏家堡断裂：

苏家堡断裂位于咸丰背斜南东翼，该断裂长约7〜15km,走向325°〜

345°,倾向南西〜北东，倾角60°〜90°,断裂普遍发育角砾岩，角砾为方解

石、重晶石、萤石胶结式贯入；见角砾岩组成的透镜体，周围为页理围绕，具顺

时针扭动；尚见炭化、断裂泥及平直光滑的裂面，具水平擦痕等，据擦痕和拉弦

面判断为反钟向扭动。力学性质为：早期张扭性，中期压扭性，晚期扭性。

矿区位于咸丰背斜的南东翼。地层产状：走向北东，倾向南东〜南南东即

145°〜155°,倾角12。〜15°,总体为向南东倾斜的单斜岩层构造，受北北

西向断裂构造的影响，局部地段岩层层面呈微波状起伏，地层产状发生偏转。在

苏家堡断裂的北西端的北西侧发育一条北西向裂隙构造，该裂隙构造为方解石矿

体（脉）的主要控矿和容矿构造。其特征为：裂隙走向323°〜342°,向南东延

伸至来凤县三胡乡境内，向北西延伸至忠堡槽谷被第四系覆盖，矿区内可见裂隙

走向长度约600m。断裂走向上呈舒缓波状，倾向近似于垂直，在裂隙中充填方

解石矿，断裂具有多期性活动特征，力学性质表现为张扭性。根据矿区内沿裂隙

上部开采方解石情况看，裂隙宽一般为0.62〜6.58m,平均宽4.21m,局部地段

最宽可达7m以上，最窄处小于0.6m,总体沿走向具有中部宽、北西南东两边

窄的变化特征。裂隙面陡倾或近于直立，沿倾向裂隙面有一定的变化（局部有时

倾向北东），裂隙总体产状倾向242°〜248°,倾角75°〜83°,裂隙面呈舒

缓波状具有水平擦痕，裂隙中有灰岩碎块、方解石脉充填，反映了断裂具有多期

活动性的特征。总体而言，区内裂隙构造较发育，地质构造复杂程度属简单〜中

等类型。

（二）矿床（体）地质特征

矿区内的方解石矿体属中低温热液充填矿，苏家堡断裂的北西端的北西侧发

育一条北西向裂隙构造，方解石矿体充填于裂隙构造带中。围岩是寒武系中统-

奥陶系下统娄山关组下段地层中的灰、深灰色中厚、厚层状灰岩、白云质灰岩、

夹中-厚层白云岩及灰质白云岩、以及花纹条带状灰岩和灰色中厚层状含硅质结

核白云岩。

根据矿区范围内露天和地下开采情况及钻探工程揭露，方解石矿体规模及形

态受裂隙构造和岩性双重控制，矿体赋存于寒武系中统-奥陶系下统娄山关组下

段裂隙带中，矿区内矿体沿走向长约600m,矿体厚度0.62〜6.58m,总体沿走

14

向具有中部宽、北西南东两边窄的变化特征。根据钻探工程和下部巷道（矿区南

东侧开采同一条裂隙中方解石资源的来凤县科隆材料有限公司长家湾方解石矿

越界开采矿区下部方解石资源的巷道）工程揭露，矿体沿倾向深部有逐渐变窄的

现象；据开采断面观察，矿体空间形态呈脉状、透镜体状产出，矿体沿倾向有一

定的变化（局部有时倾向北东），总体产状倾向242°〜248°,倾角75°〜

83°o

（三）矿石特征

1、矿石的矿物构成

以恩施州佳力矿业技术咨询服务有限责任公司2015年4月编制的《湖北省

咸丰县忠堡矿区刘家湾方解石矿勘查报告》中的化验资料为依据，该矿山矿体

（脉）中矿石的矿物主要为方解石。其化学成分主要为CaO,其次含少量SiO2、

Fe203、MgO；CaO含量54.90〜55.34%,平均为55.13%,此外尚有少量含

量0.16〜0.23%,平均为0.19%,Fez03含量0.030〜0.038%,平均为0.035%,

MgO含量0.35〜0.7%,平均为0.5%,体重2.68〜2.78g/cm3，平均2.73g/cm3。

2、矿石的结构构造

矿石以自形〜半自形粒状晶质结构为主，他形体结构及溶蚀交代结构为辅，

构造主要为紧密镶嵌的致密块状构造，角砾状构造，方解石结晶较好，解理较发

育，粒径3〜5mm,呈紧密镶嵌状产出。透明〜半透明、玻璃光泽。

3、矿石类型

由化学样分析结果可知，方解石矿石质地较纯，CaO含量接近理论值

（56%）,杂质极少，为优质钙粉原料。矿石类型为单一的方解石矿。

（四）矿体围岩特征

矿体围岩是寒武系中统-奥陶系下统娄山关组下段地层中的灰、深灰色中

厚、厚层状灰岩、白云质灰岩、夹中-厚层白云岩及灰质白云岩、以及花纹条带

状灰岩和灰色中厚层状含硅质结核白云岩。岩石完整，但结构面发育，岩石比较

坚硬，抗压、抗拉强度高。岩层产状较平缓，稳定性较好。矿体结构简单，为单

一的方解石矿，根据开采情况，矿体夹石极少，仅局部包含有围岩碎块。

15

（五）矿石加工选矿性能

方解石矿是一种用途广泛的无机非金属材料主要加工成重质碳酸钙粉或超

细重质碳酸钙粉，重质碳酸钙粉或超细重质碳酸钙粉在塑料、橡胶、涂料、胶粘

剂等高分子及复合材料领域中有很重要的地位重质碳酸钙填料不仅可以降低材

料的成本，还能提高材料的刚性、硬度、尺寸稳定性等物理性能。

矿山生产的方解石产品主要销售给咸丰县忠堡镇工业园区的重质碳酸钙粉

加工企业，加工企业采用雷蒙磨粉机加工成200目左右的普通建筑材料外墙装

饰涂料的添加料钙粉和400目以上用于天然橡胶、油漆、造纸、电缆、化妆等

工业中的重质细微碳酸钙粉。

根据咸丰县明星化工有限责任公司刘家湾方解石采矿厂开采情况，将厚度

大、白度好、裂隙少的方解石矿体切割成饰面装饰材料（板材）的荒料（,然后

把荒料销售给饰面材料（板材）加工企业，加工企业将荒料加工为比较高档的饰

面装饰材料［生产饰面材料（板材）的荒料还在实验过程中］;开采过程中不能成

为荒料的方解石矿石销售给重质碳酸钙粉加工企业，加工为重质碳酸钙粉。

普通方解石粉加工工艺流程为原矿粗碎〜高纯水洗〜烘干〜机械研磨〜成

品包装。

高端加工方解石粉工艺流程为筛选〜水洗〜循环酸洗提纯〜水洗〜干燥〜

机械研磨〜成品包装。

饰面装饰材料（板材）加工工艺为锯割加工、研磨抛光、切断加工、凿切加工、

辅助加工及检验修补。

第三节开采技术条件

一、水文地质

（一）地形地貌

矿区处鄂西南中山区，显构造剥蚀、岩溶地貌景观，岩溶洼地、槽谷残丘、

丘峰构成区内基本地貌单元。山脊走向呈，北东向，与区域构造线一致，残丘顶

多呈浑圆状，部分丘峰陡峭，槽谷多呈条带状或树枝状分布于残丘、峰丘之间，

16

局部常发育蝶状洼坑，槽谷、洼坑中常有岩溶漏斗及落水洞分布。图幅内海拔高

程一般在760.1-1105.1m之间，相对海拔高差345.0m；矿区地形为山地斜坡

地形，坡度较陡，为15°〜45°,有利于排泄地表水，大气降水可迅速沿坡面

由高处向低处排泄，通过坡面、槽谷汇入山脚冲沟，具有就地补给、迅速排泄的

特点，部分大气降水可沿基岩节理裂隙下渗成为浅层地下水。矿区范围内地表水

系不甚发育，无常地表水体，局部出露第四系潜水、基岩岩溶裂隙泉水；矿区北

西侧宽缓槽谷中溪沟最低海拔高程（图幅外）为755.6m,可视为当地最低浸蚀

基准面。

（二）气象水文特征

区内属亚热带季风性湿涧气候，气候温和湿润，四季分明，降水充沛，小

气候特征表现明显，随海拔高度的变化呈明显的垂直差异，年平均气温15.3〜

15.6℃,最低气温为12月至翌年2月，平均气温5.6℃,极端最低气温

-4.3℃,最高气温为6-9月，平均气温26.7℃—33.7℃,,极端最高气温38.9℃。

年平均降水量在1355.8mm左右，5月〜9月为雨季，集中了年降水量的60%

以上，雨量充足，植被较发育。

（三）矿区含水层与隔水层组

根据区内分布岩土性质、空隙与孔隙发育程度划分为两个含水层组：

（1）第四系松散孔隙弱含水、透水层组（Q）厚0.0〜3.5m

坡、残积成因，浅黄、黄褐色、黄灰色亚粘土、亚砂土及岩石碎块。主要分

布于山间小盆地、缓坡平台、槽谷、洼坑部位，以及溶沟、溶槽、溶坊、溶孔中，

与下伏地层呈角度不整合接触。该层表层孔隙发育，含孔隙水，为弱含（隔）水

层组，显弱富水性。

（2）寒武系中统一奥陶系下统岩溶裂隙含水层组（仁2（）』|）厚＞250m

呈面状广泛分布于矿区，地表岩溶强烈发育，为灰、深灰色中厚、厚层层灰

岩、白云质灰岩、夹中-厚层3云岩及灰质白云岩，花纹条带状灰岩，含硅质结

核白云岩。层位稳定，厚度大，含裂隙溶洞水，为含水层组，富水性中等。

（四）地下水补给、径流、排泄条件

矿区主要含水层为寒武系上统奥陶系下统娄山关组，岩层中发育节理裂隙及

溶洞，这些节理裂隙及溶洞为地表水转化为地下水提供了良好的通道，大气降水

为地下水的补给源，大气降雨绝大部分沿坡面槽沟由高处往低处径流，通过浅切

槽谷排出区外，另一部分通过基岩溶隙或裂隙溶洞以垂直运动为主，在地势较低

处以下降泉的形式排出地表，地形条件有利于自然排水。

矿区北西侧宽缓槽谷中溪沟最低海拔高程为+755.6m,可视为当地最低浸蚀

基准面。矿山扩建后为斜井（斜坡道）开拓，因此矿体的开采应加强排水工作。

按照对+784m水平以上开采情况调查，矿区矿体两侧围岩中无泉水出露，仅见小

的岩溶洞穴中有滴水，且出水量甚微。根据对矿体（脉）+784m水平主平碉口涌

水量采用矩形堰方式进行测量，+784m水平主平碉口一般涌水量为2.2〜3.4m7h,

最大涌水量为3.8〜5.2m3/h,随大气降水量的变化而变化，雨季涌水量增加；

因此，预测+680m水平运输平巷中的正常涌水量为3.7-5.7m3/h,最大涌水量

为6.3-8.6m'/h[参照咸丰县及周边县开采同类地质条件（地层）中同类矿体

（脉）的围岩涌水量情况的经验值，每开采深度下降10m,其涌水量增加5%]«

（五）矿床充水要素

矿床受北西断裂构造及岩性控制，矿床充水与容矿构造和岩性关系密切，并

且与大气降水、围岩的岩溶裂隙关系密切。一是矿床围岩为灰岩、云岩、结晶云

岩含岩溶裂隙水，二是由于上部矿体（脉）已经开采，采矿区沿矿体（脉）裸露

地表，大气降水由地表采矿区直接进入未开采的矿床中，引起矿床充水。地下开

采过程中，地下水将从矿体和围岩的节理裂隙渗入矿坑，使矿坑积水。因此，矿

床充水是必然的，开采时应加强探水和排水措施。

矿山拟开采的大部分矿体位于当地侵蚀基准面（755.6m）以下，故矿区水文

地质条件复杂程度属中等复杂类型。

二、工程地质

（一）工程地质岩组

根据物理力学性质及岩性组合特征划分工程地质岩组如下。

1、第四系松散软弱岩类工程地质岩组（Q）0.0—3.5米

主该岩类物质组份复杂，结构松散，孔隙较发育。坡、残积成因，岩性为粘

土、砂土夹岩石碎块，稍湿、可塑，陡坡或工程切坡后易形成浅层土滑。物理力

学性质差异性较大，易饱水、松散，主要分布在地形平缓处及低洼地带。区内该

18

层零星分布，厚度变化大，不具备产生大规模滑坡等地质灾害的条件。

2,寒武系中统一奥陶系下统娄山关组下段（£019层状坚硬碳酸盐岩工程

地质岩组>250米

该组岩性为灰、深灰色中厚、厚层层灰岩、白云质灰岩、夹中-厚层白云岩

及灰质白云岩，花纹条带状灰岩，含硅质结核白云岩。岩石坚硬，性脆力学强度

高，稳定性好，主要不良工程地质现象为该组岩石可溶性较强，岩溶发育，易产

生岩溶塌陷。

（二）工程地质条件评价

矿山边坡结构为切向〜斜交坡，坡度较陡，但岩体完整，且边坡以岩质边坡

为主，表层有第四系松散粘性土覆盖，若遇强降雨，对边坡土层具备冲蚀、软化

作用，可形成地表面流携带松散粘性土流失，但其规模有限，尚未形成岩体裸露

和植被破坏。整体类比，边坡自然状态下产生山体开裂、崩塌及变形的地质灾害

可能性小，故矿山自然边坡稳定性较好。

区内分布的矿体主要矿物成份为碳酸钙，呈乳白色，半透明，玻璃光泽，板

状构造，紧密镶嵌的块状构造，硬度在3.1〜4.3左右、密度2.64〜3.76。但内

生解理较发育，开采时易沿解理面产生崩塌、掉块现象，矿依围岩岩性为灰、深

灰色中厚、厚层层灰岩、白云质灰岩、夹中-厚层白云岩及灰质白云岩，花纹条

带状灰岩，含硅质结核白云岩。中厚、厚层至块状构造，岩石坚硬、性脆，部分

地带矿床旁侧的岩体由于受构造影响、节理裂隙较发育，岩石较破碎，其稳定性

较差，矿床开采时两侧易产生崩塌或掉块，应加强支护或工程处理，矿体物质组

份主要为方解石，部分矿体受构造影响较破碎，结构疏松，开采时易产生掉块现

象，应采取措施加强防护。

综上所述，矿体及围岩以坚硬岩类为主，坚硬性脆，一般稳定性好，局部软

弱结构面发育时易产生小规模掉块和崩塌；围岩岩溶溶蚀发育，因地层中溶洞、

溶孔发育给矿床开采带来影响，开采过程中应进行防治工程加以预防，由于围岩

及矿体中节理裂隙及溶蚀发育，深部地质情况勘探程度低，因此矿区工程地质条

件属简单〜中等类型。

三、环境地质

（一）区域地震地质与地壳稳定性评价

区域内出露地层为第四系、寒武系中统-奥陶系下统娄山关组下段，主要岩

性为灰岩，岩质坚硬，力学强度高，产状平缓，整体稳定性较好。根据2001年

版《中国地震峰值加速区划图（1:40万）》和《中国地震反映谱特征周期区划

图（1:40万）》以及《中国地震震动参数区划图》（GB18306〜2001）等有关规

定，本区地震震动峰值加速度为0.05g,地震动反映谱特征周期为0.35s,对应

的地震基本烈度为VI度，即该区属地壳相对稳定区。

（二）矿山环境地质现状评价

矿山建设至今，未见地面塌陷、泥石流、地裂缝等其他地质灾害。人类工程

活动造成地质环境的破坏主要为：采矿权人在采矿过程中对地形地貌及土地资源

造成了破坏，存在水土流失环境地质问题，但规模较小，影响甚微。矿山内现状

对水、土无污染，地质环境质量总体良好，矿山现状地质环境影响程度较轻，矿

山环境地质条件良好。

（三）矿山地质环境影响预测评价

地表调查结果，初步查明区内现状暂无滑坡、泥石流、崩塌等地质环境问题,

地表无重要设施，自然边坡结构类型为切向坡和斜交边坡，