【正文】 斷層：位于采區(qū)北西部，其北東起于石榴溝，南止于芭蕉溝，長(zhǎng) ，采區(qū)內(nèi)延長(zhǎng) 300m，走向北東南西，傾向北西，傾角 50～60176。，其產(chǎn)狀與地層產(chǎn)狀一致，為一順層逆斷層，對(duì)礦層影響不大。F5逆斷層：位于采區(qū)南東部，其北東起于高家灣，南西至夏家灣，長(zhǎng) ，采區(qū)內(nèi)延長(zhǎng) 250m，走向北東南西，傾向北西，傾角 70～75176。，其產(chǎn)狀與地層產(chǎn)狀一致，為一順層逆斷層，對(duì)礦層影響較小。F7斷層：位于采區(qū)南東部，其北東起于高家灣，南止于和尚大坪，長(zhǎng) ，采區(qū)內(nèi)延長(zhǎng) 350m，走向北東南西，傾向北西，傾角 70～75176。，其產(chǎn)狀與地層產(chǎn)狀一致，為一順層逆斷層，對(duì)礦層影響不大。由于上述斷裂構(gòu)造的存在，對(duì)礦體的連續(xù)性破壞極大，致使礦體產(chǎn)狀多變，礦24 / 117體因斷裂在垂直方向形成的鉛垂落距，給采礦工作帶來(lái)很大的困難。因此，在礦山生產(chǎn)和巷道掘進(jìn)工程中，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)地質(zhì)構(gòu)造的調(diào)查工作，掌握了解該地段的地質(zhì)變化，并及時(shí)匯報(bào)安全生產(chǎn)技術(shù)部門(mén)，調(diào)整掘進(jìn)和支護(hù)方式，保證安全通過(guò)該構(gòu)造帶，當(dāng)遇到圍巖壓力大時(shí)應(yīng)停止工作，及時(shí)上報(bào)并制定具體方案后方可施工。礦山要加強(qiáng)探放水管理，嚴(yán)格執(zhí)行“有掘必探，先探后掘”的原則，并留設(shè)足夠的斷層防水保護(hù)礦柱，制定相關(guān)安全技術(shù)措施，以確保生產(chǎn)安全進(jìn)行。過(guò)斷層期間，應(yīng)加強(qiáng)巷道頂板觀察，發(fā)現(xiàn)異常（如巖石松散、頂板掉渣、幫頂壓力突然增大、幫、頂出現(xiàn)裂隙或忽大忽小等異常情況）時(shí)，人員應(yīng)立即撤至支護(hù)的安全地點(diǎn)，并及時(shí)向區(qū)調(diào)度匯報(bào)，待采取措施將隱患排除后方可正常作業(yè)。整個(gè)施工過(guò)程，嚴(yán)禁進(jìn)入迎頭空頂區(qū)域作業(yè)。小班必須指定專(zhuān)人負(fù)責(zé)頂、幫管理和懸浮礦找掉工作，確保無(wú)任何隱患后，人員方可進(jìn)入施工作業(yè)地點(diǎn)作業(yè)。過(guò)斷層期間，加強(qiáng)礦井水災(zāi)的觀察，發(fā)現(xiàn)異常（如掛汗、掛紅、水叫等異常情況）時(shí)，及時(shí)向采區(qū)調(diào)度匯報(bào)，采取措施將隱患排除后方可正常作業(yè)。、礦石特征礦體（層）特征龍?zhí)督M第一段（P 3l1）是本區(qū)的含礦巖系，其與下伏地層茅口組第二段“白泥塘層”硅質(zhì)灰?guī)r呈假整合接觸關(guān)系。礦區(qū)地層呈北東—南西向展布，呈較穩(wěn)定的層狀、似層狀產(chǎn)出，層位較穩(wěn)定。礦層底板常有 ～ 灰、灰綠色粘土巖，含較多的星散狀黃鐵礦，期間夾，頂板為灰、瓦灰、灰白色含鈣質(zhì)粘土巖，其中少量細(xì)晶狀黃鐵礦，斷續(xù)夾有豆?fàn)?、似鮞狀斑塊狀褐紅色菱錳礦或淺灰色鈣質(zhì)菱錳礦團(tuán)塊，厚 。礦區(qū)錳礦層近地表為氧化錳礦層，氧化帶深度一般距地表 1020m，海拔高度800～900m 之間，由于受地形條件的影響，地處低洼地帶氧化深度較淺，一般距地表僅 5～10m。氧化錳礦石含錳平均 %，平均厚 1m。碳酸鹽錳礦分布在 880m標(biāo)高以下，礦層平均厚 。礦區(qū)內(nèi)存在著兩種不同的礦石自然類(lèi)型，即碳酸鹽錳礦和氧化錳礦石，其中氧化錳礦石大多已被采空，此處不再述及。碳酸鹽錳礦石特征如下：多為灰、深灰、灰黑、灰綠等色，兼有褐灰色、肉紅色、玫瑰色，含褐錳礦較多者呈黑色。礦石具25 / 117層狀、塊狀構(gòu)造。以結(jié)晶粒狀、他形結(jié)晶粒狀、豆?fàn)罱Y(jié)構(gòu)為主，少量具假鮞粒狀、球粒狀、假角礫狀粒狀鑲嵌、皮殼狀等結(jié)構(gòu)。粘土質(zhì)菱錳礦則常呈鱗片狀結(jié)構(gòu)。區(qū)內(nèi)錳礦石分為氧化錳及碳酸錳礦石兩種自然類(lèi)型，其中以碳酸錳礦石為主，按照《礦產(chǎn)工業(yè)手冊(cè)》 ，碳酸錳礦石以含 Mn＞35%為優(yōu)質(zhì)錳，含 Mn＞21 為Ⅰ品級(jí)，含 Mn1721%為Ⅱ品級(jí)，含錳 1217%為Ⅲ品級(jí)。根據(jù)分析取樣分析結(jié)果，區(qū)內(nèi)碳酸錳礦石含 Mn在 %之間，平均 %，故本礦山錳礦石以Ⅱ品級(jí)為主，占礦石總量的 80%左右，少量礦石為Ⅰ品級(jí)和Ⅲ品級(jí)，Ⅰ品級(jí)礦石多為氧化錳礦石，其主要分布于近地表及裂隙、節(jié)理發(fā)育帶中。碳酸鹽錳礦主要組成礦物有菱錳礦、鈣質(zhì)菱錳礦、錳方解石，副礦物有黃鐵礦、褐錳礦、硫錳礦、石英及石髓、方解石、粘土礦物等。含少量銳鈦礦、閃鋅礦、霞石以及分散狀的有機(jī)質(zhì)、碳質(zhì)物等，分布零星，無(wú)開(kāi)采價(jià)值。綜上所述，本次設(shè)計(jì)開(kāi)采的礦體由于受構(gòu)造影響，礦層局部產(chǎn)狀不穩(wěn)定，變化較大，穩(wěn)固性較差，對(duì)礦體開(kāi)采造成了較大影響。且礦體礦山在生產(chǎn)過(guò)程中要加強(qiáng)對(duì)礦體層位及產(chǎn)狀的調(diào)查工作，并對(duì)開(kāi)采的礦體礦質(zhì)進(jìn)行天然放射性測(cè)試，對(duì)開(kāi)采產(chǎn)生的粉塵、有毒有害氣體進(jìn)行監(jiān)測(cè)監(jiān)控管理，提高員工的職業(yè)衛(wèi)生常識(shí)，預(yù)防開(kāi)采錳礦對(duì)人員造成健康影響，并加強(qiáng)生產(chǎn)安全管理，防止安全事故的發(fā)生。 礦床水文地質(zhì)特征礦區(qū)所處位置為長(zhǎng)江流域?yàn)踅怠５V區(qū)內(nèi)發(fā)育一條溪流，自礦區(qū)北東部沿礦區(qū)邊緣，在礦區(qū)中偏北部橫穿礦區(qū)后再次沿礦區(qū)邊緣從南部流出區(qū)外，該溪流常年有水，流量 1025l/s，受季節(jié)性降水影響明顯，雨季常發(fā)生山洪，枯季流量變小， 25l/s。另外區(qū)內(nèi)山間多發(fā)育季節(jié)性小沖溝，多呈樹(shù)技狀分布,其水流量變化較大，流量受季節(jié)性控制明顯，雨季常發(fā)生山洪，枯季流量小至干涸，一般小于 2l/s，動(dòng)態(tài)變化顯著?？傊?，礦區(qū)地表水發(fā)育，受大氣降水影響，礦區(qū)地表水大多為“V ”型沖溝水，沖溝流程短，大多在雨季時(shí)增大，旱季時(shí)減小甚至干涸。礦區(qū)地下水主要為巖溶～構(gòu)造裂隙水，大氣降水為主要的補(bǔ)給方式。當(dāng)?shù)刈畹颓治g基準(zhǔn)面標(biāo)高約+490m（古千井地勢(shì)低洼處） 。錳礦層位于龍?zhí)督M底部，直接底板為白泥塘層隔水層，可對(duì)下伏的 P2m1茅口灰26 / 117巖巖溶裂隙水含水層起到相對(duì)隔水層的作用。直接頂板為龍?zhí)督M裂隙弱含水層，可對(duì)其上覆長(zhǎng)興組灰?guī)r巖溶裂隙水含水層起到相對(duì)隔水層作用；長(zhǎng)興組頂板又有下三疊統(tǒng)夜郎組沙堡灣段（T 1y1）泥巖隔水層將下三疊統(tǒng)夜郎組玉龍山段（ T1y2）和長(zhǎng)興組灰?guī)r隔開(kāi)，隔水效果明顯。礦區(qū)及周緣主要出露有二疊系中統(tǒng)茅口組，上統(tǒng)長(zhǎng)興組、龍?zhí)督M，三疊系下統(tǒng)夜郎組及少量第四系。其地層富水性簡(jiǎn)述如下：（1）二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M（P 3l）：為本區(qū)含礦地層，巖性主要由粘土巖、少量粘土質(zhì)灰?guī)r、泥質(zhì)粉砂巖、錳礦層、劣質(zhì)煤層組成，富水性弱，為相對(duì)隔水層。（2）二疊系上統(tǒng)長(zhǎng)興組（P 3c）：巖性主要為灰色深灰色薄中厚層狀細(xì)晶灰?guī)r，泥晶灰?guī)r，具有明顯的裂隙溶洞，發(fā)育方向多沿層面，亦有沿垂直裂隙溶蝕成洞，富水性強(qiáng)，屬含水巖層。（3）三疊系下統(tǒng)夜郎組（T 1y）：按巖性可以分為三段，描述如下：沙堡灣段（T 1y1）：黃綠、淺綠色薄層狀鈣質(zhì)泥巖，夾薄層泥灰?guī)r。富水性若，為相對(duì)隔水層。玉龍山段（T 1y2）：為灰色中～厚層狀微～細(xì)晶灰?guī)r，偶見(jiàn)鋸齒狀縫合線(xiàn)構(gòu)造。頂部為一層厚約 1～2m 的鮞粒灰?guī)r；中部為淺灰、灰色中厚層狀灰?guī)r，局部含泥質(zhì)條帶；下部為灰色薄至中厚層狀灰?guī)r，含泥質(zhì)較重。富水性強(qiáng)，屬含水巖層。九級(jí)灘段（T 1y3）：紫紅、暗紫夾黃綠色泥巖、粉砂質(zhì)泥巖，富水性強(qiáng)，為相對(duì)隔水層。（4）第四系孔隙水礦區(qū)內(nèi)覆蓋的第四系，為孔隙水含水較弱，有一定的厚度，在礦區(qū)分布較廣，有一定的蓄水量，受大氣降水控制明顯，對(duì)礦體開(kāi)采有一定的影響。 地下水的補(bǔ)徑、排條件地下水的主要補(bǔ)給來(lái)源是大氣降水,大氣降水主要為集中降落形式，且由于礦區(qū)地形起伏較大，溝谷發(fā)育，地表水排泄條件較好，絕大部分降水通過(guò)溝谷直接由南向北排泄出礦區(qū)，僅有少部分地表水滲透到含水層而形成地下水。但以上含水層在地貌上常呈峰嶺，接受大氣降水的補(bǔ)給有限，但是若開(kāi)采過(guò)程中，采空塌陷影響至地表，大氣降雨會(huì)通過(guò)地面塌陷、地裂縫間接進(jìn)入礦井，使礦井的涌水量增大。 礦床充水因素分析(1)大氣降水：大氣降水是礦井充水的主要補(bǔ)給水源，所降下的雨水通過(guò)巖溶裂隙和節(jié)理裂隙滲透，聯(lián)通向礦床充水。27 / 117(2)老窯水：向礦井充水的水源之一。在礦區(qū)分布有以前開(kāi)采留下的采空區(qū)均可能有不同量的積水，是今后開(kāi)采錳礦下山井巷時(shí)的充水水源，不能忽視。（3）地表水體：礦井及其外圍水系不發(fā)育，礦界內(nèi)無(wú)常年性地表水體，僅發(fā)育季節(jié)性溪溝水。礦井大面積采錳礦，頂板巖層將產(chǎn)生不同程度的巖層移動(dòng)及變形，引發(fā)地面塌陷；雨季，地表水將沿此薄弱處匯入地下，因此地表水對(duì)礦井充水有一定影響。 礦井涌水量預(yù)測(cè)礦井位于接受大氣降水的補(bǔ)給區(qū)，各主斜井位于礦區(qū)內(nèi)的斜坡地帶，礦井充水主要因素為龍?zhí)督M煤系地層及長(zhǎng)興、夜郎組灰?guī)r地層及底板茅口組灰?guī)r地層，礦井涌水量采用大氣降水入滲法計(jì)算，原則上是根據(jù)礦區(qū)地貌、巖性、構(gòu)造、巖溶發(fā)育程度等的差異，來(lái)確定礦區(qū)的入滲系數(shù)、匯水面積等有關(guān)水文地質(zhì)參數(shù)，按公式進(jìn)行計(jì)算，大氣降水的滲入量為礦井涌水量。根據(jù)礦山以往生產(chǎn)實(shí)際涌水量及相鄰礦井涌水量統(tǒng)計(jì)資料均大于《資源/儲(chǔ)量核實(shí)報(bào)告》中提供數(shù)據(jù)，預(yù)計(jì)未來(lái)開(kāi)采其水量將約有增加，應(yīng)加大抽、排水設(shè)施，防水措施建設(shè)。因此，為安全起見(jiàn)，本次設(shè)計(jì)選擇排水設(shè)備時(shí)估算礦井正常涌水量為 20m3/h, 最大涌水量為 50m3/h。綜上所述，儲(chǔ)量核實(shí)報(bào)告提供的地質(zhì)資料較少，特別是水文地質(zhì)資料。由于礦山為生產(chǎn)多年的老礦井，特別是礦區(qū)地下分布了較多的老巷與采空區(qū)，儲(chǔ)量核實(shí)報(bào)告對(duì)水文地質(zhì)調(diào)查較簡(jiǎn)單，未劃分水文地質(zhì)類(lèi)型，故經(jīng)綜合分析，礦區(qū)內(nèi)水文地質(zhì)條件考慮為中等。礦井在建設(shè)和生產(chǎn)時(shí)必須密切注視井下水的涌出情況，堅(jiān)決貫徹落實(shí)“預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、有掘必探、有疑必探、先探后掘”的探放水原則。徹底防止水害對(duì)礦山開(kāi)采造成影響。礦區(qū)巖土體可分為松散巖類(lèi)、硬質(zhì)巖類(lèi)和軟質(zhì)巖類(lèi)三種工程地質(zhì)巖組。松散巖類(lèi)工程地質(zhì)巖組：主要指第四系松散堆積的粘土物質(zhì)，厚度極不穩(wěn)定，巖石力學(xué)強(qiáng)度低。硬質(zhì)巖類(lèi)工程地質(zhì)巖組：主要指二疊系中統(tǒng)茅口組，二疊系上統(tǒng)長(zhǎng)興組、龍?zhí)督M，三疊系下統(tǒng)夜郎組玉龍山段灰?guī)r、粘土質(zhì)灰?guī)r、硅質(zhì)灰?guī)r，厚度穩(wěn)定，巖石力學(xué)強(qiáng)度高。軟質(zhì)巖類(lèi)工程地質(zhì)巖組：產(chǎn)要指二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M粘土巖、粘土質(zhì)粉砂巖及白28 / 117泥塘層頁(yè)巖，三疊系下統(tǒng)夜郎組沙堡灣段、九節(jié)灘段粘土巖、粘土質(zhì)頁(yè)巖。巖石抗幾化能力較弱，遇水易軟化，巖石力學(xué)強(qiáng)度較低。礦層底板為薄層狀硅質(zhì)灰?guī)r，未風(fēng)化時(shí)結(jié)構(gòu)致密，屬于堅(jiān)硬巖石組。該礦山采用地下開(kāi)采，礦層上部為粘土質(zhì)頁(yè)巖。屬于軟質(zhì)巖石組，抗壓強(qiáng)度較小。礦層之上為粘土質(zhì)頁(yè)巖，強(qiáng)度較低，加上節(jié)理較發(fā)育，因此，采空區(qū)過(guò)大時(shí)，容易發(fā)生坍塌。為安全起見(jiàn)，除應(yīng)留足安全礦柱，嚴(yán)格控制開(kāi)采斷面，局部尚需采取支護(hù)措施。綜上所述，礦層頂?shù)装宸€(wěn)定性一般，工程地質(zhì)條件屬中等類(lèi)型。未來(lái)礦山開(kāi)采過(guò)程中，大面積形成采空區(qū)后可能導(dǎo)致礦體頂板冒落、跨塌，進(jìn)而影響到地面形成塌陷及地裂縫等地質(zhì)災(zāi)害，從而威脅到井下作業(yè)人員的生命安全。因此，在開(kāi)采過(guò)程中必須加強(qiáng)頂板管理，留足保安礦柱，加強(qiáng)頂板支護(hù)，對(duì)于頂板不穩(wěn)固地段應(yīng)及時(shí)進(jìn)行支護(hù)，對(duì)應(yīng)力集中區(qū)減壓等措施來(lái)保證礦山安全生產(chǎn)。另外，應(yīng)布置專(zhuān)門(mén)人員經(jīng)常檢查，遇到問(wèn)題及時(shí)上報(bào)處理，以防止地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。根據(jù)《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》 （GB18306—2022） ，礦區(qū)地震基本烈度為小于Ⅵ度區(qū)，區(qū)域地殼穩(wěn)定性較為穩(wěn)定。未來(lái)礦山開(kāi)采過(guò)程中可能引起的環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題：礦區(qū)內(nèi)出露的灰?guī)r在地表形成陡坡或陡崖，未來(lái)開(kāi)采過(guò)程中，采空塌陷將影響至地表，屆時(shí)將可能出現(xiàn)地表塌陷，地裂縫等，在陡超坡、陡崖地段還可能引發(fā)崩溻、坡，巷道內(nèi)將可能產(chǎn)生垮塌、片幫、底鼓。地表水及采礦排水的污染評(píng)價(jià)：區(qū)內(nèi)及其附近無(wú)嚴(yán)重污染源，一般情況下，地表、地下水水質(zhì)較好，僅煤系水質(zhì)較差，礦區(qū)未來(lái)開(kāi)采中，抽礦坑水排出地表后，一是下滲到地下會(huì)污染地下水，造成其它層位的泉水不能飲用、污染地表水，對(duì)農(nóng)作物有一定危害等。其它：由于礦區(qū)工作程度低，沒(méi)有進(jìn)行放射性評(píng)價(jià)，地溫評(píng)價(jià)、爆炸性、自燃傾向性及天然放射性測(cè)試，建議礦山在未來(lái)開(kāi)采過(guò)程中采樣測(cè)試，從而制定合理開(kāi)發(fā)利用方案，并加強(qiáng)生產(chǎn)安全管理，防止安全事故的發(fā)生。綜上所述，礦床環(huán)境地質(zhì)條件中等。本礦在采取相應(yīng)措施后不會(huì)造成大的地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生，可靠性較好。29 / 1174. 礦床開(kāi)采安全可靠性分析根據(jù)本礦地理?xiàng)l件、礦體儲(chǔ)量及實(shí)際情況，由于受到場(chǎng)地及征地因素的影響，無(wú)其他可行方案進(jìn)行比較，故本采區(qū)選用以下的斜井開(kāi)拓方案。工業(yè)場(chǎng)地集中布置，工業(yè)場(chǎng)地利用一采區(qū)已有部分設(shè)施，并在主斜井附近布置相關(guān)功能設(shè)施，此處為緩坡地帶，以荒山及坡地為主，距離鄉(xiāng)村公路較近，交通通訊方便。在礦區(qū)東面中部礦界緩坡處的附近布置主斜井（X= 3061290，Y= 36397822，Z=+902，α=79176。，β=25176。） ，主斜井布置于礦體底板的巖層中，掘至+772m標(biāo)高，落平后布置井底車(chē)場(chǎng)、永久避難硐室、水泵房和水倉(cāng)。在礦區(qū)主斜井井口西北側(cè)約 60m處布置回風(fēng)斜井（X= 3061315，Y=36397768，Z=+911m，α=78176。，β=42176。） ?；仫L(fēng)斜井布置于礦體底板，掘至+772m 標(biāo)高，落平后與井底車(chē)場(chǎng)相連接形成系統(tǒng)。在主斜井掘至+813m、+788m 標(biāo)高后分別布置一平聯(lián)絡(luò)斜巷、二平車(chē)場(chǎng)，在二平車(chē)場(chǎng)內(nèi)布置石門(mén)與 788中段運(yùn)輸巷相連，中段運(yùn)輸平巷掘運(yùn)輸石門(mén)，沿礦層走向布置脈內(nèi)運(yùn)輸巷。一平聯(lián)絡(luò)巷與 811中段回風(fēng)巷相連，在 811中段回風(fēng)巷內(nèi)布置石門(mén)，沿礦層走向布置脈內(nèi)回風(fēng)巷。風(fēng)井在掘至+811m 和+788m 標(biāo)高分別與 811中段回風(fēng)巷、二平車(chē)場(chǎng)相連，最后貫穿兩巷形成系統(tǒng)。礦山按 20m垂高劃分中段。首采場(chǎng)布置在礦區(qū)中部 788中段，在脈內(nèi)運(yùn)輸巷和脈內(nèi)回風(fēng)巷用采場(chǎng)切割槽貫通形成回采系統(tǒng)，安設(shè)采場(chǎng)設(shè)備，進(jìn)行回采。在回風(fēng)井口設(shè)引風(fēng)道和安全出口，安設(shè)軸流式風(fēng)機(jī)。礦山通風(fēng)方式為中央并列式。礦山生產(chǎn)能力為 3萬(wàn) t/a，正常生產(chǎn)期間采用一個(gè)采場(chǎng)采礦，兩個(gè)掘進(jìn)頭同時(shí)掘進(jìn)，保證生產(chǎn)能力，形成完整的生產(chǎn)系統(tǒng)后即可回采。從礦山實(shí)際經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，參照同類(lèi)礦山的資料，本礦區(qū)不布置水平運(yùn)輸大巷，只布置中段運(yùn)輸平巷。開(kāi)采過(guò)程中必須采取加強(qiáng)頂板支護(hù)、對(duì)應(yīng)力集中區(qū)減壓等措施來(lái)保證礦山安全生產(chǎn)。 井筒數(shù)目30 / 117根據(jù)本采區(qū)的開(kāi)拓方案，共有兩條井筒，分別為：主斜井（利用）主斜井表土段采用砌碹，凈斷面積 m