【正文】 主要為二迭系上統(tǒng)龍?zhí)督M炭山灣段（P2l1）炭質(zhì)頁巖、泥巖、粉砂巖及煤層，公司應(yīng)重視蓋層和夾層的綜合利用。第二章 礦產(chǎn)品需求和預(yù)測 mm的骨料稱為粗骨料，俗稱石仔。碎石是天然巖石或巖石經(jīng)機(jī)械破碎、篩分制成的， mm的巖石顆粒。建筑用卵石、碎石應(yīng)滿足國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 14685－2001《建筑用卵石、碎石》的技術(shù)要求。一般混凝土中水泥和骨料配比為1：，從水泥消耗量分析，每年全國建筑骨料消耗量約4050億t。礦區(qū)長江沿岸150km范圍主要城市2007年混凝土骨料需求量為：武漢3500萬t、黃崗鄂州550萬t、黃石350萬t、200萬t，考慮道路工程等需求量，周邊城市骨料需求量約5000萬t。由于礦山生產(chǎn)的骨料產(chǎn)量低、質(zhì)量差，不能滿足國家大型、重點(diǎn)項(xiàng)目的需求，建設(shè)大型現(xiàn)代化的建筑骨料礦山取代小型落后礦山是必然發(fā)展趨勢。例如湖州小型建筑骨料市場價(jià)只有 45元/t，在同一地區(qū)的新開元石礦采用先進(jìn)的開采、加工技術(shù)，年生產(chǎn)建筑骨料400萬t，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，主要銷往京滬高鐵等國家重點(diǎn)工程，產(chǎn)品供不應(yīng)求銷售價(jià)格達(dá)到70元/t，充分體現(xiàn)了規(guī)模優(yōu)勢。目前該地區(qū)都是小型采石場，尚無大型建筑骨料礦山基地，本項(xiàng)目是公司規(guī)劃中的第一個(gè)項(xiàng)目，項(xiàng)目的建成將為本區(qū)域大型重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目提供批量大、質(zhì)量穩(wěn)定的建筑骨料，將逐步取代落后的小型采石場。利用長江水運(yùn)成本低的優(yōu)勢，上游可達(dá)宜昌，下游可達(dá)南京、上海，銷售市場覆蓋整個(gè)長江中下游地區(qū)。目前本地區(qū)小型礦山建筑骨料裝船價(jià)一般在35元，主要作為一般民用建筑使用。第三章 地質(zhì)資源概況本次所依據(jù)的地質(zhì)資料是2008年6月湖北非金屬礦公司提交的《湖北省市田鎮(zhèn)破頭山—雞公山熔劑灰?guī)r礦區(qū)2006年度資源儲量地質(zhì)報(bào)告》。 表2 礦區(qū)出露地層表時(shí)代巖性特征出露位置結(jié)構(gòu)構(gòu)造界系統(tǒng)組段亞段代號結(jié)構(gòu)構(gòu)造新生代第四系全新統(tǒng)沖積層Qhal粘土、粉土、砂土、粉質(zhì)粘土、淤泥測區(qū)南西部殘坡積層Q4esl粘土、含礫粘土、粉土、含礫粉土測區(qū)北部、中偏南部坡腳中生新三疊系中統(tǒng)T212刀砍狀白云巖、中薄層狀灰質(zhì)白云巖測區(qū)中北部FF2之間細(xì)（泥）晶隱晶狀層狀板狀下統(tǒng)大冶組云質(zhì)灰?guī)r段T1d3中厚層狀灰?guī)r，含白云質(zhì)灰?guī)r下腰垸后背及東南部細(xì)（微）晶隱晶狀層狀、塊狀灰?guī)r段第二亞段T1d22中薄層灰?guī)r夾厚層灰?guī)r，并夾鈣質(zhì)灰?guī)r破頭山南部測區(qū)北東角細(xì)晶生物碎屑層狀、板狀第一亞段T1d21薄層狀、板狀、片狀、灰?guī)r夾泥（鈣）質(zhì)頁巖破頭山北部F1以南，測區(qū)北東細(xì)（泥）晶生物碎屑層狀、板狀泥質(zhì)灰?guī)r段T1d1泥質(zhì)頁巖、粘土巖、中薄層灰?guī)r或三者互層F6以南，倒掛金鐘山頂及兩側(cè)泥晶、粉細(xì)晶層狀、板狀上統(tǒng)龍?zhí)督MP2l砂巖、頁巖、粘土巖、砂質(zhì)頁巖夾煤線、煤層F2西部，F(xiàn)7北部，倒掛金鐘西南部砂屑、顆粒、泥晶層狀、透鏡狀古生界二疊系下統(tǒng)茅口組第三巖段P1m3厚層、厚層狀細(xì)晶灰?guī)r、生物碎屑灰?guī)r破頭山—雞公山—帶細(xì)晶生物碎屑塊狀、層狀第二巖段P1m2中厚層含燧石結(jié)核或夾燧石條帶夾巖、F3與F4之間細(xì)（微）晶生物碎屑塊狀、條帶狀第一巖段P1m1薄層硅質(zhì)巖、砂頁巖粘土巖互層產(chǎn)出F3北西部， FF5之間泥晶、粘土狀層狀、條帶、棲霞組P1q中層含碳質(zhì)灰?guī)r、生物碎屑灰?guī)r、中厚層燧石結(jié)核灰?guī)rF5與F6之間、FF7之間細(xì)（隱）晶生物碎屑層狀、塊狀、工作區(qū)斷層較為發(fā)育，按鏟狀特征劃分有北西向斷層（FFFF8）及北東向斷層（FFFF6）兩類；按性質(zhì)劃分，有正斷層（F1），性質(zhì)不明斷層（F2），走向平移斷層（FFFFF9）及逆斷層（FF8）四類，這些斷層將礦區(qū)地層位移破壞，使地層之間形成斷層接觸（見附圖1）礦區(qū)位于太息寺倒轉(zhuǎn)背斜北翼，含礦層位為三迭系下統(tǒng)大冶組中部第二段（T1d2）。其中：Ⅰ號礦體：產(chǎn)于古生界二疊系茅口組（P1m3）上部，由厚層、巨厚層細(xì)晶灰?guī)r、生物碎屑灰?guī)r組成，呈層狀、板狀、似層狀分布，總體長950m,南東端延伸測區(qū)外，北西端被第四系覆蓋。頂板被F7控制，底板受F8控制且受FF8斷層破壞，其產(chǎn)狀：4080∠5570176。其品位變化極小，%(JH54),%(JH13)，%, %；%(JH6),%(JH48)，%；%(JH55),%(JH5 、JH20)，%；%之間，%之間。Ⅰ號礦體屬厚度變化中等、品位變化均勻型礦體。頂板與Ⅱ號礦體平行整合接觸，底板受F7控制，地表出露寬度變化為80150m。局部產(chǎn)生間褶皺。其品位變化為：%(JH36),%(JH141)，%；%(JH38),%(JH436)，%；%；%，%。Ⅱ號礦體屬厚度、品位變化均勻型礦體。Ⅰ號礦體：產(chǎn)于古生界二疊系茅口組（P1m3）上部，由厚層、巨厚層細(xì)晶灰?guī)r、生物碎屑灰?guī)r組成，呈層狀、板狀、似層狀分布，其產(chǎn)狀：4080176。礦體沿走向長大于450m,南東端延伸工作區(qū)外。3． 表8 各工程控制礦體厚度一覽表勘查線工程類型礦層P1m3厚度（米）備 注5TC542．346TC688．597TC735．15控制平均厚度55．36地表厚度變化系數(shù)（%）42． 77Ⅰ礦體品位變化為：%(H503),%(H708)，%；%(H701),%(H609)，%；%，%，%，%。Ⅰ、Ⅱ號礦體質(zhì)量特征如下：礦石礦物組份：主要由方解石、白云石組成，少量燧石、鐵質(zhì)、泥質(zhì)和炭質(zhì)。礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造：主要為生物碎屑結(jié)構(gòu)、細(xì)晶結(jié)構(gòu)、層狀構(gòu)造、角礫狀構(gòu)造。 礦區(qū)及附近屬低山丘陵地貌，山脈總體走向北西南東向，北鄰長江，地勢南高北低。礦區(qū)附近以長江為最大地表水體。本礦最低開采標(biāo)高150m，為山坡露天開采，采取自流方式排水。礦區(qū)斷裂構(gòu)造發(fā)育，共有七條；F1F4斷層以壓扭性為主，斷面基本平直，斷層帶膠結(jié)緊密，其富水性和透水性均弱；FF6斷層以張性為主，斷層面常裂開呈3050cm的溝槽，其富水性弱、透水性較強(qiáng)。礦區(qū)巖溶以溶蝕裂隙為主，地表分布比較普遍，主要沿層面和a組節(jié)理（產(chǎn)狀： 170176。）發(fā)育，深2m以內(nèi)，發(fā)育規(guī)模懸殊，多為“V”字形，有少量被粘土充填。、徑流和排泄條件礦區(qū)內(nèi)地下水主要由大氣降水沿溶蝕裂隙、巖溶洼地滲入補(bǔ)給。區(qū)域地下水埋藏較深，地下水的補(bǔ)給來源主要靠大氣降水補(bǔ)給。粘性土中含碎石、塊石，主要分布于山間寬谷、巖溶洼地中，厚一般15m，巖性及厚度變化較大，穩(wěn)定性極差。硬質(zhì)巖類：為三迭系下統(tǒng)大冶組第二段（T1d2）地層，其巖性主要為泥質(zhì)條帶灰?guī)r，此類巖石抗壓強(qiáng)度一般3060Mpa。 礦區(qū)內(nèi)巖（礦）體為層狀結(jié)構(gòu)，礦層以中厚層、薄層灰?guī)r類和白云巖類為主，巖（礦）體內(nèi)分布的結(jié)構(gòu)面主要是節(jié)理裂隙、層面、斷層。170176。84176。層面：，層間結(jié)合力相對較好。斷層：礦區(qū)有三條主干斷層分別是FFF4斷層和三條次級斷層分別是FFF7斷層，斷層破碎帶不甚發(fā)育，在礦區(qū)東西兩側(cè)開挖地段斷層走向與邊坡走向基本垂直；僅 F6斷層在東側(cè)開挖地段與邊坡走向交角較小，但斷層傾向與邊坡坡向相反。節(jié)理裂隙和水文地質(zhì)條件是影響邊坡穩(wěn)定性的因素之一。當(dāng)開采到一定規(guī)模后，加上降水的影響，特別是近地表容易分離滑動，使邊坡變形，巖塊脫落呈小片滑落，從而影響安全生產(chǎn)。據(jù)武漢地震大隊(duì)編《湖北省地震烈度區(qū)劃圖》，該區(qū)屬地震烈度六度區(qū)，但不屬危險(xiǎn)設(shè)防區(qū)，對普通建筑物和高度不大的邊坡影響甚微，一般不需設(shè)防，但個(gè)別情況下邊坡上可能有土石散落或小片滑落。因此在今后礦山開采過程中應(yīng)加大生產(chǎn)勘探和物探工作，準(zhǔn)確把握巖溶的具體位置，對可能出現(xiàn)較大溶洞地段應(yīng)認(rèn)真核查，以避免重型開采設(shè)備進(jìn)入崩陷區(qū)，造成安全事故。在礦區(qū)西部等處由于邊坡坡高大于200m，開采作業(yè)面形成后，長期暴露和在水的作用下受到程度不同的震動或沖擊均有可能導(dǎo)致滑坡事故的發(fā)生，因此在礦山開采過程中尤其是雨后應(yīng)多觀察邊坡穩(wěn)定性，發(fā)現(xiàn)疑點(diǎn)及時(shí)采取防治措施。本礦床為露天開采礦，礦山開采圈定面積大，而且開采量也很大，因此，礦山開采時(shí)的爆破較大，會對區(qū)域地質(zhì)環(huán)境有一定影響。礦山在剝離、穿孔、爆破、采裝、運(yùn)輸及破碎過程中，將產(chǎn)生廢石（土）、粉塵、廢氣及地震波等，對礦山及其附近的生態(tài)環(huán)境有一定影響。粉塵：礦山采用露天開采，在鑿巖穿孔、爆破及運(yùn)輸?shù)冗^程中都會產(chǎn)生粉塵，因此對礦區(qū)及附近地區(qū)環(huán)境有一定影響。廢氣：礦山爆破時(shí)產(chǎn)生的廢氣主要有COCO、H2O、NO、ON2等，這些廢氣因爆破面較高而迅速擴(kuò)散，由于礦山地勢高且開闊，爆破廢氣對礦山附近地區(qū)環(huán)境影響甚微。礦山設(shè)計(jì)時(shí)設(shè)固定排土場，集中堆放。爆破震動：爆破產(chǎn)生的震動對礦區(qū)周圍一定范圍內(nèi)會造成危害。抗壓強(qiáng)度大于30MPa，按強(qiáng)度高低分級； 礦石厚度大于100mm；滿足上述指標(biāo)，紅色礦石作為次品。采場最終底盤寬度：≥60m爆破安全距離：≥300m，計(jì)算開采范圍內(nèi)礦巖量，采用水平分層斷面法，分層高度15m，分別計(jì)算各開采水平內(nèi)的礦巖量。開采范圍內(nèi)礦巖量計(jì)算結(jié)果見表33。滿足建筑骨料質(zhì)量要求，礦石塊度≤1000mm。礦區(qū)南部為村民居住區(qū)，應(yīng)留設(shè)300m的爆破安全距離；東、西部以勘探區(qū)為界；北部有幾個(gè)小采石場，并在長江可視范圍內(nèi)，應(yīng)留設(shè)一定的距離。開采深度標(biāo)高30~150m。礦區(qū)北坡是多年的采礦區(qū)，已形成了較大的開采平臺，與外部道路距離近，位于采礦場和長江碼頭之間，礦產(chǎn)品裝船方便，是較好的破碎加工生產(chǎn)線廠址位置。粗碎車間布置在盡量靠近采礦場的位置，以減少原礦運(yùn)輸，節(jié)約生產(chǎn)成本；其他車間按照工藝生產(chǎn)順序，并利用地形自上而下布置。本礦為山坡露天礦，礦區(qū)地形坡度2030176。根據(jù)礦區(qū)地形地貌、礦體的賦存情況、現(xiàn)有礦山道路和礦石運(yùn)輸距離綜合因素，設(shè)計(jì)采用公路開拓、汽車運(yùn)輸方案。故礦山公路布置在該區(qū)域。非運(yùn)礦道路路面寬7m，平均坡度≤10%，在礦區(qū)東部120m標(biāo)高設(shè)置回頭彎，順山坡地勢向礦區(qū)北部延伸，在到達(dá)147m標(biāo)高后成為主運(yùn)礦道路，然后順山坡地勢一直向上延伸至礦區(qū)上部285m基建水平。由285m至礦區(qū)西北角1號排土場修建支線道路，道路寬7m。、排水本采礦場為山坡露天開采，最低開采標(biāo)高為40m，采取自流排水方式，采礦場涌水來源主要為大氣降水，為了防止雨季外圍水體涌入采礦場，在各清掃平臺及礦區(qū)西北側(cè)山坡設(shè)截水溝，將雨季時(shí)雨水導(dǎo)出礦界，避免山體雨水匯入采坑。其他工業(yè)設(shè)施與采礦場境界距離不小于150m。本礦為石灰?guī)r，穩(wěn)定性好，邊坡最大高度120m，根據(jù)《采礦設(shè)計(jì)手冊》最終幫坡角的選擇計(jì)算并結(jié)合類似礦山資料，本礦最終幫坡角確定為53176。臺階高度：15m；臺階坡面角：75176。根據(jù)選擇的開采范圍、最終邊坡要素圈定開采境界，境界圈定范圍見開采終了平面圖及勘探線剖面圖，圈定結(jié)果見表51。年工作天數(shù)為： 365111440=300（天）其中：365——全年天數(shù)； 11——法定節(jié)假日天數(shù)； 14——設(shè)備檢修天數(shù)； 40——?dú)夂蛴绊懲．a(chǎn)天數(shù)。開采年產(chǎn)礦石量360萬t。，初期剝采比較大。采礦計(jì)算年礦巖采剝量表 表52名稱礦石剝離量礦巖總量千m3千t千m3千m3年13863674班按可布置的挖掘機(jī)工作面數(shù)量驗(yàn)證礦山生產(chǎn)能力：A=NnQ=1600（萬t/a），合599（萬m3/a）＞式中：A—礦石年產(chǎn)量，萬t/a； N— 一個(gè)階段可布置的挖掘機(jī)數(shù)，4臺； Q— 挖掘機(jī)生產(chǎn)能力，200萬t/a n— 同時(shí)工作的臺階數(shù)，2個(gè)。通過以上方法對礦山生產(chǎn)能力進(jìn)行驗(yàn)證，本礦設(shè)計(jì)能力是可以達(dá)到的。考慮將來開采延深到40m標(biāo)高，礦山服務(wù)年限為37年，滿足大型礦山服務(wù)年限不小于30年的要求。開采臺階高度：15m；臺階工作坡面角：75176。開采境界范圍內(nèi)沒有夾層，僅有地表少量第四系表土，設(shè)計(jì)開采損失率為2%、貧化率為1%。采礦工藝順序?yàn)椋捍┛?、爆破、二次破碎、裝載。爆破工作采用毫秒延時(shí)爆破方法，起爆方式為非電導(dǎo)爆管起爆。1)、爆破參數(shù)臺階高度：15m； 鉆孔角度：75176。2)、最大一段起爆炸藥量計(jì)算：由爆破地震波安全距離公式：v=K(/R)α 得：Q=（v/K）3/式中：Q—最大一段起爆炸藥量，kg；R—建構(gòu)、筑物距爆破中心距離，m；v—建構(gòu)筑物質(zhì)點(diǎn)振動速度，；K—與地形地質(zhì)條件有關(guān)的系數(shù)，取250；α—與地形地質(zhì)條件有關(guān)的指數(shù)。當(dāng)建構(gòu)筑距爆破中心300m時(shí)，允許最大一段起爆炸藥量為2700kg。炮孔為梅花狀交錯布孔。裝藥結(jié)構(gòu)可采取連續(xù)結(jié)構(gòu)或間隔裝藥，但總裝藥長度不宜超過眼深的2/3。若炮孔過深則應(yīng)用巖粉等堵塞物堵塞到符合設(shè)計(jì)深度；若炮孔中有水，應(yīng)采用防水炸藥。裝藥后，眼口應(yīng)進(jìn)行堵塞。要求用炮棍適當(dāng)加壓搗實(shí)，并全部連續(xù)堵塞。5)、聯(lián)線與起爆順序采用非電導(dǎo)爆管起爆網(wǎng)絡(luò)，毫秒延時(shí)起爆方式。經(jīng)計(jì)算，爆破飛石安全距離為173m。本露天開采，設(shè)計(jì)爆破安全距離確定為200m；沿山坡爆破時(shí)，或爆破方向有村莊時(shí)，爆破安全距離放大到300m。裝載根據(jù)礦山生產(chǎn)能力采用液壓挖掘機(jī)裝載礦巖。選用先進(jìn)、高效的開采設(shè)備，設(shè)備生產(chǎn)能力與礦山生產(chǎn)能力匹配，裝載與運(yùn)輸設(shè)備斗容比匹配。液壓鉆機(jī)其特點(diǎn)是鉆機(jī)與空壓機(jī)合二為一，具有高效節(jié)能的特點(diǎn)，廣泛使用于大型露天礦山，但其價(jià)格比較高。設(shè)備生產(chǎn)能力按每天工作2班計(jì)算，開采擬選用3臺CM351潛孔鉆機(jī)。潛孔鉆機(jī)及空壓機(jī)配備表 表53型號性能