1、某矿地质环境恢复治理方案前 言一、任务的由来 受某公司的委托，承担了某公司萤石矿矿山地质环境保护与治理恢复方案的编制任务。二、方案编制依据（一）相关法规1、中华人民共和国矿产资源法；2、中华人民共和国土地管理法；3、地质灾害防治条例；4、矿山地质环境保护规定； （二）技术规范1、矿山地质环境保护与治理恢复方案编制规范（DZ/T 0223-2011）；2、矿区水文地质工程地质勘探规范(GB12719-1991)；3、建筑边坡工程技术规范（GB50330-2002）；4、区域地质图例（GB958）；8、岩土工程勘察规范（GB50021-2006）；9、滑坡防治工程勘查规范DZ/T0218-2006
2、;10、滑坡防治工程设计与施工技术规范（DZ/T0219-2006）;11、泥石流灾害防治工程勘查规范（DZ/T0220-2006;12、崩塌、滑坡、泥石流监测规范（DZ/T0221-2006）；13、建设用地地质灾害危险性评估技术要求（DZ/T0245-2004）；14、地下水动态监测规范（DZ/T0133-1994）；15、地下水监测规范（SL/T183-2005）；16、土地开发整理项目规划设计规范（TD/T1012-2000）；（二）编制依据和矿山基础资料1、矿山地质环境保护与治理恢复方案编制委托协议书；2、矿山地质环境保护与治理恢复方案审查申请登记表；3、采矿许可证；4、萤石矿矿产资
3、源开发利用方案；5、萤石矿资源储量地质报告；三、方案适用年限萤石矿矿产资源开发利用方案，设计利用萤石资源储量32千吨矿石量，年生产能力1万吨，该矿山服务年限为3年。萤石矿资源储量地质报告确定截至2008年12底止，矿区保有预可采储量(122)矿石量为5.991千吨，CaF2量2.235千吨。矿山剩余服务年限不足一年。本次方案编写以2003年的开发利用方案为主并结合2008年的萤石矿资源储量地质报告。接合矿山实际情况，并根据矿山环境治理和生态恢复保证金管理暂行办法的规定，本矿山地质环境保护与治理恢复方案期限可为5年。矿山地质环境保护与治理恢复方案期限分为二期：适用期：四年（根据矿山地质环境保护规
4、定，矿山地质环境保护与治理恢复方案适用年限不宜超过5年）。规划闭坑治理期：闭坑后一年内。据此确定矿山地质环境保护与治理恢复方案的适用期为5年，即从2011年11月至2016年11月。第一章 矿山基本情况 一、矿山地理位置和社会经济概况 石萤石矿区，位于 县城南东128方向，直线距离约18.5公里处的NESW向山沟中 。矿区中心地理坐标：东经 ；北纬 。根据矿山采矿许可证，划定的开采面积为0.12平方公里，开采深度为370m335m标高，当地侵蚀基准面标高320.0m。区内地貌属构造剥蚀低山丘陵地貌，地表海拔高程为335至520米。矿区有简易公路与 国道相连，交通较方便 。评估区内居民少，植被发
5、育，耕地面积小，林木资源丰富，矿区周边以农业为主，主产水稻，为经济欠发达地区。评估区内地下资源有钾、铁、磷、石英、锌、萤石、斜长石、独居石等。二、矿山开采历史及现状（一）、矿山开采历史 石萤石矿于七十年代末期勘查时发现，曾经施工过一个浅井工程探矿。但未收集到有关资料。1996年1999年9月，萤石矿组织开采，开采期间，采损矿石量12千吨，后因市场疲软而停产。2003年6月矿山恢复生产，经试生产数月，开采矿石量2千吨，为准备建造选厂和技术改造，于2003年11月继续停产。2004年4月，矿山重新申请办理采矿登记，经县、市矿管局审查批准，于2004年4月向石萤石矿颁发采矿许可证。矿区范围有一个作业
6、区，即V1作业区，开采方式为地下开采，以平硐+斜井开拓方式，采用浅孔留矿法开采矿体。此后矿山断断续续进行采矿生产，2008年至今基本处于停产状态。2011年6月30日某公司取得了采矿许可证，至目前矿山处于停产状态。（二）、矿山开采现状1、矿山现状开采范围、层位及剩余资源储量矿区内外萤石矿体一条，矿体编号V1，划定矿区外的矿脉沿北东向也有开采，开拓方式为平硐开采，最低开采标高为310m。距离矿区最近的采空区为160m。在划定的矿区内矿体赋存在北东向断裂破碎带中。矿山现状开采方式为地下开采，以平硐+斜井开拓方式，采用浅孔留矿法。采场长度为40-60m，高度为中段高度，一般为3050m，采幅宽度视矿
7、体厚度而定，一般最小为1.0m，顶柱厚3m，底柱厚3.5m，漏斗间距为5.05.5m。矿山采矿许可证开采深度范围为标高370m335m，采矿深度为35m，目前开采矿体形成355中段和320中段，355中段已基本采空，截止2008年12月探采坑道已经开至320中段，已经越界。矿体长度210m，水平厚度17m，沿倾向延伸60m,萤石矿体呈透镜状，根据2008年储量报告，矿区范围内保有资源储量为控制的经济基础储量（122b）矿石量5.991千吨，CaF 2量3.235千吨。2、采空区矿山现已采空的中段主要有：V1作业区的355、355-320中段；现有采空区平面上呈近东西向的长方形，剖面上呈倾斜的不
8、规则长方体状。据现有地形、矿脉规模、采场要素等综合估算，已有采空区长度为100210m，宽度2050m，总面积约10946 m2。3、废石场及尾矿库矿区范围内共有1个粗选矿石后的废渣、石场，由于矿山基本处在停产状态，废石堆放量少。目前废石场未设置拦挡设施。目前矿区没有设置尾矿库。4、矿山附属设施主要包括矿山各作业区的生产生活设施及炸药库，进场道路等。经现场调查，矿山新建炸药库，及进场道路，原有的设施有发电、压风房，临时管理生活区、简易公路。生产生活设施主要是工棚、空压机房等。工棚、空压机房等基本依地形而建，少数产生了小规模的人工挖方边坡，临时生活区边坡底宽约3050m，高度约12m不等，自然坡
9、角2540左右。炸药库建在沟谷一侧，人工切坡，坡底宽约5m，高度约15m不等，切坡角7080左右。进场道路为简易机耕道，基本沿山间小路改扩建而成，砂质或泥质路面，宽度约35m。进场道路建设产生了较多的小规模的人工挖方边坡，边坡底宽约2030m不等，高度约17m不等，切坡角6070左右。三、矿山开发利用方案概述 （一）矿山建设规模及工程布局开采标高370-335m，而之前最低开采标高已采至320m。 2003年矿区对范围进行过开发利用方案设计编制，后期至今未重新进行开发利用方案设计编制。但矿山开拓方法仍按2003年7月所编制的开发利用方案设计的方法进行。现矿山范围未变，开采深度（最低开采标高33
10、5m）与开采规模未改变。但实际开采深度已变为320m，这是在获取矿权以前就开采达到的深度。2008年12月提交的资源储量地质报告，对矿山保有资源储量进行估算。因此，前期开发利用方案继续使用。本矿山确定的建设规模为年产1.00万吨萤石原矿，计算矿山服务年限3.0年。矿区内部不设加工厂。因矿山已开采过，井口已形成较完善的生产、生活设施。V1矿体XJ1斜井附近设有机房，办公和生活临时设施，废石堆距井口约100m处。爆破物品存放库及变电室设V1矿体XJ1井口附近约110m处，设置于沟谷一侧。（二）矿山资源及储量经评审和备案证明，截止2008年12月底，在划定的矿区范围内，保有资源储量122b类矿石量5
11、.991千吨，CaF2量3.235千吨。（三）开采范围及标高开采平面范围为采矿许可证标定的矿区范围，允许开采深度由370m-335m标高。（四）开采方式矿山开采方式为：地下开采；根据矿区地形地质环境条件，矿体赋存特征，结合矿山开采现状，矿床开拓方法采用平硐开拓、斜井开拓等联合开拓。采矿方法：采用浅孔留矿法采矿。（五）开采技术条件矿床开采技术条件尚好，矿体倾角比较稳定，一般均在65左右，矿体厚度平均为3.85m，矿脉较连续、稳定，矿体和围岩均属比较稳固岩石。矿体上下盘岩石，由于地下水作用，岩石中长石水解，会出现松散和掉块。以前采空区空场面积较大，应密切关注塌陷的可能发生。（六）开采顺序中段之间采
12、用下行式开采顺序，因为采用下行式开采投产快，投资少，在逐步向下开采过程中能进一步探明矿体，避免因盲目而浪费，而且安全性较好。各中段矿块间则采用后退式开采顺序。在选择开采顺序时，应考虑贫富兼采，厚薄兼采，大小兼采，难易兼采等开采原则，避免破坏矿体的合理顺序而造成矿产资源的损失。（七）开拓运输方案矿山现有的开拓方式为平窿开拓，但现在正在实施沿脉斜井和穿脉斜井各一条。矿山实施这两条斜井的意图主要有两个，穿脉斜井主要进行深部开拓（兼生产探矿），而沿脉斜井则主要是解决矿山安全出口问题，而且对已查明矿体进行深部控制。（八）矿体赋存状态矿区具有工业价值的矿脉只有1条，该矿脉赋存于大断裂构造带中。矿体产状早期
13、表现为沿15和40走向的两组张裂面追踪充填，晚期构造作用迭加，利用并改造了早期构造形迹，硅质胶结充填形成了硅化破碎角砾岩带。矿体总体走向NE35,倾向SE，倾角55至75，矿体地表走向延长约200m,最大厚度8m，最小1.6m，平均厚度为3.85m。（九）矿体顶板围岩及开采崩落区范围的确定矿体中主要矿物为石英、萤石和硅化构造角砾，矿石尚未风化，质地坚硬，不易垮塌。矿体产状陡倾，与围岩界线清楚，利于开采。矿体顶、底板围岩为拟斑状二长花岗岩，局部可见弱硅化。虽发育几组节理，但岩块相互衔接紧密，属于较稳固岩层。该矿区的开采崩落范围按如下参数圈定：上盘崩落角65，下盘崩落角70，走向两端崩落角75，矿
14、脉平均倾角70。由于开采崩落范围随开采空间和开采深度的变化，它是动态的，为此，具体范围由矿山参考上述参数根据开采空间的变化而及时在地表予以标定。本方案的采深为335m标高圈定的崩落范围。表-1 矿山开采现状及续采方案统表矿体编号井硐编号原采中段现采中段V1PD1、SJ1355320（十）废石堆和废水的排放矿区地处山区，附近无名胜古迹，生产中产生的废石集中堆放在废石堆场或充填于井内采空区内，堆场下边拟砌筑挡护 。坑内排出的废水经坑口沉淀池澄清后可直接排放。矿山目前没有选矿厂，不使用化学药剂，对周边环境影响小。目前矿山主要处在探矿阶段，废石量很少。表-2 矿点排水能力及水文情况 矿 点装机排水能力
15、排水方式涌 水 量正 常最 大V110.5米3/时 单级4米3/时7米3/时第二章 矿山地质环境背景一、水文气象位于中亚热带季风型大陆性气候区。据气象站19922001年气象资料，多年平均年降水量1569.4mm，最大月降水量431.9 mm。最大日降水量143.2mm(1996.8.2)。区内大部分降雨可即时排泄，少量降雨沿松散的残坡积层和岩石裂隙下渗，成为矿区地下水的补给源。矿区300m范围没有地表水体存在，大气降水是矿区主要的地下水补给源。由于矿区处于特殊地形，矿体位于山沟较低部位，四周山体受水面积较大，大气降雨大部分要经过矿体所处的山沟排泄，雨季时沟中的水量较大，对矿山的开采有一定的影
16、响，矿山要加强防洪工程的建设，预防山洪爆发对矿山的破坏。区内耕地面积小，森林资源丰富，林业主要盛产杉木、杂木、工业原料林木，为经济欠发达地区。区域内地下资源有稀土、萤石、瓷土等。二、地形地貌矿区属低山丘陵地貌，最高点位于矿区东南部海拔标高489.8米，最低点位于北东部的主山沟下游，海拔标高320米，相对高差169.5米，地势总体呈北东向延伸地形为中部低，北西部和南东部较高。地形坡度一般为10-25，地表由腐植土、砂土、亚砂土、砂砾石层组成，厚度1-4米。矿区居民稀少，森林、植被茂盛，破坏地质环境的人为工程活动可见。三、地层岩性与地质构造 （一）地层矿区出露的地层主要为第四系全新统（Q4）：主要
17、分布在矿区的山谷低洼地段及农田耕地，为冲积相，残积相沉积，岩性多为砂土、砂砾、亚砂土组成，厚度一般为1-2m左右。（二）构造与地震评估区在区域构造位置处于武夷山隆起带南端西部边缘，北东向构造带的复活部位。矿区以断裂构造为主，北东向断层破碎带（F1）是矿区的主要构造形迹。破碎带位于矿区中部，贯穿整个矿区，宽度18米，长约400余米。破碎带走向北东45，倾向北西55-75，倾角较陡，其产状305-31070-80。破碎带中出现较多的石英角砾和萤石角砾，局部见少部分糜棱岩； 据地震烈度区划图江西省地震动参数区划工作用图(2003)本区地震动反应谱特征周期为0.35s，地震动峰值加速度0.05g，相应
18、的地震基本烈度为VI度，为地壳相对稳定区。（三）岩浆岩 矿区内出露和分布均为花岗岩，为燕山早期第三阶段第二侵入产物，浅灰色、浅肉红色。岩性为中细粒拟斑状黑云母花岗岩，混合交替残余结构，岩体化学成分以富硅、富碱为特征。四、水文地质条件（一）地下水类型划分及富水性据地下水赋存特征，评估区地下水类型主要有松散残坡积层孔隙水、基岩裂隙水。水文地质条件为简单类型。1、松散岩孔隙水：主要分布评估区分的山谷低洼地段，为冲积相，残积相沉积。岩性多为砂土、砂砾、亚砂，由冲积砂砾石、砂亚砂土、亚粘土组成，厚度1-2米。虽无水量资料，但根据实地调查，第四系松散层较薄，储水性差，因此富水性贫乏。2、基岩裂隙水：矿区范
19、围地表岩石均为花岗岩，地下水赋存于风化带网状孔隙裂隙和构造裂隙带中。但据现场观察，矿体正好沿长年流水不断的山沟展布，在采用斜井等坑内积水不能自流的开拓方式时估计坑内涌水量会较大，要引起矿山的重视。地下水动态受降水影响，随季节变化。（二）地下水补迳排条件从目前矿区情况看，主平硐位于最低侵蚀基准面以上，上部矿体已经被采空，坑道中虽然有少量涌水，可以通过坑道的坡度自然排出。320中段坑道目前水量也不大，每昼夜涌水量在80-150m3,主要是裂隙滴漏和断裂渗涌。地下水动态与降雨密切相关，雨季地下水量较大，旱季地下水水量较小。水文地质条件为简单类型。五、工程地质条件1、工程地质岩组特征据矿区地质勘探资料
20、及120万区域水文地质普查报告等区域资料，工作区岩土体可分为五个工程地质岩（土）组，即坚硬岩类工程地质岩组、坚硬半坚硬工程地质岩组、软弱工程地质岩组、松软细粒工程地质土组和松散粗粒工程地质土组。 （1）坚硬岩类工程地质岩组 主要由新鲜花岗岩等组成，赋存于风化带下部，岩石裂隙不甚发育，致密坚硬，块状构造。岩石强度较高，可作为建筑物的天然地基。（2）较坚硬岩类工程地质岩组 主要由中风化微风化的花岗岩组成，块状构造，结构面较为发育，有时呈碎块状，赋存风化裂隙潜水。因风化作用而使岩石强度降低，多呈较坚硬状态，岩石物理力学性质一般，单轴饱和抗压强度为3060MPa，可作为一般建筑物的天然地基。（3）软弱
21、岩类工程地质岩组主要由强风化的花岗岩组成，碎块状构造，锤击易碎，赋存风化裂隙潜水。因强烈的风化作用而使岩石强度显著降低，多呈软弱状态，岩石物理力学性质较差，单轴饱和抗压强度为2030MPa，可作为低层建筑物的天然地基。（4）松软细粒工程地质土组 分布于地表浅部，主要由第四系冲积粉土、粉砂及坡洪积粉质粘土、残积型粉质粘土等组成，厚度一般为0.51.0m，其中的粉质粘土呈松软状，具可塑性。物理力学性质较差，地基土容许承载力一般为6090kPa，不宜作为建筑物的天然地基。 （5）松散粗粒工程地质土组分布于小溪两岸，主要由第四系全新统冲积砂土、亚砂土、砂砾石等组成，松散厚度13m不等，赋存孔隙潜水。物
22、理力学性质一般，地基土容许承载力为120180kPa，可作为低层建筑物的天然地基。2、岩石风化特征矿区未利用地质勘探进行深部揭露，本次工作主要根据地表调查资料，对矿区岩石的全风化带和强风化带的特征分述如下： （1）全风化带特征 全风化带岩石风化强烈，风化后呈土状，为浅黄棕黄色夹灰白或杂色粉质粘土，颜色、结构非原岩状态，力学强度低，粘性大，干燥时较坚硬，结构较紧密，固结性较好。全风化带厚度一般为610m。（2）强风化带特征岩石风化较弱，结构构造形态与原岩相似颜色变浅，矿物组分中保留有部分原岩矿物。岩石为石英、萤石和硅化构造角砾岩石尚未风化呈坚硬半坚硬状态，裂隙较发育，完整性差，常呈不规则块状碎块
23、状结构体，为基岩裂隙水的主要赋存部位。强风化带可见厚度一般为12m，另据区域水文地质资料，强风化带厚度一般为59m。矿区风化层的发育程度与地形地貌密切相关，一般规律为：山脊风化层深度大，全风化层厚度大；坡麓地带风化层相对较浅，全风化层厚度相应较小。综上所述，区内基岩强风化层厚度为5-9m，断裂与节理裂隙较发育，因此矿区工程地质条件属较复杂类型。六、矿体地质特征矿区内萤石矿体一条，矿体编号V1，矿体赋存在北东向断裂破碎带中，矿体长度210米，水平厚度1-7米，沿倾向延伸60米。萤石矿体呈透镜状，中部厚度大，两端厚度小，矿体中部最厚处水平厚度达7米，平均水平厚度2.44，厚度变化中等。矿体连续性好
24、，形态变化中等，膨大缩小，分枝复合是矿区萤石矿体的特点；矿体中的萤石矿物呈脉状、囊状、角砾状。矿体走向北东45，倾向北西55-75，倾角较陡，具体产状305-31070-80。七、矿山及周边其它人类工程活动情况区内居民稀少，人类工程活动主要为矿区临时生产、生活建房、炸药库、建废石堆、简易公路建设。矿产资源开发是工作区主要的人类工程活动。矿山开采时间较长，矿山现有开采产生的采空区，包括矿权范围内的标高335m和越界开采的标高320m的采空区。标高335m采空区约为一近似长方形长度约180m,宽度约22m。面积达3960 m2。标高320m采空区约为一近似长方形长度约170m,宽度约52m。面积达
25、8840 m2。合并采空区面积约9360 m2矿山采选已产生废石量100 m3左右，主要有1个废石堆集中堆放这些废石，废石堆周边无任何拦挡措施，即基本上呈散乱状态堆放在1#小溪流的沟谷边。此外，矿区北东方向（属于矿区范围外）约360m有一处平硐，标高为310m，采掘坑道已延伸到距离矿区160m处。矿山进场道路、炸药库等的建设均产生了较高陡的人工挖方边坡，据本次调查，这些边坡高度为17m不等。总之，人类工程活动对地质环境的影响程度为较强烈。第三章 矿山地质环境影响评估一、评估范围和级别（一）评估范围根据矿山地质环境保护与治理恢复方案编制规范，评估区范围应包括采矿登记范围和采矿活动可能影响到的范围
26、。此外，根据地质灾害危险性评估技术要求（试行）的有关规定，评估区范围还应包括可能产生地质灾害并影响采矿活动的地域。鉴于矿山位于低山丘陵区，故根据矿区及其周边附近的斜坡规模和沟谷发育特征等，确定评估区范围为外扩以分水岭为界，详见附图1。评估区面积约0.88km2。（二）评估级别1、评估区重要程度矿区地处低山丘陵地带，地势起伏变化较大，沟谷较发育，以矿山范围为界，界内居民稀少，无重要交通要道和建筑设施，周边无自然保护区及旅游景（点）区，无重要水源地分布。区内耕地面积小，森林资源较丰富，因此评估区重要程度属一般区。 2、矿山规模 矿山设计年生产规模1万吨，为小型矿山建设项目。 3、矿山地质环境条件复
27、杂程度 矿山开采设计标高为335370m，而当地侵蚀基准面标高为320m，最低开采标高高于当地侵蚀基准面15m，用水泵提升排水，水文工程地质条件较简单。残坡积层厚度薄，开采矿体周边围岩较坚硬至坚硬，力学强度较高。矿山为井下开采、绞车提升，矿车运输方法开拓矿床。但矿区断层构造较发育，又有溪沟流经矿区，因此地质环境条件复杂。 矿区重要程度为一般区，矿山规模为小型，但断层构造较发育，矿山地质环境条件复杂。根据矿山地质环境保护与治理恢复方案编制规范确认评估级别为二级。二、现状评估（一） 地质灾害评估1、崩塌、滑坡据本次调查，评估区内未发现崩塌和滑坡。 2、自然斜坡稳定性。根据评估矿山地质环境条件，将决
28、定对评估工程稳定与安全是否有影响的a-a、b-b、c-c、d-d、e-e和f-f等6段自然斜坡进行稳定性评估。aa斜坡，位于V1矿体的PD1硐口、SJ1井口的南西侧，坡向70，自然斜坡高度约50m，坡度4045，岩性为拟斑状二长花岗岩，节理有30570、31080两组。残破积土层厚度12m，强风化带厚度59m。斜坡类型为岩土斜向坡。bb斜坡，位于临时生活区西北侧，坡向130，自然斜坡高度约70m，坡度2733，局部达35，岩性为拟斑状二长花岗岩。残破积土层厚度12m，强风化带厚度57m。斜坡类型为岩土块状斜向坡。cc斜坡，位于进场临时道路西北侧，坡向140，自然斜坡高度约65m，坡度2832，
29、局部达35，岩性为为拟斑状二长花岗岩，残破积土层厚度12m，强风化带厚度57m。斜坡类型为岩土斜向坡。dd斜坡，位于炸药库东南侧，坡向340，自然斜坡高度约75m，坡度2630，岩性为拟斑状二长花岗岩，节理有17048、26240两组。残破积土层厚度0.51m，强风化带厚度36m。斜坡类型为岩土块状逆向坡。根据地质分析与自然斜坡稳定性量化评价标准（表3-1）评估结果（表3-2），因子量级得分15.117.8，斜坡稳定性以好为主。表-3-1 自然斜坡稳定性量化评价标准表(岩土混合斜坡)评价因子权重因子量级划分差得分中等得分好得分斜坡坡度()0.16504.830502.8503.020502.064.5363.00103.95102.6D16.7稳定性好D16.7表-3-2 自然斜坡稳定性评价量化结果表(岩土混合斜坡)评价因子权重aa斜坡bb斜坡cc斜坡dd斜坡因子特征得分因子特征得分因子特征得分因子特征得分斜坡坡度()0.1640452.827-352.835-392.826-302.8斜坡高度(m)0.10502703653753斜坡结构类型0.15斜向坡3斜向坡3斜向坡3逆向坡1.5裂隙发育程度及岩体结构类型0.14较发育层状2.8较发育、块状2.8较发育、块状2.8较发育、块
