石英岩矿矿山开采工程可行性研究报告Word格式文档下载.docx

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4

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3740181.10

37537270.18

矿区地处伏牛山北麓，属于中山区。

矿体分布在山坡上、沟脑处，切割显著,地形坡度较大。

矿区地势中间为一北东向山沟，两边为山梁，北东低，南西高。

最高点位于矿区南西部，最大标高为+1365m，最低点位于矿区北东部，最低点标高为+1250m，最大高差115m。

矿区内无明显河流，雨季有短暂溪流，是伊河发源地之一，本区属黄河流域伊河水系。

本区属大陆性高山型气候，冬冷夏凉，四季分明，年平均气温12.1℃，最高气温33℃，最低气温－15℃。

年平均降水量908.7mm，雨季多集中在7、8、9三个月。

降雪期一般11月至次年4月，冰冻期12月至次年2月，冻结深度一般为8—24cm，无霜期60—190天。

区内主要农作物有玉米、土豆及经济作物核桃、中草药等。

近些年来铅、锌、钼等矿产的采选业极其兴盛，同时旅游业发展也比较快。

区内劳动力充足，矿山内水、电条件较好，可满足矿山生产、生活需要。

二、矿区周边环境

矿区地处无居民区，周围无耕地极少有村民来往，矿山开采所产生的噪音及粉尘，对当地居民生产、生活也无大的影响。

矿山采用地下开采方式，生产规模小，采掘规模有限，废石量很小，废石倒入指定地点，砌堰护围，对周围环境影响很小。

采出矿石运往用户对当地环境无大影响，矿区现有环境状况保持较好，对地表生态的破坏极其轻微。

矿区附近无工矿企业，大气、水及土壤未受工业污染。

自然、社会及水环境质量现状较好。

本矿床内无放射性危害。

矿山开采作业不会对人体产生放射性危害。

未来矿山开采的水、电供应可就地解决，供水水源来自地下水或山沟溪流。

电力供应比较方便，由某镇变电站引来的10KV输电线路直达矿区。

原料及燃料供应、建筑材料可就近在某县城购置，用汽车运到矿区。

区内无名胜古迹，也不属于自然保护区，不在禁止、限制开采矿产的区域之内。

1.3编制依据及原则

某县矿资源较丰富，自改革开放以来，相继开办了国有、集体、个体等多个矿山，为满足国民经济快速发展对矿产资源开发的需求，将资源优势转化为经济优势，云南中林地质勘察设计有限公司受河南省某县万山石材加工厂委托，特编制《河南省某县某镇赵家沟石英岩矿可行性研究报告（代资源开发利用方案）》。

1.3.1编制依据

（1）采矿许可证，证号：

C4103242012077130126450；

（2）2010年9月洛阳千山矿业科技有限公司编制的《河南省某县某镇赵家沟石英岩矿资源储量简测报告》。

2010年10月13日，洛阳市矿业发展中心评审通过该报告，洛矿储评字[2010]054号文。

（3）2010年10月28日，洛阳市国土资源局印发了关于《河南省嵩县车村镇桃阳沟萤石矿资源储量核实报告》等十九个报告矿产资源储量评审备案证明，洛国土资储备字[2010]8号文；

（4）2010年8月6日洛阳市国土资源局关于《对某县地质矿产局申请办理采矿许可证的意见》，[2010]545号；

（5）某县某镇赵家沟石英岩矿委托云南中林地质勘察设计有限公司编写某县某镇赵家沟石英岩矿可行性研究报告（代资源开发利用方案）的《委托书》；

（6）《矿山安全条例》、《金属非金属矿山安全规程》、《矿井通风与安全》及国家、省、市有关矿产资源开发利用的法律、法规；

（7）业主提供的企业现状与有关资料。

1.3.2编制原则

（1）贯彻执行国家有关工矿企业建设项目环境保护、安全工程“三同时”的政策及可持续发展政策；

（2）贯彻执行国家有关保护国土资源、节约耕地的政策；

（3）贯彻执行国家有关矿山地下开采安全生产规程规范；

（4）认真贯彻国家基本建设的方针、政策、落实国家对矿产资源、环境、土地和资源等有关政策法令，执行矿业安全卫生等各项专业法规和规定；

（5）根据矿区现状，为减少投资，充分利用原有矿山探矿工程,采用合理的技术工艺，尽可能的压低基建投资、压缩非生产人员；

（6）设备选型应符合高效、节能，达到国内同行业先进水平；

（7）贯彻执行国家有关矿产资源开发利用与保护的政策，实行贫富兼采、综合利用的原则。

2矿产品需求现状与价格分析

2.1矿产品国内外需求和市场供应情况

石英岩矿，作为一种硅质玻璃原料和硅工业原料，在国民经济发展中具有举足轻重的作用。

随着我国城市化的发展要求，各类城市市区的建设规模不断扩大，对石英岩矿的需求量将会成倍增加。

石英岩矿是一种用量很大的非金属矿产，用途极广。

它是重要的玻璃硅质原料，主要用于制造工业技术玻璃、平板玻璃、器皿玻璃；

还用于铁合金、硅铁、硅砖、水泥、结晶硅、熔剂、铸造砂等方面。

由于石英矿经深加工，在冶金、化工、建材等领域具有广泛的用途，市场需求量很大，国际国内十分畅销，产品售价一直比较稳定。

随着经济发展和资源全球化，市场需求不断增加。

目前市场普通石英的价格一般为130—200元（人民币）/t。

国际硅砂价格：

铸造砂的离厂价11—12英镑/t，玻璃砂的离厂价12—15英镑/t。

本设计石英岩原矿将按150元/t的价格进行经济评价。

3地质资源

3.1矿区地质

矿区大地构造位置处于华北地台南缘，卢氏-某断褶带中段。

出露地层简单，沟谷中零星分布第四系残坡积，大面积出露为燕山晚期花岗斑岩，区域地质构造复杂，具有良好的成矿地质条件。

3.1.1地层

矿区内地层出露简单，主要为第四系残坡积。

仅出露在沟谷一带，主要为残坡积物及腐植质。

3.1.2构造

矿区断裂构造较发育，褶皱不发育，在矿区中部发现两条近南北向断裂构造F1和F2，为矿区内控矿构造。

F1含矿构造带在矿区内长约103m，走向北北东，倾向东偏南，倾向为110°

，倾角38°

。

构造带宽0.8～1.5m，带内充填为石英脉。

F2含矿构造带在矿区内长约107m，走向北北东，倾向东偏南，倾向为110°

，倾角41°

构造带宽0.6～1.4m，带内充填为石英脉。

两条构造为同期形成，其地质特征基本相同。

3.1.3岩浆岩

区内大面积出露岩浆岩，为燕山晚期老君山岩体，其岩性特征为：

岩石呈浅肉红色，中粗粒斑状结构，块状构造，矿物组成主要为钾长石，含量在40%左右、斜长石含量在25%左右、石英含量在20%左右，其次为黑云母含量在10%左右、含微量锆石、磁铁矿、榍石、磷灰石等付矿物。

斑晶主要为钾长石和石英，粒径3-5mm，少数可达8mm左右，量约10-20%，基质也主要为长英质，中粗粒晶质结构，局部为细粒结构。

3.2矿体特征

矿区内石英岩矿化赋存于燕山晚期花岗斑岩中含矿构造内，矿体形态、产状都严格受断裂构造带的控制，本次工作在F1和F2号构造带中，分别圈定一个矿体，即P1号和P2号矿体，两条矿体呈脉状产出。

P1号矿体：

赋存于燕山晚期花岗斑岩中F1构造内，矿体赋存标高+1308～+1286m，矿体长度50m，矿体产状与构造带一致，并随构造带产状变化而变化，矿体走向北北东向，走向为20°

，倾向东偏南，倾向为110°

矿体边界清楚，沿走向和倾向有膨胀和狭缩现象，平均厚度1.18m，SiO2含量为94.30%。

矿体完整，矿化连续，矿体形态呈脉状，没有遭受后期构造破坏；

P2号矿体赋存于燕山晚期花岗斑岩中F2构造内，矿体赋存标高+1281～+1261m，矿体长度50m，矿体产状与构造带一致，并随构造带产状变化而变化，矿体走向北北东向，走向为20°

矿体边界清楚，沿走向和倾向有膨胀和狭缩现象，平均厚度1.12m，SiO2含量为93.85%。

矿体完整，矿化连续，矿体形态呈脉状，没有遭受后期构造破坏。

矿体围岩为花岗斑岩，与矿体边界清楚，矿体内部结构简单。

3.3矿石质量特征

3.3.1矿石物质成分

3.3.1.1矿石矿物成分

矿石矿物以石英为主，含量达93.85～94.30%左右，并含有微量方解石、铁质矿物等。

矿石呈乳白色、少量呈腊黄色，玻璃光泽，断面呈油脂脂光泽，性脆，品质一般。

本区石英岩矿有三种类型，一种是细粒全晶质石英岩，是本区主要类型；

第二种是呈玻璃质蛋白石型；

第三种是以非晶质多层皮壳状椭球体型，椭球体大小在3～5mm之间。

后两种类型较少见。

3.3.2矿石化学成分

矿石化学成分主要为：

SiO293.85～94.30%、Al2O30.02～0.03%、Fe2O30.09～0.08%，其它化学物质含量甚微。

3.3.3矿石结构、构造

矿石结构主要有全晶质自形、半自形、它形、隐晶质、玻璃质结构。

构造主要有块状构造，皮壳状构造、条带状构造。

3.3.4矿石品级

根据相邻矿山同类矿石作为玻璃原料销往省内外各厂所反馈来的信息及对所采样品化验分析可知：

矿区矿石品级主要为三级品，质量一般。

3.3.5矿石类型

3.3.5.1矿石自然类型

按矿物组合可分为石英型一种类型。

按结晶程度可分为全晶质石英岩型和玻璃质蛋白石型两种。

3.3.5.2矿石工业类型

根据该矿石中石英含量，本矿区矿石主要用于玻璃原料，因此其工业类型确定为硅质玻璃原料用石英岩矿。

3.4围岩蚀变和夹石

3.4.1、围岩蚀变

本区P1号和P2号石英岩矿体赋存于花岗斑岩中，矿化带及其上下盘围岩附近蚀变较少，主要为硅化，其它矿化不明显。

兹将硅化强度及其与矿化的关系简述如下：

硅化：

1、在矿体中主要呈全晶质脉状存在，另外以玻璃质蛋白石型存在，还有一各以多层皮壳状椭球体形式存在。

矿体中以第一种为多，后两种较少。

2围岩蚀变有两种形式：

一是附近岩石中形成游离的石英颗粒增多，有时为不规则的石英团块。

二是围岩中形成一些石英脉或网脉，使岩石颜色变浅、岩石坚硬，矿化富集处，硅化强，游离石英或石英网脉增多。

3.4.2、夹石

矿体中很少有夹石存在，偶而有围岩花岗斑岩夹石，其形态多为透镜体，不规则扁豆体，由于矿体厚度有限，其夹石零散，规模很小，长约0.1～0.3m，厚1～12cm。

开采时无须剔除。

3.4.3矿床类型

矿化赋存于大面积花岗斑岩中的断裂带中，明显受断裂控制，围岩及矿体中主要为石英等中低温热液蚀变矿物。

故其成因类型为中低温热液矿床。

其工业类型属于裂隙充填脉状矿床。

3.5矿石加工技术性能

矿区内矿石未进行过加工技术性能试验，但邻近的其它矿山所采矿石与本区相类似，完全可以类比。

据调查，矿石经选后，主要销售至省内作为玻璃原料利用。

矿石易选，易于加工，用途广泛。

3.6矿床开采技术条件

3.6.1水文地质条件

矿体赋存于大面积分布的花岗斑岩中，基本不含水，透水性也很差。

矿体地处山坡地带，位于当地侵蚀基准面之上，地形坡度在25°

左右，沟谷发育，有利于大气降水和地表径流的自然排泄。

矿床属于裂隙充水的水文地质类型，水文地质条件简单。

3.6.1.1地表水体

矿区内无大的地表水体，矿区地势中间为山沟较低，两边为山梁较高，矿体位于山沟两边山梁上，矿区内的沟谷平时干旱无水，雨季时汇成小溪顺沟向东排入伊河，由于地形坡度大，冲沟发育，汇水面积小，大部分大气降水会很快以地表径流方式流出矿区，对矿床充水影响很小。

3.6.1.2含水层

矿区内主要含水层为基岩风化裂隙水和构造破碎裂隙含水带，且以后者为主。

矿体围岩为花岗斑岩，岩石致密坚硬，风化裂隙不发育，或被硅质物充填，对矿床充水影响甚微。

影响矿床充水主要为断裂破碎带。

矿区内的断裂破碎带主要为近南北向，构造面在平面上多呈舒缓波状，在剖面上，有陡缓交替和分枝复合现象，为矿区主要控水构造，也是矿床充水的重要通道。

裂隙埋藏水在各构造断裂带中，构成不同的含水体系，由于花岗斑岩的致密性，各含水带之间无水力联系。

另外，由于含矿构造带被石英脉充填。

且与围岩接触较紧密，致使大气降水对该含水带的补给也极为有限，从邻近矿区矿坑观察，裂隙水水量很小，因而对矿体充水影响不大。

3.6.1.3隔水层

基岩风化裂隙含水层以下，未经风化的完整花岗斑岩为隔水层，矿体的直接顶底板为花岗斑岩，除近地表处发育少量裂隙，接受降水渗入补给外，其中深部岩石节理、裂隙不发育，含水性极弱，可视为不含水层，从而成为裂隙脉状含水带的隔水层。

综上所述，矿床水文地质条件属于中等类型，但在雨季采矿时要做好防水工作。

3.6.1.4矿区供水水源评价

矿区附近地表水资源丰富，矿区生活用水主要取自山泉的地下潜水。

水质分析结果显示，浑浊度超国标2度，有少量悬浮物，其余指标均符合生活饮用水卫生标准（GB5749-85），经适当处理后亦可饮用。

3.6.2工程地质条件

本矿属于裂隙充填矿床，矿体充填于缓倾斜断裂中，决定其工程地质条件的有矿体本身及其上下盘的围岩。

3.6.2.1矿体

本区石英岩矿赋存于F1和F2断裂中，断裂带中主要被石英脉充填，矿石类型为石英型，矿石中硅质含量高，矿体比较致密坚硬，特别是富矿段部分，稳定性更好，具有整体性结构，质量等级属于中等。

3.6.2.2矿体顶、底板岩石

石英岩矿体的顶、底板围岩为花岗斑岩，该类岩石致密坚硬，呈块状构造，整体结构性强，裂隙率低，力学强度相对较高，稳定性好，岩石质量指标大于85%，质量等级良好；

矿体附近围岩，在矿化过程中都受到较强烈的硅化作用。

因此变得比较坚硬，适于布置工程。

综上所述，矿山工程地质条件总体属于中等类型，稳固性较好。

但在施工过程中如遇成矿后构造活动，使矿体遭受破碎地段应采取防护安全措施。

3.6.3环境地质条件

3.6.3.1矿区环境地质现状评价

3.6.3.1.1自然环境状况

矿区属于中山区，切割较深，平均年降水量908.7mm，年平均气温12.1°

C，矿区中部沟谷中平时无水，雨季时小溪流水量也很小，呈季节性变化。

当地人口密度小，居住分散，以农业、林果业为主，经济落后，水及土壤未受污染，矿区自然环境、社会环境质量现状较好。

3.6.3.1.2地质环境现状

矿区处于地震活动区，据洛阳市地震局资料本区地震基本烈度在6度以下。

矿区的地下水为基岩风化裂隙水和构造破碎带中的裂隙脉状水。

含水量较少，便于疏干排放，水文地质条件中等，区域岩石稳定性好，风化作用微弱，矿山规模小，生产矿石很少，地质环境质量尚好。

总之，矿区及其附近自然环境和地质环境质量现状尚好。

3.6.3.2矿区环境地质预测评价

矿体规模较小，采掘规模有限，故矿山开采不会影响当地井泉流量及居民生活用水和工农业用水水源，更不会造成地面变形、塌陷等其它地质灾害。

随着采矿工程的进展，相应产生的废石、废水排放量日益增加，应当采取必要措施，执行国家《环境保护法》，尽可能减少矿山开采中对环境的影响。

3.6.3.2.1废石处理

采矿产生的废石，运到坑口以外定点堆放在旁测的沟谷中，随着生产规模的扩大，废石较多时，还要在沟底砌坝，渣堆上方设置“入”字型排水沟，防止洪水来时造成泥石流危害。

3.6.3.2.2废水排放

生产、生活排出的废水，可建蓄水池、作为矿山生产用水循环使用，多余用水可进行沉淀净化处理，以免造成地表水体污染，给当地居民的生活用水带来不便。

未来矿山开采所造成的污染主要是采矿活动使矿体及围岩中有害组分的释放，包括游离SiO2对人身体的危害。

故在矿山开采过程中，应进行水质污染监测，发现问题及时解决。

3.6.3.2.3山洪、泥石流、滑坡等地质灾害

矿区位于山坡上，基岩裸露，岩石坚硬，自身不存在产生滑坡的地质条件。

汇水面积小，无第四系堆积物，形不成山洪和泥石流。

3.6.3.3开采技术条件小结

矿区水文地质条件简单，附近无污染，地表水、地下水水质基本良好；

区域地壳稳定，矿区工程地质条件良好；

矿石、废石中有害组分的解离可能会对地下水造成轻度污染；

矿碴、废石的排放可能会对地表生态环境造成一定影响，但影响轻微。

综上所述，矿区地质环境质量较好，未来矿山开采对环境影响不大；

但矿山在进行矿业开发过程中，应当做好矿山地质环境的保护和治理工作。

3.7地质勘查与储量估算

3.7.1地质勘查

该区地处某-三川多金属成矿带，矿产较多，开展的地质工作也比较多，主要开展的地质工作有：

（1）1956—1958年，秦岭地质队完成1：

20万区域地质测量，配合重砂、化探等方法手段，发现了南泥湖、上房等大型钼矿，并圈定了某—三川多金属成矿带。

（2）1958年原河南省地质局豫零一队普查勘探上房、南泥源钼矿和骆驼山多金属硫铁矿床的同时，在其外围包括本区进行了1：

5万地质草测613平方公里。

（3）1966-1976年，地质部第三物探大队、省物探队、原20队、陕西省第二物探队等先后对本区一些磁异常进行检查和矿点评价。

（4）1992-1994年某县矿管局组织有关人员全面收集了全县的地质矿产资料和科研成果，编制了《某县地质矿产及开发利用研究》，并通过了河南省地矿厅组织专家评审。

以上地质工作为本区提供了一些地质矿产资料，也为本次工作提供了可靠的地质基础资料和参考依据。

2010年9月1日—9月7日洛阳千山矿业科技有限公司接受委托后，组织专业技术人员对本区地质资料进行收集，先后进行了野外踏勘、1/2000地质简测、1/1000地质剖面测量，地表施工探槽、取样分析，对矿区地层出露、矿层厚度和相邻矿山开采情况进行了调查，在充分利用调查资料和相邻矿山实际生产资料的基础上，对矿区地层、构造、矿层及开采技术条件等进行了认真地分析研究，对矿床开发经济意义进行了概略评价。

最终编制资源储量简测报告。

值得指出是：

经本次工作发现该矿区内石英岩矿实际为脉石英矿，矿种与批复有出入，以下叙述中所说的石英岩矿实际为脉石英矿，建议办理采矿证时将石英岩矿更改为脉石英矿。

洛阳千山矿业科技有限公司实施的勘查工作利用资料中，基础地质部分以收集为主，矿产部分所需资料依据野外实测，资料来源可靠，测量精度可满足编制资源储量地质简测报告要求。

洛阳千山矿业科技有限公司在勘查工作中共完成实物工作量：

1、1：

2000矿区地质填图0.0489Km2；

2、实测1：

1000地质剖面151.6m；

3、探槽编录长度22.54m；

4、化学分析样品六个。

取得成果：

通过工作，共估算出石英岩矿推断的内蕴经济资源量（333）3783t。

3.7.2储量估算

3.7.2.1储量估算指标依据

参考DZ/T0207-2002《玻璃硅质原料、饰面石材、石膏、温石棉、硅灰石、滑石、石墨矿产地质勘查规范》，结合本矿区实际情况，本报告采用脉石英矿床的一般工业指标如下。

矿石质量要求表3—1

类别

矿石品级

化学成份（%）

SiO2

Fe2O3

Al2O3

一类

Ⅰ

>

98.0

<

0.10

1.00

Ⅱ

96.0

0.20

2.00

Ⅲ

92.0

0.25

4.50

Ⅳ

90

0.33

5.50

二类

89

0.35

6.50

最低可采厚度（m）≥1.0

夹石剔除厚度（m）≥0.5

本区石英岩矿体受断裂构造控制：

1、矿体规模，本区矿体规模很小，为零星分散型。

2、矿体形态及内部结构：

矿体呈规则脉状产出，矿石类型单一为石英岩，一般不含夹石。

3、矿体厚度稳定性，矿体呈稳定脉状产出，厚度变化不大，厚度变化系数小于40%。

4、矿石质量,本区矿石成分单一，品位稳定，为稳定的脉石英，品位变化系数小于40%。

5、矿床构造、岩浆岩破坏程度，本区脉石英矿没有受到后期构造和岩浆岩的破坏。

但其规模较小，据此划分矿床勘查类型的主要特征。

参考行业标准DZ/T0207-2002《玻璃硅质原料、饰面石材、石膏、温石棉、硅灰石、滑石、石墨矿产地质勘查规范》，将该矿床的勘查类型划为第Ⅲ类型。

通过1:

2000地质修图,在查明矿区地层、构造、岩浆岩及矿化带分布特征基础上，重点对矿体进行评价。

在地表采用槽探工程对矿体进行揭露控制。

大致了解了该矿体在地表的分布及有用组分的变化规律。

工程间距按DZ/T0207-2002规范中玻璃硅质原料第Ⅲ类型控制的工程间距沿走向为50m，沿倾向为50m，作为基本网度，向外扩大一倍。

探求推断的内蕴经济资源量（333），基本可满足石英岩矿地质勘查工作要求。

3.7.2.2储量估算范围

资源量估算分二个矿体：

P1号矿体资源储量估算范围有三个拐点圈连而成，其拐点坐标为：

a、X：

3740483.67Y：

37537466.62

b、X：

3740452.05Y：

37537476.93

c、X：

3740435.36Y：

37537448.31

（采用西安80坐标系）

开采标高为：

+1308～+1286m。

P2号矿体资源储量估算范围有三个拐点圈连而成，其拐点坐标为：

e、X：

3740680.82Y：

37537509.25

f、X：

3740649.68Y：

37537519.72

g、X：

3740630.62Y：

37537490.62

+1281～+1261m。

3.7.2.3储量估算方法

矿体赋存于断裂中，呈比较规则的脉状，形态简单，矿化连续，矿体倾角较缓，小于45°

，据此特征和探矿工程的分布及对矿体的控制程度，资源储量报告选用地质块段法，在资源储量估算水平投影图上估算资源储量。

估算公式为：

矿石量Q=S÷

COSα×

M×

D

式中：

Q为资源储量（t）。

S为块段水平投影面积（m2）。

α为矿体倾角（度）。

M为块段平均真厚度（m）。

D为矿石体重（t/m3）。

估算过程中原始数字精度：

面积m2取整数；

厚度、小体重取小数点后二位；

矿石量取吨整数。

3.7.2.5资源量估算参数的确定

1、面积测定

面积的测定在资源储量估算水平投影图上进行，利用MAPGIS软件造区按比例计算求水平面积。

2、厚度测定

单样真厚度：

在探槽中按垂直矿体倾向采样，即单个样品的采样长度即为单样真厚度。

单工程真厚度：

单个工程中各样品长度和即为单工程矿体水平厚度。

矿体真厚度：

为各见矿工程真厚度算术平均值。

3、矿石体重

在本次简测的资源储量估算中，采用邻近矿山的矿石平均体重2.70t/m3。

3.7.2.6矿体圈定的原则

（1）单工程矿体圈定

根据样品分析结果，按确定的工业指标