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1、宜昌固丰源透辉石矿业有限公司邓村透辉石矿开采初步设计1 武汉理工大设计研究院非金属矿所前 言宜昌固丰源透辉石矿业有限公司邓村透辉石矿位于宜昌市夷陵区邓村乡红桂香村松树坪，为民营新办矿山，隶属于夷陵区邓村乡经贸办管辖。该矿已于 2006 年 6 月完成资源开发利用方案,2006 年 7 月完成预评价报告并通过评审。根据非煤矿矿山企业安全生产许可证实施办法及省市有关文件的要求，受宜昌固丰源透辉石矿业有限公司邓村透辉石矿采矿权人委托，湖北松宜煤业有限公司勘察设计院为其编制开采设计方案。为切实贯彻党和国家关于“在保护中开发、在开发中保护” ， “把节约放在首位”的资源开发政策，使有限的透辉石矿产资源得
2、到合理的开发利用。在设计过程中，我们遵循国家的有关法律法规和技术标准，坚持“科学、合理、有效”的原则，一方面严格遵照非煤矿矿山企业安全生产许可证实施办法中对开采设计的具体要求，同时结合宜昌市地方矿山的客观实际，认真进行设计编写。力求使本设计方案能达到正确指导矿山科学办矿、安全生产、合法经营，不断提高资源利用率，走健康发展的道路，以取得最佳的经济效益。本开采设计编制，按照本院质量管理体系的要求，通过内部审查，设计小组根据各级审查意见对设计进行修改。宜昌固丰源透辉石矿业有限公司邓村透辉石矿开采初步设计2 武汉理工大设计研究院非金属矿所1 概 论1.1 目的与任务进入二十一世纪以来，我国社会主义工业
3、化、城镇化、信息化和经济全球化进程的逐年加快，推动了制造加工业及原材料能源工业的快速发展，促进了国民经济持续稳定增长。透辉石是近年来开发的新型陶瓷原料。透辉石除做建筑釉面砖外，还可做优质陶瓷原料，如高级餐具，半透明工艺品、低价电损耗陶瓷、多孔过滤瓷及精密铸造模具等。为了引导小型矿山企业走上“依法办矿，科学采矿，安全生产，保护环境”的轨道，受宜昌固丰源透辉石矿业有限公司邓村透辉石矿的委托，我院安排专业技术人员到现场进行了详细勘测，并参考法律、法规和环境、地质、开发利用方案等资料编制了此矿山开采设计方案说明书。该矿山开采矿种为透辉石，开采方式为露天开采，生产规模年产 3万吨，矿区面积为 0.014
4、km2，该矿山的服务年限为 5.8 年。1.2 建设单位地理位置及交通一、矿区位置与交通宜昌固丰源透辉石矿业有限公司邓村透辉石矿位于宜昌市夷陵区邓村乡红桂香村松树坪，其中心地理坐标为：北纬 304904，东经1105556。矿山位于邓（村）双（红）乡村公路旁，距邓村乡政府 8km，经宜（昌）大（老岭）干线公路距三峡坝区长江码头40km，交通方便（见交通位置图） 。宜昌固丰源透辉石矿业有限公司邓村透辉石矿开采初步设计3 武汉理工大设计研究院非金属矿所宜昌固丰源透辉石矿业有限公司邓村透辉石矿交通位置图二、地形地貌矿区海拔标高+580m+655m，最大相对高差 75m。矿区北高、南低，为低山区，地形
5、为单面坡，坡度 2535，平均约 32。地形地质条件有利于排水。矿体顶、底板岩石坚硬，裂隙不发育，矿体连续，层位稳定。邓村透辉石矿宜昌固丰源透辉石矿业有限公司邓村透辉石矿开采初步设计4 武汉理工大设计研究院非金属矿所三、气候条件矿区位于湖北西南山区。属亚热带季风气候区：四季分明、热量充足、雨热同季。年平均气温 13，最低气温-15，最高气温 37。年平均降水量 1460mm，最大日降雨量达 4229mm，常伴有山洪暴发。四、地震根据中国地震烈度区划图 ，矿区所在地地震烈度为级，区域稳定性较好，不属危险设防区。1.3 设计依据及内容一、设计依据1、 中华人民共和国安全生产法2、 中华人民共和国民
6、用爆破物品管理条例3、 中华人民共和国劳动法4、 中华人民共和国矿山安全法5、 中华人民共和国矿产资源法4、 爆破安全规程5、 金属非金属露天矿山安全规程6、 小型露天采石场安全生产暂行规定7、金属、非金属矿采矿设计手册8、 宜昌固丰源透辉石矿业有限公司邓村透辉石矿开发利用方案及认定文件9、 宜昌固丰源透辉石矿业有限公司邓村透辉石矿安全预评价报告宜昌固丰源透辉石矿业有限公司邓村透辉石矿开采初步设计5 武汉理工大设计研究院非金属矿所10、设计委托书二、设计内容根据委托方要求，设计主要内容包括采矿工程（开拓方式、采矿方法、运输、排水） 、安全、环保和消防措施。三、设计原则矿山开采设计方案力求适应小
7、型矿山特点，尽量利用原有的设备、设施，采用合理、先进的生产工艺，采、运设备立足于选用小型矿山常用低能耗设备。同时做好安全生产、环境保护和消防措施规划设计。力争投资少，见效快，为宜昌固丰源透辉石矿业有限公司邓村透辉石矿山取得良好的经济效益和社会效益打下坚实的基础。宜昌固丰源透辉石矿业有限公司邓村透辉石矿开采初步设计6 武汉理工大设计研究院非金属矿所2 矿山地质矿区位于黄陵背斜西南部的次一级背斜的转折端，为黄陵花岗岩的外接触带。矿床赋存于崆岭群小鱼村组下部含透辉石大理岩夹石英岩地层中。矿床规模较小，矿区范围内及其周边共圈定了八个矿体，分布于松树坪和刘家湾二个矿段内，为白云质灰岩受岩浆结触变质作用而
8、成，是典型的接触变质矿床。矿体长 126500 米，宽 12110 米，沿倾向出露深 80160 米。本次地质勘查工作圈定的矿区范围即为松树坪矿段号矿体。矿区内构造较简单，未发现大的断裂构造，其外围构造较复杂，已发现较大的断裂构造三条。矿区内及外围时有花岗岩呈不规则脉状贯入。矿体直接裸露，连续分布，层位稳定。2.1 地层、构造与岩浆活动一、地层矿区地层由新至老扼要叙述如下：1、第四系（Q）：由冲积物和残坡积物组成，仅零星分布于西侧沟谷中，未形成完整地质体，附图中未圈定。2、前震旦系崆岭群小渔村组（AnZs）：由小渔村组角闪片岩段（AnZx2）和小渔村组大理岩段（AnZx1）组成，矿区内大面积分
9、布。小渔村组角闪片岩段（AnZx2）上部由角闪片岩组成，下部夹云母石英片岩、石英云母片岩，厚度很大，平均厚 765.93 米。小渔村组大理岩段（AnZx1）：上部云母石英片岩、石英岩，下部大理岩、含透辉石大宜昌固丰源透辉石矿业有限公司邓村透辉石矿开采初步设计7 武汉理工大设计研究院非金属矿所理岩、黄绿色蛇纹石大理岩、巨晶透辉石岩，有时夹透闪石大理岩，该段赋存透辉石矿，厚 9.4156 米。3、前震旦系崆岭群古村坪组（AnZg）：灰白色、白色石英岩、透辉石英岩和石英片岩，厚 32.10 米。二、 构造与岩浆活动矿区内有三条断层，即 F1、F6、F7，其中 F1断层走向 305 度，倾向北东，倾角
10、陡，断层性质为扭性断层；F6断层走向为北东向，平推断层；F7断层走向 335 度，上述三条断层中，F1断层延伸明显，反映北东盘下降。断裂构造均分布在矿区外围，对采矿影响不大。在矿区范围内，见有走向呈北西向的花岗岩脉沿裂隙贯入，而且在号矿体中也见花岗岩脉穿插，说明在区域变质的同时又具备接触变质条件，形成透辉石矿体。根据地质剖面上号矿体空间分布以及小渔村组角闪片岩段（AnZx2）分布的部位，具有倒转构造的特点。2.2 矿床地质矿体赋存于小渔村组大理岩段（AnZx1）含透辉石大理岩层位中，其中松树坪矿段共圈出四个矿体，详见下表 1：表 1 松树坪矿段透辉石矿体统计表矿体 编号长度 （m）厚度 （m）
11、出露深度 （m）含矿率 （%）备 注140 10.5290.6010061.6382.06本矿区内12013.22178053.8480.83本矿外围750.575073.89本矿外围605101972.30本矿外围宜昌固丰源透辉石矿业有限公司邓村透辉石矿开采初步设计8 武汉理工大设计研究院非金属矿所该矿区内及其外围，号透辉石矿体规模比其它三个（、）矿体大，为地质勘查主要对象，划定矿区范围内仅为号矿体，为开采设计对象。矿体产状比较稳定，矿体呈层状、似层状产出，和围岩含透辉石大理岩产状一致，且和围岩一起呈同步褶皱，透辉石呈层状、似层状分布于大理岩当中。与大理岩呈互层状产出，层位稳定，含矿率较高，
12、据8 条矿体含矿率统计，矿体含矿率为 53.8486.79%，其中以松树坪号矿体含矿率最富，含矿率为 61.6382.06%，刘家湾号矿体含矿率为65.586.80%。透辉石矿石和围岩界线清楚，极易辩认，因而易于手选，通过简单手选即可富集，可达到级品矿石质量。 本矿山圈定的松树坪号矿体长 120 米，宽 3548 米，分布标高580655 米，矿体分布面积 4550 平方米。矿体地表直接裸露，与围岩界线较清楚，呈长条状沿一向南倾斜山坡分布，矿体总体倾向南西，倾角 4053，平均约 46。透辉石呈层状、带状分布于大理岩当中，与大理岩呈互层状产出，层位稳定。矿体中大理岩为夹石（层） ，透辉石为矿石
13、，据已形成采场多年统计估算，透辉石矿石所占矿体平均比例（即含矿率）约为 65%。据实测的地质剖面统计，矿体厚度为1221 米，平均厚度约 16 米。矿体埋深 040 米，大部基本裸露地表，中部被一长条状小花岗岩脉贯入侵蚀，面积约 280 平方米。矿体东南角已开采形成一个面积约 840 平方米的采场，现场观察测量矿体厚度1417 米，较稳定，平均厚度约 16 米。矿体顶板为石英岩和硅化大理岩，岩石坚硬，裂隙不发育，石英岩呈致密状，可作为隔水层。下盘大宜昌固丰源透辉石矿业有限公司邓村透辉石矿开采初步设计9 武汉理工大设计研究院非金属矿所理岩裂隙不发育，比较稳固。2.3 矿石特征及质量矿石为白色或灰
14、绿色透辉岩，块状构造。矿石呈板状、长柱状晶体，局部可见长柱状透辉石晶族集合体。单晶一般长 550cm，局部可见大于 50cm 的巨晶，宽 12cm 不等，结晶良好，多呈自形半自形晶体。晶面节理发育密集，垂直晶体长轴分布，使矿石易破碎呈小的立方体单晶粒。矿石有二种颜色，以白色长柱状矿石为主，灰绿色块状矿石次之，两者混杂一起，无明显界线，难以分离。矿石的不同颜色与矿石化学成分和含水（结晶水）量有关，一般来说绿色矿石含铁量比白色矿石高，绿色矿石结晶水含量比白色矿石高五倍以上。矿石矿物成分以透辉石为主，含量占 9094%；方解石含量占 36%，沿透辉石边缘和节理进行交代，分布不均，透闪石含量占 13%
15、，呈长柱状穿切交代透辉石。局部为透闪石石棉，呈纤维状交代透辉石，此外尚含少量的蛇纹石、磷灰石、滑石、锆石、磁铁矿、辉钼矿等矿物。以上共生矿物均为陶瓷业上的有益矿物。透辉石矿中未见有害矿物（石榴石、白云石、云母等矿物）出现。矿石的化学成分比较稳定，SiO2含量 51.654.6%，CaO 含量23.0226.60%，MgO18.4320.04%，Fe2O30.652.16%；Al2O3含量0.500.89%；K2O 含量 0.050.06%；Na2O 含量 0.210.25%；MnO2含量 0.060.56%；TiO2含量 0.0020.048%；Cu 含量 0.0250.0028%；烧失量 0.221.42%。以上化学成分除 Fe2O3部分超过要求外（可以磁选除铁） 。其它成分均符合工业要求，尤其是重要参数烧失量，均低于规定宜昌固丰源透辉石矿业有限公司邓村透辉石矿开采初步设计10 武汉理工大设计研究院非金属矿所要求，在制作釉面砖时可以增加透辉石的配入量，大大提高矿石的使用价值。据原矿粉厂提供的经全国测试中心检查的用该矿生产加工的透辉石质釉面砖工业试验结果如下：1、吸水率：17.56
