第一篇 采矿部分第一章 矿山概况第一节 地理位置及生产能力庙沟铁矿位于秦皇岛市青龙县祖山镇境内，矿区具体位置为：北纬4007′，东经11924′23″，处于秦皇岛市青龙县东部矿山东南与秦皇岛市相距33km，东北5km有秦青公路，与地方铁路山神庙火车站相距15km，庙沟铁矿有祖山旅游区至祖山镇公路与外界连通，交通较为方便庙沟铁矿始建于1986年（前身周杖子铅锌矿），由唐山钢铁公司投资2400万元兴建，1989年投产，年采选铁矿石22万吨、铁精粉8万吨建矿初期，职工不到450人1993—1995年，作为唐钢2号高炉原料的配套项目，也是国家“八五”计划重点项目进行扩建，建设投资3.6亿元，建成后，年生产总能力：采剥总量500万吨，处理原矿122万吨，生产铁精粉40万吨96年投产后，由于矿石品位低、难磨难选，工艺复杂，成本高，质量差，售价低，处于2000—4000万元/年亏损状态为扭转亏损局面，1999—2000年投资2200多万元进行了燃原煤工业球团竖炉工程建设，2000年8月份建成投产，将自产40万吨铁精粉加工成40万吨酸性氧化球团矿，实现了庙沟铁矿产品结构的首次优化调整但由于球团矿的销路不好，仍制约了庙沟铁矿的生存和发展。
2002年，根据唐钢铁、钢配套的整体规划，唐钢又在庙沟铁矿投资1.16亿元建设炼钢冷料基地，工程主体为两座炼铁高炉和一套烧结系统同年9月22日建成投产年产炼钢冷料40万吨2003年初，为进一步降低炼铁成本，又投资950万元进行了高炉喷煤（无烟煤）工程建设，于同年9月份投入生产至此，实现了产品结构的优化调整，不仅使矿山自2003年起扭亏为盈，同时初步完成了企业由规模型向效益型的转变，使庙沟铁矿发展成为一个集矿山生产和冶炼生产为一体的综合型矿山企业2007年11月，公司根据市场和生产需要，为充分挖掘和利用矿山资源优势，创造更大经济效益，投资3000万元进行了选矿扩产改造，并于2008年7月份投产，铁精粉产量由原来40万吨/年提高到60万吨/年左右第二节 地质矿床一、矿体赋存庙沟铁矿矿体赋存于下元古界朱杖子群桲罗台组，属鞍山式沉积变质铁矿从13线北开始，向南一直延长到14线南响山花岗岩，全长1530米，宽100-250米，其中露头宽50-125米根据矿体平面分布位置，全区由东向西共分四个矿体，编号为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ，都呈平行带状排列1、Ⅰ号矿体扁豆状，矿体分布在东北部13勘探线两侧，长145米，厚5米，斜深65m，矿体出露标高520米，尖灭标高440米。
走向北东34，倾向南东、倾角约751 / 1952、Ⅱ号矿体是庙沟铁矿的主矿体，似层状，分布在9线北至14线南，全长1400米矿体形态变化较大，呈南宽北窄中间厚大的似层状体，沿走向倾向均可见膨缩和分枝复合现象矿体厚度变化较大，2线最厚125m，7线最薄22m，均厚65米；矿体出露标高690米至550米，最大控制斜深390米矿体产状不一，4线以南走向10左右，倾向北西，倾角75-80；4线以北走向渐变为35左右，倾向渐变为南东，倾角一般为75-85，局部直立矿体夹石种类较多，除含磁铁石英岩分布普遍外；6线以南以角闪变粒岩为主；6-0线以黑云变粒岩为主，角闪变粒岩次之；0线以北变质闪长岩为主，局部为斜长角闪岩夹石形态较矿体规则，大多呈似层状和扁豆状，但沿走向和倾向也可见膨缩现象，局部可见分枝复合现象，夹石厚度一般2-10米，0.5米至1米夹石也经常见到，也有1米左右矿岩互层现象3、Ⅲ号矿体呈透镜状，分布在Ⅱ号矿体西侧1-2线间，长174米，厚5-40米，出露标高620-670m0线控制斜深240m，未见矿体尖灭；2线控制斜深220m，已见矿体尖灭矿体走向15-35，倾向西，倾角约75矿体内夹石很少，一般厚2-3m。
4、Ⅳ号矿体似层状位于1-4号线间矿体长235m，厚5-10m，出露标高610-640m0号线控制斜深175m，未见矿体尖灭；2线控制斜深210m，矿体已经尖灭，矿体走向近南北，北端转向北东，倾向西或北西，倾角约75矿体内无夹石二、矿区地质特征本区地处二级构造单元燕山沉降带东段，隶属三级构造单元山海关隆起中部，其基底构造位于安子岭混合穹窿的东南部矿区地层出露不全，断裂构造不发育，主要构造运动为双山子运动、吕梁运动、燕山运动，岩浆活动较强烈（主要为燕山期产物）朱杖子群地层虽然局部地段倾向相反，但总的来看应为一单斜构造，未见褶皱构造区内分布的地层，主要是前震旦系变质岩，次为第四系前震旦系变质岩按其岩性可分为变质岩和混合岩两大类变质岩类主要是变质闪长岩、角闪变粒岩、黑云变粒岩、云母片岩、斜长角闪岩和含磁铁石英岩组成角闪变粒岩变质程度较浅，相当于下元古界朱杖子群桲罗台组，是安子岭混合穹窿隆起后的残留体，分布面积不大，岩性以角闪变粒岩为主，夹黑云变粒岩走向10-35，倾向西（局部倾向东），倾角75-85庙沟铁矿就赋存在该组地层中混合岩岩性以斑状混合岩为主，局部为片麻状混合岩，分布在矿区的西部和北部，产状与变质岩基本一致。
第四系由残坡积和洪积物组成，主要分布在山间沟谷中本区为一单斜构造，构造简单区内断裂构造不发育，主要有两条断层，即F1和F2，均为正断层其中F1位于7-9线间，长130米，深部无工程控制，断距不大，对矿体无大的破坏作用，断层走向近东西，倾向南，倾角88左右；F2位于2-10线间，长约320米，在4-8线间切断矿体，并有较大位移，水平断距与垂直断距分别为85-90米、100-110米另外，在矿区西部8-5线以北，有一片理化帯，由阳起石组成，长约700米，宽15-25米，走向340-10，倾向西，倾角约79，0线以北倾向扭转为南东由于该带位于矿体顶板，产状基本与矿体一致，因此仅在南部近矿体处切割很少部分矿体，其它地段对矿体无破坏作用区内岩浆活动较发育从元古代到燕山期均有出露，主要有变质闪长岩、斑状花岗岩、石英正长斑岩、橄辉岩及流纹质凝灰岩等，一般对矿体无破坏作用仅响山花岗岩从西北呈45-50角向东南侵入，只是矿体在6线以南的延伸受到限制三、采场岩性分布特征采场岩性比较简单，矿体顶板为变质闪长岩，底板为角闪变粒岩，矿体南部被燕山期花岗岩体所截，矿区西部有流纹质凝灰岩和石英正长班岩等靠近矿体顶板的Ⅲ、Ⅳ号矿体和Ⅱ号矿体之间变质闪长岩夹岩较多；Ⅱ号矿体南部角闪变粒岩、黑云变粒岩夹岩发育，北部发育有斜长角闪岩夹岩。
靠近Ⅱ号矿体底板有一层白云母片岩矿体上盘变质闪长岩中有一条宽15-60米的杆辉岩四、矿区水文和水文地质条件赋存矿体的山脊两侧为宽100—200m，深50—100m的溪沟（东沟和西沟）山脊南部与老岭主峰相连，北部地势逐渐降低；两侧溪沟在北部山坡下汇合流入牛心山河，然后注入起河东沟和西沟为常年性溪流，东沟流经矿区，需考虑河流改道矿区属暖温带半干旱大陆性山地气候四季分明，夏季多东南风，炎热多雨；冬季多西北风，干燥寒冷据青龙气象站1957—1978年二十二年资料统计，年均气温8.85℃，最高气温38.7℃，最低气温—29.2℃；年平均降雨量748.9mm，最高降雨量1128.8mm（1977年），最低降雨量482.4mm（1957年）；降雨多集中在6—9月，为年平均降雨量的82.4%；日最大降雨量243.8mm；冻结期较长每年十月下旬至次年四月下旬为结冰期，冻土层深度一般为0.9—1.1m本区揭露的含水层有：第四系堆积孔隙潜水含水层；前震旦系基岩风化裂隙潜水含水层；脉状构造裂隙承压含水层第四系堆积物主要沿山麓和河谷分布，富水性受岩性和地貌控制卵砾石层分布于河谷两侧，厚度1-4m，砾石直径2-30㎝，磨圆度中等；地下水位埋深0.8-3.0m，补给主要为大气降水，其次为基岩风化裂隙潜水；水质为HCO3——Ca2+型水，矿化度0.05g/l。
碎石粘土层分布在沟谷和山麓地带，下部是随时粘土，上部为砂质粘土，含水量较小总之，第四系含水层对矿坑涌水影响不大前震旦系基岩风化裂隙潜水层在矿区内广泛出露，岩性以变质闪长岩、云母片岩和角闪变粒岩为主该层风化强烈，风化深度20—50m；富水性差、水量小；据ck8孔抽水试验资料表明，单位涌水量0.0033L/S.m，渗透系数0.0009m/d，为一弱透水层，水量可忽略不计脉状裂隙承压水赋存于矿床底板云母片岩与花岗岩接触带中，局部与矿体直接接触该层由南向北逐渐变深，裂隙分布不一据10线ck7和ck8钻孔机8线Zk28钻孔所见，花岗岩与片岩接触带上裂隙均较发育，裂隙带厚11—15m多数钻孔打到该破碎带时，水位显著上升以至自流如zk2钻孔所见接触带裂隙不发育，岩石致密，孔内水位无明显变化据ck8抽水试验资料表明，该层水位标高587.06m，单位涌水量0.0252—0.0303L/s.m，渗透系数0.262m/d；在矿体南部花岗岩露头接受降雨补给，地下水沿接触带构造裂隙运动，形成了构造脉状承压水第三节 资源量庙沟铁矿于1981年7月，由河北地质局第十六地质队提交了《河北省青龙县庙沟铁矿详细勘探地质报告》，提交B+C+D级储量：表内矿4298.55万吨，平均品位28.25%；表外矿1113.46万吨，平均品位21.65%。
庙沟铁矿从1989年投产以来，已采出矿石1800万吨，为国家做出了巨大贡献到目前庙沟铁矿境界内储量1400万吨，露天采矿矿山保有期为6年2008年度，河北省地勘局秦皇岛矿产水文工程地质大队对庙沟铁矿深部资源进行勘探，新增储量2000万吨，预计境外保有基础储量3500万吨，庙沟铁矿深部资源勘探报告正在审批中第四节 圈定储量一、露天开采境界圈定的原则1、1983年河北省矿产储量委员会以（1983）冀储字第8号文批准的《河北省青龙县庙沟铁矿详细勘探地质报告》；2、D级储量及表外矿石计算境界剥采比时作为废石处理，已圈入采场内的D级矿石作为矿石计算；3、根据庙沟铁矿扩建工程可行性研究报告对境界内表外矿利用的研究与计算结果，境界内的表外矿可作为矿石加以利用；4、本矿为中型露天矿，设计按境界剥采比小于或等于经济合理剥采比的原则用剖面法确定露天开采深度，经计算，经济合理剥采比≤7t/t二、最终边坡角的选取矿区地层按其岩性主要分为两大类第一类为角闪变粒岩、黑云母变质岩、云母片岩、斜长角闪岩；第二类为混合岩两类岩石硬度系数均为f=10-12矿体的项底板围岩主要为角闪变粒岩、变质闪长岩、云母片岩据钻孔揭露和野外观察，风化层厚度为3-7 m，自然地形坡度一般为30-50。
矿区围岩坚硬，抗风化侵蚀较强，裂隙不发育，稳固性较好矿区内水文地质条件简单，区内构造也较简单，断裂构造不发育，对矿体开采及岩石边坡的稳固性影响不大采场边坡深度在300 m以内，根据上诉地质条件，并参照类似矿山边坡情况，确定上下盘最终边坡角均为48三、境界圈定结果圈定储量见下表：矿石类型地质储量（万吨）采场内矿量（万吨）采场内矿量占地质储量的百分比%表内矿B+C级2861.692448.1485.55D级1436.86240.7716.76B+C+D级4298.552688.9162.55表外矿B+C级871.25572.6265.72D级242.219.573.95B+C+D级1113.46582.1952.29合计5412.013271.1060.44从圈定结果看，表内矿B+C级储量的85.55%圈入采矿场中采矿场内共圈入矿石3271.10万吨，岩石7000.49万吨，平均采剥比。