苍山大汉石膏矿资源开发利用方案.doc

苍山县大汉石膏有限公司资源开发利用方案（修编）山东省建筑材料工业设计研究院山东·济南二一二年六月目 录1、概述11.1 矿山建设性质、矿区位置、交通及地理、气候概况11.2 企业性质、隶属关系、外部建设条件及开发现状21.3 编制依据42、矿产品需求现状及预测72.1 石膏在国内外的供需现状72.2 产品的价格分析93、矿产资源概况103.1 矿区总体概况103.2 设计项目的资源概况113.3 设计范围内矿石储量估算224、主要建设方案的确定264.1开采方案264.2 主要生产系统及设施配置314.3 防治水方案385、矿床开采405.1 确定矿床开采顺序、首采地段选择的原则和依据405.2 矿山生产能力验证405.3 利用远景储量扩大生产能力或延长矿山生产年限的可能性425.4 开采崩落范围的确定425.5 采矿方法及其选择425.6 采矿参数及回采工艺445.7 采空区处理475.8 井下爆破器材设施485.9 矿山基建井巷工程485.10 选矿及尾矿设施486、环境保护496.1 矿山地质环境报告496.2 矿山环境影响报告书507 矿山安全设施及措施要求537.1 影响矿山安全的主要危险、有害因素分析537.2 安全事故的预防和处理537.3 安全管理措施647.4 安全防护657.5 矿山安全机构设置及设施697.6 预期效果与评价718、投资估算及技术经济评价728.1 设计依据728.2 项目总投资及资金来源728.3 矿山劳动定员728.4 成本估算728.5 财务评价738.6 综合评价739、开发方案简要结论769.1 资源储量利用情况769.2 产品方案及产品产量769.3 开采方式、开拓、运输及厂址方案769.4 采、选工艺及其他技术方案779.5 综合回收、综合利用方案779.6 主要综合技术经济指标779.7 对工程项目的综合评价779.8 存在的主要问题及建议789.9 综合技术经济主要指标78附图：1、矿区地形地质及总平面图 012、矿层资源储量估算水平投影图 023、井上、井下（I矿层）对照图 034、矿井开拓系统图(I矿层) 045、勘探线剖面图（44、48线） 056、房柱采矿方法图 06附件：1、苍山县大汉石膏有限公司委托我院承担本项目设计任务编制的委托书；2、山东省建筑材料工业设计研究院工程设计资质证书；3、山东省苍山县大汉石膏有限公司三号井采矿许可证；4、山东省国土资源厅鲁国土资字201156号文关于对山东省苍山县大汉矿区石膏矿三号井资源储量核实报告矿产资源储量评审备案的函（附评审意见书）；5、2010年度、2011年度固体矿产资源统计基础表；6、山东省人民政府鲁政土字2011477号山东省人民政府关于临沂市蒙阴县苍山县地质灾害易发区2011年度城乡建设用地增减挂钩项目区实施规划的批复（苍山县前刘家村、蔡家村、陆庄村）；7、苍山县大汉石膏有限公司资源开发利用方案审查意见；8、山东省安全生产监督管理局矿山安全监督管理处2012年7月18日苍山县大汉石膏有限公司资源开发利用方案案审查意见；1、概述 1.1 矿山建设性质、矿区位置、交通及地理、气候概况1.1.1矿山建设性质及编制开发利用方案的目的矿山建设性质：改建矿山。编制目的：苍山县大汉石膏有限公司目前为一正常生产石膏矿山，1990年建成三号井，设计年生产能力23万t。自2002年到目前为止，矿区补充勘探一次，扩界一次，原初步设计和两次分区扩界资源开发利用方案，建设竖井2座（八号井、九号井），年生产规模23万t未能及时调整。矿山开拓、通风系统需进一步优化，提高矿山回采率，促进资源合理利用，为企业可持续发展，拟将矿山生产能力调整为40万t/a。苍山县大汉石膏有限公司委托山东省建筑材料工业设计研究院针对目前矿区现状编制矿区总体资源开发利用方案，以利于今后的规划建设和开发。山东省建筑材料工业设计研究院根据国土资源部国土资发199998号文件、山东省国土资源厅鲁国土资字2011 439号文件关于进一步规范矿产资源开发利用方案编审工作的通知要求，于2012年6月编制苍山县大汉石膏有限公司资源开发利用方案。1.1.2矿区位置、交通及地理概况 苍山县大汉石膏矿位于苍山县兰陵镇前刘家庄，行政区划属苍山县兰陵镇。矿区位于东经117°4957117°5052，北纬34°391534°4032。矿区交通方便（图1-1），西距徐（州）潍（坊）公路约7km，经兰陵到枣庄约45km，东北到临沂市约75km，离京杭运河台儿庄码头18km。兖石铁路经过临沂市。枣庄市有铁路与津沪线相接。矿段与主干公路间砂石公路相通。为石膏外销提供了运输方便。本区位于黄淮冲积平原东部，属平原地形，地势北高南低，标高为+27.14m+30.80m，最大高差为3.66m。本区属暖温带大陆性季风气候，四季分明。年平均气温13.2，最高气温41.0（1959.8.20），最低气温-24.9（1969.2.6），月最高气温33.6。降水量多集中在79月，占全年降水量的80%，历年年平均降水量881.10mm，年最大降水量1320.30mm（1970），历年最低降雨量618.7mm，日最大降水量259.20mm（1970.7.2），1小时最大降水量82.2mm（1974.7.23），雨季年平均降水量645.80mm（6、7、8、9月），历年年平均蒸发量1841.3mm。冬季多西北风，夏季多东南风，历年主导风向NNE，历年最大风速20.0m/s。历年最长冻结期160天，历年最大冻土深度31cm。区内无大的地表水体，只在本矿西部有一条近南北向的朱沟河自北向南流入京杭运河。矿区位于郯城庐江大断裂西侧，地震烈度8级，地震加速度值为0.2g，据记载1668年7月25日曾发生有郯城莒县大地震，震级达8.5级。图1-1 矿区交通位置图1.2 企业性质、隶属关系、外部建设条件及开发现状 1.2.1企业性质及隶属关系企业性质：有限责任公司。隶属关系：隶属山东兰陵石膏集团1.2.2矿山建设（承办）单位概况苍山县大汉石膏有限公司属有限责任公司，始建于1990年底，现已建成3条生产竖井，自建矿以来共采出矿石量640万t，其中三号井480万t吨，八号井60万t、九号井100万t。2011年生产矿石30.8万t，工业总产值1982.35万元，固定资产2600余万元，职工250人，年利税总额655.01万元。目前矿石产销两旺，企业经营效益较好。1.2.3矿山建设外部条件及开发现状(1) 矿山建设外部条件区内经济以农业为主，近十几年以来，由于石膏矿资源的发现，石膏矿采矿、加工业发达当地煤、电能源供给充足、劳动力资源充沛，水源以地下水为主，供电依靠韩塘变电所。(2) 开发现状苍山县大汉石膏有限公司现开拓系统为三号井、八号井、九号井竖井单水平上下山开拓。三号混合井布置在矿区南部，净直径为4.3m，提升机2JK-2/30、电机功率130KW，用于提升矿石、升降人员及下放物料，兼做为回风井；八号混合井布置在矿区中部偏东，净直径为5.0m，提升机2JK-2.5/20E、电机功率240KW，主要提升矿石及下放物料，为进风井。九号混合井布置在矿区北部，净直径为5.0m，提升机2JK-2.5、电机功率280KW，主要提升矿石、升降人员及下放物料，为进风井。三井均设有梯子间，兼作安全出口。3条混合井均设井底车场，双侧进出车。三号井-109m东西运输大巷已开拓到边界位置，其南侧上山采区已开采完毕，北侧下山采区东4条下山、西3条下山已开拓到位，采准工程也布置完毕，已形成采矿能力。八号井-263m运输大巷已开拓到边界位置，南侧上山采区东3条上山、西18条上山已开拓到位，北侧下山采区东4条下山、西12条下山已开拓到位，采准工程也布置完毕，已形成采矿能力。九号井-273m东运输大巷已开拓到边界位置，西运输大巷已开拓到陆家庄村东。南侧上山采区东3条上山、西4条上山已开拓到位，北侧下山采区东3条下山、西3条下山已开拓到位，采准工程也布置完毕，已形成采矿能力。矿山以矿层为开采对象，采矿方法为浅孔房柱法，采用连续式矿柱。矿房长度为3040m，沿走向布置，逆倾斜推进。连续矿柱宽度8.0m，矿房宽度6.0m，矿房高度4.0-7.0m（因膏层而定），护顶层大于2m，护底层不小于1.5m。手持式煤电钻打眼，浅孔爆破法落矿。经过本矿近十年及附近矿山几十年的开采经验，现有采矿方法及矿房参数符合本地矿山实际情况，且在安全上有保证。由于三号井、八号井之间被F0、F1、F2断层隔断，八号井、九号井之间被F3、F5断层隔断。三号井、八号井、九号井通过东西两条南北向斜通风巷道（盲斜井）相通，八号井、九号井进风并在八号井、九号井东西斜通风巷道各安装2台11KW的风机，从而形成九矿八矿大汉矿机械通风系统。目前已形成八号井、九号井进风，三号井回风，风机设置于井下的开拓通风系统。在3条混合井井底车场均布置有永久水仓、水泵房，并已建成使用。企业已于2011年8月通过临沂市安全生产监督管理局验收。表1-1 各井现有主要设备表设备名称三号井（大汉矿）八号井（八矿）九号井（九矿）主提升机2JK-2/30、130KW 、1台2JK-2.5/20E、240KW 、1台2JK-2.5、280KW 、1台罐笼GS1-1、2个GS1-1、2个GS1-1、2个矿车U型1m3、35辆U型0.75m3、35辆U型1m3、40辆调度小绞车JD-11.4 KW、3台JD-11.4 KW、4台JD-11.4 KW、4台调度小绞车JD-25 KW、1台JD-25 KW、2台JD-25 KW、2台提升绞车JT1000×800、40KW、2台水泵DG25-30×9、37KW、1台DC12-50-7、37KW、1台DC12-50-8、45KW、3台煤电钻M2-15、1.5KW、8台M2-15、1.5KW、8台M2-15、1.5 KW、8台通风机（井下）No/N5.6/2-11、11KW、2台No/N5.6/2-11、11KW、2台局部通风机5.5KW、6台5.5KW、6台5.5KW、6台井下铲运机2台2台4台井下电机车电力变压器（井上）S7-315KVA、1台S7-250KVA、2台S7-500KVA、1台电力变压器（井下）S7-200KVA、1台S7-200KVA、1台S7-200KVA、1台地面装载机ZL50、1台ZL50、1台ZL50、1台地中衡120T、1台120T、1台120T、1台柴油发电机250 KVA、0.4KV、1台400KVA、0.4KV、1台1.3 编制依据1.3.1项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况苍山县大汉石膏有限公司石膏矿区1978年由中国建筑材料工业地质勘查中心山东总队投入普查工作；1989年2月，山东建材总队提交了山东省苍山县石膏矿东采区地质勘查报告，共探求储量C级：3585.36万t，D级：6846.66万t，C+D级：10432.02万t。1992年由苏州非金属矿工业设计研究院完成初步设计，苍山县石膏矿（苍山县大汉石膏有限公司前身）建成投产三号井，设计年生产能力23万t。由山东省国土资源局颁发采矿许可证。2002年企业改制后成为股份制企业，由山东省国土资源厅换发了采矿许可证，证号：3700009940361，面积2.6177km2，开采深度为-20m-350m。2002年建成八号井，临沂矿务局设计院补作了矿井初步设计（修改），设计将八号井作为主井及进风井，三号井改为副井兼出风井。2004年5月，中国建材地勘中心山东总队编制了山东省苍山县石膏矿东采区（大汉矿）资源储量核实报告，经山东省国土资源厅评审但未进行备案。山东省建筑材料工业设计研究院编写了山东省苍山县大汉石膏有限公司石膏矿矿产资源开发利用方案。2005年6月，在矿区北部F5断层以北山东省第七地质矿产勘查院进行了生产勘探，新增资源储量970.24万t，其中（122b）:232.88万t；2s22:737.36万t，省国土资源厅以鲁资非备字200620号备案。2005年8月，临沂兴宇工程设计有限公司根据生产勘探报告进行了北矿段的变更设计，在矿区北部建设一副井（九号井），担负北矿区提升、通风并作为安全出口。2006年8月九号井建成投产。2007年4月，山东省国土资源厅以鲁国土资字2007160号文对矿区北部和山东建材总队探矿权范围之间，东西长1300m，南北长200m范围的北部扩界区进行了批复，2007年7月山东省第七地质矿产勘查院对扩界区进行了资源储量核实，提交了山东省苍山县大汉石膏矿三号井扩界区资源储量报告，求得332资源储量489.4万t，333资源储量1062.9万t，合计（332+333）1552.3万t。2007年10月山东省国土资源厅以鲁资非备字200728号备案。2007年11月山东省建筑材料工业设计研究院对扩界区编写了矿产资源开发利用方案。2010年7月山东省第一地质矿产勘查院提交了山东省苍山县大汉矿区石膏矿三号井资源储量核实报告，至2009年12月31日保有资源量12906.2万t，其中：111b基础储量97.3万t， 122b基础储量601.5万t，332资源量1577.2万t，333资源量10630.2万t（含矿柱2103.6万t），2011年1月山东省国土资源厅鲁以国土资字201156号备案。矿山同时还进行了其他方面的有关前期工作。2011年2月21日山东省国土资源厅颁发了山东省苍山县大汉石膏有限公司三号井采矿许可证，证号：C3700002009027120004307。生产规模：23万t/a，矿区面积：2.6259 km2，开采深度：由-20m至-350m，有效期限叁年，自2011年2月21日至2014年2月21日。表1-2 苍山县大汉石膏有限公司现采矿许可证拐点坐标 点号XY北 纬东 经13838854.7439576407.3034°4031.41117°5003.3923838854.7639577647.3034°4031.07117°5052.0933836514.7639577447.3334°3915.20117°5043.4743836584.7439576247.3334°3917.79117°4956.3753836904.7439576260.3334°3928.17117°4956.9863836891.7439576417.3334°3927.71117°5003.1573838136.7439576514.3134°4008.08117°5007.3683838149.7439576367.3134°4008.54117°5001.591.3.2 编制依据1.3.2.1 法律法规及政府文件(1)中华人民共和国矿产资源法（1997年1月1日起施行）；(2)中华人民共和国安全生产法（2002年11月1日起施行）； (3)中华人民共和国矿山安全法（1993年5月1日起施行）；(4) 国土资源部关于加强矿产资源开发利用方案审查的通知（国土资发199998号）；(5) 山东省国土资源厅关于进一步规范矿产资源开发利用方案编审工作的通知（鲁国土资字2011439号）。1.2.2.2 标准、规程及规范(1)金属非金属矿山安全规程（GB164232006）；(2)爆破安全规程（GB67222003）；(3) 山东省地方标准石膏矿山安全规程（DB37/1024-2008）；(4)石膏矿地下开采安全技术规范AQ2015-2008；(5)竖井罐笼提升信号系统安全技术要求（GBl6541）；(6)矿用提升机和矿用提升绞车安全要求（GB201812006）；(7)重要用途钢丝绳（GB8918-2006）；(8)金属非金属地下矿山通风技术规范（AQ2013-2008）；(9)金属非金属地下矿山监测监控系统建设规范（AQ2031-2011）；(10)金属非金属地下矿山人员定位系统建设规范（AQ2032-2011）；(11)金属非金属地下矿山紧急避险系统建设规范（AQ2033-2011）；(12)金属非金属地下矿山压风自救系统建设规范（AQ2034-2011）；(13)金属非金属地下矿山供水施救系统建设规范（AQ2035-2011）；(14)金属非金属地下矿山通信联络系统建设规范（AQ2036-2011）；(15) 其他相关的国家法律、法规、文件。1.2.2.3 其他设计依据(1) 苍山县大汉石膏有限公司委托我院编制此方案的“委托书”；(2) 2010年7月山东省第一地质矿产勘查院编制的山东省苍山县大汉矿区石膏矿三号井资源储量核实报告；(3) 2011年1月4日山东省国土资源厅鲁国土资字201156号文关于对山东省苍山县大汉矿区石膏矿三号井资源储量核实报告矿产资源储量评审备案的函（附评审意见书）；(4)山东省苍山县大汉石膏有限公司三号井采矿许可证，证号：C3700002009027120004307； (5) 山东省建筑材料工业设计研究院2007年12月编写的山东省苍山县大汉石膏有限公司石膏矿（扩界）矿产资源开发利用方案；(6) 苍山县大汉石膏有限公司2012年4月测制的“苍山县大汉石膏有限公司井上下工程对照图”；(7) 企业提供及现场调查的有关资料。2、矿产品需求现状及预测天然石膏是一种硫酸盐矿物，应用领域广泛。主要用于石膏建筑制品，水泥缓凝剂，其次用于土壤调节剂、肥料、农药、造纸、油漆、橡胶、塑料、纺织、食品、工艺美术品以及文教、医药等。在改革开放前主要做为水泥缓凝剂原料使用。改革开放之后，石膏获得了广泛深入地开发和利用。特别是石膏建筑制品的生产，如纸面石膏板、石膏砌块、大型石膏墙板等，石膏制硫酸联产水泥也有了新的发展，石膏的销售量与日俱增。2.1 石膏在国内外的供需现状2.1.1国内石膏生产及供需情况我国石膏产量居世界第三位，已探明资源储量8.9×1011t。山东省苍山县是我国重要石膏矿区之一，资源储量丰富。 目前，我国石膏主要用于水泥的缓凝剂。近年来，随着我国基础建设、住宅建筑等的大量兴建，水泥的用量突飞猛进。据统计，2007年我国水泥实际产量为13.6亿t，2008年达16亿t，2009年达16.87亿t，2010年达17.74亿t，2011年全国累计生产水泥20.6亿t。作为水泥的组成原料石膏来说，按35%添加量计，2011年仅水泥年消耗石膏就达618010300万t左右，保持了较高的增长速度。2.1.2 国内石膏市场预测 随着我国国民经济的发展，水泥工业也有了较大的发展，目前水泥产量每年约20.6亿t，年需石膏约8200万t。近年来水泥工业结构在迅速发生变化，特别是大型新型干法回转窑的水泥生产工艺的比重在迅速扩大，这对于石膏生产企业在规模上、产品保证方面有了更高的要求。江苏、山东、安徽、浙江、福建一带是经济发展比较快的地区，水泥生产量大，水泥需要量也大。大型水泥企业的不断增加，对石膏的需求量大，供需矛盾突出，给石膏产品提供了广阔的市场。 根据国家建材工业和非金属矿工业发展规划，新型建材、非金属矿深加工产品的应用领域在不断扩大，石膏的需求量将有较大增长。特别是新型墙体材料，房屋装饰、装修材料，外墙涂料，化工建材产品，新型防水材料，非金属矿超细、改性功能材料需求量的增加。预计到2010年新型墙体材料占墙体材料的比例将达到4050%。这些都预示了对石膏需求量的增长。 据不完全统计，纸面石膏板生产发展迅速，2011年全国已达18亿m2。仅这一项每年石膏的消耗量就达1800万t。由于石膏板产品质量的提高，品种和功能的增多，不仅拓宽了国内市场和扩大应用范围，而且已批量出口。国家提倡因地制宜地发挥本地区优势，发展非金属矿深加工，逐渐实现产品标准化、系列化、配套化，积极开拓国际市场，参与国际竞争。 以上说明，石膏产品的市场前景十分乐观。 本矿区石膏矿石主要销往山东、江苏、安徽、浙江、上海、东北地区等，销路较好，不但解决了农村剩余劳动力的就业问题。而且产生了较好的社会效益和经济效益，有效地拉动了地方经济发展。2.1.3石膏的加工利用趋向 石膏矿石经过不太复杂的加工，即可制成世界公认的新型绿色建筑材料，它具有节能、隔热、防水、绝缘、色白、质轻、强度高、易加工、装饰性好的特点，可以广泛地应用于国民经济的各个领域。就目前来讲，石膏矿加工趋向最大的使用领域有： (1) 制成石膏砌块，代替国家逐步禁止使用的粘土砖。 (2) 石膏与矿渣/粉煤灰按一定的配方比例经过相对简单的工艺生产出无熟料高标号水泥，或将石膏与其他配合材料按一定配方煅烧直接生产水泥并联产硫酸。 (3) 加工成石膏板材替代木材，石膏是最好的以矿代木新材料。 (4) 开辟保温、节能、防火、吸音、装饰、抹灰、地坪及屋面新材料等。 综上所述，石膏的深加工是石膏工业的发展方向。2.1.4石膏国际市场预测 据估计，当今世界石膏生产国总数近100个，主要的石膏生产国有美国、中国、泰国、巴西、塞浦路斯、澳大利亚、匈牙利等。 由于石膏矿床遍布世界各地，因此石膏的国际贸易主要局限在地理位置毗邻的国家之间进行。如美国的石膏主要是从加拿大和墨西哥进口，许多国家以地产石膏原料生产产品自给自足，而某些国家如日本和韩国因资源有限需从泰国和澳大利亚进口大量的石膏。 目前我国的石膏矿石主要是内销，仅有少量出口。在亚洲，泰国石膏量大质优，而且成本较低，有良好的竞争优势，但是泰国的石膏资源即将枯竭，而日本、韩国及东南亚其他国家和地区缺少天然石膏资源，需求量大，主要依懒进口。随着我国加入WTO，世界贸易一体化进程的推进，我国石膏出口量将会扩大。 以上说明石膏矿石在国内外均有广阔的销售市场。2.2 产品的价格分析2.2.1石膏矿石价格现状 我国幅员辽阔，石膏资源分布较广，矿区所处地理位置、矿体贮存状况以及开采条件的难易程度，均可造成矿石的价格不同。另外，因矿石种类及品位不同，其价格也不相同。甘肃、新疆露天开采的石膏矿石，售价仅2030元/t左右，湖北应城、安徽定远、江苏南京等地的普通石膏，售价在5570元/t。本矿区及山东平邑、枣庄、江苏邳州等地的普通石膏，售价5060元/t，雪花石膏售价90150元/t，纤维石膏售价150200元/t不等。2.2.2石膏矿石价格变化趋势 我国是世界上石膏储量最多的国家，石膏矿石的价格主要受供求关系的影响。随着国家扩大内需，加大基础设施的投入，用作水泥缓凝剂的普通石膏用量将随水泥需求量的扩大而增加。石膏深加工产品的不断推广应用，作为主要原料的石膏，其需求量也将逐年增大。我国加入WTO后，随着泰国石膏资源的枯竭，石膏的外销量也会增加。 根据苍山县大汉石膏有限公司近年来产销情况看，每年都是生产多少，销售多少，石膏没有积压，且每年都是供不应求。生产出的矿石不需加工，直接销往日照中联水泥厂、徐州九强水泥厂等。自2005年以来，每年订货量都在50万t以上，本矿石膏生产量满足不了客户订货要求，只有靠兄弟矿山供应。因本地区交通条件方便，所以大江南北来购货的车辆络绎不绝。目前，石膏产品不断扩大应用领域，加上水泥工业的飞速发展，石膏矿石供不应求，从20072012年石膏价格走势来看，石膏价格最高达75元t，受全国建设形势宏观调控的影响， 2008年石膏价格最低回落到35元t左右，进入2012年，普通石膏销售价格仍在50元/t以上，随着经济的复苏，石膏需求发展趋势产品价格仍有上升710%的可能。3、矿产资源概况3.1 矿区总体概况3.1.1矿区总体规划情况苍山县大汉石膏有限公司位于山东南部韩庄四户断陷盆地，也是我国重要的石膏产地，石膏蕴藏丰富。区内石膏矿矿床位于盆地东部，均赋存于古近系官庄群卞桥组地层中。区内石膏矿山众多，各开采矿段相互连接。呈近东西向分布，主要有山东兰陵石膏集团、苍山县得力石膏矿、苍山县瑞泰石膏矿、山东华鲁石膏矿、苍山县远发石膏矿等10家具有独立采矿权的矿山，年产石膏矿石300万t以上。目前，这些石膏矿床绝大部分正在建设开发利用，苍山县大汉石膏有限公司即属于其中。图3-1 苍山县大汉石膏有限公司与周边矿山位置关系3.1.2矿区矿产资源概况石膏矿体呈层状与卞桥组第二段（EgB2）的泥岩、含膏泥岩互层缓倾斜产出，总体产状倾向17°，倾角多为5°-10°，局部倾角达25°（F5断层附近）。采区内的矿层可划分为9层。第矿层为苍枣石膏盆地厚度最大、延伸极稳定的主矿层，亦为当前各矿开采矿层。走向控制长800m，矿区内该矿层厚度变化于3.88m至16.20m之间，平均厚度9.15m，矿层赋存标高为-52m-310m。矿区内除石膏外，尚未发现其它可供利用的共生、伴生矿产。3.1.3 该设计矿区与矿区总体开发的关系本次开发利用方案对该矿保有储量提出安全、合理、经济的开采方案，设计范围只局限于矿区范围内。设计将建立独立的井下开采系统和地面配套设施系统，与周边外围无不利影响和相关联系。3.2 设计项目的资源概况矿区位于中朝准地台（）鲁西断隆（）鲁西断块隆起（）韩庄四户断陷盆地（）东南部。该盆地呈东西向分布，长达70km，宽510km。区内地层由古近纪官庄群卞桥组（EgB）组成，其上大部分被第四系覆盖。盆地南侧主要是新元古代土门群地层，北侧为新太古代泰山岩群及新元古代土门群地层，均与盆地呈断层接触。3.2.1.矿区地质(1) 地层区内地层较简单，主要为第四系冲积层及古近系官庄群卞桥组沉积层。第四系分布全区，古近系官庄群卞桥组地层完全被第四系地层覆盖。现将矿区地层由老到新叙述如下：1) 古近系官庄群卞桥组（EgB）矿区内所揭露基岩均属古近系官庄群卞桥组地层，按岩性组合特点大致可分为三个岩性段，中上部三段与二段间以比较稳定的杂色泥岩与石膏层或含膏泥岩分界，中、下二段与一段间以比较稳定的紫红色砂泥岩与含膏泥岩分界，各段之间均呈过渡关系并呈整合接触。地层总体产状倾向北偏东,倾角多在5°-10°之间,局部近断层处倾角可达25°左右（八号井北侧）。第三岩性段（EgB3）：上中部为紫褐、灰褐、灰黑色泥岩互层状产出，其间夹泥灰岩及粉砂岩不稳定透镜体，透镜体厚度一般1-10m不等。岩层中偶见瓣腮类、腕足类生物化石碎屑。底部泥岩中多见星点状石膏矿化现象。第二岩性段（EgB2）：整个岩性段为紫褐色、灰色、灰黑色泥岩与含膏泥岩、泥膏、石膏及线状纤维石膏互层产出，局部夹薄层粉砂岩透镜体。岩层层理明显，界线清晰。第一岩性段（EgB1）：紫红色、灰红色泥岩、砂质泥岩及粉砂岩互层产出，局部见较薄石膏层。2) 第四系临沂组(QL)上部地表为1数m灰黑色粘土层，其下为黄褐-紫褐色砂质粘土夹2.56m厚度不等的泥质砂层，所夹砂层呈透镜状，分布无规律(扩界区内延伸较稳定)。据钻探揭露，砂层距地表52m，平均厚度4.0m，粘土中偶含长英质、灰岩砂屑，本段含有大量钙质结核（姜结核）。中、下部为黄色砂质粘土层，普遍含钙质结核及铁锰质结核，钙质结核一般粒径2数cm，铁锰结核一般1数mm。粘土中结核含量一般在3%左右。在本区底部不均匀分布有厚2.13m含砾砂层透镜体，砾石为长石石英砂岩。粘土层或砂砾层与下伏泥岩层呈角度不整合接触。矿区第四系第四系冲积层厚39.1741.2m，平均厚度40.29m。 (2) 构造根据矿区附近地层产状及不同部位钻孔见矿深度，并结合区域地质及周边矿区地质特征分析，铁佛沟断层、F4、F5、F6、F7为矿区内主要断层，有关断裂特征简述如下：铁佛沟断层为区域性大断裂，据区域资料，推断该断裂位于扩界区南侧边缘，走向近东西，倾向南，倾角80°左右，断裂带宽8-15m，断裂带岩石主要为杂色具强烈变形的构造角砾岩构成，原岩成分多为泥岩，断裂面常见断层泥，推断该断层切错矿层，南盘下降，北盘上升，属正断层。据ZK48-11及ZK48-12两钻孔见矿深度及地层产状分析，断层对矿层影响较小，矿层位移垂直错距仅15m左右，详细情况有待采矿探明。F0断层呈近东西向在矿区的中部通过，三号井以北，倾向N，断距18m。F1断层呈近东西向在矿区的中部通过，三号井与八号井中间，在东部走向约120°倾向N，倾角45°，断距4070m。F2断层呈近东西向在矿区的中部通过，八号井南侧，在东部走向约120°倾向N，倾角55°，断距30m。F3断层呈近东西向在矿区的中部通过，八号井北侧，在东部走向约120°倾向S，倾角60°，断距30m。F4断层呈近东西向在大汉矿区八号井东北侧，倾向北，倾角80°左右，为正断层，断距30m左右。F5断裂在大汉石膏矿矿区附近为规模相对较大的断裂构造，呈近东西向85°左右自西侧孙家屋矿段稳定延伸至矿区,倾向南,倾角75°左右，断带宽5-8m，断裂带由杂色泥岩角砾构成，断层泥发育,属正断层，两盘矿层落差60-120m，该断层在区内尚无工程控制。F6断层在本矿区的中部通过，断层走向在西部约85°，中部走向约65°，在东部走向约110°倾向N，倾角70°，断距12m。F7断层赋存于本矿区的南部，过顺墩村，断层走向NEE，倾向南，倾角73°，北盘上升，南盘下降，垂直断距在80m左右。(3) 岩浆岩矿区内目前钻孔揭露及井下开采中未见岩浆岩。3.2.2. 矿层特征矿层呈厚层状、薄层状或透镜体状与古近系官庄群卞桥组第二段的泥岩、含膏泥岩互层缓倾斜产出，总体产状倾向17°，倾角多为5°-10°,局部倾角达25°（F5断层附近）。采区内的矿层可划分为9层。主要分布在含矿岩系的下部及中部。工业矿层以下部厚度最大矿层开始，自下而上分别编号为至矿层，主矿层下矿层编号为-1，各矿层主要特征自下而上分别叙述如下：(1)-1矿层该矿层断续分布于号主矿层下部,延伸相对不稳定，由两条勘探线上不相邻2个钻探工程控制，走向上控制长度400m，区内倾向延深不清。厚度变化于3.10(ZK44-15)-3.90m（ZK48-12）之间，平均厚度3.5m,厚度变化系数16%，属厚度变化稳定型,总体上自东至西、自南向北矿层厚度渐增。矿石品位最高为71.17%，最低63.01%，平均67.56%，矿石品位稳定型。(2) 第矿层该矿层为苍枣石膏盆地厚度最大、延伸极稳定的主矿层，亦为当前各矿开采矿层。该矿层延伸稳定，各钻探工程均见矿，走向控制长800m，矿区内该矿层厚度变化于3.88至16.20m之间，平均厚度9.15m, 变化系数38.6%，厚度变化的总趋势是南部较薄，向北渐厚。各钻孔单样矿石品位变化在66.22-76.32%之间，平均品位70.04%，变化系数4.1%，品位变化属稳定型矿层。品位的变化与厚度的变化呈正相关关系。该矿层直接顶板为紫灰色泥岩。顶板泥岩平均厚1.29m，最厚处2.36m，最薄处0.63m。矿层赋存标高为-52m-310m。(3) 第矿层该矿层在矿层之上，以0.632.36m的紫灰色泥岩与其下的第矿层相隔，采区北部、矿层间的泥岩夹层消失，使、矿层直接接触，成为一个矿层。矿层在采区内分布广泛，厚度及质量均较稳定。该矿层平均厚度4.47m，最大厚度10.04m（ZK40-19），最小厚度2.00m（ZK48-12）。矿层赋存标高为-48m-315m。矿层质量好，变化不大，全矿区平均品位为67.46%。品位变化趋势是由南向北品位渐高。夹有顺层产出的17cm（两层）、4cm（一层）及16cm（两层）厚的纤维石膏。该矿层与其上面的第矿层之间夹有紫色及黑色泥岩、含膏泥岩，平均厚2.70m，最厚处4.03m，最薄处1.39m。 (4) 第矿层本层为采区内厚度及品位较稳定、质量较好的矿层之一。该层在采区内均有分布。该矿层与其下面的矿层之间为平均厚2.70m的泥岩、含膏泥岩。该矿层厚度较小，平均厚度2.86m，最大厚度4.87m（ZK40-27），最小厚度1.63m（ZK44-31）。矿层赋存标高为-44m-283m。矿层矿石质量较好，平均品位为61.89%。该矿层与其上面的矿层相距不远，平均距离为1.3m。、矿层间的夹层主要是泥膏，偶为含膏泥岩。(5) 第矿层该矿层厚度较小，采区内的平均厚度仅3.30m，最厚4.25m（ZK40-31），最薄1.67m（ZK44-27）。矿层赋存标高为-38m-290m。矿层全采区平均品位为66.63%，品位变化规律不明显。该矿层与其上的第V矿层之间，为一层平均厚为2.13m的含膏泥岩及泥膏，局部为灰黑色泥岩。该夹层在采区内普遍存在，最厚为2.60m，最薄1.72m。(6) 第V矿层该矿层厚度大，质量较好，埋深也较浅，但仅分布于采区中部及北部，40线的ZK4027号孔以南该层不存在，F7断层以南未见该层。V矿层与其下的矿层由一层1.722.6m厚的含膏泥岩及泥膏相隔。该矿层平均厚度4.73m，最厚8.81m（ZK44-23），最薄1.05m（ZK40-31），该层在ZK40-27缺失。矿层赋存标高为-47m-287m。矿层平均品位为62.92%，矿石质量虽低于、矿层，但仍为较好的矿层。该矿层的不足之处是在采区的东南部及南部缺失。V矿层与其上的矿层之间，是一层稳定的泥岩及含膏泥岩，厚度较大，平均13.54m，最厚处达19.42m（ZK40-19），最薄处有10.12m（ZK44-23）。(7) 第矿层该矿层不甚稳定，厚度变化较大，品位变化也较大。矿层与其下面的V矿层之间，为十余米厚的泥岩及含膏泥岩