【文章编号】１００４—７３４４（２０１３）０２—０２００—０２ 浅议晋宁磷矿的开采及其影响 胡利华 （云南磷化集团有限公司晋宁磷矿云南晋宁６５０６０７） 摘要：为了有效利用资源，更好地规划开发本区磷矿资源，云南磷化集团有限公司晋宁磷矿经过申请，依法有偿取得了晋宁磷 矿扩大矿区范围（梨花山矿段）采矿权。本文主要从晋宁地区的环境，开采的方案，及开采对晋宁地区的影响等三方面对晋宁磷矿的开 采项目进行分析。 关键词：晋宁磷矿；开采方案；地质环境；影响 引言 晋宁地区磷矿资源丰富，但是在开采中并不是盲目的开采，不仅要 对晋宁地区的环境进行分析，还要选择出最好的开采方案，并充分分析 磷矿的开采对环境带来的影响。 带（Ｆ＿），王家湾向斜、养北牛背斜、养北牛向斜等。南北向构造向南受限于 东西向龙马山向斜。 ２＿３．２新构造运动 处于云南山字型构造体系的脊柱南端，新构造运动较强烈，区域普 渡河断裂具有规模大，断裂多期活动的特征，区域表现为间歇式大面积 １项目概况 上升及断块差异掀起，河谷深切，湖盆水位退缩，湖岸线增长，以及沿大 １．１建设规模 断裂有温泉分布等。据区域资料，区域有五级剥夷面分布。滇池盆地沉积 根据《云南磷化集团有限公司晋宁磷矿梨花山矿段矿产资源开发利 了厚度近千米的第四系松散堆积物，滇池东西侧阶地高程差别较大；以 用方案》，开采规模为露天开采ｌ５万ｔ／ａ，属小型矿山。规划１个露天采 上现象表明昆明地区新构造运动活动较频繁，强度较大，地壳运动以间 场，另有１座库容为２５０￣１０４ｍ 的废石场，以及工业广场（库房、机修车 歇性抬升为主，断块抬外幅度有明显的差异性，滇池西侧抬升幅度大于 间、办公室及职工宿舍）等附属工程设施。 滇池东侧。 １．２产品方案 ２．３．３地震 矿山产品为磷矿石，开采后由汽车运输至晋宁磷矿选矿厂。 评估区处于小江地震带南段西侧边缘，地震活动较频繁。评估区属 １＿３矿山资源量 于昆明一玉溪一华宁地壳次不稳定区活动性断裂是地震发生的主要地 矿山保有资源量为３３３类Ｉ＋Ⅱ＋Ⅲ品级资源量１４９．１８万ｔ，平均品 震构造。据省地震局地震资料，小江地震带内，自１７５０年以来，发生过６ 位Ｐ２０ ２５．９１％，其中Ｉ级品１３．２２万ｔ，平均品位３３．４２％；ｌＩ级品５９．０９万 级以上地震４次。 ｔ，平均品位２９．２８％；Ⅲ级品７６．８７万ｔ，平均品位２２．０３％。另有３３３类低 ３采矿工程对地质环境的破坏形式及程度 品位磷矿石（Ⅳ级品）１９０ ６１万ｔ，平均品位Ｐ２０ １１．８８％。 露天采矿工程对地质环境改造和破坏较大。主要表现为地形地貌景 ｌ－４矿山服务年限 观的改变、植被的破坏、斜坡结构的改变及其稳定性降低、裸露岩体加剧 矿山设计开采规模为１５万ｔ／ａ，按矿山基建工程计划编排，露天矿山 水土流失及石漠化、同时矿石和废渣淋溶液的下渗或汇入地表水后，有 基建工程结束后投产第一年为设计计算年，矿山服务年限５ａ。 害组分会造成对地下水和地表水的污染等。 ２晋宁地区的地质环境 在开采过程中和开采结束闭坑后形成的边坡，改变了原始地形地貌 ２．１水文气象植被环境 及斜坡结构，由于边坡应力释放也，特别是在岩矿层呈顺向坡产出地段 ２．１．１水文 可能加剧斜坡的不稳定性甚至诱发采场边坡台阶局部崩塌、滑坡。露天 矿区地处地表分水岭地带，地表水体远离矿区并低于最低开采标 开采结束后，若短期内不对采空区、排土场进行复土和植被恢复，水土流 高，大气降水是矿区地下水的唯一补给来源。受地形和地层岩性及地层 失量将明显高于开采前的状况。 产状的控制，地下水迳流方向总体为由南向北，以泉水形式排泄于滇池 南岸，或以渗流形式排泄于柴河谷地第四系松散堆积层中形成孔隙水。 ４．１地质灾害 ２．１．２气象 经实地调查，评估区内现状地质灾害共发育潜在不稳定斜坡５处， 属亚热带高原季风气候，冬无严寒，夏无酷署，多年平均气温 区内未发现其它地质灾害。现对ＢＷ１和ＢＷ２潜在不稳定斜坡描述如 １４．６℃，极端最高气温３Ｏ．３℃，极端最低气温一６￣１２，多年平均降雨量 下： ９２５．４ｍｍ，每年５～ｌ０月为雨季，多大雨暴雨和连续降雨，降雨量约占全年 （１）ＢＷ１不稳定边坡：位于评估区分水岭南段西侧Ｃ４冲沟沟源区， 雨量８０％，１０年一遇最大日降雨量７８．１ｍｍ。 为一处沟源区人工弃渣堆，目前弃渣堆长５０ｍ，宽６０ｍ，前缘高约３０ｍ，弃 ２．１３植被 渣前缘冲沟中无拦挡措施，弃渣未经碾压处理，结构松散，目前经过雨淋 植被属亚热带常绿阔叶林，现状植被以次生林及人工林为主，其次 及冲刷后，弃渣顶平台１０ｍ范围内已产生大量平行裂缝，其裂缝走向与 为次生灌木草丛等，植被总体较好，小流域分水岭一带主要为次生林地， 边坡走向基本一致，裂长１０～２０ｍ，宽３～１５ｃｍ，沉降约２～１０ｃｍ，同时前缘 植被覆盖率６０～７０％，主要树木为云南松、栎类、桉树，林地主要分布于分 局部已产生小的坍塌（图１），边坡稳定性差，可能形成滑坡并诱发泥石 水岭山脊和柴河水库东侧，树木以次生云南松为主，次为栎类及灌木；李 流。边坡下及沟谷沿岸无村庄和工程设施，危害性小，现状地质灾害危险 官营东侧山坡一带为坡地，种植玉米、豆类等旱地作物。 性小。 ２．２地形地貌特征 （２）ＢＷ２不稳定边坡：ＢＷ２潜在不稳定斜坡位于现有采空区ＤＫ４矿 位于滇池盆地南部浅切割构造侵蚀溶蚀低中山区，受构造控制，处 坑邦坡周围，基本沿ＤＫ４采坑边缘发育，呈环状。自然地形坡度３５～５５。， 于云南高原腹地，主要为柴河流域，沟床及谷坡稳定性较好，植被较茂 局部为陡坎，为一倾向５５～１３５ｏ的人工岩质斜坡。该潜在不稳定斜坡，长 密，无滑坡、崩塌、泥石流地质灾害发生，冲沟无明显活动性。 约２５ｍ左右，宽约１４００ｍ，前缘高程２１９０ｍ左右，后缘高程２３ｌＯｍ，坡高 ２－３地质构造、新构造运动及地震 ８Ｏ～１２０ｍ，面积３５７５０ｍ 。周围植被较发育，坡体岩石为石英砂岩、白云 ２．３．１地质构造 岩、页岩及磷块岩，薄～中厚层状灰岩，以碎裂状构造为主。从图２可看 在区域上位于云南山字型构造——（通海山字型构造）脊柱由一系 出，沿岩层产状面及节理面可能沿拉张裂缝形成崩塌或滑坡。由于该段 列南北向和近南北向构造组成，主要构造为柳坝塘逆断层、王家湾断层 地形陡，见有陡崖，坡顶存在卸荷裂隙，又位于拟规划露采区范围内，现 ４地质灾害危险性现状评估 ２０１３年１月 筮国囫 ㈣ ㈣㈣ 场建设工程，其工程建设可能诱发和遭受地质灾害按不同拟建工程评估 如下。 ５．２露天采场可能诱发和遭受地质灾害的危险性 诱发滑坡、崩塌灾害主要分布于采场帮坡上部风化带，可能性大，危 险性大。诱发岩溶塌陷和矿坑涌水灾害的可能性小；凹陷矿坑诱发涌水 灾害的可能性较大，危险性中等。滑坡、崩塌、岩溶塌陷、矿坑涌水对坑内 工作人员和机械设备及运输汽车的安全有较大的危害，发生地质灾害的 可能性大，危害中等～大，危险性大。 ５Ｉ３废石场可能诱发和遭受地质灾害的危险性 废石场在施工期和运行期可能诱发和遭受的地质灾害。①拦渣坝在 基础和排洪沟开挖时，可能会诱发小规模土质基坑坍塌，危害施工人员， 由于土层薄，开挖深度小，其可能性小，危险性小。②废石边坡高陡 （３６．５。），坡体废石松散，稳定性差，类比已有废石边坡，在持续降雨或暴 雨条件下，边坡可能失稳发生坍塌或滑坡，并可能诱发泥石流灾害。对排 土车辆及人员安全有较大威胁，并可能对库下沟谷耕地、植被造成较大 的冲毁和掩埋灾害。对柴河水库造成较严重的淤积，可能性中等～大，危 险性大。拦渣坝稳定性差，发生拦渣坝失稳诱发泥石流灾害，危及下游区 柴河水库的可能性中等～大，危险性大。另外，废石中可能夹杂部分磷矿， 磷矿中Ｆ、Ｓ等有害成份虽含量低，但长期风化淋滤，淋滤水流入柴河水 库，仍可能造成水质一定污染。 图１ ＢＷ１潜在不稳定斜坡工程地质剖面图 状在雨季偶有滚石发生，综合考虑其现状稳定差，在暴雨及爆破震动下 潜在不稳定斜坡可能形成滑坡、崩塌。 ５．４工业广场及生活区可能诱发和遭受地质灾害的危险性 矿山工业广场布设于露天采场东北方向约７００ｍ处上蒜～六街乡村 公路旁，工程主要为简易土木结构房库房、机修车间、办公室及职工宿 舍，由于场地区地形较平缓（１２。），工程规模小，场地平整挖填深（厚）度 小，估算切坡和填坡高度＜２ｍ，诱发滑坡、坍塌的可能性小，危险性小。建 筑工程若为挖填岩土组合地基，则可能诱发不均匀沉降问题，造成房屋 开裂变形，其可能性中等，危害小，危险性小。 图２ ＢＷ２潜在不稳定斜坡工程地质剖面图 ４．２地质灾害的危险性 矿山主要建设工程有露天采场采掘工程、废石场建设工程、工业广 场建设工程，其工程建设可能诱发和遭受地质灾害按不同拟建工程评估 ６存在的主要问题及建议 （１）由于本矿山原地质工作程度偏低，矿山经多年民采，形成大量采 场（部分已垮塌仅能圈定边界），矿山往深部开采后的不确定性因素较 如下： 多，建议一步加强生产勘探工作。 （１）露天采场可能诱发和遭受地质灾害的危险性 （２）为了合理有效利用该区的低品位矿石，建议业主将该区的低品 诱发滑坡、崩塌灾害主要分布于采场帮坡上部风化带，可能性大，危 险性大。诱发岩溶塌陷和矿坑涌水灾害的可能性小；凹陷矿坑诱发涌水 位矿石与公司原矿区开采的高品工作位矿石按比例配矿利用，以节省资 灾害的可能性较大，危险性中等。滑坡、崩塌、岩溶塌陷、矿坑涌水对坑内 源。（３）矿区水文及工程地质程度偏低，建议矿山开采过程中补作相关 工作人员和机械设备及运输汽车的安全有较大的危害，发生地质灾害的 水文地质、工程地质工作。加强矿山地质环境监测和地质灾防冶。 可能性大，危害中等～大，危险性大。 （４）新扩大矿区范围区的北段位于采矿权边部，占用资源量太小，建 （２）废石场可能诱发和遭受地质灾害的危险性 废石场布设于矿区露天采场西侧的ｃ４冲沟沟源区，拦渣坝上游汇 议与周边资源的开发整合结合。（５）矿山开采过程中，对矿山目前尚不能利用的低品位磷矿石，应注 水面积约１．６５ｋｍ ；容量为２５０万ｍ］，废石分台堆放，台阶高３０ｍ，台阶坡 面角３７．５。，库下设两座高２０ｍ的焊结钢筋笼石坝。废石场在施工期和运 意单独堆放和保护，对原民采坑中的残余磷矿应加大回收利用力度，推 行期可能诱发和遭受的地质灾害：①拦渣坝在基础和排洪沟开挖时，可 进资源的节约、合理利用和有效保护。能会诱发小规模土质基坑坍塌，危害施工人员，由于土层薄，开挖深度 ７结语 晋宁磷矿的开采使得资源能够得到充分的运用，也可以得到一定的 经济利益，但是一定要做出全面详细的探讨，让资源利用最大化，负面影 响最小化。经对晋宁磷矿划定矿区范围部分进行概略技术经济评价后认 为，晋宁磷矿矿石质量良好，该矿床开采技术条件较好。在达产的前提 下，未来矿山开采总利润为２０７９．９２万元，投资利润率为５．５０％，矿产的 开发有利于延长晋宁磷矿山服务年限，利于本区磷矿资源的统一规划， 矿床的早日规划开发将有较好有经济和社会意义。 小，其可能性小，危险性小。②废石边坡高陡（３６．５。），坡体废石松散，稳定 性差，类比已有废石边坡，在持续降雨或暴雨条件下，边坡可能失稳发生 坍塌或滑坡，并可能诱发泥石流灾害。 （３）高位水池可能诱发和遭受地质灾害的危险性 高位水池布设于中部露天采场东北方向约２１０ｍ处山脊分水岭平台 区，地形坡度＜８。，该处上覆残积粘土，下伏８．ｍ、Ｚｂｄｎ白云岩、硅质白云 岩，岩体完整，产状８５。 ３０。，边坡稳定。水池工程建设对周围地质环境 影响小，工程规模小，场地平整切坡高度＜２ｍ，诱发滑坡、坍塌的可能性 小，危险性小。 （４）工业广场及生活区可能诱发和遭受地质灾害的危险性 矿山工业广场布设于露天采场东北方向约７００ｍ处上蒜～六街乡村 公路旁，工程主要为简易土木结构房库房、机修车间、办公室及职工宿 舍，由于场地区地形较平缓（１２。），工程规模小，场地平整挖填深（厚）度 小，估算切坡和填坡高度＜２ｍ，诱发滑坡、坍塌的可能性小，危险性小。建 筑工程若为挖填岩土组合地基，则可能诱发不均匀沉降问题，造成房屋 开裂变形，其可能性中等，危害小，危险性小。 ５磷矿开采对晋宁地区的影响 ５．１矿山诱发和遭受地质灾害的危险性 矿山主要建设工程有露天采场采掘工程、废石场建设工程、工业广 圃 撞 ２０１３年１月
