APP下载

普通建筑石料矿产地质报告审查要点及有关问题的讨论

2020-01-20李傲竹闫普晴阮志桥

资源环境与工程 2020年2期
关键词:采矿权石料储量

李傲竹, 闫普晴, 申 文, 阮志桥

(1.湖北省自然资源厅 矿产资源储量评审中心,湖北 武汉 430071; 2.湖北永业地矿评估咨询有限公司,湖北 武汉 430074;3.湖北省地质局 第八地质大队,湖北 襄阳 441002)

普通建筑石料,指适宜加工成普通混凝土用碎石、机制砂(人工砂)、块石的天然岩石,而饰面石材、规格块石、条石、工艺美术品石材不属于建筑石料[1-2]。建筑石料是社会经济发展不可或缺的资源,根据湖北省住房和城乡建设厅、湖北省交通运输厅统计数据,2019年全省住建行业建筑石料需求量约为11 090万t,交通设施项目建设建筑石料需求量约为9 200万t,仅两者合计需求量已超过2亿t。截至2019年,湖北省普通建筑石料采矿权426个,占全省2 874个采矿权总数的15%。426家采矿权全为市县两级发证,其中中型25家、小型401家。

建筑石料利用的是岩石物理性能指标[3-4],而大众熟知的金银铜铁磷等矿产均是利用岩石的有用化学元素或化学成分,两者的勘查技术方法、评审要求有较大的不同。在普通建筑石料矿产地质报告的评审工作中,由于报告编制、审查等环节没有统一的标准和规程[3],加之从事相关工作的部门和单位对建筑石料的特殊性认识不足、研究不足[4],导致不管是报告编制,还是评审环节均存在一定的问题。

1 普通建筑石料矿产地质报告技术审查要点

1.1 勘查依据

普通建筑石料作为乙类矿产,发证权限均在市县两级。2018年,湖北省自然资源厅(原湖北省国土资源厅)出台《省国土资源厅关于加强矿产资源储量评审备案管理的通知》(鄂土资函〔2018〕197号),明确市县两级发证的矿产资源储量评审工作由市级自然资源管理部门负责。

国家统一的行业标准《建筑用石料地质勘查技术要求》正在制定中,目前尚未发布。一直以来该类矿产的资源储量评审,均参考《浙江省普通建筑石料矿产地质勘查技术要求》(浙土资办〔2010〕85号,下称《浙江技术要求》)、《河南省普通建筑石料矿产地质勘查技术要求(暂行)》(下称《河南技术要求》)和《建筑用卵石、碎石》(GB/T 14685—2011)。在实践中,《浙江技术要求》、《河南技术要求》和《建筑用卵石、碎石》基本上符合工作实际情况,具有一定的指导意义和代表性。

1.2 工作程度

根据《浙江技术要求》,普通建筑石料矿产勘查分为普查和勘探两个阶段[1];《河南技术要求》则分为踏勘选点和地质勘查两个阶段,且一次勘查完毕[2]。笔者认为《河南技术要求》的阶段划分更符合实际,绝大多数建筑石料矿只进行一次勘查工作,查明可供开采利用的资源储量后进入采矿阶段。

勘查工作以地质观测研究为主,配合少量必要的探矿工程,测制勘查区地形地质图,调查研究残坡积覆盖层和风化层的厚度与分布,基本查明矿体内部结构复杂程度和断裂构造对矿体的破坏程度,调查开采技术条件,测试石料的理化质量指标,编制勘查地质报告。具体来说,地形地质图按1∶2 000进行正测;岩性单一、延展稳定的可只测1~2条1∶1 000或1∶2 000地质剖面,岩性复杂的视情况增加;对残坡积覆盖层厚度和风化层深度,用剥土、探槽或浅钻予以控制;按岩性采集具有代表性的样品进行岩矿鉴定、化学分析、体重值测定、放射性检测,重点是对质量指标进行测试。

参考两省出台的技术要求对勘查类报告进行审查,发现多数勘查类报告未进行1∶2 000地形图正测,剖面未正测,体重样数量不足,未进行放射性检测,样品分析往往只有抗压强度1项或少数几项[5],其它无实际意义的工作有些则高于规定要求。

核实报告的审查相对简单,因矿山正常生产进行,产品正常生产供应,使用方一般会对其质量进行检查;开拓面形成后,对矿石的观察更直观,核实报告主要是对实测采空区范围和少量样品控制,对以往勘查报告或以往核实报告划定矿体的空间位置进行比对,阐述资源储量变化的原因。

1.3 工业指标

普通建筑石料矿产一般采用露天开采方式,开采技术条件方面有最低可采厚度、夹石剔除厚度、采场边坡角(资源储量估算边坡角)、采场最终底盘最小宽度、剥采比、爆破安全距离等指标,属常规性要求,不作讨论。

石料质量指标方面,普通建筑石料主要测试抗压强度、坚固性、压碎指标值、碱集料反应等指标,用作公路路面的样品应加测磨光值、磨耗值和冲击值等质量指标,用作铁路轨道梁、轨道板的碎石料还应加测氯离子含量等[1-5]。其它有关要求主要有:含泥量,含泥块含量,有害物质,坚固性指标,表现密度,松散堆积密度,空隙率等[6]。

因该类矿产无一般工业指标,大多数报告工业指标由勘查投资方提出且未经论证,投资方为减少勘查投入降低成本,工业指标往往只有抗压强度1个指标,且使用数值不尽相同。技术要求对主要指标抗压强度要求是按石料等级岩石抗压强度最低45 MPa;而《建筑用卵石、碎石》要求在水饱和状态下,火成岩不小于80 MPa,变质岩不小于60 MPa,水成岩不小于30 MPa,结合审查实际,笔者认为抗压强度指标不应小于45 MPa,其它指标至少应该有坚固性、压碎指标值、碱集料反应。如果仅有抗压强度1个指标,报告结论中应明确指出该问题,评审专家审查时也应明确指出上述问题。

1.4 资源储量估算

资源储量估算多采用平行断面法。在审查过程中发现的主要问题归纳如下:

(1) 边部剖面位置选取不当。一般来说不能与采矿权或勘查范围的边界一致,有些报告将估算剖面放在采矿权或勘查范围的两端,与边界一致,这样剖面的垂直方向没有考虑到边坡角,造成估算结果的偏差。例如,某地1个建筑石料矿,位于洼地且三面为山脊,拟扩大矿区范围但均未超过山脊,提交的勘查报告将用于资源储量估算的剖面放在了拟设采矿权边界,初稿估算出的资源量为120万m3。在审查的过程中发现扩大范围后最高开采标高增加较多,所估算的资源量多数位于边坡之下,后经核实,考虑边坡角后估算资源量不足50万m3,后来建议对矿区范围进行调整并重新选择资源量估算剖面。

(2) 中部剖面位置选取不当。中部剖面拘泥于所谓网度,采用等间距的形式,布设的位置可能位于地形的相对高处或相对低处,增大估算的面积参数,会造成较大的误差。

(3) 剖面方向选择不当。剖面方向应该与地形总体走向直交,估算的结果会更真实准确。有些报告机械地按照地质勘查规范的要求将资源储量估算剖面与地层总体走向直交,与实际情况不符。

(4) 估算公式选择错误。对点尖灭或线尖灭,或说1/2或1/3的公式选择不当,未结合地形特征来选择。

(5) 剖面外推间距确定不当。边部外推剖面的外推距离,在边部形态不规则时,对外推距离的确定不当,且未说明是如何外推的。

1.5 风化层厚度

多数覆盖层或风化层的扣除依据不足、数据不合理,有些报告甚至没有扣除风化层,影响资源储量的结果。从大量矿山开采实际来看,风化层的厚度一般>2~3 m,少数矿山>6 m。勘查类报告应该有槽探或剥土的素描图,并尽可能地多附矿区露头的照片。

规定要求残坡积覆盖层厚度和风化层深度,用剥土、探槽或浅钻予以控制,形成成果资料。遇到最普遍的问题是不进行取样测试,而是凭经验判定,没有数据支撑,即使进行取样分析测试,也难以做到几十厘米的间距连续取样;这样,风化层厚度的确定是定性的、不准确的,但即便是这样,也应该有资料佐证。2006年,某建筑石料矿提交详查报告,因矿区基岩基本裸露,报告未扣除地表风化层,随后设立的矿山企业在开采时,因地表岩石风化强烈,地表十多米以下岩石强度仍较低,无法利用。

对于核实报告,若开拓面已形成,在直接观察的基础上,应多点高频次实际测量风化层厚度,附采坑素描图。

1.6 开采技术条件

《浙江技术要求》和《河南技术要求》对开采技术条件有明确的规定,主要有:调查勘查区及其附近地表径流、补给条件和当地最高洪水位或潮水位,调查未来采场地表汇水边界和自然排水条件,提出矿山工业用水和生活用水的水源方向;调查分析露天采场边坡的稳定性,分析研究因开采诱发的滑坡、岩崩、泥石流等次生矿山地质灾害的可能性及其危害程度;预测、评估石料矿产开发对自然生态环境破坏、影响程度。相对来说,要求不高,但很具体。

一般来说,因矿山开采破坏植被、形成高陡边坡,土石污染较严重,开采技术条件笼统定为简单类型不合适,应充分考虑工程安全和稳定性等工程地质条件,环境污染和破坏等环境地质条件,综合确定其开采技术条件勘查类型,更好地指导矿山今后的开发。

2 普通建筑石料矿产地质报告程序合规性审查

随着矿业市场逐步开放,地勘单位市场项目增多,但其技术力量断档严重、人员投入不足,随着国家相继取消地质报告编写资质及地勘资质要求,地勘行业准入门槛大幅降低,报告质量下降是储量评审工作中所遇到的最为突出问题,因此,对报告相关附件的审查变得更加重要。

(1) 矿业权证明文件:勘查许可证、采矿许可证或划定矿区范围批文的复印件齐全,并在有效期内。未设置探矿权、由政府出资委托地勘单位简单勘查后直接设置采矿权的,应出具政府委托函及其与地勘单位签订的勘查合同。

(2) 工业指标认定书:建筑石料无国家统一行业标准和一般工业指标,应由矿业权人参考相关规范并结合自身实际,向编制单位出具工业指标认定书,并承诺自担使用该工业指标带来的勘查开发投资风险。

(3) 野外验收意见书:勘查类项目,应由当地自然资源管理部门组织相关领域专家对野外工作进行验收,确保原始数据的真实性,野外验收通过后方可转入报告编制阶段。

(4) 资料真实性的承诺书:矿业权人及编制单位均必须填写承诺书,矿业权人对提交的全部资料进行承诺,编制单位对与本单位有关的内容进行承诺。

(5) 编制单位内审意见:普通建筑石料矿产报告勘查工作较简单、投入工作量较少,工作的可靠性准确性更为重要,编制单位应组织本单位资深专家对报告各项工作严格把关,确保工作成果和报告编制满足要求。

3 意见和建议

3.1 合理确定勘查网度

勘查或核实工作不能拘泥于网度,重点应在使用资源储量估算的勘查剖面布设是否合理,分析测试项目是否满足要求,工业指标的合理性,风化层确定的合理性、真实性、可靠性,勘查剖面方向是否与地形总体走向直交等。

3.2 关注资源储量“可利用性”

“可利用性”是指可加工出合格产品的质量与原地资源储量质量的比值,即爆破、加工后形成不同规格的石料与爆破采出的毛石重量之比。通过近年来的评审发现,品级好的可利用率可以达到75%~85%,差的只能达到50%~60%。这个“可利用性”,与坚固性、压碎性指标值[1-2,6]是相关联的(坚固性与压碎性指标数值越低,“可利用性”越高),与岩石的结构、构造、次要矿物嵌布特征有关,如泥质条带灰岩、泥质白云岩等的“可利用率”较低,中厚层状质地较纯的灰岩、辉绿岩、玄武岩等较高。在工业指标制定和资源储量估算中,应对“可利用性”加以考虑和体现。

3.3 优级优用,合理利用矿产资源

对有些品级较好但零星分散的灰岩,实际上也可以用作其他用途(化工、熔剂、水泥、冶金),但其资源储量规模较小,作为高等级用途经济上不合理,不具有可操作性。若将其与共生的品级较差的灰岩一并作为建筑石料反而是可行的,不能简单地认为没有做到“优矿优用”。有些建筑用花岗岩矿和辉绿岩矿,开采到深部后,质量好的理论上可以作为饰面石材,但整体来说不能满足饰面石材的要求,因饰面石材的成荒率一般不到30%,其废料或边角料仍可加工成建筑石料,有条件时可以采出少量荒料或大块石料用于更高等级的用途。

同时也应防止矿山企业“优矿劣用”。例如目前建筑石料市场行情好、价格高,一些企业将满足水泥用途的灰岩当作建筑石料计算资源储量并提交报告,在评审过程中应根据各项原始数据和成果资料综合分析,并严格按照规范要求确定工业用途;矿山生产期间自然资源主管部门日常监管要到位,年度检测时要掌握资源利用的实际情况。

3.4 综合利用矿产资源

适合露天开采的部分非金属甲类矿产(如水泥用灰岩、饰面石材)在进行矿产勘查、矿山生产、储量核实过程中,应注意是否存在可供综合勘查、综合评价的建筑石料矿产,若主矿种的围岩或夹石中有满足建筑石料矿相应的部分应予以单独圈定,查清矿体形态分布、厚度、矿石质量及其变化并估算资源储量,评价其勘查程度,为下一步开发利用该矿种提供依据。这样既能减少围岩剥离后堆放产生的环境和安全问题,也能满足国家工程项目建设需要,且开发利用成本远小于单独新立建筑石料矿采矿权。

某些矿产(如饰面用灰岩)在开采过程中也会产生部分边角余料等废石,在报告编制和评审过程中,也应对其是否可以作为建筑石料进行综合评价,并在评审意见书中明确提示矿业权人,提高资源利用效率。

3.5 重视前期准备工作

勘查区范围原则上应在县级矿产资源规划的拟设开采区块内合理划定,同时应考虑生态红线、重要构筑物等禁采区分布影响,避免后续工作无法开展或资源无法利用。为了解石料质量,一般应采集少量代表性样品,进行相关质量指标测试和放射性检测工作,在符合质量要求和安全规定后再行勘查,勘查区附近有同类岩石的矿山,应当收集石料质量测试数据。新立普通建筑石料矿山,拟设边界不能位于半山腰、近山顶等位置,未来开采形成边坡后,不对边界外进行剥离,剥离会造成安全隐患,又会造成事实上越界的违法行为。拟设范围不能选择周边高、中间低的地段,这样边坡压占量大、实际开采量小,且会形成高陡边坡,产生安全隐患。

3.6 从严确定工业指标

目前,普通建筑材料开采存在“多、小、散、乱、差”的现象,但在资源整合、规模开发、集约利用的大趋势下,普通建筑石料的准入门槛将愈加严格,工业指标的确定应严格标准,建议按照浙江、河南两省技术要求,对坚固性、岩石抗压强度、碎石压碎指标、硫酸盐及硫化物、碱集料反应指标等5项指标进行测试,并按照I、II、III三级划分等级要求。同时应明确资源产品的用途,仅作为普通建筑石料用可采用上述5项指标,已明确具体用途的(公路、铁路等),必须增加相应的评价指标。

3.7 明确提示风险

新立矿山,按现行规定均是净矿权出让,出让方和勘查报告的提交单位均为自然资源管理部门,地质勘查工作往往投入不足,工业指标一般只有抗压强度1个参数,未来矿山开采时存在风险,作为管理部门、报告编写单位、审查专家应根据报告实际情况,充分提示受让人注意勘查开发方面存在的风险。2013年,某地勘单位受企业委托,对指定矿区范围开展普查工作,双方合同约定未来矿山产品是用于高速公路的石料,但普查报告仅有抗压强度1个指标,矿山投产后因产品不合格无法用于高速公路建设,引起双方纠纷,最终地勘单位退还企业所有费用。该事件反映出:一是地勘单位合同约定就已有问题(即未踏勘取样分析确定岩石的可利用性);二是勘查工作简单,取样分析不全,未提示风险;三是专家审查时把关不严,也未提示风险。

3.8 做好与以往工作的衔接

矿业权人拟扩大矿区范围,对采矿权周边资源进行开发利用,按正常程序,需对采矿权范围内编制核实报告,对采矿权范围外设立探矿权并编制勘查报告,而后注销采矿权后重新划定矿区范围,而实际情况是,直接注销采矿权划定矿区范围后开展勘查工作,将勘查报告作为新设采矿权的依据,勘查范围包括原采矿权范围及空白地带,但查明资源储量并未与已评审备案资源储量进行对比研究,资源储量变化及原因不明,存在家底掌握不实的现象。建议在简化流程、加快矿业权投放的同时,注重本次工作与以往勘查成果的对比分析,弄清资源储量变化及其原因,为今后工作的开展提供方向,为夯实资源家底打下基础。

4 结语

近年来普通建筑石料矿产地质报告普遍存在工作量投入少、工作程度不够、工业指标不规范、储量估算不准确等问题,针对上述问题并结合评审工作的实践,梳理总结此类报告在技术、行政管理两方面的审查要点,并从合理确定勘查网度、关注资源储量“可利用性”、提高资源利用效率、从严确定工业指标、减少勘查投资风险等方面提出意见和建议。

普通建筑石料矿产,貌似简单,实则有其自身的特殊性和规律性,本文归纳的审查要求和有关问题的讨论,是笔者在实践中的思考和总结,敬请地质工作者、专家和管理部门批评指正。

猜你喜欢

采矿权石料储量
江西规范采矿权深部或上部矿业权协议出让
印尼政府计划修改采矿权税收制度 将与基准煤价挂钩
高密度电法在建筑用石料勘查区遴选中的应用
13.22亿吨
水泥企业石灰岩矿山采矿权纠纷解决思路
基于三维软件资源储量估算对比研究
全球钴矿资源储量、供给及应用
2019 年世界油气储量与产量及其分布
石料抛填施工工艺在水利堤防施工中的应用
采矿权转让合同的补充协议何时生效