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1、目 录第一章 概述11.1矿区位置交通、隶属关系、生产现状11.2本资源综合利用方案编制的依据、指导思想3第二章 矿产品需求现状和市场预测52.1产品的性质及用途52.2市场需求、供应情况72.3产品价格分析及市场前瞻7第三章 矿产资源概况83.1矿区总体概况83.2该设计项目的资源概况93.3设计利用矿产资源储量133.4对地质勘探报告的评述14第四章 主要建设方案的确定154.1主要建设方案154.2防治水方案17第五章 矿床开采185.1露天开采境界185.2推荐的生产能力及能力验证205.3矿山服务年限215.4确定矿区开采总顺序与首采地段选择225.5采矿方法225.6穿孔、爆破22
2、5.7采装工作235.8 回采率、贫化率245.9爆破安全警戒范围的确定245.10基建期245.11 边坡维护245.12 矿山主要设备25第六章 环境保护、安全与职业卫生266.1因开采可能引起的地质灾害及防范措施266.2因开采活动产生的污染物对环境的影响266.3主要污染源及环境保护措施276.4水土保持、土地复垦及矿区绿化及管理286.5矿山建设对周围环境的影响评价296.6生产过程中职业危险、危害因素296.7主要安全技术措施306.8工业卫生34第七章 资源综合利用方案简要结论357.1 设计利用资源储量、生产规模及服务年限357.2 产品方案357.3 厂址及开拓运输方案357
3、.4 采矿工艺方案357.5项目技术经济分析367.6 对该项目的简要评价407.7 存在问题及建议40附件：1、委托书；2、中华人民共和国采矿证（证号C6100002012062120125995）；3、陕西省洋县华西矿业有限公司资源储量检测说明书评审备案证明(陕国土资储备201116号2011年2月28日)；4、现场调查记录；5、项目内审记录。第一章 概 述1.1矿区位置交通、隶属关系、生产现状1.1.1位置交通石林沟辉长岩矿矿区位于洋县石关乡石林沟一带，位于陕西省洋县县城中心205方位直线距离约16.5公里处，行政区划属陕西省洋县石关乡管辖。矿区中心地理坐标为北纬:330554，东经:1
4、073911。矿区西南及东侧有316国道和阳（平关）-安（康）铁路通过，矿区距离五堵火车站约36Km，矿区北部有西-汉高速及108国道通过，距离洋县县城约35Km，矿区有简易公路与县乡公路及国道相通，交通较为便利（见交通位置图1-1）。图1 交通位置图1.1.2自然地理及经济概况矿区属秦岭南麓,海拔660860米，相对高差约200米，为低山区，地表植被覆盖一般，基岩裸露较好。矿区属北亚热带季风气候，年平均气温为14.3，极端最高气温7.6，极端最低气温-8.2，早霜始于11月上旬，晚霜终于3月中旬，无霜期245天左右，2010年均降雨量为783mm，一般冬春偏旱，夏秋多雨。区内以农业为主，农作
5、物主要为玉米、水稻，其次为土豆、小麦、油菜等。林特产资源丰富，有核桃、樱桃、板栗等。区内由国家电网供电，天然水源及电力方面均能满足生活和生产需要，通信条件较好，程控电话及移动通信覆盖全区，工业欠发达，劳动力资源丰富。1.1.3企业概况石林沟辉长岩矿采矿权人为洋县华西矿业有限公司，洋县华西矿业有限公司是一家民营矿山企业。主要经营矿产品开采加工和销售。1.1.4项目背景石林沟辉长岩矿属于拟变更矿山，矿山业主为洋县华西矿业有限公司。洋县华西矿业有限公司为私人独资企业，矿山原采矿证范围拐点坐标圈定如下：石林沟辉长岩原采矿证范围拐点坐标表 表1-1西安80坐标拐点号XY标高:从800米至0米136658
6、001874679023666050187478603366680018748520436666001874870053665500187478006366558018746830因原采矿证范围与国家规划的铁路范围有冲突，根据核实报告和储量评审备案证明，建议拟新设立的采矿权范围拐点坐标如下表1-2拟设立采矿证范围拐点坐标 表12西安80坐标拐点号XY13663347.3436468402.4623662497.3336467888.4633662428.4736466531.3843662751.3236466530.4553662749.3336467680.4663663423.34364
7、68226.46 标高:从835米至670米83663368.3336467512.4593663479.3336467259.45103664157.3436467639.45113663452.3436468013.46123663557.3336467671.46133663766.3436467619.45 标高:从670米至835米2013年洋县国土资源局委托陕西核鑫矿业有限公司编写陕西省洋县华西矿业石材有限公司石关乡石林沟辉长岩矿资源储量核实报告。以2014年3月31日为基准日，经核实石林沟辉长岩矿拟申请矿区范围内，670m-835m标高范围保有资源储量333矿石量92.51万立方
8、米，以上保有资源储量经评审后已经以洋国土资储备201300号文备案。1.2本资源综合利用方案编制的依据、指导思想1.2.1编制目的为合理开发拟申请采矿权范围核实并经备案的辉长岩矿资源，洋县华西矿业有限公司委托我公司依据洋国土资储备201116号文对备案区域资源储量进行开发设计，本资源综合利用方案编制的目的是变更采矿权范围，合理开发利用资源，变更采矿证，并为国土部门依法监管提供依据。1.2.2编制依据1、关于加强对矿产资源资源综合利用方案审查的通知(国土资发199998号文，国土资源部，1999年4月19日)；2、陕西省洋县华西矿业石材有限公司石关乡石林沟辉长岩矿资源储量核实报告矿产资源储量评审
9、备案证明(陕国土资储备201116号2013年7月28日)；3、陕西省洋县华西矿业石材有限公司石关乡石林沟辉长岩矿资源储量核实报告(陕西核鑫矿业有限责任公司，2013年4月)；4、中华人民共和国采矿许可证（证号C6100002012062120125995）；5、国家现行的标准、规范；6、设计组深入现场调查收集的有关资料。1.2.3本方案的指导思想本次资源综合利用方案编制的主要指导思想是：1、充分开发和利用矿区的矿产资源；2、尽量减少基建投资；3、确定更加合理的开采顺序，使企业生产更加安全；4、因地制宜地完善生产工艺设施，使企业获得较好的经济效益和社会效益。第二章 矿产品需求现状和市场预测2.
10、1产品的性质及用途2.2.1辉长岩矿石性质和用途辉长岩是一种基性深层侵入岩石，主要由含量基本相等的单斜辉石和斜长石组成，此外尚有角闪石、橄榄石、黑云母等成分。辉长岩为灰黑色，结构为中粒至粗粒，伴生的矿物有铁、钛、铜、镍、磷等。辉长岩类在花岗石材中享有非常重要的地位。黑色花岗石多由这类岩石组成。辉长岩物理力学特性：o=29003300kg/m3，抗压强度200350MPa，韧性好，耐磨性好，耐久性好。既可做承重结构材料，又可做装饰材料，还可用于高速公路及一级公路表面层用粗集料。工程物理性能可满足生产片石、块石及各种规格的碎石。块石、片石用于堤坝、堡坎建设，而碎石可用于房屋楼板、水泥柱浇灌、公路建
11、设等。2.2.2风化辉长岩性质和用途本矿矿石为新鲜的细粒辉长岩，力学性能好，可以作为建筑用辉长岩使用，覆盖层围岩和周边围岩为风化的中粗粒回采岩，岩石力学性能差，不能作为建材使用，本矿辉长岩属于基性火成岩，含有10%左右的磁铁矿，并含有钛铁矿，风化的的辉长岩和中粗粒辉长岩矿物分异性较好，采用磁滑轮抛废后磁铁矿和钛品位大为提高，粗选以后的产品可以作为选矿厂选铁和钛原料使用。根据市场情况，本矿设计推荐对辉长岩矿体开采中的剥离废石进行综合利用。2.2.3国内基性岩的资源综合利用情况基性岩属于深成火成岩，铁镁钛铬等元素含量高，由于我国钢铁市场需求强劲，近年来对基性岩体中的铁钛资源综合利用工作越来越重视。
12、对岩石中全铁品位低于20%，规模较大，易采易选的基性岩体，在当前经济技术条件下，开发利用还是有经济、社会效益的，目前河北省等地济技术条件下，开发利用还是有经济、社会效益的，目前河北省等地方对含铁钛的基性岩作为超贫铁矿开发。河北大规模开发超贫铁矿，兴起于2000年以后。一般需要10吨左右的原矿才能生产一吨铁精粉，2005年11月，河北省发布了超贫磁铁矿勘查技术规程（暂行），制定了矿床工业指标，规定其边界工业品位为磁性铁大于等于6%，最低工业品位为磁性铁大于等于8%。河北省已办理超贫铁矿矿业权数百个。超贫磁铁矿所产生的经济效益十分明显。宽城县2003年以前全县财政收入仅为3400万元，排在承德市8
13、县3区未位。通过开发超贫铁矿，形成了以天宝、京城为首的8大矿业集团公司，到2003年全县财政收入就达到了3.5亿元，其财政总收入和人均收入等重要经济指标一跃成为承德市第一位。超贫铁矿多有效增加了当地农民的收入，促进了当地农村经济的发展。超贫铁矿虽然有一定开发利用价值，经济效益和社会效益显著。但由于超贫铁矿为露天开采，开采条件简单，由此也带来了一系列问题。露天开采，直接采挖风化层，进行“剥山皮”、“剃光头”式开采，甚至就是搬山活动，因此对生态环境破坏非常严重。在超贫磁铁矿开发之初，一直存在两种观点之争。一种观点从保护环境考虑，认为超贫磁铁矿由于露天开采，对生态环境破坏极其严重，而且由于品位较低，
14、在选矿过程中产生大量尾矿废石，加重了环境的负担，应限制大规模开发；一种从发展经济考虑，认为超贫磁铁矿易采易选，开发成本低，是矿业开发新的经济增长点，应鼓励大规模开发。由于承德地区的超贫钒钛磁铁矿主要产于基性超基性岩体中，含磷可达3-5%，有利于植物生长，插上树苗不用覆土就能成活，因此只要加强管理与引导，坚持边开发边绿化，最终达到经济效益与生态环境双赢是可以实现的，所以应该鼓励和支持开发利用。2005年，河北省正式发布的超贫磁铁矿勘查技术规程（暂行），从政策和技术规范方面明确了“重点开发承德地区”的超贫铁矿开发思路。2.2市场需求、供应情况2.2.1辉长岩石料市场需求、供应情况目前，我国正在加大
15、基础设施建设，各类建筑工程包括工民建筑、高速公路对建筑石子的需求超过数十亿立方米，并且需求量在不断加大。因此，辉长岩开发利用的前景广阔，为了使辉长岩产品具有更大的增值效益，开发辉长岩深加工产品也是今后一个发展方向。该区辉长岩矿质地坚硬，易于加工，是理想的建筑原料。随着建筑业的发展，基础设施建设对建筑石子的需求增长带动了采石业的发展。同时，工业建筑、民用建筑、高速公路等基础建设的加快，也为建筑石料的开发提供了广阔的空间，建筑石料的生产也由过去的小规模人工开采、加工，逐步转向整合后的较大规模、正规化开采，生产水平逐步提高，但生产能力还有待提升。近年来，洋县的基础设施建设正在快速发展，城乡建设对建筑
16、石料的需求量也在逐年增大，有时出现供不应求的局面。随着新农村建设、高速铁路建设、安居工程的实施，对建筑石料的需求准确将呈上升趋势。2.2.2风化辉长岩市场需求情况洋县桑溪钒钛磁铁矿品位高，储量大，是省、市、县重要矿产资源开发基地之一。洋县钒钛磁铁矿主要分布于桑溪镇及黄金峡镇一带，预计整个矿区铁矿资源储量在3亿吨左右。截至2011年9月底，已建成选矿场5座，尾矿库3处，累计生产铁精粉50万吨，实现工业总产值达5亿元，大大带动了当地电力、交通运输、建筑等相关产业的发展。本矿临近洋县钒钛磁铁矿产区，剥离废石属于超贫磁铁矿，单独作为矿石开采是亏损的，但作为资源综合利用，产出废石可以低价销售给当地选厂，
17、从企业角度来看，可以冲减开采成本，减少废石处理费用，并可以增大境界剥采比，延长企业服务年限，显著提高经济效益。2.3产品价格分析及市场前瞻目前当地矿山辉长岩大块石料矿山坑口售价为36元/ 立方米，剥离废石含磁铁矿品位在10%左右，矿山坑口售价为15元/ 立方米。第三章 矿产资源概况3.1矿区总体概况3.1.1矿区总体规划情况以及周边矿权设置一、原矿业权设置情况原洋县华西矿业有限公司矿区范围由6个拐点圈定，拐点坐标见表1-1。开采深度：800m至0m。因原采矿权范围距离铁路距离不超过1公里，企业申请国土部门变更原开采范围。二、申请变更后设立的石林沟辉长岩矿采矿权范围申请变更后设立的石林沟辉长岩矿
18、矿区范围面积为0.834平方公里，开采标高为835-670米，拐点为洋县华西矿业有限公司原拐点，具体见表1-2。采矿权人：洋县华西矿业有限公司矿山名称：石林沟辉长岩矿开采矿种：辉长岩矿开采方式：露天开采生产规模：5万立方米/年,开采深度：670m至835m。三、矿权周边矿业权设立情况石林沟辉长岩矿周围无其他矿业权。3.1.2矿区矿产资源概况石林沟辉长岩矿矿体属基性火成岩，拟开发矿区范围内有两个辉长岩矿体，分别为K1、K2号矿体，以2013年3月31日为基准日，石林沟辉长岩矿申请采矿权范围内探明并保有333总资源量矿石量为92.51万立方米。3.1.3该设计与矿区总体开发的关系本次设计开发对象为
19、石林沟辉长岩矿拟设采矿证范围内的K1、K2号矿体，设计范围为申请采矿权范围。本次设计为申请采矿权范围内圈定并经资源储量备案的资源量的总体开发设计。3.2该设计项目的资源概况3.2.1矿区地质一、地层矿区位于扬子地台北缘汉南凸起北部，汉中断陷东南缘之汉南杂岩区东部。出露地层岩性简单，据已有的地质资料和现场调查，矿区及周边出露的地层岩性为：第四系全新统（Qh）主要为冲洪积形成的混粘性土、砂砾石层，厚度0.2-0.5m，主要分布于沟谷两侧及底部。矿区斜坡中下部有厚度不大的残坡积物。中元古代三花石群（Pm2sh） 出露于矿区西北方向，规模较小，岩性主要为变质粉砂岩、板岩、辉长岩、混合岩夹变质,酸性火山
20、岩及绿泥片岩。中元古代晋宁期侵入岩（v23-2c）为区内山体的主要组成岩石，岩性为浅色粗粒辉长岩，系汉南杂岩体中最大的基性侵入体，夹有少量规模不等的酸性侵入岩，是本矿山的赋矿岩体。二、构造矿区所处地质构造属扬子地台北缘，汉中复背斜北侧。区内岩浆岩极为发育，广泛分布，呈北东向展布，宽约2.5km，汉南岩体群为其代表。该岩体群属晚元古代侵入的五堵门超单元石英单元（Qnsg），岩体群成分复杂、产出严格受阳平关洋县深断裂控制，产于深断裂南侧，岩性为辉长岩，北邻秦岭褶皱带，南依石佛单元（QnSf）的二云母花岗闪长岩侵入体。矿区构造简单，对矿山开采无大的影响。三、岩浆岩矿区地质条件简单，岩浆岩遍布全区。矿
21、区岩浆岩为汉南杂岩体的一部分，属晋宁期侵入产物。3.2.3矿体特征矿区内共圈出矿体2个，编号为K1号和K2号。矿体产于中元古代晋宁期基性侵入岩之中，受分异作用的影响，矿体呈扁豆状、椭球状，沿北东向展布，含矿岩性为浅色粗粒辉长岩、中细粒橄榄辉长岩，围岩主要为蚀变辉长岩类，矿体与围岩界限清楚。开采标高K1号矿体740835米，K2号矿体670730米，矿体呈扁豆状，走向北东东至南西西向展布，K1号矿体倾向110115，矿体倾角7580，长度,360米，厚度60110m，平均75m。K2号矿体倾向155165，矿体倾角7580，长度200米，厚度60110m，平均厚度约80m。3.2.4矿石质量矿区
22、内岩石坚硬不易风化，矿石多为灰黑色、墨绿色、粒状结构，块状构造，主要矿物组分，辉石占3565%，长石（斜长石为主）占3050%，次为黑云母、角闪石、橄榄石、石英及磁铁矿等金属硫化矿物。矿石化学成分：SiO2含量44.15%，K2O+ Na2O含量平均为2.86%，矿石中铁为可利用的伴生有益元素，有害组分未超过有害杂质的允许含量。矿石化学成分：SiO2含量44.15%，K2O+ Na2O含量平均为2.86%，矿石中铁为可利用的伴生有益元素，有害组分未超过有害杂质的允许含量。本矿矿石自然类型为建筑石料用辉长岩矿矿石。石林沟辉长岩矿辉长岩平均化学成分表 表3-1化学成分含量（%）化学成分含量（%）F
23、e2O36.26CaO9.16SiO244.15Al2O313.75MgO7.46V2O50.078FeO9.77Na2O2.64Ti2O32.77K2O0.22P2O50.407Cr2O30.0343.2.5加工技术性能一、辉长岩加工技术条件辉长岩矿石物理加工技术性能参照石关乡相关矿区的测定结果，测试结果见表3-2。矿石物理技术加工性能测试结果表 表3-2项目比重（g/cm3）孔隙度（%）肖氏硬度吸水率（%）磨耗量（g/cm2）抗压强度Mpa抗拉强度Mpa耐酸度（%）耐碱度（%）光泽度测试结果2.610.1094.20.2610.81118.11799.2899.5087矿区中灰黑色中细粒辉
24、长岩即为矿石，无需进行选矿，经破碎、筛分等加工工序后成建筑石料用辉长岩产品。辉长岩石中未见黄铁矿等金属矿物，结构均匀，矿石硬度大，抗压强度高，可用于高速公路及一级公路表面层用粗集料。工程物理性能可满足生产片石、块石及各种规格的碎石。块石、片石用于堤坝、堡坎建设，而碎石可用于房屋楼板、水泥柱浇灌、公路建设等。二、风化辉长岩加工技术条件风化辉长岩中可供回收利用的有价元素为Fe、Ti，呈钛磁铁矿状态存在的Fe占总Fe的51%左右，余者存在于铁镁硅酸盐和钛铁矿中；和钛磁铁矿有关的Ti约占总Ti的28%。主要有价矿物钛磁铁矿和钛铁矿常构成集合体呈中粗粒状嵌布在脉石矿物粒间，原矿粒度不是影响磁精矿品位的主
25、要因素，制约精矿品位的最主要因素是钛磁铁矿本身含有较多不可解离的钛铁矿为主的固溶分解物。附近铁选厂进行了生产流程试验，试验样品TFe品位13.15%，试验流程为磨矿粗选粗精矿再磨两次精选的磁选工艺，最终获得了精矿产率16.91%、铁精矿回收率74.03%、铁精矿TFe品位57.35%、最终尾矿TFe品位4.10%的比较理想选矿试验指标。对选铁尾矿中的钛进行了综合回收的小型选矿工艺试验。试验采用了磁选浮选联合工艺，获钛精矿：产率7.67%，含TiO2 46.24%，TiO2 回收率35.86% 的指标。3.2.6矿床开采技术条件张家沟河是区内最大的河流，是汉江水系的支流，从矿区外的北部流过，常年
26、有水，其中K1矿体所在的北部区域最低侵蚀面为660m，K2矿体所在的南部矿区最低侵蚀面为640m。矿区的地形坡度在3050之间，地下水位和流量受季节影响而变化。矿体所在层位多为弱含水层，在侵蚀基准面以上，地形条件有利于地下水的自然排泄，矿区属以裂隙水为主的水文地质条件简单类型。2、工程地质矿区辉长岩矿体和围岩均属于辉长岩，矿石和围岩致密坚硬，没有明显的软弱夹层。矿体和围岩上部风化层较薄，厚度0.2-0.5米，第四系残、坡积物厚度一般0.2-0.5米，沿山沟分布，分布面积小。矿区工程地质条件属简单型。3、环境地质条件矿区抗震设防烈度为度，设计基本地震加速度值为0.05g。区内地形较陡，地貌类型单
27、一，地质构造较简单，人类工程活动中等，采矿区内居民点集中在沟谷中，区内自然环境条件较好，人类工程活动弱，地质灾害不发育，工程问题不突出，原生地质环境较好，废弃物及采矿活动不易对当地环境造成破坏和水体污染，矿区地质环境类型为二类，即地质环境质量中等类型。3.3设计利用矿产资源储量3.3.1工业指标的确定依据玻璃硅质原料、饰面石材、石膏、温石棉、硅灰石、滑石、石墨矿产地质勘查规范（DZ/T02072002）的要求，参照周边矿山开采的工业指标和开采方案，确定工业指标为：最低可采标高：670m（高于矿区当地侵蚀基准面）； 剥采比：0.5：1（m3/m3）；最小可采厚度4m； 最小夹石剔除厚度 2m；矿
28、床开采最终边坡角600； 矿床开采底盘最小宽度40m；3.3.2备案资源储量以2013年3月31日为基准日，以石林沟辉长岩矿申请采矿权范围内K1、K2号矿体为估算对象，陕西省洋县华西矿业有限公司石关乡石林沟辉长岩矿资源储量核实报告估算标高670-835m范围以内查明并保有的资源储量为推断的内蕴经济资源量（333）为92.51万立方米。矿区查明资源储量见表3-3。矿区矿体资源储量估算总表 表33矿体号矿石量（万立方米）I73.13 19.38 总计92.51石林沟辉长岩矿保有资源储量已经陕西省国土资源厅以洋国土资储备201116号文备案。3.3.3设计利用资源储量充分考虑经济合理剥采比、矿区范围
29、、地形条件等因素，以保有资源为开采对象，拟开采矿区范围内保有资源全部利用，无设计损失。设计利用资源储量为92.51万立方米，境界内综合利用剥离废石量为25.89万立方米，平均剥采比为0.28立方米/立方米。设计利用资源量由分层矿量计算所得，详见表5-1。设计回收率为97%。资源储量设计利用情况见表3-4。矿体号矿石量（万立方米）剥离量（万m3）剥采比I73.13 20.50 0.28:119.38 5.38 0.28:1总计92.5125.890.28:1资源量设计利用情况表（单位：万立方米） 表3-43.4对地质勘探报告的评述本次资源综合利用方案设计主要依据的地质报告是陕西省洋县华西矿业石材
30、有限公司石关乡石林沟辉长岩矿资源储量核实报告。陕西省洋县华西矿业石材有限公司石关乡石林沟辉长岩矿资源储量核实报告基本查明了矿区地质特征、成矿地质条件以及矿床成因和工业类型；基本查明了矿体的规模、形态和产状，储量分布，基本查明了矿体的厚度和质量变化，基本查明了矿石质量特征，大致查明了矿区开采技术条件。设计认为检测报告认定的勘探类型合适，勘探手段基本有效，工程间距布置合理，储量计算依据的标准和计算方法符合地质规范和当前的经济形势，地质勘探的采样方法，地形测量等工作规范可靠，地质勘探报告的文字内容、图、表比较完整，资料可靠性较高。核实报告所提交的资源量已经洋县国土资源局备案，可以作为本次资源综合利用
31、方案编写的依据。第四章 主要建设方案的确定4.1主要建设方案4.1.1矿山设计开采范围本次设计对象为石林沟辉长岩矿拟设采矿证范围内的K1、K2号矿体，标高范围为670m835m。设计范围拐点坐标见表3-1。4.1.2建设规模及产品方案一、矿山工作制度根据当地气候条件及矿山特点，确定矿山年工作300天，每天一班，每班8小时。二、矿山建设规模原采矿证矿山生产规模为5万立方米/年，根据备案储量规模，矿山设计利用储量为92.51万立方米，根据国家最近的行业准入政策，推荐矿山建设规模为5万立方米/年。三、矿山服务年限根据矿山开采方式和选用的采矿方法，类比周围矿山回采指标和回采经验，确定矿山综合开采损失率
32、为3%，贫化率为3%。矿山生产服务年限按下式计算：T=Q(1-K)q(1-r)式中：T服务年限（年）； Q设计利用储量：92.51万立方米； q开采规模：5万立方米/年 K综合开采损失率：3% r综合开采贫化率：3%。计算矿山生产服务年限为18.5年。四、产品方案设计产品方案为辉长岩矿块矿，块度-500mm，年产商品块矿50000立方米，企业剥离废石可以回收磁铁矿，可以作为产品销售，年产可利用废石1.4万立方米。企业矿石和废石直接在矿山采场进行销售，不建设矿石和废石堆场。4.1.3矿床开采方式本矿设计开采矿体为急倾斜极厚矿体，矿体出露于地表，矿区地形坡度较缓，适合露天开采方式，设计推荐采用露天
33、开采方式进行开采。4.1.4开拓系统的确定该矿采用露天开采，根据采场周边地形，设计采用公路开拓汽车运输方案。开拓公路按三级公路标准施工，主要参数如下：1、公路纵断面最大纵坡：9%；最大纵坡限制长度：150m；缓和坡段最小长度：一般60m，困难时40m；缓和坡段最大坡度：3%。2、公路平面行车速度：一般20 km/h，曲线处15 km/h；最小平曲线半径：一般20m，回头曲线15m；最短停车视距：一般20m；最短会车视距：一般40m；路面宽度：单车道4m，局部设错车道；路肩宽度：挖方路基50cm，填方路基100cm；路面类型：30cm厚泥结碎石路面。运输道路坡度较大的填方地段以及高堤路基路段外侧
34、应设置护栏、挡车墙等防护设施。4.1.5厂址方案矿山包括采矿场、爆破器材库和行政福利区组成。工业场地选择在K1矿体南部两采场中间标高700m处，场地内设值班室、库房和配电室等建筑物，矿区主要工业设施有：供电、供水和供风设施等。各主要工业设施和场地布置如下：1、供电：供电由石观变电站10kv高压线路提供，经T接入矿区变电所，经变压器降至380/220V后向用电设备供电。矿山主要用电设备有空压机、潜孔钻等，根据矿山设备负荷状况，设计安装1台S11-200kVA变压器，可以满足矿山和加工厂生产用电需要。电力装置应符合GB50070-94标准和有关规范、规程的要求。2、供水：在两矿区采矿范围上部设金属
35、水箱，利用小型潜水泵从附近山沟收集溪水做为矿区除尘水源，生产供水采用钢管自流输送。3、供风：采用FV-7/7型移动式风冷空压机供风，主管道采用无缝钢管，支管使用胶管。空压机供风压力0.7Mpa，供风量7m3/h，能够满足生产需要。矿山设备很少，可以利用社会力量维修，本矿不建维修设施。矿山废石直接销售，不建设废石场。企业需建一个小型爆破器材库，具体由当地公安部门和相应设计资质单位选址设计和施工。4.2防治水方案矿区属于山坡露天矿，地表山沟无长流水，矿山两采区均位于山顶分水岭，最终开采境界上部无汇水面积，设计两采场开采最低标高670m，远高于当地最低侵蚀面，矿山水文地质条件属于以裂隙水为主的水文地
36、质条简单类型，地下水含量很少，地下水对开采无影响。矿区属低山地带，自然排水条件良好。露天采场为山坡型，设计两采场形不成封闭圈，采场排水顺畅，形不成积水。为防止地表汇水流入采场冲刷边坡、公路和建筑设施，在采场周围、公路靠山侧和加工厂周围需要建截水沟，以便顺利排泄雨水。平时注意保持采场内排水沟通畅，逢暴雨季节和恶劣天气建议暂停采场作业，待无山洪危险时再继续作业。第五章 矿床开采5.1露天开采境界5.1.1阐明圈定露天开采境界的原则为了确保生产安全，同时使矿床开采获得最佳的经济效益，必须正确圈定露天开采境界，即合理确定开采的底部边界、最终边坡角以及开采深度三个要素。本矿矿体厚大，形状规程，地表地形较
37、缓，开采境界内平均剥采比很小，开采境界的主要限制因素为资源估算范围和政府划定范围，本设计露天开采境界主要遵循以下原则确定：1、境界剥采比不大于经济合理剥采比；2、 圈定的露天开采境界要在政府批复和备案储量计算的范围内；3、所圈定露天采矿场的帮坡角应不大于露天边坡稳定所允许的角度，以保证露天采矿场的安全生产；4、为使企业获得较大的经济效益，尽可能使最终露天境界边坡角等于露天边坡稳定所允许的角度；5、根据附近矿山的生产经验，结合推荐采用的采矿工艺，尽量不占或少占林地和耕地。5.1.2经济合理剥采比根据矿床的赋存特点和开采技术条件，经济合理剥采比用产品用户承受能力法进行计算。根据委托方提供的部分数据
38、，计算如下公式：Nj= K（Cc-a)/b-（1- K）式中：Nj经济合理剥采比，m/m；K回收率，K=0.97； Cc每m矿石价格36元； a露天开采每立方米矿石采矿费用，19元； b露天开采每立方米废石剥离成本19元；经计算，Nj= 0.8m/m。5.1.3确定露天采场最终边坡要素1、边坡参数根据矿层岩体物理力学性能和周边相似矿山的开采实践，确定本矿床终了台阶坡面角为70，工作台阶坡面角为75，最终边坡角类比同类矿山不大于55。安全平台宽度3米，清扫平台宽度8米。2、台阶高度本矿选用PC-220型液压挖掘机，挖掘机最大挖掘高度为10m。依据GB16423-2006金属非金属矿山安全规程的规
39、定：机械采装经过爆破的矿岩的阶段高度不大于机械的最大挖掘高度的1.5倍。台阶高度定为10m。3、最小工作平台宽度及工作线长度本矿设计台阶高度10m，采用PC-220型液压挖掘机铲装、ZL-50型轮式辅助作业、20m矿用自卸汽车运输。最小工作平台宽度确定为35m，最小工作线长度100m。5.1.4露天境界1、矿山开采境界的圈定本矿设计开采两个采区，根据地质资料，结合矿区内矿体的赋存条件、自然地形条件，依据境界剥采比等于经济合理剥采比原则圈定境界范围：K1采场露天底标高为740m，最高开采标高为835m。露天境界内矿石总量：73.13万立方米，剥离物20.5万立方米，平均剥采比为0.28m/m。K
40、2采场露天底标高为670m，最高开采标高为730m。露天境界内矿石总量：19.38万立方米，剥离物5.38万立方米，则平均剥采比为0.28m/m。2、境界圈定参数圈定露天境界的主要参数 表5-1序号项目名称单位具体参数K1矿体1最高开采标高m8352露天底标高m7403最大垂高m954境界尺寸顶部：长宽m400172底部：长宽m320655终了台阶坡面角度706最终边坡角度5115267台阶高度m108安全平台宽度m39清扫平台宽度m810最小工作线长度m10011最小工作平台宽度m35K2矿体1最高开采标高m7302露天底标高m6703最大垂高m604境界尺寸顶部：长宽m13070底部：长宽
41、m89555终了台阶坡面角度706最终边坡角度5559257台阶高度m108安全平台宽度m39清扫平台宽度m810最小工作线长度m10011最小工作平台宽度m35上述境界的边坡参数符合安全规程的要求，在确保剥采比合理的情况下，能够充分开发利用资源，在经济上是较合理的 (详见开采终了剖面图) 。5.2推荐的生产能力及能力验证5.2.1生产能力本方案推荐矿山生产为5104m/a。矿山生产规模和生产能力见表5-2。矿山规模和生产能力表 表5-2矿山规模（m/a）日产量（m/d）平均最大50000166.77166.775.2.2生产能力验证按挖掘机工作面布置的数量验证生产能力：采场选用PC-220型
42、液压挖掘机两台，斗容为1.0m3。按可布置的挖掘机工作面数目确定可能达到的生产能力：计算公式:A=NnQN=L/L0式中：A露天采矿场矿石年产量，104m/a N一个采矿台阶可布置的挖掘机数，N=1 Q挖掘机的生产能力，7104m3/a(每天一班)； n同时工作的采矿台阶数，取n=1个经计算，A=7104m3/a。通过以上计算验证，露天采场可以达到设计推荐的5104m/a的生产能力。5.3矿山服务年限5.3.1矿山工作制度矿山采用间断工作制，年工作天数300天，每天1班，每班8小时。5.3.2矿山服务年限计算公式：T= 式中：T矿山服务年限：年；Q最终露天境界内设计利用矿石量：925123m；
43、A矿山生产能力，5104m/a；矿石回采率，=97%；e废石混入率，e=3%；经计算：T=18.5年。5.3.3延长矿山服务年限的可能性本矿山的地质勘查程度较低，矿区以推断的内蕴经济资源量（333）为主。在今后采矿过程中应加强地质技术工作，以提高矿体的控制程度，提高矿体资源量的可信度，区内有增加资源储量的可能性，能够延长矿山服务年限。5.4确定矿区开采总顺序与首采地段选择本矿分两个采区，生产能力小，每个采区单独开采均可满足矿山生产能力，根据每个矿体的资源开采条件，设计推荐首先开采K1矿体，然后开采K2矿体，根据矿床的矿体赋存条件和地形条件，方案推荐各矿体均按自上而下台阶式开采。首采区设置在K1
44、矿体820m水平。5.5采矿方法5.5.1工作线布置和推进方式根据矿区地理形状及矿体埋藏情况，该矿设两个采场，各采场均采取从上而下分台阶开采，K1矿体工作线沿28方位布置，由东南向西北方向推进。K2矿体工作线沿66方位布置，由东南向西北方向推进5.5.2.采剥工艺该矿山采用露天开采，单斗挖掘机采剥方法，开采工艺为：穿孔爆破装矿运输外销。5.6穿孔、爆破5.6.1穿孔工作凿岩设备选用KQD-90型潜孔钻机，该机采用支架式，山地使用方便，炮孔直径100mm，凿岩深度20m以上。潜孔钻平均凿岩效率为40m/台班，根据3m3m的钻孔布距，钻孔有效利用率按85%计算，平均崩矿量306m/台班，故选择1台即可满足生产需要。供压设备采用FV-7/7型移动式空压机，另外选用YT-24型手持凿岩机作为边坡修整、靠近边界等特殊地带的穿孔作业。5.6.2爆破工作爆破采用非电导爆管微差起爆，使用乳化炸药，根据生产需要，可510天爆破一次。根据矿石的物理机械特性和爆破性能，推荐炸药单耗为0.350.5kg/m3，生产时应根据实际爆破效果，合理调整爆破参数和炸药单耗。由于爆破作业危险性较大，易对爆破人员和危险区内其他人员造成危害，因此，爆破警戒范围四周要设置明显的警示标志，爆破作业必须按照爆破规程操作。爆破作业前，移动设备和非爆破作
