露天采矿初步设计及安全专篇(编辑修改稿)

露天采矿初步设计及安全专篇(编辑修改稿)内容摘要：

长角闪岩脉分布。 矿体特征 矿区矿体为浅灰色厚层状细粒 ，连续性好，拟开采的矿体厚度大。 矿体产状 110176。 ∠ 28176。 开采标高为： + ～ + m。 矿体全部位于侵蚀基准面以上，呈层状，规模大，分布广。 依据原储量报告，该矿床成因属于沉积型矿床，矿体形态为山体形态。 矿石体重 179。 ，岩石坚 固系数 f=8。 矿石质量特征 矿石为 ，粒状、块状结构。 成分以石灰石 为 主 ，含少量石英、方解石。 矿石致密坚硬，抗压强度 86MPa98MPa，具有良好的工业加工利用性能，是优质建筑石料，可满足高速铁路和其它等级公路建筑用石料的要求。 12 矿床开采技术条件 矿体为秦岭群 ，致密坚硬，为弱含水层。 拟采矿体位于侵蚀基准面以上，为地上露天开采，区内未发现大的含水构造。 地表水受季节变化而变化，在雨水集中的 69 月，要加强防洪。 由于地行较陡，降水期集中，大部分降水以地表流水的方 式排泄，形成地表水，就地排泄。 矿区水文地质条件属简单类型。 具有明显的层状特征，致密块状构造，岩石坚硬，硬度 8（摩氏）。 各矿层中基本上无明显的夹层存在，矿床顶、底板稳固性能好 ，适合露天台阶开采。 在采石过程中要注意台阶的设置和边坡的稳定。 矿区地处山坡中上部，采区周边开阔空旷，远离居民区。 开采过程中剥离的废石可就地用于修路，成品料堆放不会造成周围环境污染，也形不成对环境保护的潜在危害。 总之，开采该石料不会影响地质环境。 矿区矿产资源概况 估算及范围 本次资源储量估算为资源储量报告提供的矿区四个拐点坐标圈定的矿体，开采标高 ＋ m～＋ m， 矿保有资源储量为（ 333 类） 万 m3，矿石体 13 重 ,即 t。 根据相关规范，同时结合我国同类矿山经验，本设计将（ 333）类矿石资源储量 设计利用系数取值为 85%， 则该矿区内设计利用 资源储量为 85%= 万 t，根据 矿体产状特征和矿体赋存条件，按照该矿山实施露天开采施工工艺的实际情 况，结合我国类似矿山相关统计资料，本此设计开采矿石综合回采率为 95%。 可采储量为： m3，矿石体重 ,即可采储量为 t。 14 第三章 采 矿 矿床开采方式 矿区范围内矿体连续性好，厚度较稳定，设计范围内的矿体赋存标高为 ～ m。 矿体形态简单，沿走向和倾向矿体变化不大，比较稳定。 根据矿体赋存情况，显然露天开采具有明显的优势，因此，本设计确定采用露天开采。 建设规模及产品方案 根据该矿资源储量，结合矿床开采技术条件和矿石加工技术性能，类比相邻矿山，综合 考虑采矿生产能力、运输能力、外部建设条件等多种因素 ，拟定矿山生产规模为 万 m3/年，矿石体重 ，即 万 t/年。 矿山服务年限； 按下列公式计算矿山服务年限 T=QK/A 式中： T服务年限 年； Qt设计利用储量 Qt= t； A设计年开采规模 A=万 t/年； K矿石综合回采率 K 取 95%； T= 产品方案：矿山开采的主要矿石为 矿，本设计确定产品最终方案为公路和 民用建筑设施所需的 各种规格石料。 15 工作制度；年工作日 300 天，每天一班，班工作时间为 8小时。 开拓运输方案 采用公路开拓、汽车运输方案，线路布置为 折返 式。 设计采用露天开采 方法 ，台阶 开采 方 式。 矿（废）石、材料（不含爆破器材）等均由汽车运输。 设计共分 6 个台阶，即 +690m、 +680m、 +670m、 +660m、 +650m和 + m 工作平台，台阶高度 10m。 道路设计：设计露天矿山道路等级为三级公路。 根据确定的运输车辆，车宽类型为 二 类，矿山固定线路设计为单车道路面， 路面净宽度 ，路肩宽度 米（填方 米）， 局部生产支线为双车道，错车道路面宽度按二级路面双车道布置，确定为 9m（不含路肩）。 错车道布置在道路纵坡不大于4%的路段， 停车视距确定为 30m，会车视距确定为 60m。 车速控制在 15km/h 以内。 干线设计行车速度为 20 千米 /小时，最小曲线半径 25 米，最大坡度控制在 9%。 路面设计：面层类型为泥结碎石路面，在道路上面铺 10 厘米面层，面层材料可采用现场的废弃碎石铺筑、压实。 回车场：料仓等卸车处，在道路的尽头等设回车场，卸车地点应设置挡车设施，其高度为运输车辆最大轮胎直径的 2/5。 16 露天 矿采场技术参数 高度和 坡面角 根据生产规模开采深度及矿岩特性，参照类似矿山实际，台阶高度确定为 10m。 设计 台阶坡面角为 75176。 ， 安全平台宽度为，清扫平台宽度为 ， 每隔 2 个安全平台设置 1 个清扫平台。 确定 最终边坡角确定： tgβ =Σ Hi/｛Σ bi+Σ（ ctgβ′ h）｝ β 最终边坡角； b安全平台 （清扫平台） 宽度， 4（ 6） 米； β′ 工作坡面角， 75176。 ； h台阶高度， 10 米； tgβ =Σ Hi/Σ bi+Σ（ ctgβ′ hi） ≈ β≈ 58176。 （即最终边坡角约 为 58176。 ） （详见露天采场 终了 剖面图） 露天采场开采境界 露天境界按照开采的底部界线作为开采露天境界的最底边界，四周界线为露天界线；安全平台宽度 4 米， 清扫平台宽度 6米， 依此设计露天境界，最终边坡角 58176。 17 矿体露天境界参数表 序号 项目名称 单位 数量 1 采场长度 m 160 采场宽度 m 采场面积 ㎡ 15360 2 采场最高标高 m 3 采场最低标高 m 4 工作坡面角 176。 75 5 最终边坡角 176。 58 基建工程量与基建期 按二级矿量平衡 关系 ,露天采矿的开拓矿量保有年限为 1 年 ,备采矿量的保有年限为 3 个月 ,按照此要求 ,开拓矿量应不小于 万 t，备采矿量不小于 万 t。 矿体根据开采推进方向，则在 680m 标高 以上进行开拓，形成运输道路，形成开拓矿量约 9万 t； 690m 标高形成长 50m， 宽 30m 的平台，即可完成备采工程， 形 成 备采矿量约 万 t。 基建工程 ： 1）新修至 +690m 平台的矿山道路。 2） +690 标高长 50m， 宽 30m 的平台的修建。 3） 供、排水设施的施工。 18 4） 设备安装、调试 基建工程表 序号 工程名称 工程量 备注 时间 1 新修至 +690m 平台的矿山道路 1000m 10m/d 3 个月 2 +690 标高长 50m， 宽 30m的平台的修建 万 t 3 降尘设施 1 个月 4 设备安装、调试 1 个月 按设计开采技术条件和能力，需整修部分运输道路，平整采场工作平台 及设备的安装、调试。 基建工程进度 计划 表 序号 工程 名称 1 2 3 4 5 6 7 8 1 修建 道路 2 修建工作平台 3 降尘设施 4 设备的安装、调试 综合其他不可预见因素的影响，设计基建期为 9 个月。 19 主要设备及选型 序号 名称及规格 单位 数量 备注 1 挖掘机（ 179。 ） 台 1 已有 2 自卸汽车（ 15 吨） 辆 4 已有 3 潜孔钻机 台 2 新增一台 4 BJ22 空压机 (m179。 /min) 台 1 已有 5 S11630/10 变压器 台 1 已有 6 S11250/10 变压器 台 1 已有 7 装载机 辆 1 已有 8 锤式破碎机（ 110kW） 台 1 已 有 9 反击式破碎机（ 132kW） 台 1 已有 10 筛分机（ 37kW） 台 1 已有 11 传送带 条 7 已有 12 洒水车 台 1 自制 矿床开采 采矿 许可 证批准的开采深度 + — + m，垂高60m，根据 储量报告 提供的矿体范围， 矿体主要赋存于 m以 上 ，因此本次设计开采标高为 m— m。 根据 地形地质特点，选择自上而下台阶开采 ，单台阶推进。 台阶高度 10m，工作坡面角 75176。 20 首采段选择 基建时对 +690m 平台以上进行 开采 ， 矿体开采从 +690m 平台由东部至西 部推进，形成工作平台后，由上至下台阶开采。 开采顺序 自上而下台阶顺序开采。 回采工艺 回采 工艺：穿孔 爆破 采装 运输。 穿孔 工作 作业前应清理上方危石、浮石。 用 KQJ120 型潜孔钻穿孔，炮孔倾角 75176。 ，孔距 4m，单排 孔爆破 ， 底盘抵抗线 ， 炮孔深 ，超深 ，孔径φ 90mm。 每个炮孔完工后，孔口盖严，防止碎石和其它杂物掉入，中深孔 穿孔 ，必须采用降尘措施，以防产生粉尘。 潜孔 钻穿孔 前，稳定好钻架，严禁支架下垫石块。 开钻时扶稳钻机，防止钻头伤脚和支架倾倒 伤人。 爆破工作 设计阶段台阶炮孔主要参数为：炮孔孔径为 d=90mm，孔距a=4m，孔深 Hm=， 中深孔装 药长度 H=，炮泥充填长度， 超深 ，炮孔 填 塞长度 ,设计单排炮孔微差爆破。 （ 1）单位炸药消耗量根据岩石的坚固性 f=8，使用粉状乳化炸药，炸药单耗设计取。 （ 2）底盘抵抗线按 W=（ 2545） d计算，取 W= 21 （ 3）单孔装药量 Q=qaHW= （ 4）填塞长度按 Lz=（ ） W计算，取 Lz= （ 5）装药：装药 采用单一装药结构，临近最终边坡，采用不偶合装药结构。 （ 6）设计每周爆破一次，每次爆破四个孔，填塞采用人工填塞。 （ 7）炸药：选用粉状乳化炸药。 （ 8）雷管：电雷管。 （ 9）起爆： KQ100 型矿用起爆器，起爆方法采用非电导爆管毫秒微差爆破网路，采用电雷管击发引爆。 （ 10）二次破碎：崩落的矿石，如有个别大块，可用破碎锤破碎，不得使用爆破法进行二次破碎。 爆破器材堆放，应在安全、干燥处，远离火源、电源。 装药前必须严格检查爆破材料质量是否合格、完好无损。 同一起爆网络应使用同厂、同型号的电雷管，电雷管的电阻值差 ，不得大于产品说明书的规定。 爆破网络应与大地绝缘，网络线路不得有裸露导线，网路与电源之间设置中间开关。 起爆电源功率应保证全部电雷管起爆，一般爆破时，流经每个雷管的电流应满足：交流电不小于 ，直流电不小于 2A。 严格爆破器材领用制度，未用完者回收上交。 严禁碎石或其他材料充填。 发现盲炮及时报告、处理。 不能及时处理时，应设明显标志，采取相应安全措施，按有关规定执 22 行。 凡爆破工作，爆破前发出警戒信号，并在爆破安全警戒线外站岗放哨，防止道路行人和车辆通过。 其他工作和值班人员均应撤离至安全地点。 爆破网络连接应由 专门中深孔爆破员操作执行，另一人检查无误后，无关人员撤离到安全地点，最后一次信号起爆。 靠近最终边坡的爆破，采用光面爆破，加密炮孔，减少药量。 降低爆破对边坡的震动。 每次爆破后应由专人对边坡进行检查。 露天矿爆破安全警戒的圈定 矿山设计采用 中 深孔爆破，根据《爆破安全规程要求》（ GB67222020）的规定“中深孔爆破时爆破飞石安全允许距离为 200m，下山方向为 300m”。 采装运输作业 设计利用现场 1台斗容为 925D 型挖掘机和 ZL50 型装载机进行装载作业。 925D 型挖掘 机 （ 925D 型挖掘机 主要参数为：斗容为 ，回转速度 ，爬坡能力 35176。 ，最大挖掘高度 ），台阶高度 10m，根据《金属非金属矿山安全规程》规定“挖掘机或装载机铲装时，爆堆高度应不大于机械最大挖掘高度的 倍。 ”挖掘高度符合规程要求，装载机配合挖掘机作业。 汽车不应装载过满或装载不均，也不得将大块矿石装入车内，以免发生事故。 23 运距 1km，汽车直接进入采场，与挖掘机匹配作业，可满足生产需要。 矿山道路在急弯、陡坡、危险处，设警示标志。 雨雪天路滑，路面应铺撒沙石或炉渣，防止汽车打滑。 下 坡和转弯处应慢行。 采场与边坡管理 进入采场作业人员，必须佩戴安全帽和防护工作服及防尘口罩， 穿孔时 应采用防尘措施。 放炮后，必须洒水、整理场地，检查边坡，然后进行装运作业。 在高度超过 2m 或在 30176。 坡度以上作业时，要系好安全带。 边坡管理是露天矿安全生产的主要工作。 因此，在日常生产中，应采取如下安全措施：。