贵定县德新镇新场村金竹浪采石场开采方案设计(编辑修改稿)

贵定县德新镇新场村金竹浪采石场开采方案设计(编辑修改稿)内容摘要：

=（ 万 立方米） 设计利用资源量 ： 万立方米。 根据矿山地形地质条件及露天采场最终边坡角，矿山最终边坡损失率取 10%，露天采场回采率取 95%，则 可采 资源 量 =（设计利用资源量－最终边 坡损失量） 回采率 =( 10%） 95% =（万 立方米 ） 经 计算矿山可采储量 万 立方米 ，可以满足 万立方米 /年 生产规模的需要。 3）生产技术条件 矿体 表层 覆盖较薄 ，剥离量很少，露采条件好， 可以满足 万立方米 /年 生产能力所需。 4）运输能力 A、采场运输，根据地形条件，矿区开采适合公路运输至打砂料场，可满足 万立方米 /年 的运输能力。 12 B、外部运输，矿区己有公路相通，可以满足 万立方米 /年的运输能力。 C、生产设备能力 生产设 备能力经配置可以达到 万立方米 /年 ，详见设备配置表。 综上所述，根据目前生产技术条件和市场需求，本次设计生产规模确定为： A= 万立方米 /年。 生产能力验算 年剥采总量为： Aa= A（ 1+n） =(1+) =（ 万 立方米 ） 式中： Aa—— 年矿岩总生产能力（万 立方米 ）； A—— 年矿石生产能力（万 立方米 ）； n—— 剥采比（根据该矿的实际情况，剥采比为 ）。 按可布置的挖掘工作面数目确定可能达到的生产能力 A=NnQq =1 1 240 260=（ 万 立方米 /年 ) 式中 : A—— 露天矿矿石年产量（万 立方米 /年）； N—— 一个采矿阶段可布置的采矿点数目； n—— 工作班次； Q—— 采矿点生产能力（ 立方米 /班）； q—— 有效年工作日。 经测算，可以满足年采剥总量 万 立方米 /年的要求。 矿山服务年限 13 矿山服务年限 = = ≈ 8 年 经计算，矿山服务年限约为 8 年。 开拓方案比较 一、开拓方案比较 露天矿开拓运输方式有多种，本矿可供选择的开拓运输方式有 溜槽开拓和公路开拓。 其影响开拓方法选择的因素甚多， 主要的有自然地形地质条件、生产技术条件、经济条件因素等。 选择开拓方法的主要原则有以下几点： 要求矿山基建的时间短、早投产、早达产； 要求生产工艺简单、可靠、技术上先进； 基建工程量少，施工方便； 基建投资少、尤其是初期投资要少。 本矿属山坡露天矿， 设计 开采标高范围最高 1360m，最低 1300m；相对高差 60m， 矿区地形 坡度变化不大 ，根据以上原则和 自然地形、开采高度等实际情况 ， 采用公路开拓方案，矿山采用自上而下 分台阶开采。 二、开拓运输方案 据矿床开拓运输条件，设计开拓运输系统总体布置如下： 设计在矿区 东北 部地势平缓处修筑工业场地（矿石破碎平台及加工场地），工业场地附近修建配电室、消防、防尘水池等。 从矿区 东侧工业场地修筑采场公路至矿区首采面 ，开采后装载机装至汽车运至工业加工场地进行破碎加工销售，生产工艺过程为：穿孔凿岩 —— 爆破崩落 —— 转载机搬运至汽车 —— 汽车运至破碎加工场地加工 ——汽车公路外运。 可采资源量 生产能力 6 5 14 开采方法、推进方向和开采顺序 采矿方法：露天 台阶式 开采 ； 推进方向： 根据现场地形及安全因素， 自 西 向 东。 开采顺序 首先，清除地面天然障碍，修筑矿山运输道路，修砌矿石破碎加工平台，平整 装载运输场地，安装动力线路及设备、生活等其它设施及构筑物的建设。 人员、设备通过 矿山运输道路 到达 顶 部 +1360m 最高处 ，对采场地表面清理、整治及清除危岩等工序后，沿山坡地形等高线， 从上至下按 10m 一个台阶从矿区最高标高到最低标高水平开始推进，打眼放炮。 崩落矿石利用装载机 装至汽车，汽车转运 至 破碎加工平台 ，加工后装载机装车外运。 工作台阶、分层要素 根据矿山所选用的挖掘机的臂长 ，一般为 8— ，最大挖掘高度不得超过挖掘机臂长的 倍，即 12— ，本次设计台阶高度取 10m。 设计 采矿标高 +1360— 1300m，开采高度 60m， 矿区内的所采矿体从高到低划分为 5 个工作台阶， 从 +1360m 自 西 向 东 开挖至 标高1350m 为 第一个水平台阶，台阶高度 10m， 台阶边坡角 70176。 然后 ，在第一个水平分层下方，即 1350m 标高开挖至 1340m 标高为第二个水平台阶，台阶高度 10m，开采方向同上。 依此类推，从上向下进行台阶开采至 +1300m 设计 最低开采台阶。 根据矿山所用的挖掘机工作时所需的工作平台宽度，保留上部台阶底盘 4m 作为安全平台。 15 开采过程中，台阶高度为 10m， 每隔 2 个台阶设置清扫平台，宽度为 10m， 采用中深孔 爆破采矿。 露天采场最终边坡要素 阶段高度 阶段高度主要取决于矿岩性质和装载设备规格，对不需穿爆松散的软岩，阶段高度一般不超过挖掘机的最大挖掘高度。 对需要穿爆坚固的矿岩，阶段高度不超过挖掘机的最大挖掘高度的 倍。 设计采用 中深孔 爆破，装载机装矿，根据我国设计和生产的小型露天矿的阶段高度主要取决于矿岩性质和装载设备的规格，以及小型露天矿山安全规程的相关要求，本方案设计中的阶段高度取 10m。 台阶坡面角 露天矿边坡的稳定是保证其安全生产的必要条件，边坡角的确定应综合考虑岩石物理力 学性质、地质构造、水文地质条件、开采技术条件等多个因素的影响。 在缺乏实际资料的情况下，一般根据岩石物理力学性质并参考类似矿山成功经验确定。 根据 开发利用报告 对矿石的描述， 考虑到矿山开采深度和台阶高度较小且矿石整体性较好，最终确定台阶坡面角取为 70176。 最终边坡角 露天采场最终边坡角是采场最下一个阶段的坡底线和最上一个阶段的坡顶线构成的假想平面与水平面的夹角。 最终边坡角应该根据边坡的岩石性质、地质构造和水文地质条件，并考虑安全稳定因素及布置运输系统的要求来确定。 为了减少剥离量，在保证生产需要和安全 的前提下，最终边坡角尽可能大些，根据作图求得本矿最终边坡角为 51176。 16 开采工艺、主要设备选型 开采工艺 采场布置按照简便合理，安全可靠的原则，沿着山坡地形，从上而下逐级布置。 工艺流程如下： A、打眼、装药 ； B、一次爆破或分段爆破 落矿； C、矿石用 装载机装车汽车运至加工平台； D、利用停采停运的间隙时间对大块矿石解炮，直径 较大 ，都须破碎后 方能放进破碎漏斗； E、开采过程中的 废 岩 （ 土 ） 修补公路 及平整场地。 主要设备选型 凿岩设备 75 潜孔钻 一台。 供风 设备 剥离 采矿 钻孔 装药 爆破 装运 破碎 筛分 成品 修路 矿石 废料 毛石 成品 17 排气量 ，功率 75kw。 装矿设备 挖掘机 两台 ， ZL30B 型装载机 两 台。 破碎设备 颚式破碎机一台 55kw，反击破碎机一台 132kw。 运输设备 选用载重量为 58t 的自卸式拖拉机或农用汽车。 施工组织设计说明 基建工程量主要有：修筑外部公路、修筑矿山运输道路、修筑采场公路、覆土剥离、工业场地平整、修建设备基座、修供水池、设备安装等； 施工顺序：消防、防尘水池 清除地面天然障碍 生产管理用房修筑矿山运输道路，修砌矿石破碎加工平台 ，平整装载运输场地，安装动力线路及设备、生活等其它设施及构筑物的建设 剥离 设备安装； 施工人员组织：组长 1 人，组员 9 人； 施工机械：装载机、凿岩机、空压机及材料车各一台； 基建期：由于属于新建矿山，施工项目大约需要 3 个月。 18 4 矿山主要设备、设施及布置 矿山主要设备、设施 （一）矿山电力负荷 本矿山采用电力作动力，电源 T 接于当地农网 10kV，并安装动力线路及设施设备，矿山主要用电设备功率见下表。 表 4－１ 主要用电设备功率表 （二）变压器选择 S 地 =∑PK/Cosφ =369 =323(kva) 矿山已配备一台 500kvA 的变压器， 经计算 可以 满足生产要求。 矿山修建配电室，配电室用砖混砌成，高 3 米，长 3 米，宽 米。 矿山主要设施布置 工业场地布置的一般原则： 1）无地质隐患（无滑坡、垮塌、陷落、洪涝水灾、泥石流等地质灾害） ； 名 称 单 位 数 量 功 率 （ kw） 备注 空压机 台 1 75 破碎机 台 2 187 打砂机 台 1 75 振动筛 台 1 22 照明及其它 10 总 计 369 19 2）能充分开发利用矿区范围内的有限矿产资源（所布置的工业场地和设施不能占矿、压矿） ； 3）能充分利用地形地貌，使所建工程费用最省 ； 4）主导风流风向因素 生活、办公区应布置在当地全年主导风向的上风侧，生产区应布置在当地全年主导风向的下风侧，使生活区环境不受生产区的粉尘、毒气、噪声等危害 ； 5）生产安全因素 即生活、办公区和重要的设备、设施要与生产场所保持一定的安全距离。 工业场地布置的主要建筑及设施包括： 1）办公室包括修理间（机修、电修）、材料库、生产调度室、值班室等。 办公室用砖混砌成，高 3 米，长 15 米，宽 5 米，门口朝向应避 免正对爆破物飞石抛掷方向 ； 2）包括破碎机、储矿场、装载场等 ； 3）供电、供风系统建筑及设施，包括配电室、输电线、供水管道，压风机房 ； 配电室用砖混砌成，高 3 米，长 3 米，宽 米，配电室房顶配避雷针、避雷阀；空压机房用砖混砌成，高 3 米，长 3 米，宽 米 ； 4）地面运输系统，包括汽车调车场地、储矿场转运场地等 ； 5）本矿山为小型露天矿山，表土层覆盖薄，剥采比很少，不需设排土场，开采过程中产生的少量废（石）土用于平整场地和修路即可消化。 矿区 风向年际度变化小，风向随季节转换明显，冬 、春季盛行东风，夏季盛行南风，秋季盛行北风。 县内风速和缓，平均风速为 20 米 /秒。 根 据 工业场地布置 原则 结合 矿山的实际情况，办公室 、职工宿舍 布置在矿区 北 侧， 消防、防尘 水池、变、配电室、压风机房、储矿场、装载场 也 布置在矿区的 北 侧 方向。 矿山按有关规定在指定管理站直接购买爆炸物品，不存库。 详见工程平面布置图。 21 5 危害安全生产因素分析 自然危害因素分析 地质构造和主要岩石结构面 地质构造方面的危害主要有：裂隙、断层等引起的地质灾害。 1） 裂隙 岩石中如裂隙发 育，对岩石的稳定性不利。 如水平裂隙、垂直裂隙和剪切裂隙相互交错，形成滑动体。 当开采矿石时，暴露出临空面，就容易形成岩石滑动，造成岩石自然垮塌，可能使作业人员被滑动体掩埋，造成人员伤亡。 岩石中裂隙发育，开采放炮时容易造成爆破漏气，达不到爆破效果，造成物料损失，工作效率下降，还容易导致意外事故的发生。 岩石中裂隙发育，易形成地下水积聚，造成作业困难。 同时，岩石中有水加剧了岩石滑动的可能，容易导致人员的意外伤害和财产损失。 岩石中裂隙发育，受自然灾害的影响较大。 一旦发生地震，易沿裂隙垮塌，造成人员伤亡和财产的损 失。 2） 断层 断层是指岩层或岩体受力断裂后。 断裂面两侧的岩体发生了明显的位移。 断层产生会形成断层破碎带，断层一般具有与裂隙同样地危害。 断层与裂隙相互作用，增加了滑动面，更增加了岩体滑动的可能性。 一旦发生滑动，可能造成巨大的财产损失和人员伤亡。 本矿山所处地质为一单斜结构，区内及其附近未见有大的断裂构造、断层等，地质条件较简单。 主要岩石结构面： 22 由于岩体的地质成因及后期的地壳运动，多数岩体有一个或多个主要结构面。 相对岩体其他结构面，主要结构面内摩擦力更小，且结构面内填充物更多，岩体破坏首先从主要结构面开始。 所以开采方向要尽量避免与主要结构面方向一致，以避免因采动引起主要结构面滑动而导致人为地质灾害。 对开采不利的工程地质和岩石力学条件分析 矿区范围内大部分基岩裸露，周围地势较平缓，岩体稳固。 岩体完整性好，边坡、陡岩等处目前未见崩塌、滑坡等现象。 矿区内 岩层属较硬岩组，抗压强度高 ，稳定 性好 ， 产状稳定，无断裂破坏 ，工程地质条件较好，在自然条件下未开采地域无发生地质灾害的基本条件。 但在开采过程中已开采区域 存在掉块，崩塌的基本条件，有发生地。