建筑用石灰岩矿开发利用方案

建筑用石灰岩矿开发利用方案内容摘要：

露天采场边坡稳定性评价 矿体的开拓方案为露天开采， 因此，开 采边坡的稳定程度是矿山开采中的主要技术条件。 寒武系岩层倾向 100176。 左右，倾角 15176。 矿山露天采场边坡坡向与岩层倾向一致，地层倾角不大，属比较稳定边坡。 区内最大开采高度为 ，采用工程地质对比法；按标准数据法，高度在 120m 以内坡角为 68176。 12′～ 53176。 08′；根据矿山实际情况综合采用不大于 70176。 坡角较为适宜。 但是需要说明的是稳定边坡的确定是 一个较为复杂的工程地质问题，它不仅由各种地质因素控制，同时也受地震、大气降水和人为因素等外因的影响；因此 ，在开采边坡设计时应充分考虑各种不利因素的影响，加强其开发研究，求取最安全的开 16 采边坡角。 环境地质 矿山开采对环境的影响 （ 1） 矿区水文地质条件，工程地质条件良好，故矿山的开采不会造成地面塌陷等地质灾害。 （ 2） 该矿床为露天开采的矿床，各采区内无地表水体，矿床开采对地表水和区域地下水位无影响。 （ 3） 矿石开采过程中产生的废气、粉尘，易对环境造成临时性轻微污染。 （ 4） 矿石开采过程中的爆破震动和噪声对周围的环境有一定的影响。 （ 5） 矿区开采遭遇暴雨或特大暴雨的情况下，降水渗入层面、裂隙 后，在强大的静水压力推动下可能使边坡沿层滑动，应引起注意。 矿床地质环境评价 矿区内无重要建筑物。 矿山开采方式为露天开采，矿山开采的矿石与废石不含重金属离子，并无易溶物污染地下水质。 未来的开采不会引起地下水动态变化，不会造成地表裂开、地面塌陷等不良工程地质情况。 露采剥离物及坑采废石的堆放不当，可能会形成泥石流，也有可能对周围环境造成不同程度的污染。 因此，矿山开采过程中及闭坑后，要对陷坑进行填埋，对露采坑进行 覆土 回填 、 复垦植树等，并注意剥离物及废石的堆放，防止次生地质灾害的发生。 据洛阳市 地震局资料，洛阳市及邻近地区近期未发生过大的破坏 17 性地震。 依据《中国地震动参数区划图》，本区地震基本烈度 Ⅵ 度，矿山生产及设计应做相应的抗震设防，矿山及开采部门应在生产结束后制定闭坑及环境治理恢复措施。 综上所述，矿区环境地质条件属简单类型。 开采技术条件小结 矿区主要矿体位于当地侵蚀基准面以上，地形有利于自然排水，含水层富水性弱，附近无地表水体；矿体围岩单一，力学强度高，结构面不发育，稳定性好，工程地质问题不突出，矿石及废弃物不易分解出有害组分，采矿活动不形成对附近环境和水体的污染。 故开采技术条 件为简单（ I 类型）的矿床。 矿区资源储量状况 资源储量估算范围 矿区共圈出一个矿体，矿体资源储量估算范围见表 33： 表 33 矿区资源储量估算范围表 拐点编 号 X Y 拐点编 号 X Y 1 11 2 12 3 13 4 14 5 15 6 16 7 17 8 18 9 19 10 20 限采标高（ m） +425m 至 + 面积（ m2） 160217 18 资源储量估算采用的工业指标 依据《建筑用卵石、碎石》（ GB/T14685— 2020)及《 冶金、化工石灰岩及白云岩、水泥原料矿产地质勘规范》（ DZ/T0213— 2020）和市场需 求一般工业要求如下： 最低可采标高： 780（不低于矿区附近的最低地平面标高） 剥采比：一般不大于 ： 1（ m3/ m3） 最小可采厚度： 4m 夹石剔除厚度： 2m 未风化微晶石灰岩 ， 成矿率一般 20%（破碎后筛下粉状物）。 抗压强度：大于 15Mpa； 莫氏硬度： 3 矿体圈定原则 区内可利用的矿体为寒武系张夏组微晶灰岩层，经地质测量在矿权区范围内的微晶灰岩层均圈定为矿体，估算资源量。 资源储量类型确定和块段划分 本矿区矿产资源分布范围广，矿石类型简单，质量较均匀，矿体厚度较稳定，矿区内共划分 12 个 地质块段进行储量计算 ，即保有资源储量 （ 122b） +（ 333） 为 10 个块段 ，已动用资源储量（ 111b） 为5 个 块段 ，其中有 3 个块段是采动后下方依然保有的资源储量。 资源储量估算结果 资源储量估算结果 区内共圈出一个建筑用石灰岩矿体，共估算资源储量 万m3（合 万 t），其中保有矿石量 万 m3（合 万 19 t），已动用矿石量 万 m3（合 万 t）。 详见表 34。 表 34 资源储量估算结果表 块段编号 资源储量 类型 水平投影面积（ m2） 块段平均厚度（ m） 体重(t/m3) 资源量 备注 (万 m3） （万 t） （ 333） 1 333 保有 （ 333） 2 （ 333） 3 （ 333） 4 （ 333） 5 （ 333） 6 小计 / （ 122b） 1 122b 保有 （ 122b） 2 （ 122b） 3 （ 122b） 4 小计 / （ 111b） 1 111b 动用 （ 111b） 2 （ 111b） 3 （ 111b） 4 （ 111b） 5 小计 / 全区 （ 111b） +（ 122b） +（ 333） 万 m3（ 万 t） ， 其中 保有（ 122b） +（ 333） 万 m3（ 万 t）。 对地质资料评述 本次设计对《 河南省 XXXX 公司 建筑用石灰岩矿资源储量 整合核实报告 》进行了综合分析，现评述如下： 通过核查工作，基本查明了本矿区的地层、构造特征；基本查明了 该 矿 矿体赋存标高、埋深、矿体厚度、产状、品位等特征；对矿区的水文地质条件、工程地质条件及环境地质条件进行了初步了解，勘探手段合理，勘探工程布置基本合适，资源 储量估算方法正确，参加 20 资源储量估算的参数确定基本合理，资源储量估算结果标准可靠，报告内容、文、图、表资料齐全。 该资源储量核 实 报告能够满足设计要求，可作为本开发利用方案设计的基本依据。 21 第四章 主要建设方案 设计利用储量和可采储量 矿区保有 资源储量 全矿区 共 保有资源储量（ 122b） +（ 333）类矿石量 万 t。 其中 （ 122b）类矿石量 万 t， （ 333）类矿石量 万 t。 设计利用储量计算 矿区周边没有河流、湖泊、公路等，无需 留 设保安矿柱， 但 据露天终了平面图，存在边坡压矿 情况。 由矿石储量估算平面图可知，边坡压矿共计 万 t。 其中（ 122b）类 万 t，（ 333）类 万 t。 设计利用的资源储量为保有资源储量减去边坡压矿后剩余的储量。 按要求对（ 333） 类 推断储量可信度系数取 ，对（ 122b） 类 可信度系数取 的， 故矿山设计利用储量为： q= ()+ ()= 万 t 确定 可采储量 根据采矿方案，露天开采确定开采损失率为 6﹪ ，贫化率为 2%。 则可采储量为： Q= (16%)/(12%) = 万 t 开采 方案 矿 床 开采方式 矿区最高海拔 +，最低海拔 +380m。 矿体赋存于寒武系中 22 统张夏组，矿体呈层状， 为一套浅海相碳酸盐岩沉积，严格受地层层位控制。 石灰 岩 矿体呈层状产出，层位稳定。 矿体产状与岩层产状一致，地层走向近南北，倾向 100176。 ，倾角 平均 15176。 ， 属缓倾斜矿床。 牛蛋山位于本矿区范围内，矿体沿牛蛋山坡体延展，矿体出露地表，呈层状，沿走向及倾向均稳定延伸，矿区东西宽约 350m，南北长约 700m，呈不规则分布。 矿体估算标高 +425～ +。 矿区内无地表水体，属单斜构造，最低可采标高 +425m，高于当地最低侵蚀基准面，地下水对矿场开采无影响。 故该区水文地质条件简单，工程地质条件良好。 根据地形地貌、矿体赋存特征、开采技术条件等因素，该矿适宜露天开采，故本开发利用方案确定采用露天开采方式。 矿山开采技术参数 大面积矿体出露良好，无需投入或少量投入剥离工程进行揭露 ，无需进行剥采比计算。 该 区地面最低标高为 +380m，矿区采坑标高 最低 在 +425m 左右 ， 位于当地侵蚀基准面标高＋ 350m 以上 ， 地下水对矿场开采无影响。 最大安全边坡角： 该 矿为露天开采的岩石状矿，为稳定边坡，且矿体开采最大高度为 （ 425～ ），根据《冶金、化工石灰岩及白云岩、水泥原料矿产地质勘查规范》，最大安全边坡角确定为 70186。 爆破安全距离：爆破安全距离为 200m，矿山附近无主干公路 23 和村庄。 建设规模、产品方案 建设规模 根据矿区的地形及矿体赋存条件， 以及 资源储量报告估算的资源量和市场需求情况，结合国家相 关政策 和 上级部门意见。 设计矿山生产规模为 100 万 t/a。 开拓数量及位置 本矿区内设 2 个采 区 ， 分别 位于矿区 北部和南部 ，详 见附图 6。 矿山服务年限 的 确定 根据 露天开采 方案，开采损失率为 6﹪ ， 矿石 贫化率为 2%，计算矿山服务年限 (T): T= q(1k) / [(1r)A] = (16%) /[ (12%) 100] ≈ 年 式中： T— 矿山服务年限 ，年； q— 矿山 设计利用 储量 ，万 t； k— 开采损失率， %，取 6%； r— 矿石 贫化率， %，取 2%； A— 矿山生产规模 ， 万 t/a， A=100 万 t/a； 经计算，矿山服务年限约为 年。 工作制度 24 矿山采用年工作日 300 天的工作制度，白天生产 两 班制，每天工作 8 小时，打眼、装药、放炮、装车、运输均在白天进行，夜班只安排保卫、看场或机修人员。 生产能力核实 每天 2 班作业，每班采用 2 台轻型支架式潜孔钻机（ KQD100型）凿岩，每台凿岩效率可达 27m/台班。 依据同类矿山生产经验及本方案采用中深孔布孔参数，确定每米炮孔崩落矿石量为 ，则每日生产 量 =2 2 27 =(t) 矿山年产量 =日产量 300= 300=（万 t） 经验算可知，已超过设计的生产规模。 本矿按年生产规模 100 万 t，日生产能力为 3333t，按照建筑用石灰岩露天矿的生产经验，该矿山完全能够达到此生产能力。 产品方案 由于该矿山矿石开采后用于加工各种规格建筑石料，故矿山开采产品为加工各种规格的建筑用 混凝土骨 料和建筑基础。 碎石规格： ～ 、 ～ 、 ～ 、 ～ 、～ 、 规格。 开拓运输方案及厂址选择 厂址的选择 根据现场地形条件，工业场地沿用原 XXXX 公司的旧场地，位于矿区东南侧 100m 处，地形相对平缓开阔，厂区紧邻运输公路，运输交通条件好。 25 开拓运输方案 矿区内经多年开采，已形成完善的开拓运输道路。 根据矿区地形地理条件及矿山开采现状、对各种可能的开拓运输方案，进行了较详细的分析研究，本方案仍采用公路开拓、汽车运输方案。 矿山原有的开拓运输道路位于矿区的内部， 本次开发利用方案将继续利用原有部分矿区运输道路，并从矿区东侧公路向矿区北部原zzz 县马马沟石灰石矿老采坑区修建一条运输公路（见总平面图）。 北部采区的矿石利用矿区原有的运输公路经原 zzz县马马沟石灰石矿老采坑区、新建公路，直接用汽车运至工作地点。 南部采区矿石则利用原 XXXX 公司原有运输道路直接运往工作地点。 台阶式开采方法时公路布线方式为折返式。 该种线路布置方式比较适合于地形较缓多平台的露天矿，它具有投资省的优点。 故该矿段采取此种线路布置方式。 工作台阶之间连接的生产支线，结合地形并按照设计运输道路标准，因 多个开采台阶，所以采用公路直接连通各个开采平台。 采下的矿石直接用汽车运至工作地点。 道路 设计 矿区公路按矿区三级公路设计，面层类型为 泥结碎石路面 ，在道路上面铺 10cm 面层，面层材料可采用现场的废弃碎石铺筑、压实。 干线设计行车速度为 20km/h，路面净宽度 ，路肩宽度 （不应有填方），最小曲线半径 15m，超高横坡为 6%，曲线内侧路面加宽值。 26 道路纵断面：设计最大纵坡为 9%，纵坡限制长度为 120m。 错车道布置在道路纵坡不大于 4%的路段，停车视距确定为 20m，会车视距确定为。