资环课设报告

前 言第一节 设计的目的通过对武安市高山洼区矿产资源的评价，了解本地区铁矿资源的开采条件、开发技术的可能性以及经济上的合理性，为更好地开发利用本地区的矿产资源获得更准确的资料，了解并掌握矿产资源评价的方法和过程。第二节 课程设计的任务本次设计的任务是根据该区域的矿产资源的自然属性和经济属性，考虑市场需求、价格和经济条件等因素，综合评价矿产资源的数量、结构和区域分布，合理估算已查明铁矿资源的可采储量、可利用资源量，结合经济建设的要求、资源分布区的自然地理、经济条件等因素，提出铁矿资源利用方案及可行性分析意见。第三节 课程设计的意义1、学习并掌握矿产资源的评价方法。2、了解矿产资源的开采技术条件，为矿产资源的合理开发利用提供依据。3、综合评价矿产资源开发与生态环境效益的关系。 第四节 课程设计的主要内容1、评价区概况重点介绍区的高山洼区的地理位置、交通状况及该区主要地质特征。2、矿产资源评价矿产资源评价，主要是评价其开采条件和开发技术的可能性以及经济上的合理性。矿产资源评价一般分地质评价和经济评价。（1）地质评价地质评价是应用地质技术的方法，从地质矿藏本身的形成、分布规律与工业技术的要求出发，研究矿产资源远景与开发有关的各种要素（主要是矿床类型、储量、质量及其开发条件等），以便确定其是否具有工业价值，提出开发利用可能性的依据。（2）经济评价经济评价是在地质评价基础上，从国民经济发展需求、当前技术水平与矿藏合理利用原则出发，应用经济与技术经济的方法，全面分析各种因素（包括自然与社会经济两个方面）对矿藏开发利用的影响，以论证其开发利用的经济效果。3.资源用途的评价研究根据当地社会经济状况及发展的要求，提出资源利用方面的意见并拟定利用方案，并对方案中各类资源的必要性和限制因素进行分析并具体分析一个矿井。4.生态资源评价在综合分析评价某一区域的资源之后，对该区的生态环境进行评价，并提出整治国土、保护环境、维护生态平衡的有关对策。第一章 评价区概况第一节 地理位置及交通状况该矿区位于武安市西寺庄乡,属高山洼区, 西寺庄乡位于河北武安市西部十五公里处，属于半丘陵地貌，有常住人口39000千余人，流动人口2000余人。该矿区有简易的公路相连,交通便利。第二节 评价区地质特征该矿区地形、地貌属低山丘陵地区，出露地层主要有第四系黄土层（Q4），或奥陶系中统（O2）石灰岩, 中奥陶统（O2）石灰岩为薄层灰岩和厚层灰岩，其余地表主要出露燕山期岩浆岩，岩浆岩主要为闪长岩、闪长玢岩。区内没有较大的地质构造，若干矿区存在有断裂，褶皱构造不发育。奥陶灰岩为含水岩系，闪长岩为隔水层，应谨防突水。 第二章 矿产资源评价方法铁矿资源属于矿产资源，矿产资源的评价有两种方法：一种是地质评价（又称定性评价或相对评价），一种是经济评价（又称定量评价或绝对评价）。地质评价是对矿产资源的自然、技术和经济进行综合论证，是整个评价工作的基础；经济评价则是对矿物原料的开发利用进行经济效果论证，用定量的指标来论证矿产资源开发利用的合理性哦经济效果的大小。矿产资源评价，主要是评价其开采条件和开发技术的可能性以及经济上的合理性。矿产资源评价一般分地质评价和经济评价。第一节 地质评价地质评价一般选用的评价指标：(1)矿床类型本矿区绝大多数矿属于接触交代变质型铁矿，不同的矿床类型影行着采矿、选矿和冶金工业的冶炼方法和工艺流程。（2）矿产储量通过地质勘探查明，查明矿区铁资源总储量。（3）矿石质量本矿区的矿产以铁矿占大部分，矿石品位在40%-50%之间，由于本矿区矿源点多面广，用单一弱磁选方法进行加工，铁矿在工业和人们的生活中都有应用而且频繁影响着人们的生活。（4）矿床的开采条件矿床的开采条件主要指矿体产状、形态及大小、矿层厚度、埋藏深度、矿石顶底板围岩的机械强度和稳定性，以及矿区的水文地质条件等。(5)矿区自然经济条件本矿区绝大多数的铁矿位于低山丘陵区，地质构造简单，矿层水量很小，矿区有简易的公路相连，交通便利。该矿的矿产资源在国民经济中的需要情况，其所处地理位置是否适合生产布局。第二节 经济评价经济评价一般选用以下指标：（1）年开采能力（年生产力）矿产资源的年开采能力一般用年产量来表示，据统计，本矿区年产量大约54000吨。（2）投资从投资的角度对矿床进行评价，不仅要看总投资的多少，而且要看投资比例的高低。投资比例=总投资/年生产力。（3）成本每个矿山企业的产品成本取决于：采矿方法和系统、年生产能力、总投资和投资比例。经计算得矿石的成本在120元150元左右。（4）价值所谓“价值”就是矿山最终产品的价格。运用“价值”指标对矿物原料进行经济评价时，一般采用精矿（即采矿及选矿企业的成品）的价格。经统计，算得矿石的价格与品位有关，采出矿石品位45%，售价550元；采出矿石品位40%，售价450元；采出矿石品位35%，售价370元。（5）利润矿床开发的利润，即矿石本身的提取价值扣除矿产资源的技术加工成本的剩余部分。第三章 铁矿资源评价第一节 高山洼区铁矿资源地质评价1、矿床类型本矿区绝大多数矿属于接触交代变质型铁矿。2、矿产储量据统计，通过地质勘探查明，本矿区铁资源总储量在362870.5吨左右。3、矿石质量每个矿床的工业价值不仅决定于矿石储量的多少，而且还决定于矿石质量的差别，其中影响矿石质量的因素有：（1）矿石自然类型：接触交代型铁矿。（2）矿石品位：该矿区内的铁矿品位位于45%-50%之间，其中以48%居多，采出矿石品位大多是43%-45%.（3）矿石的加工技术特性：由于埋藏深度合适，覆盖岩体类型简明，所以加工过程简单、易行。（4）矿石的综合利用：经过进一步加工后可有不同的综合利用价值。4、矿床开采条件矿区地质条件简单，地层呈单斜状产出，矿体一般呈现脉体，平均厚度大概2米，产状10-20度，被黄土层覆盖80-250米不等。该矿中奥陶系中统灰岩为含水层，闪长岩为隔水层，应谨防突水事故。5、矿区自然经济条件本矿区绝大多数的铁矿位于低山丘陵区，地质构造简单，矿层水量很小，矿区有简易的公路相连，交通便利。该矿的矿产资源在国民经济中的需要情况，其所处地理位置是否适合生产布局。第二节 高山洼区铁矿资源经济评价1、年开采能力该矿年生产能力为5.4万吨/年，矿区15个矿中有7个年开采能力为0.3万吨/年。东梁庄村办二号铁矿年开采能力较大，为0.5万吨/年。2、投资根据调查计算得到该矿总投资为2650.73万元，投资比例=总投资/年生产力=490.88元/吨。3、成本每个矿山企业的产品成本取决于：采矿方法和系统、年生产能力、总投资和投资比例。每个矿山企业开采和选矿的成本，包括工资、材料费用、电能、地质勘探费用偿还率、固定资产折旧费用等。经计算得矿石的成本在120元150元左右。4、价值矿石品位影响矿石最终价格，采出矿石品位45%，售价550元；采出矿石品位40%，售价450元；采出矿石品位35%，售价370元。以此计算矿区15个矿的矿石价格，其中东梁庄路西3#铁矿矿石价格最低，为425元/吨；武安高壁铁矿矿石价格最高，为553.3元/吨。大多数铁矿矿石价格都高于500元/吨。5、利润矿床开发的利润，即矿石本身的提取价值扣除矿产资源的技术加工成本的剩余部分。利润=采出矿石量*（价格-成本）-基建投资。该矿总利润为9446.3644万元。第四章 资源用途的评价研究以武安市南高北昌盛铁矿矿产资源开发利用情况为例。第一节 概述该企业名称为“武安市南高北昌盛”铁矿，持有地质矿产厅颁发的采矿许可证，证号为：邯市1997第0226号，有效期为2年，自2003年6月至2005年6月。生产规模0.3万吨/年，开采范围以A、B、C、D四点的坐标连线为界：点名xyA406798038573620B406798038503720C406782038503720D406782038503620该地区地形属低山丘陵区，出露地层主要有奥陶系中统（02）石灰岩，厚度大于120米。其次为第四系黄土覆盖，厚度0-15米。根据矿井揭露，石灰岩下见有燕山期闪长岩。该区域属大陆季风气候，平均气温13.2，年平均降雨量55毫米，多集中在7-8月份，最大降水量1159.3毫米，最小降水量318.2毫米。全年主导风向：冬季西北风，夏季东南风，平均风速4.0米/秒，无霜期209天。矿区耕地较少，采矿业为当地农民主要经济来源之一。第二节 矿区地理位置及交通该矿位于武安市高山洼矿区西北部，有简易公路直通矿区，交通较为方便。第三节 方案编写依据1、武安市矿产资源开发技术服务中心提供的武安市南高北昌盛铁矿储量核实报告。2、武安市南高北昌盛铁矿矿区范围图。3、武安市南高北昌盛铁矿采掘工程及储量计算平面图。4、武安市环保局批准的该矿环境影响报告。第四节 铁矿石需求现状和预测武安市铁矿民采矿点较多，铁矿石产量较大，品位较高，品种齐全，是当地税收和农民的主要经济来源，由于其据邯郸钢铁厂、安阳钢铁厂、邢台钢铁厂较近，铁矿石一直畅销。根据国家钢铁生产现状，目前铁矿石产品供不应求，铁矿石价格不断上升，根据武安市铁矿资源开发技术服务中心提供的武安市南高北昌盛铁矿储量核实报告，该矿矿石品位较高，品位变化稳定。矿石具有良好的销售市场。第五节 矿产资源概况一、 矿区总体概况该地区地形属低山丘陵区，出露地层主要有奥陶系中统（02）石灰岩，厚度大于120米。其次为第四系黄土覆盖，厚度0-15米。根据矿井揭露，石灰岩下见有燕山期闪长岩。矿体走向北东，倾向南东，倾角60，宽13米，厚2-3米，品位50%左右。二、 矿床地质及构造特征1、矿体特征根据武安市矿产资源开发技术服务中心提供的“武安市南高北昌盛铁矿储量核实报告”，矿体赋存于中奥陶统石灰岩与闪长岩接触带上，未接触交代矽卡岩型磁铁矿床，矿体呈倾斜板状体，走向北东，倾向南东，倾角60，宽13米，厚2-3米，品位50%左右。矿体围岩稳定性中等。2、储量计算储量计算采用地质块段发，结果如下：（1）地质储量根据矿产储量计算说明书，矿体总储量为xx吨。地质储量一览表矿体矿体长度（米）矿体宽度（米）品均厚度（米）体重（t/m3）地质储量(t)备注88132-33.711294矿石地质品味，平均Tfe50%，矿石体重3.7 t/m3。（2）采出矿量三、 水文地质该矿水文地质条件简单，矿体位于地下水位以上，一般情况下，不受奥灰水影响。由于矿体赋存于灰岩之下，灰岩溶洞较发育，为富含水层，地表与地下水有一定联系，故有一定的容水量。在基建和生产中，应坚持先探水后掘进的原则，在雨季应采取适当措施，防止坑道突然涌水现象发生，确保生产安全。在汛期要加强排水设备的管理，确保设备能正常运行，防患于未然。第四节 开采利用方案一、采矿方法西寺庄乡南高北昌盛铁矿为地下开采的矿山，采用竖井开拓。目前已经形成一对主、副竖井。主、副井贯通前采用主井风筒排风，待井下巷道贯通后，矿山井下通风采用主井进风、风井回风的通风方式，将改善井下作业环境。矿山投产后，主要在180米水平开采。该中段共有地质储量10000吨左右，目前尚保有储量为8000吨左右。根据目前矿山资源情况，及矿山开采技术条件和矿山实际生产能力，设计确定矿山规模为1600吨/年。矿山生产混合矿。二、矿山机械1、矿井提升矿山年产矿石1400吨，主井深180米，经计算验证，矿山现有的提升设施可满足生产需要。其卷筒直径1200毫米，型号JTP-1.2提升绞车，电功率75千瓦。2、矿井排水由于该矿地质条件简单，矿体位于地下水位以上，地下水来源为灰岩水和地表水渗漏，对矿体开采影响较大，所以矿山要设有排水设施，矿山在主井井底车场附近设水仓和泵房，并根据矿山实际涌水量，安装满足排水要求的水泵。以确保能将地下水及时排至地表。在丰水季节注意观测地下水的变化情况，发现异常，应及时撤离人员和设备，以保安全。3、压气设备根据矿山生产所需压气量，经验算矿山采用一台3米的空压机，可满足生产需要。4、矿井通风（1）通风系统该矿井采用机械通风，抽出式通风方式，即主井进风，风井出风。新鲜风流由主井进入，经运输巷道分别从两端进入采场，污风经联络巷、天井进入水平回风巷道到风井，由风井将污风排除地面，形成完整的运输通风系统。（2）风机选型根据井下生产作业工作性质，除尘所需风速，经计算矿山所需风量为3m3/s。根据矿山通风系统需风点的风量分配，并根据井下生产通风最困难时期计算风阻，其计算风阻为160Pa。通过计算，查表选择节能风机K40-4型风机一台，电机功率5.5KW。三、矿山供电及通讯矿山仍利用现有的供电、通讯系统和设施。生产动力用电电压为380V，井下照明用电电压为360V。四、防治水方案矿山在基建和生产中，井下必须安排排水设备，应坚持先探水后采掘的原则，以防止井下突然涌水，并经常监测地下水的变化情况。井下避灾路线上应有明显的标志，主、风井内应设置梯子间，保证矿井有两个安全出口，若发现异常现象，要立即撤离人员，确保人员的安全。附表：南高北昌盛铁矿矿产资源一览表项目名称单位指标1地质储量t112942地质品位%503体重t/m33.74矿山设计规模t/a16005矿山服务年限a3.36矿石回采率%807矿石贫化率%108采出矿石品位%459采出矿石量t10039.110矿石销售价格元/t55011矿石成本元/t13012基建投资万元9013矿山开采盈利万元241.6422第五章 矿产开采第一节 矿山规模、服务年限和工作制度一、矿山的生产能力根据矿体赋存条件和设备现状及技术管理水平，设计生产能力为1600吨/年。二、矿山服务年限服务年限=（矿山开采储量*采矿回采率）/（1-矿山贫化率）*年生产能力=3.3年三、矿山工作制度矿山采用间断工作制度，年工作306天，每天3班，每班8小时。第二节 矿床开扩一、开扩方案根据现有井筒位置和矿体赋存条件,仍采用竖井开拓方式，即利用现有的竖井作为主、风井，在主井内布置一套提升设施和梯子间、管子间及电缆，负责全扩的提升任务并兼作入风井。风井作为出风井，并在井内布置梯子间，兼做全矿的安全出口。矿山在矿体设160m为生产运输水平，170m为回风水平。副井原井深170m,设计风井提升至180m开一水平巷道，作为回风巷道。最低开采标高为170m。两竖井的技术特征如下：XYZ深井（米）净直径（米）主井4067873.5038503689.57426.44186.02.5副井4067908.1738503722.94423.03171.252.5二、地表错动界限的圈定及地表设施的保护参照附近矿山开采岩石的有关资料，矿体上、下岩石错动角取65第四纪地层错动角取45，矿体端部岩石取70。按照上述数据圈定了矿床地表岩石错动界线，主井、风井及地面设施均在岩石错动线以内，这就要求在开采过程中必须采取必要的措施，防止地表的移动，保护地表工业设施。矿方应加强对主井、风井的监测，发现总是及时采取措施，防止意外事故发生。根据圈定的地表错动界线，开采时应注意对邻矿点的影响，并保持联系。地表岩石错动界线以内的地表禁止一切无关的生产活动，地表界线以内的建筑物和构筑物，矿方应采取相应的安全措施。第三节 采矿方法一、开采技术条件该矿属接触交代矽卡岩型铁矿床，矿石产于长岩与石灰岩的接触带上。矿体上盘以结晶石灰岩为主，矿体下盘以闪长岩为主，稳固性较好。矿体呈现倾斜板状体，矿体走向北西，倾向南西，倾角60，沿走向方向长88m，沿倾向方向宽约13m，实际控矿面积2064m2，矿层平均厚度2-3m。矿体顶板较好。矿体位于地下水位以上，水文地质条件较简单，对矿体开采影响不大。二、开采方法选择根据矿体特征和开采技术条件，并结合民采矿山的开采技术水平和近几年的开采实践经验，为降低采矿成本并考虑到矿体倾角35，设计推荐选用留矿全面法。在回采期，应加强对顶板稳定情况观测，不稳定地段应多留矿柱或采用锚杆或金属网锚杆锚固顶板。三、矿块构成要素在剩余矿体中，矿块沿走向垂直面置，矿块长度为矿体宽度。矿块内留不规则矿柱，底柱宽3m，间柱6m。天井布置在间柱内，天井每隔5m开凿联络巷，作行人、通风等用。放矿溜井每个采场两个，布置于两端间柱处。矿山可根据顶板及矿体的稳定情况对构成要素进行适当的调整。在已形成的采空区周围应留3m厚的连续矿柱，如若围岩条件较差，可留连续顶柱，并采取相应的保护措施，确保安全生产。四、矿石损失及贫化矿石损失率：20%矿石贫化率：10%采出矿石品位：45%第四节 回采工艺一、落矿方式采用浅孔凿岩爆破。凿岩采用7655凿岩机，孔径42毫米，孔深1.5米2.0米，爆破采用2#岩石炸药，火雷管起爆。二、出矿方式采场采用15千瓦电耙搬运矿石至溜井间，利用重力放至运输平巷，再用人力出矿。三、采空区管理矿柱均不回收，作为永久损失支撑采空区，必须加强对采空区的监控，对矿石稳定性较差的采场采用锚杆锚固或适当增加矿柱数量，或加大矿柱尺寸，矿房采空后，及时封闭进入采空区的通道，并设置明显标志，严禁一切人员进入。以确保地表不变形、不塌陷、保证地表建筑物及井筒的安全。四、回采顺序：采用逆倾斜单层一次推进。第六章 矿山安全及环境保护第一节 矿山安全技术措施矿山生产必须严格执行矿山安全法、冶金地下矿山安全规程、冶金矿山爆破安全规程的规定。尤其要注意以下几个方面：1、矿井必须有两个独立的直通地表的安全出口，各矿块都应有两个通往安全出口的通路。2、从提升运输、通风、排水到爆破、顶板管理等各个环节，一定要严格按照上述规程和设计进行施工、生产和管理，完善各项防灾变的措施，保证矿山安全生产，防止意外事故的发生。3、虽然采用房柱法开采，对地表无明显影响，但必须经常注意观测由于采矿引起的地表塌陷和井筒变形问题。一旦发生异常，要立即撤离人员，防止意外事故的发生。4、在基建和生产中，应坚持先探水后掘进的原则，防止井下突然涌水。要随时监测地下水的变化情况，若发现异常情况，要立即撤离人员，确保人员的人身安全。第二节 环境保护技术措施环境保护是一项基本国策，矿山生产的排气物，尤其是废石的排放，要严格按照环境保护法的要求，不占农田，不占河流，选择妥善地点安全存放或供修路及民用建筑使用，防止造成环境污染。为了防止水土流失，保护和合理利用水土资源，在基建施工和生产过程中，应尽量减少破坏地貌和植被，并充分利用零散空地、废渣场及道路两侧空地进行绿化，以增加地面植被。坚持“预防为主,防治结合,谁开发谁保护,谁污染谁治理,谁破坏谁恢复”的方针,“全面规划,统筹安排,以防为主,防治结合,治用结合,突出重点,综合治理”的原则,运用法律、行政、经济、科技和教育手段,逐步建立探矿权人、采矿权人自我约束机制和专业队伍重点检查制度,形成矿山生态环境监测网络,对各类资源开发活动进行监督,防止造成新的生态破坏。建立环境保护治理责任制,强化监督管理,强调眼前利益服从长远利益,局部利益服从全局利益,最大限度地减少矿业活动对环境的影响,走绿色大矿业的道路,力求做到经济、资源、环境、社会效益的协调统一。严格执行闭坑矿山报告审批制度。闭坑矿山企业要做好闭坑后矿山生态环境恢复治理工作,达到资源、环境和土地复垦要求,验收合格后,办理闭坑手续。严格执行土地复垦履约保证金制度,鼓励矿山企业增加矿山生态环境保护和治理的投入,坚持谁治理谁受益的原则,保持矿山企业和生态环境的可持续发展。矿山应具有相关部门审批的有关环境保护的方案、矿山安全生产许可证、矿山建井证及相关证件。第七章 技术经济评价第一节 主要技术经济指标见附表。第二节 技术经济评价通过设计和计算，说明本矿床的开采，在技术上是可行的，在经济上是合理的，可以产生一定的经济效益。但由于本设计所依据的地址资料可能与实际情况有一定的出入，这将使本设计的适用性受到一定的影响。因此，在实际采矿生产中，可以根据实际揭露情况和设计所确定的原则作出适当的调整，以使本设计更能适应矿床开采的要求，提高资源回收率，提高矿床开采的经济效益和社会效益。第八章 总结一、结论通过本次矿产资源评价，我们得出以下结论：1、高山洼矿区铁矿资源分布比较集中、储量丰富且矿石品位比较均衡，都在40%-50%之间，但服务年限相对较短，回采率有待于提高。2、该矿区安全技术措施和保护措施比较到位，为工人提供了安全的工作条件。3该矿区实施了一些环境保护措施，使周围的生态环境不至于被破坏，使周围居民的居住环境质量有所保障。4、本小组各个成员之间团结协作，使得本次课程设计顺利圆满的完成，团队精神得到了充分体现。5、通过本次课程设计，我们彻底的了解了矿产资源评估的整个过程，并深切的体会到作为一名矿山工作者的艰辛，锻炼了我们的吃苦精神。注：高山洼区共计15处铁矿，其中某些矿的评价数据不完整，现估算如下：根据整个矿区内其他矿的地质品位于48%上下浮动，估算东梁庄村办二号矿的地质品位为48%。同样道理得到东梁庄村路西5#铁矿的地质品位为48%。通过比较东梁庄村办二号铁矿与南高北昌盛铁矿的控矿面积及厚度，估算南高北昌盛铁矿的地质储量与二号矿相同，为11294吨。并用同样的方法估算南高北盛鑫的地质储量14430吨，南高北小东岭铁矿的地质储量11294吨，东梁庄村路西4#铁矿与东梁庄村路西5#铁矿的井深，根据矿体埋藏厚度，估算为150米与270米。小东山铁矿的年生产力根据2003年的动用量估计为5000吨/年。服务年限的不全数据根据公式计算：服务年限=（矿山开采储量*采矿回采率）/（1-矿山贫化率）*年生产能力邯郸市冶金局工会武安高壁铁矿主井与风井的净直径，根据经验估算为2.5米。本组原始数据中的武安市西寺庄乡东四庄联办铁矿位置在第一组范围内，计算时未涉及。 西寺庄乡东梁庄路西3#铁矿的矿石地质品位为40%-45%，计算时取42.5%。二、结束语只要每一个矿产在开采的同时，坚持资源勘查与生态环境并重的原则，坚持统筹兼顾协调发展的原则，坚持当前经济发展与长远目标需求的原则，坚持调查研究与科技创新相结合的原则，那么中国的矿产资源开采事业将一如既往，一片光明。附表：矿山统计一览表项目名称单位指标1地质储量t362870.52地质品位%47.73体重t/m33.74矿山设计规模t/a540005矿山服务年限a5.46矿石回采率%807矿石贫化率%108采出矿石品位%42.939采出矿石量t322551.610矿石销售价格元/t509.0611矿石成本元/t13012基建投资万元2650.7413矿山开采盈利万元9446.3644