通渭县旺平石料厂建筑用石料矿开发利用方案.doc

通渭县旺平石料厂建筑用石料矿 矿产资源开发利用方案 送审稿 甘肃省地质矿产勘查开发局第一地质矿产勘查院 二 一五年九月 通渭县旺平石料厂建筑用石料矿 矿产资源开发利用方案 编写单位 甘肃省地质矿产勘查开发局 第一地质矿产勘查院 项目负责 陈 霞 技术负责 张家峰 编 写 人 牛文博 审 查 人 马佩文 总工程师 胡晓隆 院 长 肖玉斌 提交时间 二 一五年九月 目 录 第一章 概 述 2 1 1 矿山位置及交通 2 1 2 矿山位置及交通 3 1 3 编制依据和原则 1 第二章 矿产品需求现状和预测 5 2 1 供求状况 5 2 2 效益分析 5 第三章 矿产资源概况 7 3 1 矿区地质特征 7 3 2 矿体地质特征 8 3 3 矿床开采技术条件 9 3 4 设计利用矿产资源储量 11 3 5 矿区保有资源储量 12 第四章 主要建设方案确定 14 4 1 设计范围及产品方案 14 4 2 确定开采储量 14 4 3 建设规模 14 4 4 开采方式选择 15 4 5 开拓方案 15 4 6 开采方法 15 第五章 矿山开采技术方案 18 5 1 开采技术要求 18 5 2 开采方案可行性 18 5 3 露天开采境界圈定 18 5 4 矿山开采 19 5 5 矿山生产能力 21 5 6 矿山主要配套设施 21 5 7 矿山排土 22 5 8 爆破材料库 23 5 9 办公生活区 23 5 10 矿山主要采掘设备一览表 23 第六章 环境保护 24 6 1 设计企业环保标准 24 6 2 矿山主要污染物及治理措施 24 6 3 采矿可能引起的地质灾害及监测预防措施 25 6 4 水土保持与复垦 27 第七章 矿山安全 28 7 1 矿床开采安全 28 7 2 矿山防排水 30 7 3 预防火灾 30 7 4 机电和运输安全 30 7 5 工业卫生 30 第八章 投资估算及技术经济评价 31 8 1 编制依据 31 8 2 劳动组织与定员 31 8 3 项目总投资及资金筹措 32 8 4 生产成本及费用估算 33 8 5 项目收益估算 33 第九章 开发方案简要结论 35 9 1 设计利用地质资源 生产能力及服务年限 35 9 2 产品方案 35 9 3 开拓方案 35 9 4 采石工艺方案 35 9 5 工程项目综合评述 35 9 6 存在的主要问题及建议 36 9 7 综合技术经济指标 36 附图 通渭县旺平石料厂建筑用石料矿矿区平面布置图 1 2000 秦 祁石 家 楼窑 店 黎 家 湾 大 安北 寨新 寨 兴 德康 家 集 庆 坪 七 圣上 湾 清 源 镇祁 家 庙陈 家 嘴 会 川 镇三 甲苟 家 滩衙 下 集 三 角 路潘 家 集 聂 家 山 路 园 双 泉首 阳 镇蒲 川杨 庄 五 竹 锹 峪 莲 峰 镇 碧 岩 莱 子 镇雪 山田 家 河麻 家 集莲 麓 峡 城 渭 源 县 定临洮县乐县康乐 县 临 潭 县 漳 县 安 区陇西县渭 源 县康 评 估 区 0 103 4 52 35 2 1 34 52 34 52 10 108 08 4m80126m 评 估 区县 级 行 政 中 心 乡 级 行 政 中 心 G316G21乡 级 行 政 中 心 县 道 水 系国 道 第一章 概 述 1 1 矿山位置及交通 通渭县旺平石料厂建筑用石料矿位于第三铺乡王河村麻黄嘴 距第 三铺乡约 8 公里 通渭约 5 公里 矿区有便道与县乡公路相通 高速公 路在附近通过 交通便利 矿区地理坐标 东经 105 8 12 北纬 35 13 8 图 1 1 图 1 1 矿区交通位置图 矿区各拐点坐标表 1 1 表 1 1 矿区各拐点坐标 月份 西安 80 坐标 北京 54 坐标序号 X 坐标 Y 坐标 X 坐标 Y 坐标 1 3898920 00 35512330 00 3898987 308 18512330 201 2 3898814 00 35512301 00 3898881 306 18512301 200 3 3898813 00 35512441 00 3898880 306 18512441 203 4 3898889 00 35512461 00 3898956 307 18512461 203 矿区面积 0 0127 平方公里 拟开采标高 1855 00 1895 00 米 1 2 气象 水文和社会经济 一 气象 工作区属温带湿润 半干旱大陆性气候 年平均气温 7 5 年平 均降水量 473 2mm 降雨量多在 440 460mm 之间 年平均蒸发量 1360mm 无霜期 120 170 天 日照时数 2100 2430 小时 降水量在 时间和空间上分布不均 降雨量主要集中于 7 9 月 表 1 2 图 1 2 图 1 3 表 1 2 工作区多年气象要素月平均值统计表 月份 项目 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 全年 气温 6 7 3 2 3 8 6 13 6 17 1 19 4 18 3 13 6 7 5 0 7 5 3 7 2 降雨量 m 3 2 4 411 3 22 8 42 5 57 1 75 180 5 54 7 31 2 5 2 2 1 390 6 蒸发量 31 9 44 691 1159 5196 9184 1192 6177 4108 273 1 45 2 33 1 1337 9 图 1 2 工作区多年平均气象要素图 根据通渭县气象观测资料 自 1980 年 2013 年 日最大降水量 91mm 2003 年 8 月 小时最大降水量 39 9mm 2013 年 7 月 十分 钟最大降水量 22mm 2007 年 7 月 最大连续降水日数 11 天 1981 年 8 月 14 日 24 日 暴雨是工作区地质灾害发生的主要诱发因素 根据通渭县气象资料 区内暴雨均发生于 7 9 月 一般一年一次 很少超过 2 次 间隔长周 期为 9 16 年 工作区最大冻土深度 93 122cm 冻土日数 149 177 天 风向冬季多西北风 夏季多东南风 一般一至四级 有时会出现七 八级 图 1 3 通渭县县降水量等值线图 二 水文 牛谷河在矿区北侧自西向东流经 有常年地面径流 枯水期常常断 流 牛谷河为散渡河上游支流 其发源于通渭县牛营大山 自西北向东 南流经马营 平襄至碧玉朱家峡河流改道 由东北向西南流至襄南连家 川流入甘谷县 通渭县境内内其干流长 29 1km 汇水总面积 884km2 沟谷纵坡降 10 7 多年平均径流量 2870 104m3 洪流径流模数 0 822L s km2 洪流量占年径流量的 70 1 流量随季节变化 丰水期 一般在 7 至 9 月 三 社会经济 矿区地处通渭县第三铺乡境内 第三铺乡辖 19 村 112 组 3570 户 17267 人 农村劳动力 8320 人 总面积 166km2 耕地面积 98189 8 亩 2013 年农民人均纯收入 2580 元 全乡粮食总产量 5503 吨 第三铺乡境内矿产资源主要有花岗岩 石灰石等矿种 储藏较丰富 粮食作物主要有冬小麦 洋芋 蚕豆 荞麦等 1 3 编制依据和原则 1 项目前期工作情况 本区地质工作开始较早 自上世纪五十年代末以来 先后有不同的 个人 不同部门的不同地勘单位在本区开展了基础地质 矿产地质及科 研工作 积累了大量有关本区的地质资料 促使本区地质矿产工作程度 不断提高 也为今后的地质矿产工作奠定了基础 表 1 2 表 1 2 以往主要工作一览表 分 成果名称 研究范围 完成单位 完成时间 类 定西幅 陇西幅 临潭幅和临夏幅 地质图及说明书 1 20 万 渭源县 县境 地质部甘肃省地质局 第一区测地质测量队 1965 年 3 月 甘肃省地质构造体系图说明书 1 100 万 甘肃省 地质部甘肃省地质局 1979 年 12 月 区 域 地 质 定西幅 1 25 万区域地质调查报告 定西地区 甘肃省地勘局地质调查院 2007 年 甘肃省陇西县 渭源县东部农田供水 及区域水文地质勘察报告 陇西县 渭源县东 部 甘肃省地质局水文二队 1974 1975年 甘肃省临洮县 渭源县西部农田供水 及区域水文地质普查报告 临洮地区 甘肃省地质局第一水文队 1980 年 12 月 甘肃省渭源县水资源调查评价 与水利区划报告 渭源县 县境 渭源县农业区划委员会 1983 1985 甘肃省渭源县区域水文地质调查报告 渭源县 县境 甘肃地勘局第一水文 地质工程地质队 1998 年 10月 水 文 地 质 与 工 程 地 质 甘肃省岩土体工程地质图说明书 1 100 万 甘肃省 甘肃省地质矿产局环境 水文地质 工程地质院 1988 年 8 月 甘肃泥石流 甘肃省 中国科学院兰州冰川冻土 研 究所和甘肃省交通科学研 究所 1982 年 甘肃省东部地质灾害研究报告 甘肃东部地区 甘肃省地矿局第一水文地质工程地质队 1989 1993年 甘肃省环境地质报告 甘肃省 甘肃省地矿局环境地质研 究所 1993 1996年 甘肃省东部滑坡泥石流分布图及说明书 甘肃省东部地区 甘肃省地矿局环境地质研 究所 1993 1996年 甘肃省渭源县地质灾害调查与区划报告 渭源县县 境 甘肃省地质环境监测院 2010 年 7 月 渭源县民用天然气利用工程城区门站 拟建场地地质灾害危险性评估说明书 清源镇 甘肃天水地质工程勘察院 2012 年 12 月 渭源县民用天然气利用工程会川镇门站 拟建场地地质灾害危险性评估说明书 会川镇 甘肃天水地质工程勘察院 2012 年 12 月 灾 害 地 质 渭源县高黑路道路建设工程 地质灾害危险性评估 清源镇 甘肃天水地质工程勘察院 2013 年 7 月 2 编制依据及基础资料 1 中华人民共和国安全生产法 2002 11 1 2 中华人民共和国矿产资源法 1986 10 3 中华人民共和国矿山安全法 1993 5 1 4 中华人民共和国民用爆炸物品安全管理条例 2006 9 1 5 建设项目环境保护条例 国务院 466 号令 6 工业企业总平面设计规范 GB50187 1993 7 建筑设计防火规范 GB500016 2006 8 爆破安全规程 GB6722 2003 9 金属非金属矿山安全规程 GB16423 2006 10 小型露天采石场安全生产暂行规定 国家安监局 2005 2 11 矿山安全标志 GB14161 1993 12 矿产资源开发利用方案编写内容要求 国土资源部 1999 年 4 月 13 榆中金城矿业咨询有限公司编制的 通渭县旺平石料厂建筑用 石料矿 2014 年度矿山储量年报 14 业主提供的其它相关资料 3 编制原则 1 方案编制严格遵循国家 甘肃省颁布的有关法规 政策和技术 规程 规范 2 坚决贯彻执行 统筹规划 合理布局 正规设计 科学开采 规模经营 严格管理 安全生产 依法办矿 的原则 达到少投入 多 产出的目的 3 以经济效益为中心 业主利益 国家税收 社会效益最大化为 目的 建设方案必须从我国国情 国策和地区实情出发 充分利用客观 条件的优势 实事求是 从实际出发寻求综合技术效益最优的建设方案 力争做到投资省 经营成本低 经济效益好 4 重视资源的综合利用 减少损失率 降低贫化率 最大限度地 利用资源 5 重视矿山安全生产 环境保护 加强水土保持工作 严格执行 有关法规和政策 6 各主要技术方案应进行方案技术经济比较 推荐最佳方案 7 采矿装备水平应结合实际情况 做到适用并便于维修 第二章 矿产品需求现状和预测 2 1 供求状况 随 着 西 部 大 开 发 的 全 面 展 开 建 设 项 目 日 渐 增 多 基 础 设 施 建 设 将 会 迎 来 一 次 大 的 发 展 机 遇 从 资 源 可 持 续 利 用 角 度 看 本 区 石 料 的 需 求 量 仍 处 在 一 个 较 快 的 增 长 期 特 别 是 在 建 的 宝 兰 铁 路 客 运 专 线 项 目 通 渭 县 段 长 23 7km 设 计 预 算 总 投 资 约 30 亿 元 仅 通 渭 县 境 段 的 建 设 施 工 就 需 要 石 料 190 万 立 方 米 每 公 里 约 8 万 立 方 米 从 长 远 看 通 渭 县 城 市 的 基 础 设 施 建 设 需 要 大 量 石 料 过 境 的 国 道 省 道 近 几 年 由 于 承 载 力 过 大 路 面 损 坏 严 重 其 改 造 和 维 修 也 需 要 大 量 石 料 因 而 该 项 目 市 场 前 景 看 好 2 2 效益分析 石料生产企业在国民经济中占有举足轻重的地位 随着经济建设的 高速发展 对建筑石料需求量日益增加 为此 编制矿产资源开发利用 方案 达到安全规范生产 扩大产能 合理利用资源 以满足市场需求 根据矿区资源实际情况和通渭县基本建设的发展需求 矿山范围内 非矿岩层是很好的道路建设 土建 市政改造等工程的基建材料 根据 加工要求可制作混凝土骨料 机制粗砂和机制细砂 矿山产品综合利用 的市场前景较好 目前通渭县建筑用石料矿的价格逐年走高 据初步了解该地区建筑 用石料市场坑口综合价为 80 元 m 3 综上所述 该项目投资回收时间短 经济效益良好 能够有力的支 援地方经济建设 同时 该项目的实施还能减轻地方政府就业压力 在 矿区植树造林能有效改善生态环境 具有良好的社会效益 第三章 矿产资源概况 3 1 矿区地质特征 3 1 1 地层 矿区主要出露地层为震旦系 Z 和第四系 Q 从老到新分述如 下 1 震旦系 Z 在矿区出露 主要为花岗岩 灰岩 变质砂岩等 节理裂隙不甚发 育 其内为灰 灰白色厚层状矽质灰岩及大理岩 由于受花岗岩入侵影 响 分布有混合质花岗片麻岩 该组地层为区内主要含矿地层 2 第四系 Q 矿区第四系地层广泛分布 地表大部分被第四系地层覆盖 主要分 布上更新统黄土 Q 3eol 和全新统冲洪积土 Q4al pl 上更新统黄土 Q 3eol 广泛分布于工作区内 浅黄色 具大孔隙 垂直节理发育 湿陷性 强 含钙质结核及蜗牛壳 结构较为致密 厚度一般 5 15m 最厚达 30m 与下伏地层呈不整合接触 全新统冲洪积土 Q 4al pl 分布于牛谷河及其支流河床 漫滩及一 二级阶地 上部岩性为浅 黄色的黄土状粉质粘土 下部岩性为砂砾卵石 其厚度一般为 2 5m 最厚达 7m 3 1 2 构 造 通渭县第三铺乡位于陇中盆地的北部 除构造岩浆活动强烈之外 断裂构造形迹也较发育 发育于邻近地区的主要断裂如下 1 牛营 尖岗断裂 西起牛营大山 向东南经尖岗山 第三铺 至李家岔受北东向构造 干扰而消失 长 34km 走向 290 310 倾向北东 倾角 80 属压扭 性高角度逆冲断层 上盘为花岗岩及陇山岩群 下盘为新近系 该断层 控制了新生代的沉积环境 使其南北岩性出现明显差异 2 义陇大断裂 位于义陇河北 在陇川附近横跨河谷向东南徐家堡一带延伸 走向 290 330 倾向 40 70 沿走向呈舒缓波状弯曲 在通渭县长 32km 破碎带宽度 30 100m 局部达 300 400m 由陇山岩群大理岩 片岩及花岗岩等角砾 断层泥组成 该断裂上盘为古近系砾岩 下盘为 新近系泥岩 属压扭性断层 该断裂控制了古近系的南部边界 在义岗 附近 有一组北东向压扭性构造与该断裂斜交 此处花岗岩体破碎 3 申家山 峡门断裂 断裂发生于花岗岩与新近系泥岩之间 属压性逆断层 长约 12km 走向 340 左右 倾向北东东 倾角 50 60 上盘花岗岩裂 隙发育 3 2 矿体地质特征 3 2 1 矿体特征 1 矿体分布 规模 该矿区建筑用花岗岩矿 产于华力西期花岗岩中 呈岩基状产出 岩石质地坚硬而稳固 具似斑状结构 矿物成分均匀 结构致密 岩石 节理发育程度中等 裂隙不甚发育 区内大面积分布花岗闪长斑岩 矿 体厚度变化在 40m 左右 矿体基本呈北东向延伸 矿体开采标高 1855 00m 1895 00m 南北宽度 110m 左右 东西宽度 136m 左右 其 沿走向可能更长 2 矿石特征 1 矿石结构 构造 矿物成份 矿石属侵入岩 成矿类型比较复杂 经实验室鉴定为花岗闪长斑岩 细粒花岗结构的斑状结构 块状构造 岩石主要由斜长石 钾长石 石英 黑云母 绿帘石等所组成 其 中斜长石约占 50 钾长石约占 12 石英约占 20 黑云母约占 20 岩石中的基质是由细小的斜长石 钾长石 石英 黑云母等所组成 斑 晶斜长石为板状 钾长石为板粒状具条纹状构造 长石具粘土 绢云母 化 粒度 1 3mm 2 矿石物理特征 该矿山企业在矿区进行过石料采集工作 并对骨料进行试验 矿石 压碎指标为 9 4 岩石抗压强度 92Mpa 本区普通建筑石料矿的矿物成分 结构 构造都较稳定 可作为一 般普通建筑石料矿利用 加工成机制砂 碎石以作为集料使用 3 3 矿床开采技术条件 3 3 1 水文地质 根据地下水的赋存和埋藏条件 地下水主要类型为第四系松散岩类 孔隙水和基岩裂隙水 1 松散岩类孔隙水 主要赋存于砂砾卵石层及坡麓地带 主要接受地表水径流 大气降水 入渗补给及基岩裂隙水侧向补给 排泄方式主要向河谷内排泄或沿含水 层向下游径流 含水层厚度小于 10m 埋深 2 5m 受含水层厚度的制 约 使得含水层富水性较差 2 基岩裂隙水 主矿带高于当地地下水位 补给来源主要是大气降水 矿区降水量 较少 平均降雨量介于 440 460mm 之间 多集中在 6 9 月 且多以地 表径流排泄 对地下水的补给量极为有限 矿区冲沟发育 地下水排泄 条件良好 对矿床开发影响小 3 3 2 工程地质及开采技术条件 矿种为建筑用花岗岩矿 呈岩基状产出 岩矿石质地坚硬而稳固 具似斑状结构 矿物成分均匀 结构致密 岩石节理发育程度中等 裂 隙不甚发育 抗风化性能强 矿体围岩坚固 具有良好的力学性质 具 有中等稳固性 矿山工程地质条件良好 按采矿设计边坡角 60 作为最终边坡角 一般不会形成垮塌及滑坡 可以满足开采要求 但由于局部地段岩层中次生结构面及结构体发育 易形成顺层垮塌 在生产过程中应引起高度重视 残坡积 堆积层及第四系黄土覆盖层 主要分布于梁顶及坡下 其 稳固性差黄土层柱状节理较发育 厚度一般在 1 3m 属于稳固性差的 松散堆积物 3 3 3 环境地质条件 矿山采用露天开采方式 矿区绝大部分为荒山荒坡 植被为灌木 草地 矿区所处的山体坡度在 20 35 之间 沟谷产生的比降为 85 矿山开发对环境的影响较小 所引发的环境污染主要为采矿弃土弃渣 其次为噪声 粉尘 对于采矿弃土弃渣经规划设计统一堆放于南侧支沟中 渣堆前设置 拦渣坝 坝下设置排水涵洞 排水孔 便于雨水排出 废渣不能直接堆 放于主沟中 以免堵塞沟谷 形成突发泥石流 在主沟底修建排导堤 防止泥石流发生冲毁道路 采矿生产时采用湿式凿岩 洒水降尘 凿岩机加装消声器降低噪音 利用生产废石筑坝 避免废石对周边环境产生影响 同时加强对生产一 线工人的劳动保护措施 采矿过程中 始终遵循 边开采 边治理 的原则 采取种草种树的 措施 并使开发与治理相结合 使经济建设与环境保护有效地结合起来 实现可持续发展战略 3 4 设计利用矿产资源储量 3 4 1 设计利用资源量确定 1 资源储量估算方法 本矿区矿体为块状矿体 厚度变化较小 矿石质量较为稳定 地表 覆盖较浅 据民采采掘断面观测 岩体厚大 呈块状 构造较简单 根 据非金属矿勘查规范 勘探类型暂定为 类型 故采用剖面法对开采范 围内石料进行资源量估算 本次资源量估算采用算术平均法进行计算 矿体 层 体积 使用公式 V s H 式中 V 矿石体积 m 3 s 采空区面积 m 2 H 采空区深度 m 2 矿区资源量估算 1 资 源 储 量 估 算 方 法 根 据 本 矿 床 地 质 构 造 特 征 及 勘 探 方 法 资 源 储 量 估 算 采 用 水 平 投 影 块 段 法 2 资 源 储 量 估 算 结 果 经 估 算 矿 权 范 围 内 总 资 源 储 量 334 为 20 8 万 m3 至 今 未 动 用 储 量 第四章 主要建设方案确定 4 1 设计范围及产品方案 4 1 1 设计范围 通渭县旺平石料厂建筑用花岗岩矿区范围面积 0 0127km2 拐点坐 标 表 4 1 80 坐标系拐点编号 X Y 1 3898920 00 35512330 00 2 3898814 00 35512301 00 3 3898813 00 35512441 00 4 3898889 00 35512461 00 开采标高 1855 00 1895 00m 4 1 2 矿山工作制度 矿山采用连续工作制 根据业主的委托 矿区生产规模按 5 万立方 米 年进行设计 年工作日按 220 天 每天二班制 4 1 3 产品方案 开采出的碎石直接销售 4 2 确定开采储量 矿山开发利用资源量 20 8 万 m3 4 3 建设规模 为合理开发矿产资源 根据资源量规模和市场需求 拟建矿山年生 产碎石 5 万立方米 4 4 开采方式选择 根 据 矿 区 地 形 特 征 及 岩 体 赋 存 特 征 地 形 属 较 为 较 陡 的 山 坡 地 形 基 岩 大 部 分 地 表 出 露 矿山开采选择露天台阶开采 本方案采用自上而 下水平分层的露天采矿方法 4 5 开拓方案 矿区为中低山地形 技术上可行的运输方案是公路开拓汽车运输 这种方式灵活机动 能充分发挥装载设备的效率 矿区规模和采场平面尺寸较小 运输量小 要求中途不转载 露天 采场内结合山势地形划分梯段平台进行水平推进开采 区内降段下行式 布置 主运输以自卸车为主 平台内铺以装载机进行水平短距离移动装 车 辅助运输以汽车为主 运送设备材料 人员等 因此 公路运输开 拓的沟道直进式布置 公路从采场外直接通各开采水平 汽车直进工作 面 将矿山内部和外部的运输线路联成一体 构成一个完整的运输系统 无需转载 运输方便 本方案比高小 线路工作量小 运费较低 因此 选择公路开拓汽车运输方式 4 6 开采方法 4 6 1 开采技术条件 矿山为原始荒山沟谷 矿体质量稳定 基岩局部出露 结构较为简 单 剥采比相对较小 有利于露天开采 矿区便道畅通 运输条件较好 矿区周围无任何建筑 爆破环境较好 4 6 2 采场剥离 根据矿区地形及开采现状 表土剥离 采用挖掘机作业 废石剥离同 开采方法一样 采用水平分层 垂直开采 逐层推进 中深孔爆破 但 矿石和废石必须分开爆破 分装 分运 4 6 3 爆破方案 1 爆破方案 本矿山爆破方法采用中深孔爆破 可以实现宕面规则平台开采 增 加作业人员安全感 同时起爆若干个炮孔 提高一次开采矿石量 以满 足采装工作的需求 本方案需要二次破碎 二次破碎应在各平台集中 定时作业 爆破参数见表 4 2 表 4 2 标准台阶爆破参数 台阶高 度 H 最小抵 抗线 W 钻孔直 径 D 孔距 a 排距 b 孔邻近 系数 m 超钻深 度 h 炮孔 深度 H 炸药 单耗 q 孔爆 破量 Q 延米爆 破量 Q M m mm m m m m Kg m3 m3 m3 10 3 5 90 3 8 3 4 1 143 1 4 16 4 0 37 195 13 每米炮孔装药量 5 7Kg 连续装药结构 单孔装药量 72Kg 填塞长 度 3 7m 大于抵抗线 每次爆破 10 个孔 每月爆破 4 次 爆破总量能 满足矿山生产能力的要求 该矿周围无重要的地物及民居 爆破作业条件较好 爆破振动波 空气冲击波对开挖区周围环境影响 经计算 延时起爆时爆破最大一段 起爆药量应小于 510 Kg 即同时起爆 7 孔 504 Kg 2 爆破安全距离 中深孔爆破 个别飞石安全警戒距离为 200 m 需要进行二次爆破 时 爆破时安全警戒距离为 300 m 顺坡加 50 矿山周围环境 民 居 破碎工业场地及一些矿山附属设施均在警戒范围内 爆破作业时 应调整好炮孔朝向 爆破自由面不得朝向民居等 做好人员的撤离 设 施的防护工作 4 6 4 防排水系统 采场内生产废水通过各阶段自然排出 各阶段平台均应设置成向外 倾斜的平台 保证各平台不积水 平台外倾坡度 0 5 1 0 下部平台 底部坡脚线 1 5m 处设置排水沟 断面形式为梯形 上口宽 1 0m 下口 宽 0 8m 深度 0 4m 排水沟沟底纵坡不小于 5 排水流向采场以外 地势较低处 流入采场附近沟谷中 4 6 5 供水电方案 1 供水 矿区北侧邻近牛谷河 水量 水质满足生活生产用水 2 供电 矿区附近有 10 千伏供电线路 矿山供电主要包括生产 生活和办 公用电 由于生产用电负荷较大 设计建设供配电室一座 选用 1 台 400kVA 变压器可满足需要 第五章 矿山开采技术方案 5 1 开采技术要求 1 矿山开发利用资源量 20 8 万立方米 2 生产工艺 石料生产线主要由震动给料机 顎式破碎机 反击式破碎机 振动 筛 胶带输送机 集中电控等设备组成 根据不同的加工需要 可以增 加二次反击式破碎机 大石料进入料仓 震动给料机 顎式破碎机 反击式破碎机 二次反击式破碎机 振动筛 胶带输送机 成品石料 3 工艺要求 剥离总量与矿石总量之比 0 1 1 m 3 m3 矿体可采 厚度不小于 4m 最低开采标高不低于该次开采确定最低可采标高 露 天采场最终边坡角一般为 40 60 松散状岩体边坡角一般不大于 45 露天采矿场最小底盘宽度一般不小于 40m 爆破安全距离 300 米 5 2 开采方案可行性 采矿区距公路不到 3 公里 有公路直通矿区 交通便 利 矿 山 生 产 建 设 及 生 活 所 需 原 材 料 生 产 资 料 用 水 用 电 等 均 可 就 地 解 决 技 术 支 持 依 托 定 西 市 陇 源 矿 业 有 限 公 司 的 地 质 工 程 技 术 人 员 或 者 聘 请 其 他 地 方 地 质 专 业 技 术 人 员 矿 区 附 近 居 民 较 多 劳 动 力 丰 富 可 满 足 矿 山 需 求 雨 季 采 场 不 会 积 水 自 然 排 泄 条 件 尚 好 矿 山 工 程 地 质 条 件 尚 可 开 采 施 工 及 水 文 地 质 条 件 简 单 该矿山具有较好的发展前景 5 3 露天开采境界圈定 5 1 1 经济合理剥采比 按照境界剥采比不大于经济合理剥采比的原则圈定露天开采最终境 界 经计算 经济合理剥采比设计取值为 3 25 见表 5 1 表 5 1 经济合理剥采比计算表 矿山生产建设规模为 5 万 m3 a 矿山经济合理剥采比指标参照类似 矿山生产指标并结合矿山实际选取 经济合理剥采比 3 25 矿山最大开采深度 40m 平均剥采比约 2 40 远远小于经济合理剥采比 因此露天开采方案合理可行 5 1 1 露天采场境界圈定参数 1 最终边坡角 本矿区露天采场最终边坡角的大小 是根据边帮 细部结构 岩土的稳定条件和矿体的倾角和最大边坡高度 并参照类似 矿山的实际资料确定最终边坡角 本次设计矿山最终边坡角取 60 2 最终边坡角的组成 阶段高度取 5m 分阶段高 1m 最小工作平台宽 20m 工作阶段 坡面角 90 最终台阶坡面角为 60 采场开采终了时 三个台阶并段 台阶高度为 15m 平台宽度为 7 8m 根据以上原则及确定的参数 圈定出开采范围内露天采矿场的开采 境界 露天最终境界边坡角 60 露天采矿场底部标高为 1855m 采 场最大标高 1895m 5 4 矿山开采 5 4 1 覆土剥离 地表为第四系松散碎石 砾石 砂土 厚度很薄 覆盖层松散 破 指标 符号 单位 露天开采 矿石容重 t m3 2 60 露天开采采矿费用 a 元 t 8 8 22 88 元 m 3 露天开采剥离费用 b 元 m 3 5 露天开采折合到矿石价格 Al 元 t 16 45 43 77 元 m 3 原矿利润指标 e 元 t 4 原矿盈利法 N j A l a e b 计算结果 3 25 以碎石料的形式 出售 坡面坡脚复绿 验 收 前期准备 上山简易 道路建设 清理树木杂草 表土 凿岩爆破 粉尘 废气 装卸清运 粉尘 废气 噪声 装卸车 装运 树木杂草 表土 宕渣 清理树木杂草 粉尘 废气 表土堆积复绿 噪声 振动 宕渣直接用于路基等的填筑用 破碎筛分等加工 粉尘 噪声 碎 矿山选用推土机和装载机进行覆土剥离 5 4 2 开采工艺 本矿山设计采用自上而下分台阶的开采顺序 采用潜孔钻穿孔 多 排中深孔分段延时爆破 挖掘机铲装 汽车运输的采矿工艺 矿山爆破 产生的无法铲装的大块石料 需要进行二次破碎的 在一般情况下采用 液压碎石器机械破碎的方法进行处理 对 于 个 别 特 别 巨 大 的 大 块 需 进 行 二 次 破 碎 的 必 须 在 大 块 上 穿 凿 小 孔 径 炮 孔 装 药 并 填 塞 孔 口 后 爆 破 采 用 控 制 性 爆 破 严 禁 在 采 场 进 行 裸 露 爆 破 根 据 规 划 本 矿 山 20 的 低 品 位 宕 渣 直 接 出 售 80 经 场 内 破 碎 和 筛 分 等 加 工 后 以 碎 石 的 形 式 出 售 有 较 好 的 经 济 和 社 会 效 益 整 个 工 程 流 程 见 图 5 1 图 5 1 本项目工程流程图 5 4 3 露天采场最终边坡要素 1 台阶及分台阶高度 设计采用组合台阶作业 将起重机站立水平以上相邻开采的分台阶 划分为一个台阶 按长条石宽度分条自上而下依次进行采石作业 完成 一个作业循环后 再在新的位置安装起重机 以同样方法进行采石作业 一直循环到最终开采边界为止 矿山采深台阶高度应小于设备的最大装载高度 设计台阶高度 5m 分台阶高度为 2 5m 2 分台阶坡面角 分台阶坡面角为 70o 3 工作线长度 工作线长度 主要决定于采石方法及设备 设计长度 20m 4 最小工作平台宽度 台阶最小工作平台宽度 根据起重 运输 和采石的正常作业空间 需要 设计取值 30m 5 安全平台 设计安全平台宽度 6m 6 最终边坡角 最终边坡角通过 AutoCAD 制图从图上量取为 60 5 5 矿山生产能力 矿山设计年生产矿石 5 0 万立方米 矿山设计日生产矿石 208 3 立方米 5 6 矿山主要配套设施 1 供水 本矿区的工业用水主要包括矿山铲装运输过程中的喷雾降尘 道路 洒水及破碎过程中的降尘等 矿山供水采用水车进行喷洒 生活用水为 汽车水灌拉水 2 供电 项目施工和生产用电量为 500 千瓦 暂时不需要高压电输送 可以 投入 60 万元从当地附近村镇引入 2 公里低压线路 即可保证采石场生 产和生活用电 3 通讯 采用固定线路通讯与移动通讯相结合的方式 在办公室安装固定电 话 矿山人员采用移动电话通过公共通讯网络与固定电话共同组成矿山 通讯系统 4 凿岩供气系统 潜孔钻机采用配套的移动空压机压缩机通过供气管线向钻机供气 管线采用移动软管 5 供油 矿山汽车 空压机和采掘设备多 设备 汽车采用柴油为燃料 矿 山采用 6t 柴油油罐临时加油 所需油料从外部运入 供油周期根据矿 山生产需要确定 油罐位于矿区办公室附近 6 运输道路 矿区有现成运输道路 矿山运输道路长约 3km 必须经开采的石料 通过已经形成的道路运输至破碎区 该道路为矿区内部道路 不占用外 部道路 经破碎筛分后的石料运输由需求商自行解决 5 7 矿山排土 5 7 1 排土场位置的选择 根据地形条件 排土场拟建在矿区南侧一冲沟沟脑 满足矿山生产 期间排土要求 待矿山闭坑时将排土场内废石回填采区 复土造地 5 7 2 排土场设置及容量 排土场最终排土标高和排土场高度结合地形而定 排土场位于一冲 沟沟脑在沟脑靠前位置修建浆砌块石挡土墙挡土 排土容量约 5 万 m3 台阶坡面角 45 最终边坡角 35 5 8 爆破材料库 剥离中的围边爆破采用膨胀剂静态爆破 膨胀剂采用 SCA 系列 根 据相关爆炸物品管理规定及办法 业主与县民爆公司签订相关协议 由 县民爆公司根据矿山的需要 按矿山实际用量随时向矿山供应爆破材料 5 9 办公生活区 办公生活区位于矿区范围以北 办公生活区前修建防洪堤 以防汛 期洪水冲蚀 办公生活区距离露天采场超过 300m 5 10 矿山主要采掘设备一览表 矿山设备一览表见表 5 1 表 5 1 矿山设备一览表 序号 设备名称 单位 数量 1 装载机 台 1 2 挖掘机 台 1 3 推土机 台 1 4 卷扬机 台 1 5 汽车 辆 2 6 凿岩机 台 1 7 水泵 台 2 8 移动式空气压缩机 台 1 第六章 环境保护 6 1 设计企业环保标准 1 污水综合排放标准 GB8978 1996 2 锅炉大气污染物排放标准 GB13271 2001 3 工业企业厂界噪声标准 GB12348 90 4 危险废物鉴别标准 GB5085 1996 6 2 矿山主要污染物及治理措施 6 2 1 主要污染物 1 露天采石产生的粉尘 2 坑内开采产生的废料及采石废水 粉尘等 3 废渣 生活污水和生活垃圾 4 机械设备运行产生的烟尘等 6 2 2 主要污染物的预防和治理措施 1 废渣 本项目产生的废渣主要是废石及生活垃圾等 废石建排土厂专门堆 放 排土场最终要求进行覆土绿化 生活垃圾产量小 采取集中堆放和 掩埋 即可减小对环境的影响 2 废水 采矿中喷雾降尘 设备冷却产生废水 此废水除浊度偏高外 不含 有害物质 此水经集水坑自然沉淀后抽出地表排放 生活中产生的污水量较少 经处理后达标排放 对环境不会造成影 响 3 防 降尘 作业的主要产尘点有凿岩 爆破 碎石 装卸矿点等场所 为使空 气含尘量小于 2mg m3 以下 设计采取了以下防尘措施 a 采用湿式凿岩 b 对各产尘点进行喷雾洒水 爆破后及时向爆堆喷雾洒水 d 加强个人防护 佩戴防尘口罩等 4 防 降噪声 矿山生产主要噪声有爆破噪声 机械噪声等 设计采取了以下防 降噪措施 a 机械加装消声装置 如空压机 切割机等 b 将生活区与采矿场分隔布置 c 对操作工人加强劳动保护和个人防护措施 6 3 采矿可能引起的地质灾害及监测预防措施 矿区中低山剥蚀型地貌单元 区内沟壑发育 地形切割较强烈 区 内冲沟为常年地下渗水沿沟底涌出 水量很小 汇入牛谷河谷底 水量 亦较小 采矿可能引起的地质灾害主要有 边坡失稳 片帮 地表弃渣在雨 季时所引发的泥石流等地质灾害 开采时若加强对废渣堆放管理 一般 不会对生态环境造成较大影响 应严格按照本方案所设计的边坡角采矿 并随时观察和掌握采矿掌子面岩石的节理 裂隙等结构面的发育情况 积极有效的防止边坡失稳 保证生产的正常进行 1 坍塌 采矿过程中 可能产生地表局部坍塌 生产中应配备专门的地表安 检人员 对地表进行监测 一旦发现地表有不稳定因素 应立即组织人 员利用机械设备和工程防治措施清除隐患 确保边坡的稳定 露天开采 结束后形成的最终边坡也可能产生塌方 产生塌方大部份进入露天采空 区内 对人员 财产危害较小 2 泥石流预防措施 矿山采矿产生弃土弃渣应妥善堆放 修建拦渣墙 否则遇暴雨袭击 易形成泥石流 为防止泥石流的产生应采取以下措施 a 建立防水 排水系统 在矿区附近布设排水沟 以防突发性山洪 暴发而引起渣堆被冲毁 以及由此而造成的经济损失和环境污染 b 废石场坡脚设钢筋笼 笼内用大块废石充填 或拦土坝 c 在易形成泥石流的沟谷地带 修建拦挡墙 预防泥石流 d 做好监测及预报工作 矿区要定期进行巡查检查 采矿区主要 对地表水 流水 乱石堆等易诱发泥石流灾害地段进行检查 发现问题 及时处理 e 加强采矿生产管理 地表废石应有组织堆放 6 4 水土保持与复垦 6 4 1 水土保持 矿山的建设由于修建矿山交通道路 生活设施和剥离岩土等 不可 避免地破坏了原有的地表状况 公路的建设 场地的平整 造成了许多 边坡开挖 采区开拓的弃方 生产中的弃渣等对环境会造成一定的影响 为此 设计中制定了专门的预防措施 具体如下 1 林草措施 在采矿工业场地内部 边坡及周围的空地 缓坡等 地带 种草种树 稳定边坡 防止水土流失 由于当地海拔较高 树种 草种的选择应适合当地土质及气候条件 以提高成活率 达到预期的效 果 2 工程措施 在场地高坡 陡坡地段采用挡土墙和护坡 减少边 坡的水土流失 在各场地和公路的平台内边坡下 修建排水沟 减少雨 水对场地及填方边坡的冲刷 达到防治的目的 6 4 2 复垦 复垦的对象主要为采石场 在已关闭停用的采石场内覆土种草植树 达到水土保持的要求 由于当地海拔较高 在种草种树时要注意选适宜 抗旱 抗病虫害的品种 提高成活率 企业生产只要严格按照环境影响报告及审批意见提出的有关要求采 取相应措施 可以达到国家对采选生产企业的环保要求 6 4 3 矿山闭坑环境恢复治理措施 1 排土场植草种树 2 封闭废弃坑口 3 对废弃场地覆土绿化 4 回填 清除建筑垃圾 第七章 矿山安全 7 1 矿床开采安全 7 1 1 崩落区安全管理措施 采矿崩落区威胁着人畜的安全 因此 严禁在区内放牧或其它作业 同时应加强监测管理 定期进行检查监测 并在地表圈定立桩标明危险 区 7 1 2 采矿工艺过程不安全因素及防范措施 采矿作业的主要不安全因素有 1 露天采坑坍塌 2 矿山生产中要通过断层破碎带 有可能产生矿岩失稳现象 引 起运输道路及采场的片帮坍塌 3 剥离 修路等爆破作业中的炮烟 瞎炮等不安全因素和爆破器 材本身的不安全因素 4 火灾 生活燃料 机械用油等可能引起的火灾 5 凿岩 运输引起的机械碰撞或触电事故 其防范措施 露天采场危险性较大 要重点防范 并采取安全措施 1 相邻采场之间应设置大于 30m 的隔离带 作业时应相互兼顾 2 应采取台阶式开采 台阶高度和边坡角严格按照设计执行 3 台阶最小安全工作平台宽度不小于 20m 分台阶最小安全工作 平台宽度不小于 5m 4 采场上部需要剥离的 剥离工作面超前于开采工作面 4m 以上 5 作业单位在作业前应对坡面进行安全检查 清除浮石 危石以 及伞檐体 6 危险区域应设置醒目的警示标志 不得从事任何作业 在高陡 坡处设观测点 检测边坡的稳定性 在圈定的矿山范围内 设置爆破警 戒界限 爆破危险范围为境界外 300m 7 严禁在警戒范围内和错动带内放牧或其他作业 加强安全管理 圈定立桩并表明危险区 定期进行检查 检测 8 作业中有毒有害气体主要为炮烟 机械设备排烟以及各作业点 产生的粉尘 采取湿式作业及喷雾撒水方法解决 9 爆炸物品不能混放 有专人保管 并设置双人收发管理制度 爆破器材的贮存 运输 领取严格按 爆破安全规程 的要求执行 爆 破人员必须经过专业培训并取得资格 资质后方能上岗作业 10 安全用电 对工作人员经常接触的部分 做好明显标记 并绝 缘 防止漏电伤人 开关保险应安装符合标准的保险丝 杜绝用钢丝和 其他电线代替 11 公路运输要做到安全运输 采场内道路坡度不大于 5 路面 平整 弯度合理 司机持证上岗 设备定期检修 排除故障 7 2 矿山防排水 矿山属干旱地区 露天坑底掘集水坑 地形条件允许的条件下用排 水沟自然排水 7 3 预防火灾 在炸药库 易燃品存放地点附近 严禁吸烟和明火取暖 设计在地 表建构筑物 停车场处设置灭火器等消防器材 为避免和防止可能发生 的火灾 要加强对职工防火教育 建筑物要严格遵守有关消防规定 矿山每年应编制矿山防火计划 并规定专门火灾信号 7 4 机电和运输安全 采坑内所有正常情况下不带电的电气设备金属外壳均需可靠接地 防止雷电对设备和人员造成伤害 运输线路均依据设计规范和安全要求 设计 其安全适应性满足国家有关规定 7 5 工业卫生 矿山产尘点采用自然通风 喷雾洒水 湿式作业及个人防护等综合 防尘措施 第八章 投资估算及技术经济评价 8 1 编制依据 1 人工工资 按通渭县同类矿山工资标准 2 设备价格 主要设备采用市场询价 3 材料预算价格 执行定西地区建筑材料预算价格 4 定额指标 执行 冶金矿山概预算定额 并参考类似工程造价 指标 结合当地具体实际情况进行估算 8 2 劳动组织与定员 8 2 1 组织机构 组织机构 矿山设置矿山部及相应的职能科室 下设以主要生产为 主的采矿和石料加工车间 机构精简而高效 8 2 2 工作制度 根据矿山生产实际和本次设计工艺条件 矿山主要生产的工作制度 按 220 天 每天二班 每班工作八小时 辅助性生产岗位和管理职能部 门 可根据生产需要采用间断工作制 每天八小时工作制 8 2 3 劳动定员 本次劳动定员的编制 按设计拟定生产工艺和选择的设备确定 矿 山生产规模年产矿石 5 万 m3 编制的劳动定员只包括本次设计需要的 岗位人员 并考虑在册系数 本项目劳动定员 8 人 8 2 4 职工培训 矿山生产需要的工作人员 招聘文化程度达到高中或技校毕业以上 并可于当地招聘部分具有熟练技术岗位的生产工人 对职工进行岗前安 全教育 8 3 项目总投资及资金筹措 该项目投资估算包括采矿工程及其他费用在内的全部费用 项目总 投资 143 万元 其中固定资产投资 123 万元 流动资金 20 万元 按使 用用途及投资构成划分的投资分析见表 8 1 表 8 1 固定资产投资明细表 单位 万 元 序 号 项目名称 投资额 万元 备 注 1 矿山设备 112 1 1 装载机 25 1 1 2 挖掘机 40 1 1 3 推土机 20 1 1 4 卷扬机 5 1 1 5 汽车 15 1 1 6 凿岩机 2 1 1 7 水泵 1 1 1 8 移动式空气压缩机 4 1 2 矿山构筑物 11 0 2 1 生活区 2 2 2 办公区 2 2 3 材料库 1 2 4 蓄水池 1 0 2 5 排土场 3 2 6 简易公路 2 合计 123 8 4 生产成本及费用估算 8 4 1 计算说明 本项目生产规模为年生产矿石年产矿石 5 万 m3 计算的生产成本与 费用包括生产成本以及因本项目而增加的管理费用 如资源补偿费等 采矿作业成本包括采矿运输的全部费用 其估算说明如下 1 人工费按 30000 元 a 计算 2 材料 电 水等价格按地实际计算 3 固定资产折旧费 矿山项目形成的固定资产应提取的折旧费 根据矿山的特点 采用 10 的综合固定资产折旧率计算 8 4 2 矿山成本费用 生产规模达到年产矿石 5 万 m3 a 时 开采成本见表 8 2 表 8 2 矿山开采成本 序号 项 目 单位 单 价 总用量 总成本 万 元 1 辅 助 材 料 费 元 6 2 动 力 及 燃 料 10 3 工 人 工 资 及 福 利 元 30000 8 人 24 4 企 业 管 理 费 元 6 77 5 安 全 费 元 2 0 6 合 计 元 48 77 8 5 项目收益估算 根据设计确定的矿山可开采矿石储量 矿山生产年采矿石 5 万 m3 年 按目前当地块石 碎石和石粉平均市场价格 60 元 m 3 计算 扣除生 产成本 含税 48 77 元 m3 每立方米利润约为 11 23 元 则年利润可 达 56 15 万元 该项目经济效益良好 并且抗风险能力较强 第九章 开发方案简要结论 9 1 设计利用地质资源 生产能力及服务年限 通渭县旺平石料厂建筑用花岗岩矿为生产矿山 矿区面积 0 0127km2 设计利用资源储量为 20 8 万立方米 开采方式采用露天开 采 设计生产规模 5 0 104m3 a 矿山剩余服务年限约为 4 16 年 开采 标高 1855 00m 至 1895 00m 年工作日 220 天 日矿山服务年限为 4 16 年 9 2 产品方案 开采出的矿石破碎或直接销售 9 3 开拓方案 露天开采 采用公路运输 回返干线式开拓 9 4 采石工艺方案 本方案采用露天台阶开采 采矿方法为组合分台阶开采方式 9 5 工程项目综合评述 矿山设计利用的资源量为 20 8 万 m3 年产矿石 5 0 104m3 a 开采 技术条件符合要求 经济效益较好 通过比较 确定矿床开采方式为露 天开采 开采深度 40m 采矿方法为组合台阶式开采方式 矿石采出后 直接出售 根据设计确定的矿山可开采矿石储量 矿山生产年采矿石 5 0 104m3 a 按目前当地块石 碎石和石粉平均市场价格 60 元 m 3 计算 扣除生产成本 含税 48 77 元 m3 每立方米利润约为 11 23 元 则年 利润可达 56 15 万元 该项目经济效益良好 并且抗风险能力较强 9 6 存在的主要问题及建议 1 该矿床只作过地质普查 没有进行深入研究 建议在资金允许 情况下应用探采结合方法对深部矿体的地质界线予以更明确的确定 同 时在今后的矿山开采过程中应及时对矿石质量进行监控 2 据普查报告提供矿山资源量表明 采矿证内保有资源量 20 8 万立方米 建议在开采过程中对质量好的矿段可优先开采 以提高矿山 的经济效益和社会效益 保证矿山持续发展 3 建议企业全面收集矿山地质资料 及时编录绘制素描图 以便 及时准确了解矿体及矿层在空间上的变化 为以后合理布置采掘工作面 提高资源回收率提供可靠的地质依据 9 7 综合技术经济指标 综合技术经济指标表 见表 9 1 表 9 1 综合技术经济指标表 序号 项目名称 单位 数量 一 地质资源及储量 1 设计利用资源矿石量 333 334 m3 208000 2 年采矿石量 m3 50000 3 矿山服务年限 a 4 16 二 采矿 开采方式 露天开采 1 开拓方式 回返干线式开拓 2 采矿方法 露天组合台阶开采 3 矿山人员 人 8 4 全员实物劳动生产率 m3 人 d 26 03 三 露天采石工艺参数 经济合理剥采比 m3 m3 3 25 1 最大采深 m 40 2 台阶高度 m 5 3 分台阶高度 m 2 5 4 工作台阶坡面角 90 5 最终边帮角 60 6 安全平台宽度 m 6 7 最小工作平台宽度 m 30 四 经济指标 资金来源 个人投资 1 固定资产投资 万元 123 2 流动资金 万元 20 3 年利润 万元 56 15