HJS石灰石矿山开采设计方案

HJS石灰石矿山开采设计方案(作者：陈立贵，贾如平，徐海清，钟洋贵本信息发布于2008年06月03日，共有1672人浏览)[字体：大中小]HJS石灰石矿山位于湘西，是某集团公司拟建两条5000t／d水泥生产线的原料矿山。矿山一期建设规模为225万t／a，最终建设规模为450万t／a。矿体由I、II矿层组成，中间夹规模较大的白云岩、白云质灰岩夹层，该夹层Mg0含量平均为13．21％、Ca0含量平均为35．51％，由于此夹层的存在，将矿山分成了相对独立南采场和北采场，南采场开采I矿层，北采场开采II矿层。矿床的开采顺序和开拓运输系统的选择是否合理将直接影响到整个矿山的建设效果。1矿床地质简述1．1矿层和夹石I矿层赋存于三叠系下统大冶组第二段(T1d2)和第三段下亚段(T1d3-1)中，由中薄层状灰岩及厚层状灰岩组成：Ⅱ矿层赋存于三叠系下统嘉陵江组二段(Tlj2)中，由中厚层状灰岩组成。I、Ⅱ矿层之间的夹层为大冶组三段上亚段(T1d3-2)含白云质灰岩、白云质灰岩及嘉陵江组一段(Tlj1)白云岩，厚121．2～189．0m。矿床内部构造形态简单，矿体呈层状产出，沿走向、倾向方向略有波状起伏变化，局部层段见小型褶曲或挠曲，矿层总体产状与地层产状一致，走向近东西向，倾向北，倾角一般为35°～45°之间。区内矿层分布连续，延伸稳定，矿床规模巨大。I矿层厚度200．20～269．60m，平均厚度235．37m，走向延伸3500m；Ⅱ矿层厚度l94．40～280．20m，平均厚度228．60m，走向延伸3300m。1．2矿层及主要夹层的化学成分(见表l)表1矿层平均化学成分(％)1．3矿石储量及开采技术条件矿区332+333资源量总计39206．19万t，平均剥采比0．06：lm3/m3。其中I矿层332+333资源量21741．01万t，II矿层332+333资源量17465．18万t。矿区水文地质条件简单、工程地质条件、环境地质条件中等，矿山为露天开采，总体上看矿山开采技术条件较简单。2矿山设计2．1矿山设计规模矿山一期规模为225万t／a，最终规模为450万t／a。2．2开采境界圈定2．2．1境界圈定参数最低开采标高：80m；终了台段高度：l5m；最终台阶坡面角：顶板及端帮65°，底板55°；安全平台宽度：5m；采场底部最小宽度：60m：爆破安全界限：按距枝(城)柳(州)铁路500m设计。2．2．2境界圈定结果北采场：矿石量13601．24万t；白云岩、白云质灰岩量397．76万t。南采场：矿石量20265．30万t；白云岩、白云质灰岩量ll01．52万t。2．3矿床开采方案选择HJS石灰石矿床由I矿层和Il矿层组成，I矿层位于矿区南侧，距拟建水泥厂较远，被II矿层和白云岩隔开，境界内圈定矿石量20265．30万t，可供2×5000t／d生产线生产45年，该采场地势开阔，各分层矿石量大、服务年限长，其开采技术条件较好；II矿层位于矿区北侧，靠近拟建水泥厂，境界内圈定矿石量13601．24万t，可供2×5000t/d生产线生产30年，采场由四个较为独立的山头组成，其中东侧两个山头较小，上部几个台段矿岩量小，西侧及中部山头矿石量较集中，其开采技术条件一般。根据矿山生产规模及矿体赋存条件，矿山开采有以下两个方案：方案一：首先开采距水泥厂较近的II矿层，在II矿层开采到最低开采标高80m后再开采I矿层。北采场(II矿层)最高开采标高260m，拟建破碎站标高l40m，相对高差l20m。矿区由四个相对独立的山头组成，适宜采用公路开拓、汽车运输系统。南采场(I矿层)最高开采标高275m，最低开采标高80m，开采高差195m，经综合技术经济比较，采用溜井——硐室破碎——平硐——胶带输送系统较为合理。溜井顶标高275m，直径6m，总深172m。平硐长度710m(共2段)，新增胶带长度约l090m。矿山投产时，北采场初始工作面布置在II矿体中部和东部，为2个工作面，采用公路开拓、汽车运输。在工厂建设第2条5000t／d生产线时，再在矿体西侧山头布置l个工作面，通过验证，工作面布置可以满足矿山生产能力的要求。该方案的主要优点是矿山初期运距较短、年经营费用低：缺点是生产初期东采区分层矿量少、矿山工程下降速度较快，且在北采场开采后期，需进行南采场的开拓运输系统建设。方案二：矿山采用分期建设，首期开采距厂区较近的北采场，在工厂建设第2条5000t／d生产线时，同步建设南采场。矿山采用公路开拓、汽车运输方案。一期首采工作面仍布置在II矿段矿体中部和东部，为2个工作面，视第2条生产线的建设进度，适时修建至北采场西山头以及至南采场的运矿道路，完成南采场260m标高以上的采准工程。为了避免北采场降段过快，在北采场245m～260m标高预留部分矿石供搭配白云岩用。在开采南采场时，采用从北朝南推进，连通南北采场，实现南北采场同时开采。南北采场之间通道的初期顶宽约300m，开挖白云岩约245万t，以后南采场降段时，均采用从北采场自然沟处打通南北采场通道，作到南北采场基本同步降段，以完成整个矿床的开采。南北采场通道开挖的白云岩在开采过程中全部进行搭配利用，根据I、II矿段每个分层的矿石量、矿石分布情况，矿山能够作到多台段、多工作面同时开采来满足矿山生产需要。该方案的优点是南、北采场的开拓运输系统简单，投资较少。缺点是南采场公路运距较长，南北采场通道开挖的大量白云岩(约1162．62万t)需要搭配利用。尤其在南采场开采初期，开挖的白云岩数量达245万t，按Mg0化学成分控制在3％计算，需搭配质量好的矿石约1070万t，即开挖的白云岩需在3年以上的时间内才能搭配利用完。这就要求矿山必须作好生产组织和均化措施，控制好矿石质量以满足水泥生产线的生产需要。以上两个方案的主要差别在于南采场的开拓运输系统选择。南采场开拓运输系统的经济比较见表2。表2南采场开拓系统技术经济比较2．4矿山生产工艺根据矿山地形、地质条件，本矿山采矿方法为自上而下、水平分台阶的露天采矿方法。矿山初期开采II矿段，在第2条生产线建成后，在II矿段西部自然沟谷开挖运输通道，I、II矿段同步开采。矿山生产工艺流程：采矿工作面潜孔钻机钻孔→中深孔爆破→液压挖掘机／轮式装载机装载→矿用自卸汽车运输到破碎站破碎→皮带输送→工厂预均化堆场。矿山开采运输设备见表3。表3矿山主要开采运输设备(一期)2．5石灰石破碎及输送2．5．1破碎站位置的选择根据矿体的赋存条件、矿区地形条件及皮带廊跨越国家干线铁路的因素，破碎站设在北采场北偏西侧(8～8′勘探线附近)，有两种布置方式。方案一：破碎站布置在山沟东侧，卸矿平台标高140m，此破碎站为永久性破碎站，可以服务到整个矿山开采终了。方案二：初期破碎站设在矿山开采境界内，卸矿平台标高l80m，在开采l85m标高以下矿石时，需搬迁破碎站。南北采场l85m标高以上矿石量(含搭配矿石)为10900万t，可服务两条5000t生产线生产24年，而破碎系统设备的使用寿命为20～25年，生产中搬迁破碎站是可行的，破碎站方案比较见表4。表4破碎站方案比较2．5．2破碎系统及输送设计选用TkPC16002双转子锤式破碎机进行石灰石破碎，破碎后采用带宽l200mm，带速2．5m／s的多段接力式胶带输送机运输进厂，系统能力设计为1500t／h，可以满足两条5000t／d水泥生产线的矿石供应。小型采石场开采方案设计》编写大纲◇字体：〖大中小〗来自:本站作者:佚名时间:2006-6-15《小型采石场开采方案设计》编写大纲1总论1.1概述1.1.1矿区位置、隶属关系和企业性质1.1.2矿区自然地理及经济条件1.2矿山开采条件1.2.1资源条件1.2.2开采技术条件1.2.3外部条件1.3方案设计编制依据及基本原则1.3.1简述建设方委托设计内容1.3.2开采设计方案编制所依据的主要基础性资料的名称。如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文和供水等。改、扩建矿山应有生产实际资料，如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。1.3.3安全、技术、经济方面的要求1.4市场预测国内外近、远期的需求量、价格及主要销向预测1.5开采方案1.5.1生产规模及工作制度1.5.2采矿1、开采范围及储量2、采矿方法3、开拓运输系统4、排水5、动力6、采场及边坡要素1.5.3矿石加工1、产品方案2、加工工艺1.5.4排土场2技术经济技术经济指标表1基础储量2采出矿石量3矿山生产能力4矿山服务年限5产品产量6成品率7矿石采出率8松散系数9开采方式10开采方法11最终边坡角12台阶坡面角13年收入14年总成本15年利润3地质及矿产资源3.1矿区总体概况3.1.1矿区总体规划情况3.1.2矿区矿产资源概况3.1.3本设计与矿区总体开发的关系3.2矿区地质3.3矿床地质3.4水文地质条件及矿床开采技术条件3.5设计利用矿产资源储量3.6对地质勘探报告的评述4开采方案4.1矿床开采情况矿山开采历史情况4.2矿床开采范围及开采储量采矿权人在登记管理机关划定的矿区范围内，根据矿床赋存条件、勘探程度，并考虑产品方案及建设规模的要求进行技术、经济论证，圈定矿体，并确定开采对象。4.3产品方案4.3.1可供选择的产品方案4.3.2推荐产品方案简要论证4.4采矿方法4.4.1开采方式根据矿体赋存情况及开采技术条件等因素，对矿床的开采方式进行分析研究。4.4.2阶段划分4.4.3采区布置及采矿工艺4.4.4回采工艺及设备选择（1）凿岩（2）爆破应确定爆破参数、避炮设施、安全警戒等事项（3）运矿（4）说明4.4.5边坡要素4.5矿山生产能力4.5.1工作制度4.5.2矿山生产能力和矿山服务年限（1）矿山生产能力（2）矿山服务年限4.6开拓运输方案根据地形、矿床赋存条件、备选厂址工程地质条件及环保要求，对各种可供比较选择的开拓运输系统及厂址配套方案，进行技术经济论证，提出推荐方案。4.7采场通风4.8采场排水当矿床水文地质条件复杂或有径流量大时，需采取地表的防治水措施，以确保安全生产，应进行全面防、治水方案的综合比较，并提出推荐方案。4.9采场供风4.10采场最终境界和边坡要素5矿石加工根据产品方案选定矿石加工流程、流程图根据矿山规模选择设备、设备明细表厂址选择6排土场排土场选址、参数、排方工艺及结构7辅助设施及总图运输7.1外部条件7.2供配电7.3维修设施7.4炸药库7.5总图运输8环境保护8.1矿山地质环境报告8.1.l地质灾害评价及可行的监测预防措施8.1.2区域地质条件影响评价8.1.3边坡稳定性评价8.1.4对矿山闭坑时造成的地质灾害提出处理措施8.2环境保护设计依据8.3设计采用的环境保护标准8.4矿山环境影响报告书按国家有关规定编写相应的内容8.5水土保持和土地复垦方案按国家有关规定编写相应的内容8.6环境监测9安全生产与工业卫生9.1安全生产设计依据9.2安全生产的主要措施9.3工业卫生9.4消防措施10初步技术经济评价10.1投资估算10.1.1主体工程和协作配套工程所需的投资10.1.2生产流动资金的估算lO.2资金筹措10.2.1资金来源10.2.2筹措方式10.2.3贷款的偿付方式10.3经济效益评价附综合技术经济指标表10.4社会效果评价11存在的主要问题及建议附图矿区地形地质图开采总体布置平面图开采境界确定及边坡设计剖面图开采最终境界图