湖西包石灰岩矿设计

托克逊县新家园高清材料科技发展有限公司新疆托克逊县湖西包矿区西段（水泥用）石灰岩矿露天采矿工程初步设计（代可研）[JXCS050－2013]工程总经理：路小兵总工程师：李晓东总设计：李成玉新疆锦绣资源咨询事务所二零一三年十月托克逊县新家园高清材料科技发展有限公司新疆托克逊县湖西包矿区西段（水泥用）石灰岩矿露天采矿工程初步设计（代可研）参加设计人员专业设计签名审核签名地质曹钦阿里甫采矿李成玉秦永生矿机秦永生郭建平总图金程基刘建给排水李成玉金程基电气韩阳秦永生供热金程基阿里甫机修韩阳秦永生土建金程基李宇浩环保李成玉曹钦概算史慧新李智技经史慧新李智托克逊县新家园高清材料科技发展有限公司新疆托克逊县湖西包矿区西段（水泥用）石灰岩矿露天采矿工程初步设计（代可研）1第一章总论1.1项目编制的依据与原则1.1.1编制依据1)《非煤矿山建设项目安全设施设计审查与竣工验收办法》（国家安监局18号令）；2)《金属非金属矿山安全规程》（GB16423—2006）；3)托克逊县湖西包矿区西段石灰岩矿初步设计委托书；4)托克逊县湖西包矿区西段石灰岩矿采矿许可证；5)《新疆托克逊县湖西包矿区石灰岩矿西段详查报告》（中国建筑材料工业地质勘查中心新疆总队，2012年1月）；6)《新疆托克逊县湖西包矿区石灰岩矿西段详查报告》矿产资源储量评审意见书（新国土资储评【2012】079号）；7)关于《新疆托克逊县湖西包矿区石灰岩矿西段详查报告》矿产资源储量评审备案证明（新国土资储备字【2012】079号）；8)设计人员现场调查收集到的情况与数据以及委托单位提供的相关资料。1.1.2编制原则及指导思想1)以中国建筑材料工业地质勘查中心新疆总队2012年1月编制的《新疆托克逊县湖西包矿区石灰岩矿西段详查报告》为基础，把合理开发矿产资源和提高企业经济效益放在首位，统一设计，统一规划开发；2)贯彻“安全第一，预防为主，综合治理”的安全生产方针；3)为节省投资，设计尽量利用业主已有设备及其它设施，尽可能做到投入少、产出多、投资收益高；4)矿产资源是国家宝贵财富，必须予以充分开发和利用，选择矿山开采工艺托克逊县新家园高清材料科技发展有限公司新疆托克逊县湖西包矿区西段（水泥用）石灰岩矿露天采矿工程初步设计（代可研）2及开拓运输方案，力求技术可靠、经济合理；5)结合矿山地形地质情况，合理选择首采位置，力求做到基建工程量少、可采矿量可靠、建设期短、投产快、成本低；6)选用能耗低、效率高、安全可靠，便于操作和维护的设备。1.2项目概况及建设条件1.2.1项目名称及企业性质项目名称：托克逊县新家园高清材料科技发展有限公司新疆托克逊县湖西包矿区西段（水泥用）石灰岩矿（以下简称托克逊县湖西包矿区西段石灰岩矿）。企业性质：该矿为托克逊县新家园高清材料科技发展有限公司下属矿山，企业性质属有限公司。项目背景：石灰岩被广泛用于冶金工业、化学工业、建筑工业、农业、建材工业、制糖业、塑料工业和环境保护工程之中。托克逊县湖西包矿区西段石灰岩矿开采的石灰岩矿石主要供应水泥厂生产水泥使用。该项目属新建矿山，根据相关规范要求，受托克逊县新家园高清材料科技发展有限公司的委托，我公司对托克逊县湖西包矿区西段石灰岩矿进行了初步设计（代可研）工作。设计委托要求：根据托克逊县湖西包矿区西段石灰岩矿设计委托书，设计产品方案为块度≤500mm，CaO含量≥45%的石灰岩矿石，主要用于水泥用原料。设计生产规模为：50万t/a，年工作日300天，每天1班生产；采矿设计主要包括矿山开拓运输、采矿工艺、矿山机械、总图布置、供电系统、给排水、矿山土建、安全管理及技术经济等。1.2.2矿区位置与交通托克逊县湖西包矿区西段石灰岩矿位于托克逊县城南东140°方位，直线距离25km处，行政区划属托克逊县管辖。矿区地理坐标范围：东经88°48′48″～88°托克逊县新家园高清材料科技发展有限公司新疆托克逊县湖西包矿区西段（水泥用）石灰岩矿露天采矿工程初步设计（代可研）349′56″；北纬42°35′06″～42°35′30″，其中心地理坐标为：东经88°49′22″；北纬42°35′18″。地区、自治州界托克逊县新家园高清材料科技发展有限公司新疆托克逊县湖西包矿区西段（水泥用）石灰岩矿露天采矿工程初步设计（代可研）4托克逊县新家园高清材料科技发展有限公司位于托克逊县城南东部的工业园区内。县城至矿区运距约35km，其中县城至工业园区6km为柏油路面，由工业园区出发沿简易公路往南东140°方向行驶约29km即达矿区，一年四季可通行汽车，交通较为便利（见交通位置图）。1.2.3自然经济地理矿区地处中天山中段南坡的丘陵地带，以丘陵和剥蚀戈壁地貌为主，其北侧不远处即为沙漠戈壁，轮廓清晰。海拔高程为362～482m，相对高差一般为50～80m左右，最大高差120m，基岩裸露地表，总体地形呈西南高、北东低的趋势。矿区属暖温带极干旱荒漠气候，夏季气候炎热，昼夜温差大，年最高气温约48℃，年均气温14.1℃，历史最低气温-34℃，年均降水量8.7mm，日照时间为2789小时，年均蒸发量3171.4mm，无霜期290天。全年多西北风，以春冬季为多风季节，素有“风库”之称，风力一般3～4级，最大可达8级。地表以剥蚀砂石、近代砾、砂、坡积物覆盖为主。在夏季洪水期（6～8月）偶有较大水流，其它季节不见水流，区内植被及覆盖物很少，主要为风积坡积物。据新疆地震动峰值加速度区划图，本区位于动峰值0.05g区，地震基本烈度值为Ⅵ度。托克逊县煤炭资源丰富，能源产业相对发达，是全疆能源主要供应基地之一，作为连接南北疆和东疆电网的枢纽，将是“西电东送”的起点，工业产品有电力、煤炭、硫酸、棉纱、无极凝胶、麻黄素等。在农业上建设了林草种植基地、设施农业生产基地、节水示范基地等。畜牧业也有较大发展。矿区及附近没有居民点、耕地及草场，沟谷均为干沟，无水源。矿山开采所需生产和生活物资均由托克逊县城供应。1.2.4矿区范围托克逊县湖西包矿区西段石灰岩矿现持有自治区国土资源厅颁发的《采矿许可证》，开采矿种为水泥用石灰岩矿，生产规模为50万t/a。矿区范围由6个拐点托克逊县新家园高清材料科技发展有限公司新疆托克逊县湖西包矿区西段（水泥用）石灰岩矿露天采矿工程初步设计（代可研）5圈定，其拐点坐标见表1.2—1。表1.2—1矿区范围拐点坐标表（西安80坐标）点号X坐标Y坐标14718040.0030402600.0024718040.0030403340.0034717720.0030403340.0044717720.0030404136.0054717350.0030404136.0064717350.0030402600.00矿区面积：0.8051km2，开采深度：由482m至365m标高1.2.5项目的建设条件1.2.5.1资源概况根据中国建筑材料工业地质勘查中心新疆总队编制的《新疆托克逊县湖西包矿区石灰岩矿西段详查报告》，矿区范围内共圈定2个矿体，分别为4、5号矿体，石灰岩矿体呈灰色，风化面呈浅灰色，局部略带乳黄色，致密块状构造，矿石自然类型为含生物屑泥晶灰岩。矿区范围内共求得矿体资源量（332+333）为785.77万吨，其中控制的内蕴经济资源量（332）为520.20万吨，推断的内蕴经济资源量（333）为265.57万吨。1.2.5.2外部建设条件1)物资供应矿区主要生产、生活用物资主要依靠托克逊县解决。2)供电托克逊县湖西包矿区西段石灰岩矿由距矿区约10km的托克逊县电业局变电站供电，主要供矿山破碎筛分设备、机修、生活及照明用电。3)水源矿山生产及生活用水均从距矿区约29km的托克逊县新家园高清材料科技发展有限公司拉运，设计矿山配备1辆10m3的洒水车用于装矿爆堆和矿区道路洒水，并在采场附近高处配备1个10m3的水箱供生产用水，在矿部配备10m3的储水罐供职工生活用水。4)交通条件矿区位于托克逊县城南东140°方位，直线距离25km处，有简易公路到达矿托克逊县新家园高清材料科技发展有限公司新疆托克逊县湖西包矿区西段（水泥用）石灰岩矿露天采矿工程初步设计（代可研）6区，交通便利。1.3设计范围依据中国建筑材料工业地质勘查中心新疆总队编制的《新疆托克逊县湖西包矿区石灰岩矿西段详查报告》及设计委托书要求，本次设计开采范围为矿区范围内的4号矿体和5号矿体，采矿许可证核准的365m水平以上的矿石资源量（332+333）785.77万t。本设计的主要内容包括矿山开拓方案、采矿工艺、二次破碎工艺、矿山机械、供电系统、供排水及消防、总图布置、安全管理及技术经济等，主要分为以下三个部分：1)采矿(1)露天开采境界的确定；(2)开拓方案及采矿方法、生产工艺的选择；(3)生产设备能力的核定及选型（不包括外部运输设备、设施）。2)辅助系统(1)矿区总图运输；(2)矿山供电、机修、给排水、采暖；(3)矿部及生产、生活设施的建设；(4)节能与消防；(5)安全与工业卫生；(6)矿区环境保护。3)投资和企业经济效益概算根据现有资料和矿山开采现状，经与业主协商本设计仅对采矿工程做完整设计，辅助设施（机修、汽修、供水、供电、采场外部运输及通讯）及生活福利设施只做初步概算，设计仅将概算纳入总投资中进行财务评价与经济分析。托克逊县新家园高清材料科技发展有限公司新疆托克逊县湖西包矿区西段（水泥用）石灰岩矿露天采矿工程初步设计（代可研）71.4主要设计方案1.4.1建设规模、服务年限及产品方案1.4.1.1建设规模及服务年限设计矿山年开采石灰岩矿石50万t，矿山的服务年限为14.22a。1.4.1.2工作制度设计矿山每年工作300天，每天1班生产，每班8小时。1.4.1.3产品方案矿山产品方案为块度≤500mm，CaO含量≥45%的石灰岩矿石。矿石主要用于水泥用原料。1.4.2主要设计方案1.4.2.1开采方式根据矿山地形及矿体赋存条件，设计所采的矿体裸露地表，设计矿山采用山坡-凹陷露天开采方式。1.4.2.2露天采场最终台阶高度：20m最终台阶坡面角：65°安全平台宽度：8m最终边坡角：19°-56°设计矿山露天境界内圈定的矿石总量为733.01万t，废石量为115.78万m3，平均剥采比为0.42:1m3/m3（0.41:1t/t）。1.4.2.3开拓方案及采矿方法1)开拓方案根据矿山开拓运输方案的选择原则，托克逊县湖西包矿区西段石灰岩矿的地形地貌及矿体赋存条件，设计矿山采用公路开拓，汽车运输方案。2)开采顺序根据矿体赋存条件，设计矿山采用自上而下台阶式开采顺序，同时开采4号托克逊县新家园高清材料科技发展有限公司新疆托克逊县湖西包矿区西段（水泥用）石灰岩矿露天采矿工程初步设计（代可研）8矿体和5号矿体。3)采矿方法根据矿山地形及矿体赋存条件，设计矿山采用自上而下台阶式开采方法、中深孔爆破崩矿的采矿方法，设计矿山采用纵向采剥法，工作面沿矿体走向布置，垂直矿体走向推进。4)开采工艺设计采用潜孔钻穿孔→中深孔爆破崩矿→挖掘机装矿→矿用自卸汽车运矿的开采工艺。5)采场要素工作台阶高度：10m工作台阶坡面角：75°最小工作平台宽度：30m最小工作线长度：110m6)爆破技术参数最小抵抗线：3.5m孔距：3.85m排距：3.15m孔深：11.35m炮孔填塞长度：3.5m每米炮孔爆破量：11.87m3/m炮孔装药量：前排孔：52kg，后排孔：54kg爆破次数：每5天爆破1次，每次爆破40孔（三排孔）1.4.2.4矿山设备1)穿孔设备根据拟采用的台阶高度、矿山的年开采规模，并根据矿岩性质及设备性能，经计算，设计矿山配备3台阿特拉斯CM351型潜孔钻机为矿山正常开采用钻孔设备。爆破后产生的大块矿石采用挖掘机安装破碎锤进行破碎。托克逊县新家园高清材料科技发展有限公司新疆托克逊县湖西包矿区西段（水泥用）石灰岩矿露天采矿工程初步设计（代可研）92)压气设备根据凿岩设备用气量的计算，设计矿山配备5台（3台工作，2台备用）阿特拉斯XRVS1050型移动式螺杆柴油空压机与阿特拉斯CM351型潜孔钻配套使用。3)主要装载设备设计矿山铲装设备配