PD2露天开采设计方案

新疆克力多铁矿有限公司克力多铁矿PD2铁矿开采方案设计1新疆克力多铁矿有限公司克力多铁矿PD2矿体开采设计方案【2012-KLD】审核：设计：2012年9月新疆克力多铁矿有限公司克力多铁矿PD2铁矿开采方案设计2一、交通位置克力多铁矿区位于喀什市东南200km处，其中180km为柏油路，20km沙石路面，有简易公路与矿山相通，交通较便利。矿区范围拐点直角坐标如下：拐点号XY14427531.6013439848.9724427526.0613440560.833427063.3213440557.134442709.0613439845.29矿区面积：0.3293km2,开采深度由2938-2775m标高。二、现有工程概况PD2号平硐掘进20米，巷道局部见到矿体。在水平高度+2807米。现在已经将矿体下盘覆盖层从+2807至+2845剥离完毕。三、地质资源条件经过组织各专业工程技术人员实地测量，搜集资料、绘制的图件，提交了2800m以上地质储量纵投影图，铁矿石储量为14853t。根据现在工程控制情况，PD2处要进行露天采矿的矿体长32米，厚度6.58米。高度35米。四、开采技术条件1、水文地质条件在矿区内有一南北向常年性河流，水流量随季节变化而变化，夏季水流量最大，冬季有所减少（现场实际踏探估算水流量1.05m3/s，备注：河沟宽3m，水深0.35m）。井下涌水情况有待以后钻探验证，暂时无法计算准确涌水量。2、工程地质条件新疆克力多铁矿有限公司克力多铁矿PD2铁矿开采方案设计3矿床构造简单，断裂和褶皱构造不发育。区内为单斜地层，地层整体呈陡北西倾，产状295°～320°∠70°～80°。铁矿体呈似层状、层状分布，矿体及顶底板围岩节理裂隙较发育，局部岩层稳定性较差。3、矿体特征矿体位于矿床东部，呈近北东向产出，矿体总体为单一层状。整体来看，矿体由西向东地表出露厚度有变薄趋势。矿体长度32m，向东端变薄，全部工程中矿体平均厚度约为6.58m。矿体走向205°～230°，总体倾向北西295°～320°，倾角71°，平均品位A%。4、矿岩物理力学性质矿石体重：4.0t/m3，松散系数1.6；岩石体重：2.70t/m3，松散系数1.6；坚固系数：f＝5－6五、供电在35KV的输电线路未引入矿区前，采用柴油发电机组供电。六、给水条件矿山生活用水取自矿区内一条泉水。生产用水取自于矿区内常年性河流之水。七、厂址条件矿体一侧为沟道，可以用于废石堆存。矿石在进入沟口附近有一平整场地，可进行矿石的临时堆放。在距矿区3公里处建有原矿破碎场，矿石转运到场地进行破碎预选后在利用。八、其它建厂条件矿区除砂、石料可就近采集外，红砖、水泥、木材、钢材、油料等需在喀什市或乌恰县采购。工矿备品、备件则需从喀什市或乌恰县供应。九、编制依据新疆克力多铁矿有限公司克力多铁矿PD2铁矿开采方案设计4实际测量的地质资料；十、主要设计方案1、矿山建设规模根据矿山实际及矿体储量情况，矿体剥离完围岩后，计划采出矿石14853t。2、开采方式根据矿体赋存条件，该矿区为低山丘陵地形相对平坦，设计选择山坡露天开采。从PD2平硐处作为堑沟入口中心坐标：X=4415969.76Y=25450842.89，Z=2807，方位233º。3、采矿方法采矿方法选择为露天台阶式开采，潜孔钻机穿孔，塑料导爆管+2号岩石乳化炸药爆破崩矿，挖掘机铲装配自卸汽车运输。4、矿山主要生产机械设备有挖掘机1台、ZL50装载机1台、发电机1台、12m3/min压气机1台、2台轻型潜孔钻机，自卸汽车2辆。5、工业指标根据国标《矿产工业要求手册》中工业指标和其同类矿床实力对比确定本次储量计算的工业指标。Tfe:边界品位≥20%（富矿≥50%）工业品位≥25%可采厚度≥2m（矿体真厚度）夹石剔除厚度≥1（矿体真厚度）6、设计利用矿产资源新疆克力多铁矿有限公司克力多铁矿PD2铁矿开采方案设计5矿石矿物主要为磁铁矿，设计利用资源储量矿石量为14853吨，磁铁矿平均地质品位为35%。7、剥采比矿石3714m³，剥离围岩17011m³,剥采比为4.58:1（m³/m³）。根据经济合理剥采比公式N=（c-a）/b式中：N－经济合理剥采比，m3/m3c－地下开采每吨矿石成本，元a－露天开采每吨矿石成本（不含剥离费用），元b－露天开采每吨剥离费用，元根据类似矿山成本，经计算合理剥采比为2.8～3.37m3/m38、开采方法选择根据该矿体储存条件及开采技术条件，该区为低山丘陵地形相对平坦，采用山坡露天台阶开采；当探明矿体延伸较长，且露天开采剥采比大于经济合理剥采比时，可考虑转为平硐开采方式。9、采剥工艺设计针对矿体出露地表的特点，采用CZJ-100B轻型潜孔钻机凿岩，台阶高度设计12m，采用自上而下纵采、纵剥的采剥方式进行作业。采剥工作包括：穿孔、爆破、铲装、运输、台阶并段及边坡修整。标高2807m为开口界线，以东西方向布置工作面。设计4个工作台阶进行，采剥采用纵采、纵剥推进，但在每个分层采用沿走向布置工作面。设计台阶高度12m，孔径90㎜，炮孔眼距3.5m*3.5m梅花形布置，采新疆克力多铁矿有限公司克力多铁矿PD2铁矿开采方案设计6用微差挤压爆破方式，每次爆破1－2排，每次爆破矿岩量500－1000立方米，为降低贫化、损失率，采用矿岩分次爆破。10、最终边坡角根据地质报告提供的资料，类比其他同类矿山，为保证边坡稳定，同时结合矿山实际情况，确定矿山最终边坡角不大于65°。11、露天开采深度的确定根据实际情况，设计最低开采水平标高为2807m，最高标高2845m。12、台阶高度、宽度及坡面角设计采用台阶式开采，潜孔钻机凿岩，工作台阶高度为12m，开采至最终境界时，每两个工作台阶合并为一个最终台阶，及最终台阶为24m，最终台阶（清扫兼安全台）宽度为4m，台阶坡面角为115°.13、主要设备选型及计算（1）、凿岩设备凿岩设备选择志高掘进CZJ-100B轻型潜孔钻机。钻机台班效率为30m/台班。经过计算，一台凿岩机即可满足采矿生产要求；考虑到矿石二次破碎需要，配备2台7655手持式凿岩机。（2）、压气设备为给CZJ-100B轻型潜孔钻机供气，根据设备耗气量并考虑到凿岩及压气设备需频繁移动的特点，选用12立方米每分钟空压机一台。（3）、铲装设备设计以CAT320型单斗挖掘机为铲装设备，单斗挖掘机的台班生产能力计新疆克力多铁矿有限公司克力多铁矿PD2铁矿开采方案设计7算：Qc=3600EKTe/tKp其中：Qc－挖掘机台班生产能力，立方米E－挖掘机铲斗容积，立方米（取1.0立方米）t－挖掘机铲斗循环时间，s（取40s）K－挖掘机铲斗满斗系数（砂土取0.85）Kp－矿岩在铲斗中的松散系数（砂土取1.4）T－挖掘机工作时间，h（取8小时）e－班工作时间利用系数（取0.85）经计算，1.0立方米单斗挖掘机工作效率为520立方米每台班。设计年采矿石14853吨，需剥离17011立方米。（矿石体重4吨/立方米；废石体重2.7吨/立方米）通过计算确定，2台1.0立方米单斗挖掘机即可满足采矿生产需要。主要设备选型见表4－3矿山设备配置表表4－3序号项目名称型号数量1挖掘机CAT3201台2自卸汽车8t东风2台3移动式压气机柳州VY-12/7-b1台4移动式压气机W-2.8/51台5凿岩机76552台6潜孔钻机CZJ-100B1台7水箱3立方米1个8越野车北京20201辆9电焊机BX300型1个10电钻JTZ-19型1个新疆克力多铁矿有限公司克力多铁矿PD2铁矿开采方案设计815、采矿损失率、贫化率的确定依据矿体形态及回采工艺，类比同类矿山，确定损失率、贫化率见表采矿损失率贫化率表采矿方法名称指标单位数值露天台阶开采损失率％5贫化率％516、主要材料消耗设计主要材料消耗见表4－5.主要材料消耗表表4－5序号名称单耗单位备注1炸药0.25㎏/t含二次破碎2雷管0.01发/t含导爆管3钻头0.18个/千吨潜孔钻4钻杆0.05个/千吨潜孔钻5冲击器0.05个/千吨潜孔钻6黄油1.25㎏/千克7柴油0.35㎏/千吨空压机8水0.02㎏/t9其他0.25元/t17、矿山劳动组织、定员1、矿山劳动组织矿山劳动组织按照667t/d的生产规模、2班/d、8h/班的工作制度。其组织形式为矿部－工段－班组三级管理。2、矿山定员矿山生产劳动定员及全矿定员见表4－6.劳动定员表表4－6序号工种定员1矿长12副矿长13专职安全员1新疆克力多铁矿有限公司克力多铁矿PD2铁矿开采方案设计94技术人员15凿岩爆破工66自卸车司机47挖掘机司机28平台清扫工29气压工210电工111机修兼电焊工112小车司机113后勤（兼库管）1总计2418、开拓运输系统（1）、地表移动范围的确定根据矿体的赋存条件及矿岩的稳定性，类比同类矿山，设计确定矿石移动角为;上盘65度，下盘65度，矿体端部70度；圈定的地表移动范围见坑内外工程复合图。19、开拓运输方案选择根据矿体赋存地质条件，矿脉出露于山坡，地形坡度相对平坦，设计公路堑沟坑线开拓汽车运输方案。设计矿山运输公路为简易道路，路面宽度4.5米，会车段7.5米。平均坡度≦8％，最大纵坡长度不大于250米，最小转弯半径大于15m。十一、矿山安全生产管理1、矿山安全管理的主要内容为了坚强矿山生产的安全监督管理，确保安全生产顺利进行，需要在以下各方面加强安全监督管理。（1）、矿山安全管理严格按照《中华人民共和国安全生产法》、《矿山安全法》以及《金属非金属矿山安全规程》、《冶金矿山安全规程》关于地下新疆克力多铁矿有限公司克力多铁矿PD2铁矿开采方案设计10矿山开采作业的要求执行，组织作业人员学习，由矿长、安全员监督实施。（2）、建立安全生产岗位责任制度，制定安全操作规程，明确矿长、安全员、采矿技术人员、各班组长等岗位职责。对凿岩、爆破、装矿等工种进行安全知识教育，做到班前开会，定期安全培训，严禁违章操作。（3）、机械设备作业时，在危及人身安全范围内，任何人不得停留或通过。（4）、发电机、压气机、等重要设备应由专业技术人员定期进行检查、检修，防止发生机械设备事故。（5）、矿区公路运输设置明显的警示标志，防止发生车辆事故。（6）、矿山企业、有关单位和部门违反安全规程而造成事故人员，情节较轻微的，应批评教育，情节严重的应分别给予行政处分、罚款、直至追究法律责任。2、矿山安全管理措施（1）、露天矿开采规模为中型，采剥量较大，每次爆破均应设好警戒，并通知邻近相关人员。（2）、矿山作业应按矿山安全规程进行操作，工人应进行矿山安全规程专职培训后，取得上岗方可从事矿山工作，并定期进行安全教育，做到安全生产。（3）、矿山爆破材料应严格管理。（4）、爆破人员应专职培训，取得爆破许可证方能从事爆破工作。禁止无证人员进行爆破作业，严格按“爆破安全规程”进行爆破。（5）、雨季应及时检查露天采场边坡，发现滑坡或边坡崩塌迹象及时采新疆克力多铁矿有限公司克力多铁矿PD2铁矿开采方案设计11取预防措施。（6）、露天开采应按设计进行施工。按要求留好最终边坡角、台阶高度、最终平台宽度。上下台阶作业应确保最小工作平台宽度，保证矿山安全生产。（7）、建立健全露天矿边坡管理制度，防止由于开采引发边坡坍塌、滑坡现象产生，同时也应防止滚石、塌落的危害。（8）、露天矿采剥设备应定期进行检修、维护，做到安全生产。（9）、露天矿运输道路维护及施工时露天矿安全很重要的环节。运矿道路应按设计施工，并设置标志。纵向坡度、最小转弯半径应符合行车安全要求，夜间应设计照明，且运矿道路应定期维护，砂石路面应注意防止重车下坡时发生事故。（10）、露天矿台阶并段应按设计技术要求进行并段，采取控制爆破技术，减少爆破质点振动速度对边坡的破坏作用。（11）、协调好与邻近采区爆破安全作业关系，严禁同时爆破。当一方的安全受影响时，爆破前必须通知对方，按时撤出危险区内的人员。