型材开发利用方案.doc

目 录1 概述11.1 项目名称与企业性质11.2 矿区位置与交通11.3 矿山开发现状11.4 编制依据12 产品需求现状与市场预测22.1矿产品需求情况和市场需求状况22.2 矿产品价格分析23 矿产资源概况23.1 矿区总体概况23.2 设计项目资源概况33.2.2 矿床特征33.2.3 开采技术条件33.2.3.3 资源储量54 主要建设方案54.1 建设规模54.2产品方案54.4 矿床的开采方式64.5 开拓运输方案及厂址选择65 矿床开采75.1 工作制度75.2 开采范围75.3 露天开采境界75.4 矿山生产能力验证85.5 矿山服务年限85.6 开采顺序及采剥方法95.7 吊装作业105.8 辅助作业105.9 采矿技术指标105.10 主要生产设备116 环境保护117 劳动安全卫生137.1 主要危险有害因素分析137.2 安全措施1410 简要结论1410.1 利用资源储量及服务年限1410.2 产品方案1510.3 厂址及开拓运输方案1510.4 项目经济评价结论15附表：综合技术经济指标表附件：关于XX市XX区XX石材花岗岩矿矿产资源储量核实报告矿产资源储量评审备案证明XX市国土资储备字20122号 采矿许可证附图：1、矿山开拓系统图2、矿山地形地质图3、矿山总平面布置图6、开采方法标准图1 概述1.1 项目名称与企业性质项目名称：XX市XX区XX石材有限责任公司石材用花岗岩矿建设单位：XX市XX区XX石材有限责任公司项目性质：扩建开采矿种：饰面石材用花岗岩开采方式：露天开采1.2 矿区位置与交通矿山行政区隶属于XX市XX区XXXXX村。位于XX市城区145方向，直距10km。矿区范围极值地理坐标为：东经12644161264426北纬434903434906在矿区南侧1.0km左右有XX腰岭子公路通过，之间有土路相连，可通汽车，交通方便。1.3 矿山开发现状该矿山属私营独资企业，1999年取得采矿权，2010年办理采矿权延续。开采矿种：花岗岩，开采方式：露天开采，生产规模：0.5万立方米/年。发证机关：XX市国土资源局，有效期2011年11月30日至2012年7月30日。1.4 编制依据（1）关于加强对矿产资源开发利用方案审查的通知国土资发199998号；（2）饰面石材露天开采技术规范JCT-2008（3）采矿许可证，证号为：C2202002010117130084141。（4）XX市XXXX地质矿产资源勘测设计研究院2011年12月编制的XX市XX区XX石材花岗岩矿矿产资源储量核实报告；（5）关于XX市XX区XX石材花岗岩矿矿产资源储量核实报告矿产资源储量评审备案证明XX市国土资储备字20122号；（6）项目建设单位的委托设计要求。（7）现场踏查收集的资料。2 产品需求现状与市场预测2.1矿产品需求情况和市场需求状况随着我国经济的不断发展和人们生活品质的不断提高，饰面石材因其天然、华贵、美观等特点被越来越多的人所喜爱，特别是在建筑装饰业蓬勃发展的今天，饰面石材的需求量不断增大，市场前景非常广阔，近年来饰面石材的价格也节节攀升。饰面石材在XX市地区分布较广，其中蛟河天岗地区是我国著名的饰面石材产地。近些年来，随着地质矿产资源的开发，以及市场需求的不断扩大，XX市XX地区的饰面石材产品以自身的质量好，用途广的特点在市场上赢得了广泛的好评和需求，前景较好。2.2 矿产品价格分析产品在目前市场中属于中高档品种，花岗石品种分为三种：荒料石、规格石、毛石，三者所占体积比重分别为18%，12%，70%。根据矿山提供的资料计算：产品销售价平均为180元/立方米，其中：荒料石300元/立方米、规格石200元/立方米、毛石40元/立方米。产品生产综合成本平均为30元/立方米。3 矿产资源概况3.1 矿区总体概况3.1.1 矿区总体规划情况矿产生产产品为饰面石材用花岗岩。该地区此类矿种赋存量较大，质量较好。根据矿床的地质构成来看，资源储量核实范围内的资源仅是矿体的一部分。矿山生产服务年限结束后，可以进行进一步的地质勘查，以便矿产资源的进一步开发利用。3.1.2 矿区矿产资源概况该矿区本次资源储量核实，查明保有控制的经济基础储量（122b）18.86万立方米。预可采储量为16.97万立方米。按每年3.3万立方米规模开采，矿山开采服务年限可达5年。3.1.3 该设计与矿区总体开发的关系XX市XX区政府已颁布了国民经济和社会发展第十二五规划，打造具有区域特色的花岗岩型材建筑材料基地，是当地重点发展产业之一，到“十二五”期末，规划实现产值由12亿元增长到25亿元。该矿区位于XX市XX区，开采矿种为饰面石材用花岗岩，符合当地十二五规划要求，是XX区花岗岩产业的一部分。3.2 设计项目资源概况3.2.1 矿区地质特征区域所处大地位置为XX黑褶皱系 (亚级)，XX优地槽褶皱系 (级)，XX复向斜 (级)，蛟河桦甸褶皱束 ()中部西侧。区域西部分布有上二叠系杨家沟组地层，主要岩性为黑色板岩及变质砂岩。区域上大面分布有燕山期黑云母二长花岗岩，本矿区的花岗岩矿体为其中的一小部分。3.2.2 矿床特征矿体为燕山期黑云母二长花岗岩，矿区范围内矿体长165m，宽148m，矿体为区域花岗岩基的一小部分。矿石为中粗粒黑云母二长花岗岩，岩石风化面为黄褐色，新鲜面为灰白色，中粗粒花岗结构，块状构造。主要矿物成份由碱性长石、斜长石、石英、黑云母等组成。碱性长石(条纹长石、正长石)呈灰白色，他形半自形晶，粒状、板状，粒度4-10mm，含量40%。斜长石呈白色，半自形晶板状，粒度2-6mm，含量30%；石英无色透明，他形，粒状，粒度2-6mm，含量25%；黑云母呈黑色，他形晶，片状，粒度2-4mm，含量5%。3.2.3 开采技术条件3.2.3.1 水文地质条件1、含水层（1）孔隙含水层为矿体上部覆盖层，由腐植土及风化残坡积层组成，沿山坡分布，厚度0.3m3.5m。充水来源为大气降水，沿山坡向下渗透排泄，由于地形坡度较大，排泄畅通。（2）裂隙含水层为覆盖层之下矿体上部强风化弱风化带，沿山坡分布，裂隙由上向下逐渐减少，厚度 5.0ml2.0m，充水来源于上复孔隙含水层向下渗透所至。 2、隔水层 矿层不含水隔水层为裂隙含水层之下的矿层，该层由于节理裂隙不发育，矿区内又无断层破碎带，形成不含水隔水层。矿区地势较高，坡度较大，储量估算标高下限为+435m，高出当地最低侵蚀标高(+390m)。矿床充水自然排泄畅通。综上所述矿床地质条件属于简单型。3.2.3.2 工程地质条件根据矿床地层岩性、地质构造、岩石物理力学性质、岩石风化程度及水文地质特征等条件，将矿区分为二个岩组。一、松散岩组该组为腐土层及顶部的风化残、坡积层。该层厚度为1.0ml.5m。由腐植土、亚粘土、碎石组成，力学强度低，覆盖在矿体之上，开采时先行剥离，对采矿无影响。二、块状岩组黑云母二长花岗岩 (矿体)，呈块状构造，节理裂隙不发育，岩石抗压强度85.0Mpa，属于坚硬岩石。三、构造条件矿区岩体为块状构造，构造不太发育。矿区附近无断裂和破碎带分布，构造条件简单。总观上述，该矿床属于工程地质条件简单矿床。3.2.3.3 资源储量根据关于XX市XX区XX石材花岗岩矿矿产资源储量核实报告矿产资源储量评审备案证明XX市国土资储备字20122号，保有控制的经济基础储量（122b）188595立方米。3.2.3.4 对地质勘探报告的评述该储量核实报告是通过实地测量，并调查了解了矿区的交通，矿床地质特征，水文地质条件及工程地质条件，估算了资源储量。并且经过了评审备案，核实报告提供的资源储量可靠，可作为资源开发利用的依据。4 主要建设方案4.1 建设规模该矿山为采石场，设计推荐的生产规模为年产饰面石材用花岗岩3.3104m3/a，其中：石材荒料0.6104m3/a (设计荒料率18%)、规格石料0.4104m3/a (设计荒料率12%)、碎石2.3104m3/a。开采规模符合XX地区关于花岗岩矿产资源开发准入的最小规模要求，也符合矿山实际产能情况，是合理的。4.2产品方案荒料运送至加工厂，用于加工饰面石材板。不足于荒料规格的石块为建筑和筑路用石，用于工业、民用建筑、公路、工程护坡等基本建设，就地销售或外委运出。该矿山主要生产饰面石材，设计确定的产品方案符合矿山实际情况，是合理的。4.3 确定的开采储量通过境界圈定，设计的采场最终边坡角为550（与储量核实报告一致），设计矿山开采利用总储量为16.97104m3，122b级储量按100%取用。各阶段分层矿量见下表：设计利用分层矿量表阶段名称表土量矿石量（122）岩土总量剥采比万m3万m3万m3m3/m3520-510m阶段0.030.120.150.3510-500m阶段0.080.860.940.1500-490m阶段0.131.251.380.1490-480m阶段0.161.982.140.1480-470m阶段0.212.652.860.1470-460m阶段0.182.582.760.1460-450m阶段0.203.043.240.1450-440m阶段3.263.26440-435m阶段1.421.42合 计0.8716.9717.840.14.4 矿床的开采方式（1）矿床水文地质条件比较简单，矿床本身不含水，含水层仅有第四系松散岩类孔隙含水层。其分布于矿床附近的沟谷沉积物中，含水层岩性主要为第四系洪冲积砾石及粘土等。其含水量较大，呈潜水和地表迳流状态四季常流，水源来自于大气降水。（2）该矿床内矿体及其围岩均为坚硬岩石，其稳固性较强，后期构造不发育，稳定性较好。（3）该区地形坡度较缓，切割较浅，植被发育，岩（矿）石坚硬稳固，极少见山洪等自然地质灾害。矿石中无有毒、有害物质，开采不会对环境造成污染。基于以上所述条件，采区露天开采技术条件良好，本次设计确定采用露天开采。4.5 开拓运输方案及厂址选择设计采用公路开拓汽车运输。开拓公路布置在采区北侧及西侧，以山下矿区公路430m为起点，连接开采作业面。荒料采用装载机叉车装车，碎石由装载机装车，均由15吨汽车运输。由于开采作业平面尺寸限制，某台阶暂时不能形成边帮上的固定坑线，又需要进行下部水平开拓时，应采用移动干线开拓。移动干线开拓布置在采场内部，移动干既可以布置岩帮上，也可以利用岩石堆铺设临时线路。排土运输公路：可利用矿石运输线路进行排土运输作业。外部运输可利用现有矿区公路。矿山厂址设置在XX市XX区XXXXX村，矿区离XX市较近，交通方便，外协条件较好。矿山生产生活均可利用原有系统。4.6 防治水方案矿山采区位于山脊处，境界外汇水面积很小，无需设置截水沟。在排土场的上部境界设置截水沟，用于防洪水排水。采场为山坡露天，汇水主要为大气降水，在各个阶段平台设3正坡，场内汇水可自流排出。5 矿床开采5.1 工作制度采用间断工作制，年工作270天，每天1班，每班8小时。5.2 开采范围依据XX市XX区XX石材花岗岩矿矿产资源储量核实报告矿产资源储量评审备案证明XX市国土资储备字20122号，确定开采范围坐标如下：拐点号XY14853930425594322485393042559580348538254255958044853825425594015485387542559377备注：西安80系坐标开采标高范围520435m，采区面积0.0192km2。5.3 露天开采境界5.3.1 边坡参数的确定根据矿岩物理力学性质及矿体的节理裂隙与构造情况，矿区水文与工程地质条件均为简单型等条件，参照同类矿山实际指标并结合有关规定，设计确定边坡参数如下：最终阶段高度 10m（4个工作台阶并段）；最终阶段坡面角 平行于节理裂隙面，65 （近地表软弱风化层45）；最终边坡角 55在最终边坡处，如遇到断层或破碎带，采场参数应根据实际情况做适当调整或局部加固，以避免滑坡的危害，保证采场边坡安全。5.3.2 露天境界的确定根据确定的境界圈定原则和采场边坡参数，考虑矿体赋存条件，设计境界参数如下：最终采区境界尺寸： 上部长 200m 宽 105m 下部长 125m宽 80m露天顶部标高 520m露天底部标高 435m5.4 矿山生产能力验证该矿山为型材开采矿山，设计年产花岗岩总荒料（荒料、规格石）规模为1104m3/a，根据设计矿山装备水平，按型材矿山类型验证矿山生产能力。 式中：矿山年采石总量，104m3/a；矿山年产荒料规模，104m3/a；荒料率，30%；经生产能力验证，设计的年产花岗岩总荒料（荒料、规格石）规模为1104m3/a是可以达到的。5.5 矿山服务年限T= Q / A.=16.970.30.98/15式中：Q设计利用储量 （104m3）设计荒料率30% （%） 采矿回收率 98% （） A荒料生产规模 （104m3） T服务年限 （年）通过验算，该矿区露天开采服务年限为年5年。5.6 开采顺序及采剥方法5.6.1 开采顺序根据矿床整体赋存特点及开采规模要求，设计采用由上至下的水平分层开采顺序。工作面由西向东保持台阶状推进。5.6.2 开采方法1 工作参数设计采石工艺分为分离、顶翻、分割、拖拽和推移、吊装与运输、清渣等工序。结合矿山开采现状、开拓方式及荒料规格尺寸等情况，设计工作参数如下：工作台阶高度 2.5m（实际生产时可视水平裂隙面间距适度调整）；工作台阶坡面角 8090（或与节理裂隙倾角一致，不得反倾）；工作平台宽度 30m同时作业台阶个数 2-3个2 分离方法采用挖掘机直接挖掘法、人工胀楔法和液压劈裂法以及黑火药爆破法联合分离法。1）破碎岩体岩层上部较破碎的岩体，采用液压挖掘机顺缝隙钩松，并钩落到底部平台上。当矿体自然切割块度较大时，可将挖掘机铲斗更换成液压破碎锤，进行钩落矿体。2）完整性较好岩体a、人工胀楔法对节理裂隙自然切割较强，整体性相对较好形状较规则的岩体采用凿岩机打孔人工胀楔法分离，一般按节理裂隙布置胀楔孔，预分离荒料体尺寸一般为：长2.5m、宽1.0m、高2.5m。首先在预分离岩体底平面及侧面，每间隔300mm打微倾斜孔，角度34度，斜长1.3m，打入楔子人工胀裂。然后按以上规格预先采用凿岩机打浅孔，孔距0.35m0.4m，深0.9m1.0m，钻孔直径32mm。竖向孔打完后，将楔体放入孔内（楔体长度700mm），排眼中劈裂器楔体产生膨胀，在排眼连线上产生裂缝，使矿体分离。由于该矿矿体节理发育，产生大块条状矿体量不多，可根据实际情况参照上述参数灵活打孔分离。对于经裂隙切割的自然块体，可在裂隙缝中打浅孔。b、黑火药预裂爆破法矿山爆破作业主要用于完整性较好，节理不发育的局部矿体按预分离岩体宽度，在预分离岩体长度方向，每间隔500mm打垂直孔，孔深2.7m。在预分离岩体底平面，每间隔500mm打微倾斜孔，角度34度，斜长1.2m。然后将炮孔装入黑火药，采用同段位导爆管雷管起爆，分离岩体。当岩体存在水平层理裂纹时，预分离岩体底面不需凿岩，先清理自然缝隙，最后可直接装黑火药进行预裂爆破，使条石从矿体上分离。c、顶翻方法当预分离块体完成竖向、底面分离切割后，挖掘机将铲斗牙尖或液压破碎锤杆插入竖向切割缝隙，向作业平台顶翻预分离块体，为防止预分离块体翻倒断裂，提前在翻倒平台上铺设0.30.5m厚度的碎石垫层。5.7 吊装作业设计选用荒料通过装载机叉车装车直接运至石材加工厂。碎石选用装载机或液压挖掘机装车，15吨汽车运至碎石临时堆场。5.8 辅助作业在矿山基建期间和正常生产期间，露天矿剥离、矿山道路的修筑与维护、平整场地、清理废渣、废石推排等辅助作业采用液压挖掘机、装载机和汽车完成。5.9 采矿技术指标（1）生产剥采比矿山废土剥离约0.87104m3，平均年剥离量0.12104 m3/a，确定矿山生产剥采比为0.1 m3/ m3。（2）荒料率根据资源储量核实报告，并参考该矿山历年实际作业指标。确定设计荒料率30%。5.10 主要生产设备主要生产设备表序号设备名称单位数量设备型号备注1液压挖掘机台11m3已有2装载机台1ZL-50型已有3装载机叉车台1ZL-50型已有4液压顶石机套2YD320A购置，2.5kw/220v5电动空压机台17m3已有6电动空压机台43m3 已有7潜孔钻台1KQ-90已有8凿岩机台4YT-24型已有9载重汽车台115t已有10液压破碎锤台1GB5T购置11洒水车台13T购置12无线对讲机只5Motorola-5w购置6 环境保护6.1 矿山生态环境现状矿区属于荒山区，具有多年开采历史，但目前尚不能进行恢复治理，待开采结束，露天采场形成的边坡需要进行绿化治理。6.2 矿山开发对生态环境的影响1、矿山开发对植被的影响矿山开发无疑会造成植被破坏，但本矿山规模小，影响范围有限，矿山采矿结束后，及时对矿区进行植被恢复。2、废渣对环境的影响矿山不产生有害废渣，矿山采矿的剥离物为砂、土及碎石，可采取集中堆放或填入洼地，对环境无大影响。3、废气、粉尘对环境影响矿山废气为炸药爆破所产生的极少量CO废气，粉尘为凿岩和爆破所产生极少量的岩粉粉尘，由于量小，对环境无大影响。4、废水对地表水、地下水的影响矿山废水主要为少量的生活污水，对地表水和地下水均无影响。6.3地质灾害评价本区地壳活动属稳定区，按我国主要城镇抗震烈度区划，本地区抗震烈度为度，无发生崩塌、滑坡等地质灾害的因素，开采作业时应在采场靠界边帮上，按设计要求留出最终台阶坡面角度、安全平台及清扫平台，可必免引起次生地质灾害。6.4 矿山生态环境治理1、矿山生态环境的治理本矿山经过开采形成人工陡砬子，根据有关部门的要求需要整治，其整治方案为采取降低陡砬子的高度、拉塑料网、种植攀岩科植物绿化等措施，在矿区植树造林形成人工绿化带，在运矿道路的两侧植树形成林阴路，矿区内设有的料场、废石堆、运矿道路、采矿设施的布设要有规划和安排，形成一个环境良好、文明生产的现代矿山。水土保持治理方案：矿山开采采用最小境界，废渣采用集中堆放。废渣尽量用于铺运输路。生活污水和污物采取掩埋方式。废弃采场边坡及时回填及植树绿化。2、固体废弃物的监测与治理矿山固体废弃物为腐植土、砂土在采矿过程中，首先将废石场上的表土及小植物铲集堆放起来，待进行植树种草恢复植被时利用，采矿中的废石亦可用于铺路、建筑等。3、烟尘、粉尘的监测预防与治理措施矿山粉尘主要是凿岩、爆破、装卸车时产生，预防和治理措施是在爆破前和爆破后向爆堆洒水，采装工作面洒水，运输公路上洒水。矿山烟尘主要是炸药爆破所产生的极少量的CO等废气，炸药爆炸后，对爆堆及时洒水。矿山应当编制矿山地质环境保护与治理恢复方案、土地复垦方案以供矿山进行恢复治理时参照适用。7 劳动安全卫生7.1 主要危险有害因素分析7.1.1 主要危险因素1滑坡、滚石2 炸药（黑火药）爆炸与爆破飞石伤害3机械及车辆伤害4 物体打击与高处坠落5起重危害6压力容器及压力管道爆裂7排土场坍塌与泥石流 8触电9火灾与水危害10自然灾害7.1.2 主要有害因素1、噪声与振动2、粉尘3、有毒、有害气体7.2 安全措施7.2.1安全方案1、贯彻执行“安全第一，预防为主”的安全生产方针和“生产必须安全，安全促进生产”的指导思想。要改变过去的采石方法、采用自上而下阶梯式回采。2、对矿山作业人员进行安全思想、安全知识、安全技术、劳动纪律和法制教育并进行严格检查，对爆破工、机械操作人员进行专业培训并办理有关证件。3、建立安全生产责任制和安全作业制度，并指定专人负责。4、建立安全生产检查制度，及时发现隐患、堵塞漏洞。5、爆破安全距离要大于300米，设立警戒线及警示牌。由于矿山采场附有一些设施，因此在爆破时应采取控制药量、控制炮向、松动爆破等措施，确保安全。7.2.2设施及设备安全本矿严格按照有关爆破管理的要求，建火药和雷管库，火药和雷管的使用严格按照有关要求执行。对电器设备、运输的汽车等机械设备要经常检修，以确保用电、运输等设备的安全生产。7.2.3 安全机构矿长全面负责矿山安全。下设安全员及班组长组成的安全生产机构，负责采矿、装运、生产设备等生产全过程的安全。8 简要结论8.1 利用资源储量及服务年限矿山设计利用总储量为16.97104m3，矿山生产规模为年产矿石3.3104m3，矿山服务年限为5年。8.2 产品方案荒料运送至加工厂，用于加工饰面石材板。不足于荒料规格的石块为建筑和筑路用石，用于工业、民用建筑、公路、工程护坡等基本建设，就地销售或外委运出。8.3厂址及开拓运输方案该矿山厂址设置在XX市XX区XXXXX村。开拓采用公路开拓汽车运输方案。 8.4采矿工艺方案 矿山采用人工涨楔法及黑火药爆破法联合开采，采用装载机叉车进行荒料吊装，碎石采用挖掘机配合装载机联合铲装。石材和石料均采用15t自卸汽车进行运输。8.5项目经济评价结论8.5.1投资估算投资范围包括：采矿工程、总图道路等工程。其中采矿工程部分设备利旧。工程建设投资为313.17万元，构成如下：工程费用50.13 万元采矿工程10.44 万元建筑工程14.40 万元设备购置25.29 万元其他费用229.49 万元（其中征地费用200万元）预备费33.55 万元本项目总投资332.71万元，其中建设投资为313.17万元，流动资金19.54万元。资金全部自筹考虑。各分项投资详见总投资（综合）估算表。8.5.2经济分析矿山露天年开采总规模3.3万m3，其中荒料石年产0.6万m3、规格石年产0.4万m3、毛石年产2.3万m3。项目基建期4个月，服务年限5年。参照市场价格，各产品价格确定为荒料石300元/ m3，规格石200元/ m3，毛石40元/ m3。项目实现年销售收入350万元，总成本费用130万元，净利润156万元，全部投资回收期1.5年。项目主要技术经济指标见综合技术经济指标表。由表内数据可见，项目具有较好的盈利能力，具备可行性。附表： 综合技术经济指标