临湘市忠防镇官山一肖家坡二矿资源整合采矿工程初步设计安全专篇

临湘市忠防镇官山一肖家坡二矿

资源整合采矿工程初步设计安全专篇工程代号：C1220临湘市忠防镇官山一肖家坡二矿资源整合采矿工程初步设计安全专篇设计责任及编制人员法人代表：旷裕光总工程师：许水生设计人员：专业姓名职称签名采矿喻贵荣采矿工程师机电吴国达机电工程师地质邹远耀高级工程师通风李万林高级工程师湖南同德矿山科研勘察设计有限公司

二0一三年一月目录TOC\o"1-5"\h\z1设计依据 1建设项目依据的批准文件和相关的合法证明 1国家有关安全生产的法律、法规、规章 13主要技术标准、规范、规程 24其他设计依据及基础资料 42工程概述 61矿山概况 62设计概况 7.3安全设施投资 12.4工程采用的新工艺、新技术、新设备 155影响矿山安全的主要因素及防范措施 156对矿山安全状况及周边安全环境的评价 313.矿区地质对矿床开采安全的影响分析 331矿区地质 332矿区水文地质条件一 353矿区工程地质 394矿区工程地质 40自燃、自爆倾向的矿床对矿山安全的影响 43矿床开采技术条件对开采安全的影响 443.7特殊灾害对开采安全的影响： 444矿床开采安全可靠性分析 454.1开拓系统 454.2采矿方法安全可靠性分析 464.3提升系统 484通风与防尘系统 885井下排水及排泥系统 996炸药库管理安全可靠性分析 1207爆破作业安全可靠性分析 1204.8灾变设施 1215井下安全避险“六大系统” 1211监控系统 121人员出入井信息管理系统 126井下紧急避险系统 130压风自救系统 137供水施救系统 139通讯联络系统 1416总平面布置安全可靠性分析 1471矿床开采岩石移动范围圈定的合理性分析 1476.2工业场地选址及布置 1486.3建（构）筑物防火距离 1496.3地表移动范围和塌陷范围的安全管理措施的可靠性分析 1496.4排土场 1497供配电及机械安全可靠性分析 1517.1电源分析 1517.2供配电系统分析 1517.3电气安全保护措施 1577.4提升机控制系统 1605机械设备 1618供排水系统安全可靠性分析 163井下及地表供水系统的可靠性分析 1632消防水池容量、消防管理系统安全可靠性分析- 1633排水系统（地表）可靠性分析 1639安全管理 1651安全管理机构及安全教育培训 1652安全管理制度 1663保健辅助设施 1694矿山救护 1695消防材料库 17010预评价报告对策措施采纳情况 17111存在问题和建议 17311.1存在的主要问题 1731L2主要建议措施 17312.附件与附图 17412.1附件 17412.2附图 1751设计依据建设项目依据的批准文件和相关的合法证明湖南省临湘市桃林铅锌矿官山一肖家坡矿区原为临湘湘岳矿业有限公司（官山一肖家坡二铅锌矿）、临湘市新宇矿业有限公司（官山一肖家坡六铅锌矿）和临湘市忠防镇正鑫铅锌矿三家小型民营矿山企业，自上世纪九十年代末至今都持有采矿权证和营业执照在本矿区内106〜111勘探线之间的120m〜-240m标高范围内进行采矿。湖南省国土资源厅以湘国土资函[2010]118号文《关于岳阳市矿产资源整合实施方案的批复》，批准本矿区铅锌矿产资源进行了资源整合，整合后的矿山名称为湖南省临湘市忠防镇官山-肖家坡二矿。湖南省国土资源厅于2010年9月重新核发了该矿整合后的采矿许可证，证号C43000020100932200771170矿山委托湖南省核工业地质局三——大队于2011年2月编制了《湖南省临湘市桃林铅锌矿区官山一肖家坡矿段资源储量核实报告》，并经湖南省国土资源厅以湘国土资储备字（2011）085号文《关于〈湖南省临湘市桃林铅锌矿区官山一肖家坡矿段资源储量核实报告》的矿产资源储量评审备案证明》进行了备案。国家有关安全生产的法律、法规、规章本工程安全卫生设计主要依照的法律、法规及规定有：1、《中华人民共和国安全生产法》（2002年6月29日中华人民共和国主席令第70号公布）；2、《中华人民共和国劳动法》（1994年7月5日颁发）；3、《中华人民共和国矿山安全法》(1992年11月7日全国人大常委会第28次会议通过，中华人民共和国第65号主席令)；4、《建设项目(工程)劳动安全卫生监察规定》(烟)部令［1996］第3号)；5、《中华人民共和国消防法》(全国人大常委会2008年10月28日);6、《国务院关于加强防尘防毒工作的决定》国发［1984］97号；7、《建设项目安全设施“三同时”监督管理暂行办法》；8、《湖南省非煤矿矿山建设项目安全设施设计审查与峻工验收实施办法(试行)》的通知(湘安监管一(2006)1号。9、《非煤矿山企业安全生产许可证实施办法》(国家安监局20号^)；10、“金属非金属矿山建设项目安全专篇编写提纲等文书格式的通知”(国家安全生产监督管理总局，安监总管一字［2012］45号，附件5：金属非金属矿山建设项目初步设计《安全专篇》编写提纲。主要技术标准、规范、规程1、《生产设备安全卫生设计总则》(GB5083-1999)；2、《爆破安全规程》(GB6722-2003)；3、《金属非金属矿山安全规程》(GB16423-2006)；4、《生产过程安全卫生设计总则》(GB/T12801-2008)；5、《矿山电力设计规范》(GB50070-2009)；6、《供配电系统设计规范》(GB50052-2009)；7、《矿山电力装置设计规范》(GBJ170)；8、《矿山井巷工程施工及验收规范》(GBJ213-1990)；9、《低压配电设计规范》(GB50054-95)；10、《地下工程防水技术规范》(GB50108-2008)；11、《冶金矿山建设安装工程费用定额》；12、《冶金矿山建设其它费用定额》；13、《工业企业总平面设计规范》(GB50187-93)；14、《有色金属矿山排土场设计规范》(GB50421-2007)；15、《有色金属采矿设计规范》(GB50771-2012)16、《有色金属企业总图运输设计规范》.(GB50544-2009)；17、《有色金属矿山排土场设计规范》GB50421-200718、《金属非金属地下矿山通风技术规范》(AQ2013.4-2008)19、《金属非金属排土场安全生产规则》(AQ2005-2005)；20、《有色金属矿山井巷工程设计规范》(YSJ021-1993)；21、《矿用一般型电器设备》(GB/T12173-2008)；22、《金属非金属地下矿山通风技术规范》(AQ2103.3-2008)；23、《湖南省非煤矿矿山建设项目安全设施设计审查与峻工验收实施办法(试行)》的通知(湘安监管一(2006)1号。24、《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)25、《冶金工业环境保护设计规定》(YB9066-1995)26、《污水综合排放标准》(GB8978-1996)27、《工业企业厂界噪声标准》28、《矿山安全标志》(GB14164-2008)29、《金属非金属地下矿山通信联络系统建设规范》(AQ2036-2011)30、《金属非金属地下矿山紧急避险系统建设规范》(AQ2033-2011)31、《金属非金属地下矿山监测监控系统建设规范》(AQ2031-2011)32、《金属非金属地下矿山人员定位系统建设规范》(AQ2032-2011)33、《金属非金属地下矿山压风自救系统建设规范》(AQ2034-2011)34、《金属非金属地下矿山供水施救系统建设规范》(AQ2035-2011)35、《金属非金属地下矿山安全避险“六大系统”安装使用和监督检查暂行规定》(安监总管一(2010)168号)36、矿井提升机和矿用提升绞车安全要求:GB20181-2006以及其他由国家、各部委和地方政府颁发的有关企业安全与工业卫生的标准。L4其他设计依据及基础资料本次工作的主要依据：1、湖南省核工业地质局三一一队于2011年1月编制的《湖南省临湘市桃林铅锌矿区官山一肖家坡矿段资源储量核实报告》；2、湖南省国土资源厅以湘国土资储备字(2011)085号文下发的《关于《湖南省临湘市桃林铅锌矿区官山一肖家坡矿段资源储量核实报告)的矿产资源储量评审备案证明》；3、湖南省建筑材料研究设计院有限公司二0——年九月编制的《湖南省临湘市忠防镇官山一肖家坡二矿(铅、锌、萤石矿)资源开发利用方案》(以下简称《资源开发利用方案》)；4、湖南金泰安全评价有限责任公司于2012年12月编制的《临湘市忠防镇官山一肖家坡二矿资源整合采矿工程安全预评价报告》5、湖南同德矿山科研勘察设计有限公司技术人员在官山一肖家坡二矿现场收集的矿山实测图纸、其它资料及业主的意见；6、矿山与湖南同德矿山科研勘察设计有限公司签订的项目设计合同书及设计委托书。2工程概述矿山概况.1矿山地理位置官山一肖家坡二矿位于湖南省临湘市区以南约15km,隶属湖南省临湘市忠防镇沙坪村管辖，距忠防镇3km。矿区北面约2km,有S301省级公路通过与京珠高速公路相连，交通十分方便（见图2-1-1）。情平江图情平江图2-交通位置图.2设计范围湖南省国土资源厅于2010年9月重新核发了该矿整合后的采矿许可证，证号C4300002010093220077117,其拐点坐标见表2-1-1（1980年西安坐标系、1985年国家高程基准）。表2-1-1 矿区范围拐点坐标拐点号西安80坐标地理坐标XY纬度经度13244504.0038446940.0029°19'00.3"113°27'13.6"23245037.0038446780.0029°19/17.6"113°27'07.6"33245452.0038447137.0029°19'31.2”113°27'20.8"43245452.0038447576.0029°19'31.2"113°27'37.0"53245266.0038447648.0029°19'25.2"113°27'39.1"63244848.4038447377.7629°19'11.6”113°27'29.8"2.2设计概况2.2.1开采方式矿脉埋深在30nl以上，采用地下开采方式。2.2.2设计规模设计规模年开采矿石量10万to2.2.3采矿方法采用房柱法采矿。2.2.4开拓采用斜井开拓，主井为斜井，井口坐标：X=3245081.680,Y=38447472.366,Z=+108.176m,坡度a=29°,长度261.3m。担负矿山临湘市忠防镇官山一肖家坡二矿资源整合资源整合采矿工程初步设计安全专篇提升运输、进风、行人、作安全出口和管线敷设等任务。风井井口坐标:X=3244984.329,丫=38447304.173,Z=Z=+104.270m,倾角30°,落底+43.6m,坡度a=30°,长度103.8m。担负矿山回风和作安全出口等任务。中段划分为+15m、T5m、-45m、-75m>-105m>T35m、T65m、-195m>-225m.-255m、-285m等11个中段开采。2.2.5提升、运输矿井选用串车提升系统，选用KFU0.6-6翻斗式矿车，人车型号XRC8-6/6,技术参数：最大牵引力58.8kN,（长、宽、高）4150mmX960mmX1380mm,自重1600kg。主井采用矿车提升，主要担负提升矿石、废石、材料、人员提升任务,主井选用1台JTP1.6X1.2-31.5型单滚筒提升机，配YPT315L2-6,132kW,380V电动机1台，配20NAT6X7S+NF1670ZS222140重要用途钢丝绳。一级盲斜井提升系统选用JTPL2X1.0-31.5型单滚筒提升机1台，配套电动机为YPT315s-6,75kW,380V0配20NAT6X7S+NF1670ZS222140重要用途钢丝绳。二级盲斜井提升系统选用JTPL2X1.2-31.5型单滚筒提升机1台，配套电动机为YPT315s-6,75kW,380V。配20NAT6X7S+NF1670ZS222140重要用途钢丝绳。平巷运输距离较短，运量不大，采用人力推车。2.2.6排水采用二级排水，在-135m中段盲斜井井底及-285m中段盲斜井井底布置水泵房和水仓，井下涌水经主井排至地面水沟。投产在矿井-135m中段排水泵房利用D155-67X4型水泵3台，其中1台工作，1台备用，1台检修。该水泵额定流量为155m'/h,额定扬程268m,必须汽蚀余量为5.0m。配Y315L2-2型电动机，电机功率为185kW0敷设两趟。180X5排水管，其中一趟工作，一趟备用。后期在矿井-285m中段排水泵房选用3台D155-67X3型离心式水泵，其中1台工作，1台备用，1台检修。水泵配套电动机功率为132kW(380V),水泵额定流量为155m'/h,额定扬程为201m,敷设两趟①180X5排水管，其中一趟工作，一趟备用。排水管从水泵房经管子道沿盲斜井铺设至-135m中段。2.2.7通风系统矿山为斜井开拓，中央并列式通风方式，抽出式通风方法。矿山容易时期需风量14.7m3/s,阻力46.14Pa；困难时期需风量27."'/s,阻力819.81Pa,选用KZCNo14/45型矿用抽出式主要通风机1台。通风机配套电动机Y225M-4功率为45kW,并配备同等型号和功率的备用电机一台。额定风量45〜21.6m3/s,额定风压500〜1200Pa。2.2.8供电与监控系统矿井主供电源引自桃林35/10kV变电站，以一回LGJ-95mm?型、长4km的10kV专用线路，作为矿井主供电源；备用电源设有一台400kW柴油发电机组，正常情况下一回10kV线路工作，柴油发电机组线路备用。根据负荷分布情况,矿井在井口设10kV变电所，主供地面工业广场和井下用电。从供地面0.4kV母线馈出至绞车房、压风机房，通风机房一回专用电缆线路。从10kVI、II段母线馈出至井下两回电缆线路，一回工作，另一回备用。为给地面低压负荷供电，在井口10kV变电所设10/0.4kV变压器一台，供地面负荷用电，设计利用1台400/1010/0.4kV400kVA型电力变压器，变压器布置在室外，负荷率为75.9%。根据井下用电负荷大小及分布情况及供电距离，井下供电确定采用10kV下井，井下电压采用10/0.4/0.127kV,为中性点不接地系统。全矿用电设备安装总容量：1737kW,工作总容量：1330kW,年电耗量270580.Okwh,单产电耗量29.05kWh/t。矿山通讯配备KTJ12248门矿用数字程控调度机，监控系统选用KJ95N型。2.9矿区总平面布置矿山地面设施主要为利用现有工程，为多台地布置，在主井东北面有井口房、空压机房、变电所，西面有设备修理间等生产设施，井口以北有办公室/食堂等生活设施。2.10工程概算建设项目总造价：1858.9万元，矿井吨矿投资为185.9元/t。其中：(1)矿建工程费：726.4万元土建工程费：158.2万元(3)机电设备及工器具购置费：742.2万元(4)工程设备安装费：77.6万元(5)工程建设其他费用：33.0万元(6)工程预备费用：12L6万元年产矿石10万t,年销售收入2100万元，矿山生产年平均利润总额965.7万元，上缴所得税246.7万元，税后利润719.0万元。主要技术经济指标表见表2-2-1o矿山主要技术经济指标表表2-2-1序号指标单位数量备注1矿山生产能力万t/a102矿山服务年限a19.53工作制度年工作日d330日工作班班—•一4矿石质量矿石类型Pb、Zn平均品位%Pb：0.80%〜2.38%Zn：0.65%-3.21%5储量工业储量万t218.08可采储量万t185.46涌水量m3/h40正常7矿层可采矿体个1平均厚度m4.85容重t/m32.5倾角度358开拓方式斜井9采场数量个310采矿方法房柱11掘进工作面个数个212运输方式绞车提升/人力推车13KFU0.75-6辆4814压风机JG90A台2JG75A台115通风通风方式抽出式矿山风量m3/s14.7—27.9矿山负压Pa前期46.14Pa后期819.81Pa风机型号KZCNs14/45台数Za1

电机台45Kw2台16井巷工程量m1799.5投产17供电装机容量kW1737变压器容量kVA1330矿山耗电量kW/年270580.018工效t/工1.4319矿山人数人14420投资井巷工程万元726.4土建工程万元158.2机电设备及安装万元77.6其他万元33工程预备费万元121.6合计万元1858.921吨矿投资元/t185.922成本材料元/t5.5电力元/t19.0工资及福利元/t36折旧费元/t2.35维修元/t2其它费用元/t17.05合计元/t81.923销售收入万元210024税金万元315.3525企业利润万元965.726内部收益率%31.22.3安全设施投资1）概述生产规模10万t/a（原矿）。斜井开拓，井巷工程量：1799.5m,掘进体积（nf）11249.55m'。2）编制依据⑴工程量及计价参数我设计有限公司各设计专业提供的安全设施设计工程量及有关技术参数。⑵建筑工程地面建筑参照2001年湖南省建筑概算定额及相关指标。井巷工程执行2008年版《有色金属矿山井巷工程预算定额》（直接费部分、辅助费部分）。取费执行《有色金属工业工程建设预算定额》（2008版。⑶安装工程机械设备安装工程采用有色类似工程实际造价指标；给排水、采暖通风、供电、电动等安装工程参照有关概算定额和类似工程造价指标编制；取费执行《有色金属工业工程建设预算定额》（2008版。（4）设备价格设备价格询价为主，不足的设备价格根据《机电产品报价手册》中的价格调整；设备运杂费按有色金属工业工程建设其他费用定额的规定计算，该地区运杂费率按设备原价的6.0%计算。⑸材料价格依据建筑、安装材料价格：采用当地造价管理部门颁发的2012年3季度材料价格。（6）工程建设其它费用采用（2008）中国有色金属工业协会颁发的《工程建设其它费用定额。3）安全投资项目概算总资金为1858.9万元，其中矿井安全专项投资概算为825.8万元。安全专项投资概算按构成为：矿建工程380.4万元、土建工程22.1万元、设备及工器具购置345.1万元、安装工程43.9万元、事故处理应急流动资金30万元、安全培训费9万元、其它费20万元。矿井安全专项投资占项目总投资44.4%o安全专项投资概算是由安全专用工程、设施、装备组成。见《安全设施明细表》。安全设施明细表6;L1.项目名称概算价值（元）矿建工程土建「程设备及工器具购置安装工程其它费用合计1井筒及大巷263887800026388782运输大巷及回风大巷116526200011652623通风系统0875056211697571812104地面输变电工程013384862474325259510111865安全避险六大系统00276378517748429412696安全培训费000090000900007事故处理应急流动资金0000300000300009其它费用0000200000200000计3804140221353345064443983659000082578052.4工程采用的新工艺、新技术、新设备本次开采设计采用国内外广泛应用的、工艺成熟、技术先进的开采工艺和开采技术。结合矿山地形特点和矿床赋存条件，矿床采用斜井开拓，窄轨铁路运输，配KFUO.6-6型0.6n?翻斗式矿车运输。采用房柱采矿方法，2开8-7.5电耙，电机功率7.5kw。2.5影响矿山安全的主要因素及防范措施影响矿山安全的主要因素及防范措施如下：2.5.1地质灾害地下开采活动可能引起的地质灾害主要有：地压冒顶、地表塌陷、山坡（边坡）滑坡、泥石流、地表地质环境污染、地下水系破坏等。官山-肖家坡矿主要地质灾害可能有地压灾害、地表塌陷。1、地压灾害通常主要表现为采场顶板大范围或局部垮落、陷落和冒落，采空区大范围垮落或陷落，巷道或采掘工作面的片帮、冒顶等。因矿床以往开采，已形成多处采空区。采空区大范围垮落的直接后果是产生强大的冲击波，引起岩体塌陷和将采空区大量的有毒有害气体排放到作业场所，造成不良后果。2、地下开采破坏了岩体内原有的应力平衡状，使采空区周围的岩层乃至地表产生移动和变形。由于地质和开采条件不同，岩层和地表的移动和变形的表现形式、分布状况和程度大小也各不相同。采空区周围的岩层移动和变形，一般表现为采空区上方顶板的弯曲下沉、断裂、垮落，底板岩层鼓起、开裂、滑动，以及采空区周围片帮等等。3、废石堆引发泥石流的可能性小，其危险性小。4、矿山为小型矿山，采空区面积较小，开采深度不大，参照类似矿山开采经验，预测矿业活动引发矿震、岩爆的可能性小，危险性小。5、治理措施1）矿山范围内有居民13人，民居8栋，分布于设计开采区上方，地表标高+100m左右，开采标高TO5nl〜-140m,开采矿层埋深较大，达到205m以上，开采过程加强民居监测、维修加固后可以安全开采。矿山废石大部分可作建筑材料利用，尽可能将井下掘进产生的废石用于修筑尾矿坝、道路、砌矿区危险地段档土墙及护坡、充填井下采空区或用作建筑材料如混凝土骨料等，尽量减少废石堆存量。2）矿区浅部的原采空区的崩落引发地面塌陷和地表裂缝，已成为地表水直接涌入坑道的通道。矿井水文地质为简单-中等，设计采用有针对性的综合措施，即：探、防、堵、截、排。a加强水文资料观测与收集，掌握准确的水文资料。b在生产中要调查分析采空区积水情况，配备探水钻机，坚持“有疑必探，先探后掘”的原则。c设计采用集中排水，配备足够能力的排水设施、设备，并在生产中加强检修，保证设备正常运转。d雨季加强地表巡查，防止矿山涌水量急剧增加，因排水能力不足而淹井。e根据气象部门提供的天气预报，暴雨或大雨天气全井停产，除排临湘市忠防镇官山-肖家坡二矿资源整合资源整合采矿工程初步设计安全专篇水人员外，其它人员不能下井作业。井口布置在最高洪水位以上，井口设排洪沟，应修筑碉门和护坡。f上山公路的挖、填边坡，除了修筑必要的挡墙护坡外，裸露的土质边坡进行必要的绿化。j矿山公路的养护工人，同时负责公路边坡的维护、管理。h尽量减少对地表植被的破坏。2.5.2冒顶、片帮冒顶、片帮一般发生在井巷掘进工作面、采场凿岩工作面、采场顶板、装药工作面、废旧巷道和采空区等，在穿越地质构造的井巷发生较频繁。发生冒顶、片帮的主要原因有：采场结构参数不合理、爆破参数选取不当、矿柱尺寸留设不足或矿柱遭到损坏、穿越地质构造区域、岩性发生变化而施工工艺及支护形式不随之改变、支护不及时。爆破后，出矿或凿岩前，采场或巷道顶板的表层松动岩块未及时清理。主要安全技术措施有：1、作业前必须对工作场所进行安全确认，严格执行敲帮问顶制度,加强检查，及时排查安全隐患，发现松动岩块及时处理。2、井下主要运输巷道和人员进出通道要经常检查顶板和边帮，发现松石及时清理；发现支护或支架有损坏情况，采取补强、加固措施。3、采场和井巷掘进工作人员，采掘工作面爆破后待通风30分钟以上，方可重新进入工作面，检查时先洒水后处理松石，顺序是从外往里,同时敲帮问顶。4、严格按照爆破安全规程操作，不得采用少打眼、多装药的方式爆破。5、井巷维修时，必须制定安全技术措施，坚持先支后撤、独头巷道由外到内的原则，保证作业人员退路畅通。6、及时封闭废旧巷道和通往采空区的通道，防止人员误入。7、各工序应制订安全作业操作规章，严格按章操作。8、新员工录用，必须进行安全教育和培训。2.5.3透水透水事故的发生，首先是有水的存在，根据矿区实际情况，矿区内存在的水体有2种：1、老采空区积水2、大气降水其次要有导水至工作面的通道。可能的导水通道是：导水断层、裂隙、塌陷区、废弃巷道、透水层、采空区等。本矿采用斜井开拓，坑内机械排水。透水事故产生的原因有：1）、采矿过程中没有探水或探水工艺不合理；2）、采掘过程中遇含水地质构造，爆破、钻孔揭露水体；3）、地压活动揭露水体；4）、排水设备、设施设计或施工不合理；5）、采掘过程中违章作业，没有及时发现、识别突水预兆；6）、发现预兆时没有采取有效措施和及时报告、启动抢险应急预案。防治透水事故的主要安全技术措施有：⑴采用有针对性的“探、防、堵、截、排”等综合措施。⑵收集、整理、分析、掌握矿山水文地质资料和当地大气降雨资料,注意收听当地天气预报广播。特别是要摸清开采区上部的溶洞区和地质构造，如断层、破碎带的分布、含水情况。在井巷掘进施工中，对接近水体的地带或可能与水体有联系的地段，应坚持“有疑必探、先探后掘”的原则，编制探水设计，落实防范措施后方可进行采掘工作。⑶制订防治水措施，实现防治水标准化作业。⑷配备足够能力的排水设备，并加强维护，保证雨季或坑内大量涌水时能正常运转。（5）-135m井底水仓能容纳8h正常涌水量，泵房有2个安全出口。⑹雨季加强井口防洪，防止山洪倒灌井下。⑺严禁采用放炮法放水。⑻有突水危险的地方，只有在其附近设置防水闸门后方可掘进。⑼井底车场水泵房外侧应设防水门，并进行经常性维护、保养，每年应进行关闭防水门的演习2次。⑩井下作业人员应熟识突水预兆和正确的避灾线路。2.5.4粉尘采矿作业过程中，凿岩、爆破、出矿三种主要工艺均不同程度地产生粉尘，三种作业所产生粉尘的比例分别为41.3%、45.6%、13.1%。根据作业场地粉尘允许浓度不超过Zmg/n?的规定，进风风流中粉尘浓度不超过0.5mg/m\为此，设计中除保证各工作面有足够的排尘稀释尾气风量外，还对矿山防尘采取如下措施：1、采掘工作面进行湿式凿岩；2、对爆破、凿岩、装车等产尘点，采取洒水、喷雾降尘等抑尘措施；3、定期检查各工作面的含尘量，对作业生产人员采取有效的个体防护措施，以降低生产性粉尘对人员健康的影响；4、厂区生活、办公区四周种植绿色植被，可在增加环境舒适性的同时，降低粉尘的影响。2.5.5爆破伤害采掘过程中要消耗大量的爆破器材，爆破器材是危险物品，从外购地点至矿山炸药库的运输过程中、在炸药库贮存过程中、以及从炸药库到工作面的运输过程中、装药爆破过程、盲炮处理过程等都可能发生爆炸事故，危及生命、财产安全。常见的爆破危害有：爆破震动、爆破冲击波、爆破飞石、拒爆、早爆等，直接造成人体伤害和财产破坏。防1、使用矿用雷管、炸药，并注意雷管、炸药有效期，过期的爆破器材应及时处理或销毁。2、井下爆破工作必须由专职爆破工担任，并经过专门培训，持证上岗。3、爆破工进行爆破作业必须严格按照《爆破安全规程”操作。4、不同型号、批次的雷管、炸药不得混合使用。5、必须保证炮孔填塞长度，严禁用岩粉或其他可燃材料填塞炮孔,严禁裸露药包爆破。6、爆破后，待工作面的炮烟被吹散，爆破工、班组长必须首先巡临湘市忠防镇官山-肖家坡二矿资源整合资源整合采矿工程初步设计安全专篇视爆破地点，检查通风、顶板、支架、拒爆、残暴等情况。如有危险，立即进行处理。7、按爆破安全规程的要求处理盲炮、残炮。2.5.6车辆运输伤害在井下平巷矿车运行事故较多，常见的矿车掉道、矿车撞伤行人、矿车相撞等事故。发生事故的原因主要有：巷道断面不够，轨道铺设有质量问题、车辆运行速度过快、转弯处视线不清，环境噪音的影响，人力推车时违反规定。斜井提升系统的主要危害因素是容易发生断绳、跑车、坠物伤人等事故。发生事故的原因有：井口无防护及标志，钢丝绳未定期检查，超载提升，卷扬机制动装置失灵，管理无章等。斜井提升使用矿用提升机，保险装置和选择性的漏电保护装置及深度指示器要装设齐全；斜井提升系统设有防过卷、过速、过电流或欠电压保护装置，防坠等安全保护装置，提升装置必须有声光兼备的信号装置；井底车场和井口之间，井口和绞车房之间，除有信号装置外，还必须有直通电话；提升设备必须设深度指示器失效保护，当深度指示器的传动系统发生断轴、脱销等故障时，能自动断电并使保险闸抱闸停车。发生跑车事故时，可能撞坏井筒和沿巷道敷设的电缆、风、水管、压气等设施，还会造成人身伤亡。发生跑车事故的原因一般有：钢丝绳断裂或连接装置断裂；卷扬机制动装置失灵；车辆运行中挂钩插销跳出。其中钢丝绳断裂或连接装置断裂是发生跑车事故的主要原因。斜井提升系统应设有常闭防跑车装置和缆车装置、过压和欠压保护等安全装置，并进行经常检查，工况基本保持良好；卷扬机有能独立操作的工作制动和紧急制动的安全制动系统，其操作系统设在司机操作台；提升钢绳进行定期检查，自悬挂时起每半年检测一次，每天检查一次，其安全系数应符合要求；对其连接装置也应进行检查。车辆运输伤害防治安全技术措施：1、人力推车时，必须遵守下列规定：①1次只准推1辆车，严禁在矿车两侧推车。同向推车的间距不得小于10m,本设计轨道坡度小于5%o；②推车时必须时刻注意前方，在开始推车、停车、掉道、发现前方有人或障碍物、在坡度大的地方推车或接近道岔、弯道、巷道口、风门、碉室出口时，推车人必须发出信号。③不得在坡度大于7%。的巷道内人力推车。④轨道铺设质量要符合相关标准。⑤轨道转弯半径架线式机车不得小于9m,人力推车巷道不小于6mo2、斜井提升使用矿用提升机，保险装置和选择性的漏电保护装置,及漏深度指示器要装设齐全。3、斜井提升系统设有防过卷、过速、过电流或欠电压保护装置，防坠等安全保护装置，提升装置必须有声光兼备的信号装置；井底车场和井口之间，井口和绞车房之间，除有信号装置外，还必须有直通电话。4、提升设备必须设深度指示器失效保护，当深度指示器的传动系统发生断轴、脱销等故障时，能自动断电并使保险闸抱闸停车。5、提升装置的允许最大载重量在井口公布，严禁超载提升。6、斜井提升信号装置，必须装有由井底信号工发给井口信号工再由井口信号工发给绞车司机的信号装置。井口信号装置必须和绞车的控制回路相闭锁，只有在井口信号工发出信号后，绞车才能启动。施工下山应布置上部车场及信号室，保证绞车过卷距离；内设躲避铜以供施工期间提升时工人躲避。7、提升装置的过卷、过速、过电压、过负荷和欠电压、松绳等保护装置有效，有深度指示器。8、建立钢绳检查制度，加强对钢绳的检查。9、使用合格的矿车连接器，并保证一定的抗拉强度。10、斜井一坡三挡齐全、有效。坚持“行人不开车、开车不行人”的制度。11、巷道断面施工符合《金属非金属矿山安全规程》6.L1.7〜6.1.1.9条之规定。2.5.7火灾发生火灾要有三个条件，一是可燃物、二是助燃剂、三是点火源。井下可燃物主要是支护用的坑木、电缆、井下无轨运输设备的油料如柴油、此外井下修理胴室的清洗油、各种擦拭材料。火源可能是电气起火、工人携带入井的火机、井下焊接作业的火花等引火源。本矿主要使用喷射混凝土支护，支护很少使用坑木，无可燃物或可燃气体存在，空气压缩机为电力驱动。井下可能的可燃物主要是供电电缆、无轨设备的油料、油脂及各种擦拭材料。防火安全技术措施有：1、矿山应每年编制防火灾计划，并报主管部门批准。防火灾计划应根据采掘计划、通风系统和安全出口的变动情况及时修改；2、井下禁止使用电炉、明火、灯泡防潮、烘烤、采暖。3、废弃的油料、棉纱、布头、纸、和油毡等易燃物品、应放在有盖的铁桶内，并及时运至地面处理。4、生产过程中如采用木支护时，应加强防火管理。5、扑灭电气火灾应首先切断电源，切断电源前禁止用水灭火。6、井口或井下进行焊接作业，应制定防火措施，并经主管矿长批准。焊接时派专人监护，焊接完毕后进行严格的清理检查。7、地面防火应按国家有关防火规定，对建筑物、坑木场、材料场、炸药库、油库建立防火制度，采取防火措施、备足灭火器材。8、木材场应布置在距离进风井口常年最小频率风向上风侧80m外。2.5.8触电触电事故主要发生在配电室、配电线路等部位。产生的原因主要有:带负荷拉开裸露的闸刀开关，误操作引起的短路，近距离靠近高压带电体作业，线路短路、开启式熔断器熔断时炽热的金属微粒飞溅，人体过于接近带电体。防触电安全技术措施有：1、供电系统严禁中心点直接接地，应有矿山接地保护系统，各用电设备接入用电保护系统。2、井下不得带电检修、搬迁电气设备、电缆和电线。检修和搬迁前应切断电源。3、井下电气设备的操作应遵守如下规定：非专职人员或值班电气人员不得擅自操作电气设备；手持式电气设备的操作手柄和工作中必须接触的部位，必须有良好的绝缘。4、井下使用的电气设备应有“产品合格证”。5、建立井下电气设备、电缆的检查、维修制度，并由专人负责。6、井下变电所高压馈电线路，应设检漏装置，低压母线及送入工作面的馈线，应设断开电源的装置或指示器。7、碉室内各种电器设备的控制装置必须注明编号和用途，并有停送标志。高压设备必须悬挂“高压危险”标志牌，并应有照明。没有专人值班的碉室必须关门加锁。8、井下电气作业人员必须经过培训，井下作业必须遵守《金属非金属地下矿山安全规程》第6.5.7.3之规定。2.5.9中毒和窒息本矿正常开采情况下，坑内无有毒、有害气体，但在长期停风的井巷有可能因缺氧发生窒息事故，放炮时如通风不够，炮烟未排尽，可能发生炮烟中毒、火灾时可能发生烟气中毒。可能发生中毒、窒息的场所有：爆破作业面、炮烟流经的巷道、回风井巷、炮烟聚集的采空区、盲巷、盲井、通风不良的巷道及采空区。发生的原因主要有：违章作业，如爆破后没有足够的通风时间就进入工作面作业、爆破时人员没有撤离至上风侧安全巷道内。通风设计不合理、风量不够或通风时间太短。独头掘进时，没有设置局扇改善巷道通风。临湘市忠防镇官山-肖家坡二矿资源整合资源整合采矿工程初步设计安全专篇废旧不用的老巷道、采空区、碉室或盲巷，没有及时封堵或设置警戒标志，或设了警戒标志但没有照明或照明不好，人员意外进入。其他意外情况，如风流反向、风流短路、风机意外停机等。防止中毒、窒息事故的安全技术措施1、保证作业地点的有效风量2、长期停工、停风地点、废旧巷道、采空区应设置密闭设施，临时通风地点及时设置栅栏并悬挂“禁止入内”的警示牌。3、放炮后应等待炮烟充分稀释后才能进入工作面。排烟时间应在作业规程中明确规定。4、矿山发生火灾时，主扇风机是否继续运转或反风运转，应根据防火计划和具体情况，由主管矿长决定。5、矿山设置火灾信号，当井下发生火灾时，能及时通知工作地点其他人员尽快撤离。2.5.10坍塌矿山可能发生坍塌事故的地点主要是：地面工业场地、上山公路边坡、井下衬砌混凝土支护的工作面，天、溜井掘进工作面的支架。防止发生坍塌的安全技术措施有：1、上山公路的挖、填方边坡应作好护坡、挡墙，修筑好排洪沟和管涵。2、加强地面巡查，发现可能发生坍塌地段及时加固处理。3、浇灌混凝土支模要稳固、不得在浮研上架模。4、浇灌混凝土必须达到一定强度后才能撤除支模架。5、浇灌混凝土砂浆要饱满，并及时养护。5.11机械伤害机械伤害是坑内生产常见的伤害之一，容易发生机械伤害的机械、设备有：凿岩机械：包括浅眼凿岩设备；装药设备：如装药器等；排水设备：如水泵等；提升设备：盲斜井绞车、提升机等；装运设备：包括耙矿绞车、电机车、矿车等。支护设备：如喷浆机、锚杆机等。防止机械伤害的安全技术措施：保证各机械设备运转部件的防护、隔离网罩完好。严格按各设备的操作规程进行操作。5.12高空坠落高空坠落主要发生在地面高空作业、天、溜井施工。矿山发生坠落事故的主要地点有：天井、溜井的高空坠落；检修、安装设备时的高空坠落。发生的原因主要有：天井、溜井施工队伍素质差、安全意识不强，施工工艺落后、缺少经验。天井、溜井井口缺少明显的警示标志；照明差，容易因视线不清而掉入井内。支护、安装过程中不慎被坠落的材料、设备砸伤。作业人员安全意识不强、麻痹大意、违章作业、失足坠落。避免坠落危险的措施1、加强对作业人员的安全知识教育，提高安全意识。2、井下天井、溜井井口设置明显的警示标志，指定专人定期进行检查。3、凡是患有高血压等不宜高空作业的人员不准从事高空作业。4、从事高空作业的人员必须有2人以上共同协作，相互保护。5、地面高空作业应有防护措施。5.13物体打击井下容易发生物体打击的地点主要是采矿工作面、上向掘进天井、溜井的掘进工作面和天井中行走，坑内回风盲斜井中，有可能发生物体打击事故。在上述地点中，临时存放的工具、材料、未清理的肝石杂物,以及失稳的支架等均可能造成物体打击事故。防治措施有：1、及时清理上述地点的砰石、杂物、材料、工具。2、行人通过上述地点时，首先应与上、下作业人员联系，确认停止作业或无作业人员活动时才准备通过。5.14火药爆炸爆破器材在运输、贮存、加工、使用过程中，可能发生爆炸。防止火药爆破的安全技术措施主要有：1、雷管和炸药应分开存放在各自的库房里，不得混合存放。2、储存库应远离居民区，有良好的通风、防潮条件，并经当地公安局验收合格发放储存许可证。3、使用合格的矿用雷管、炸药。4、雷管、炸药应分装分运。雷管采用绝缘木质箱子存放、运输5、工作面临时存放地点应选择无水、顶板稳固、不容易踏踩的地方。2.5.15容器爆炸空气压缩机的风包，钳工使用的乙快瓶、氧气瓶可能发生容器爆炸事故。防止容器爆炸的安全技术措施有：1、防止压气管堵塞；2、加强检修，保证风包安全泄压阀能有效动作；3、不得使用泄压阀失灵的空气压缩机；4、瓶体不能置于高温处，乙快瓶与氧气瓶放置相隔5米以上，氧气瓶不能沾油等；5、坚持使用乙快瓶止火阀，氧焊枪经常维护；6、钳工持证上岗，严格执行氧焊工操作规程。2.5.16锅炉爆炸1、使用国家指定有资质厂家生产的锅炉，并有产品合格证和检测检验证；2、司炉工持证上岗；3、严格执行锅炉操作规程。2.5.17烫伤矿山可能接触到的高温、酸碱化合物有矿灯房的废液，运转中的机械设备。矿灯房更换废液时要带防护手套，如不小心粘上少量废液，应马上用清水冲洗、然后找医生医疗。对运转中的机械设备主要采取隔离措施，防止人员接触其运转的高温部件。2.5.18淹溺坑内可能发生淹溺事故的地点一般情况下只有水仓入口、泵房吸水井；地面可能发生淹溺事故的地点主要是蓄水池、尾矿库和敞开的地面高位水池。可以采取如下安全措施：1、泵房内吸水井加防护盖板2、水仓入口处设“不得入内”警示牌，或设栅栏门。3、地面回水泵站蓄水池设防护栅栏。⑷4、高位水池及尾矿库入口处设“不得入内”警示牌2.5.19行为性危险有害因素与心理、生理性危险有害因素预防行为性危险有害因素与心理、生理性危险有害因素的安全措施有：1、避免招收有明显生理、心理缺陷的作业人员2、加强职工教育与培训3、营造良好的职工工作环境，减少劳资纠纷与矛盾。4、提高职工待遇，关心职工日常工作、生活，营造良好的企业文化。2.5.20管理失误安全管理在矿山安全生产中是全方位的，主要体现在：安全投入，临湘市忠防镇官山-肖家坡二矿资源整合资源整合采矿工程初步设计安全专篇安全管理机构与人员素质，从业人员培训教育，安全管理责任制与规章制度，安全管理与监督，材料与设备采购，安全技术，工伤保险与劳动保护，隐患排查与整改，灾害预防与应急救援等。提高矿山安全管理水平的主要措施有：1、确立安全管理目标；2、配备安全生产管理机构，配备专职安全生产管理人员；3、保证安全所需资金的投入，对重大危险源与隐患的整改治理要及时投入；4、⑷建立完善的安全生产制度和安全生产责任制；5、对新录用员工进行安全知识教育，特殊岗位应持证上岗；6、矿山应为从业人员提供符合标准的劳动保护用品，依法参加工伤社会保险，为从业人员交纳保险费；7、建立安全隐患排查与整改制度，对发现的问题应及时整改。6对矿山安全状况及周边安全环境的评价6.1水害矿区周边无其它合法矿山，但已往开采形成的采空区可能存在积水，井巷工程接近采空区时易发生透水事故，为矿坑开采大的安全隐患之一。6.2矿坑开采与地表农村山林、耕地、建筑物等安全状况及评价1、开采范围内地表情况矿界开采范围内无古迹，无地质方面的非物质文化遗产；中部111号勘探线附近有民房；其它为农田、旱土和灌木山林。2、隐患分析矿山采动会对部分民房有采动影响，应加强监测，采取维修加固措施，确保安全。3、安全评价矿山矿业活动主要位于山丘中，废石堆对土石环境破坏影响较重，但远离居民居住集中区，对人居环境影响较轻；矿业活动在现状条件下未引发水资源枯竭、地表水渗漏，井水的水位、水量无变化，对人居环境影响较轻；区内无较大地质灾害影响人居环境，对人居环境影响较轻。因此，现状评估矿山矿业活动对人居环境影响较轻。6.3地表矿业活动安全状况及安全评价1、矿业活动地表矿业活动有房屋建筑、基础设施建设；工业广场位于斜井四周,地处矿区中部，已完成建设，位于已开采区上方，目前使用使用状况良好。2、隐患分析地表矿活动引起的灾害有塌方、泥石流，生态污染等。由于矿区岩体稳定，第四纪较浅，如按设计及《建筑设计规范》建设房屋及基础设施，不会发生塌方及泥石流等危害事故，据《储量报告》矿石及废石除Pb、Zn外其它元素含量较低，选矿尾砂集中堆放，对环境影响范围较小。3、安全评价通过以上分析，地表矿业活动引起发生塌方、泥石流可能性小，生态污染较轻。尾矿库建设必须请有资质单位组织有关人员进行可研、设计、评价及验收，本次设计在此不再赘述。矿区地质对矿床开采安全的影响分析矿区地质地层矿区地层简单，主要为冷家溪群浅变质岩和白垩系戴家坪组红色砂砾岩及第四系沉积物。现将各地层由老到新简述如下：1、冷家溪群(Pt21)：在矿区内仅出露于南东面，因受构造作用和岩浆活动的影响，岩石蚀变强烈，为绿泥石化硅质岩，石英云母片岩，绢云母绿泥石化千枚岩，千枚状板岩，控制厚度50〜80m。2、白垩系戴家坪组(K2d)：在矿区内广泛分布，与下伏冷家溪群呈断层接触。其岩性主要为褐红色泥岩，砂质泥岩、砂砾岩，砾石成分主要为板岩、花岗岩、脉石英等；砾径一般0.5〜3cm,大者达10〜20cm,分选性差，磨圆度中等，砂泥质、铁质胶结，厚度不详。3、第四系(Q)：主要分布于比较平缓的冲沟及溪流旁侧，多处稻田、耕地部位，为粘土、亚粘土、粉砂土及砂砾，卵石层等松散沉积物,厚度。5—10.0mo3.1.2岩浆岩矿区内无岩浆岩出露，在矿区东面为幕阜山燕山早期花岗岩。主要岩性为中粒、中细粒黑(二)云母二长花岗岩。中粗粒斑状黑云母二长花岗岩。在近接触带附近，花岗岩具片麻状构造，绿泥石化强烈，并有伟晶岩脉和细晶岩脉穿插，而且外接触带也有脉体分布。3构造本矿区位于望湘一幕阜山隆起带北东段，幕阜山花岗岩体NW外接触带，断裂构造比较发育。1、褶皱构造，在矿区内表现不明显，南东面冷家溪群为一较平缓的单斜构造，地层产状：倾向300°〜330°,倾角38°〜47°；而北西面白垩系戴家坪组为一凹陷红盆，地层产状规律性不明显。2、断裂构造比较发育，主要有桃林断裂带贯穿于矿区南东面。构造总体走向NE50°±,倾向NW,倾角32°〜59°,属正断层，下盘为冷家溪群强硅化岩石和绢云母化，绿泥石化等蚀变带岩石，宽约数十至百余米，上盘为白垩系戴家坪组红色砂砾岩。带内角砾岩化含矿带具有膨胀收缩、尖灭再现特点，并有多期活动构造形迹和热液活动频繁的特征,硅化、黄铁矿化、铅锌矿化、萤石化等蚀变发育，该断裂构造是矿区内主要的导矿和容矿构造。1.4围岩蚀变桃林断裂构造下盘，岩体外接触带原岩经历了接触变质作用和热液蚀变作用，岩石中矿物成分、结构、构造发生很大变化，根据其变化特征，自接触带往外划分为硅化带、绢云母绿泥石化带和角砾岩化含矿带,现分别叙述如下：1、硅化带(H3)：其底板直接与花岗岩接触，由一系列石英岩组成,如燧石石英岩、角砾状石英岩、角砾状绢绿石英岩等。岩石坚硬，抗风化能力强，在地貌上往往形成较高的山地。2、绢云母绿泥石化片岩带(H4)：岩石呈绿色、片理发育、绢云母临湘市忠防镇官山-肖家坡二矿资源整合资源整合采矿工程初步设计安全专篇化、绿泥石化强烈，硅化较弱。主要岩石为绢绿石英片岩、角砾状绢绿石英片岩、绢绿片状石英岩，有少许石英、萤石脉沿裂隙和片理充填，有不均匀矿化，无工业意义。3、角砾岩化含矿带（H5）：岩石呈角砾状，有绢云母化、绿泥石化、硅化等蚀变，带内主要为角砾状绢绿石英岩、角砾状石英岩、角砾状绢绿石英片岩等，方铅矿、闪锌矿、萤石矿主要赋存在该岩带中，其底板为硅化石英岩，顶板为绢云母化绿泥石化千枚状板岩、砂岩和砂砾岩。3.2矿区水文地质条件1、地形地貌矿区位于幕阜山以西，大云山北西侧，地势南东高，北西低，一般海拔100〜200m,最高为390.00m,最低76.58m,相对高差50〜100m,属侵蚀、剥蚀丘陵地貌。以北西面官山冲水溪最低高程72.00m为区内侵基准面，主要矿体均在此高程以下。2、气象与水文矿区属亚热带季风湿润气候区，根据临湘市近10年气象资料统计,多年平均气温为17C,最高温度39C,最低温度为-13℃,年平均降雨量为1846毫米，年最大降雨量2352.7毫米（2002年），日最大降雨量为214.1毫米（1966年6月3日），多年平均蒸发量1160毫米，平均湿度82%。矿区位于新墙河流域的南东面，区内水系不发育，仅有官塘冲水溪与谢家城水溪在北西汇合。往北经大家坳流入新墙河一支流一沙坪河，水流虽长年不断，但水量较小，随季节而变化。其他为一些小的山沟溪临湘市忠防镇官山-肖家坡二矿资源整合资源整合采矿工程初步设计安全专篇流，由南东往北西顺流而下至官塘冲水溪。还有几口小的水塘，分布在一些沟谷中。一般在雨季时期有水，多在夏未秋、冬时期干枯。3、地下水及其特征矿区地下水主要为第四系冲积层潜水，坡、残积层孔隙水。基岩裂隙水、断裂构造裂隙水，其特征分别简述如下：1）第四系冲积层潜水：主要分布于溪流下游两侧第四系冲积物底部松散砂砾层中，含水层厚一般为『2m,水位埋深0-5m,多为下降泉出露，无承压性、水量小，受集水面积大小和降水量多少而变化。2）第四系坡、残积层孔隙水：多分布于丘陵缓坡地带的坡脚地段,主要为红色砂砾岩的风化产物组成，含水层位于其下部的砂质粘土，碎石土层中，厚度0.5〜1.0m,为下降泉出露，无承压性，水量小，一般为0.5〜0.5L/秒，严格受大气降水影响，动态变化极大。3）基岩裂隙水，根据其赋存岩性，主要有冷家溪群变质岩及白垩系红色砂砾岩中的裂隙水。（1）冷家溪群变质岩裂隙水：矿区内由于受构造应力和岩浆热液侵入作用的影响。冷家溪群粉砂质板岩，千枚状板岩产生强烈硅化、变质为绿泥石化硅质岩和石英云母片岩，其岩石致密坚硬，一般不含水，但在后期构造作用的影响下，近构造部位岩石中裂隙较发育而含水，沿构造呈带状分布，但在区内后期构造不大发育，所以含水带受到制约，水量较小，分布局限，水源有限，主要是地表水和大气降水的渗透，并与大的水源体无水力联系。为弱含水的裂隙承压水，对矿山资源开采无影响。（2）白垩系红色砂砾岩裂隙水：该层厚度大，岩石胶结紧密，节理裂隙不发育，一般不含水。但在地表浅层部分地段风化裂隙较发育而含水，部分呈上升泉出露，具有一定的承压性，该含水层局部分布，水量小，不稳定，受地表水和大气降水制约，对矿床开采无影响。（3）断裂构造裂隙水：主要沿桃林断裂带分布，含水层岩性为构造带上界附近后期构造破碎角砾糜棱岩和红色砂砾岩破碎物及砂砾岩；底板为绿泥石化硅质岩，硅质角砾岩、角砾岩化含矿带、绿泥石化石英片岩、石英岩，岩石致密坚硬，上下顶底板岩石均不透水，为较好的隔水层。该含水层赋水性较好，原在勘探期间，钻孔钻到此层就见水，并有承压性，水位标高115m,孔口在115m及其以下标高，水头超过孔口，产生自流现象。如108线14孔，单位涌水量为14L/s,日涌水量为1210m7d,渗透系数为1.4628m/do但从现在井下采矿的情况来看，水位标高下降了很多，在T25m才出现自流现象，并对采矿无大影响。如正鑫铅锌矿在T28m中段采矿才建泵抽水排泄,分别在T80.4m、-129.3m分别采用185千瓦水泵抽水。每小时抽水量为130m7h,日抽水量为3120m7d,每天只抽22小时，那么日涌水量为2抽0m7d（lZOm'/h）,这就是本矿区实际的日最大涌水量，枯雨系数取3,则矿山正常涌水量为40m3/ho因其他两家矿山已采至T20m〜T35m,都不需要抽水。4、地下水物理化学性质1）物理性质（1）按地下水温度分类本矿区属次温水（20C〜31℃）。根据岳阳气候站资料本区平均气温为17C。按公式：H=g(TH-tB)+h式中：H—地下水循环深度g—地温增温率33m/l℃tB—矿区年平均气温17°TH一地下水温20°~34℃h—地热常温带约31米左右H=33mX3(17)+31m=99m(561m)=130m(592m)故地下水循环深度H=130〜592m。(2)本矿区地下水一般无色、透明、无味，水中悬浮物甚少，导电性好，第四系冲积层、坡残积层中水及地表水导电性最差。2)化学性质本矿区水化学类型主要属重酸盐钠钙镁质水(HCO3•Na7・Ca〃・Mg〃)并略具硫酸盐(SO」)的性质,矿化度在0.4g/1以下，总硬度6德度，PH值在6.0〜7.0之间，悬浮物在200mg/l以下。3)水质评述本矿区地下水及地表溪流及水库等主要水体，经水质分析，基本是良好的，适合于饮用，或稍经处理后即可作为饮用水；工业技术用水，部分含浸蚀性CO?较多。如蚀变带及第四系出露泉水，用时应考虑此方面的影响，而经常性流动的地表水和深层构造裂隙水是安全可靠的。综上所述，本矿区水文地质条件属简单-中等类型。3矿区工程地质3.1工程地质条件现状评述1、岩土工程地质特征1）第四系松散沉积物：主要为粉砂质粘土、砂质粘土、砂砾层及碎石土，多分布于溪流两侧附近及沟谷地带，厚度卜5m。这类土体多为硬塑一可塑，结构松散，承载力小，一般为180—200Kpa,不宜作持力层。如有采矿井口布设于此，必须用块石加水泥砂浆砌筑加固井壁。2）白垩系红色砂砾岩：中一厚层至巨厚层状，块状构造、砂砾结构，主要为花岗岩、板岩、砂岩、脉石英等砾石，砾经一般2〜5厘米,大者达10厘米，分选性差，砾石多呈次浑圆状，不规则。基质为细砂、粉砂、泥质铁质胶结，胶结紧密，岩石坚硬，抗风化能力强。地表露头均为弱风化岩石，未见全风化，强风化岩石，承载力大，一般800〜lOOOKpa,是很好的基础持力层，矿井在该岩层中通过不需支护加固。3）冷家溪群变质岩：在矿区内主要是绿泥石化硅质岩，石英云母片岩，中厚层状、块状构造，隐晶质结构，岩石致密坚硬。抗风化能力强，往往形成陡坡山地分布于南东面，也是矿体底板岩石，该类岩体承载力大，一般为1500~2000Kpao2、断裂构造桃林断裂为矿区控矿、容矿构造，位于南东面，走向NE40。〜50°,倾向NW,倾角30°〜40°,上盘为白垩系红色砂砾岩，下盘为冷家溪临湘市忠防镇官山-肖家坡二矿资源整合资源整合采矿工程初步设计安全专篇群变质岩，属正断层，具多次活动特征。先为成矿期，主要产物为角砾状硅质岩，硅质胶结角砾岩，岩石致密坚硬，上、下结构面不明显，但有膨胀收缩之特点。后期构造主要沿其顶界发育，岩石破碎，片理发育,形成一层1〜2m厚的软弱层，其产物主要为红色砂质泥岩、砂岩、砂砾岩破碎物和松软的构造泥、破碎角砾岩、糜棱岩等。该软弱层正处于矿层顶板，现有的采空区多处坍塌、冒顶，所以采矿场设置的保安矿柱都比较大，一般横截面为3X3m,而且矿层的上部必须留有1m以上厚度的矿不采，以保证采矿安全，因此浪费的资源也比较多，回采率在75%左右。3.3.2工程地质条件预测评价本矿区岩土工程地质条件比较简单，但断裂构造的多期活动，特别是成矿后期构造，沿矿层（带）顶界附近发育，使岩石产生破碎，并形成一定厚度的构造泥，在其影响范围内，矿层顶板成为软弱层，稳固性很差，增加了采矿的难度。该软弱层之下就是硬质岩体的铅锌矿带，采矿中必须凿岩爆破，震动力大，顶板崩落塌陷范围较大，不安全隐患大,虽然采取了防范措施，但未来采空区塌陷范围不断扩大，将会引起地面形变带来的不利后果，因此本区工程地质条件属中等一复杂类型。3.4矿区工程地质3.4.1、矿区环境地质条件现状1、自然灾害对矿山开采的影响矿区内水系不发育，主要为一些小的溪流，由南东往北西顺沟而下汇入官塘冲水溪，往北经大家坳流入沙坪河。流速较快。遇暴雨发生洪涝灾害，因此西面地势低，平坦开阔，排泄条件好，积水成灾的时间很短，矿坑井口都在94nl标高以上，高于当地浸蚀基准面标高20m,对矿山开采没有影响。2、地质灾害对矿山开采的影响矿区属剥蚀丘陵地貌，地形较平缓，相对高差小，虽然南东面地形较高，海拔在200m〜350m,局部为陡坡山地，由于岩石致密坚硬，稳固性好，经调查，从未发生过自然崩塌、滑坡、泥石流，地面塌陷等地质灾害，对矿山开采没有影响。3、地震灾害对矿山开采的影响从历年地震资料显示；临湘境内从1902年T953年7月曾发生过12次3级-3.5级的地震。从《中国地震参数区划图》(GB18306-2001)中表明矿区地震反应谱特征周期为0.35,属中硬场地类型；地震动峰值加速度为0.05g；地震基本烈度值为VI,总的对矿山开采影响较小。4、矿山开采对环境地质的影响本核实区采矿始于上世纪九十年代末,2005年以前设立矿权13家,采矿铜井遍及全区，现仍有3家采矿一直未停，矿铜废井，废石渣堆，使区内自然景观受到一定损伤，占用土地资源，也因暴雨冲刷废石渣堆对矿区内土石环境有一定影响。给当地居民生产生活带来一定损害。5、矿山开采对地面形变及当地居民的影响现在都在T20m以下深处采矿，从106线一110线地下象蜂窝似的采空区基本连成一片，顶板虽有一定厚度的硬质岩层和采空区内保安矿临湘市忠防镇官山-肖家坡二矿资源整合资源整合采矿工程初步设计安全专篇柱的支撑，对该地段地面来讲，是很脆弱的，长久下去，将会有局部塌陷造成灾害的可能；另有在110线附近采矿，由于靠近官山屋场，地下采矿放炮，震烈了部分居民房屋墙壁，给当地居民造成了一定经济损失和居住安全危害，因此地下深处采矿带来的影响较大，不过现在已决定矿山出资将该屋场整体搬迁，彻底解决此问题。6、矿山采矿选矿对环境的影响矿山在地下深处采矿，一方面地下滴漏渗水比较普通，多为地表水的渗透而来；另一方面从井下大容量的抽水排泄，集中在某一处，造成水环境失调。矿山选矿尾矿（渣）、尾水，虽然按设计要求进行过处理，但因某些技术性的或管理上的原因，净化处理有时不达标，出现质量不稳定情况，某些排泄扩散，对汇水区域水环境造成一定影响。3.4.2矿区环境地质预测1、官山一肖家坡矿区110线以东，主要在-120m标高以下的深处。主要是采空区不断往深部发展，面积和容量加大，引发的地面塌陷变形的机率增加，矿坑涌水量随着采矿深度的增加而增大，而抽水排泄量亦不断加大。造成水环境失调加剧；110线以西为新采地段，浅、深部都有，要开新碉、废石、渣堆放占用土地资源，不同程度地对自然环境影响进一步扩大；加上雨水的冲刷、淋滤，泥渣的流失和扩散，使地表溪水及浅层地下水受到一定程度污染，也有可能使地表水溪受阻，引发局部的洪涝灾害。2、矿山选矿厂原是三家，各自分开选矿，年选矿生产规模较小，临湘市忠防镇官山-肖家坡二矿资源整合资源整合采矿工程初步设计安全专篇现整合后为一家矿山企业，须按新的生产规模进行设计，重新改造，尾矿库容量肯定要扩大，所以尾矿、尾水的净化处理及尾水的排放量增大,这都关系到今后水环境好坏的重要方面，如果稍有疏忽，将会造成不良后果。3.4.3矿区环境地质防治措施综上所述环境地质将出现的问题，必须按国家环境保护和环境治理的法规，积极采取相应措施，确保环境地质不受影响。1、废石渣堆处理，一方面就近回填于废弃矿井和浅部采空区，清除污染源，恢复自然环境，亦可防止地面塌陷变形；另一方面将不便于回填的废石渣堆集中存放，修筑拦渣墙，并加土覆盖，植被绿化，防止流失扩散，造成新的污染。2、疏通被淤寒的水溪、冲沟，保持水流畅通，防止局部洪涝灾害的发生。3、矿坑抽排水，在坑口附近修筑沉淀处理池，将从井下抽出来的水，经沉淀处理后分路排放，避免造成淹没农田耕地形成沼泽湿地。4、选矿厂尾矿坝严格按设计修筑，尾矿、尾水除循环使用外，须排放的尾水，必须按技术规范净化处理，经检测达标后有序排放，确保下方汇水区域地表水体及地下水不受影响。3.5自燃、自爆倾向的矿床对矿山安全的影响本矿为非煤矿山，也不是高硫矿床，因此不存在自燃、自爆倾向。6矿床开采技术条件对开采安全的影响1、岩爆由于矿体埋藏深度不大，开采深度有限，无岩爆发生的可能性。2、有毒、有害气体及放射性矿床属不释放有毒、有害气体的矿床（如氨气等），也不含放射性元素。3、矿区老碉、老采空区、老塌陷区对开采安全的影响矿区已开采区矿体形成了采空区，存在积水，对矿山开采构成影响。3.7特殊灾害对开采安全的影响：1、地震从该地区的历史资料记载看，该矿区不存在地震灾害。2、雷击根据有关气象资料看，该矿山区域内不属于雷击区，但矿区范围内需建立避雷设施，在设计中对工业场地10/0.4KV井口变电站、炸药库、地面构建筑物、井下供电系统等均按规定要求设计了保护及接地，防止雷电对矿山设备.设施、人员安全的伤害。3、台风根据有关气象资料分析，该矿山区域内不存在台风灾害。4、暴风雪根据气象历史资料和该矿山周围的历史资料实际情况，矿山区域内不存在大暴风雪的危害。本次设计中主要是考虑矿山的地面防治水，同时在设计中对地表防治水按规程要求制订了安全技术措施。4矿床开采安全可靠性分析4.1开拓系统1.1开拓布置因矿山保有资源储量少，规模小，为生产矿山整合而成，有现成的井巷工程、工业广场可供利用，故设计确定不考虑新布置井筒的开拓方案，在充分利用现有的工程基础上经过比选出较稳定性的开拓方案。考察矿山现有井筒，正鑫铅锌矿主竖井井口标高+96.33m,落底标高-131.22m,位于矿山北面深部，利用其作为整合后井筒存在以下问题：1、井筒断面小，为2X1.2m矩形断面，作为主井无法布置梯子间形成矿山的一个安全出口，进行扩刷则工程量大，建设工程长，影响矿山尽快投产；作为风井则通风阻力过大，不能满足通风要求。2、-131m主石门需留设保护矿柱，增加了开采损失。新宇矿业有限公司的6、7号斜井、官山一肖家坡二铅锌矿10号斜井位于井田东北角，井筒落底距可采边界较远，分别需新增300m、360m、450m运输大巷，工程量较大，生产期间运输费用也较高。另外的1、4、5号斜井均在矿界范围外，不能利用。排除以上井筒后，井田范围内可供利用的井筒只有3号斜井和2号斜井。3号斜井位于井田中部,井口坐标X=3245081.680,¥=38447472.366,Z=+108.176m,倾角29°,落底+12.88m,一级盲斜井落底T3.06m,二级盲斜井落底-45.02m,井筒断面为半圆拱形，净宽2.2m,净断面4.5411?,大部为裸体巷道，井口段及局部采用砖砌石宣。考虑到二级盲斜井布置不正规,车场通过能力小，设计将3号斜井直接延深至T5m中段运输水平，作为矿山的主斜井。主井落底至矿山资源储量可采标高下限-285m还有270m垂高,设计采用两级盲斜井提升，一级盲斜井落底T35m,垂高120m,倾角28°,斜长255.6m,二级盲斜井落底-285m,垂高150m,倾角28°,斜长319.5m。2号斜井位于井田中部，井口坐标X=3244984.329,¥=38447304.173,Z=Z=+104.270m,愉30°,落底+43.6m,井筒断面为半圆拱形，净宽2.2m,净断面4.54m；大部为裸体巷道，井口段及局部采用砖砌硝，设计利用其作为矿山的风井。矿山为斜井开拓方式，中央并列式通风方式，详见图C1156T09T。4.1.2开拓系统的安全可靠性分析矿山采用斜井一盲斜井开拓，设主井井和风井，为利用的现有井筒，不受山洪威胁，虽然位于采空区上方，但现场调查目前使用状况良好，受采动影响较小，可以继续使用。矿井有主、风井二个安全出口，各中段、矿块由中段运输巷、回风巷构成上、下安全出口。开拓系统布置符合相关规程、规范要求，4.2采矿方法安全可靠性分析本矿山为地下开采，根据矿区矿体的赋存条件，矿区地形、地貌特点,矿体为属缓斜中厚的似层状矿体，矿石稳固，顶板围岩软弱，不太稳固，底板比较稳固，选用了适合小型矿山常用的房柱采矿法。该采矿方法技术成熟，应用广泛，较为适合矿山开采技术条件，选择的采矿方法是安全可靠的。4.2.1矿块构成要素的可靠性分析设计中矿块构成要素选取为：沿脉布置运输、回风巷，运输、回风施工至采场位置后，在采场边界以沿脉通风斜巷贯通运输、回风巷，形成采场通风系统。在运输巷留3m间柱开切拉底，布置矿石溜井，即可开始回采。矿块走向长度设计40m,高度30m。矿块倾斜长度40〜50m。矿块划分为矿房和矿柱，矿柱为顶、底柱和间柱，矿房的宽度8m,矿柱尺寸为3义4mo每个采场设一个通风行人斜巷。回采采用YT-24型凿岩机打眼，孔深1.5m〜2.0m,孔径638mm〜42mm,孔间距0.6m。每一循环的炮孔钻凿完成之后，采用人工装药及非电雷管进行起爆，并于安全地带采用电雷管通过非电导爆管引爆。矿石最大块度为300mm,个别大块在采场中进行二次破碎。每个采场布置1台2JPB-7.5电耙出矿，矿石耙运到溜井，自重放矿。台班效率30〜50t。设计选用的采矿方法工艺成熟可靠，采场结构简单，效率较高，能耗少，成本较低。生产过程中必须先对采场顶、底板情况进行全面检查，确认安全后方可进行作业。保证合理的采高、矿柱尺寸、回采顺序、减少爆破对顶、底的破坏，该采矿方法是比较安全的。4.2.2采场整体稳定性分析房柱采矿法矿房长度一般40〜60m,矿房跨度一般7〜15m,矿柱宽度3X4〜5X6m,设计考虑到顶板围岩稳定性较差，均取的下限值，从矿山以往开采情况，所取采场整体稳定性较好。4.2.3采空区处理可靠性分析设计一般不回收矿柱，但为了提高回采率，房间间断矿柱可用砌筑废石垛代替；遇到稳固情况更差时，可在顶板打护顶锚杆或其它支撑方式。为了防止采空区大面积跨塌冲击波威胁矿山安全，采空区处理需要合理留设矿柱，设计的矿柱为3X4m,在生产中应根据实际情况进行调整，如遇断层、顶局部破碎处应加大矿柱尺寸，或留设隔离矿带。4.3提升系统4.3.1提升系统设计参数与系统配置1、主井选用1台JTPL6X1.2—31.5型单滚筒提升机。配YPT315L2-6,132kW,380V电动机1台；提升钢丝绳选用20NAT6X7S+NF1670ZS222140重要用途钢丝绳。选用TZD1600/740型游动天轮。每次每钩提比=3辆矿车或人车上=1辆。电控及信号：绞车变频电控+双PLC程序成套电控设备控制及成套提升信号装置。2、一级盲斜井选用1台JTPL2X1.0—3L5型单滚筒提升机。配YPT315L2-6,132kW,380V电动机1台；提升钢丝绳选用YPT315S-6,75kW,380V重要用途钢丝绳。选用TZD1200/700型游动天轮。每次每钩提n「3辆矿车或人车八勺辆。电控及信号：盲斜井绞车变频电控配PLC程序成套电控设备控制及成套提升信号装置。3、二级盲斜井选用1台JTPL2X1.2—3L5型单滚筒提升机。配YPT315L2-6,132kW,380V电动机1台；提升钢丝绳选用YPT315s-6,75kW,380V重要用途钢丝绳。选用TZD1200/700型游动天轮。每次每钩提比=3辆矿车或人车ng=l辆。电控及信号：盲斜井绞车变频电控配PLC程序成套电控设备控制及成套提升信号装置。4.3.2提升系统安全可靠性分析4.3.2.1设计依据：主井采用矿车提升，主要担负提升矿石、废石、材料、人员提升任务。⑴设计能力：10万t/a,废石量：20%原矿产量⑵主井井口标高：+108.176m井底标高：T5m井筒倾角：29°斜长：254m⑶一级盲斜井上车场标高：-15.0m 下车场标高：T35nl井筒倾角：28°斜长：256.0m⑷二级盲斜井上车场标高：-135.0m 下车场标高：-285nl井筒倾角：28°斜长：319.0m⑸年工作制：年工作日330天，净提升时间16小时⑹松散矿石容重：取2.5t/m3⑺提升容器：①矿车型号：KFU0.6-6,矿车容积：0.6m,矿车自重：450kg。②人车型号XRC8-6/6,技术参数：最大牵引力58.8kN,（长、宽、高）4150mmX960mmX1380mm,自重1600kg。4.3.2.2主斜井提升系统安全可靠性分析1、主井提升设备选型：1）、确定一次提升量：①、提升斜长：La=L+Lb=254+20=274id式中：Lb-从变坡点至停车脱钩点的距离，取LB=20m②、一次提升循环时间：（预选绞车平均速度2.8m/s）Tx=302s③、一次提升量的确定Q'=Caf.A.Tx/（3600.br.t）=1.25X1.15X100000X302/（3600X330X16）=2.283t式中:C一提升不均衡系数取C=L25af~提升能力富裕系数取af=l.15A—矿井年产量 A=100000tbr—年提升工作d数br=330dt—日提升工作时间 t=16h④、一次串车数的确定Z=Q'/(v.r.①)=2.283/(0.6X2.5X0.80)=1.9辆取矿车Z=3辆式中：V一矿车容积V=0.6m3r一松散矿石容重取r=2.5t/m3①一矿车装满系数取中=0.802)、组列方式：提升容器为KFU0.6-6型翻斗