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文档简介
西藏**铜业有限公司**县**金属矿采选改扩建工程采矿部分安全预评价报告二零一四年六月西藏**铜业有限公司**县**金属矿采选改扩建工程安全预评价报告前言2011年2月,西藏**铜业有限公司通过转让整合的方式取得西藏自治区**县**铜矿采矿权。**铜多金属矿山2006年7月开始筹建,至2007年5月建成投产,实际生产能力为20~30kt/a,主要开采矿区内铜矿体。矿山为地下矿山,采用平硐开拓方式,开采方法为无底柱浅孔留矿法。为提高矿石产量,西藏**铜业有限公司拟进行**铜矿改扩建工程。长沙有色冶金设计研究院有限公司于2013年9月编制了《西藏**铜业有限公司**县**铜多金属矿采选改扩建工程可行性研究报告》(以下简称“可研报告”)。**铜多金属矿山改扩建工程拟采用前期露天开采,后期地下开采方案。露天开采圈定了南、北两个露天坑,北露天坑底标高为5168m,南露天坑底标高为5096m。采场内开拓运输采用公路开拓、汽车运输方案。露天开采生产规模为1200kt/a。西藏**铜业有限公司于2014年2月委托我公司对西藏**铜业有限公司**县**铜多金属矿采选改扩建工程进行安全预评价。我公司接受委托后即组建了安全评价小组,到企业现场踏勘、检查,与相关人员进行座谈,交换意见,并收集相关资料,完成了现场调查工作。本次安全预评价严格按照国家相关法律、法规和标准,遵循科学性、公正性、合法性和针对性原则,运用预先危险性分析法、安全检查表法和专家评议法等安全评价方法,对长沙有色冶金设计研究院有限公司编制的可研报告进行分析,对露天采矿工程可能存在的危险、有害因素的种类和程度进行客观、科学地辨识与评价,并形成本《安全预评价报告》。本安全预评价报告的格式是按照《国家安全监管总局关于印发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》(安监总管一[2012]45号)的规定编制的。经过评价公司内部的三级审核,形成目前提交的安全预评价报告。在本评价报告编制过程中,得到了西藏自治区及拉萨市安全生产监督管理局、非煤矿山方面的有关专家及西藏**铜业有限公司有关人员的大力支持,同时引用了前人的一些研究成果和技术资料,在此一并表示感谢!
目录TOC\o"1-2"\h\z\uHYPERLINK1评价目的与依据 1HYPERLINK1.1评价对象和范围 1HYPERLINK1.2评价目的和内容 1HYPERLINK1.3评价依据 2HYPERLINK1.4安全评价程序 7HYPERLINK2建设项目概述 8HYPERLINK2.1建设单位概况 8HYPERLINK2.2自然环境概况 9HYPERLINK2.3地质概况 11HYPERLINK2.4建设方案概况 20HYPERLINK3主要危险、有害因素辨识 41HYPERLINK3.1自然条件危险、有害因素辨识与分析 41HYPERLINK3.2基建施工过程主要危险、有害因素识别 43HYPERLINK3.3露天矿山生产过程主要危险、有害因素识别 44HYPERLINK3.4原有地下矿山引发的危险因素分析 52HYPERLINK3.5公共安全及周边环境方面危险、有害因素 53HYPERLINK3.6项目中的特种设备 53HYPERLINK3.7重大危险源辨识 53HYPERLINK3.8小结 54HYPERLINK4评价单元划分和评价方法选择 56HYPERLINK4.1评价单元划分 56HYPERLINK4.2评价方法选择 56HYPERLINK5定性定量评价 58HYPERLINK5.1总平面布置单元 58HYPERLINK5.2开拓运输单元 61HYPERLINK5.3采剥单元 68HYPERLINK5.4通风防尘单元 76HYPERLINK5.5矿山电气单元 77HYPERLINK5.6防排水与防灭火单元 80HYPERLINK5.7排土场单元 82HYPERLINK5.8辅助设施单元 85HYPERLINK5.9安全生产管理单元 88HYPERLINK6安全对策措施和建议 91HYPERLINK6.1可研报告已提出的安全对策措施 91HYPERLINK6.2补充的安全对策措施 93HYPERLINK7安全预评价结论 100HYPERLINK7.1综合评述 100HYPERLINK7.2评价结论 104HYPERLINK附件及附图 1051评价目的与依据1.1评价对象和范围1)评价对象:西藏**铜业有限公司**县**铜多金属矿采选改扩建工程(以下简称“**铜矿采选改扩建工程”)。2)评价范围:西藏**铜业有限公司**县**铜矿采选改扩建工程的前期露天矿山建设内容(采矿许可证允许的开采范围见表2.1-1,开采最低标高为5096m)以及相应的矿山辅助设施及安全生产管理。以下几个问题需要予以说明:(1)本次预评价的主要内容为**铜矿采选改扩建工程的露天采矿工程,对相应的选矿工程不作评价;(2)**铜矿采选改扩建工程后期开采方案为地下开采,将在露天开采(服务年限9a)结束后实施,届时需要对改扩建项目的安全设施“三同时”进行监督管理,后期地下开采不在本次评价范围内;(3)矿区以外的供、输电、矿区外道路、生活福利办公区不在本次评价范围内。1.2评价目的和内容1)评价目的**铜矿采选改扩建工程安全预评价主要是根据可研报告等技术资料,辨识与分析**铜矿采选改扩建工程投产运行后在生产过程中存在的主要危险、有害因素及其可能导致发生事故的诱发因素,评价可研报告中危险、有害因素预防与控制措施的可靠性,以及与有关安全生产法律、法规、规章、规范性文件和标准、规程的符合性,预测发生事故的可能性及严重程度,提出消除危险和危害的安全对策措施及建议,为编制初步设计安全专篇提供参考,使**铜矿采选改扩建工程的安全管理由事后处置变为事先预测和预防,以提高评价对象的本质安全。2)评价内容(1)本次安全预评价的内容主要针对**铜矿采选改扩建工程的可研报告及现场情况,对总平面布置、采矿工艺、开拓运输、通风防尘、矿山电气、防排水与防灭火、排土场、矿石破碎及运输系统及辅助生产系统中存在的危险和有害因素进行辨识,并分析其可能导致事故发生的诱发因素、可能性及严重程度;(2)评价可研报告中危险、有害因素预防和控制措施的可靠性,以及与有关安全生产法律、法规、规章、规范性文件和标准、规程的符合性;(3)提出消除未受控危险、有害因素的安全对策措施及建议;(4)作出安全预评价结论。1.3评价依据1.3.1法律法规1)法律《中华人民共和国矿山安全法》(中华人民共和国主席令[1992]第65号)《中华人民共和国安全生产法》(中华人民共和国主席令[2002]第70号)《中华人民共和国突发事件应对法》([2007]《中华人民共和国消防法》(中华人民共和国主席令[2008]第6号)《中华人民共和国职业病防治法》(中华人民共和国主席令[2011]第52号)《中华人民共和国劳动合同法》(中华人民共和国主席令[2012]第73号)《中华人民共和国特种设备安全法》(中华人民共和国主席令[2013]第4号)《安全生产许可证条例》(国务院令[2004]第397号)《民用爆炸物品安全管理条例》(国务院令[2006]第466号)《生产安全事故报告和调查处理条例》(国务院令[2007]第493号)《特种设备安全监察条例》(国务院令[2009]第549号)《西藏自治区安全生产条例》(2009年3月26日西藏自治区第九届人民代表大会常务委员会第九次会议通过)3)部门规章《非煤矿矿山建设项目安全设施设计审查与竣工验收办法》(国家安全生产监督管理局、国家煤矿安全监察局令[2004]第18号)[2009]布)《非煤矿矿山企业安全生产许可证实施办法》(国家安全生产监督管理总局令[2009]第20号)《特种作业人员安全技术培训考核管理规定》(国家安全生产监督管理总局令[2010]第30号)《建设项目安全设施“三同时”监督管理暂行办法》(国家安全生产监督管理总局令[2010]第36号)《非煤矿山外包工程安全管理暂行办法》(国家安全生产监督管理总局令[2013]第62号)《国家安全监管总局关于修改〈生产经营单位安全培训规定〉等11件规章的决定》(国家安全生产监督管理总局令[2013]第63号)《国家质量监督检验检疫总局关于修改<特种设备作业人员监督管理办法>的决定》(国家质监总局令[2012]第140号)4)规范性文件《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知》(国务院国发[2010]23号)《关于贯彻落实《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知》精神进一步加强非煤矿山安全生产工作的实施意见》(国务院安委会办公室安委办[2010]17号)《关于加强金属非金属矿山建设项目安全工作的通知》(国家安全监管总局安监总管一[2010]110号)《关于金属与非金属矿山实施矿用产品安全标志管理的通知》(安监总规划字[2005]83号)《关于开展重大危险源监督管理工作的指导意见》(安监管协调字[2004]56号)《企业安全生产费用提取和使用管理办法》(财企[2012]16号)《国家安全监管总局关于印发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》(安监总管一[2012]45号)《国家安全监管总局办公厅关于切实做好国家取消和下放投资审批有关建设项目安全监管工作的通知》(安监总厅政法[2013]120号)1.3.2标准规范GB6441-1986《企业职工伤亡事故分类》GB5083-1999《生产设备安全卫生设计总则》GBl6423-2006《金属非金属矿山安全规程》GB18152-2000《选矿安全规程》GB6722-2003《爆破安全规程》GB50187-2012《工业企业总平面设计规范》GB50070-2009《矿山电力设计规范》GB50016-2006《建筑设计防火规范》GB50140-2005《建筑灭火器配置设计规范》GB50057-2010《建筑物防雷设计规范》GB50011-2010《建筑抗震设计规范》GB50034-2004《建筑照明设计标准》GB18218-2009《危险化学品重大危险源辨识》GB2894-2008《安全标志及其使用导则》GB18452-2001《破碎设备安全要求》GB14784-1993《带式输送机安全规范》GB4053.1-2009《固定式钢梯及平台安全要求第一部分:钢直梯》GB4053.2-2009《固定式钢梯及平台安全要求第二部分:钢斜梯》GB4053.3-2009《固定式钢梯及平台安全要求第三部分:工业防护栏及钢平台》GB50421-2007《有色金属矿山排土场设计规范》GB50603-2010《钢铁企业总图运输设计规范》GBJ87-1985《工业企业噪声控制设计规范》GB/T13816-2009《生产过程危险和有害因素分类与代码》GB/T8196-2003《机械安全防护装置固定式和活动式防护装置设计与制造一般要求》GB/T50062-2008《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB/T12801-2008《生产过程安全卫生要求总则》GB/T29639-2013《生产经营单位生产安全事故应急预案编制导则》GBZ1-2010《工业企业设计卫生标准》AQ2005-2005《金属非金属矿山排土场安全生产规则》AQ8001-2007《安全评价通则》AQ8002-2007《安全预评价导则》1.3.3建设项目合法证明文件1)《**铜矿采选改扩建工程可行性研究报告审查会议纪要》(攀钢集团矿业公司,2012年12)《**铜矿采选改扩建工程可行性研究报告核准确认意见》(攀钢集团有限公司,2012年43)安全评价委托书。1.3.4建设项目技术资料1)《西藏**铜业有限公司**县**铜多金属矿采选改扩建工程可行性研究报告》(长沙有色冶金设计研究院有限公司,2013年9月);2)西藏自治区地质矿产勘查开发局第二地质大队2012年11月编制的《西藏自治区**县**矿区铜多金属矿资源储量核实报告》及矿产资源储量评审备案证明(藏国土资储备字[2012]67号);3)山东黄金集团烟台设计研究工程有限公司2003年3月提交的《西藏桑海矿业开发有限公司铜矿石选矿试验研究报告》及桑海选厂2007年至2010年实际生产考察报告。1.3.5其他评价依据1)西藏**铜业有限公司提供的相关基础资料;2)现场踏勘资料等。1.4安全评价程序本次安全预评价程序为:前期准备(明确评价对象和评价范围;组建评价组;收集国内外相关法规、标准、规章、规范;收集并分析评价对象的基础资料、相关事故案例;对类比工程进行调查等);辨识与分析危险、有害因素;划分评价单元;选择评价方法;定性、定量评价(定性、定量评价;危险性分析评价);提出安全对策措施建议;做出安全预评价结论;编制安全预评价报告。安全预评价程序见图1.4-1。前期准备前期准备辨识与分析危险、有害因素编制安全预评价报告划分评价单元选择评价方法定性、定量评价提出安全对策措施建议做出评价结论图1.4-1安全预评价程序框图
2建设项目概述2.1建设单位概况1)建设单位简介2011年2月,西藏**铜业有限公司通过转让整合的方式取得西藏自治区**县**铜矿采矿权。目前矿山名称为:西藏拉萨****铜多金属矿,采矿开采许可证号:C5400002011093110119193,有效期:2011年9月26采矿权范围由4个拐点圈定(其拐点坐标见表2.1-1),面积为4.68km2,开采深度:5380m至5280m标高。表2.1-1**县**铜多金属矿拐点坐标拐点东经北纬北京54坐标系西安80坐标系XYXY191°35′24″29°36′12″3277000163634003276930.5931363296.36291°37′01″29°36′12″3277000163660003276930.5931365896.37391°37′01″29°35′12″3275200163660003275130.5931365896.37491°35′24″29°35′12″3275200163634003275130.5831363296.372)地理位置及交通矿区位于**县城南西34.5km处,属**县甲玛乡管辖。地理坐标:91°35′24″~91°37′01″;北纬29°35′12″~29°36′12″。从矿区沿矿区简易公路北行约28km至318国道,再向西行61km至拉萨市,东行6.5km至**县。矿区至拉萨火车站货运场约94km,至拉萨机场约123km,交通较为便利。交通位置示意图见图2.1-1。3)矿区周边环境矿区位于冈底斯山脉东余脉郭喀拉日居北麓,地势南高北低,为高山区。海拔5050m~5594m,相对高差444m。水系较为发育,总体北流,属于雅鲁藏布江流域。浪木加果曲及其支流从矿区由南向北、东部流过。图2.1-1矿区交通位置示意图矿区植被不发育,只有稀疏的草本植物和少量的低矮灌木。矿区居民居住零散,周边为牧区,居民多为藏族,经济收入以出售畜产品为主,农作物多为青稞。甲玛乡区域内经多年地质勘查工作,已发现和确定数处铅、锌、铜多金属矿产地,建有数座有色金属选矿厂。矿区北部2km为驱龙露天采场。2.2自然环境概况2.2.1地形地貌矿区位于冈底斯山脉与念青唐古拉山脉结合部位,地势险峻,切割强烈,矿区最高海拔5512.2m,最低海拔5050m,且有冰川地貌。沿河谷或剥蚀强烈区第四系发育,植被以高山草甸为主,有少量高山耐寒苔藓,植被简单。矿区位于郎木加果曲河及荣木错曲沟交汇处,两河均为季节性径流,大气降水量的多少直接影响地表水的水量。2.2.2气象条件矿区气象条件属温带高原半干旱季风型气候,昼夜温差悬殊,空气稀薄,日照充足,干湿季节明显,夏季温和湿润,冬季寒冷干燥。根据**县气象观测资料:多年(1978年~2009年)平均气温:6.1℃;月平均最高气温:14.1℃;极端最高气温:28.3℃;月平均最低气温:-7.9℃;极端最低气温:-18.2℃;多年(1978年~2009年)平均相对湿度:47%;最高湿度月份(7~8月)平均相对湿度:86%;最低湿度月份(1~3月)平均相对湿度:2%;多年(1998年~2010年)平均降雨量:591.76mm;年最大降雨量(2003年):761.4mm;年最小降雨量(2009年):413.0mm;日最大降雨量(2002年8月19日):47.3mm;多年平均蒸发量(1994年~2006年):1987.65mm;年平均雷暴日:73.2d。常年主导风向ENE,最大风速10.2m/s,极大风速16.6m/s,夏季主导风向ESE,冬季主导风向ENE。矿区位于海拔5200m以上的极高山地区,气象条件与**县所处的河谷区有较大的差异。2.2.3地震根据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001),矿区地震动峰值加速度值为0.15g,地震基本烈度为7度区。2.3地质概况2.3.1矿区地质概况1)地层矿区出露地层主要为中侏罗世叶巴组(J2y),少量第四系。(1)中侏罗世叶巴组一岩性段(J2y1):叶巴组地层广泛分布于冈底斯山南北两侧,由4个岩性段组成。矿区仅出露叶巴组第一岩性段(J2y1),主要岩性有流纹质岩屑凝灰熔岩、流纹岩、安山质晶屑凝灰岩、英安质凝灰岩、流纹质熔结含火山角砾岩屑凝灰岩、灰岩、变石英细砂岩、千枚状板岩、透辉石大理岩、绿帘石榴石矽卡岩等,凝灰岩中夹少量碳酸盐岩,厚度大于796.54m(未见底)。(2)第四纪(Q):第四系沉积主要分布在现代河床及河床两侧缓坡地带,呈条带状分布,仅发育有全新世沉积,主要为残坡积、冲洪积和冰碛物。2)构造(1)褶皱:矿区内褶皱构造较简单,总体表现为向北倾的单斜构造,含矿矽卡岩分布于叶巴组一段(J2y1)中,倾向5~20°,倾角65~80°。(2)断裂构造:由于受附近区域性大断裂以及多期次岩浆活动的影响,次级断裂构造较复杂,部分地段形成宽5~20m不等,长达1000m左右的断裂破碎带。根据地表和深部钻孔资料,**矿段断裂构造总体可分为两组,即近东西向层间滑动断裂和北西向平推走滑断裂。与成矿有关的断裂主要有F1、F2、F3、F8、F9、F10断裂等。F1断裂带:为**Ⅱ号矿段一条规模较大的层间破碎带,该破碎带为成矿期断裂,Ⅱ号矿体主要赋存该破碎带中。破碎带纵贯矿区东西,长约1300m,总体走向110°,倾向北东,倾角65~68°。破碎带宽一般3~5m,在0线和3线附近最宽可达30m。破碎地段褐铁矿化较强,在36线东约24m处被F9错断,断距10m左右,断裂性质为逆断裂。F3断裂带:出露于Ⅰ号矿体北侧,与F2、F1断裂近于平行,基本上沿灰岩与安山质晶屑凝灰岩接触带延伸,沿Ⅰ号矿体东、西,长约1600m,总体走向105°左右,倾向北东15°,倾角65~78°,破碎带宽2~10m,个别地段大于30m。I号矿体主要产于该破碎带中。破碎带在16线、12线、分别被F4、F5短距离错位,断裂性质为逆断裂。F4断裂带:该断裂为北西向断裂,长度约1700m,总体走向北西300°,倾向北西,倾角67~76°。断裂破碎带宽一般2~5m,最宽可达15m。该断裂为成矿期后断裂对F3断裂有一定错位,对Ⅰ号矿体的延伸起了一定破坏作用,断裂性质为平推走滑断裂。F6断裂带:出露于矿区中南部,经36线东约22m至南东40线穿越**矿区中南部,长约1568m,总体走向北西300°,倾向北东,倾角67~70°,断裂破碎带一般宽约5~20m,岩石基岩破碎变形强烈,其下伏岩性较完整地段矿化较好。断裂性质为逆断裂。F10断裂带:出露于矿区北东部,北西起36线以东22m与40线之间,长约80m,总体走向北西310°,倾向北东,倾角65~68°,断裂性质为逆断裂。3)围岩蚀变矿区蚀变类型有硅化、矽卡岩化、黄铁绢英岩化、白云母化、褐铁矿化、绿帘石-碳酸盐岩化、青磐岩化,以矽卡岩化较为发育。矽卡岩化主要分布在火山岩与碳酸盐岩接触部位,铜多金属矿赋存于矽卡岩中。2.3.2矿床地质特征1)矿体特征矿区内共有四个铜矿体(八层铜矿),编号分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ,其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ号矿体为**主矿体。矿体近东西向展布于矿区中部,呈不规则似层状,赋存于中侏罗世叶巴组一岩性段(J2y1)安山质晶屑凝灰岩及矽卡岩带中。(1)Ⅰ号矿体:Ⅰ号矿体为**主要铜矿体之一,矿体由四个子矿体组成,I-1、I-2、I-3、I-4号矿体呈平行状沿近东西向层间断裂破碎带分布,矿体产状、形态、展布等特征严格受F3层间断层控制,已控制部分矿体来看,矿体厚度总体表现为中部厚,东西两端较薄的特点,矿体局部具分枝复合现象。矿体在走向和倾向上产状变化不大,宏观上矿体产状较为稳定。(2)Ⅱ号矿体:II号矿体为**矿区主要铜矿体之一,出露于矿区中北部3-28勘探线间,赋存于中侏罗世叶巴组一岩性段(J2y1)安山质晶屑凝灰岩内。矿体受近东西向断裂裂隙控制,产于F1层间断层破碎带中,呈波状舒缓延伸,F1断层为矿体的储矿构造。矿体总体表现为矿体中间厚度较大,西端厚度较薄的特点。矿体倾向182~200°,倾角76~85°,少数地段大于85°,为陡倾斜矿体,由2个穿脉、5条探槽和14个钻孔控制。地表出露标高最高为5375m,最低为5194m,埋深最小为0m,最大为16m,地下深部标高5036m。(3)Ⅲ号矿体:Ⅲ号矿体位于Ⅰ、Ⅱ号矿体之间,距Ⅰ号矿体约180m、距Ⅱ号矿体约100m。矿体产于F2断层附近,受F2层间断层控制,分布于0-12勘探线间。矿体走向长约424m。已控制部分地表标高最高为5449.24m,最低标高为5342.68m,地下深部标高5194m。埋深最小为0m,最大为10m,在地表露头明显。产状与Ⅰ号矿体基本一致,走向为近东西向,倾角为71~83°。(4)Ⅳ号矿体:Ⅳ号铜矿体由两个子矿体组成,Ⅳ-1、Ⅳ-2号矿体呈平行状沿F8层间断层近东西向展布,呈似层状、大脉状产出,局部被北西向平推走滑断层短距离错断,由东至西矿体厚度逐渐变薄,总体表现为矿体中间厚度较大,西端厚度较薄的特点。2)矿石特征矿石金属矿物以黄铁矿、黄铜矿为主,辉银矿次之,再次是黝铜矿、自然铜、磁铁矿、褐铁矿、孔雀石、蓝铜矿、铜蓝、斑铜矿、方铅矿、闪锌矿等;非金属矿物主要为石榴石(钙铝榴石-钙铁榴石是该铜矿中主要的非金属矿物)、辉石(透辉石-钙铁辉石)、硅灰石、方柱石、角闪石、浮山石、绿帘石、绿泥石、阳起石、石英、绢云母、绿泥石、方解石、高岭土等。矿石有益组分简单,以自然铜为主,伴生有少量的金、银。铜品位总的变化趋势是由地表~浅部~深部增高,尤其是铜含量深部增高极为明显。矿石中有害组分为砷、锑、硫和碳,含量极低,对选冶影响很小。2.3.3水文地质概况1)水文矿区属拉萨河水系,拉萨河从矿区北部28km通过,河水流向为北东~南西向。矿区位于拉萨河南侧支流——荣木错、浪木加果上游分水岭之间。荣木错:起源于矿区的北东侧,河流长15km,由南西—北东径流,在矿区北西侧13km处的才木嘎与浪木加果汇合,并在北部的朗达汇入拉萨河。矿区北西侧河床纵比降在6~10%之间。浪木加果:起源于矿区南侧,河流长17km,由南向北从矿区的东侧流过,纵比降5~8%之间。沟谷地表水10月下旬开始冰冻,翌年4~5月逐步解冻。地表水的补给主要为降水,但降水量偏少,且降水集中,因而地表水随降水消涨极快,导致水土流失,水源贫乏,同时也是地表径流量变化增大的主要原因。2)含(隔)水层及其特征矿区位于一完整的悬谷内,矿区地下水为一相对独立的小型水文地质单元。基岩裂隙水是矿坑充水的主要来源。矿区最低侵蚀基准面高程为5080m左右。矿区含(隔)水层及其特征矿区内地下水划分为第四系松散岩类孔隙水、基岩裂隙水和碳酸盐岩裂隙溶洞水三种类型。第四系松散岩类孔隙水分布在矿区小型支沟及东侧浪木加果河谷内,分布面积占工作区面积的20~30%,地层为第四系冰碛、冲洪积块碎石、碎石及含泥质卵石层。富水性可划分为如下2个等级:①水量贫乏,单井涌水量小于100m3/d等级分布在矿区北部和南部支沟内,渗透系数0.77~1.01m/d,透水性差。②水量中等,单井涌水量100~1000m3/d等级分布在东侧浪木加果河谷内,含水层为第四系冲洪积泥质卵石层,厚5~10m。渗透系数3.19~4.46m/d,地下水的富水性相对较好。基岩裂隙水根据地下水赋存状态,可分为基岩风化带裂隙水和基岩构造裂隙水两个亚类。①基岩风化带裂隙水分布在矿区绝大部分地区,含水岩组为岩浆岩和火山沉积岩系。风化裂隙一般在地表下21.89~215.52m,厚度为16.71~184.33m,具有规模较小、定向性差、密度大的特点,是基岩裂隙水的主要赋存空间。基岩裂隙水地下水的富水性一般表现为上部富水性较好,向下部逐渐减弱,到一定深度后则变为相对隔水层的变化特征。②基岩构造裂隙水埋藏在与构造作用有关的构造裂隙或断层破碎带中。构造破碎带构成贯通地下水和地表水的运移通道和富集空间,主要接受地表水、冻结层融水和基岩风化带裂隙水的补给,多表现为潜水性质。基岩构造裂隙水含水层渗透系数0.363~0.478m/d,钻孔单位涌水量0.199~0.210L/S.m。该类型基岩构造裂隙脉状含水层富水性中等。碳酸盐岩裂隙溶洞水分布在工作区中部,含水岩组为中侏罗世叶巴组一段(J2y1)灰岩、大理岩化灰岩,呈近东西向展布,厚20~40m。含水空间主要为风化带孔隙、构造裂隙、断裂破碎带裂隙、溶蚀孔隙,局部发育溶洞,直径可达1-5m。孔隙、裂隙多被泥质充填,连通性差,其赋水性差;溶洞的连通性较好,且空间较大,是地下水的主要聚集地带,但因矿区位于分水岭地带,补给条件差。总体上,矿区内岩溶为中等发育。矿区碳酸盐岩呈带状分布,边界条件较为复杂,岩溶较发育,地下水赋存条件较好,富水性中等,矿段处于补给区和径流区范围,对矿床充水有一定的影响。3)地下水补给、径流、排泄条件地下水补给来源主要为大气降水及冰雪融水,次为溪沟地表水。地下水、地表水互为补给,交替条件好,为矿区显著的水文地质特征之一。4)地下水动态变化特征矿区内地下水动态变化与大气降水关系十分密切,具有随大气降水涨落的特征,但不同地下水类型地下水动态变化幅度存在一定差异。第四系松散坡积层孔隙泉水流量0.155~3.24L/S,冬季断流(11月至翌年3月),动态变幅21倍;基岩风化带裂隙水泉流量0.415~3.36L/S,动态变幅约8倍;钻孔揭露的基岩构造裂隙承压水,涌水量与降雨的关系不太明显,流量1.0~2.633L/S,动态变幅最小,显示具有远距离补给和深循环特征。5)地表水及老窑水对矿区开采的影响浪木加果对矿床充水的影响:矿区内矿床主要发育在浪木加果上游左侧的一条小支沟内,部分矿体位于浪木加果河床的侧下方。地表水主要通过渗透性较差的花岗岩表层风化层和断裂破碎带对矿床充水,地表水的充水作用较小。湖泊对矿床充水的影响:矿区内湖泊主要为矿床所在支沟的1号湖和2号湖。其中1号湖(西侧)水深0.68~1.02m,湖水体积4321.9~9665.5m3;2号湖(东侧)水深1.31~2.09m,湖水体积9671.4~18463.8m3。充水途径为安山质晶屑凝灰岩的风化层和断裂破碎带,因渗透性差,再加上湖水体积小,湖水对矿床的充水作用微弱。老窑和生产矿井对矿床充水的影响:2007年至2010年,原西藏桑海矿业有限公司对区内矿体5300m中段进行了开采,目前5300m中段Ⅰ-1、Ⅰ-2矿体中西部位基本采空,5300m中段标高巷道内基本为干巷道,采矿过程中全矿山矿坑总涌水量约为1~20m3/d,丰水季节有时可达10~15m3/d,涌水量通过平垌自然排泄到支沟内,对矿井的充水作用微弱。6)矿坑涌水量预测露采坑充水的主要因素为大气降雨径流,除此之外,风化裂隙水也是露天开采时的一个稳定的充水因素。(1)大气降雨径流量计算公式:Q=F×H×ψQ=F×Hp×ψmax式中:Q—大气降雨径流量,m3/d;F—汇水面积,北露天封闭圈面积87632m2,南露天封闭圈面积13000m2;H—雨季正常降雨量,4.26mm;Hp—设计频率暴雨量,20a一遇d暴雨量,56.9mm;ψ—正常降雨径流系数,采用驱龙矿区参数,0.45;ψmax—设计频率暴雨径流系数,采用驱龙矿区参数,0.60。(2)风化裂隙水量计算公式:Q=其中Rc=2ln因地下水为潜水,按2mS=H2-h02=(2H-S)S对公式进行转换。式中:Q—矿坑涌水量,m3/d;K—含水层渗透系数,0.089,m/d;S—疏干的含水层厚度,因含水层被全部疏干,取含水层平均厚度38.36m;γ0—引用半径(大井半径),封闭圈近似圆形可以近似等于圆半径,m;R0—引用影响半径,影响半径R取经验值300m,R0=R+γ0,m;H—抽水前潜水层厚度,38.36m。以上两部分相加即为南北露采坑水量。经计算,北露天雨季正常涌水量为H正=568m3/d,设计频率(5%)涌水量为Hp=3992m3/d;南露天雨季正常涌水量为H正=261m3/d;设计频率(5%)涌水量为水量Hp=680m3/d。2.3.4工程地质概况1)工程地质岩组特种按岩石类型、结构特征及岩石强度,可将矿区岩体划分为以下几个工程地质岩组。(1)第四系松散堆积层工程地质岩组:冲洪积卵砾石土主要分布于浪母加果沟,呈南北向带状分布。物质组分为卵砾石、砾砂夹粉质粘土,厚度一般5~10m,渗透性较强,表层扰动后常呈流动状态,工程地质条件差。冰碛块石土主要分布在5100m以上的冰蚀沟谷中,由棱角、次棱角状块石、碎石、砂土组成,厚度一般5~15m,最厚30m左右,为多年冻土区,表层冻融后土质松软,渗透性强,工程地质条件差。残坡积层碎块石土主要分布在山丘斜坡中下部,物质组分为碎、块石夹砂土,一般厚2~5m,最厚可达15m以上,结构松散,边坡开挖及前缘临空地段易产生滑坡。(2)坚硬块状火山碎屑岩岩组:矿区内分布广泛,主要由侏罗系中统叶巴组一段(J2y1)地层组成,呈单斜状近东西向展布,岩性有晶屑凝灰岩、英安质凝灰岩、安山质凝灰岩、流纹质岩屑凝灰岩等。新鲜灰岩的天然密度为2.586~2.964g/cm3,干密度2.579~2.961g/cm3,饱和密度为2.634~2.987g/cm3,天然含水率0.06~0.37%,饱水率1.40-2.42%;天然抗压强度50.1~83.1MPa,饱和抗压强度41.6~73.9MPa,软化系数0.83~0.89;抗拉强度5.22~7.96MPa,粘聚力16.12~22.98MPa,内摩擦角为44.7~47.7°,为坚硬岩。(3)较坚硬块状岩浆岩岩组:主要分布在东段浪木加果沟谷内,岩体侵位于侏罗系中统叶巴组第一段(J2y1)火山碎屑岩及碳酸盐岩地层中,大致呈东西向带状展布。岩石类型主要为黑云母花岗闪长岩,块状构造。新鲜灰岩的天然密度为2.548~2.569g/cm3,饱和密度为2.590~2.608g/cm3,干密度2.535~2.556g/cm3,天然含水率0.43~0.49%,饱水率1.79~2.16%;天然抗压强度49.5MPa,饱和抗压强度41.1MPa,软化系数0.83;抗拉强度4.21MPa,粘聚力13.62MPa,内摩擦角为43.8°。属较坚硬岩。(4)较坚硬层状碳酸盐岩岩组:分布在矿区中部,为侏罗系中统叶巴组第一段(J2y1)地层,呈单斜状北西西向展布,出露宽度10~80m。新鲜灰岩的天然密度为2.566~2.605g/cm3,饱和密度为2.611~2.711g/cm3,干密度2.548~2.603g/cm3,天然含水率0.09~0.66%,饱水率1.67~4.34%;天然抗压强度30.5MPa,饱和抗压强度22.6MPa,软化系数0.74;抗拉强度3.21MPa,粘聚力10.09MPa,内摩擦角为42.6°。为较坚硬岩。(5)坚硬接触变质岩岩组:分布在矿区中部,产在碳酸盐类岩石及火山-沉积岩系接触带或其附近的一种接触交代变质的岩石中,呈单斜似层状分布,岩性主要为石榴石矽卡岩和绿帘石矽卡岩,是矿段内主要赋矿层位。岩石天然密度为3.239~3.505g/cm3,饱和密度为3.289~3.557g/cm3,干密度3.227~3.503g/cm3,天然含水率0.07~0.37%,饱水率1.55~1.910%;天然抗压强度49.5~64.5MPa,饱和抗压强度41.1~55.5MPa,软化系数0.83~0.86;抗拉强度4.60MPa,粘聚力14.52MPa,内摩擦角为44.4°。为较坚硬岩。2)岩体结构面特征根据地表调查和钻孔、平硐水文工程地质编录资料分析,区内发育有以下三类结构面。(1)风化裂隙结构面:为岩体强风化的产物。矿区风化带厚度一般在16.71~184.33之间,风化结构面产状受下覆岩层(体)构造裂隙及岩体裂隙的控制,结构面密度大,闭合差,多为泥膜、碎屑和泥质物充填,岩体渗透性较强,稳定性差,对矿床开采影响较大。(2)岩体裂隙结构面:①岩体裂隙:因岩体(或岩脉)侵入发育形成很多的岩体接触带裂隙结构面,不均匀,导致钻孔冲洗液消耗和地下水位有明显差别。②构造裂隙:区内构造作用强烈,构造裂隙一般可见4~5组,主要为多期次共轭剪切裂隙,裂隙发育以走向北东向、近南北向、北西向三组为主,倾角30~80°。充填物以石英为主,裂隙倾角一般大于采坑边坡角,稳定性较好;缓倾裂隙结构面密度较大,闭合差,多为碎屑和泥质物充填,稳定性较差。(3)断裂结构面:矿区断裂构造总体可分为两组,即近东西向层间滑动断裂和北西向平推走滑断裂,断裂面多倾向北东,部分倾向北西,倾角65~78°,破碎带宽5~20m不等。3)边坡稳定性冰碛土和基岩强风化层是物理力学强度较低的岩土体。其中残坡积角砾土、块碎石土厚度为5~15m,结构松散~稍密,形成的自然坡度为33~37°,如在土体内开挖中形成过高、过陡的边坡易引发滑坡、土质滑塌等次生地质灾害;风化带岩体完整性差,呈碎裂状、镶嵌碎裂状或裂隙块状结构,裂隙面为少量泥质和钙质充填,结合差,易形成硐顶冒落。综上所述,矿区工程地质条件中等复杂。2.4建设方案概况2.4.1矿山开采现状西藏自治区国土资源厅于2007年3月30日首次批准颁发《西藏自治区**县**铜矿》采矿许可证,采矿权人:西藏桑海矿业开发有限公司;有效期至2011年3月30日。矿区于2011年2月,西藏桑海矿业开发有限公司将《西藏自治区**县**铜矿》采矿权转让整合,采矿权归西藏**铜业有限公司所有。目前矿山名称为:西藏**县**铜多金属矿,开采许可证号C5400002011093110119193,有效期2011年9月26日至2016年9月26日,采矿权人:西藏**铜业有限公司,发证机关:西藏自治区国土资源厅。采矿权范围由4个拐点圈定(其拐点坐标见表1-1),面积为4.68km2,开采深度:5380m至5280m标高。目前**铜多金属矿山分为:厂部、采矿工业场地、选矿厂和尾矿库四部分。矿山设计生产规模为20kt/a,2006年7月开始筹建,至2007年5月建成投产,实际生产能力为20~30kt/a,主要开采矿区内铜矿体。目前矿山采用地下开采平硐开拓方式,无底柱浅孔留矿法开采。采场内工作面原矿自溜至大巷装车,人工推车至坑口堆场,再由自卸汽车将采出的矿石运至选矿厂。到目前为止,Ⅰ-1号矿体的开采底界为5346m,形成采空区高度28m,开采长度为256m;Ⅰ-2号矿体的开采底界为5298m,形成采空区高度20m,开采长度为260m;Ⅰ-3号矿体的开采底界亦为5298m,形成采空区高度20m,开采长度为366m。2.4.2建设规模及工作制度1)设计可采储量经西藏自治区土地矿权交易和资源储量评审中心评审通过的**铜多金属矿保有资源储量31372.5kt,铜金属量462952.33t,平均品位1.61%,Au金属量9056.12㎏,平均品位0.29g/t;Ag金属量357795.93㎏,平均品位11.60g/t,核实区范围内累计查明铜矿石量31838.3kt,金属量476451.08t,平均品位1.50%;金金属量9233.10㎏,平均品位0.29g/t;银金属量369324.13㎏,平均品位11.60g/t,**铜多金属矿开采方式为露采+地采,露采部分设计了南北两个露天坑。本项目设计通过Surpac建模估算资源储量,332+333资源储量共29826.3kt,其中332为19509.2kt,333为10317.1kt。设计利用原则为332全部利用,利用量为19509.1kt,333设计利用系数取0.6,利用量为6190.3kt。2)建设规模及服务年限矿山前期采用露天开采,生产规模4000t/d(1200kt/a),露天开采境界内矿量服务年限为9a,露天矿山投产1a,达产7a,减产1a,总服务年限9a。后期转为地下开采,生产规模3000t/d(900kt/a),地下开采总生产年限为16a,其中投产1a,达产12a,减产期3a。4)最终产品最终产品为:铜多金属矿石。5)工作制度每年工作300d,每天工作3班,每班8h。2.4.3总图运输2.4.3.1总图布置1)项目组成项目由露天采场、采矿工业场地、排土场、变电站、水源地、环保安全设施及其它辅助设施等组成。2)总体布局及竖向布置(1)采场:采场位于戒母错沟谷上游,采场东北面为浪木加果沟,西面为巴姐果沟,矿山开采上部为露天开采,分南、北露天采场。矿区属**县甲马乡管辖,南、北露天采场占地77.35hm2。(2)采矿工业场地:5050m采矿工业场地在采场北面1000m处,矿山前期先建设采矿办公室和露采综合仓库。(3)排土场:在采场西面和南面选择了两个排土场。西面排土场紧邻北露天采场西部,堆存北露天采场废石,废石量为33434.0km3(实方),松散系数和压实系数1.25,设计容量42000km3。南面排土场在南露天采场南部600m处,堆存南露天采场废石2799.72km3(实方),设计容量3500km3。(4)选矿工业场地:位于郎穷浦,在采场北面约17.0km处,南距驱龙选矿厂约4.0km,场地标高4360.0m~4300.0m,地面坡度10°~20°地势西北高东北低,可利用的山坡宽约1000m。(5)炸药库:布置在5050m采矿工业场地北侧4.0km处一平缓山坡沟上,进库公路由矿山主干公路引入600m,标高在4850.0m,主要由设2#岩石炸药库一栋,硝酸铵库一栋,雷管库一栋,消防高位水池、警卫及值班室等组成。炸药库周边无居民,与各工业场地安全距离满足《民用爆破器材工程设计安全规范》(GB50089-2007)规定。2.4.3.2内外部运输1)内、外部运输量(1)外部运输量:矿区外部运输主要为铜精矿及生产材料、备品备件等,外部运输总量运入量18680.79t/a,运出量:铜精矿93960t/a,铁精矿165816t/a。(2)内部运输量:内部运输量主要为原矿石和废石以及采矿耗材和选矿耗材等,年最大量约为11415.0kt/a。其中:矿石最大年运量1200kt/a,废石年最大运量10215.0kt/a。2)内、外部运输及设备(1)外部运输方式:设计外部物料运输暂不考虑直接铁路运输方式。公路运输:矿区选厂到拉萨,公路运距为89.0km。精矿运输可采取自营或委托社会运力运输方式。(2)内部运输方式:矿石采用汽车运输,采、选生产资料、备品备件等内部运输均采用汽车运输。(3)运输设备:矿山配备通勤大客车2辆,越野车2辆,双排座货车2辆,5t载重车2辆,排土场D220型推土机2辆,前装机2辆,叉车2台,地中衡2台,矿山共配备司机18人,计量人员4人,矿山护矿队、安全员20人。(4)矿山道路:采场到选厂公路为运矿公路,设计采用路面宽7.0m,路基9.0m道路,选厂与驱龙选厂的外部联络公路采用6.0m宽路面,7.0m宽路基,其他与外部618国道的联络公路均利用驱龙铜矿的上山公路。各工业场地到矿区主公路之间的联络道路,采用路基宽7.0m,路面宽6.0m泥结碎石路面。各路段均按Ⅲ级厂外道路标准修建,设计时速30km,最大纵坡7%,最小平曲线半径6m,最小竖曲线半径1000m。桥涵设计荷载按公路Ⅰ级,宽度与路基相同,涵洞采用浆砌片石盖板涵,桥采用钢筋混凝土结构。道路边坡坡率按土质边坡和石质边坡分别考虑,挖方地段土质边坡坡率按1:1~1:0.75,高出10m时分台阶放坡,每台阶之间预留2.0m平台,石质边坡按1:0.25~1:0.5,填方地段按1:1.5。2.4.4开采范围1)开采对象开采对象为西藏拉萨**县**铜多金属矿床。根据矿体的品位分布情况,设计对矿床分为两期开采,前期开采上部高品位矿体,后期开采下部低品位矿体。2)开采范围开采范围为前期露天开采范围,北露天坑底标高为5168m,南露天坑底标高为5096m。3)矿区开采顺序按照先露天后地下,从上自下的顺序进行开采。北露天采场封闭圈标高5240m,南露天采场封闭圈标高5105m,封闭圈以上为山坡露天采场,封闭圈以下为凹陷露天采场。2.4.5开拓运输1)矿、岩运输方式**铜多金属矿为山坡—凹陷露天,以山坡露天为主,开拓运输的特点是:采场面积不大,开采深度不大,矿山生产剥采比大,废石运输量大,矿石运输距离远的特点。采用陡帮剥离,缓帮采矿开采工艺,设备位置变化大,采场内开拓运输采用公路开拓、汽车运输方案。2)开拓运输设备设计剥离采用斗容为12m3的电铲进行铲装,选用91t自卸汽车与之匹配,汽车车箱容积57m3,铲车容积比为1:4.75,可充分发挥电铲与汽车的效率,需91t自卸汽车17台。采矿选择斗容为2m3的液压铲进行矿石铲装,矿石运输采用35t自卸汽车,需35t自卸汽车22台。经计算,北露天需12m³剥离电铲2台,2m³采矿液压铲1台;南露天选用2m³液压铲2台能够满足南露天境界中的岩石和矿石的铲装任务。矿山生产期间共需2m³液压铲3台和12m³电铲2台即能满足矿岩的铲装任务。2.4.6采矿工艺2.4.6.1露天采场境界1)露天境界的圈定设计采用目前世界上露天境界优化功能最强大的Whittle软件动态优化,以成本法确定的经济合理剥采比确定最优境界,南、北露天境界内主要参数如下:北露天坑底标高为5168m,境界内采出的矿岩总量为35949130m3,96446218t;其中剥离量33433746m3,87369847t;采出矿石量(332全部利用,333利用系数按六折计算)9076371t;境界内平均剥采比9.63t/t,13.29m3/m3。南露天坑底标高为5096m,境界内采出的矿岩总量为2364288m3,6516806t;其中岩石量2051316m3,5386989t;采出矿石量(332全部利用,333利用系数按六折计算)1129817t;境界内平均剥采比4.77t/t,6.77m3/m3。南北露天合计采出矿石量为10206188t,露天境界内采出矿石量占矿体矿石总量的40%,金属量占矿体总金属量的50%。2)露天境界参数根据边坡上揭露的岩体,地质报告中的各类岩石物理力学性质等,参照国内类似矿山实际情况,设计推荐的终了边坡角为42°。采场边坡参数:根据对矿区边坡岩体稳定性分析,露天采场大部分为山坡露天开采,设计确定采场边坡参数如下:台阶高度:12m;两个台阶一组合台阶坡面角:60°~70°;安全平台宽度:3m;清扫平台宽度:9.0m~12m;运输道路宽度:12m(单线),20m(双线);运输道路坡度:8~10%;缓坡段长度:30~40m;终了边坡角:38~42°。北露天坑封闭圈标高5240m,坑底标高5168m,最高开采标高5468m,边坡最大垂高300m。南露天坑封闭圈标高5105m,坑底标高5096m,最高开采标高5336m,边坡最大垂高240m。3)露天边坡维护措施(1)在露天边坡四周设立观察点,进行经常性的观测,雨季和融雪季节尤应加强观察,并作好相应的预报工作。(2)及时清理边坡上的浮石,边坡有表土的地段,防止水土流失。(3)临近露天边坡的中深孔爆破,应在终了境界边坡坡面上采用预裂爆破。以减少爆破振动对边坡岩体的影响并形成平整的终了边坡坡面。(4)露天边坡稳定性较差地段,应进行经常性的边坡稳定性影响的调查、测试与综合研究,以便提出一套综合性治理方案。2.4.6.2采矿方法1)采剥工艺由于上部边坡岩石较破碎,下部矿岩都很坚硬,设计采用中深孔穿孔、多排微差爆破、然后进行铲装、运输的采剥方法。为均衡生产剥采比,提高矿山前期经济效益,设计采用陡帮剥离,缓帮采矿的采剥工艺。2)采剥、装载作业设计推荐采用电铲铲装岩石,液压铲铲装矿石的作业方式。采用陡帮剥离,陡帮剥离工作面少、剥离量大,剥离工作面仅2个;采用缓帮采矿,缓帮采矿工作面1个。开段沟位置根据台阶出入沟口位置决定。山坡露天以每个台阶出入沟口至采场间挖掘开段沟,其宽度为30m,长度为150m~200m。采剥台阶工作面主要结构要素:同时工作的台阶一般为2~3个,12m台阶高度,工作台阶坡面角60°~65°,最小工作平台宽30m~40m,陡帮作业时的临时非工作平台宽度15m,扩帮开采工作帮坡角一般为65°,液压挖掘机工作线长度一般为150m~250m,电铲的工作线长度为100m~200m。2.4.6.3穿孔爆破1)穿孔**铜多金属矿矿岩均属中硬以上岩石,矿石抗压强度大于30MPa;岩石抗压强度在30MPa~77.8MPa。矿岩抗压强度较高,节理较发育,爆破性一般,易成大块。北露天采场,岩石选取φ250牙轮钻机穿孔,同时结合矿石的赋存条件,矿石选取φ150顶锤式钻机穿孔,南露天由于年穿孔量较北露天小,且矿体赋存条件复杂,矿石和岩石均选取φ150顶锤式钻机穿孔。2)孔网参数采用矩形或梅花型布垂直孔,临近最终边坡时采用预裂爆破爆破,沿最终坡面角打倾斜孔。250mm孔径钻机穿孔孔网参数选用6m×7m,超深1.2m,孔深13.2m。150mm孔径钻机穿孔孔网参数选用5m×6m,超深1.2m,孔深13.2m。3)钻机设备数量设计经计算,北露天需φ250钻机2.9台,取3台,需φ150钻机0.2台,取1台;南露天需φ150钻机共计0.4,取1台,由于南北露天相隔距离较远,不宜与钻机在两个露天内移动,需φ250牙轮钻机3台,φ150顶锤式钻机2台,能够满足矿山所有的矿岩穿孔要求。4)爆破矿岩爆破性能一般,为降低大块产出率,改善爆破质量,爆破采用多排孔微差爆破。炸药采用粒状铵油炸药;起爆药包为2#岩石炸药,选用铵油炸药,用混装车现场混制和装药,起爆弹导爆索起爆。中深孔爆破制度为每两天白班下班前爆破一次,每次爆破用2#岩石炸药0.77t,铵油炸药量17.45t,导爆管雷管100个,导爆管40m。爆破后岩石合格块度为小于1200mm,矿石合格块度小于800mm,大块产出率矿石2%,岩石2%。矿岩大块分开堆放,采用3台移动式液压破碎锤进行二次破碎。2.4.6.4辅助作业辅助作业包括钻机作业场地平整、道路敷设及维修、场内材料的运输、堆场矿石装载、辅助装矿等作业,设计选用下列辅助设备:表2.4-1辅助设备表序号设备名称及规格数量SD32推土机2台SD42推土机1台12t炸药车1台液压碎石机3台平地机1台压路机1台前装机2台50m3洒水车2台100t汽车起重机1台6t油罐车1台4.5t~5t材料车2台工具车2台2.4.7通风防尘露天采场作业时,爆破烟尘、铲装、汽车运输作业产生的粉尘及设备排放的尾气,靠自然通风。为防止粉尘对人体的危害,污染环境,采用湿式穿孔和凿岩,电铲装车前,在爆堆上适当洒水。对运输道路路面经常洒水。2.4.8矿山电气1)电源电源来自驱龙铜矿220KV变电站。驱龙铜矿220kV站最终主变规模为2台150MVA220/35/10kV三卷主变和1台120MVA220/10kV二卷主变、1台240MVA220/10kV二卷主变。220kV站规划2回35kV架空线向**选厂及露采场供电,在**选矿厂建一座35kV变电站,安装2台25000kVA,35/10kV变压器,变压器一用一备运行。2)负荷及电耗**铜矿采选改扩建工程(采矿部分)计算负荷如下:装机容量:3532.7kW;工作装机容量:3409.7kW;有功功率:1913.8kW;计算无功功率:1636.1kvar;年耗电量:6734.4k-kW·h。本工程露天开采时,采场排水泵(装机66kW)为一级负荷;占此阶段总工作装机负荷的0.29%。3)供配电系统及变电所拟建企业35KV总降压变电所的35KV母线采用单母线分段接线;10KV母线采用单母线分段接线,主要以放射式向露采场负荷供电。露采场负荷较小,距选厂12km,采用两回LGJ-150架空线供电,同时形成环采场供电网,供采场移动设备用电。**采矿工业场地距驱龙南35kV变电所约4km,空压机房10kV配电室电源线规格LGJ-120。4)主要设备选择本工程地处高海拔地区,电气设备使用于海拔3800m~5400m之间,其中露采场用电设备最高为海拔5400m。(1)高压电器外绝缘强度根据《特殊环境条件高原用高压电器的技术要求》GB/T20635-2006对外绝缘强度的高海拔校正系数的要求:①海拔4350m时,高压电器设备外绝缘强度校正系数为:K4350=e[(4350-1000)/8150]=e0.4110=1.5083。②海拔5400m时,高压电器设备外绝缘强度校正系数为:K5400=e[(5400-1000)/8150]=e0.5432=1.7215。据此,结合考虑一次投资和布置需要,本工程35kV、10kV电气设备按以下原则选取:①35kV配电装置如采用空气绝缘,在海拔5400m时,其外绝缘耐压校正为35*1.7215=60.25kV,需采用66kV配电装置,比采用35kVSF6气体绝缘GIS封闭式开关柜造价高,且考虑到66kV配电装置非我国现行电气设备主流产品,设计采用35kVSF6气体绝缘GIS封闭式开关柜,使用条件按海拔5400m和海拔4400m分别选取;②35kV变压器采用密封油绝缘变压器,其套管按35*1.7215=60.25kV校正,使用条件海拔5400m(海拔4400m使用亦按此校正,以统一设备型式)。③10kV配电装置如采用空气绝缘,在海拔5400m时,其外绝缘耐压校正为10*1.7215=17.2kV,采用10kVSF6气体绝缘GIS封闭式开关柜。④10kV变压器根据安装地点采用全密封油绝缘变压器或干式变压器,其套管按10*1.7215=17.2kV校正,使用条件海拔5400m(4400m及以下海拔使用亦按此校正,以统一设备型式)。(2)高海拔容量校正变压器和变频器、软启动器等在高原条件下使用相较在海拔1000及以下使用时的容量修正(降容使用),尚无相关的强制性国家标准明确统一的计算公式,按《特殊环境条件高原用高压电器的技术要求》GB/T20635-2006规定,容量修正按满足现场试验时的大气空气密度、湿度及温度校验因数确定。容量校验由供货方按上述原则提出具体的校验数据,设计阶段提出高海拔使用环境要求。(3)太阳辐射防护热辐射对物体有加热作用,对户外高压电器设备,太阳辐射的增加将引起较大的表面温升,使材料变形,产生机械热应力等紫外线辐射随海拔升高的增加率比太阳总辐射的增加率高得多,紫外线使有机绝缘材料加速老化,使空气易于电离,导致外绝缘强度及电晕起始电压降低。(4)主要电气设备选择设备尽可能采取户内布置,使用户内产品。户外设备加强对设备各部件防辐射处理。根据上述原则和开关实际使用时的容量,本工程主要电气设备选择如下:35kV开关选用国产GIS组合电器(XGN80-40.5),额定电流1600A/1250A,额定开断电流31.5kA。10kV开关选用国产GIS组合电器(XGN80-12),进线及母线联络开关额定电流1600A,额定开断电流31.5kA。馈线开关额定电流1250A,额定开断电流31.5kA。10kV配电变压器选用S13-M节能型全密封油浸变压器或SCB10型干式变压器。35kV变压器选用SFZ9型油浸风冷有载调压变压器。5)继电保护及自动装置35KV总降压变电所和空压机房10kV配电所各设一套微机DMP系列综合自动化系统,以完成电气设备的保护、控制、信号及测量等功能。继电保护:(1)35kV进线设限时电流速断保护、带时限过电流保护。(2)主变压器设差动保护、带时限过电流保护、过负荷保护、瓦斯保护及温升信号。(3)10kV馈电线及800KVA以下变压器设瞬时电流速断保护、带时限过电流保护。(4)800kVA及以上变压器设瞬时电流速断保护、带时限过电流保护、瓦斯保护和温升信号。6)过电压保护与接地(1)所有真空开关柜均配有ZnO避雷器吸收操作过电压。(2)总降压变电所安装独立避雷针,防止直击雷。(3)35kV进线1km范围内架设避雷线,以防雷电波侵入变电所。(4)在35kV母线、10kV母线、10kV架空馈出线端,车间变电所10KV侧(架空进线)、高压电机首端均装设阀型避雷器,以防止雷电波袭击电气设备。(5)总降压变电所避雷针设独立接地装置,接地电阻不大于10Ω;(6)所有电气设备金属外壳和电缆外皮等正常不带电的部分可靠接地,与总降工作接地相连,主接地网接地电阻不大于4Ω。微机保护系统采用“一点接地”,通过100mm2铜排与主接地网连接。7)电气防火(1)35kV主变采用室外布置,主变间设置防火墙;其基础下设挡油设施,并设置能贮存总油量50%的专用事故油池。(2)10kV变压器为室内布置,采用全密封变压器,降低变压器油泄露几率,其基础下设挡油设施。(3)配电室设备采用无油设备,室内设置干粉灭火器。(4)所有进出配电室的孔洞均防火封堵。2.4.9防排水与防灭火1)露天采场封闭圈以上的排水露天采场封闭圈以上山坡露天采场外几乎全是分水岭,汇水面积很小,故采场外不设防水设施;山坡露天的水量通过截水沟截水后直接排至坑外,坑内截水沟平均断面0.5m2,坡度3‰。北露天境界山坡露天的水量通过5312m平台和5240m(5264m)平台截水沟直接排至露天坑以外,南露天境界山坡露天的水量通过5120m平台截水沟直接排至露天坑以外。对于矿山东面现有的两个集水池,矿山在基建生产期需对其进行排水处理,查清水的来源。2)露天采场封闭圈以下的排水设计按10a一遇计算露天采场涌水量。南露天坑封闭圈标高5105m,坑底标高5096m,封闭圈内正常涌水量261m3/d,最大排水量680m3/d。采用集水坑移动式机械排水,坑底允许淹没时间按7d考虑,最终排水泵站设在5096m标高,将露天坑的水排至5105m标高,排水泵站内设有2台IS50-32-160型单级单吸离心泵(Q=15m3/h,H=29.6m,N=3kW),正常排水时开1台,每天排水时间为17.4h,另外1台备用,最大排水时2台同时工作。排水管采用Φ68×4mm无缝钢管,共设两条,由泵房沿边坡敷设至地表,正常排水时一用一备,最大排水时两条同时使用。北露天坑封闭圈标高5240m,坑底标高5168m,封闭圈内正常涌水量568m3/d,最大排水量3992m3/d。采用集水坑移动式机械排水,坑底允许淹没时间按7d考虑,最终排水泵站设在5168m标高,将露天坑的水排至5240m标高,排水泵站内设有2台D46-30×4型多级离心泵(Q=46m3/h,H=120m,N=30kW),正常排水时开1台,每天排水时间为12.35h,另外1台备用,最大排水时2台同时工作。排水管采用Φ108×4mm无缝钢管,共设两条,由泵房沿边坡敷设至地表,正常排水时一用一备,最大排水时两条排水管同时使用。2.4.10排土场南、北露天采场废石通过汽车直接运送到排土场内,装载机和推土机配合堆置。1)矿区分为南面和西面两个排土场,目前排土场废石堆置边坡参数暂推荐为:单台阶高50m,安全平台宽30m,台阶堆置边坡坡率按为1:1.5~1:3.0考虑。2)废石场边坡周围均设置底宽0.60m梯形截水沟,标高为顺等高线沿自然地形往下排水,排至东侧场外矿区现有排洪沟中。各级平台设2%反坡,同时应从中间往两端设5‰的排水坡,平台截水沟由中间往两端排水至边坡截水沟。3)废石场坡脚处利用大块石填筑高1.0m的渗流层。以便排出废石场内的地表水。4)在排土场坡脚处设有拦石坝,以防废石冲出场外。5)在排土场作业区设置夜间照明系统,以保证场地安全。6)排土场拦石坝坝体参数及施工要求:(1)西排土场拦碴坝设置在5190m处,距废石场坡脚底部50m,拦碴坝轴线长150.0m,高出地面约5.0m,坝顶宽3.0m,坝底宽15.50m,内、外边坡率1:1.5,拦石坝体积:7875m3。南排土场拦碴坝沿场内北面和东面地表设置,距废石场坡脚底部20.0m,坝顶标高5230m~5175.0m,拦碴坝轴线长535m,高出地面约3.0m,坝顶宽1.0m,内、外边坡率1:1.5,拦碴坝体积:15000m3。(2)拦石坝主体采用碎石碾压,就近取材,采用废石渣土作为填料土,分层碾压,其最大粒径不得超过每层厚度的三分之二,铺填时,大块石料不应集中,且不得填在分段接头处和与山坡连接处。碾压要求密实度达85%以上,坝体压实干容重为21kN/m3。(3)为排墙后积水,拦碴坝墙身每隔3.0m设15cm×15cm泄水孔,上下交错布置,最下一排泄水孔的出水孔应高出地面200mm。(4)坝基需清除表面松散土层及浮石,并整平压实。坝基两端延伸至山体的部分,需清除植被及粉质粘土层。7)排土要求在排土中采用分层堆置,各层不应超过1.5m,同时应利用推土机自重充分碾压,并且采取下列措施:(1)排土场平台必须平整,排土线应整体均衡推进,坡顶线应呈直线形或弧形,采用自上而下逐层放缓台阶形边坡。(2)边坡坡比1:1.5,各平台还应有2%~3%的逆坡,使场内雨水流向坡脚处(平台眉线与山坡交汇线)的排水沟,然后汇入场外沟渠一并外排。(3)合理安排排土顺序,尽可能将坚硬、不易风化的岩石堆置在底部,并形成渗流通道。(4)排土场滚石区设置醒目的安全标志,并配备管理人员1人、必要的仪器、设备、材料,随时进行观察、监测,发现各种可能发生或正在发生的病害,及时进行处理,确保排土工作安全可靠,避免事故发生、扩大。2.4.11公用辅助设施及土建工程2.4.11.1给水排水1)生活、生产用水量露天采场生产总用水量750m3/d。2)给水水源选厂生产用水从拉萨河水源直接输水至选厂生产高位水池,采场生活水采用桶装供应。采场前期露采生产水从驱龙工程采场生产高位水池加压输送至采场5400m采场生产高位水池,供本工程采场及工业场地使用。3)供水系统采场生产、消防供水系统在驱龙工程采场高位水池(标高5060m)附近设加压泵房,泵房尺寸9m×4.5m×4.5m,内设两台D46-50×8型多级离心泵(一用一备,水泵性能为:Q=46m3/h,H=400m,N=90kW),生产用水经泵加压扬送至采场附近500m3的采场生产高位水池中(池底标高5400m),供采场使用。输送管道管材选用D133×6中高压无缝钢管,长约5km。CD12-6D型电动葫芦一台,Q=2t,Lk=6m,N=8.3kW4)消防采场工业场地生产的火灾危险性为戊类,建筑物耐火等级为二级。根据《建筑设计防火规范》(GB50016-2006)之规定,不设室内消防给水系统,采用室外消防给水系统。采场工业场地消防水量为
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