房县宏鑫矿业有限公司白火石崖石英岩矿开发利用方案

PAGE房县宏鑫矿业有限公司白火石崖石英岩矿矿产资源开发利用方案湖北荆襄设计研究有限公司二○一六年五月目录TOC\o"1-4"\h\z\u前言 1第一章概述 5第一节矿山基本情况 5第二节编制依据 7第三节问题与建议 8第二章矿产品需求现状和预测 10第三章矿产资源概况 11第一节矿区总体概况 11第二节矿区资源概况 11第四章主要建设方案的确定 21第一节开采方案 21第二节厂址方案 26第三节防治水方案 26第五章矿床开采(露天) 28第一节首采区及初始开段沟位置 28第二节采区划分及开采顺序 28第三节开采工艺及开采方法 29第四节采、装、运设备选型 31第六章排土场规划 35第七章总图运输及公用辅助设施 36第一节总图运输 36第二节供电、通信与自动化仪表 37第三节给排水 37第四节除尘 37第八章职业卫生及劳动安全 38第一节采场安全 38第二节排土场安全 45第三节职业安全卫生 47第九章环境保护 51第一节环境现状 51第二节设计采用环境保护标准 51第三节主要污源、污染物及控制方案 51第四节地质灾害对环境的影响 53第五节水土保持 54第六节土地复垦方案 56第十章建设工期与技术经济 57第一节建设工期 57第二节技术经济 57第十一章开发方案简要结论 60附图序号图名比例尺1总平面布置及地质地形图1/50002采剥工程终了境界平面图1/200032线采场终了境界剖面图1/10004T线采场终了境界剖面图1/2000附件序号内容1工作委托书2设计单位资质房县宏鑫矿业有限公司白火石崖石英岩矿矿产资源开发利用方案PAGE5湖北荆襄设计研究有限公司前言一、项目建设背景房县宏鑫矿业有限公司白火石崖石英岩矿，位于湖北省十堰市房县北东30°方位、直距约13公里处，行政区隶属房县白鹤乡管辖。为了科学、合理、有效地利用矿产资源，促进矿产资源可持续利用和矿业经济可持续发展，根据《中华人民共和国矿产资源法》、国土资源部《矿产资源开发利用方案编写内容要求》和《湖北省固体矿产资源开发利用方案编制要求（试行）》等法律、法规、部门规章的规定，房县宏鑫矿业有限公司委托湖北荆襄设计研究有限公司为其编制《房县宏鑫矿业有限公司白火石崖石英岩矿矿产资源开发利用方案》。房县宏鑫矿业有限公司白火石崖石英岩矿为已建矿山，2008年前有过零星开采，有序开采时期为2008年至2010年，断续生产为2011年至2013年，采矿证到期后未生产。露天采场CK1北东纵向开采，与矿体走向一致；北西开采边坡与岩层倾向近一致，倾向南东，已开采形成的边坡角区间值为40-57°，局部陡直，总体略大于岩层倾角40°；南东开采边坡与岩层倾向相反，边坡角较陡近70°。露天采场CK1形如一个扇形，坑底略平，平均值+1253米；采场边坡从南往北逐渐减小，开采高度区间值1286-1253米，最大高差约33米，开采深度平均为25米，略长于矿体倾向延伸。见插图C001和C002。C001露天采场CK1，北东向C002露天采场CK1，南西向矿区内有一连续‘之’字形矿山公路由东向西连通露天采场CK1坑底，地质测量工作圈定露天采场CK1采空区平面面积约为4763平方米，坑底面积约为3445平方米。已形成的露天采场开采层位为下元古界武当山群(Pt1w)，岩性为灰白色钠长石英片岩，夹有薄层条带状钠长片岩、石英片岩、钠长绿泥片岩及浅粒岩等。岩层产状除局部略有变化外，大多相对稳定，产状100-120°∠35-40°。原始地形坡度平缓，坡角20°～40°，地表土地类型为林地、草地。开采揭露残坡积层厚度0.5～1.0米之间。二、编制目的编制方案的目的在于论证资源开发的合理性，为矿产资源管理部门审批和授予采矿权提供科学依据；对矿产资源开发利用中产品方向、资源利用率、采矿损失率、采矿回收率和矿山各项技术指标进行科学性、先进性、合规性的评估，为监督管理和矿产资源有偿化使用评估提供依据；同时指导矿山开采初步设计，并约束采矿权人科学合理的利用矿产资源。三、项目主要特征依据湖北省十堰市房县白火石崖矿区石英岩矿2016年度矿产资源储量报告（截至2016年4月），查明矿区石英岩矿(333)资源量9.01万吨，保有资源量7.81万吨，消耗资源量1.20万吨，本次设计利用(333)矿石量为5.08万吨，矿山设计损失率为5%，开采回采率为95%。矿床开拓系统采用直进式公路运输进行开拓，按水平分层从上到下进行露天开采。矿山拟定一年250天工作日，年开采矿石量2万吨，矿山服务年限为2.4年。矿产品主要为白火石崖石英岩矿，用于建材工业添加原料。矿山投资利润率高于同期限银行贷款利率，超过了矿山基准收益率，利润较高，回报率大，是山区尽快脱贫致富，将矿产资源优势转化为经济优势的项目。第一章概述第一节矿山基本情况一、矿区位置及自然经济概况1、交通位置房县白火石崖石英岩矿位于湖北省十堰市房县北东30°方位、直距约13公里处，行政区隶属房县白鹤乡管辖。项目区北东侧靠近乡道X047，通往省道S305至房县城关约19公里。交通条件较便利，见图1-1工作区交通位置图。房县宏鑫矿业有限公司白火石崖石英岩矿矿产资源开发利用方案PAGE34湖北荆襄设计研究有限公司工作工作区范围图1-1工作区交通位置图2、自然经济地理概况矿区属中低山地貌，沟谷深切。区内最高峰位于矿区东部，海拔1294m，最大相对高差为833m，一般高差在400m左右。区内人烟稀少，植被发育，林深茂密，通行十分不便。本区属温带大陆湿润性气候。6—9月份为多雨季节，常有山洪暴发。冬夏冷热分明，每年十一月初至次年三月底为霜冻期并有降雪，常有积雪封山，元月份为最低温时期，年平均气温15℃±。年平均降雨量900mm±，全年无霜期200—220天。矿区周边经济以农业为主。农作物主要有水稻、小麦、玉米、豆类、薯类；经济作物有油料、茶叶、柑桔、杜仲、黄姜等。矿区周边植被发育，木材资源丰富，主要有松、杉、柏、栎等树种。工业基础薄弱。三、外部建设条件矿区的外部建设条件较好，如上述交通较为便利，且当地供水、供电及通信已遍布整个矿区。第二节编制依据为了“合理、合法、安全、高效”及科学开发房县宏鑫矿业有限公司白火石崖石英岩矿资源，振兴地方经济，湖北荆襄设计研究有限公司受房县宏鑫矿业有限公司委托编制《房县宏鑫矿业有限公司白火石崖石英岩矿矿产资源开发利用方案》。开发利用方案的编制依据主要有：一、法律法规和规程规范1、《矿产资源开发利用方案编写内容要求》（国土资源部）；2、《湖北省固体矿产资源开发利用方案编制要求（试行）》（湖北省国土资源厅）；3、《小型露天采石场安全管理与监督检查规定》(安全监管总局令第39号)；4、《金属非金属矿山安全技术规程》（GB16423-2006）；5、《爆破安全规程》（GB6722-2003）。二、各项建设文件1、工作委托书；2、采矿许可证；3、企业工商营业执照。三、地质依据及开采条件1、《湖北省十堰市房县白火石崖矿区石英岩矿2016年度矿产资源储量报告（截至2016年4月）》，湖北荆襄豫矿产开采安全技术有限公司(2016年04月)；2、本公司在矿山收集的相关经济开采技术资料。第三节问题与建议一、基础地质资料概况《湖北省十堰市房县白火石崖矿区石英岩矿2016年度矿产资源储量报告（截至2016年4月）》主要工作量和取得的主要成果有：以矿山提供的1：5000地形地质图为基础，对上阶段报告圈定的Ⅰ号矿体进行地质测量，调查以往槽探、剥土及露天采场位置，地质测量矿区范围内矿体的赋存标高。完成的主要工作量见表1-1。表1-1完成的工作量一览表序号项目单位工作量备注11：5000地形地质填图平方公里0.402修测1幅21：1000地质剖面测量条/米2/430修测31：2000矿体水平投影资源储量估算图幅1修测4采集少量矿石标本类3矿石类型5GPS控制点处2GPS控制6露天采场平方米4763CK1截至2016年4月，查明矿区石英岩矿(333)资源量9.01万吨，保有量7.81万吨，本阶段消耗量1.20万吨，对比上阶段查明量9.01万吨无增减，矿山上阶段延期后断断续续生产。二、方案编制中存在的问题与建议以往地勘工作为开发利用方案提供了较丰富的基础矿产地质资料，但无深部工作控制，未进行经济认证，使用时应予以注意。建议矿山在今后的生产过程中，加强对矿体变化的观察研究，指导矿山生产。严格做好矿山生产台帐，掌握资源储量消耗变动状况。矿体赋存标高1130-1280米，与采矿许可证确定的开采深度‘由1280米至1200米标高’不一致，作问题提出，建议企业变更开采标高后再合理利用+1200米以下资源，本方案已对+1200米以下资源进行了规划。第二章矿产品需求现状和预测一、矿产品需求分析该矿矿石主要用于建材工业添加原料，随着基础性建设和工业发展，市场对石英岩的需求量日益增大，该矿区将作为的主要原材料供应地之一，在短期内将出现求大于供态势。二、产品价格分析产品价格分析：近年来，随着经济建设的高速增长，国民经济基础性建设得到了空前的发展。房县境内基础性建设相继动工，为该处石英岩矿石提供了广阔市场。在短期内将出现求大于供态势。目前市石英岩矿石售价维持在120-200元/吨，平均150元/吨。第三章矿产资源概况第一节矿区总体概况一、矿区总体规划情况房县宏鑫矿业有限公司白火石崖石英岩矿，位于湖北省十堰市房县北东30°方位、直距约13公里处，行政区隶属房县白鹤乡管辖。矿区北东侧靠近乡道X047，通往省道S305至房县城关约19公里。交通条件较便利。申请矿区范围由4个拐点构成，矿区面积0.402km2。通过勘查评价，查明矿区石英岩矿(333)资源量9.01万吨，保有资源量7.81万吨，消耗资源量1.20万吨，本次设计开采范围为区内Ⅰ号矿体+1200m标高以上，+1200m标高以下为后期规划开采利用资源，其设计利用储量为5.08万吨。为了遵循“安全、高效、经济和充分利用资源”的原则，该矿山各类投资规模已达200万元，对侵蚀基准面以上已控制储量部分，采用露天开采，台阶式作业，采区生产规模为2万吨二、本项目与矿区总体规划的关系房县白火石崖石英岩矿目前除‘房县宏鑫矿业有限公司’一家企业从事采矿活动，并拥有采矿许可证外，无其它矿权设置和开采历史。第二节矿区资源概况一、矿区地质及构造特征1、地层1）、工作区区域地层工作区位于秦岭褶皱系两郧印支褶皱带武当隆起西南缘，属秦岭地槽系。2）、矿区地层工作区内地层简单，主要出露为下元古界武当山群(Pt1w)，地层产状特征为北东向延伸，倾向南东。下元古界武当山群(Pt1w)，岩性为灰白色钠长石英片岩，夹有薄层条带状钠长片岩、石英片岩、钠长绿泥片岩及浅粒岩等。以鳞片花岗变晶结构为主，见有变余晶屑结构、变余火山角砾结构。为一套酸性火山喷发――沉积建造，原岩为一套海相中酸性火山碎屑岩－火山沉积岩系。2、构造工作区总体构造较简单，岩层呈单斜产出，走向北东－南西向，倾向南东。受区域性顺层滑脱构造改造影响，推测区内滑脱断层较发育，区内F1断层滑脱带断续发育有宽达几米至十几米的糜棱岩带，具S-C结构面。3、变质作用矿区地层均遭受不同程度的区域变质作用，变质程度为低绿片岩相，局部达绿片岩相。二、矿床（体）地质特征1、矿床(体)地质特征矿床赋存于下元古界武当山群(Pt1w)，受地层、构造控制不明显。勘查工程及地质测量工作仅发现1个石英岩矿体即Ⅰ号矿体，呈似层状作北东向展布，向南东倾斜，倾角40度左右。矿体产状与围岩近一致，界线清楚，揭露的矿体层厚较稳定。Ⅰ号矿体：分布于矿区的中部白火石崖西侧山顶，由探槽TC1、TC2、TC3和露天采场CK1揭露控制，长约500米，厚度2-5米，平均厚度4米，倾向推深20 米。赋存标高1130-1280米，出露相对高差约120米。矿体产状：100-120°∠35-40°，总的来看，倾向南东，倾角40度左右，走向上变化小。矿体顶、底板岩性的变化：顶、底板为钠长石英片岩，局部夹有薄层条带状钠长片岩、石英片岩、钠长绿泥片岩，与矿体界线清楚。该矿体总的特点是：产状变化小，矿层厚度稳定的特点。经开采揭露对比，本次地质测量校正了矿体空间位置和出露标高，上阶段报告图件反映‘矿体赋存标高1180-1280米’，文字反映‘出露相对高差80米’，均表述有误，修正为‘赋存标高1130-1280米，出露相对高差约120米。’2、矿石质量1)、矿石矿物成分及结构构造矿物成分：主要由石英组成，含少量白云母、褐铁矿等。矿石为白色、灰白色、浅灰色，变晶结构，块状构造，少量条带状、角砾状构造。石英：呈它形晶，晶粒表面比较干净，晶粒间零星的见有一些细小的白云母、褐铁矿。白云母：鳞片状，绿色，多色性明显，平行消光，往往与褐铁矿相伴出现。2)、矿石的工业类型矿石的工业类型，有如下两种：a、白色石英岩矿石；b、灰色石英岩矿石。区内矿石类型中a类石英含量高，b类次之，两者矿石量所占比例相近。C003矿石类型(上部b类、下部a类)3)、矿石品位及有益有害组分工作区内石英岩矿石SiO2含量97-99%，Al2O3含量小于0.5%，Fe2O3含量小于0.1%。矿石中有益组分SiO2和有害组分AL2O3、Fe2O3的含量变化规律：垂直方向下部SiO2高，Al2O3、Fe2O3低；上部是SiO2低，Al2O3、Fe2O3高。SiO2与Al2O3、Fe2O3呈负相关，但三元素无相关关系。4)、矿石品级根据硅质原料矿一般工业要求，区内石英岩矿可达到平板玻璃用硅质原料一级和器皿玻璃用硅质原料Ⅱ等级。三、矿石加工技术性能矿区石英岩矿石组合单一，与围岩界线清楚，属易选矿石。矿石采出后，可直接就地机械分选，即可进行原矿销售。四、矿床开采技术条件1、水文地质条件1)、矿区地表水、地下水矿区内无地表水系，矿区外东侧1公里处有常年流动地表水系-樊家河，从北西往南东流；西侧1公里处有季节性水系-冷水沟，从北东往南西流。区内地下水不发育，主要是基岩裂隙水，靠大气降水补给，以泉的方式向邻近低洼地段排泄，区内泉水也不常见。2)、含水层、隔水层特征矿区含水层可分为两类，即第四系残坡积孔隙含水层、基岩裂隙含水层，新鲜岩石可视为相对隔水层。（1）、第四系残坡积孔隙含水层零星分布于矿区山沟低洼处，其组成岩性为冲洪积砂砾层，一般较薄，厚度0.5-1.0米。地下水类型为孔隙含水，丰水季节时由大气降水补给，枯水季节时向樊家河、冷水沟排泄。（2）、基岩裂隙含水层矿区岩层裂隙虽较发育，但其连续性不佳，在长期的风化作用下，地表风化层裂隙宽度扩大，从而形成储水空间，因此岩石的风化带中含少量裂隙水。矿区构造较发育，褶曲和断层构造多呈北东向贯穿工作区，构造裂隙易形成储水空间。岩石中的风化裂隙水和构造裂隙水主要由大气降水直接补给，其次为残坡积层孔隙水补给，以泉的方式向沟谷排泄。该层与风化层厚度基本相当，厚度1.0-3.0米不等，局部构造裂隙水埋藏较深。（3）、新鲜基岩隔水层矿区未经风化的新鲜岩石裂隙不发育，多呈闭合状态或为相对隔水层。3)、补、迳、排条件本区地貌类型属构造剥蚀中低山区，山体走向与地层走向近于平行，呈北北东向展布。大气降水补给浅部裂隙，经短途迳流向邻近沟谷排泄，最后汇入樊家河、冷水沟。矿区地表水、地下水补给来源主要为大气降水，区内地形不利于地下水的补给和储存。4)、供水水源方向经调查访问得知当地居民生活用水及生产用水均采用自来水。综上所述，工作地形有利于地表水的自然排泄矿体，矿体顶底板岩石的节理裂隙均较发育，矿床充水的含水层又主要是裂隙充水岩组，富水性较弱，补给条件差。故矿床属于以风化裂隙充水为主、水文地质条件简单的裂隙充水矿床。2、工程地质条件1）、按照矿区岩体类型、结构面特征和岩石物理力学性质，工作区工程地质岩组简单，主要为松软土体类工程地质岩组和半坚硬-坚硬片状、块状类工程地质岩组。（1）、松软土体类工程地质岩组由区内第四系残坡积物和风化层组成，区内地表覆盖有0.5-1.0米左右残坡积物，岩石风化层厚度在1.0-3.0米不等。（2）、半坚硬-坚硬片状、块状类工程地质岩组本岩组为下元古界武当山群(Pt1w)片岩类，该类岩石半坚硬-坚硬，结构完整，岩体力学强度高，抗风化能力较强，工程地质性状良好，在工程地质岩组分类中属于稳固-较稳固的岩体类型。2）、结构面特征区内构造较简单，以北东向次级断裂为主要特征。结构面类型包括原生结构面、次生结构面。区内原生结构面不发育，已被后期次生面理改造。次生结构面见有片理、节理和微劈理等。综上所述，本矿床属于工程地质条件简单的矿床。3、矿区环境地质条件1）、根据国家地震局1990年版《1：400万中国地震烈度区划》和湖北省建设厅鄂建[2001]357号文“关于确定我省地震基本烈度六级以上县、市的通知”，矿区内抗震设防烈度为7度，设计地震分组为第一组，设计地震加速度值为0.05g（g为重力加速度），对应的设计特征周期为0.35s（s为秒）。2）、崩塌、滑坡、泥石流矿区地貌类型属构造剥蚀中低山区，岩层相对较单一，无大的危险结构面，山体较稳定，局部斜坡陡峻地段有少量崩塌发生，坡脚见滚石。矿山开采会破坏斜坡的自然稳定，高陡边坡、放炮震动、雨水冲刷等因素都可能造成崩塌、滑坡、泥石流等矿山地质灾害。3）、老采坑工作区为生产矿山，现在虽然因采矿证过期而停产，但在以往的生产期时，有废弃的岩矿石沿露天采场堆积，易在暴雨季节随着雨水的冲刷而造成水土流失，或为稀性泥石流提供物质来源。综上所述，本矿床属于环境地质条件中等的矿床。4、开采技术条件小结工作区矿床充水的含水层主要是裂隙充水岩组，富水性较弱，补给条件差，属于以风化裂隙充水为主、水文地质条件简单的裂隙充水矿床；区内以下元古界武当山群(Pt1w)半坚硬-坚硬片状、块状类工程地质岩组为主，无影响露天开采的断裂构造，矿区工程地质条件属简单类型；矿山开采可能引起水土流失、崩塌、滑坡、泥石流等矿山地质灾害，产生的废石（土）、粉尘、废气及爆破震动等，对矿山和周边的生态环境有一定影响，矿区环境地质条件类型为中等类型。根据对矿区的水文、工程、环境地质特征初步研究与分析，本矿开发的内部条件中等。根据《固体矿产地质勘查规范总则》(GB／13908-2002)，本工作区开采技术条件为以环境地质问题为主的中等矿体类型（Ⅱ-3）。五、设计利用矿产资源储量1、工业指标关于‘房县宏鑫矿业有限公司白火石崖矿区石英岩矿’工业指标，依据上阶段《湖北省房县白火石岩硅石矿二00八年度地质测量报告》确定的工业指标，结合已建矿山开采经验，对比无较大变化，故仍引用上阶段工业指标，具体为：1）、矿石化学成分SiO2含量＞97-99%，Al2O3含量＜0.5%，Fe2O3含量＜0.1%。2）、矿山开采技术条件a、最低可采厚度≥1m；b、最低夹石剔除厚度≥2m；c、开采最终边坡角不大于49°；d、剥采比≤0.5：1。2、矿产资源/储量经对矿区内可供目前开采的矿体进行圈定和估算，截至2016年4月，查明矿区石英岩矿(333)资源量9.01万吨，保有量7.81万吨，本阶段消耗量1.20万吨，对比上阶段查明量9.01万吨无增减。资源储量类别为(333)，可作为矿山资源/储量占用登记的地质依据。矿山为已建生产矿山，按《矿业权评估利用资源储量指导意见》(CMVS30300-2008)拟定(333)资源量风险系数为0.65，确定可利用资源储量5.08万吨。六、对地质勘探报告的评述1、地质工作范围为拟定的矿区范围，工作对象为拟定开采的矿体。主要工作有：进行了1：5000地形地质图简测，1：2000矿体水平投影资源储量估算图；1：1000勘探线剖面路线地质调查；矿区范围拐点位置手持机GPS定位定点、RTK测量现状剥离范围；矿层露头线追索等地质资料校对、测制工作。各项地质测量工作质量基本可满足现阶段地质勘查工作要求。2、地质勘查工作，充分收集了以往区域地质成果，大致了解了区域内白火石崖石英岩矿矿体分布及变化情况，依据Ⅰ号矿体储量规模小、厚度稳定程度、构造简单，和采场现状的剥离范围，对比相邻相同矿山开采条件验证，矿体沿走向延伸连续稳定、构造形态简单，确定为Ⅰ勘查类型较为合适。3、采用平行断面法估算资源储量方法适合，估算资源储量参数的确定和资源储量类型的分类较为合理，估算的资源储量正确。4、存在的主要问题及建议：区内无深部工程控制，其仅有少量是取样点控制，对矿体的控制程度较低，估算的（333）资源量结果的精度较差。建议矿山在今后的生产过程中，加强对矿体的变化的观察研究，指导矿山生产。第四章主要建设方案的确定第一节开采方案一、矿床的开采方式根据矿床赋存情况、地质条件、地形地势、地表径流及建构筑物分布情况，以及该矿山露天开采现状条件，确定矿区Ⅰ号矿体开采方式为露天开采，采矿方法为沿走向布置的台阶式分层开采。二、露天开采境界的确定1、矿区范围依据房县宏鑫矿业有限公司白火石崖石英岩矿采矿许可证，矿区范围由以下4个拐点圈定：表4-1矿区范围拐点坐标点号1980西安坐标系X坐标Y坐标13561197.1437484682.9423561097.1437484892.9433559397.1337484442.9543559497.1337484232.94矿区面积：0.402平方公里，开采深度：1280m至1200m.2、确定露天开采境界的主要原则①在技术、经济合理的前提下，尽可能使规划矿山范围内资源得到充分利用，以增加矿山服务年限；②尽量减少剥离量；③充分考虑边坡的稳定性；④满足矿山安全生产的要求。3、开采境界圈定的原则露天开采境界的确定，实质上是剥采比大小的控制，即所控制的剥采比不超过经济上合理的剥采比。露天开采根本区别于地下开采的是要进行剥离工程，即把覆盖在有益矿物上面的岩石或覆盖物剥离出来，运往指定地点。在绝大多数情况下，随着开采深度的加大，所须剥离的废石量要比采出的有益矿物量增加的快，因此，有益矿物的成本，就随着剥离费用的增多而提高。因而，在确定露天开采境界时，需要一个经济合理的剥采比，即在一定条件下，露天矿允许最大的剥采比的数值。以成本法计算经济合理剥采比过程如下：露天开采矿物成本（Cp）的公式：Cp=a+nb式中：a—单纯有用矿物露天开采成本；b—废石剥离成本；n—剥采比，吨/吨。露天开采成本不应超过允许成本Cq，即Cp≤Cq式中Cq以平均销售价格150元/吨，单纯有用矿物露天开采成本平均45元/吨，废石剥离成本35元/吨计算。将前式代入得：n≤（Cq-a）/b（吨/吨）经济合理剥采比的最大值为：nmax=（Cq-a）/b吨/吨，代入相关数据，允许的最大剥采比为：nmax=3：1（吨/吨）即采1吨有用矿物，最大允许岩石剥离量为3吨。根据横剖面面积比法，求得该矿平均剥采比为2：1，小于经济合理剥采比，是可行的。4、采场边坡参数的确定露天采场最终边坡要素主要包括：台阶高度、台阶宽度、台阶坡面角、最终边坡坡面角及各类台阶分布等要素。根据凿岩设备类型，设计选用KQ-100型潜孔钻机，以及挖掘机装岩，台阶高度确定为10m，安全平台宽度确定为不小于6m，清扫平台为不小于10m。沿矿体走向上的安全平台根据矿体倾向上的延伸和走向伸展长度，确定适当加长，其安全平台不小于6m根据矿体顶底板岩石结构构造特征和矿石物理力学性质，台阶坡面角确定为60°，最终边坡坡面角确定为不大于49°。5、开采境界的确定根据设计确定的露天开采境界圈定的原则，按选定的露天采场边坡参数，设计在各地质横剖面上初步确定开采宽度，再在纵投影图上调整露天矿底部标高，将纵横剖面投影图上露天矿底部周界投影到分层平面图上，逐层圈定露天采场开采境界。最终境界圈定结果见表4-2。表4-2境界圈定结果表序号参数名称单位数值1境界尺寸地表m东西向最长120南北向最长300底部m东西向最长40南北向最长652最低开采标高m+12003最高开采标高m+12804边帮最大高度m805开采台阶高度m106台阶坡面角°607最终帮坡角°≤498安全平台宽度m≥69采场最小底盘宽度m≥20详见附图采剥工程终了境界平面图和采场终了境界剖面图。三、开采边界内资源储量1、占用保有资源量根据该矿山2016年度矿产资源储量报告，截至2016年4月，查明矿区石英岩矿(333)资源量9.01万吨，保有量7.81万吨，本阶段消耗量1.20万吨，对比上阶段查明量9.01万吨无增减。详见附表1、附表2。2、设计利用和可采资源储量矿山为已建生产矿山，保有量7.81万吨，按《矿业权评估利用资源储量指导意见》(CMVS30300-2008)拟定(333)资源量风险系数为0.65，确定可利用资源储量5.08万吨。3、开采回采率（采矿损失率）依据地质勘查报告和同类矿山企业对比，确定矿山开采损失率为5%，开采回采率为95%。白火石崖石英岩矿的露天采场不计矿石贫化率、选矿回收率指标。4、潜在资源量矿区内累计查明资源量为9.01万吨，(333)资源储量具有一定可信度，远景资源量可靠度一般，尚需进一步工作和深部工程验证。四、建设规模及产品方案1、建设规模矿山拟定一年250天工作日，年开采矿石量2万吨。矿山服务年限=设计利用资源量×（1-采矿损失率）×开采回采率÷年处理矿石量，式中：设计利用资源量为5.08万吨，采矿损失率为5%，开采回采率为95%，年处理矿石2万吨，则矿山服务年限约为2.4年。2、产品方案据目前市场行情和现有设备能力生产，开采的产品主要作为建材工业添加原料。3、三率指标汇总矿山设计损失率为5%，开采回采率为95%。五、开拓运输方案根据矿区地形、矿床赋存条件、工程地质条件、环境要求和安全适用的原则，采用直进式公路运输开拓系统，即矿区公路由矿区外直接进入采场各级台阶，采（剥）下来的矿石（废石）由翻斗车装运至堆料场（排土场）。第二节厂址方案矿区为已建矿山，厂址（办公室、生活区及辅助生产设施等）位于矿区北侧一较平缓地段，此处不占压矿体，场地宽阔，有利于矿石的堆放、加工和外运。第三节防治水方案一、地下水控制区内地下水主要靠大气降水补给。主要的补给途径是通过浅部间接渗入补给地下水。此外，浅部裂隙含水层中的地下水在一定程度亦可构成补给源，但量是微小的。矿区南高，北低，矿体赋存于山坡上，有利于自然排水。大气降水形成地表迳流，并能迅速排泄到矿区周边山脚下的低洼地带。矿区四周山坡及冲沟为迳流区，属大气降水补给区，山脚下的低洼地带属排泄区，总体构成一个局部较完整的水文地质单元，区内由于地势相对高差较大，其地表水排泄条件较好。二、采场排水本矿区为山坡露天开采，最低开采标高+1200米高于当地侵蚀基准面标高+10矿山采用山坡露天开采，大气降水、生产污水可通过台阶边上的排水沟直接排出。暴雨过后，如台阶若有采坑积水，开挖渠道疏通。三、地面防排水矿山采用露天开采方式，露天采场能自然排水。未来矿山采场大气降水是矿床充水的主要因素，其充水方式有两种：一是当采场处于低洼之处，大气降水汇集，直接进入采矿场；二是地下水沿裂隙或断层渗入采矿场内，这种充水主要是受雨季天气较长时间影响。第五章矿床开采(露天)第一节首采区及初始开段沟位置一、首采区选择根据矿床地质条件及地形地貌特征，采用水平分层露天采矿方法开采。采矿顺序是先剥离后采矿，由上至下分台阶开采。上部台阶的进度必须超前于下一个台阶的施工进度。该矿山为已建矿山，本矿首采矿段为Ⅰ号矿体，首采区即该矿体的赋存地段+1200m标高至+1280m标高，其主要位于矿区南侧,+1200m标高以下资源为后期开采规划区。二、初始开段沟位置选择该矿开段沟为单侧沟，推进方向选择沿矿层顶板线走向方向水平，工作线推进方向与矿体走向垂直。初始开段沟位置选择在矿区南侧+1280米第二节采区划分及开采顺序一、采区划分采区尺寸根据矿体赋存空间确定，其长略比矿体走向长，采区宽度由台阶高度、台阶宽度、台阶坡面角和最终边坡坡面角确定。本方案只设计了Ⅰ号矿体一个采区。二、开采顺序采区开采顺序遵循由上至下分台阶开采的顺序。第三节开采工艺及开采方法一、开采工艺的选择1、开采条件、开采工艺选择的原则影响选择开采工艺的因素很多，必须根据建设要求，综合分析矿床特征和技术经济条件，确定合理的工艺。1）矿体条件矿体埋深浅，覆盖物少，有利于露天山坡开采。2）矿区自然和经济条件本区周边居民零星分布，矿区内无居民点，自然气候适宜、人居稀少，适于各种开采设备的选择。3）矿山开采规模条件矿山生产规模为2万吨/年，规模较小，应选择生产能力适宜、机械化程度较高的工艺，以加大开采强度，适应开采规模的需要。2、开发利用方案的开采工艺先清除采场植被、浮土，而后挖掘开段沟（单侧沟）并形成工作平台，边坡高度为10m。开采工艺包括：穿孔－爆破(中深孔爆破)－台阶清理－装载－运输。二、开采方法采用露天开采方式，公路汽车开拓运输方案。矿山生产主要是爆破排渣后通过挖掘机、自卸车、装载机清理出作业面，采用分离、装载、清理等作业进行多样化生产。1、开采参数安全平台宽度≥6m；清扫平台宽度≥10m工作台阶高度10m；台阶坡面角60°；最终边坡角≤49°。2、台阶水平采场共分为8级台阶，从上向下分别为：+1280m、+1270m、+1260m、三、穿孔爆破方法1、穿孔作业根据安全部门统一要求，该矿围岩采用中深孔爆破。根据该矿生产规模需要，设计选采用KQ-100型潜孔钻机穿孔，孔径Φ80～100mm左右，凿岩深度10～12m，炮孔排距一般为2.5m左右。2、爆破作业爆破器材选择矿用铵油炸药，起爆采用导爆管微差起爆。爆破警戒线以采场边界划定300m。穿爆作业具体参数，如：炮眼数量、深度、角度、排列方式、装药量、装药方式、炮泥填塞方式、起爆方式等等，均在“爆破设计”或“爆破说明书”中具体计算设定。3、台阶边坡清理这是一项重要且不容易忽视的工作。随着每轮爆破后边坡原有的的稳定性都会受到破坏，存在一个由稳定向不稳定，再向逐渐稳定过渡的过程，这个稳定过渡过程的最初阶段正处于爆破后的装载运输阶段。由于中深孔爆破边坡台阶高，爆堆相对较高，边坡清理工作必须贯穿于爆破后至装载完毕的全过程。即爆破后首先清除爆堆以上边坡的松动悬浮的岩矿石，随着装载作业进行，由上向下逐段清理。台阶边坡清理工作要坚持从上向下、先清理后作业的原则。维持采场生产安全。第四节采、装、运设备选型一、凿岩设备选用KQ-100潜孔钻机（工作气压0.5-0.7Mpa，耗气量为6.0m3/min）风动湿式凿岩，矿山需要1另外配2台YT-24凿岩机（工作气压0.5Mpa，耗气量为2.8m3/min），用于修路和二次破碎凿岩，台班效率24m3表5-1KQ-100型潜孔钻机技术参数表名称型号钻孔直径(mm)钻孔深度(m)一次推进长度(m)转速(r/min)工作气压(Mpa)参数KQ-10090-1052010000-700.5-0.7名称耗气量(立方米/分)最大推进度(N)最大提升力(N)主机重量(KG)液压泵站(KG)配套动力(kw)参数3.5-7.245001500024052617.5二、采装设备选用装载机（临工50）1台，斗容3m装载机台班生产能力A计算:A==259.2m3式中K1—满斗系数，取0.9；V—铲斗容积，为3m3；T—每班实际工作时间，取8h；t周所需装载机台数：N=K2Q/A≈0.4台，取1台。式中Q—每班装卸量，取80m3；K2三、采场运输设备由于矿山日生产能力为80吨，年生产2万吨，矿山年生产天数250天，同时年平均运出废石1万吨，日运出废石40吨，则每天运输矿岩总量约120吨。设计采用10t东风载重汽车运输，共需汽车2辆。采场生产的矿岩分别运至堆矿场和排土场。汽车台班生产能力A计算：A==410吨/台班式中G—汽车载重量，取10t；T—每班工作时间，取8h；K1—汽车载重量利用系数，取0.95；K2—汽车工日利用系数，取0.90；t周—汽车周转一次所需时间，min；t周=t装+t运+t卸+t调+t停=3+3+1+1+2=10min需要汽车台数N为:N=≈1.5辆，取2辆；式中K3—运输不均衡系数，取1.1；Q—每班运量，取120吨；β—矿岩平均比重，取2.626t/m3；γ—松散系数，取1.3；A—汽车台班生产能力（见上）；K4—汽车出车率，取0.75；四、压气设备压气设备选择：矿山每班用气量为2台KQ-100潜孔钻机和2台YT-24凿岩机，总的耗气量Q为:Q=K漏K磨K海拔(n1q1+n2q2)式中K漏—管路漏风系数，取1.08；K磨—风运设备磨损后，耗气量增加系数，取1.01；K海拔—海拔高度修正系数，取1.07；n—同型号风动设备同时使用台数；q—每台风动设备耗气量，KQ-100为6.0、YT-24为2.8(m3/min)；耗气量Q=1.08×1.02×1.07×(1×6+1×2.8)=10m3空压机出口压力p估算：p=ph+△p=0.7Mpa式中ph—风动工具的额定压力，取0.6Mpa；△p—管道损失压力，0.04L管，为0.1Mpa；选用2台L2-10/8固定式空气压缩机，电动机功率55KW，1台工作，1台备用。L2-10/8空压机主要技术性能：排气量10m3/mim，排气压力0.8Mpa，配Y280M-6电动机、功率55KW，储气罐容积1.5m3、直径输气管径：d=20=63.2mm式中Q—输气量，10m3/mim；用φ80×五、主要机械设备一览表表5-2主要机械设备一览表序号名称型号数量（台）备注1潜孔钻KQ-100型21用1备2凿岩机YT-242或另择型号3装载机临工501或另择型号4自卸式汽车东风2或另择型号5空压机L2-10/821用1备6挖掘机小松2401或另择型号第六章排土场规划矿山排土场是一项关系矿山生产秩序能否正常运行的重要工程。该矿山按照剥采比2：1计算，年产生废石量约4万吨，根据矿山对剥离出来的岩土利用能力，一部分岩石外运修路用，矿山每年需排土总量约为2万吨。遵循就近堆放原则和开采现状，本矿在开采区北侧沟谷设置排土场，主要堆放废土和少量废石，排土场推平、压实后，预计占地面积约50000平方米，堆存平均高度约4.0米时，堆积安息角不大于30°，容量近20000立方米（5.2万吨），可供矿山2.4年的排土量(2.4该矿山服务年限较短，废石量较小。排土场选址指导思想，利用山坡荒地，就近排放，避免二次转运。在地形上受地表汇水冲击的威胁小。废石场设计要确保安全可靠，不发生地质灾害，不影响附近居民生活，尽量减少污染。排土场下方砌筑挡土墙，挡土墙要扎根于基岩里，并留滤水孔涵；排土场上方及两侧沿山脊坡线开挖截、排水沟，将排土场上方来水拦截并引排至排土场以外。排放废石前要对排土场底部进行处理，清除表土和杂物，露出新鲜基岩。排放废石时尽量先让较大块的废石垫底，以增加渗水性，以后排放废石时要逐层压实。上平台成4%坡度的内倾面，周边设挡水岭，内布纵、横向排水沟，将平台汇水引入废石场周边的排水沟排走。具体排土方式、排土场参数、排土工艺等在初步设计中确定。第七章总图运输及公用辅助设施第一节总图运输一、总体布置矿山采矿工业场地、排土场采取避开采矿爆破飞石区域，就近布置的原则。行政办公区、外部配套工程及其它场地，布置在采矿场300m以外区域。二、工业场地总平面布置矿山生活区、办公室、维修间、变电所等实施布置在采场南东侧山脚下，紧邻矿山公路。三、内部运输采场运输采用汽车运输，原矿石、废石在采场由挖掘机采装，分别运往矿石堆和排土场，运输距离在400m选用的主要设备为自卸式汽车。四、外部运输原料、产品的的外运由社会车辆承担。五、道路设计矿区内运输道路为石子路，直接与一侧的简易公里连接。矿区公路设计宽度为7m，坡度不大于8°，弯曲半径不小于15六、机修、汽修设施及占地面积矿区设置机修、汽修车间及维修活动区，面积约1000m2，配备相关维修设备。第二节供电、通信与自动化仪表该矿山为小型露天矿山，用电负荷小，故设计选用单回路供电方式。该矿供电电源从土门镇变电站10KV线路“T”接至矿区变电所。按照矿山需要的供电负荷，选用150KVA（10/0.4）变压器。变电后分送至各个用户—空压机、维修间及生活区。矿区通讯采用移动通讯方式。第三节给排水经估算，矿山日用水量（工业、生活）约20m3，规划在生活区上方设置高位水池（采场、排土场及生活区周边均设置排水沟，及时排除大气降水，防止降水引发的台阶垮塌和泥石流灾害。第四节除尘在转载点、装载点、储矿场、废石场设置洒水降尘系统；硬化运矿车场进出道路，控制运矿汽车的满载程度。第八章职业卫生及劳动安全矿山企业必须坚持“安全第一，预防为主，综合治理”的方针，树立“生产必须安全、安全促进生产”的辩证统一思想，严格执行：《矿产资源法》、《环境保护法》、《国家露天矿场爆破安全规程》，制定施工、回采作业规程。加强职工安全思想教育和技术培训，特殊工种持证上岗，配备专职安全员，加强安全生产规章制度和奖惩措施。加强职工劳动保护、设施、装备的投入，建立健全各项安全制度，严禁违章作业、违章指挥、冒险蛮干的行为，结合矿山实际，重点防止爆破、片帮、滑坡、运输等工伤事故的发生。第一节采场安全一、安全规范1、矿山作业工人必须加强安全知识、法律、法规培训，做到先培训后上岗特种作业人员持证上岗。2、进入开采现场必须戴安全帽，不准穿拖鞋作业。3、采场周围设置警示牌，防止非工作人员入内。4、开采区内不得修筑建筑物，生产及排土场。5、必须根据季节及气候的变化及时做好雨季、风季、酷暑、严寒和春融的安全防护工作，雷电、暴雨、大雾天气及夜间无良好照明时禁止作业生产。6、作业前，必须认真检查工作场地，确认电器、机械设备、工具和防护设施处于安全状态，方准作业。7、禁止在边帮台阶坡面底部休息或停留。8、在施工中必须测量相互位置，保持足够的安全距离防止交叉作业造成事故。9、对变电所、空压机站、炸药库应重点保护。二、爆破作业安全措施1、必须实行专职爆破员制度，爆破员必须有由公安部门考核合格并持有爆破员作业证的人员担任。放炮工作必须按规程要求进行操作。2、爆破必须按审批的爆破说明书或爆破设计书进行，在雷雨天、大雾天、七级以上的大风天气、黄昏和夜晚，禁止进行露天爆破。3、搬动爆破器材严禁在人多的地方停留，禁止乱放，一个一次同时搬运的炸药或起爆器材不能超过10kg，拆箱搬炸药不能超过20kg，背运原包装炸药一箱（袋），挑运原包装炸药2箱（袋）。4、装药后必须保证填塞质量，禁止用石块和易燃材料填塞炮孔，禁止捣固直接接触药包的填塞材料或用填塞材料冲击起爆药包。5、放炮警戒：放炮前必须确定爆破危险区，并设置明显警示标志，放炮点四周不得少于300m安全距离，放炮前撤出警戒范围内的所有人员，道路入口处专人负责设置警戒。6、严格遵守《易燃易爆物品管理办法》，炸药等爆破器材收发要专人登记管理，执行当班领退制度。每一次爆破的总药量不得超过设计规定，装填的炮孔数量应以一次爆破为限。7、炮响完后，爆破工作人员进入爆破作业地点的时间应在5分钟以后。8、爆破人员进入爆破现场，在确认爆破地点安全后方准其他人员进爆破地点。9、瞎炮：炮响5分钟后，才准爆破工作人员进入爆破作业地点进行检查，经检查和确认爆破地点安全后，方准人员进入爆破地点。若发现或怀疑有盲炮，应立即报告并及时，盲炮时，无关人员不准在场。危险区边界设置警戒，禁止拉出或掏出起爆药包，应采用打平行眼装药爆破，平行眼距盲孔不得小于1m。三、采场施工安全1、生产过程中要经常观看台阶（边坡）的稳定情况，发现异常情况及时，情况危急时撤离人员和机械设备。2、严格控制边坡角度，随时注意工作面上方坡度及危岩的变化及松动情况，及时清理上方松动危岩，防止片帮事故的发生。3、在距坠落高度基准面2m以上（含2m）的高处作业时，必须佩带安全带或设置安全网、护栏等防护设施。4、开采时应派专人负责边坡安全管理。台阶的上盘、下盘及坡面应保持平整，严禁形成伞檐，底根和空洞，台阶高度以10米为宜，安全平台宽度不小于6米，清扫平台宽不小于10米5、对有滑动、崩塌迹象的台阶（边坡），应及时地进行削坡减载，在过程中要特别注意作业人员的安全。6、开采边坡有变形和崩塌迹象时，必须设观测点，如有垮落或片帮危险、伞檐的，必须停止作业及时。7、禁止在台阶工作平盘边缘堆放块石或物件。禁止施工机械在距平盘边缘小于2米的地段内行驶，停留或作业。8、暴雨过后，必须对工作面上方的边坡和危岩进行检查，以防滑坡事故发生。9、严格按由上而下的开采顺序开采，并留边坡角，严禁从下部陶挖伞檐使其悬空而跨落。10、工作面装车应设置安全放矿口，并安装安全护栏、车挡，上部放矿与下部装车不得同时进行。四、机电设备1、安装良好的可靠的避雷装置。2、开采区范围内架设的高压线要高出各种机械设备的最高部分2m以上，低压线要高出1.5m以上。采场必须采用中性点接地的供电系统。变电所的门应向外开，窗户应有金属网栅，四周应设有围墙和栏杆。3、电气工作人员，必须按规定考核合格方准上岗，上岗应穿戴和使用防护用品、用具进行操作。维修电气设备和线路，应由电气工作人员进行。4、采掘、运输、排土或其他机械设备，其主开关送电、停电或启动设备时，必须由操作人员呼唤应答，确认无误方可进行。5、检修设备应在关闭启动装置、切断动力电源和设备完全停止运转后进行，并应对紧靠设备的运动部件和带电器件设置护栏。在切断电源处，电源开关必须加锁或设专人监护，并应悬挂“有人作业，不准送电”的警示牌。6、设备运输时，严禁人员上、下和进行任何修理工作，无关人员不得进入机械工作范围，停止作业时，要把机械设备撤离到安全地点，切断电源。机械设备运转时，操作人员不得离开，与其它有关设备必须有明确可靠的信号联系。生产机器停供电时，要做到挂有警示牌或专人监护。7、汽车运输废料及尾矿时应符合以下规定：A、汽车进出道路应采用环行道，否则对开车辆两旁必须有宽度为1米以上的人行道；B、卸载地点应设不低于0.8m的车挡，并有专人指挥。8、配电房设断电保护，开关柜手动操作，装有检漏继电器、速过电流保护器装置。五、采场排水1、该矿山为露天矿山，在开采过程中应加强排水系统建设，使采区内无积水，确保雨季采区积水能及时疏干，施工中，采坑中的水要挖小口慢慢的排干，不可大势放水，以免造成不安全因素，由此要制定于专门的排水措施，报上级批准。2、采场内废石不可乱堆乱放，尤其不能堆积沟谷中，以防采场积水形成泥石流。3、采场外排水出口应低于采场最低开采水平面标高。六、采场边坡稳定性分析1、采场边坡稳定性从矿区范围和初步拟定的开采标高，结合地形地质特征和矿体赋存空间状态可看出，今后矿山开采时，开采区为露天开采，采场四周都边坡。南侧为人工岩质边坡，边坡最长处可达300m，开采台阶有8个，边坡高度从+1200m至+西侧和东侧边坡为人工岩质边坡，开采台阶有5个，高度从+1250m至+三条边坡中高度最高的是南侧边坡，介于地质特征的较复杂性，在设计过程中和开采过程中必须从确保安全出发，采取有效措施，加强边坡稳固性调查，加强监测。2、采场边坡变形防治措施1）严格按设计要求，严格控制露天采场边坡的坡度，对高大边坡坡面形态可以选择多级台阶式，单个台阶的坡度不能过陡过高。台阶平台要达到一定宽度；2）注意对边坡变形的监测，尤其是采矿过程中，采取预警措施，警惕突发性崩塌事件，及时清理坡面上和边坡顶部松动的块石，改进爆破工艺，尽量减少因爆破振动造成的围岩结构破坏；3）完善露天采场的排水系统，修筑截水沟，防止暴雨涌入采场；七、边坡监测1、技术预防措施1）露天矿山必须严格执行《金属非金属露天矿山安全规程》，按照分层分台阶由上而下的开采顺序正规开采，禁止掏采。运输平台边缘至少划出2m以上的危险警戒区，人员车辆一般不得入内；2）选用合理的开采顺序和推进方向；3）合理确定采场边坡的倾向和角度，减少或避免岩层结构面对边坡稳定性的影响，开采阶段高度、平台宽度、坡面角和最终边坡角必须符合矿山开采设计要求；4）合理进行爆破作业，减少爆破震动对边坡的影响。2、管理监测措施1）应选派有经验的专人负责边坡管理工作，及时消除事故隐患；2）应对采场经常进行全面检查。当发现台阶坡面有裂隙可能塌落或有浮石和伞檐的上部时，必须迅速处理；3）必须实行分层开采，开采最终边坡小于49°；4）矿山要设立岩移观测站，对露天矿山的边坡变化情况进行定期观测；5）每天爆破作业结束后都要及时检查和消除浮石，未经处理的浮石危险区禁止任何人员作业、休息和停留，并需作醒目的危险标志。第二节排土场安全1、采剥和排土作业，不得给深部开采或邻近矿山造成水害。2、排土场应保证不致威胁采矿场、工业场地（场区）、居民点、铁路、耕种区、水域、隧洞等的安全。3、排土场稳定性与防护排土场稳定性的影响因素较多，主要有排土场的地形坡度、排弃高度、基底岩层构造及其承压能力、岩土性质和堆排顺序。常见的失稳现象是排土场变形和泥石流。1）防止排土场的变形首先应做好防排水工作，消除水的影响；查明排土场地层岩性，使排土场在可靠的基底层之上按岩性合理排弃岩土，如将坚硬岩块排于底层，表土排于上部，合理混排选择适宜的排岩台阶高度；在雨季及融冻期做好排水准备工作。2）排土场泥石流与滑坡相伴而生。有降雨和地面沟谷流水时，排土场子坡面受到冲刷，使滑坡迅速转化为泥石流。所以从排土场选扯开始，就应避免泥石流的隐患。排土场泥石流发生的地点、规模和滑延方向是可以事先预见的，因此可以预先采取防护措施，减少甚至消除泥石流的危害。一般措施有：①在排土沟坡底倾角大于5°时，必须将坡底沉积物清除，形成台阶状，消除排弃物与沟坡底之间的软弱层。②在排土场坡脚修筑拦挡构筑物，以稳住坡脚，防止剥离物滑坡与山沟洪水汇合。③在排土场下游的山沟内或沟口设拦淤坝，拦截并蓄存泥石流。④当排土场下游地势不具备筑坝拦淤条件时，可在其下游较开阔场地修建停淤场，通过导流使泥石流向预定地点淤积。4、排土场环境防治因排土场堆置的岩土和进行的排岩工作而引起的大气污染、以及前面提及的泥石流和排土场周围地表的变形等，对环境是有害的，因此必须采取防治措施，保护环境造福人民。1）大气污染是指由于排土场排弃的是松散岩土，在卸土和转排时使大量的粉尘在空气中扩散；排土场堆置高度一般较小，在干旱多风季节，大量的尘土向下风方向飘散。这不仅影响排岩作业人员的身体健康，而且也严重污染了周围环境。防止粉尘扩散的主要措施是洒水，如卸土和转排时进行喷雾洒水，在排土线上设置人工降雨装置等；对达到设计堆置高度的排土场及时进行绿化或复田。2）由于排土场的大量堆积，改变了周围的地表受力状态，从而出现地表隆起继而破坏道路、桥梁、农田等，给周围环境造成极大破坏。防治排土场对周围地貌的破坏是一项综合性很强的工作，要从开采技术组织、地质调研、排土场位置选择、废石堆放顺序等多方面进行研究。3）防治措施：修建专门排水防洪沟(含盖排土场)，沿山坡修建排水沟，其总长约300米，宽0.5米，深0.5米，布置在排土场的上部；在排土场下部沟底修建挡土墙长约100米，先开挖基槽，清除浮土及风化岩层至硬底层，采用75号砂浆砌筑挡土墙，设计在排土场坡底砌筑片石挡土墙，其高度第三节职业安全卫生一、概述1、设计依据1）劳字（88）44号文《关于生产性建设工程项目职业安全卫生监察暂行规定》；2）《工业企业设计卫生标准》（TJ36-79）；3）《建筑设计防火规范》（GBJ16-87）；4）《工业企业噪声卫生》（试行草案）；5）《矿山安全监察条例》；6）国家计委《建设项目（工程）竣工验收办法》。2、工程性质、任务、位置及范围本工程属露天开采，设计任务包括露天采场生产、辅助生产、行政福利设施等工程。3、主要工艺及主要危害1）主要生产工艺流程矿石的流程：穿孔－爆破(中深孔爆破)－台阶清理－装载－运输。2）主要危害矿山生产中的主要危害有采、掘、运过程中产生粉尘、机械设备噪声、滑坡，地表围岩移动变形影响等。二、职业危害因素分析露天采场企业是受地面自然条件影响的企业，矿山服务年限长，在生产过程中将遇到的危害因素有：滑坡、片帮、粉尘、爆破产生的震动，雷电、触电、机电及运输事故都会危及人身安全。生产使用炸药、雷管，如果安全措施不完整，也将对人造成危害，因此，必须按规范要求制订防护措施。三、主要防范措施1、开采过程中的危害防范措施1）安全警戒措施①在采场周围及采场内危险地段设置安全警示牌，防止非工作人员误入施工现场及危险区。②进入施工现场必须佩戴安全帽，口罩。2）边坡稳定措施①坚持由上而下的分台阶开采顺序，并留设边坡角。②严格控制边坡角，随时注意工作面上方坡度及危岩的变化及松动情况及时清理上方松动危岩，防止片帮事故的发生。③对有滑动、崩塌迹象的台阶（边坡），应及时地进行削坡减载。④遇地质变化的地段，开采时降低台阶高度、增大平台的宽度、减小坡面角以增加稳定性。3）采场防治水措施①遇岩溶，构造地段裂隙水，应先行疏干然后施工。②加强采场排水系统建设，确保暴雨季节采区积水能及时排干。③每一台阶面应设置一定坡度以便雨后台阶面及时疏干。4）粉尘防治①工作面选用湿式钻孔，防止矿尘污染；二次加工时，设洒水防尘系统。②建立洒水防尘系统。③搞好个人防护，作业人员佩戴口罩，打眼工人执行定期轮换制度并根据《职业病防治法》定期进行职业病检查和防治。④矿山企业必须按规定向职工发放劳动保护用品，职工必须按规定穿戴和使用保护用品与用具。2、压缩空气设备危害防范措施1）安装进气滤清消音器。2）在风包出口设置释压阀。3）要使用专用的压缩机油，其热点不得低于215℃。3、生产系统扬尘防范措施。贮矿场及装矿外运设洒水降尘系统，防止灰尘飞扬。4、电气危害防范措施1）按规定架设高、低压线路。2）所有配电系统配置漏电继电器。3）电器设备不得超负荷运行。5、防雷电措施1）对变电所等高层建筑，严格按《建筑物防雷设计规范》和《工业与民用电力装置的过电压保护设计规范》的要求，设计防雷电设施。2）架空线两端装设避雷器。3）建筑物装设避雷针或避雷带进行重点保护，每栋建筑物至少有两根接地引下线。6、防触电措施根据规程要求设置接地保护装置，低压供电网络中交流电动机和馈电线路装设接地故障保护。矿山生产中，严格执行有关安全卫生规程规范，并落实以上各项预防措施，就可以杜绝安全事故，保障生产人员的身体健康及矿山安全生产。四、矿山救护矿山企业必须制定矿山事故应急救援预案，每年组织一次演习。矿山企业应建立由专职或兼职人员，组成的救护和医疗急救组织，配备必要的装备、器材和药物，配合经安全监督管理部门认可的专业救护队伍做好矿山救护工作。第九章环境保护第一节环境现状房县宏鑫矿业有限公司白火石崖石英岩矿地处偏远山区，矿区范围内无农作物耕种。区域内山体、大气、水体（噪声）等自然环境要素基本上未受到人类活动的影响。第二节设计采用环境保护标准一、环境质量标准1、《环境空气质量标准》（GB3095-1996）；2、《地表水环境质量标准》（GBZB1-1999）；3、《城市区域环境噪声标准》（GB3096-1993）；4、《工业企业厂界噪声标准》（GB12348-1990）；5、《农田灌溉水质标准》（GB5084-1992）。二、污染物排放标准1、《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）；2、《污水综合排放标准》（GB8978-1996）。第三节主要污源、污染物及控制方案一、大气环境污染及控制大气污染主要来源于生产和运输扬尘。地面工业场地等易产生扬尘处设洒水系统，以降低扬尘对环境的影响，对矿区生活取暖应采用添加剂的型煤，以减轻对居住环境大气的污染。二、水环境污染水污染分为生活污水和采场渗滤水两大类，矿山生活污水排放量约为20立方米拟采用的措施为：对采场废水采用沉淀，即在采场排水口处建一座沉淀池，容积为20m3，采场内积水经砂滤后进入沉淀池沉淀后外排，生活区修建一座10m 工艺流程如下：采区积水采区积水生活污水沉淀池贮水池农田林木灌溉砂滤三、噪声工业场地噪声源主要有三类，一是作业机械等有声设备噪声，二是采场放炮，三是运矿石车辆，作业机械噪声小，一般在55db（A）以内，采场爆破噪声值较高，但为定时爆破，对环境影响不大，运输车辆较少，车辆噪声有影响也极为有限。由于矿区300m内没有村庄居民，且周围植被丰富，设备噪声较小，噪声主要对操作工人有一定的影响，对周围环境影响极微。防治措施：在设计选型上优先选用低噪声设备，在安装产噪声设备时对其基础作隔振、减振，条件允许情况下，对设备作消声。破碎机、钻机、空压机等设消声设备，增接消声器，以保证噪声控制符合《工业企业噪声设计规范》及厂界噪声不超标。四、生态环境污染及控制对生态环境造成影响的主要为固体废弃物，其主要来源为地表第四系剥离层，多为黄土及残坡积物，其它固体废弃物为从矿体中筛选出来的砾石，堆放过程中除对植被造成破坏外，对水源及地形地貌也将产生一定的影响。控制措施：废石堆放于排土场，每年矿山用少量铺路。剥离层堆场位于采场北侧低洼区，沿沟谷修建一处排土场。堆场周围沿山体开挖防洪沟，堆场下游设多级防雨冲刷墙，堆场渗滤水经堆场底部盲沟收集后，涵管引出，不会造成水土流失。其它固体废弃物包括生活垃圾和少量水沉淀物一同排往垃圾场作统一。矿山役期满后，采空区及废石堆场表面覆土30～60cm，种树植草皮，恢复植被。五、绿化绿化对改善矿区大气、生态环境具有较好的效果，本矿工业场地设计绿化面积为7000m2第四节地质灾害对环境的影响矿区地处中低山低切割区，开采范围内无村庄住户，没有建筑设施，采矿作业结束后，形成一个“扇形”形的采坑和“扇形”废石堆。从而可能引发的地质灾害是局部小面积滑坡、崩塌和泥石流，在该地区地质地貌条件下也不会对环境造成很大影响。本设计中对本采边界预留足够边坡台阶，以减轻地表的滑坡程度。建议矿山在生产期间，组织专门人员定期巡视地表移动的状况，及时采取工程护坡的措施，防止崩塌、滑坡等地质灾害的发生和扩展。1、滑坡：开采后期有可能改变部分地段山林的稳定性，诱发滑坡，严格按照设计坡角施工，加强监测和预警。2、崩塌：构造破碎带和山体陡峭突出部分，在各种外来冲击作用下极易造成岩块崩塌，要降低坡比，设置专职安全员加强检测防范。3、泥石流：堆放于沟谷间的松散堆积物，矿碴场废碴，在山洪作用下，有可能产生泥石流，必须设置防洪设施。以上可能发生的危害现象，企业要加强管理，提高防范意识，及时采取相应措施，防患于未然。矿山投入生产中，要落实专人抓环保工作，加大环保投入，在落实污染物的各项措施前提下，该矿山建设从环境保护角度而言是可行的。第五节水土保持一、建设地区水土保持现状矿区地处中低山低切割区，为北亚热带季风气候区，雨水充足。区内植被状况较好。目前，当地的自然水土保持比较好。但矿山的建设和开采会给区域内的水土保持带来一定的影响。二、设计依据1、《开发建设项目水土保持方案技术规范》（SGL204-1998）；2、《土壤侵蚀分类分级标准》（SL190-1996）；3、《中华人同共和国水土保持法》（1991年6月20日）；4、《中华人民共和国水土保持法实施条例》（1993年8月11日）。三、拟采取的水土保持措施1、坚持土地利用方针，十分珍惜和合理利用每一寸土地。在设计中从工业场地总平面布置上尽量少占耕地、林地。2、施工时尽量减少临时占地和活动场地，避开植被良好区，弃土弃渣妥善处理，基建期的固体废弃物用作填方和铺垫公路。3、尽量避免雨季施工，将对水土保持影响较大的工程选择非雨季集中施工。4、在排弃废石前，要清除废石场地表的浮土层，对不良地质情况进行加固处理，确保废石场基层的稳定。5、废石场上部设截排水沟，下部设拦挡墙，确定合理的排土工艺，确保废石土体的密实和边坡稳定，并加强废石场内汇水的引排措施。6、在废石场的固定边坡上进行复土并植绿护坡。7、对采场边坡上的土体边坡段、高边坡、失稳边坡采取砌挡土墙、植绿、喷浆、削坡减载等工程措施和引排上方地表汇水的截排水措施，减少水土流失。8、对开采范围内的地表层的腐植土和宜农、林的岩土层，堆放在选定的位置储存起来，供以后复土用。9、由于矿山开采不断降段，原有矿山地形和植被均有所破坏，形成边坡的新鲜岩石面，易被雨水冲刷，造成岩石风化。设计采取在采终边坡上打孔填土，种上藤类植物，经过雨季可逐步恢复植被，在最终平台上可复土种植树木，恢复边坡地貌和生态平衡。10、矿山服务终了后，及时对临时损坏、占用的土地进行复垦。矿区因矿山建设而开挖的地带及工程表土有水土流失的区段，采用种树植草复垦绿化法进行水土保持。第六节土地复垦方案1、项目对土地的破坏及其影响：本项目地表场地用地量小，对土地的破坏较小；本项目未来对土地的破坏主要是露天开采区的挖损以及排土场压占。2、复垦对象和范围：主要复垦对象为露天开采区、排土场，而工业场地的建筑物和矿山公路都可留作它用。3、复垦方案：国土资源管理部门现要求矿山企业编制土地复垦方案，本项目土地复垦方案将由相关单位专门编制且评审后，由矿山企业实施。第十章建设工期与技术经济第一节建设工期一、项目实施前期工作该项目前期设计，设备、材料采购，施工前准备工程已基本准备就绪，矿区“三通一平”工程已完成，办理采矿证手续后，即可开始工程设计和施工。二、建设方式该项目的矿区公路扩建、设备购置安装工程、剥离工程、排水工程及土建工程全部由矿山自身工程队伍承担建设任务。三、项目实施进度安排矿山建设项目总体的实施进度安排（包括采剥工程、土建工程、机电安装工程等）预计三个月完成；试运转两个月。期间安排全员培训及特殊工种岗位培训，取得资格证后上岗。总工期预计五个月。第二节技术经济一、劳动定员项目的组织机构和人力资源配置情况。插表：劳动定员表10-1表10-1矿山劳动定员汇总表序号人员类别出勤人数(人)在籍系数在籍人数(人)一班二班三班合计一原矿生产人员12121管理人员222生产工人1010二服务人员11三其他人员11合计141414二、投资估算鉴于矿山外部建设条件较好，开采地段矿体高于当地侵