遵义市氧化铝项目泥高采石场项目开采设计

PAGE贵州省遵义市氧化铝项目泥高采石场（新建）开采设计 （生产规模：48万吨/年）PAGE目录第一章概述 11.1矿山位置、企业性质和隶属关系 11.2矿区范围、矿产资源赋存、工程地质等情况 11.3矿山现状、特点及存在主要问题及建议 14第二章编制依据 162.1编制依据的文件（批准书、委托书、协议等） 162.2编制依据的地质资料及有关矿山安全的基础资料 162.3编制依据的法规、规程、标准及技术规范 16第三章开采方案 183.1确定开采境界、保有储量、开采规模和服务年限 183.2开拓方案 223.3开采顺序和推进方向 233.4工程平面布置及运输 243.5开采结构要素 243.6开采工艺、运输方式及爆破方案 253.7采场最终边坡要素 30第四章主要设备选型、设施设计及布置 314.1矿山主要设备选型 314.2矿山供电及供排水 324.3主要设施设计及布置 334.4矿山通讯 34第五章危险、有害因素分析及安全设施设计 345.1边坡坍塌、滑坡危险有害因素分析及安全防护措施 355.2高处坠落危险有害因素分析及安全防护措施 385.3物体打击危险有害因素分析及安全防护措施 385.4机械伤害、车辆伤害危险有害因素分析及安全防护措施 395.5凿岩安全保障措施 415.6挖掘机安全保障措施 415.7装载机安全保障措施 425.8爆破危险有害因素分析及安全防护措施 435.9爆炸危险有害因素分析及安全防护措施 455.10触电事故的分析及安全防护措施 465.11火灾、容器爆炸事故分析及安全防护措施 495.12防止粉尘伤害的措施 505.13防止噪声与振动伤害的措施 515.14矿山与工业场地排水安全措施 515.15公路安全管理措施 515.16事故应急救援预案及措施 525.17矿山安全设施、设备表 52第六章矿山安全机构、人员配备及管理制度 536.1安全机构及人员配备 536.2特种人员的配备 546.3从业人数及安全教育培训工作 546.4建立健全安全生产管理制度 566.5矿山安全标准化建设工作 57第七章职业病防治 587.1管理和监测 587.2健康监护 59第八章环境保护 60第九章经济概算及开采方案简要结论 60附图：1、矿区地形地质图（1：2000）2、工程平面布置图（1：2000）3、采场最终境界平面图（1：2000）4、采场及最终边坡剖面图（1：2000）5、采矿方法图（示意图）6、供电系统图（示意图）附件：1、采矿许可证副本复印件；2、开采设计委托书；3、工程设计资质证书。PAGE62第一章概述1.1矿山位置、企业性质和隶属关系贵州省遵义市氧化铝项目泥高采石场位于贵州省务川县泥高乡东部来财湾村，距离泥高乡政府2km。地理极值坐标为：东经：107°48′19″～107°48′44″；北纬：28°40′40″～28°41′09″。建设项目隶属遵义市务川仡佬族苗族自治县泥高乡管辖。企业性质为有限责任公司。矿区至务川县城30km，至遵义260km，务川至道真县公路从矿山西侧通过，交通较为便利（图1-1）。1.2矿区范围、矿产资源赋存、工程地质等情况1.2.1矿区范围 根据地质报告提供的数据，矿区范围由7个拐点圈定，矿区面积0.37km2，开采深度：+1264m～+1174m标高，生产规模：48万吨/年。矿区拐点坐标见下表。表1-1矿区范围拐点坐标（1980西安坐标系）拐点编号XY13173665.857480984.95423173643.248481179.12033173824.941481328.72843174158.923481572.24753174385.677481669.07663174533.413481393.85073174373.265481041.120矿区面积和开采深度面积:0.37km2开采深度:＋1264m～＋1174m标高矿区交通位置图1-11.2.2矿产资源赋存情况（一）矿山地质特征 1、地层矿区及其附近出露地层有二叠系上统长兴组（P3c）及三叠系下统夜郎组（T1y）。地层从老至新简述如下：（1）上二叠统长兴组（P3c）中、下部为深灰、灰黑色中厚层至厚层块状含燧石结核含泥质条带灰岩、泥质灰岩。上部为浅灰、灰色厚层块状含燧石结核细晶灰岩，含较多生物碎屑。厚32～58m。（2）下三叠统夜郎组为一套浅海相碳酸盐岩夹碎屑岩建造，按岩性特征自下而上可分为沙堡湾段（T1y1）、玉龙山段（T1y2）和九节滩段（T1y3）。各段岩性特征分别为:1）沙堡湾段（T1y1）为灰黄、灰绿色粉砂质页岩、粘土岩夹灰色薄层含泥质灰岩。厚8.1～10.6m。2）玉龙山段（T1y2）其下部为灰色薄至中厚层微晶灰岩、含泥质灰岩，中部为灰色中厚至厚层细晶灰岩，上部为灰色厚层至块状细晶至细晶灰岩。本段为矿层赋存层位，是本次工作研究的重点对象。厚169.5～185.2m，平均厚177.35m。3）九节滩段（T1y3），按岩性共分三个亚段，此矿区仅出露一、二亚段。九节滩段一亚段（T1y3-1），为紫红色、灰绿色粉砂质页岩、粘土岩夹灰色薄层含泥质灰岩。平均25m左右。厚19.6～66.4m。九节滩段二亚段（T1y3-2），为浅灰色中厚至厚层细晶灰岩。厚123～170m。九节滩段三亚段（T1y3-3），为紫红色粉砂质页岩、粘土岩夹灰色薄层含泥质灰岩。平均85m左右。2、构造（1）褶皱矿区位于栗园向斜南东翼南端，栗园向斜呈北东向展布，长约7km。向斜枢纽向南西倾伏，倾伏角10～17°。向斜南东翼北段岩层倾向南西，向南逐渐过渡为倾向北西，倾角4～28°，一般15～30°。栗园向斜总体为一个东缓西陡的不对称向斜。向斜核部地层为下三叠统茅草铺组。向斜两翼依次为:下三叠统夜郎组，上、中二叠统，上石炭统及下志留系。该向斜两翼次级褶皱不发育。（2）断裂区内除个别沿软硬岩层的接触面见有小的滑动及其挤压破碎外，未发现大的断裂构造。（二）矿体及矿石特征1、矿体特征 矿区内含矿岩系为下三叠统夜郎组玉龙山段，含矿岩系顶部地层为下三叠统夜郎组九节滩段第一亚段，岩性为紫红色、灰绿色粉砂质页岩、粘土岩夹灰色薄层含泥质灰岩；含矿岩系底部地层为下三叠统夜郎组沙堡湾段，岩性为灰黄、灰绿色粉砂质页岩、粘土岩夹灰色薄层含泥质灰岩。玉龙山段下部以薄至中厚层的含泥质灰岩为主，间夹泥皮或泥（页）岩，上部为灰色厚层至块状细晶至细晶灰岩。石灰岩矿分布于含矿岩系的上部，含矿岩系厚150.90m～185.20m，平均厚168.05m，熔剂用石灰岩矿矿层厚10.20～72.94m，平均厚47.34m；矿体的平面总面积为0.17km2，占矿区总面积0.37km2的45.95％，面含矿系数＜0.8。矿体呈层状单层产出，产状与围岩产状一致，矿体沿走向延伸出矿界外。2、矿石质量特征（1）矿物成分及矿石结构、构造矿石结构主要为微晶结构、泥晶结构、生物碎屑结构等。微晶结构：为区内矿石的主要结构。主要由微晶方解石构成，成微晶状，彼此镶嵌；含少量生物碎屑，和极少量石英微粒。泥晶结构：主要由泥晶方解石构成，呈泥晶状，彼此镶嵌；含较多的生物碎屑，其次含少量自生石英、泥质、沥青质。生物碎屑结构：主要生物碎屑有藻类、珊瑚、腕足、瓣鳃、蜓类。生物碎屑大小不一，形状各异，分布和含量也极不均匀。一般含量在5～20%间，局部可达30%。矿石构造主要有中至厚层状构造、中至薄层构造、缝合线构造、网脉状构造等。矿石中矿物成分简单，以方解石为主，其次有少量白云岩、泥质、炭质、沥青质、铁质、石英等。（2）矿石化学成分矿区石灰岩矿石的主要化学成分为CaO、MgO和SiO2，次要化学成分有Al2O3、Fe2O3、S、P、LOI等，微量元素有As、Cr、Ge、Ga、Cu、Li、Mn、Sb、Sn、Sr、V等。矿区矿体CaO平均含量53.43%，MgO平均含量0.65%，SiO2平均含量1.23%。（3）矿石物理力学性能矿石天然容重2.7g/cm3，饱和抗压强度41.8～44.2Mpa，平均饱和抗压强度43.3MPa，内聚力4.76～5.42Mpa,平均内聚力5.07Mpa，内摩擦角39.7～43.5°，平均内摩擦角40.7°。（4）矿石类型根据矿石的结构、构造及矿物成分的含量变化，矿石自然类型主要为3种：微晶灰岩、泥晶灰岩、生物碎屑灰岩。矿石的工业类型：矿石的工业类型为熔剂用石灰岩矿。3、矿体围岩和夹石矿体顶板为九节滩段一亚段（T1y3-1），紫红色粉砂质页岩、粘土岩夹灰色薄层含泥质灰岩；底板为玉龙山段（T1y2）下部，灰色薄至中厚层细晶灰岩、含泥质灰岩。矿体与顶板呈整合接触，但界线清楚；矿体与底板为同一套地层，界线不清楚。未发现夹石。4、矿石加工(使用)性能本矿区矿体形态属简单类型。矿体CaO平均含量53.43%，MgO平均含量0.65%，SiO2平均含量1.23%，因此矿体化学成分含量均满足熔剂灰岩矿要求。岩矿体强度试验平均单轴抗压强度大于40兆帕，符合冶金矿石物理力学性质要求。因此，本矿区矿石质量优良，加工技术可行性好，完全满足生产工艺要求。（三）开采技术条件1、工程地质条件（1）工程地质岩组划分矿区工程地质岩组分松散、软质工程地质岩组、硬质工程地质岩组，其划分结果及力学性质特征见表1-2。表1－2工程地质岩组划分表地层岩性及力学性质岩组类型Q粘土、亚粘土、崩积物碎块松散岩组。松散岩组T1y3-1、T1y1泥岩、页岩。软质岩组T1y3-2、T1y2、P3c灰岩饱和单轴抗压强度41.8～44.2Mpa，平均43.3Mpa。硬质岩组1）第四系松散工程地质岩组第四系粘土、亚粘土主要分布于斜坡、台地、沟谷地带，为残坡积层，粘性较好，主要为灰岩、泥灰岩、页岩的风化物。第四系结构松散、物理性能低，易产生滑塌等不良工程地质现象。2）软质工程地质岩组矿区内该岩组主要为三叠系下统夜郎组九节滩一亚段（T1y3-1）、三叠系下统夜郎组沙堡湾段（T1y1），岩性主要为泥岩、粘土岩，属软质工程地质岩组，由于该矿区开采方式为露天开采，在未来开采中，开挖后形成的边坡易出现崩滑等地质灾害。3）硬质工程地质岩组硬质工程地质岩组为碳酸盐岩类，包括三叠系下统夜郎组九节滩二亚段（T1y3-2）、三叠系下统夜郎组玉龙山段（T1y2）和二叠系上统长兴组（P3c），天然容重2.7g/cm3，饱和抗压强度41.8～44.2Mpa，平均饱和抗压强度43.3MPa，内聚力4.76～5.42Mpa，平均内聚力5.07Mpa，内摩擦角39.7～43.5°，平均内摩擦角40.7°。属于质量较好、强度较大的顶板围岩。由于该矿区为露天开采，矿层为三叠系下统夜郎组玉龙山段（T1y2），在未来露天开采过程中应注意边坡上不稳定的滚石崩落。（2）矿床开采应重视的工程地质问题由于该矿区矿层大面积裸露，开采方式为露天开采，在未来开采过程中采场边坡的稳定性问题是最重要的问题，建议如下：1）矿山采用台阶式开采，台阶高度以15m为宜，台阶边坡角70°。在开采过程中，应注意开挖边坡是否存在外倾结构面，若存在则要进行处理后在开挖。2）剔除在开采过程中形成的突起的岩矿石和松动的岩矿石。3）当采场低于自然排水面标高时，应注意暴雨的降落和及时排水。4）采场废渣及矿体堆放的安息角应为30°为宜，应堆放在平地或凹地，防治滑坡和泥石流，在矿渣堆积的下方和侧面构建钢筋混凝土拦渣坝，渣场内设置导流设施，在拦渣坝的下方挡墙外设置淋溶水收集池，并配套设置淋溶水量处理系统。5）矿山在生产过程中应在渣场建排水系统，在渣场四周建截洪沟，底部设置排水涵洞，实行雨水分流，减少渣场淋溶水量和雨水对渣坝的压力，若矿渣中含黄铁矿较多，流出的废水应进行处理、达标排放。6）在堆渣场需进行防渗处理，底部用高密度聚乙烯铺底后，场内全部采用优质粘土层夯实覆盖，夯实厚度0.30m，渣场侧面建成斜面，斜面的坡度小于36度。（3）露采边坡稳定性评价矿区范围内山体斜坡走向北西至南东，坡度10～30°，呈上陡下缓。未来采矿区及影响区内无不良工程地质现象和隐患地质灾害点，在自然条件下山体斜坡处于稳定状态。矿山采用山坡露天自上而下台阶式开采，未来采场在北西、北、东方向形成采场边坡，工作坡面角70°，台阶高度15m，安全台阶宽度6m，最终帮坡角为53°(西壁）、59°(东壁），最终边坡高度为0～90m，山体斜坡走向与采场边坡走向构成稳定的顺向、切向、逆向边坡结构，采场边坡稳定。（4）工程地质条件复杂类型矿区出露地层属沉积岩类，为碳酸盐岩、碎屑岩相间分布。矿石大部分可露采，开采方式简单，另外在坡麓、河谷地带第四系分布，风化带较厚。按岩石的物理力学性质，岩层的胶结程度与抗风化性能，矿区工程地质类型为可溶盐岩类，工程地质条件复杂程度属中等类型。2、水文地质条件（1）地形地貌、气象水文特征矿区属于单斜构造，地貌形态主要受构造与岩性的控制，为浅切割的低山与低中山山地。区内最高点为矿区西面从塘屋基南东，高程1439m，区内最低点泥高沟，高程1152m，相对高差287m。区内属中亚热带湿润季风气候，温差大，雨量充沛，多雾，日照少，冬长夏短。矿区历年最高气温39.5C°，最低气温-6.8C°，平均气温15.7C°，年平均气压938.7毫巴。年平均降雨量1198.3mm，年平均蒸发量1022.9mm。历年最大年降雨量为1601.0mm(1963年)，最小年降雨量为876.9mm(1988年)，2005年～2007年日最大降雨量分别为68.3mm、66.6mm、82.8mm。历年最大日降雨量为189.1mm(1976年9月1日)。降雨多集中在4～9月，占全年的76%，每年4～5月、9～10月为丰水期，12月至翌年3月为贫水期。矿区内无大的地表水体，主要接受大气降水补给，经有各小溪沟向北东径流。（2）含（隔）水层特征据区内出露地层岩性自上而下，将第四系（Q）、三叠系下统夜郎组九节滩二亚段（T1y3-2），三叠系下统夜郎组九节滩一亚段（T1y3-1），三叠系下统夜郎组玉龙山段（T1y2），三叠系下统夜郎组沙堡湾段（T1y1），二叠系上统长兴组（P3c），划为5个含（隔）水层；现将各含（隔）水层特征分述如下：1）第四系(Q)孔隙水含水层黄色粘土、亚粘土混砂砾及岩石碎块，主要分布在缓坡及沟谷地带，除个别低洼地段覆盖厚度大于2米外，其余覆盖厚度均小于2米，系弱含水层，含孔隙水。受大气降水的控制，直接为大气降水补给，渗透给下伏含水层。2）三叠系下统夜郎组九节滩二亚段（T1y3-2）岩溶裂隙含水层夜郎组九节滩二亚段（T1y3-2）为灰、灰色中厚层微至细晶石灰岩夹黄灰色泥岩，厚123～170米，主要出露于矿区北西部，为富水性中等的岩溶裂隙水含水层。3）三叠系下统夜郎组九节滩一亚段（T1y3-1）三叠系下统夜郎组九节滩一亚段（T1y3-1）为黄灰、灰褐色粉砂质页岩夹黄灰、灰褐色薄层泥灰岩，厚19.6～66.4米，区内未见泉点出露，含基岩裂隙水，富水性弱，可视为隔水层。4）三叠系下统夜郎组玉龙山段（T1y2）夜郎组玉龙山段（T1y2）为灰色薄至厚层微至细晶石灰岩与泥质石灰岩，厚169.5～185.2米，平均厚177.35米，为矿区主要开采层位，矿区勘探工作共施工钻孔2个，该两个钻孔均将有溶蚀裂隙，发育于三叠系下统夜郎组玉龙山段（T1y2）。据矿区施工的钻孔所遇裂隙显示，由上至下裂隙从密至稀，规模由大到小，溶蚀面多见钙化，在矿区范围内未发现泉水出露，含岩溶裂隙水，为富水性中等的岩溶裂隙水含水层。5）三叠系下统夜郎组沙堡湾段（T1y1）夜郎组沙堡湾段（T1y1）为紫红色粉砂质页岩、粘土岩夹灰色薄层含泥质灰岩，厚8.1～10.6米，含基岩裂隙水，富水性弱，可视为隔水层。6）二叠系上统长兴组（P3c）长兴组（P3c）为灰色厚层块状细晶灰岩，厚32～58米。根据调查，该层位地表岩溶发育，未发现泉水出露，含岩溶裂隙水，为富水性中等的岩溶裂隙水含水层。（3）地下水类型及分布根据含水层岩性、含水介质组合特征及水动力条件，将矿区地下水分为松散岩类孔隙水、岩溶水和基岩裂隙水三大类。其中松散岩孔隙水储存在第四系松散层中；岩溶水赋存和运移在三叠系下统夜郎组九节滩二亚段（T1y3-2）、三叠系下统夜郎组玉龙山段（T1y2）和二叠系上统长兴组（P3c）碳酸盐岩地层中；基岩裂隙水则赋存于三叠系下统夜郎组九节滩一亚段（T1y3-1）、三叠系下统夜郎组沙堡湾段（T1y1），含水量微弱。根据区域水文地质资料，第四系松散层富水性弱，三叠系下统夜郎组九节滩二亚段（T1y3-2）、三叠系下统夜郎组玉龙山段（T1y2）和二叠系上统长兴组（P3c）富水性中等，三叠系下统夜郎组九节滩一亚段（T1y3-1）、三叠系下统夜郎组沙堡湾段（T1y1）富水性弱，受降雨量影响较大。（4）地下水的补给、径流、排泄条件矿区南高西低，矿段最低侵蚀基准面标高为1162m（矿区西面沟谷），矿区东面有一溪沟由南向北径流，受大气降雨影响，流量变化大，久旱干枯；地下水补给主要受大气降雨影响，雨水形成坡地面流，以溪沟的形式向北东方向排泄于泥高沟；矿区主要的含水层为三叠系下统夜郎组玉龙山段（T1y2），在矿区范围内该层位大面积出露，且岩溶发育，根据调查，该层地下水主要由地下岩溶管道由南西向北东径流；由于矿区开采方式为露天开采，大气降雨直接对矿层进行补给。（5）地下水水位及水质该矿区地下水，主要赋存于T1y2灰岩中。据钻孔资料所得，地下水水位标高位于约1190m，地下水是自南西至北东方向流动。由于矿区范围内未见泉水出露，根据区域资料，矿区地下水补给来源为T1y2地下水。水化学类型为HCO3－－Ca2＋，pH值7.6，属中性水，地下水的水温一般在16℃左右。根据矿区地表水（泥高沟）取样分析。化学类型为HCO3－、SO42—－Ca2+型水，PH值7.9，属中性水，地下水的水温一般在17℃左右；地下水的总矿化度为0.464克每升，一般适宜锅炉用水，铅的含量为0.002毫克/升，铜、锌、铬、镉、汞、砷的含量为0毫克每升，属于3类水质类型。（6）矿坑充水分析根据矿山水文地质条件分析，矿坑充水的主要因素有两个方面：一是大气降水，二是地表水。（7）矿坑涌水量预测该矿区开采方式为露天开采，根据对矿区水文地质条件的分析，矿坑充水方式主要为大气降雨直接落入矿坑的降雨量、以及矿体外围地表径流汇入量，拟采用大气降雨入渗系数法进行预算。（8）矿坑涌水量预算评价矿坑涌水量预算应充分考虑矿山水文地质条件，综合分析，合理选择预算方法，以预测出比较符合客观实际的矿坑涌水量。算出的矿坑涌水量汇总见表1-3。表3－2矿坑涌水量预测结果汇总表矿体编号方法涌水量（m3/d）正常涌水量最大涌水量Ⅰ大气降雨入渗法434.6813346.28采场矿坑涌水防治由于矿区碳酸盐岩地层裸露地表，岩溶发育，未来矿山采用山坡露天开采，大气降水可通过矿坑底裂隙垂直渗漏、自然排泄或采用水泵排放，不会滞留于矿坑内。（9）矿床水文地质勘探类型本矿山构造简单，岩性单一，最低侵蚀基准标高为1152m，而矿山开采标高为1174m，位于当地侵蚀基准面以上，地形有利于自然排水，影响矿床充水主要因素为大气降水，且该矿山露天开采，地下水对矿床充水影响小。因此，该矿山水文地质勘探类型为水文地质条件简单的以大气降水直接充水为主的孔隙充水矿床。3、环境地质条件（1）矿区现存地质灾害及地质环境污染问题通过调查，区内未发现崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝，现状地质灾害不发育，但矿区为露天开采，在未来采矿活动中应注意开采边坡的稳定性，避免引起新的地质灾害发生。现区内人类工程活动主要以公路切坡、农耕为主，在未来矿区开采过程中，矿山开采对地质环境造成严重的影响。（2）采矿后对地质环境的影响预测1）采矿诱发地质灾害的可能性eq\o\ac(○,1)在矿区范围内，含矿层位大面积出露，矿山开采方式为露天开采，露天采场边坡角应小于53°，坡度角过大，边坡过高都易发生滑坡、崩塌，形成人为地质灾害。eq\o\ac(○,2)堆积的废渣、矿石，堆积的位置不当，无挡渣墙，堆积的角度过大、堆积体过高都会发生地质灾害，可能会发生滑坡、泥石流形成危害。因此，堆积的矿和矿渣位置、坡度、高度要适当。eq\o\ac(○,3)可能产生的地质环境问题：改变了地表原有地貌景观，造成了原有地表植被破坏，形成由台阶边坡组成露天采坑的人工景观。改变了矿区原有地质平衡条件，地表土体经扰动，显得更加松动，使地表水土流失高于开采前。对地质环境有一定程度的破坏。故开采结束后，矿山应做好采坑回填和高陡边坡的治理工作，并接受相关部门的验收，使地质环境的破坏程度减小到最低点。2）矿山开采后对水环境的影响预测矿山生产后，对水资源的污染为矿渣、废渣不规范堆放，经大气降水淋虑作用后形成的废水将会对附近的地表水体甚至地下水造成污染。采矿后对水资源的破坏将严重影响当地村民的生产、生活，使之当地可利用的水资源将更加缺乏。因此，建议未来矿山排水过程中，完善水处理设施，达标排放或综合利用。对废渣的堆放要规范，修筑专门的堆放场地，并作防渗处理，以避免雨水淋滤作用产生的污水对地下水及周边环境形成污染。（3）地震根据中国动参数区划图（GB198306—2001），矿区所属区域附近的地震动反应谱特征周期为0.35s，地震动峰值加速度小于0.05g，地震基本烈度小于Ⅵ度。据调查，区内无活动性断裂构造。综合分析认为矿区地壳属较稳定区域。（4）大气污染现状预测该矿区开采所产生的大气污染源为其矿区开采时的矿石粉尘及机械设备运转所产生排放的废气等。（5）矿区环境地质类型评价矿区现状地质灾害不发育，但第四系分布面积大，松散堆积体厚度大，在一定的外力作用下有发生地质灾害的可能性。由于该矿区开采方式为露天开采，开采过程中容易造成人为地质灾害，且大气降雨会使矿层中的各种物资流入地表水，渗入地下易造成对附近水体的污染。因此，经综合分析，区内地质环境为中等类型。4、其它开采技术条件（1）交通运输条件矿区至务川县城30km，至遵义260km，务川至道真县公路从矿山西侧通过，交通运输方便。（2）水源供给矿山东面有一溪沟由南向北径流而过，河流受大气降雨影响，流量变化大，久旱干枯。因此矿山生活生产用水没有可利用的地表水，其生活用水是利用当地自来水，生产用水由开发地下水供给。（3）电力供给矿山用电来自务川--泥高输电线路泥高乡变电站，以10kvLGJ-3×50mm2架空线路，距离4km引至矿山工业场地变电配电室，电力供给能够满足石灰生产线及矿山的生产用电及生活用电。1.3矿山现状、特点及存在主要问题及建议 1、矿山现状、特点该矿山为新建矿山，主要开采熔剂用石灰岩矿，设计生产规模：48万吨/年。矿山拟建石灰生产线布置在矿区南面。矿区内无其他矿权设置，无矿界重叠现象，区内无自然保护区、风景名胜区，无重要的、受保护的地质遗迹。有输电线路以东南--西北向从矿区贯穿而过，矿区范围内东北部、中西部、中东部有民居房屋，矿区东面、东北面有零星住户，矿区西面住户较多，距离最近住户房屋直线距离约30米，有务川至道真县公路从矿山西侧通过，交通运输方便。该区人类活动主要为从事农业耕植，劳动力富余，总体经济文化相对较为落后。2、存在主要问题及建议（1）矿山开采后将形成一定高度的逆向、切向、顺层边坡，边坡诱发崩塌、滑坡地质灾害的可能性大，开采过程中应加强防治措施；（2）矿山开采和矿石加工过程中应采取必要的防尘措施，坚持喷雾洒水，湿式作业，以保障生产人员的身体健康；（3）矿山采用露天开采，受天气影响很大，夏季高温应注意防暑，雨天应停止开采，防止人身安全事故的发生；（4）矿区范围内东北部、中西部、中东部有民居，矿山的开采对民居有影响。矿山开采时，矿山业主必须与当地有关部门和住户协商把矿区范围内及爆破警戒范围内的民居进行征用、搬迁；（5）爆破作业时尽量多打眼，少装药，采取分段毫秒（秒）延期爆破，降低爆破振动，并采用松动爆破，禁止抛掷爆破；（6）有输电线路以东南--西北向从矿山贯穿而过，影响矿山的开采作业。建议业主与当地供电局等相关部门协商，把输电线路改从矿区范围外架设通过；（7）矿山爆破警戒范围内有民居、公路、田地等基础设施，矿山爆破作业影响这些设施的安全，矿山业主必须征用田地、搬迁民居和加强爆破作业安全管理工作；（8）建议：爆破时在距矿山爆破点300m处设置岗哨及爆破警戒，并派专人现场把守，并加强边坡安全监测监控。第二章编制依据2.1编制依据的文件（批准书、委托书、协议等）1、国土资源局年月颁发的采矿许可证（有效期限为：年月日至年月日）。2、贵州省遵义市氧化铝项目泥高采石场开采设计委托书。2.2编制依据的地质资料及有关矿山安全的基础资料1、贵州省地质矿产勘查开发局一○六地质大队2014年10月编制的《贵州省遵义市氧化铝项目泥高采石场石灰岩矿详查报告》。2、贵州淞源矿山开发技术咨询有限公司2014年11月编写的《贵州省遵义市氧化铝项目泥高采石场开发利用方案》。3、本公司设计人员在现场收集的基础资料。2.3编制依据的法规、规程、标准及技术规范《中华人民共和国矿产资源法》（修正）；《中华人民共和国矿山安全法》（修正）；《中华人民共和国安全生产法》（修正）；《中华人民共和国劳动法》（修正）；《中华人民共和国职业病防治法》（修正）；《金属非金属矿山安全规程》(GBl6423-2006)；《爆破安全规程》（GB6722-2014）；《小型露天采石场安全管理与监督检查规定》（国家安全监督管理总局令2011第39号）；《矿山电力设计规范》（GB50070-2009）；《建筑物防雷设计规范》（GB50057-2010）；《建筑设计防火规范》）（GB50016-2006）；《工业企业设计卫生标准》（GBZ1-2012）；《厂矿道路设计规范》（GBJ22-87）；《企业职工伤亡事故分类标准》（GB6441-1986）；《金属非金属采矿设计规范》（GB50771-2012）；《金属非金属矿山安全标准化规范导则》（AQ2007.1-2006）；《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第36号）；《非煤矿山企业安全生产许可证实施办法》(国安监局令第20号)；《贵州省非煤矿山安全生产专项整治方案》的通知（黔安监办[2010]6号）。第三章开采方案3.1确定开采境界、保有储量、开采规模和服务年限3.1.1开采境界一、露天开采境界确定原则保证露天开采出来的矿石有盈利，境界剥采比不大于经济合理剥采比；充分利用矿产资源，发挥露天开采的优越性；露天开采边坡角应小于边坡稳定所允许的临界角度，确保采场安全生产。二、露天开采境界的确定根据矿山地形地质、矿体赋存情况、露天开采剥采比，本矿露天开采以采矿许可证划定的范围：上部境界以矿界范围内所采矿体的最大开采边界为限，下部境界以最终边坡角、最终台阶宽度、最终台阶高度及安全清扫平台宽度要求，确定下部开采境界。矿山法定的开采深度为：1264m—1174m标高，矿区面积：0.37km2。结合相关设计规程规范，本次设计开采深度：1264m—1174m标高。三、采区划分根据矿区拐点坐标圈定的矿体范围，设计采用分区开采，即一采区、二采区，先开采一采区，再开采二采区。3.1.2、保有储量（一）地质储量根据矿山提供的由贵州省地质矿产勘查开发局一○六地质大队2014年10月编制提交的经评审备案的《贵州省遵义市贵州省遵义市氧化铝项目泥高采石场详查地质报告》，石灰岩（332+333）类矿石资源量1379万t；其中（332）类矿石资源量802万t；（333）类矿石资源量577万t。设计利用矿石资源储量=（332）+（333）×k=802+577×0.6=1148.2（万t） 式中:k--资源量可信系数，根据矿山地质条件、矿体赋存特征及开采技术条件，（333）类矿石资源量可信系数取0.6。经计算，设计利用矿石资源储量1148.2万t。（二）可采储量1、永久损失矿量和混入岩石量永久损失矿量主要为矿区西面边坡护坡矿量,该部分矿量根据最终边坡剖面图估算。经用南方CASS软件计算，矿区西面边坡长平均约870m，边坡剖面压矿面积平均约289㎡，边坡护坡压矿矿量：870×289×2.7=67.9万t。即永久损失矿量约为67.9万t。混入岩石量主要为东面边坡留置最终边坡时超挖底板混入的岩石，混入的岩石量根据最终边坡剖面图估算。经用南方CASS软件计算，矿区东面边坡长平均约830m，边坡剖面超挖面积平均约293㎡，边坡留置超挖混入的岩石量：800×293×2.7=65.7万t。即矿山开采完毕混入的岩石量约为65.7万t。2、可采资源量可采资源量＝设计利用资源量-永久损失矿量＝1148.2-67.9＝1080.3（万t）3、矿山开采损失率、贫化率、回采率矿山开采回采率=1-矿山开采损失率=1-5.9%=94.1%经计算，设计矿山开采损失率为5.9%、贫化率为5.7%、回采率为94.1%。（三）开采规模矿山生产能力由矿区矿层赋存条件、矿产资源储量、矿层开采技术条件、矿区及采场运输条件、石灰生产线对石灰石原料需求等条件来确定。根据资源储量、开采技术条件等确定本矿生产能力确定为48万吨/年，与采矿许可证准许的生产规模一致。（四）矿山服务年限1、经济合理剥采比的确定方法经济合理剥采比按允许最低利润法计算：Njh≤(P0-a)/b/r式中Njh--经济合理剥采比（m3/m3）；r矿石体重(t/m3),2.7；b剥离成本(元/t),设计取9；a采矿成本(元/t),设计取11；P0--产品价格(元/t),设计取25。经计算，Njh=0.58（m3/m3），因此，经济合理剥采比Njh≤0.58m3/m3。2、矿山剥离量(Vb)及平均剥采比（Npj）根据详查地质报告，矿山剥离物主要为矿体表面覆盖层，钻孔ZK202柱状图显示矿体表面覆盖层厚10.23m，钻孔ZK602柱状图显示矿体表面覆盖层厚1.6m，设计估算矿体覆盖层平均厚度（Hb）为0.96m。经南方CASS软件在地形地质图上计算，矿体出露表面积（Sb）为188128㎡，因此在服务年限内，矿山剥离总量为Vb=Sb×Hb=180603m³。式中Vb——矿山剥离总量，m³；Sb——矿体表面积，㎡，188128；Hb——矿体覆盖层平均厚度，m，0.96。在服务年限内矿山可采矿石量（Qk）为1080.3万t，约合（Vk）4001111m³，因此矿山平均剥采比（Npj）为Npj==180603÷4001111=0.045（m³/m³)式中Npj——矿山平均剥采比，；Vb——矿山剥离总量，m³，180603；Vk——矿山可采矿石量，m³，4001111。参考类似矿山，石灰岩矿山岩土松散系数（Ks）为1.4，二次下沉系数（Kx）为1.07，因此矿山岩土排置总量（Vp）为Vp=Vk×Ks÷Kx=180603×1.4÷1.07=236303（m³）式中Vp——矿山岩土排置总量（m³）；Ks——石灰岩松散系数，取1.4；Kx——松散石灰岩堆积下沉系数，取1.07。经计算，矿山平均剥采比＜经济合理剥采比。3、年剥采总量为Aa=A（1+n）=48(1+0.045)=50.16（万吨）式中：Aa——年矿岩总生产能力（万吨）；A——年生产能力（万吨）；n——平均剥采比：0.045；4、生产能力验算 ：按可布置的采矿工作面数目验证A=NnQq=1×2×1296×300=77.76（万t/a）式中：A——露天矿生产能力，t/年；N——矿山可同时布置的采矿工作面数，1个采面生产；n——每天工作班次，每天按2班生产；Q——每个采矿工作面的生产能力，台阶高度为15m，宽度为8m，每天每个工作面推进7m，矿石体重取2.7t/m³，则Q=15×8×4×2.7≈1296t；q——年有效工作日，取300天；经验算可以满足年剥采总量50.16万t/a的要求。5、矿山服务年限矿山生产规模为48万t／a，矿山可采资源量1080.3万t，矿山开采混入岩石量65.7万t，因此矿山服务年限为：T==≈23.9（a）按48万t／a的生产规模计算，矿山服务年限约为23.9a。（五）首采块段的圈定根据矿区范围内矿体产状、倾角以及矿区地形条件，结合相关设计规范，一采区首采场设于1219m标高，二采区首采场设于1249m至1264m标高，如图布置采面及开拓运输公路（详见工程平面布置图）。3.2开拓方案 目前山坡露天矿使用较多的是公路开拓运输和溜槽开拓运输。由于受矿床地质、矿区地形及开采技术条件限制，本矿山可供选择的开拓只有公路开拓运输和溜槽开拓运输。现将公路运输开拓方案和溜槽运输开拓方案比较详见下表：开拓方案比较表项别优点缺点公路开拓运输机动灵活，转弯半径小，爬坡能力大；线路工程量小，基建时间短，基建投资少；便于采用分期、分区开采。受气候影响，燃油、轮胎消耗及道路养护工作量大，运输成本高、经济合理运距短、噪声污染和废弃污染较大。溜槽开拓运输运输量大；运输成本低，溜槽运输设备坚固。对地形要求较严格，自然坡度45度以上。根据矿山实际及矿区地形情况，设计采用公路开拓运输方案，开拓公路布置见工程平面布置图。开拓公路要求：公路路基宽度6.0m，纵向坡度不大于10%，公路的曲率半径为15m，并在适当地段设置会车道，全长约1100m。公路底板尽量平整，无突出岩石。公路沿坡面修建。3.3开采顺序和推进方向开采顺序：矿山采用台阶式开采，深孔爆破落矿，自上而下开采方式。一采区首采场设于1219m标高，作为第一台阶，第二台阶：标高1219m至标高1204m，第三台阶：标高1204m至标高1189m，第四台阶：标高1189m至标高1174m。二采区首采场设于1249m至1264m标高，第二台阶：标高1249m至标高1234m，第三台阶：标高1234m至标高1219m，第四台阶：标高1219m至标高1204m，第五台阶：标高1204m至标高1189m，第六台阶：标高1189m至标高1174m。当一采区开采至1204m标高水平时，即可开采二采区，当二采区已开采至1204m标高水平时，即将一、二采区合并为一个采区整体开采。工作面推进方向：一采区由北东向南西方向推进；二采区由南西向北东方向推进。并段后，工作面推进方向整体由南西向北东方向推进。3.4工程平面布置及运输企业石灰生产线场地拟建设于矿区南面海拔高程1164m至1190m标高，为缓坡地带。根据企业石灰生产线场地的布置，设计本着经济合理利用、减少矿山建设投资的原则，设计在矿区南面生产线场地北角地势平缓处修筑破碎场地。如图修筑开拓公路与首采场相通，作为矿山设备运输、矿石运输和工作人员上山用。各台阶水平采下的石灰石沿公路汽车运输至石灰生产线破碎系统，经破碎加工后皮带运输至深加工生产线系统，具体布置见工程平面布置图。3.5开采结构要素工作台阶要素包含工作台阶高度（H）、工作台阶宽度（B）和工作坡面角（a）三个要素。（一）工作台阶高度（H）设计采用深孔爆破矿石，机械采装，根据《金属非金属矿山安全规程》，爆破机械铲装时，工作台阶高度不大于机械的最大挖掘高度的1.5倍。设计选用的挖掘机为小松PC270-7，最大挖掘高度10m，根据安全规程对露天矿开采的规定要求以及选择的采掘设备性能参数综合考虑，设计台阶高度H=15m，符合安全规程要求。（二）工作台阶宽度（B）本矿采用机械采装，采装工作台阶在正常生产时，允许的最小的工作台阶宽度可根据下式确定：Bmin=b+c+d+f+g式中：Bmin—最小工作台阶宽度，mb—爆堆宽度，按台阶高度的1.5倍计算为22.5mc—爆堆坡底线至运输车辆边缘距离，取2md—车辆运行宽度，取4mf—动力电杆至台阶稳定边界线（无）g—安全宽度，取2mBmin=30.5m，取31m。凿岩台阶宽取4m。（三）工作坡面角（a）根据《金属非金属矿山安全规程》（GB16423-2006），结合本矿山矿岩条件,矿山工作坡面角取a=70°。3.6开采工艺、运输方式及爆破方案 3.6.1开采工艺本矿山采用自上而下台阶开采，各台阶水平采下的石灰石沿公路汽车运输至破碎场地，经初碎加工后皮带运输至石灰深加工生产线系统，具体流程如下：eq\o\ac(○,1)修筑矿山开拓公路，清理岩体表面杂草和表面部分废土；eq\o\ac(○,2)打眼，装药、爆破或分段爆破，挖掘机挖掘；eq\o\ac(○,3)毛石料装运沿公路汽车运输至破碎场地破碎（汽车、装载机）；eq\o\ac(○,4)经初碎加工后皮带运输至深加工生产线系统加工生产石灰；eq\o\ac(○,5)废石、土由机械装车运至排土场，部分用于平整场地和铺设矿山公路，其余的运至排土场统一堆放，以备矿山复垦时用。具体工艺流程如下：剥离—钻孔—装药、爆破—挖掘机挖掘—装运—初碎—皮带运输至生产线深加工。3.6.2运输方式 设计采用山坡露天公路直进式开拓运输。采场内运输方式采用机械装运配合公路汽车运输至破碎场地。当第一个台阶开采结束后，延用第一个台阶开采布置的运输公路作为第二个台阶开采前期的运输路线，并开挖第二台阶开采的运输路线与主干运输公路相接，当第二个台阶开采的工作平台形成后，运输路线必须与工作平台贯通，作为第二台阶的运输路线，依次往下，逐台阶开采。开拓公路要求：（1）公路路基宽度6.0m，纵向坡度不大于10%，公路的曲率半径为15m，并在适当地段设置会车道，全长约1100m。（2）公路底板尽量平整，无突出岩石。（3）公路沿坡面修建。3.6.3爆破方案矿山采用台阶开采，台阶高度为15m，所以本矿山采用深孔斜孔分段爆破，矩形布孔，选用开山KQY90型气液联动潜孔钻机钻孔，爆破参数计算如下：1、钻孔深度（L） 钻孔深度根据台阶高度、炮孔倾角确定：式中：H——台阶高度：台阶高15m；α——炮孔倾角，α取值70°；h——钻孔超深，根据岩石硬度及台阶高度，取h=（8～12）D，本设计取h=1.0m。2、炮眼直径（D）D由选用钻头直径确定，本矿山采用潜孔钻钻孔，取D=100mm；3、炮孔填塞长度（L2）堵塞长度的减少炸药能量损失则增大，因此，一般堵塞长度应不小于20倍炮孔直径，堵塞长度按下式确定：L2=（20～45）D=(20～45)×0.1=2～4.5m，本设计取4.5m。式中：L2——填塞长度，m；D——钻孔直径．单位：米，设计取值0.1m。4、最小抵抗线(W)1）、倾斜孔：W=（0.4～0.5）H=(0.4～0.5)×15=6.0～7.5m,取7m。式中:W——斜孔抵抗线（即最小抵抗线），m；H——台阶高度，m；2）、按钻孔装药条件计算W=[q2(e－p)2＋4qmq1H2－q1（e－p）]1/2/2qmH式中：q—单位炸药消耗量Kg/m3取0.35；q1—每米炮孔装药量Kg/m取7.06㎏；q1=△πd2/4=1000×0.9×3.14×0.12/4=7.06kg/m；装药密度Δ取0.9g/cm3=900kg/m3；e—堵塞系数，e=L2/W≥0.75取0.8；p—超钻系数，p=h/W=0.15～0.35取0.2；m—钻孔临近系数，m=0.8～1.4取m=1；H—台阶高度为15m；计算得到：W=3.96m。3）、根据钻孔作业的安全条件(必要条件)C==3.96/sin70º≈4mC——钻孔安全距离，C≥2.5～3.0m，根据以上计算结果，结合爆破现场的实际情况与经验值，取W=4m，则最小抵抗线W=4m，满足钻孔作业的安全条件。5、炮眼孔距(a)和排距（b）a=mW=1×4=4（m）式中：m——系数，m=1，b=a×0.9=4×0.9≈3.6，b取3.6m。6、单孔装药量(q) 前排：Q=qaWH=0.35×4×4×15=84（kg）后排：Q=qaWHt=0.35×4×4×15×1.1=92.4（kg）式中：t——后排装药量增加系数，t=1.1～1.2；其余符号意义同前。7、装药长度（L1）L1=L-L2=17-4.5=12.5m，装药长度系数为12.5÷17=0.748、达到设计年产量所需炮孔数(n) 矿山每炮可生产矿石量按爆破矿石的体积来计算，则每炮可爆破的矿石量为：4×3.6×15=216m3（约577吨），则每年达到年产量所需的炮孔数：n=480000÷577=831.8，取整数则每年需要的炮孔数为832个。9、达到设计年产量所需炸药量(M) 每个炮孔平均装药量按88.2kg计算，则全年爆破所需炸药量为：M=Q×n=88.2×832=73382.4（kg）每次爆破按矩形布置炮孔，前12后12，每次24个炮孔，总共分12段爆破，每段2个炮孔，则每次需要的炸药量为：（84+92.4）×12=2116.8（kg），每次爆破可生产的矿石量为：577×24=13848吨，按每天生产量1296吨矿石计算，则每次爆破的间隔时间为：13848÷1296=10.6（天），即每隔约11天爆破一次。10、爆破飞石的安全距离 （m）矿山采用深孔微差松动爆破，爆破时个别飞石的飞散距离受地形、风向和风力、堵塞质量，爆破参数等影响，一般按下式计算：Rf=20n2WKf=20×0.82×4×1.25=64(m)，式中：Rf——碎石飞散对人员的安全距离，m；n——爆破作用系数，松动爆破一般为0.75～1.0；W——最小抵抗线，m； Kf——安全系数，一般选用1～1.5。风大、顺风、抛掷方向正对最小抵抗线应为1.5，山间或哑口地形为1.5～2。根据《爆破安全规程》（GB6722-2014）的规定，深孔爆破个别飞散物对人员的安全允许距离一般不小于200m，所以本设计爆破飞石的安全距离为300m。11、爆破振动安全允许距离（m）根据公式：R=（）1/a×(单位：m)，式中R：爆破地振安全允许最小距离（m）；Q：单段最大装药量（kg），此处Q=92.4kg）；K、a：参数：参照(GB6722—2011)《爆破安全规程》规定，此处取k=200，a=1.5；v：保护对象所在地质点振动安全允许速度，单位为厘米每秒(cm/s)，此处取v为5；R=（）1/a×=（）1/1.5×≈54（m），经计算，爆破地振安全允许最小距离不小于54m。12、爆破冲击波安全允许的距离（m）根据不同保护对象所承受的空气冲击波超压值公式来计算确定，公式为：ΔP=；式中R：装药至保护对象的距离，单位为米（m）；Q：单段最大爆破装药量，Q=92.4kg；ΔP：空气冲击波超压值，105Pa；根据《爆破安全规程》（GB6722-2014）的规定，空气冲击波超压的安全允许标准：对人员为0.02×105Pa；对建筑物按破坏等级1级（基本无破坏）来确定，即ΔP＜0.02×105Pa。根据公式，只要满足公式中≤0.02即可。经计算，R≥249（m），因此，空气冲击波对掩内人体最小安全距离不小于250m。13、炮孔布置 采用矩形布置炮孔爆破，炮孔深度17m，炮孔角度70°。爆破方向考虑以下因素：（1）岩层层面倾角方向。（2）利用两个自由面增加爆破效果。（3）减少爆破个别飞散物对工业场地影响，尽量向无人区方向，必要时采用柔性网罩覆盖爆破。14、装药和起爆方法采用单一装药，起爆方法采用非电力起爆，使用的起爆器材选用分段毫秒延期非电雷管。微差间隔时间:一般为25ms。15、爆破注意事项爆破作业时尽量多打眼，少装药，采取分段毫秒延期爆破，降低爆破振动，并采用松动爆破，禁止抛掷爆破。设计爆破飞石安全允许距离为64m，根据规程规定取300m，振动安全距离为54m，爆破冲击波安全允许距离为250m，放炮时应采取安全防护措施，加强警戒，做好防爆、防飞石打击措施，确保人员、公路、矿山建筑物、矿山生产安全。综上所述，矿山爆破安全距离确定为300m。3.7采场最终边坡要素（一）最终边坡要素根据矿山矿岩特性及安全规程的有关要求，设计露天采场最终边坡角：北西面≤53°，东面≤59°，矿山最终台阶宽6.0m，台阶高度15m，台阶个数为6，工作坡面角70°。（二）安全清扫平台安全清扫平台的设置根据开采布置的台阶数确定，当最终台阶数在3个以下时，不设安全清扫平台；最终台阶数超过4个时每隔2—3个台阶布置一个安全清扫平台，安全清扫平台宽度取10.0m。根据矿山实际情况，设计在标高1219m设安全清扫平台。第四章主要设备选型、设施设计及布置4.1矿山主要设备选型4.1.1主要设备选型及参数矿山采用深孔凿岩微差爆破落矿，机械采装运输，为提高矿山机械化强度。根据矿山生产规模及采场生产条件，矿山采掘主要设备选择如下：1、LGF-20/8螺杆空压机2台，每台排气量20m3/min，每台排气压力0.8MPa，功率为110KW/台，一台生产，一台备用，满足要求；2、钻孔设备：选用KQY90型气液联动潜孔钻机2台，钻孔直径：80～130mm，钻孔深度：m≥20，工作压力：0.5～0.7MPa，耗气量≥7m3/min，钻杆规格mm：60×1000，提升力N：15000；3、采掘设备选用的挖掘机为小松PC270-7型3台，斗容1.3m3，铲斗挖掘力(kN)：202，斗杆挖掘力(kN)：151，最大挖掘半径(mm)：10100，最大挖掘深度(mm)：6460，最大卸载高度(mm)：7035，最大挖掘高度(mm)：10000，整机工作重量(Kg)：27750，全长(mm)：9790，宽3190mm，高3210mm。配破碎锤2个；4、装载设备选用855型装载机6台，斗容3.0m3；5、机动车（汽车）10辆，载重20t。4.2矿山供电及供排水4.2.1矿山供电1、矿山电力负荷本矿山设计采用电力作动力，当地电网改造完毕，用电方便，矿山供电电源可靠，电源T接于泥高乡110kV变电所。矿山主要用电设备功率见表4-1。表4-1矿山主要用电设备功率表设备名称设备功率(kw)设备数量(台)功率合计(kw)备注空压机1102220LGF-20/8水泵7.521540LG9-15×7照明及其它66总计241矿山供电采用厂区变电系统，矿山供配电统一由厂区配送。4.2.2矿山供排水1、矿山供水（1）水源：生产、生活用水水源为当地自来水厂，修筑200m3的水池一个，材质用M10砂浆砌块石修筑，用高压水泵将河水抽放到水池，矿山生产用水由水池通过泵站供给，水泵型号选用40LG9-15×7型，电机功率为7.5kw，配备2台。（2）管网敷设：矿区内采用移动软管，管道敷设尽量避开从采矿区内穿过。2、矿山排水根据矿区地形及矿体开采标高范围，矿山前期采用自流排水。当矿体开采至标高1204m以下时，采场周围需开挖截水沟，防止雨季地表渗入到采场内造成滑坡危害。截水沟断面为梯形，上口宽度40cm，下口宽度35cm，深度40cm，坡度≧3‰，水沟内壁用M7.5水泥砂浆抹平。3、工业场地排水根据工业场地的实际情况，利用施工过程中人工找坡，开挖排水沟，经排水沟将污水排至场外。4.3主要设施设计及布置4.3.1工业场地布置的基本原则和安全要求1、工业场地布置应尽量紧凑，尽量缩短物流距离，少占农田和土地。工业场地应尽量平整，并有排水疏水设施。工业场地应布置在当地全年主导风向的下风口，当地主导风向为东北。2、工业场地应尽量避开采场爆破主要方向。3、对外交通畅通，有环形车道或调车场地；如需夜间作业（除爆破作业外）需有足够的照明，道路交叉口有明显的安全警告标志、信号。4、场地内和重要建筑物内有必要的消防设施。5、矿山内电气设备可能被人触及的裸露部分，必须设置保护罩或遮拦及安全警示标志。6、各种设备的传动部分及裸露的转动部分应有防护罩或防护栏杆。7、超过2m高的工作平台应设置防护栏杆。4.3.2工业场地布置的主要建筑及设施工业场地布置的主要建筑及设施包括：1、矿山生产管理用房（修理间、材料库、生产调度室、值班室等），布置见工程平面布置图。2、破碎系统（已建），布置在工业场地，破碎平台砌筑，破碎机平台应设置防护栏，防护栏高1.2m，防护栏的设置必须满足安全生产的要求。3、供电建筑及设施，包括变配电室、输电线，布置在矿区南面。4、地面运输系统，包括汽车调车场地、采石场转运场地等。5、排土场：矿山剥离总量为180603m³，参考类似矿山，石灰岩矿山岩土松散系数（Ks）为1.4，二次下沉系数（Kx）为1.07，因此矿山岩土排置总量（Vp）为Vp=Vk×Ks÷Kx=180603×1.4÷1.07=236303m³，故将矿山排土场布置在矿区北面，具体位置见工程布置平面，排土场总容量为236303m3，并在排土场东面修筑挡土墙以及修筑截（排）水沟。排土场设专人指挥，在同一地段不准同时进行卸载和推排作业。矿山必须请具备设计资质的单位做排土场专项设计。矿山前期生产过程中的废石、废土用于平整石灰生产线场地、工业场地和铺设公路用。6、矿山消防、除尘系统：在矿区1号拐点西面修建消防、除尘100m3水池，矿山采场、工业场地消防、除尘用水由100m3水池敷设DN100，L=500m给水铸铁管两条至采场及工业场地，以静压供水方式向矿山工业场地供水，动压供水方式向矿山采场供水。4.4矿山通讯矿山无线通讯信号较好，与外部联系方便。设计矿山采用移动电话与外界通讯，采场范围内通讯采用移动电话或采用建威JW-3188对讲机进行通讯，设备数量根据实际需求而定。第五章危险、有害因素分析及安全设施设计中型露天矿生产中要认真贯彻党和国家的安全方针，坚持“安全第一，预防为主，综合治理，”总体推进的指导思想，露天矿生产管理中要严格执行《金属非金属矿山安全规程》（GB16423-2006）及相关规程规范，保障矿山职工的安全和健康，保护国家资源和财产不受损失，促进社会主义现代化建设。根据《企业职工伤亡事故分类标准》（GB6441——1986）对该矿在生产过程中的危险、有害因素分析及相应的安全防护措施和设施如下。5.1边坡坍塌、滑坡危险有害因素分析及安全防护措施5.1.1地质构造和主要岩石结构面矿区地质构造简单。矿区范围内未见断裂构造，局部节理发育成网脉状，矿山开采如遇节理构造时可直接采用挖掘机开采。矿石坚硬，岩石力学强度高，抗风化、抗氧化能力强，岩石稳定性较好。矿山开采过程中尽量避免高陡边坡，遵循由上而下开采，如形成较高而陡的开采面，易诱发崩塌地质灾害，对生产安全危险性较大。5.1.2对开采不利的工程地质和岩石力学条件矿区在自然条件下无任何地质灾害发生的基本条件，矿区内矿石质纯、坚硬，为硬质岩，属硬质岩类工程地质岩组。采矿过程中存在掉块、滑坡、崩塌的基本条件，存在产生掉块、滑坡、崩塌等地质灾害的可能性，可诱发安全事故。5.1.3矿山生产过程中边坡坍塌、滑坡分析矿区岩层倾向与边坡主要形成逆向、切向、顺层边坡，属岩质边坡，开采过程中的过渡性岩质边坡及开采结束后形成的永久性岩质边坡沿岩溶裂隙、层间结构面、张性破裂面引发滑坡、崩塌、岩溶塌陷等一系列地质灾害的可能性大，危险性大。矿山北面顺层边坡稳固性一般，易发生滑坡、崩塌等地质灾害，矿山开采过程中应按设计的边坡进行留设。采场最终边坡高度0～90m高，且为切向、逆向、顺层边坡，如形成较高而陡的开采面，易诱发掉块、滑坡、崩塌等地质灾害，对生产安全危险性较大，所以矿山在开采中应对上述地质灾害加强防治和治理，采掘作业时必须遵守台阶开采，由上而下的开采原则。5.1.4保障露天矿边坡稳定及防止坍塌、滑坡的措施矿山安全生产重点是边坡安全管理，边坡安全管理是露天矿山安全的重中之重,边坡事故占露天矿山事故比例很大，边坡事故类型有坍塌、岩体滑落和悬石下落伤人三种，其中落石伤人事故较多。此外，一旦发生坍塌和岩体滑落事故，就可能造成重大人员伤亡，因此，必须加强边坡安全管理，每季度对边坡进行监测一次，及时清理活石、浮石、临空岩体。1、技术措施（1）、严格按开采技术方案要求进行开采，禁止“掏底开采”、“神仙洞”形式。（2）、开采过程中必须按照设计的边坡角留边坡，以保证最终边坡角为设计值。（3）、按设计方案的开采顺序和推进方向进行开采，严格按设计的边坡角保留边坡，减少或避免岩层结构面对边坡稳定性的影响。（4）、合理进行爆破作业，减少爆破震动对边坡的影响。严禁在同一坡面上双台阶或多台阶同时作业。禁止垂直交叉作业。（5）、采场上部需要剥离的，剥离工作面应当超前于开采工作面4米以上。（6）、对有潜在危险的边坡，要建立观测预报制度，对永久性不稳定局部边坡采取混凝土垒坎支护措施。如发现有滑坡的现象，必须上报有关负责人，停止作业，做好排险工作，待排险完毕，才能继续作业。（7）、采石形成的高边坡应在下一级采石施工前完成治理。（8）、采空区上方的临边作业人员必须按照要求佩戴安全带等劳动保护用品；爆破后及时清理陡崖上的浮石、伞岩；设立防止坠落的安全警示标志，无关人员禁止靠近采空区；加强对采空区陡坡的检查监测，有滑坡迹象立即撤退人员至安全地带。（9）、矿山在生产过程中，由于破坏原有地质赋存的稳定性，会引起一些地质灾害。矿山应根据完善后的《地质灾害危险性评估报告》中提供的措施进行有效预防，确保安全生产。2、管理措施（1）、建立边坡安全检查制度，明确有经验的人员专门负责边坡安全管理工作。及时消除事故隐患，发现坡面的裂隙、浮石等情况，必须迅速处理。（2）、在最终边坡附近，必须采用控制爆破或减震措施，严禁采用峒室爆破。临近最终边坡的采掘作业，必须按设计确定的宽度，预留安全、运输平台；保持工作坡面角，坡底不得超挖。（3）、每个台阶结束时，均须及时清理平台上疏松的岩土和坡面上的浮石。对运输和人行通道上部的非工作帮，必须每班检查。发现有坍塌或滑落征兆时，必须及时采取安全措施，并报告主管部门。（4）、每次爆破作业结束后都要及时检查和清除浮石。发现重大事故隐患不能处理时，立即停止作业，撤离工作人员，及时向上级有关部门报告，待处理完后方可进行作业。（5）、矿山在生产过程中应总结爆破经验，以便在临近边坡爆破时用适当的药量，确保边坡安全。（6）、防止地表水冲刷边坡。有含水层时，要采取开挖截水沟疏水措施。在境界外邻近地区堆卸废石必须保证边坡的稳固，防止滚石、塌落的危害。（7）、最终境界边坡上部应标明安全警戒线，并明确危险标志，树立警示牌，如“此处危险，请勿靠近”等危险标志。最终边坡上2m范围内的松动物必须清除掉，如有松软岩土，其最终边坡角应小于该岩土的自然安息角。5.2高处坠落危险有害因素分析及安全防护措施5.2.1高处坠落危险有害因素分析高处坠落：指在高处作业中发生坠落造成的伤亡事故，不包括触电坠落事故。在临近边坡作业中，因工人操作失误、奔跑作业、不按规程作业、酒后作业、未系安全绳、工人情绪异常、冒险心里、过度紧张等因素，或是因拆除了安全装置、临时使用不牢固的设施、无防护栏或防护栏损坏、无安全保险装置、无安全标志等因素，矿山易发生高处坠落安全事故，因此矿山应按设计提出的进行防护。5.2.2高处坠落安全事故的安全防护措施（1）加强安全教育和职工培训工作，提高安全生产的意识。（2）在有可能发生高处坠落危险的区域（包括人行上山外侧）设立必要的警示标志或安装防护设施，如安装护栏，护栏高1.2m。（3）操作人员在距离地面超过2m（含2m）的高空或在30°以上的工作坡面上作业时，必须采取佩带安全带（或安全绳）或设置安全网、设立护栏等安全防护措施。安全带应当拴在牢固的地点，严禁两人以上（含两人）同时使用一条安全带。（4）遇六级以上强风时禁止在露天进行高处作业，以防止高处坠落的发生。（5）应尽量避免或减少登高、临边作业。（6）凡进入采场的人员，必须佩戴安全帽，并穿戴好防护用品。（7）严禁作业人员站在危石、浮石上作业；在人工装运作业时，应当有专人监护安全；严禁在同一坡面上下双台阶或多台阶作业。5.3物体打击危险有害因素分析及安全防护措施5.3.1物体打击危险有害因素分析物体打击：指物体在重力或其他外力的作用下产生运动，打击人体造成人身伤亡事故，不包括因机械设备、车辆、起重机械、坍塌等引发的物体打击。矿山在爆破作业、采掘作业（包括工作台阶、凿岩台阶）、运矿等生产过程中因工人操作错误、忽视安全、忽视警告、未戴安全帽或是因矿山设备无防护罩、无安全标志、防爆装置不当、爆破作业隐蔽不当等易发生物体打击事故，造成人身伤亡事故。5.3.2物体打击安全事故的安全防护措施（1）加强安全教育和职工培训工作，提高安全生产的意识。（2）工人工作时，必须穿工作服、戴安全帽，高处作业时必须系好安全绳。（3）采用挖掘机作业时，非挖掘机特种作业人员不准操作挖掘机，禁止使用挖掘机对大块岩石进行挖掘性破碎。（4）挖掘机作业时，悬臂和铲斗下面及工作面附近4米以内，不应有人停留。（5）爆破前，须检查防爆装置是否完好、合理，非工作人员是否都在安全范围内，是否隐蔽好。（6）应完善矿山设备防护装置，完善相应的安全标志，非特种作业人员禁止操作本专业的特种设备。5.4机械伤害、车辆伤害危险有害因素分析及安全防护措施5.4.1机械伤害、车辆伤害危险有害因素分析车辆伤害：指企业机动车辆在行驶中引起的人体坠落和物体倒塌、下落、挤压伤亡事故，不包括起重设备提升、牵引车辆和车辆停驶时发生的事故。机械伤害：指机械设备运动（静止）部件、工具、加工件直接与人体接触引起的夹击、碰撞、剪切、卷入、绞、碾、割、刺等伤害，不包括车辆、起重机械引起的机械伤害。矿山在运输作业、采掘作业、凿岩作业等生产过程中因工人疏忽、操作不当、机械超速运转、违章驾驶机动车、忘记关闭设备、（未经许可开动、关停、移动机械）、私自搭乘矿车、设备无防护装置、拆除了安全装置、未戴防护手套、（防护、保险、信号等装置缺乏或有缺陷）、安全距离不够、机械制动装置有缺陷、违章操作等易造成车辆伤害、机械伤害事故。5.4.2机械伤害、车辆伤害安全事故的安全防护措施1、采矿和运输设备、运输线路、供电线路，必须设置在工作平台稳定坡面的范围内。爆堆边缘到汽车道路边缘的距离，应不小于1米。2、自卸汽车严禁运载易燃、易爆物品。驾驶室外平台、脚踏板和自卸汽车车斗不