采石场开发利用方案

PAGEPAGE46第一章概述第一节本方案编制目的本方案是由采石场委托我院编制的。其目的是按照国家有关法律法规和方针政策,科学地规划、合理地开发利用矿产资源，以实现矿产资源的充分利用，促进矿山企业规模化、规范化开采，本方案的编制目的是：规范矿山的开采行为，为国土资源部门进行资源储量价款评估、核发《采矿许可证》提供依据。第二节矿山位置与交通矿区位于县城区SW271°，平距约20千米处。行政区划隶属县沙坪镇枫树村管辖。矿区中心点平面直角坐标为：东经113°54′13″′26″。矿区距沙坪镇约4公里，位于沙坪镇近东方。同时有约2.5公里的村级简易公路（部分为水泥路）与106国道相接，交通较为便利（见交通位置图）。矿区所在地矿区所在地交通位置图第三节自然地理与经济概况矿区为鄂南低山丘陵，地势东高西低,矿区南东侧最高点海拔标高+221.2米，最低标高约+75米左右，位于矿区西部,相对高差约130米。沟谷切割不深，地表水系发育。本区属亚热带大陆性气候，四季分明，雨量充沛，冰冻期短。春季天气变化较大，多阴雨，夏季湿热多雨，秋季凉爽，冬季干冷。据县气象站记载，年平均气温16.6℃,7-8月最高气温可达40.7℃，1月最低气温可达零下10℃。全年无霜期250天左右。区内降水季节性明显，4-8月为雨季，暴雨多发生于7-8月，年均降雨量达1474.5毫米。本区春夏多东南风，秋冬多西北风，但全年最多风向是东偏南、西，偏北次之。当地以农业和小型地方工业为主要经济来源,劳动力充足。农作物以水稻、小麦为主，次为红薯、玉米等，经济作物主要为油菜、芝麻，次为花生。矿区距沙坪镇政府约4公里，水电及劳动力资源丰富。第四节矿区开采现状该矿为一新办矿山。2005年，有当地村民在此无证非法开采碎石矿，形成一长约80米，进深平均约20米，采高平均约8米的采空区。现已停产。本矿申办人于2008年初重新申请办理采矿权，以满足当地建筑市场的需求。该矿区矿体裸露地表，埋藏甚浅，基本上没有多少剥离量，在矿区东部设有排土场。第五节本方案编制的主要依据一、国家、地方政府和主管部门有关规定1、《中华人民共和国矿产资源法》；2、《中华人民共和国劳动法》；3、《中华人民共和国矿山安全法》；4、国土资源部国土资发[1999]98号《矿产资源开发利用方案编写内容要求》;二、采用的主要技术规范、规程和标准1、GB/T17766-1999《固体矿产资源/储量分类》；2、GB50295-1999《水泥工厂设计规范》（矿山部分）；3、GB16424-2006《金属非金属矿山安全规程》（露天部分）；4、GB6722-2003《爆破安全规程》。三、其他设计依据1、大冶安盈地质勘探有限公司于2008年6月提交的《县沙坪镇风顺灰岩碎石矿预查地质报告》（以下简称《地质报告》）；2、委托单位的委托书。 四、本方案编制原则1、严格执行国家有关法律法规和地方政府有关政策规定；2、根据矿区的水文地质条件、地形地貌以及工程地质条件、周边环境条件，在充分考虑这些因素与确保安全生产的前提下，本着经济、合理、高效的原则，选择和制定矿山建设和生产工艺方案。3、方案中充分保护和利用国家矿产资源，考虑矿山10万吨/年的生产规模，设计积极推广中深孔爆破技术。4、该矿员工系附近村民，下班各自回家，故矿山生活福利设施尽可能从简。第二章矿产资源概况第一节矿区地质一、地层矿区内地层为一单斜地层，主要出露奥陶系下统灰岩地层与第四系残坡积层。现下：第四系（Q）：主要分布在矿区西部山坡平缓地段、山间洼地和沟谷中，主要由残坡积褐红色粘土、亚粘土夹少量基岩碎屑和块石组成。残坡积厚度0.3-2米。奥陶系下统（O1）：灰—灰黑色、厚—巨厚层含碳质灰岩，出露广泛，测区内除第四系外均为此层位。未见顶底。二、构造矿区位于九宫山复式背斜西端北翼一次级背斜东部近倾伏端部位，区内核部地层为奥陶系下统灰岩地层，翼部依次为奥陶系上统、志留系等地层。区内未见断裂构造。三、岩浆岩矿区内无岩浆岩分布。第二节矿体地质特征一、矿体规模、形态及形状区内灰岩碎石矿由厚—巨厚层状含炭质灰岩组成，为沉积型矿床，矿层与地层一致。矿体呈层状产出，矿层走向近南北向，倾向南东东，倾角55度左右，产状稳定，变化不大。矿体的分布范围超过拟采矿界范围，延深较大。根据县国土资源局核定的采区范围最低开采标高为+90米，矿权范围内矿体的出盖，主要为露天顺坡开采，除开采边坡外，剥离量极少。矿区范围内无不能利用的软弱夹石。二、矿石的矿物成分和结构构造1、矿石的矿物成分主要成分为方解石，含少量的菱镁矿及其他碳酸盐矿物。2、矿石类型矿石的自然类型为灰色-灰黑色、厚—巨厚层状灰岩。矿石的工业类型为建筑碎石用灰岩。3、矿石的结构构造微晶结构、厚—巨厚层状构造。三、矿石质量本矿床主要作为一般建筑用碎石原料矿矿石。通过对勘查区划定矿界范围内的碎石原料矿进行地质调查发现，矿石结构致密，强度较高，抗风化及抗水性能较强，物理力学性质稳定，加工性能较好。类比同类矿山，其矿石质量完全满足建筑用灰岩的强度要求。矿石经过破碎加工后过筛，可以获得不同粒度的碎石材料，在建筑工业中可以用作路渣、基础填料等。四、矿石加工技术性能通过对矿石的加工技术性能试验，矿石加工工艺十分简单，采用碎石机加工，逐级破碎后过筛，可以获得不同粒度的碎石原料，用作铁路和公路的路基垫层、公路混凝土骨料等。第三节开采技术条件一、水文地质条件测区未作过专门水文地质工作，具体有关水文地质资料较少，但可从矿区地形地貌及地质情况分析。该石灰岩地区，岩溶、裂隙比较发育，岩层透水性强，地势高差起伏大，排泄条件畅通；区内附近地表侵蚀面以上应无承压水层。而大气降水及沿地表山坡顺流的水体均可自行排泄。矿区开采标高均高于当地最低侵蚀基准面，且露天开采是根据地形从上至下分台阶水平推进方式作业，由大气降水补给的地下水及沿山坡地表顺流的水体，均可顺山坡及沟谷自行排泄，故此矿水文地质条件比较简单。二、工程地质条件矿体出露地表，矿层厚度大，产状稳定，矿区除局部有少量第四系覆盖层外，其它均为可利用的矿石层，工程地质岩组简单。主要分为第四系松散结构岩组和坚硬的厚层碳酸盐岩岩组1、第四系松散结构岩组主要由第四系残坡积层和少量采矿废渣组成，第四系残坡积层分布于矿区外围西部和山间洼地等缓坡地带，由褐红色粘土、亚粘土夹少量基岩碎屑和块石组成。其结构松散、透水性强，易流失，稳定性较差。2、坚硬的厚层碳酸盐岩岩组本采区所采灰岩碎石矿为奥陶系厚—巨厚层状灰岩组成，该岩组岩石坚硬，力学性质稳定，强度高，单轴抗压强度强。岩石结构面不发育，稳定性好，属较稳定的岩体类型。综上所述，矿体形态稳定，岩性较均一，强度高，无不稳定软弱夹层，工程地质条件为简单类型。三、环境地质条件采石场处于亚热带大陆性气候区，矿区地表为低山丘陵地形，地形坡度较缓，自然条件下的边坡角为20-30度左右，无大的危岩、孤石，矿区范围内以基岩为主，第四系松散堆积层分布零星，厚度小，无岩崩、滑坡、泥石泥和水体污染等自然灾害。现状条件下环境地质条件简单。未来矿山开采过程中形成采坑边坡，对采区范围内的植被有一定的破坏作用，同时，地表采坑的形成，降低了采坑周边地下水位的埋藏深度，引起地下水流失，对采场周边一定范围内的地表植被有一定的程度破坏作用。采矿形成的少量岩粉、碎屑物、炮尘等细粒物聚集在采场周围，在大气降水时顺山坡迳流至下游水沟，对地表水造成水环境轻度污染。区域地壳稳定性级别一般划为三级：稳定、基本稳定和次不稳定。稳定性分级主要考虑三个因素：地震震级、地震烈度和发震周期。中国地震区划图（GB18306-2001）将县列为地震烈度Ⅵ级预测区，矿区区域地壳稳定性划为稳定级。环境地质属简单型。综合水文地质条件类型、工程地质条件类型、环境地质条件类型三方面，矿区开采技术条件属简单型(Ⅰ)。第四节矿山开采范围及资源储量一、矿区范围县国土资源局于2006年6月给矿颁发的采矿许可证拟定的矿区开采范围由以下四个平面直角坐标拐点圈定如下：Ax3252730y38490590Bx3252675y38490825Cx3252610y38490820Dx3252565y38490580采区面积：0.0259平方千米。开采标高：+140米—+90米。二、资源储量《地质报告》提供该矿划定矿界范围内控制的可供利用的保有灰岩矿资源储量（333）类型为85.87万吨，可作为本设计的利用储量依据。第五节对《地质报告》的评述本次《地质报告》是在前人工作的基础上，经本次地质调查及资料结合整理，对该矿区拟开采范围内灰岩碎石原料矿的矿层、层序、岩性组合，开采矿层的空间位置产状特征，矿石矿物成分、结构、构造成分、质量，加工技术性能，矿区的地质、水文地质条件、工程地质条件、环境地质条件作了一定的介绍，估算了矿区内可供开采的灰岩矿资源量，基本能满足设计方案要求。但也存在以下不足：1、地质工作未投入深部勘查工作，勘查工作中仅对地表及采场范围的灰岩碎石矿进行了地表踏勘测量，没有进行系统的化验测试工作，因此，深部矿体的矿石质量还有待进一步确认，建议在未来矿山开采过程中应注意加强生产勘查工作，为指导矿山生产提供依据。2、对矿山地形采坑涌水量情况未作介绍。第三章矿产品需求情况及价格情况第一节矿产品市场需求情况该矿碎石原料矿主要由奥陶系下统厚—巨厚层含碳质灰岩地层，矿石的矿物成分主要为方解石，含少量的菱镁矿及其他碳酸盐岩矿物，根据其化学组成和物理性能，灰岩碎石矿主要用于交通运输、建筑建材等行业。随着国民经济的发展，国内加大基础设施建设，各类建筑业、建材业对此灰岩碎石料、石材块料、片石、瓜米石等的需求量日益增多，因此合理开发利用非金属矿产资源，促进地方经济发展是切实可行的。第二节市场预测及产品价格由于国内加大基础设施建设，各类建筑业、建材业、交通运输等行业的蓬勃而起，建设工程项目增多，需要的灰岩、碎石、片石等原材料量大，给碎石原料矿山提供了良好市场契机。因此，碎石原料矿市场前景广阔。由于建设工程的加大，对灰岩的需求日益增多，目前碎石的销售价格总体出现呈上升趋势，据了解碎石价格一般在25元/吨左右，预计今后会上涨到30元/吨左右。第四章主要建设方案第一节矿山建设条件一、资源条件根据该矿“预查地质报告”，已基本查明了划定矿界范围内灰岩碎石矿的规模，估算了可供开采利用的灰岩碎石矿资源量（333）为85.87万吨，属小型矿床。上述资源量仅为拟采矿区内+90米标高以上部分、矿体往下仍有延伸，资源潜力较好。且矿体裸露地表，其资源储量、矿石质量和开采条件等均具有较大开发利用优势。二、外部建设条件矿区距沙坪镇仅4公里，水、电及物资供应均能满足矿山要求，劳动力资源充足，为矿产开发利用创造了良好的外部条件。第二节可采储量《预查地质报告》提供该矿按60°最终坡面角计算，采场内保有的可供利用的灰岩矿资源量为85.87万吨，是已扣除了开采边坡和开采损失后的矿量。第三节矿山建设规模、服务年限及产品方案一、矿山建设规模该矿可采储量为85.87万吨。根据矿山设计有关规范要求，结合矿山实际情况，经与矿山投资人沟通后，考虑到矿山生产技术管理及经营水平实际情况，从实际出发。故本方案拟定矿山建设规模为10万吨/年。二、服务年限矿山服务年限＝可采储量÷矿山年产量＝85.87÷10＝8.6年，矿山工作制度为年工作300天，每日一班作业，每班工作8小时。三、产品方案根据建筑用碎石原料规格要求，该矿产品方案为片石、寸口石、瓜米石和石屑等。第四节开采方式及露天开采境界一、开采方式根据采石场灰岩碎石矿矿体的赋存条件，矿体裸露于山坡地表，矿石价值低廉，采用露天开采方式无疑是首选方案，因此本方案拟定采用露天开采方式。二、露天开采境界 该矿为山坡型露天采场。县国土资源局拟批的矿区开采范围的四个平面直角坐标拐点连线形成的平面即该矿露天开采最终境界的地表封闭圈。该矿露天境界主要参数如下：1、地表封闭圈最大高程：+140米；2、地表封闭圈最低高程（底盘标高）：+90米；3、采场底盘尺寸：南北向最小16米、东西向最小130米；4、最终台阶高度：10米；5、安全平台宽度：4米（+90米、+100米、+110米、+120米共四层）；6、清扫平台宽度：6米（+110）；7、台阶坡面角：65°8、最终边坡角：50°；三、台阶高度的确定该矿开采范围内矿体由下奥陶统厚—巨厚层含碳质灰岩组成。该岩组岩石坚硬，力学性质稳定，强度高，单轴抗压强度一般为68.00-88.8MPa。岩层结构面不发育，稳定性好，属较稳定的岩体类型，无不稳定软弱夹层，工程地质条件为简单类型。根据地方矿山企业山坡露天开采的一般要求，结合本矿山实际地形地质情况，拟定其台阶高度为10米，实际选用中深孔穿孔爆破——挖掘机装车——自卸式载重汽车运输的开采工艺。根据安全规程规定要求，台阶高度不大于机械最大挖掘高度的1.5倍。本方案选用SW130LC型挖掘机，最大挖掘高度为8.26米，再综合爆破效果因素拟定开采工作台阶高度为10米。第五节矿床开拓及运输方案 根据矿山安全规程中关于露天开采应遵循自上而下的开采顺序、分台阶开采、“采剥并举、剥离先行”的原则。结合该矿将要开采的范围内最高高程（+140米）与最低开采标高（+90米）相对高差为50米，且+140米-+130米的削顶平台，因而该矿可划分四层台阶（从+130米-+90米），自上而下按顺序开采。根据该矿地形和开采现状条件，结合本矿规划开采最低标高为+90米的实际，故设计确定采场底部标高为+90米。考虑采坑的排水问题，故本方案拟采用公路开拓方式。本方案设计采场开拓公路从采场北西角由西往东斜行上山。采用直进式和回返式，全程设四个回返平台，分别进入削顶平台和四个开采台阶。第一个回返平台为+130m标高，第二个回返平台为+120m标高，第三个回返平台为+110米，第四个回返平台为+100米。全长约300m。该矿采场运输工具采用自卸式汽车，重卸下坡，空载上坡。采场开拓公路线布置见总平面布置图。公路施工主要技术参数如下：1、平均纵坡不大于10%，局部最大纵坡不大于15%；2、曲线段转弯半径不小于12米；3、单壁沟路段边坡角不大于65°，路面宽6米；4、路面应尽可能建筑在挖方地段，避免填方地段。第六节采场工作邦边坡相关参数 本方案设计矿山开采中采用中深孔爆破。工作台阶高度为10米，台阶坡面角为65°，最小工作平台宽度为4米。这些参数是依据该矿矿岩稳固性和设计采用的采掘设备性能所要求的安全生产条件确定的。矿山开采中各工作台阶标高为：+140米、+90米。采场非工作邦边坡参数即最终边坡参数，见本章第四节。第七节防治水方案矿山为山坡露天开采，依上述介绍的水文地质资料情况，矿山开采过程中地下水及地表水对矿山生产没有威胁，在开采过程中一般不存在水患威胁。矿坑水主要来源于大气降水，矿山生产受大气降水影响较大，因本矿开采最低标高为+90m，四周最低标高为+75m，采场处于一个山坡之上，自然排水条件良好。只要在暴雨或洪水季节加强作业区的汇水疏排工作即可。

第八节总图运输一、矿山运输矿区位于县城关SW270度方位平距约20公里处，矿区有简易公路与106国道相接，交通较为便利。本矿采场内部矿石由汽车运输至破碎站。成品矿石通过汽车向外运输。二、总平面布置本方案总平面布置的原则是尽可能节约用地、少用土地，尽可能节约矿山基建投资。鉴于该矿矿石价值低廉，利润微薄，故一切设施应尽可能从简。1、该矿员工均系当地农民，故矿山除食堂外不设生活福利设施。2、根据当地公安机关要求，矿山爆破器材由指定的民爆物品供应站配送，故矿山不建炸药库。3、矿山对外运输条件优越，不需另建对外运输公路。4、办公室设在矿区南西侧，变压器房、破碎站、料仓、卸料平台分别布置矿区西侧，压风机房布置在矿区北西侧，水仓设在矿区北侧较高的山坡上，排土场设在采场的东侧“U”形谷中（见总平面布置图）。第五章矿床开采 第一节削顶剥离矿床开采第一步需削顶剥离，其目的除了剥离表土、主要是形成首采台阶的上部平盘，该平盘是首采台阶回采时布置炮孔、安设穿孔机的作业平台。该矿削顶标高为+140—+130米。首先从采场北侧+130米开挖，将+130米标高以上的该矿矿区以内的范围自上而下进行浅孔凿岩爆破，在+130米平台上用轮胎式装载机将矿岩及剥离土层装入汽车运出采场。直至形成+130米平台。

第二节采矿工艺及装备一、采矿工艺矿山开采以+120米工作台阶为首采台阶（+130米削顶平台为其穿孔机作业平高度10米，自上而下依次开采。穿孔作业采用潜孔钻机。该矿采矿炮孔为下向倾斜式，倾角68岩石炸药，柱形药包，孔内连续装药，采用双起爆药包，用电力微差雷管起爆。开采台阶上矿石铲装作业采用液压反铲式挖掘机，将矿石装入自卸式汽车，运往破碎站旁边卸矿平台。采场辅助设备采用轮胎式装载机，承担削顶剥离时铲装及平场、修路，废石场整平的辅助作业。二、采矿工作面布置及推进方向山坡型露天矿山工作台阶的回采作业通常都是在开拓公路进入采场后，横向布置采掘工作面。即沿台阶地形等高线掘单壁沟至矿界另一端，然后沿单壁沟邦作采掘工作面向边坡推进。三、穿孔凿岩设备（一）潜孔钻机（1）潜孔钻机选型本方案选用KQD100型钻机，适用范围及主要技术参数如下：=1\*GB3①适用范围适用岩石：f＝6-20=2\*GB3②主要技术参数经济钻孔深度为25m，钻孔直径80～105mm，最低供风压力0.5-0.7Mpa，耗风量7m3/min，一次推进长度2m。（2）潜孔钻需要台数根据选用钻机穿孔效率和矿山生产能力；凿岩机年工作天数（每天工作班数），每米钻孔的爆破量等相关参数，计算需要的钻机台数：N＝QK2/m.n.A.B.K1式中：Q—矿山年产量100kt/aK2—产量不均衡系数1.15m—凿岩机年工作天数300天n—每天工作班数1班A—凿岩机生产能力25m/台B—每米钻孔的爆破量19.86T/mK1—成孔率取0.9计算N＝0.77台，取一台，备用一台，故选用2台；该矿已有一台，需新增一台。注：每米钻孔的爆破量：B＝19.86T/m设计方案中确定10万吨/年的生产规模，日产采矿量334吨，采用中深孔爆破，要求是每月1-2次爆破规定，按（每半月）15天爆破一次，设计采掘条带一次性爆破量应为5010吨，即每次爆破实方量为1855.5m3，矿山可采用多排孔的布置方式，微差起爆方法。按孔距3.45m、排距3m，设计炮眼25个，炮眼总长度252.2m，平均每米爆破量为5010÷252.2＝19.86T/m。2、辅助凿岩机：手推式浅孔凿岩机用于修建筑公路削顶剥离、边坡修整等作业。四、装运设备该矿工作台阶高度10米，按矿山安全规程规定，台阶高度应不大于机械最大挖掘高度的1.5倍。再根据矿山生产能力需要，本方案选用SW130LC型挖掘机，主要技术参数如下：铲斗容积：0.52m3最大挖掘高度：8260mm最大卸载高度：5940mm最大挖掘深度：5550mm最大挖掘半径：8248mm 最小回转半径：2780mm 行走速度（高/低）：5.3/3.6km/h 爬坡能力：70%根据矿山年生产能力10万吨的规模和工作制度，考虑到有少量浮土，裂石和不均衡系数，每日需要装载工作量Q，所需挖装工作量计算如下：式中：Q—每日需要装工作量；T—年生产能力；10万吨/年；d—年工作日；按300；n—考虑除土，废石后的生产不均衡系数；取1.15；r—体重取2.7吨/m3挖掘机生产能力计算：式中Q′—挖掘机台班生产能力；m3E—挖掘机铲斗容积；E＝0.52m3KH—挖掘机满斗系数；KH＝0.8；T—挖掘机班工作时间，T＝7h；n—班工作时间利用系数，n＝0.8；t—挖掘机铲斗循环时间，t＝40sKP—矿岩松散系数，KP＝1.45计算结果为Q′＝144.60m3。以上计算和比较表明：Q＜Q′该矿只需一台挖掘机每日一班作业即可满足设计生产能力要求。2、自卸式汽车（1）汽车的选型本方案选用STQ3110CL5Y3型自卸汽车，其主要配置及技术参数如下：变速箱：六档；大梁：250mm双层；前桥：145；后桥：145（断气刹）；货厢内部尺寸（长×宽×高）：4100×2300×（800+400）mm；外形尺寸（长×宽×高）：6955×2490×2770mm轮胎：900-2016PR载质量（载重量）：4990kg；总车质量：11160kg；轴距：3950mm发动机：环保型欧亚标准YC6105ZQL16ps（2）所需汽车台数A．所选的汽车有效载重量Qx为4990kgB．平均运行速度根据设计手册规定，汽车在固定线上往返的平均速度可按18-24km/h考虑，在采矿场和废石场移动线的平均速度可按10-12km/h考虑，本矿取12km/h。C．时间利用系数时间利用系数与挖掘机、汽车的完好性及工作组织、气候因素有关，一般是按天工作班数的不同、采用不同利用系数，如天工作的数为一班制时，系数为0.9，本矿取0.9.D．运输的均衡系数运输的均衡系数可根据矿山具体情况确定，一般取1.05-1.15，生产规模大，装运条件好取小值，本矿取1.05.E．装车时间挖掘机装自卸汽车的时间主要与挖掘机作业循时间及装载斗数有关，一般挖掘机装载一斗的作业时间可取35-45S，而本矿选用的汽车载重量为4.99t，挖掘机装载一斗为0.52m3×（2.7÷1.4）＝1t（注：2.75次取，由此装车时间为225s，F．卸车时间：汽车卸车时间主要取决于卸载物料的性质，正常情况下，取1mm，粘车严重时，可适度增加。G．调头及停留时间调头留时间与汽车和挖掘机的相对位置及装载平台的布置形式，场地大小有关，一般取1min，停留时间取2-4min，本矿取3min。H．出车率出车率系指平均每班开动的汽车台数与在藉台数，影响汽车出车率的因素很多。如汽车在检修能力、备品条件的供应情况，生产管理水平及不同运距、运行条件等，一般出车率的幅度57-72%（本矿运输距离较短。）（3）汽车台班运输能力生产汽车台班运输能力可按下式计算A=480Gk1k2=480×4.99×0.85×0.9=1832.3=155.9tT11.7511.75式中A－汽车台班运输能力，吨/台班；G－汽车容定载重量；4990t;T－汽车往返一次周转时间,min；包括：T1—装车时间本矿取225s；T2—走行时间取3min；T3—卸车时间取1min；T4—调头时间取1min；T5—停留时间取3min。即：T＝T1+T2+T3+T4+T5＝3.75+3+1+1+3＝11.75minK2—载定利用系数，取0.85；K1—时间利用系数，取0.9；（4）汽车数量汽车数量N可按下式算：N=QK3=100000×1.05=105000=3.1台CHAK41×300×155.9×0.7233674.4式中：N—汽车数量；台； Q—露天矿运输量；t/2；K3—运输的均衡系数；本可取1.05K4—出车率；本可取72%；H—车工作日C—每日工作班数，本可为一班制。A—汽车台班运输能力，吨/台班根据上述计算结果，本矿应配3台汽车。3、采场辅助设备本方案选用ZL—50型轮胎式装载机，主要用于平场修路、清除根底、废石场压实整平等作业。需要时可以租用，不需新增。4、液压碎石锤液压碎石锤是采场大块矿石的二次破碎设备。使用该设备后采场不需二次改炮，既节约爆破器材，又避免爆破飞石危害，据已使用该设备的矿山介绍，可显著降低采场内二次破碎成本。该锤与挖掘机配套使用，现场装卸方便。根据本方案选用挖掘机机型，配用中国惊天液压碎石锤1台。四、供风、供水、供电设备1、供风：按同时开动1台潜孔钻（每台耗风量为7立方米/分钟），2台手持式凿岩机（每台耗风量2.82立方米/分钟），矿山总需风量为（7×1+2.82×2）×1.1＝13.002立方米/分钟。该矿已有排气量为7立方米/分钟压风机一台，矿山还需新增排气量为7立方米/分钟压风机1台。2、供水：矿山供水可从矿山北侧约200米处的小水塘抽水，在矿区北部+155.5米山包南西坡+145米处修建100立方米水池。将小水塘抽出的水与蓄水池相接，以供矿山之用。3、供电：=1\*GB3①供电线：本矿拟定从附近变电站架设有一条10KV高压线路在采场南西侧，安装有200KVA变压器，本矿用电设备使用380V电源，采场用电由低压配电室通过架空线输入采场各用电点，可满足矿山生产要求。矿山用电主要是空压机、破碎站和维修车间的生产用电和办公、生活设施用电。停电时可以停止生产，故不设备用电源。=2\*GB3②该矿用电负荷如下：压风机55×2＝110KW潜孔钻4KW水泵4.5KW颚破55KW反击破75KW振动筛及皮带5KW其它20KW合计270.5KW根据计算矿山用电总负荷为270.5KW，按同时工作系数0.9计算，矿山所需变压器容量应不小于300KVA变压器。故矿山需新增一台300KVA变压器。第三节表土排弃该矿矿体裸露地表，无夹石，无表覆盖层，矿山剥离主要是局部表土和裂隙土，矿山开采中，将浮土送往废石场排弃。本方案拟定在采区北西角高修建废石场。该废石场为单扩展。排土时要分层压实，并形成2-5°反坡。最大堆置高度应不大于4米，堆置安息角度不大于32°。为防止废石场在雨季被雨水冲刷流失，须沿排土场坡脚处砌筑石料挡土墙，并在墙上留设泄水孔。第六章技术经济第一节基建投资二、土建及安装工程共24万元。第二节经济效益预测一、年销售收入1、矿山年产原矿10万吨。各种规格碎石加工成品产出率为95%。则矿山年产碎石9.5万吨。2、参照当前市场行情，碎石平均销售价格按25元/吨，则矿山年销售收入为：25元/吨×9.5万吨=237.5万元二、年生产成本1、按每吨原矿采矿成本12.50元计算，矿山年产原矿10万吨，需生产成本125万元。2、按每吨碎石加工成本1.50元计算，矿山年产碎石9.5万吨，所需加工费用为14.25万元。3、矿山年生产成本合计为125+14.25=139.25万元三、各种税费按年销售收入15%估算，则矿山年上交税费为：237.5万元×15%=35.63万元其中包括采矿权价款为：0.3元×10万吨=3万元四、年利润额237.5万元-139.25万元-35.63万元=52.62万元五、静态投资回收期基建投资总额÷年利润额=117.6万元÷52.62万元=2.2年第七章环境保护及地质灾害预防第一节环境保护一、矿山开采的污染因子1、固体废弃物污染：如剥离的表土。2、废水污染：如生产、生活废水。3、粉尘污染：凿岩、矿石装载运输破碎加工产生的粉尘。4、噪声污染：设备运转、机械振动、车辆行驶产生的噪声。二、治理对策1、矿山剥离的浮土除用于平场修路外，必须运送至废石场。2、矿山产出的碎石、石屑必须设置挡墙围栏，严禁随地堆放。3、该矿采场排出的废水，在平时为湿式作业后的废水，雨季为大气降水，该矿无洗矿、选矿设施；废水中无有毒有害成份，不会污染受纳的水体。该矿无生活废水。4、该矿穿孔作业和浅孔凿岩时必须采用湿式作业，出矿前爆堆应经充分洒水湿润。矿区公路在旱季可租借环卫部门洒水车洒水。矿石破碎站应采取综合防尘措施。5、矿山噪声源有二个，一是压风机运行噪声，因其在山上作业，附近无居民，故不对周边环境造成危害；二是爆破噪声，因属瞬间释放，也不会对周边居民生活造成较大影响。6、此外，矿山开采破坏了原有生态环境，毁坏地表植被。为此矿山开采终了必须进行复垦。本方案将排土场设在采场附近，其目的即便于将来利用堆存的土壤进行复垦工作。未来复垦工作应有专门设计，并按设计施工。第二节地质灾害的预防从该矿自然地理条件分析，未来不具有产生山体滑坡、地面塌陷和泥石流的条件。但矿山应按设计要求，控制各台阶高度和边坡角，最终边坡要按设计留设安全平台和清扫平台，确保边坡的稳定。矿山应按设计要求控制废石堆置高度和安息角，并按设计修筑挡土墙和排水沟，以避免水土流失。此外矿山应加强绿化工作，在矿区房前屋后，公路两旁广种花草树木，不论是对环境保护还是预防地质灾害均有益处。第八章安全生产第一节安全管理措施1、矿山的一切生产经营活动必须严格遵守国家的一切法律法规，加强安全生产管理，坚持“安全第一、预防为主”的安全生产方针。2、全面建立健全符合国家安全生产法律法规和政策方针要求的安全生产责任制，实现安全生产的“五同时”。3、矿山开工前，必须经过具有资质的设计院所编制并经主管部门审查批准的正规开采设计（本方案不可代替开采设计），基建施工和生产必须符合设计要求。4、建立健全矿山安全生产管理机构，配备专兼职安全员；并配备有资质的懂矿山专业的技术人员担任矿山技术负责人。5、矿山应建立以下规章制度：爆破安全管理制度；采场及废石场边坡检查管理制度；设备维修保养制度；防尘管理制度；安全教育制度；交通安全管理制度；消防管理制度；安全检查制度以及各工种安全技术操作规程。6、加强劳动防护用品的管理，建立健全防护用品的购买、验收、保管、发放、使用的管理制度。禁止以货币或其他物品替代应当配备的防护用品。7、矿山必须依法实行职工工伤保险制度。如实如数的为职工缴纳工伤保险费用，不得拖延，不得以工资形式代替发放。第二节安全教育措施1、对职工进行有计划的培训和经常性的安全教育，实行三级安全教育培训。2、对新进矿工人必须不得少于40学时的培训，全员职工每年必须不得少于20学时的在职培训，使职工了解党和国家在安全生产方面的方针和政策、法规；掌握预防和避免矿山事故灾害的基本知识。所有员工必须熟悉职责范围内的灾害预防计划、措施、避灾路线。3、各特种作业人员必须持证上岗。采场工人必须认真学习作业规程，了解作业地点的安全情况。第三节安全技术措施露天矿山的安全技术有很多方面的内容，例如采场边坡安全、爆破安全、高处作业安全、机电安全、道路交通安全等。矿山在建设和生产中必须全面、认真执行有关各种安全规程的规定。一、采场边坡安全1、首先必须坚持正规开采。“露天开采必须遵循自上而下的顺序分台阶开采”这是我国《金属非金属矿山安全规程》对露天开采的首要的也是最基本的要求。本方案设计采用中深孔爆破技术，对工作台阶、最终台阶的阶段高度、平台宽度、边坡角、采掘工作面的布置形式和推进方向以及采场开拓、采矿工艺等都提出了具体方案。矿山还必须在此基础上委托有资质的设计单位编制正规的开采设计和作业规程，并严格按照设计的要求组织矿山建设和生产。这是确保采场边坡安全的前提条件。2、矿山生产中必须保持各台阶坡面的平整，及时修整和消除坡上的伞檐、空洞、底根、浮石、松石，必须严禁掏采。如发现大块松石、伞檐一时无法处理，必须设置醒目标志，禁止附近作业和下方行人。3、该矿灰岩碎石矿由下奥陶统灰—灰黑色、厚—巨厚层含碳质灰岩组成，矿体呈层状出，矿层走向近南北，倾向南东东，倾角55度左右，力学性质较稳定，强度高，岩石结构面不发育，稳定性好，有利于开采边坡的稳定性，方案设计开采边坡，南北面边坡与矿层近于垂直，属稳定边坡；东面边坡与矿层倾向相向；西面边坡与矿层倾向大体一致，但高度小于10米属于，从边坡稳定性质分析，属于稳定性边坡，本方案设计该面最终台阶边坡角为50°，小于矿层倾角可使矿山开采总体保持稳定性边坡，但各台阶仍可能出现局部变形、坍塌、滑移，矿山开采中必须加强观测，发现坍塌、滑移征兆要及时采取措施。4、雨季是边坡坍塌事故的易发季节。雨前雨后矿山应组织边坡专项检查，一是查找边坡上的隐患并及时整改，二是检查采场排水条件，确保各台阶的平台和坡面上不会积水，保证排水渠道畅通。5、对潜在的坍塌危险应建立观测预报制度，设立专门的观测点，对边坡变化情况定期观测及时预报。 二、爆破作业安全措施1、必须实行专职爆破员制度，爆破员必须由公安部门考核合格并持有作业证的人员担任，放炮工作必须按规程要求进行操作。2、矿山施工期间，必须编制作业规程，爆破说明书或爆破设计，同时必须有关部门审批。3、严禁在雷雨天，大雾天，七级以上大风，黄昏和夜晚，进行露天爆破。4、搬运爆破器材厂严禁在人多的地方停留；禁止乱丢乱放；一人一次同时搬运的炸药和起爆破器材不能超过10kg，搬炸药不能超过20kg，背运原包装炸药一箱（袋），搬运原包装炸药2箱（袋）。5、装药后必须保证堵塞质量，禁止用石块和易燃材料堵塞炮孔，禁止捣固直接接触药包的堵塞材料或作填材料冲击爆药包。。7、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，两矿的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，入口要专人负责设置警戒。8、严格遵守《易燃易爆物品管理办法》，炸药等爆破器材收发票专人登记管理，执行管理领退制度。9、炮响完后，爆破工作人员进入爆破作业地点的时间，应在15分钟以后。10、爆破人员进入爆破现场，在确认地点安全后方准其他人员进爆破地点。11、瞎炮处理：炮响15分钟后，才准爆破工作人员进入爆破作业地点进行检查，经检查和处理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，立即报告并及时处理，处理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0.4m。残炮必须当时找到，当时安全处理。三、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1m以上。采场移动电气设备的供电线路必须有能自动断电的接地保护装置，采场低压干线应装设绝缘桥侧装置。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、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。生产机器停止供电时，要做到挂有警告牌或专人监护。4、配电房设断保护，开关柜手动操作，装有检漏继电器、速过电流保护装置。四、铲装、汽车运输安全措施1、机械铲装必须有专人指挥，进入场内，车辆排队依次装车。2、检查工作面边坡稳定情况，对上方浮石进行清理。3、装车前必须先行处理爆堆超大矿石，进行二次爆破。4、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lm以上的人行道；B卸载地点应设不低于0.8m的车档，并有专人指挥。5、禁止超载运输。五、采场排水1、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。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。废石场下部的挡土墙必须留设出水孔。3、采场外排水出口应低于采场最低开采水平面标高。4、禁止采场的水排向废石场。5、采场台阶内侧留设0.35m×0.3m×0.2m的水沟。六、防火1、矿山办公房，材料库，修理车间、配电房、空压机房、爆破材料库等建筑设施，均应挂有防火器材。2、电缆接头用接线盒连接。3、配备促够的消防器材，建立洒水管网系统。七、废石场安全1、废石场的稳定性与防护根据本矿山地理环境，废石场选择在采场北西角+90m标高以上，设有一排土场,废石场砌筑一道堤坝，以防泥石流。2、废石场环境公害防治废石场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废石场及时进行绿化或复田。第九章结论与建议一、该矿矿体赋存条件及开采技术条件好，矿体裸露地表，本方案拟定采用山坡露天开采方式，采用直进式和回返式公路开拓，采用中深孔爆破，挖掘机装车，自卸式汽车运输的采剥方法，将拟采矿体按自上而下的顺序分台阶开采。矿山最终产品为市场需要的不同规格的建筑用碎石，市场前景广阔。二、《地质报告》提供该矿区控制的可采储量为85.87万吨。根据该矿资源规模、矿产品的市场条件，拟定矿山生产能力为10万吨/年，矿山服务年限为8.6年。矿山每年实现销售收入237.5万吨，年利润52.62万元。矿山静态投资回收期为2.2年，经济效益可观。三、长期以来本地乃至全国很多碎石矿采石场都沿用原始落后的浅孔爆破、一面墙开采方法。由于其技术含量低、基建投入少、准入门槛低，凡有碎石矿产资源的地方都可见小采石场遍地开花，这种情况导致碎石产品市场竞争激烈。虽然近几年来我国各种矿产品价格大幅上扬，而碎石产品价格上升幅度很小，价格始终偏低。近年来国家有关部门已经提出在中小型采石场推广中深孔爆破技术，推行正规开采的要求，对新建矿山凡未采用中深孔技术分台阶开采的、凡开采规模未达到规定标准的一律不予准入。这将迫使中小型采石场提高技术含量，提高机械化装备水平，增加矿山生产工艺环节（如采场开拓运输），这将不仅使采石场投入增加，而且可能使生产成本上升，其结果必将使一大批小型采石场淘汰出局，改变碎石产品市场格局，促使碎石产品价格上升。因此根据该矿资源条件优势，矿山只要能够坚持生存不断发展，其未来的经济效益会有所改善和提升。四、据《地质报告》，本次勘查工作程度较低，只进行了地表初步地质勘查，未投入深部控制工程和系统的矿岩理化性质，矿石质量的测试工作。因此矿区范围内矿石质量分布变化情况尚未查清。因此建议矿山未来开采中应补做相关工作。此外矿山既要按设计要求充分开发利用划定矿界内的矿产资源，又要严禁越界开采。本方案可作为编制安全预评价、开采设计的依据，但不可替代矿山开采设计。综合技术经济指标表序号项目单位指标1矿产品种—建筑用碎石原料矿2可采储量万吨85.873设计矿山建设规模万吨/年104设计矿山服务年限年8.65设计开采方式—山坡露天6采剥方法—中深孔爆破、挖掘机装车 7露采最终境界矿区内最大标高开采最低标高3、采场底盘尺寸米米米×米+140+90南北向最小16东西向最大1308非工作邦边坡参数1、最终台阶高度2、安全平台宽度3、最终台阶坡面角4、最终边坡角米米度度10465509工作邦边坡参数工作台阶高度工作台阶坡面角米度106510采场运输方式—自卸式汽车11矿山外部运输方式—公路12防治水方案—自然疏流排水13产品方案—寸口石、分口石、瓜米石、石屑14估算基建投资总额达产后年销售收入达产后年生产成本达产后年上交税费达产后年利润额静态投资回收期万元万元万元万元万元年117.6237.5139.2535.6352.622.2目录第一章概述 1第一节本方案编制目的 1第二节矿山位置与交通 1第三节自然地理与经济概况 2第四节矿区开采现状 3第五节本方案编制的主要依据 3第二章矿产资源概况 5第一节矿区地质 5第二节矿体地质特征 5第三节开采技术条件 7第四节矿山开采范围及资源储量 9第五节对《地质报告》的评述 10第三章矿产品需求情况及价格情况 11第一节矿产品市场需求情况 11第二节市场预测及产品价格 11第四章主要建设方案 12第一节矿山建设条件 12第二节可采储量 12第三节矿山建设规模、服务年限及产品方案 13第四节开采方式及露天开采境界 13第五节矿床开拓及运输方案 15第六节采场工作邦边坡相关参数 16第七节防治水方案 16第八节总图运输 16第五章矿床开采 17第一节削顶剥离 17第二节采矿工艺及装备 18第三节表土排弃 26第六章技术经济 27第一节基建投资 27第二节经济效益预测 28第七章环境保护及地质灾害预防 29第一节环境保护 29第二节地质灾害的预防 30第八章安全生产 30第一节安全管理措施 30第二节安全教育措施 31第三节安全技术措施 32第九章结论与建议 37附表：综合技术经济指标表附件：设计委托书附图：1、县沙坪镇风顺灰岩碎石矿地形地质图（1：5000）2、采石场总平面布置图（1：2000）3、采石场开采终了图（1：2000）4、采石场露天开采纵投影剖面图（1：1000）委托书大冶市矿山设计研究院： 经县国土资源局同意，采石场根据《矿产资源开采登记管理办法》的要求，特委托贵院按《矿产资源开发利用方案编写内容要求》编制《采石场开发利用方案》。委托单位：采石场二00八年六月采石场开发利用方案大冶市矿山设计研究院二00八年七月 采石场开发利用方案工程编号：建设规模：100Kt/a院长：黄中友总工程师：黄中友项目负责人：纪怀松大冶市矿山设计研究院二00八年七月参加编制人员名单序号姓名专业职称签名1黄中友采矿高工、院长2纪怀松采矿工程师、副院长3陈治健机电工程师4卢义全采矿工程师 基于C8051F单片机直流电动机反馈控制系统的设计与研究基于单片机的嵌入式Web服务器的研究MOTOROLA单片机MC68HC（8）05PV8/A内嵌EEPROM的工艺和制程方法及对良率的影响研究基于模糊控制的电阻钎焊单片机温度控制系统的研制基于MCS-51系列单片机的通用控制模块的研究基于单片机实现的供暖系统最佳启停自校正（STR）调节器单片机控制的二级倒立摆系统的研究基于增强型51系列单片机的TCP/IP协议栈的实现基于单片机的蓄电池自动监测系统基于32位嵌入式单片机系统的图像采集与处理技术的研究基于单片机的作物营养诊断专家系统的研究基于单片机的交流伺服电机运动控制系统研究与开发基于单片机的泵管内壁硬度测试仪的研制基于单片机的自动找平控制系统研究基于C8051F040单片机的嵌入式系统开发基于单片机的液压动力系统状态监测仪开发模糊Smith智能控制方法的研究及其单片机实现一种基于单片机的轴快流CO〈,2〉激光器的手持控制面板的研制基于双单片机冲床数控系统的研究基于CYGNAL单片机的在线间歇式浊度仪的研制基于单片机的喷油泵试验台控制器的研制基于单片机的软起动器的研究和设计基于单片机控制的高速快走丝电火花线切割机床短循环走丝方式研究基于单片机的机电产品控制系统开发基于PIC单片机的智能手机充电器基于单片机的实时内核设计及其应用研究基于单片机的远程抄表系统的设计与研究基于单片机的烟气二氧化硫浓度检测仪的研制基于微型光谱仪的单片机系统单片机系统软件构件开发的技术研究基于单片机的液体点滴速度自动检测仪的研制基于单片机系统的多功能温度测量仪的研制基于PIC单片机的电能采集终端的设计和应用基于单片机的光纤光栅解调仪的研制气压式线性摩擦焊机单片机控制系统的研制基于单片机的数字磁通门传感器基于单片机的旋转变压器-数字转换器的研究基于单片机的光纤Bragg光栅解调系统的研究单片机控制的便携式多功能乳腺治疗仪的研制基于C8051F020单片机的多生理信号检测仪基于单片机的电机运动控制系统设计Pico专用单片机核的可测性设计研究基于MCS-51单片机的热量计基于双单片机的智能遥测微型气象站MCS-51单片机构建机器人的实践研究基于单片机的轮轨力检测基于单片机的GPS定位仪的研究与实现基于单片机的电液伺服控制系统用于单片机系统的MMC卡文件系统研制基于单片机的时控和计数系统性能优化的研究基于单片机和CPLD的粗光栅位移测量系统研究单片机控制的后备式方波UPS提升高职学生单片机应用能力的探究基于单片机控制的自动低频减载装置研究基于单片机控制的水下焊接电源的研究基于单片机的多通道数据采集系统基于uPSD3234单片机的氚表面污染测量仪的研制基于单片机的红外测油仪的研究96系列单片机仿真器研究与设计基于单片机的单晶金刚石刀具刃磨设备的数控改造基于单片机的温度智能控制系统的设计与实现基于MSP430单片机的电梯门机控制器的研制基于单片机的气体测漏仪的研究基于三菱M16C/6N系列单片机的CAN/USB协议转换器基于单片机和DSP的变压器油色谱在线监测技术研究基于单片机的膛壁温度报警系统设计基于AVR单片机的低压无功补偿控制器的设计基于单片机船舶电力推进电机监测系统基于单片机网络的振动信号的采集系统基于单片机的大容量数据存储技术的应用研究基于单片机的叠图机研究与教学方法实践基于单片机嵌入式Web服务器技术的研究及实现基于AT89S52单片机的通用数据采集系统基于单片机的多道脉冲幅度分析仪研究机器人旋转电弧传感角焊缝跟踪单片机控制系统基于单片机的控制系统在PLC虚拟教学实验中的应用研究基于单片机系统的网络通