新建背弓石地段石灰岩矿开发利用方案大学论文.doc
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1、桐梓县娄山关镇峰岩村水沟组背弓石地段石灰矿(新建)开发利用方案(建设规模:20.0万t/a) 编制单位:贵州永风矿山科技服务有限公司提交单位:桐梓县国土资源局提交时间:二一六年五月桐梓县娄山关镇峰岩村水沟组背弓石地段石灰矿(新建)开发利用方案(建设规模: 20.0万t /a) 设 计: 审 核: 项目负责人: 单位负责人: 编制单位:贵州永风矿山科技服务有限公司报告编号:FK131160516提交单位:桐梓县国土资源局提交时间:二一六年五月目 录1 概 述11.1矿区位置、交通、隶属关系及企业性质11.2矿山现状31.3编制依据32 矿产品需求现状和预测52.1矿产品市场需求情况和预测及加工利
2、用趋向52.2价格分析53 矿产资源概况73.1矿区总体概况74 主要建设方案的确定104.1开采方案104.2防治水方案145 矿床开采155.1露天开采境界的确定155.2确定露天采场最终边坡要素155.3采矿方法165.4矿山开采设备195.5供水、洒水、防尘、排水、供电、通信206 选矿及尾矿设施226.1选矿方案226.2选矿回收率226.3综合利用226.4尾矿设施227 环境保护237.1方案采用的环境保护标准237.2矿山开采阶段采用的环境保护措施247.3砂石加工阶段采用的环境保护措施247.4矿区环境监测及治理257.5矿山地质环境影响现状评估257.6矿山地质环境影响预测
3、评估267.7水土保持和土地复垦方案278 矿山安全298.1建立健全安全生产管理保障制度298.2开采安全措施308.3运输安全措施318.4火工品管理及爆破安全措施328.5机械使用安全措施338.6电气安全358.7其它安全措施379 投资估算及经济评价389.1经济技术389.2 经济技术评价4110 开发利用方案简要结论4310.2矿山设计生产规模及服务年限4310.3产品方案4310.4工业场地及开拓运输方案4310.5开采工艺4310.6对工程项目的扼要评述4310.7存在的主要问题及建议44附图: 1、地形地质及工程总平面布置图 (1:2000) 2、露天开采最终境界平面图 (
4、1:2000) 3、矿山地质及最终边坡剖面图 (1:2000) 4、采矿方法标准图 (示意图) 附件:1、桐梓县娄山关镇峰岩村水沟组背弓石地段石灰矿开发利用方案委托书;2、设计资质证书。桐梓县娄山关镇峰岩村水沟组背弓石地段石灰矿(新建)开发利用方案1 概 述1.1矿区位置、交通、隶属关系及企业性质1、矿区位置、交通桐梓县娄山关镇峰岩村水沟组背弓石地段石灰岩矿山位于桐梓县城45方位,行政区划隶属娄山关镇峰岩村水沟组。矿山在平面上呈五边形展布,经纬度极值为:东经:10652461065253, 北纬:280600280608。矿山邻近乡村公路且有简易矿山公路,交通方便(详见交通位置图)。2、企业性
5、质企业性质:该矿山为新建矿山,现还未确定采矿权人,企业性质未定。图1 背弓石地段石灰矿交通位置图3、矿区范围根据桐梓县国土资源局批准设置的采矿权范围,该矿山矿区范围由5个拐点坐标圈定,详见表1-1:表1-1 拟设背弓石地段石灰矿矿区范围拐点坐标表1980西安坐标系序号XY13110352.6536390014.8123110308.6236390080.8633110235.9336390074.9243110108.7336390008.5253110118.5236389890.75面积:0.0246km2,采矿标高:13431274m1.2矿山现状矿山为新设采矿权的矿山,矿山西部有部分老
6、采空区。1.3编制依据1、编制委托书关于编制桐梓县娄山关镇峰岩村水沟组背弓石地段石灰矿(新建)开发利用方案委托书。2、地质资料及有关矿山基础资料由中化地质矿山总局贵州地质勘查院2016年3月编制提交的桐梓县娄山关镇峰岩村水沟组背弓石地段石灰矿地质简测报告及审查意见。3、法律法规(1)、国务院“矿产资源开采登记管理办法”;(2)、国土资源部,国土资发199998号 “矿产资源开发利用方案编写内容要求”;(3)、中华人民共和国矿山安全法(主席令第65号文,1993.5.1);(4)、中华人民共和国安全生产法(主席令第70号文,2014修订版);(5)、中华人民共和国矿山安全法实施条例(劳动部令第4
7、号,1996.10.11);(6)、中华人民共和国矿产资源法(主席令第37号文,1986.4.12);(7)、矿山生态环境保护与污染防治技术政策(环发2005109号)。4、规范及标准(1)、爆破安全规程(GB6722-2014);(2)、金属非金属矿山安全规程(GB164232006);(3)、采矿手册冶金工业出版社,1991;(4)、采矿设计手册中国建筑工业出版社;(5)、矿产资源综合利用技术指标及其计算方法(DZ/T0272-2015);(6)、国家安全生产监督管理总局令第39号小型露天采石场安全管理与监督检查规定;(7)、非煤矿山企业安全生产十条规定(国家安监总局第67号令)。5、其它
8、本公司设计人员2016年5月1日在该矿山进行的实地勘察及所了解到的矿区范围内的工程地质、水文地质条件、居民区分布、电源、水源及交通现状等资料。442 矿产品需求现状和预测2.1矿产品市场需求情况和预测及加工利用趋向1、矿产品现状随着桐梓县经济的发展,当地市场对建筑用砂石的需求量相对有所扩大。石灰岩是砂石生产的重要原料,当地及周边房屋建筑及公路、桥梁、水库等基础设施的建设,对建筑用砂石有着良好的市场需求。为满足建筑市场对建筑用砂石的需要,该矿山在矿区范围内开采石灰岩加工生产砂石产品,用于当地及周边基础设施。因此该矿区未来开采生产的建筑用砂石有着较好的市场需求。2、矿产品加工利用趋向矿山采下的石灰
9、岩矿石采用颚式破碎机及锤式破碎机等加工机械 ,破碎后加工成五眼砂、七眼砂及碎石直接销售给客户。3、当地近远期需求量及主要销向预测随着当地经济的发展,房屋建筑及公路等各种建设的需要,近期当地市场对砂石等建材原料的需求量相对有所扩大,砂石价格稳中有升。该新建矿山生产砂石主要用于当地房屋建筑及公路、桥梁、水库等基础设施建设,随着桐梓县经济的发展,当地公路交通等各种基础设施逐步建设和完善的需要。未来市场对建筑建材的需求量越来越大,建筑用砂石价格也将逐步上升,该矿山生产砂石可通过方便的交通销往当地村镇及附近的区域。近、远期市场前景皆较好。2.2价格分析1、矿产品价格现状根据桐梓县各地矿山建筑用砂石实际销
10、售价格,该区每立方米细砂、中砂销售价在60元左右(出厂价);粗砂每立方米销售价在45元左右;碎石每立方米销售价在35元左右。但各地砂石销售价格也略有差异,总体市场价格表现较稳定。2、矿产品价格稳定性及变化趋势根据当地灰岩砂石实际生产经营情况,各类建筑用砂石原料销售价格在40元65元每立方米之间(平均在55元每立方米左右),各地砂石销售价格略有差异。但随着当地经济的发展,地方工业、城市建设及民用建筑等各类基础设施工程的增加,近期当地市场对砂石等建材原料的需求量相对有所扩大,砂石价格也呈稳中有升趋势。该矿山生产砂石主要用于当地房屋建筑及公路、桥梁、水库等,是当地各类基础设施建设必需建筑材料。随着桐
11、梓县经济的快速发展,当地公路、桥梁等各种基础设施逐步建设和完善,未来市场对建筑建材的需求量将越来越大;建筑用砂石价格也将逐步上升,该矿山生产砂石可通过方便的交通销往当地村镇及附近的区域,远期市场前景较好。3 矿产资源概况3.1矿区总体概况1、矿区总体规划情况为统一开发、合理利用当地矿产资源,根据当地整合方案,桐梓县登记砂石土矿山共65家,至2015年底,已经有63家签定整合协议,整合后将减少为42家。其中有2家还处在协商阶段,本矿山属于桐梓县规划内的新设矿权矿山,矿界与周围矿山无重叠。2、矿区矿产资源概况根据中化地质矿山总局贵州地质勘查院2016年3月编制提交的桐梓县娄山关镇峰岩村水沟组背弓石
12、地段石灰矿地质简测报告,截止2016年2月31日止,桐梓县娄山关镇峰岩村水沟组背弓石地段石灰矿矿山范围内1343+1274m标高段石灰岩矿资源量(333)266.15万t。其中推断的内蕴经济资源量(333)257.83万t;采空区消耗资源量8.32万t。1、矿床地质特征及构造特征(1)地层1)第四系(Q)主要分布在矿山内的岩溶低洼地带。为黄色粘土,夹碎石团块,厚度约为05m。2)二叠系中统栖霞组(P2q)主要岩性灰色、深灰色中厚层粗晶灰岩、燧石结核灰岩,方解石脉发育,局部夹少量白云质灰岩。(2)构造矿山范围内构造简单,总体呈向北西倾斜的单斜构造,地层倾向为279,倾角33。调查范围内未见断裂构
13、造,在近地表仅见小规模的节理裂隙。(3)矿体特征及规模矿山内矿石为沉积矿产,赋存于二叠系中统栖霞组灰岩中;矿体仅一个;总体构造简单,为缓倾斜矿体;分布于矿山范围内。该区为海相沉积,其岩性、岩相稳定,结构简单,呈层状产出。分析试验结果为:CaO含量为48.2850.85,平均为49.56;MgO含量为0.814.58,平均为0.66; SiO2 含量2.68。灰岩矿达到建筑材料使用要求,可作为碎石块、石粉出售。(4)矿石特征矿石以灰色、深灰色中厚层状灰岩为主,矿石矿物主要为方解石,其次为石英、白云石及少量铁质等矿物;风化程度为弱风化,岩石新鲜、坚硬、性脆、机械强度高,饱和单轴抗压强度一般大于40
14、Mpa,近地表部分,岩溶发育。2、矿床开采技术条件及水文地质条件(1)工程地质条件矿山内第四系粘土夹燧石结构松散,力学性质差,栖霞组灰岩质地坚硬,抗风化能力强,力学性质好,岩层结构稳定,边坡稳定性较好。但是该区节理裂隙发育,在降雨、风化及人为工程活动影响下,易形成滑坡、崩塌等地质灾害,在矿山生产开采过程中,要加强戒备。(2)水文地质条件桐梓县娄山关镇峰岩村水沟组背弓石地段石灰岩矿山在区域水文地质单元中处于补给区位置,地表水主要靠大气降水补给,最高海拔为1343m,最低海拨标高矿山南面边界,标高为1274m ,地势相对较低,有利于地表水排泄。二叠系中统栖霞组灰岩虽为含水层。但由于矿山范围接受地表
15、水补给的面积小,且该灰岩矿山地势有利于地表水的排泄而不利于地下水的形成,经实地调查,该矿山范围内无泉水出露。矿体出露在最低侵蚀基准面上,自然坡度较大,滞水性较差,具有特殊的地理位置和优良的排水条件。根据冶金、化工石灰岩及白云岩、水泥原料矿产地质勘查规范(DZ/T02132002),将矿山水文地质条件划分为简单类型。(3)环境地质条件根据中国地震动参数区划图(GB183062001)及贵州省地震烈度新区规划的通知(黔城设通发1992230号),该区地震烈度小于度,地震动峰值加速度为0.05g。矿山地处荒山,岩石裸露、植被覆盖少,主要为灌木丛,但开采面积小,不会造成大面积植被破坏,采掘的主要对象为
16、灰岩,采用人工爆破露采,对地下水污染较小,虽然爆破时有一定的粉尘,对地表水体有一定污染,但远离城镇,又有自然山峰作屏障,污染较小。经本次实地调查,尚末发现崩塌、滑坡等地质灾害现象。今后开采时需要按一定的坡度进行分段规划开采,采场闭坑停采时需将采掘形成的边坡放缓,以避免崩塌、滑坡等不良地质现象的产生。(4)开采技术条件小结矿山灰岩矿层赋存于二叠系中统栖霞组地层中。矿山水文地质条件简单,参照矿山水文地质工程地质勘探规范(GB12719-91)的相关要求,本矿山水文地质勘探类型为第二类型。矿山工程地质条件、环境地质条件简单。3、设计利用矿产资源储量根据中化地质矿山总局贵州地质勘查院2016年3月编制
17、提交的桐梓县娄山关镇峰岩村水沟组背弓石地段石灰矿地质简测报告,截止2016年2月31日止,桐梓县娄山关镇峰岩村水沟组背弓石地段石灰矿矿山范围内1343+1274m标高段石灰岩矿资源量(333)266.15万t。其中推断的内蕴经济资源量(333)257.83万t;采空区消耗资源量8.32万t。4、对地质勘查报告的评述方案编制依据的地质资料为桐梓县娄山关镇峰岩村水沟组背弓石地段石灰矿灰岩矿地质简测报告,由具有勘查资质的中化地质矿山总局贵州地质勘查院2016年3月编制,该报告已由桐梓县国土资源主管部门备案。报告初步查明地层岩性及地质构造,初步查明石灰岩矿层的产出分布及矿石基本特征;大致了解水、工、环
18、地质条件,并按相关规定估算资源量。该矿山采矿体层位稳定,构造不发育,水文地质简单、工程地质条件简单、环境地质条件简单。根据报告提供的矿山资源量,保有资源量(333)257.83万t,桐梓县娄山关镇峰岩村水沟组背弓石地段石灰矿地质简测报告基本满足本开发利用方案编制的需要。 4 主要建设方案的确定4.1开采方案1、建设规模及产品方案(1)建设规模根据中化地质矿山总局贵州地质勘查院2016年3月编制提交的桐梓县娄山关镇峰岩村水沟组背弓石地段石灰矿地质简测报告及专家评审意见;截止2016年2月31日,桐梓县娄山关镇峰岩村水沟组背弓石地段石灰矿矿山范围内1343+1274m标高段石灰岩矿资源量(333)
19、266.15万t。其中推断的内蕴经济资源量(333)257.83万t;采空区消耗资源量8.32万t。根据当前建筑石料用灰岩市场需求、现有资源量、矿山服务年限等情况,矿山生产规模按20.0万t/a设计。(2)产品方案矿山产品方案为:开采建筑石料用石灰岩,主要加工生产建筑所用石料、五眼砂、七眼砂或碎石和块石。2、开采资源储量的确定(1)设计利用资源量矿山保有资源量257.83万t。根据矿山实际地形,通过作剖面图可知,矿山开采完毕后,将在矿区四周形成最终边坡,通过CAD软件读取最终边坡截面积乘以边坡长度,得出最矿山开采完毕后,需留设的最终边坡压占矿量共计为13.68万t。即矿山设计利用资源量应为:2
20、57.83-13.68=244.15万t。(2)可采储量可采储量= 矿山设计利用资源储量-采矿损失量采矿损失量含边角损失和开采装运损失,根据估算,矿山采矿损失量约为12.41万t。则可采储量为244.15-12.41=231.74万t。(3)开采回采率:回采率=(可采储量设计利用资源储量)100% =(231.74244.15)100%95%。(4)矿山服务年限矿山生产规模为20.0万t/a。矿山可采储量231.74万t,服务年限为:TQkA式中:Qk可采资源储量,万t; A矿山设计规模,万t/a;TQkA231.742011.6(a)矿山按20.0万t/a的生产能力开采,服务年限约为11.6
21、a,符合要求。3、矿床的开采方式由于矿体大部分直接出露地表,且覆盖层薄,其剥采比经概略估算为0.01:1,适用于露天开采,设计采用露天开采方式。4、开拓运输方案及工业场地选择(1)开拓方案比较影响开拓方法选择的因素主要有自然地质条件、生产技术条件、经济条件因素等。根据矿区自然地形、开采高度等实际情况,该矿山可采用的开拓方式有溜槽开拓方式和公路开拓方式两种。方案一:溜槽开拓方式矿区设置一个采区开采,溜槽沿山体布置,首采工作面布置于矿区东部山头。溜槽顶部在矿区东部山顶处首期开采平台。底部延伸至矿区储矿场地,溜槽与各开采分段相连,上部设挡车梁,下部设挡石墙。挡石墙规格为长44m,高3m,上部厚2m,
22、下部厚5m。溜槽宽35m,深2m,挡石墙距溜槽底部10m。溜槽下部公路宽度46m,最大纵坡度不超过9%,最小曲率半径不低于15m。从工业场地穿过矿区布置上山简易公路到达采区,宽度34m,用于人员上下及矿山设备运输。各分段采下的矿石用挖掘机倒推至溜槽边卸入溜槽自溜而下。溜槽下部再用装载机装入汽车运输至破碎场地,最后矿石经破碎后装车向外运输。方案二:公路开拓方式矿区设计公路由工业场地沿山体以S形绕行至矿区东部山顶处首期开采平台,公路宽度不小于5m,最大纵坡度不超过9%,最小曲率半径不低于15m。矿山采下矿石经装车,由汽车运至工业场地破碎加工场破碎,矿石破碎后经挖掘机或装载机装入汽车向外运输。表4-
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