石料厂开发利用方案及初步设计.docx

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1、第一章总论1.l概述1. 1.1矿区地理位置及隶属关系*石材有限公司位于*县45方向，直距19.7km,行政区划隶属*县*镇管辖。矿区至*镇有约IL5km的乡村公路相通，位于村东北约2.6km处。有铁路、高速公路、一级公路相通，交通较为便利(见交通位置图)矿区中心点地理坐标为：东经：Ill050,22北纬：3623f25*石材有限公司为一新建矿山，2011年12月经市国土资源局批准，发放了采矿许可证，证号为*,有效期限三年，开采方式为露天开采，生产规模为*吨/年，开采矿种为建筑石料用灰岩。矿区范围由以下四个拐点组成：1.1. 2矿区气候、自然地理和经济概况项目区属干旱一半干旱大陆性气候，四季分

2、明，春季干旱多风，夏季炎热，冬季寒冷干燥，气温差、日温差较大，年平均气温9摄氏度，常年平均降水量523.9毫米，无霜期在180天以上。* *县拥有丰富的矿产资源，东西部山区蕴藏着大量煤、铁、铜、金、银、石膏、铝矶土、油页岩、陶土、石灰岩、石英石等30多种矿产资源,开发利用前景广阔。* *县是地震活动强度、频度都交大的地区，根据建筑抗震设计规范(GB500112010)附录A,*县地震基本烈度为8度。2012年*县工业总产值为万元，比上年同期增长O.15%。城镇居民人均可支配收入元，同比增长9.7%；人均家庭总收入为元，同比增长10.2%,居民收入呈现较快增长。2012年，*县居民消费价格指数呈

3、现出高位开局、稳步回落的态势,居民消费价格总指数为105.4%,全年总指数累计为102.5%o* *镇42个行政村，5万人。镇政府驻村。全镇面积162.4平方公里，其中丘陵、山区面积大于平川面积。全镇共有5万余亩耕地。项目区锁在的村位于*镇东北方向，由、三个自然村组成。全村耕地面积为2735亩，全部为旱地。总户数为270户，共1247人。项目所在地的自然地理和社会经济条件对项目的建设运营提供了条件,*县域范围内社会经济的快速发展以及各项基础设施建设力度的加强均为项目运营提供了较大发展空间。1.1.3矿区周边情况矿区周边300米范围内没有其他厂矿、村庄及生产、生活建筑，也无高压线。矿区附近无名胜

4、古迹。本矿开采外部条件良好。1.2设计目的、依据及原则1.2.1 设计目的为了加强矿区安全生产监督管理，防止和减少生产安全事故，进一步规范矿山建设项目安全设施“三同时”工作，同时为矿山下一步安全生产提供技术支持，特编制此安全生产初步设计。1.2.2设计依据1.2. 2.1建设项目依据的批准文件和相关的合法证明（1）市国土资源局2011年12月颁发的采矿许可证（副本），证号为*。（2）项目立项文件1.2.2.2有关安全生产的法律、法规、规章1.2.2. 3主要技术规范、规程、标准1、金属非金属矿山安全规程(GB164232006)o2、爆破安全规程(GB67222011)。3、工业企业设计卫生标

5、准(GBZl2012)。4、金属非金属矿山排渣场安全生产规则(AQ20052005)。5、矿山电力设计规范(GB50070-2009)。6、工业企业总平面设计规范(GB50187-2012)。7、建筑设计防火规范(GB500162006)o8、建筑物防雷设计规范(GB500572010)o9、建筑抗震设计规范(GB50011-2010)o10、建筑地基基础设计规范(GB50007-2011)。11、机械设备防护罩安全要求(GB/T81962003)。12、粉尘作业场所危害程度分级(GBT5817-2009)。13、安全标志及使用导则(GB28942008)。14、工业企业噪声控制设计规范(GB

6、J871985)o15、噪声作业分级(LD801995)o16、工业企业厂界环境噪声排放标准(GBI2348-2008)。17、地面水环境质量标准(GB3838-2002)o18、大气污染物综合排放标准(GB162971996)o19、污水综合排放标准(GB89781996)。20、建筑灭火器配置设计规范(GB50140-2005)。21、安全标志及其使用导则(GB2894-2008)o22、消防安全标志(GB134951992)o23、消防安全标志设置要求(GB15630-1995)o24、机械安全防止上肢触及危险区的安全距离(GB12265.1-1997)025、生产过程安全卫生要求总则(

7、GB12801-2008)。26、固定式工业防护栏杆安全技术条件(GB4053.393)1.2 .2.4其他设计依据1、关于编制初步设计及安全专篇的委托书。3、矿方实际调查资料。1.2.3设计原则(1)根据及行业有关规定、规范和标准，结合建设项目实际情况，尽量作到技术上先进、实用，经济上合理，安全上可靠；(2)认真贯彻有关方针政策，在工艺生产设计的同时，重视环境保护、水土保持和生产安全；(3)生产工艺简单实用，非生产性设施因陋就简；(4)为减少矿岩运输成本，在满足安全及生产需要的条件下，排渣场尽量靠近采矿场，并尽量采用集中堆放方式，减少污染；(5)贯彻执行我公司的“科学管理出精品，诚实守信创一

8、流”质量方针，严格按公司质量体系的要求，开展设计工作，精心设计，不断优化设计方案。设计范围和主要内容1.3.1设计范围石料灰岩矿体主要赋存于寒武系中统张夏组地层中，设计开采范围确定为矿区范围内批准允许开采深度为1500-1580m,设计最大开采深度为80mo矿区范围内目前保有储量约为*万吨，设计可开采资源量约为79万吨。平均剥采比约为0.11:1。圈定的境界参数为：最高开采标高：1580m；最低开采标高：1500m；开采深度：80m；最终边坡角：56；阶段高度：15m；阶段坡面角：70；最小工作平台宽度：20m；1.3.2服务年限、工作制度及产品方案(1)设计规模矿山现有采矿许可证批准的生产规

9、模为*吨/年，结合矿山查明地质资源储量及企业委托，设计矿山生产规模为*吨/年。(2)服务年限设计服务年限为7.5年。(3)矿山工作制度本矿采用间断工作制度；每年工作200天，每天工作一班，每班工作8小时。(4)产品方案根据企业委托，推荐产品方案为：主要生产40-20、30-10.10-5mm和5mm四种规格的石料及块石。1.4. 设条件1.5. 1资源条件矿区东部出露古生界寒武中统系张夏组灰岩，可作为石料灰岩利用。主要岩性为厚层新状灰岩、条带状灰岩夹薄层含泥质条带灰岩，矿体呈层状产出，矿体倾北东，倾角1013,矿体连续性好，区内长约20Onb宽约150m,厚（铅垂）137m,矿体赋存标高在14

10、871625m,区内矿体出露标高15001625mo区内矿体露标高15001625moL4.2水文地质条件矿区地势总体东高西低，区内冲沟发育，地表径流条件良好，雨季洪水能迅速派出区外，雨停沟干，地表难以形成积水。受汇水面积控制，沟内洪水流量不会太大，一般情况下不易发生洪涝灾害，但扔需防止山洪冲毁矿山设施。据普查地质报告，结合区域水文地质资料，矿区内主要含水层为岩溶石灰岩，但由于处于地下水补给区岩溶不发育，层理、节理裂隙相对发育，大气降水可沿节理裂隙渗透，沟通地表水与地下水的水力联系，但本区处于地下水的补给区，同时又远远高于582m,形不成富水层。由于当地气候干旱降雨量少，同时地表水自然排泄条件

11、良好，地下水埋臧较深，对矿区开采影响较小。所以矿区除在雨季注意防洪外，地表水和地下水对矿体开采不会造成大的影响，矿区水文地质条件简单。矿床开采后，使地形地貌发生变化，暴雨形成的洪水有可能涌入采场，特别是在山坡上堆放石料产品及生产废渣，如果遇到大的山洪爆发有可能造成泥石流，对下游造成威胁。因此要采取防治大气降水措施，在采石厂必要部位设置出水口等疏干措施，保证降雨泄出采场，同时防止地表水渗入边帮岩体裂隙或直接冲刷边坡，形成安全隐患。1.6. 3工程地质条件矿区内大面积出露的寒武系中统张夏组灰岩岩石，硬度为4-5级，岩石比较坚硬，利于开采。矿体岩性为新状灰岩、鲍状白云质灰岩，根据地质报告，厚层灰岩单

12、向抗压强度53.2*MPa,底板抗压强度60MPa0按照现行标准对岩石坚硬程度分类，单轴抗压强度Fr60MPa为坚硬岩石，坚硬致密，抗风化能力强，地质灾害不易发生。底板岩石物理力学性质稍低，属硬质岩类，稳固性均较好。全区产状基本稳定，厚度变化不大，对开采矿体的稳定性影响不大，工程地质条件较好。1.4.4环境地质条件地壳稳定性矿区处于我国地震多发区之一的盆地东北侧边缘。盆地有史记载的最早一次地震发生在公元前223年，即秦始皇16年，震中在、汾阳一带，震级6.5级。至此以后有记载的大小地震几乎年年都有。根据质量技术监督局2001年2月2日发布2001年8月实施的标准GB183062001中国地震动

13、参数区划图中附录A、B、D,矿区一带地震动峰值加速度为0.20g,地震动反应谱特征周期0.35,相对应的地震基本烈度为8度。在矿山建设时，应考虑抗震措施。环境地质现状矿区地处山区，区内无村舍、无农田，植被少，无文物景点，矿区内基岩裸露，植被不发育，覆盖率在50%以下，暂时末发现山体崩塌、泥石流，滑坡及地表裂缝等地质灾害现象。环境质量矿区地处霍山山脉南端，地势沟深，自然排水条件良好，地质构造较简单，地层岩性较单一，矿层稳定性好，水文地质条件简单，矿层及底板稳固性好，矿石、废石以碳酸盐岩为主，风化后，有害物质较少，环境质量良好。结论综上所述，本区开采方式为露天开采，自然条件优越，地形有利于自然排水

14、，附近无地表水体，无地下水富水带；矿体及矿体底板力学强度高，属坚硬、稳固性好的岩石，工程地质不突出，无原生环境地质问题；矿石及废石分解不产生有害组分，采矿活动不会形成对附近环境及水体的污染。因此，按照固体矿产地质勘查规范总则(GB/T139082002)附录B,本区矿床开采技术条件勘查类型属1类型，即开采技术条件简单的矿床。1.4.5外部建设条件1.4. 5.1交通运输条件*镇交通便利，高速公路横跨东西，铁路和一级公路纵贯南北，国道、省道、县道和村级公路已形成四级网路格局，交通极为便利。项目区域内沿矿区南部沟谷山坡通至矿区东部，道路表面平整，平均坡度为8临道路等级符合露天矿三级道路标准，可满足

15、项目加工区成品的对外运输需要。此外，项目拟修建两条运输道路，一条即修整开采区至加工区的区间运输道路，长为0.8公里；另一条即在开采区现有运输公路的末端修建供行人及挖掘设备上山的道路，长为0.7公里，以满足矿区高处转载平台的运输需要，两条道路均进行硬化，道路修建费用已计入项目总投资。根据矿区现状及相关场地规划，项目开采及加工区已具备一定的交通条件，可满足场内外运输需求。场址地理位置详见交通位置图。1.4.5.2电力、机修、水源矿山用电量较少，主要为工业场地办公、生活用电，电源取自*镇IOkv供电线路，电力资源充足。矿山大、中型维修可到县城机修厂解决，矿区内只修简易的机修车间。矿山生产、生活用水均

16、取自矿区附近村庄。1.5矿山基本情况矿区地势总体东高西低，中南部由东至西有明显冲沟发育。现矿区中部已经开采，采掘面长约88米，最低开采标高1500米，最高开采标高1555米，在批准的开采范围内北部约27001112未开采，南部约IlOOo而未开采。1.6建设方案1.6.1 设计规模矿山现有采矿许可证批准的生产规模为*吨/年，结合矿山查明地质资源储量及企业委托，设计矿山生产规模为*吨/年。1.6.2 产品方案根据企业委托，推荐产品方案为:40-20.30-10、105mm和5mm四种规格的石料及块石。1.6.3开采方案1.6.3.1开采范围本次设计范围为矿区内标高在1580m150OnI之间的石

17、灰岩矿体。1.6.3.2开采方式依照地形地质条件及采矿证批准的开采方式，本方案确定采用山坡露天方式开采。1.6.3.3采剥方法结合矿山实际情况、业主委托及现有市场上机械设备，本次设计采用中深孔爆破方式爆落矿岩，采用挖掘机、装载机装载，溜槽落矿，汽车运输。(1)、台阶高度根据矿山安全规程的规定，开采坚硬稳固的矿岩，爆破方式落矿，机械铲装，台阶高度不大于机械的最大挖掘高度的1.5倍。开采松软的岩土，爆破，机械铲装，台阶高度不大于机械的最大挖掘高度。设计选用的挖掘设备最大挖掘高度为IOm,为保证开采过程中边坡的稳定，设计台阶高度不大于机械的最大挖掘高度的L5倍，设计台阶高度为15mo(2)、台阶坡面

18、角根据设计确定的装备水平和岩石稳定性确定各台阶坡面角70oo(3)、开采台阶的划分设计工作线推进沿地形等高线布置，开采工作面垂直工作线方向依次推进。从上至下依次划分为共6个开采台阶。(4)、最小工作平台的确定本设计自卸汽车运输矿岩的运输方式，开采工作中，各平台最小宽度为20m,满足挖掘机最大挖掘半径及装载机回转半径的要求。1.6.3.4开拓方法该矿山为山坡露天矿，根据矿体赋存条件、地形地质特征，生产规模，采用灵活性大、适应性强的溜槽、公路开拓，经运输公路运输至矿石加工场。1.6.4 开采顺序本矿设计开采范围分为南北两部分，可分两期进行开采，北中部为第一期，南部为第二期。亦可同时开采。1.6.5

19、 露天采矿的剥离设计确定剥离覆盖物不进行穿孔爆破作业，由装载机直接进行剥离；溜槽泄落后，倾倒于排渣场。剥离坚硬的岩石需要选用Y24手持式凿岩机穿孔爆破。1.6.6 采场防、排水采场为山坡露天，位于山谷两侧，采场表面汇水采用自流排水方式，即在分层开采时，沿推进线方向在底板留2%的坡度，雨季采场内汇水自流排出。沿采场最东边上开挖一条1500mm1OOOmm600mm的排水沟，可拦截采场上游汇水，使其排入采场两侧的沟谷内。同时在矿区排渣场，办公区均设截洪沟，拦截洪水，见“矿山防排水图”。1.6.7辅助公共设施（1）电力该矿采场用电引自*镇IOKV线路，矿区内配备一台200KV变压器,并自备50KVA

20、柴油发电机一台供电。（2）供水本矿山水用量很小，主要是为了生活及生产用水，设计采用水车补水。供水方式和设施由矿山自己考虑解决。要求水源选择、水源卫生防护及水质标准，应符合GB5749和TJ36的规定。矿山企业应每月进行一次水质检验，水质不合格的不得供给饮用。地面作业地点附近，必须设饮水站，及时供应清洁的开水。必须设专人供应饮水。饮水器必须有保温装置，并加盖上锁。生产用水：为了减少凿岩和爆破造成的粉尘污染，设计矿山采用湿式凿岩、降尘喷泗水等措施。（3）排水根据地质报告，矿区水文地质条件较为简单。补给来源为大气降水。矿山，暴雨资料不详，矿山要落实50年一遇的当地最高洪水水位高度，因为山坡露天采矿法

21、，要求在矿区的上游、岩石错动范围界线以外设置防洪渠，将洪水疏导排泄。1、工业场地设置排水沟，防止雨季山洪冲刷采石场2、在所有的建（构）筑物在地平面标高以外或以上12m处挖排水沟，把雨水向低沟谷排泄，保护所有的建筑物和炸药库的安全；废石场位置标高东侧掘排水沟，把雨水向低沟谷排泄，保护废石厂，防止泥石流的发生。3、注意整个工业场地的安全。4、在雨季要有专职人员经常观察，注意高山滚石、滑坡以及地表边坡等，发现有险情之处立即处理。1.6.8主要采剥设备结合矿山地形地质条件，考虑充分利用现有设备，依据“设计采用成熟生产工艺和可靠设备”的原则，尽量节约投资费用，本次设计确定：铲装设备采用斗容为1211）3

22、的挖掘机、ZL50型装载机；穿孔设备采用100nml的ZGDTOO型潜孔钻机；采场运输设备采用IOt自卸式汽车。1.7基建工程量与建设进度基建工程包括新建办公室、材料室、职工宿舍采场运输道路修筑和首采台阶的剥离等，总建筑面积为200m2o专虑天气影响等其它因素。矿山需基建需为4个月。1. 8矿区总面积布置据现场调查，本矿现有生活、办公场地、生产设施选址均位于采矿区外。采矿区内布置均符合小型露天采石场安全管理与监督检查规定（安全生产监督管理总局令第39号）相关规定要求。1.9 消防矿山建筑物的结构及距离符合一般工、民建筑的消防要求。对机修、汽修、配电室等重要场所均要求配备消防器材。此外，设计在采

23、场及有火灾危险的地方均采取必要的消防措施及设置专用消防工具。消防器材配备：办公、工业场地等地点各配备FMZ/ABC4型手提式干粉灭火器一只；机械设备(挖掘机、装载机、自卸汽车)各配备FMZ/ABC4型手提式干粉灭火器一只；配电室、材料库等地点各配备FMZ/ABC4型手提式干粉灭火器二只。该矿山周边植被覆盖较好，有一些灌木及树木。为防止山火发生，距离灌木及树木较近处禁止动用明火；其他地点动用明火应依照动火工作票制度操作；矿区生活生产产生的炉渣应等到炉火熄灭后在固定地点堆放。消防人员配置：由于矿山规模小，人员编制少，未编制专职的消防人员；但可利用各岗位的人员，让其参加消防知识的培训及消防技能的培训

24、，作兼职的消防员，人员2人。1.10 环保与安全卫生设计矿山规模为*ta,矿山生产采用的工艺流程比较简单。在设计中对建设项目中可能产生的环境影响做了详细分析并采取了防治对策。1.10.1环保(I)采场粉尘装卸矿岩等产尘点进行喷雾洒水，道路定期洒水，以减少扬尘。使作业场所粉尘含尘量降到2mg11)3以下。通过上述综合防治，可从根本上改善工人现场作业条件。(2)废石废石利用排渣场集中堆放，排渣场下部设有拦磴坝，排渣场周边设置警戒标志，上部平台下设有截水沟，排放废石时洒水喷雾降尘。(3)噪声矿山设备均为定点厂家生产的设备和低噪设备，对设备噪声源设置有消音器。整个矿区周围的噪声满足工业企业厂界环境噪声

25、排放标准(GB123482008)中三类标准要求。(4)废水排放矿山用水主要为凿岩、降尘用水，矿石中有害元素S、P含量很低，生产用水可直接排至山沟，不会对环境造成大的污染问题。1. 10.2职业安全与工业卫生设计对生产过程中自然危害、危害因素和工程危险、危险因素进行了分析，在设计中采取了相应的安全生产防范措施和工业卫生防范措施，均符合职业安全和工业卫生要求，能保证职工身心健康。(1)粉尘防尘本矿山为露天开采方式，排渣场喷雾洒水和道路采用定期洒水等措施进行防尘。工人作业佩戴个人防护用具，定期进行职业病检查。(2)噪声防治全矿主要噪声为采矿机械设备等产生的噪音。矿区噪声强度随距离的增加衰减后，对当

26、地影响甚微。矿山机械设备均选用定点厂家生产的设备和低噪设备，对设备噪声源安装有消音器，使整个矿区周围的噪声满足工业企业厂界环境噪声排放标准GB12348-2008中三类标准的要求。1.11 水土保持与土地复垦主要采取措施：收集覆土；排渣场下部设置拦磴坝，上部用铁丝笼围护；工业广场和道路两侧广泛种植花草树木。采场开采结束后进行覆土植被，恢复生态环境。主要复垦工程及工艺流程包括：清理废石、平整场地和覆土植被。复垦对象主要是排渣场和露天开采境界。复垦的主要目的是植树种草，恢复植被，减少地表裸漏面积，保护和防止水土流失。基建工程量1.12.4产品产量及销售收入设计矿山年产*t石灰岩矿石，按目前市场价格

27、，现场直接售价初步确定为40元/3达产年销售收入为400万元。矿山主要经济指标序号指标名称单位数量备注1地质资源量万t*2设计可采斐源量万t793产品方案建筑用石料4开采方式露天开采5开拓方式公路开拓6矿石回采率%957设计生产能力万t/年10.08矿山工作制度日/年2009班/日110小时/班811服务年限年7.512新增投资万元*13采矿成本元/t1514年利润万元113.4税前第二章地质2.1矿区区域地质区内矿体主要赋存于古生界寒武系中统张夏组，张夏组灰岩即为石料灰岩矿体。矿体主要分布于矿区东部，矿体呈层状产出，矿体倾北东，倾角1013,矿体连续性好区内长约20Onb宽约150m,厚(铅

28、垂)137叫矿体下部以条带状灰岩夹薄层含泥质条带灰岩为主，杂质较多质量不好，中部、上部以厚层鱼而状灰岩为主质量较好。矿石岩性主要为厚层新状灰岩、生物碎屑灰岩夹薄层含泥质条带灰岩。矿物组分主要为方解石，其次为白云石，少量的生物屑。矿石类型为酮状石灰岩矿石，条带状石灰岩矿石，泥晶石灰岩矿石。矿石结构主要有酬状结构及泥晶一粉晶结构等。矿石构造主要有致密块状构造及层状构造等。矿区位于板内造山带二级构造单元太岳山块隆，霍山块凸的南部。霍山块凸以断裂构造为主，主要构造线方向为近南北向，其次有北东向和北西向断裂构造。区域构造总体上是断裂构造明显，褶皱构造不发育。由于矿区涉及范围很小，地质构造相对简单，在矿区

29、西界外侧有一条近南北向正断层，该断层为区域性的大断层，长达10余公里。走向近南北，倾向东，倾角80-85oo为一正断层，断层以西为太古界片麻岩，断层以东为寒武系馒头组、张夏组。由于断层没有对矿区的产生任何影响，故地质构造复杂程度属简单类型。2. 2矿区地质概况2. 2.1地层1、下太古界太岳山群(Ari2S)为中等变质程度及各种不同类型的混合岩化片麻岩、变粒岩、浅粒岩，斜长角闪岩和片岩。2、寒武系()以灰黑色，浅灰色薄一中厚层一厚层状白云质灰岩，灰黄色泥质条，带灰岩为主，中部夹灰色鲫状及竹叶状灰岩，含三叶虫化石，厚IlLonb与下伏地层呈整合接触。(1)南山组(2g)以灰黑色浅灰色泥质白云岩、

30、竹叶状灰岩为主，顶部为鲫状白云质灰岩，底部为页岩，夹透镜状生物碎屑灰岩，厚度364m。(2)长山组(3C)以灰、灰绿色白云质灰岩，薄至中厚层状泥质白云岩、竹叶状白云岩互层为主，局部相变为厚层白云岩，厚度6.0m。(3)凤山组(3f)以灰白色、浅灰色、灰黄色微细粒白云岩为主、中部为中厚层状白云岩，具较好的工业价值。厚86m.(4)张夏组属中寒武世晚期，为浅海相碳酸盐沉积，以灰色厚层细状灰岩为主，与下伏徐庄组呈整合接触。3、第三、四系(Q+N)上新统(N2)为半胶结的砂砾岩和棕红色亚粘土。中更新统(Q2)为浅黄、浅灰黄色亚粘土、含砂及零星钙质结核，中上部夹红棕色埋藏土23层。上更新统(Q3)为浅灰

31、、灰黄色亚粘土及亚砂土。其底部多由砂砾层夹亚粘土组成。全新统(Q4)为现代河流沉积，主要为砂砾沉积物。2. 2.2构造本区位于太岳山径向构造带内，霍山隆起的西翼，受霍山大断裂之影响，地层缺失古生界震旦系、寒武系下统辛集组，馒头组、毛庄组及中统徐庄组下部地层。该区受祁吕贺兰山字型构造体系控制，区域构造方向为北北东向。2. 2.3岩浆岩矿区内未见岩体分布，亦未见热液蚀变现象。3. 3.矿床特征4. 3.1矿体特征矿体岩性主要为厚层鲍状灰岩、条带状灰岩夹薄层含泥质条带灰岩。矿物组分主要为方解石，其次为白云石，少量的生物屑。矿石类型为鲍状石灰岩矿石、条带状石灰岩矿石、泥晶石灰岩矿石。矿石结构主要有新状

32、结构及泥晶一粉晶结构等。矿石构造主要有致密块状结构及层状结构等。5. 3.2矿石特征1、矿石物质组成石灰岩矿石主要矿石矿物为方解石，次之为白云石及少量的伊利石。2、矿石结构构造矿石结构主要有泥晶-粉晶结构及酮状结构等；矿石构造主要由致密块状构造及层状构造等。矿体处于裸露状态，覆盖物少，矿石属于硬度中等岩石，易于加工成石料，出料率高，为优质石料资源。2.4矿体开采技术条件2.4.1矿区水文地质本区灰岩赋存于侵蚀基准面以上，且裂隙发育。含水量微小，故水文地质条件简单。本区含水层主要为石灰岩岩溶裂隙含水层及灰岩裂隙含水层，大部分透水性强的含水层，为大气降水的良好通道。因此大气降水后，不易形成表流，而

33、是沿这些通道渗入地下。本区地下水的补给来源为大气降水，且主要集中在七、八、九三个月，由于接触带处于霍山隆起带，岩石破碎，在低洼处有少量地下水以裂隙泉的形式排出。本区涌水量虽然不大，但也要做好排水工作，特别是雨季，更要加强水文地质工作，作到安全生产。2.4.2工程地质区内岩性为碳酸盐岩，呈块状、中厚层状，岩石完整性好，耐风化，致密坚硬，稳定性好。矿区地势较高，开采条件良好，地表水及地下水不会对采矿造成大的影响。矿体开采技术条件属简单类型。2.4.3矿区环境地质矿区地处山区，区内无村舍、少农田，植被为少量灌木林，无文物，暂时末发现山体崩塌、泥石流，滑坡及地表裂缝等地质灾害现象。矿区内无耕地，对村民

34、生产、生活不会造成影响。地貌为剥蚀地貌类型单一，地形简单；降水可自然迅速排泄，采区高于当地侵蚀基准面，水文地质边界条件简单。矿体为，其块状构造，风化强度低，稳固性较好。开采灰岩对水资源环境不至于造成污染。除开采外，人类活动属一般。为此，地质环境条件复杂程度为简单类型。2.5资源储量估算2. 5.1估算范围的确定资源储量估算的范围为采矿许可证批准的矿区范围，估算的对象为石灰岩矿体，标高为批准开采高度15801500m,面积为0.03平方公里。3. 5.2资源/储量估算工业指标本区资源量估算所采用的工业指标为：最高开米标高：1580m；最小可采厚度：2米；夹石最小剔除厚度：0.5米；2. 5.3资

35、源/储量估算方法本区矿体呈层状，产状变化不大的特点，采用剖面法估算。资源量估算公式为：Q=HXD(S1+S2)/3Q=HDS1+S2+(S1S2)iz23(S1-S2)40%Q=HDS1+S2+(S1S2)1722(S-S2)40%式中：Q一一矿石资源量(万t)Si、S2一一剖面投影面积(而)H两剖面间间距(m)；D一一矿石体重平均值(t/m3)；2.5.4资源储量估算参数的确定(1)露天采场中矿体厚度的确定采用实测采场揭露厚度的算术平均值，作为本次估算厚度。(2)面积的确定露天采场消耗矿体资源量估算面积在水平投影图上采用国土资源部指定的MAPGlS软件程序造区后直接算得，单位为n?。2. 5

36、.5资源量估算结果根据省*石材有限公司石料灰岩矿2013年矿山储量年报（2014年3月），该矿区150Onl标高之上的张夏组石料灰岩矿体，探明的333石料灰岩矿石资源量为*万吨。第三章采矿2.1 开采范围及开采方式的确定3.1.1开采范围根据采矿许可证批准开采标高，矿区范围内资源全部为批准开采资源。开采标高为1580-1500m。圈入露天矿采场内的保有资源储量约*万t,设计可采资源量为79万t。3.1.2开采方式矿体主要赋存于寒武系中统张夏组地层中，矿体呈层状产出，形态简单。区内水文地质条件简单，地形有利于排水，地表、地下水对矿体开采基本无影响。依照地形地质条件及采矿证批准的开采方式，本方案确

37、定采用山坡露天方式开采。根据地质报告，结合本区同类矿山多年开采经验，本次设计采矿方法采用穿孔爆破方法爆落矿岩，挖掘机、装载机装载，溜槽落矿、汽车运输开采方法。3. 2露天开采境界的确定3. 2.1露天开采境界圈定原则为了确保生产安全，同时使矿体开采获得最佳的经济效益，必须正确圈定露天开采境界，即合理确定开采的底部周界、最终边坡角以及开采深度三个要素。本设计露天开采境界主要遵循以下原则确定：D首先按照境界剥采比不大于经济合理剥采比的原则圈定露天开采范围;2）要充分利用资源，尽可能把较多的矿石圈定在露天开采境界内，发挥露天开采的优越性；3）最终露天境界边坡角应不大于露天边坡稳定所允许的角度；4）为

38、使企业获得较大的经济效益，尽可能使最终露天境界边坡角等于露天边坡稳定所允许的角度；5）尽量不占或少占林地和耕地；6）圈定露天开采境界时，尽量不破坏森林保护区，并尽量避免造成矿区及其附近人员搬迁；7）尽量利用矿体底板等高线作为露天底界。3.2.2经济合理剥采比本次设计按下式（价格法）计算经济合理剥采比：Ej=（Ps-C-Nt）/b式中：&一经济合理剥采比，m3m3PS-每方矿石售价，元/,取40；C每方矿石开采及加工成本（不包括废石的剥离和运输费），元/痛，20；每方矿石的利润及其他推销费用（按售价的8%10%计），元m计算为6.07；b每方废石的剥离及运输费用，元/m3,取30；以此计算的经济

39、合理剥采比为Ej=O.53:lm3/m3o根据地质及建材部规定露天矿平均剥采比之极限值为0.5:1m3m3因此本设计采用经济合理剥采比为0.5:1m3m3o3.2.3开采采场参数确定本矿生产规模不大，本着充分利用资源的原则，结合矿界圈定的范围,根据矿体开采技术条件，确定开采深度、终了阶段高度、阶段坡面角、终了边帮各类平台设置、各类平台的宽度及平台的组合、底部边界、最终边坡角等各项露天开采境界参数。1、开采深度依照采矿许可证批准开采深度并结合矿体赋存情况，设计开采全部出露于地表的矿体，确定最低开采标高1500m,最高158Onb开采深度确定为80mo2、终了阶段高度确定水平分层、自上而下的单台阶

40、开采方式，根据设计确定的装备水平和岩石稳定性确定台阶高度为15mo开采台阶终了靠帮时不进行并段，阶段高度为15mo3、阶段坡面角设计确定终了阶段坡面角为70。4、终了边帮各类平台设置、各类平台的宽度及平台的组合根据需要，设计采用装载机、溜槽运输矿岩的运输方式，故设置运输平台。安全宽度确定为20m。5、底部边界采用装载机运输矿岩的运输方式，各阶段平台进行铲装和运输，故底部边界应满足铲装和运输要求。露天矿运输时最小工作平盘宽度Bmin=Ra+Lc+z+d+bc2+e式中：Bmin最小工作平台宽度，m；Ra最小转弯半径，9m；1.c长度，6m；Z动力电杆至台阶坡顶线距离，m；d道路外侧至动力电杆距离

41、，m；be机械宽度，2.5m；e台阶坡底线至内侧道路边缘距离，取2m。本矿不考虑设立动力电杆，但应考虑一定的安全距离，取值4瞑本计算得Bmin=19.3m,设计取20m。6、最终边坡角根据该矿区的岩石性质和水文地质条件以及同向边坡对边坡稳定性的影响，同时依据矿山安全规程的要求，参考同类矿山的边坡情况，根据所确定的开采深度、台阶高度、台阶坡面角、安全平台宽度等参数，确定最终边坡角为56。3.2.4露天采场境界圈定根据矿体赋存条件，按确定的境界参数圈定了露天开采境界，其结果见开采终了平面图。圈定的境界参数为：最高开采标高：1580m；最低开采标高：1500m；开采深度：80m；最终边坡角：56；阶

42、段高度：15m；阶段坡面角：70；安全平台宽度：4m；圈入露天矿采场内的保有资源储量约*万to3.3矿山工作制度与生产能力3.3.1矿山工作制度根据矿山生产规模，设计采用年工作200天，每天工作1班，每班工作8小时工作制度。3.3.2矿山生产能力（1）根据委托资料确定的生产能力根据可行性研究报告验证及矿山采矿证批准生产规模，确定矿山生产能力为*ta（2）按可布置的挖掘机工作面数目确定可能达到的生产能力A=N.n。Q（N=LU;L为台阶工作线长度，设计取平均值66m；L.为挖掘机所需工作线长度，取30m）式中：N为一个采矿台阶可布置的挖掘机数，计算为2台，n为同时工作的台阶数，取1个；Q为挖掘机

43、的生产能力，参照同类矿山实际指标取7.5万m3ao计算得A=lIX7.5=7.5万m3a按上述计算结果，矿山最大年采剥总量可达15万t。3.3.3生产能力确定根据矿体储量、生产设备的生产能力及采矿证验证，设计确定矿山生产规模为15.0万t/a。3.3.4矿山服务年限矿区的服务年限根据其设计可采储量，设计生产能力等指标，确定矿山服务年限为7.5年。3.4开拓运输系统本矿山设计年生产规模为*t石灰岩矿石，设计选择采用露天开采，溜槽、汽车开拓为主。3. 4.1开拓运输方法根据矿区所处的自然地形条件，露天采场为山坡露天。设计采用爆破、挖掘机、装载机、溜槽、汽车运输线路开拓方法。4. 4.2运输线路布置

44、根据露天采场布置结构，境界内运输采用溜槽线路，境界外运输线路为固定线路，采场内溜槽随着工作面的推进和台阶的下降.逐渐变换消失.运输线路依据现有道路，适当拓宽，并与外界相连。5. 4.3道路设置1）道路等级单向行车密度的计算NuSCHGKlK2N一小时行车密度，辆；Q一通过某区段的年运输量，14.77万t；S一班工作时数，8h；C一日工作班数。1班；H一年工作日,300da;C-汽车额定载重量，10t；;Kl一时问利用系数，0.8；1.一汽车载重利用系数，0.85；K-运输不均衡系数，取L2o经计算N=II根据道路性质、小时单向行车密度、使用年限和地形条件要求，道路等级按三级露天矿道路标准设计。

45、在山坡的弯道、坡度较大的填方地段以及高堤路基路段，外侧应设置护栏、挡车墙等.急弯、陡坡、危险地段应有警示标志.2）道路采用的参数路面宽度：6m。小时行车速度：15km/h。最小平曲线半径：16m。线路纵坡度:线路纵坡度不大于8%o路面结构:泥结砂石路面。3）道路通过能力双车道通过能力按下式计算：N=（1000VK1K2）/Stu:平均运行速度，取15kmh;M:与挖掘机有关的运行不均衡系数，取1.0;行车安全系数:取0.36;St：安全行车问距:计算取30m.4）汽车数量考虑运输过程中的不确定因素,设计取IOt自卸汽车1台进行矿岩运输,能够满足运输要求。另配备1辆专用水车，供生产用水使用。3.

46、5露天开采采剥工作3.5.1废石剥离根据地质报告及现场考察，矿体上部覆盖物主要为少量黄土层，根据覆盖物岩层性质，矿体剥离采用1台挖掘机直接挖掘铲装，局部难以直接挖掘的大块岩石，采用破碎锤破碎松动后用溜槽和汽车运往排渣场。3.5.2采矿方法根据矿石物理性质及业主的要求.设计矿山采用挖掘机直接铲装，不进行爆破，大块矿石的破碎利用破碎锤。生产时，每个台阶作为单个平台开采，采高15m,一个台阶开采结束再进行下一个台阶的开采，最后一个台阶为5mo崩落矿石采用装载机收集加自卸汽车运输。3.6装载作业3.6.1装载设备根据矿山的生产规模，设计选用矿山ZL50装载机两台，1台小松挖掘机剥离和铲装，IOt自卸汽车进行运输。3.