遵义县苟江铝矿开采方案设计.rtf
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1、遵义县苟江联办矿铝土矿山开采方案设计1前言前言一、概述一、概述 1、矿山位置、隶属关系贵州铝厂遵义苟江联办矿铝土矿山位于遵义市南 34 公里,有矿山简易公路与川黔公路在遵义县相接,距遵义县城离约 14 公里,交通较为方便。地理坐标:东经:1065124一 1065254,北纬:272632一 262746,行政区划属遵义县苟江镇。矿区面积:0.2701 km2。有矿山公路直到矿区,交通较为便利(见交通图)。设计任务来源:贵州铝厂遵义县苟江联办矿铝土矿山的委托。2、编制报告的依据1)中华人民共和国矿产资源法;2)中华人民共和国矿山安全法;3)中华人民共和国安全生产法;4)国务院“矿产资源开采登记
2、管理办法”;5)“金属非金属露天矿山安全生产规程”(GBl6432-1996):6)贵州省劳动保护科学技术研究院2005年1月提交的遵义县苟江联办矿安全评价报告。7)遵义县苟江联办矿铝土矿山采矿许可证(证号5200000140118);8).2000年5月和2001年6月贵州省地矿局一二地质大队提交了苟江铝土矿区水井坎矿段矿体-采场生产勘探地质报告和苟江铝土矿区水井坎矿段-、-、采场生产勘探地质报告;9)贵州省地矿局一二地质大队2004年5月提交的贵州省遵义县苟江铝遵义县苟江联办矿铝土矿山开采方案设计2土矿区水井坎矿段、采场储量核实报告;10)矿山部分安全生产管理制度等资料。3、矿山现状本矿山
3、属苟江铝土矿区水井坎矿段,矿山始建于上世纪九十年代,主要由贵州铝厂开办矿山,为一露天开采矿床,生产能力为5-10万吨年,2001年转为贵州铝厂遵义苟江联办矿,矿山名称为贵州铝厂遵义苟江联办矿,生产能力为20万吨年。开采方式为露采,其采矿许可证号为5200000140118,有效期五年。矿山自2001年建成投产以来,矿山总投资为800余万元,本矿山共采出铝土矿34.09万吨。产值3400多万元,除去成本和税金,实际盈利500余万元。贵州省地矿局一二地质大队2004年5月提交的贵州省遵义县苟江铝土矿区水井坎矿段、采场储量核实报告确认遵义县苟江联办矿铝土矿山铝土矿保有资源储量为151.06万吨,开采
4、量为34.09万吨;截止2003年12月底矿山保有资源量为:(333)116.37万吨。开采规模年产量为20.0万吨,矿山开采回采率为80,2004年实际开采量为20万吨,损失量为0.8万吨(开采回采率为80计),核销量为24万吨,2004年底保有量为(333)92.37万吨。4、方案设计指导思想1)充分利用原有井巷、设施、设备。2)本方案的重点:优化系统,规范开采工艺,强化安全、提高工效、注重环保及职业卫生。二、矿山建设综合评价二、矿山建设综合评价1、矿山开拓方式矿山采用露天开采。以一个采场保证产量。本方案优化生产系统,提高矿山的可靠性、安全性。遵义县苟江联办矿铝土矿山开采方案设计3工业广场
5、设在采场附近。2、资源可靠性评价(1)根据贵州省地矿局一二地质大队2004年5月提交的贵州省遵义县苟江铝土矿区水井坎矿段、采场储量核实报告确认遵义县苟江联办矿铝土矿山铝土矿保有资源储量为151.06万吨,开采量为34.09万吨;截止2003年12月底矿山保有资源量为:(333)116.37万吨。开采规模年产量为20.0万吨,矿山开采回采率为80,2004年实际开采量为20万吨,损失量为0.8万吨(开采回采率为80计),核销量为24万吨,2004年底保有量为(333)92.37万吨。(2)矿山在多年的生产过程中,收集了生产地质资料,基本上探明了地质构造和矿石层的赋存特点,储量基本可靠。3、用户所
6、产遵义县苟江联办矿铝土矿山,矿石主要销往贵州铝厂,市场前景较好。4、外部协作条件(1)贵州铝厂遵义苟江联办矿铝土矿山位于遵义市南 34 公里,有矿山简易公路与川黔公路在遵义县相接,距离遵义县城约 14 公里,交通较为方便,外运条件较好。(2)本矿所需电源引自通过矿区的10kv农网,用电电源有保证。(3)矿山生产、生活用水取可取自附近泉水。5、开拓方案的主要技术经济指标(1)设计生产能力:20万吨年;(2)全员效率:5.77tz;(3)劳动定员:105人;(4)项目总投资:68万元;遵义县苟江联办矿铝土矿山开采方案设计4(5)建设工期:9个月。6、综合评价矿石层赋存基本稳定,地质构造己查清,水文
7、地质简单,用户可靠,市场潜力大,为矿山建设提供了一定条件。矿山具有较好的经济效益和社会效益。7、存在的问题及建议(1)矿区已有较长的开采实践,对矿体下部的产状描述圈定工作不够深入,为确保矿产储量和矿石质量的可靠性,应在 生产中加强生产地质探矿工作,以进一步探明矿体规模、大小、赋存特征,以及对采矿活动的影响,以指导矿山生产。另矿区内有几个露采坑,应作好相关方面的环保工作,防止水土流失。(2)本方案设计中所采用有关参数应根据矿山实际情况进行调整。(3)由于技术力量薄弱,没有及时填图。因此,建议该矿在今后的生产和安全管理过程中要加强地测地工作,及时摸清矿山中地质情况,按规定留足符合要求的边坡。进一步
8、加强矿山地质工作,从而更好地指导矿山安全生产。(4)本矿若有与本方案中技术指标相类似设备,亦可使用,以节省投资。第一章第一章 矿山概况及地质特征矿山概况及地质特征第一节概况第一节概况一、交通位置贵州铝厂遵义苟江联办矿铝土矿山位于遵义市南34公里,有矿山简易公路与川黔公路在遵义县相接,距遵义县城离约14公里,交通较为方便。遵义县苟江联办矿铝土矿山开采方案设计5地理坐标:东经:1065124一1065254,北纬:272632一262746,行政区划属遵义县苟江镇(详见矿区交通位置图)。二、自然地形地貌及气候矿区属贵州高原北部,以溶蚀地貌为主,地势中部较高,南部较低。本区属亚热带气候范围,气候变化
9、无常,季节性区分不明显,气压较低,湿度较大。根据遵义县气象局资料:年平均降雨量为年平均降雨1180.8mm,年平均相对湿度为80。根据贵州省城乡环境保护厅1993年编制的贵州省地震烈度区划图,矿山范围内地震烈度VI度。三、水源条件矿山生产生活用水可采用附近泉点,井口距离泉点仅100m。四、电源条件本矿所需电源引自当地10kv农网,电源基本可靠。五、遵义县苟江联办矿铝土矿山运销及经济效益所产铝土矿矿石主要销往贵州铝厂,销售情况及经济效益较好。第二节第二节 地质构造及矿石层特征地质构造及矿石层特征一、地层及构造(一)地层矿山及附近出露的地层为中上寒武统娄山关群、奥陶系下统桐梓组、下石炭统九架炉摆佐
10、组、下二叠统梁山栖霞组以及第四系等地层。岩性由下至上简述如下:娄山关群(231s):下部为灰色中一一厚层白云岩,上部为灰色薄层白云岩。未见底。矿山出露厚度大于100米。桐梓组(O1t):浅灰色、灰绿色、灰色、灰黑色水云母粘土岩,常含黄铁矿。产腕足类化石,厚030米,一般210米,分布于生勘区西侧为遵义县苟江联办矿铝土矿山开采方案设计6主,呈近南北向搌布,断续出露宽570米,中部地段有少量出露。与下伏(231s)地层整合接触。九架炉组(C1j):为矿山的含矿层位,底部为紫红色或褐色铁质粘土岩,下部为含铁质粘土岩或铝土岩,中部为土状、致密状铝土矿或铝土岩,上部为粘土岩。厚1524米。与下伏地层呈假
11、整合接触。摆佐组(C1b):为灰色、浅灰色中厚层细晶灰岩。本层厚020米。与下伏地层整合接触。梁山组(P1l):下部为灰色、灰黄色粉砂质页岩、炭质页岩夹薄中厚层粉砂岩或细砂岩,厚1020米。与下伏地层呈假整合接触。栖霞组(P1q)上部为灰色深灰色薄层灰岩夹泥质白云岩,上部为灰色中厚层燧石团块灰岩。未见顶。与下伏地层呈整合接触。第四系(Q):为残积、坡积及冲积物组成,厚02.5米,与下伏地层呈不整合接触。(二)地质构造矿山位于扬子准地台黔中南台拗北缘,矿区位于大娄山山脉南西段,属高原浅切割剥蚀低山丘陵地形。矿区位于铜锣井背斜南段的南东东翼上,地层产状南段陡,中间缓,倾角10 34。走向北北东的矿
12、区最大的F1正断层,于矿区西侧通过,对矿体无影响,水井坎矿段的断层规模甚小,长仅数十米至百余米,断距除F4局部达15米外,其余均仅数米,对矿体破坏不大。矿山属于苟江铝土矿区水井坎矿段,矿区为一单斜构造,地层倾向东,倾角1034度。二、含矿岩系、矿体特征及顶、底板情况1、含矿岩系及矿体特征本区铝土矿产于九架炉组地层的中上部,矿体呈层状、似层状、透镜遵义县苟江联办矿铝土矿山开采方案设计7状、漏斗状产出。矿山范围矿体南北长500米,东西宽200米,总体倾向东,倾角1034度。铝土矿厚度变化较大,矿山范围内矿体形态及厚度受下伏基底起伏的控制。铝土矿厚度变化较大,矿山范围内矿体厚厚度:0.3994.45
13、米。矿段内有四个矿体,号为规模最大的矿体,呈似层状,有三个无矿天窗;见夹石工程率为18.5%,夹石一般为一层;高铁矿石钻孔占见矿孔的10.2,高硫矿石钻孔占见矿孔的6.7,均多孤立分布。号矿体规模次之,平面形态复杂,有五个无矿天窗,断面形态多呈漏斗状与透镜状,厚度:0.3997.26米,变化极大;高铁矿石局部呈片分布,高硫矿石多呈片分布在850米标高及以下地段,见夹石工程率为:34.5,夹石一般为一层。矿石自然类型有土状、碎屑状、致密块状,土状矿石占20,质量最佳,多为一级品。矿石工业类型有低硫含铁铝土矿,低硫中铁铝土矿,低硫高铁铝土矿,高硫含铁铝土矿,高硫中铁铝土矿等,以前二者为主,高硫矿石
14、多分布在850米标高附近及以下地段,低硫矿石则多分布于露采区。矿床的成因类型为红土再沉积改造型矿床。低硫低铁矿石与混合矿石(1/3高铁与2/3低铁矿石的混合)采用拜尔法处理,溶出与沉降性能良好;高铁低硫铝土矿的铝硅比值低,用拜尔法处理,溶出与沉降性能差,不宜单独采用本法。在优化条件下,在氧化铝溶出过程中,原矿中的镓大部进入溶液,可从溶液中加以回收。赋存于铝土矿之下的硫铁矿,全矿段有29个工程(点)见及,除1012线与1821线间两个矿体连续规模较大外,余下均为单工程控制的小矿体。矿体形态极不规则,有透镜状、漏斗状、囊状等,矿体长72170米,宽15110米,厚0.5528.63米。-:8.38
15、12.74m;-:4.0318.33m;:14.6216.69m;:7.1812.23m。2、工程地质条件遵义县苟江联办矿铝土矿山开采方案设计8该矿山为露采矿,矿层上部粘土岩属于半坚硬岩石组,抗压强度较大。底板为铝土岩、铁质粘土岩,于半坚硬岩石组。因此顶底板均较稳定,工程地质条件属简单类型。三、矿石特征、类型及有益有害组份的含量铝土矿石呈灰色或浅灰色土状、半土状、致密状产出。矿石矿物成份:主要为一水硬铝石,约占 7090,其次为高岭石(1030)、勃姆石、水云母、蒙脱石及微量金红石、锆石、锐钛矿、电气石、石英等。矿石化学组份:A1203 含量 53.0472.29,平均 61.89;SiO2
16、含量 3.478.16,平均 5.23,铝硅比值 5.126.6,平均 12.3;含 Fe203 6.129.88,平均 7.36。此外矿石中尚含镓 0.00120.015、锗0.0010.002,均已达综合利用的工业指标。烧失量 6.6515.23,平均 13.31。硫含量 12.4035.49,平均 20.27,有害杂质氟含量高达 0.129。四、矿山水文地质条件及开采技术条件特征(一)水文地质区内含水层主要有:下二叠统栖霞组、摆佐组灰岩岩溶裂隙含水层、娄山关群白云岩岩溶含水层和第四系孔隙含水层。其中娄山关群白云岩岩溶含水层位于矿系之下部,对采矿影响不大。摆佐灰岩岩溶含水层位于矿系之上,厚
17、度 020 米,但顶底板均为隔水层。而栖霞组灰岩岩溶含水层则出露于矿界的东部边缘,对矿山的开采无影响。矿区无大的断裂,且含水层的补给为大气降水,对开采影响较小。矿山中部有一沿摆佐灰岩形成的溶洞,雨季地表水全汇集于溶洞,且沿溶洞流出矿界外。因此在雨季要注意防范发生透水事件。赋存于第四系残坡积层中的孔隙水,由于地形多为缓坡状排泄条件良好。遵义县苟江联办矿铝土矿山开采方案设计9矿山隔水层为九架炉组的粘土岩、铝土岩,梁山组的粉砂质页岩、炭质页岩,均位于矿体之上部,隔水性能良好。(二)矿山充水因素下二叠统栖霞组、摆佐组灰岩岩溶裂隙含水层、娄山关群白云岩岩溶含水层和第四系孔隙含水层。其中娄山关群白云岩岩溶
18、含水层位于矿系之下部,对采矿影响不大。摆佐灰岩岩溶含水层位于矿系之上,厚度 020米,但顶底板均为隔水层。而栖霞组灰岩岩溶含水层则出露于矿界的东部边缘,对矿山的开采无影响。矿区无大的断裂,且含水层的补给为大气降水,对开采影响较小。矿山中部有一沿摆佐灰岩形成的溶洞,雨季地表水全汇集于溶洞,且沿溶洞流出矿界外。综上矿区地表水、地下水一般发育,水文地质条件为简单中等。(三)工程地质条件下二叠统栖霞组、摆佐组灰岩岩溶裂隙含水层、娄山关群白云岩岩溶含水层和第四系孔隙含水层。其中娄山关群白云岩岩溶含水层位于矿系之下部,对采矿影响不大。摆佐灰岩岩溶含水层位于矿系之上,厚度 020米,但顶底板均为隔水层。而栖
19、霞组灰岩岩溶含水层则出露于矿界的东部边缘,对矿山的开采无影响。矿区无大的断裂,且含水层的补给为大气降水,对开采影响较小。矿山中部有一沿摆佐灰岩形成的溶洞,雨季地表水全汇集于溶洞,且沿溶洞流出矿界外。工程地质条件为中等复杂型三、开发现状遵义县苟江联办矿铝土矿山开采方案设计10本矿山属苟江铝土矿区水井坎矿段,矿山始建于上世纪九十年代,主要由贵州铝厂开办矿山,为一露天开采矿床,生产能力为 5-10 万吨年,2001 年转为贵州铝厂遵义苟江联办矿,矿山名称为贵州铝厂遵义苟江联办矿,生产能力为 20 万吨年。开采方式为露采,其采矿许可证号为5200000140118,有效期五年。矿山自 2001 年建成
20、投产以来,矿山总投资为 800 余万元,本矿山共采出铝土矿 34.09 万吨。产值 3400 多万元,除去成本和税金,实际盈利 500 余万元。目前遵义县城关镇苟江联办矿铝土矿山为联办矿山,根据贵州省地矿局一二地质大队 2004 年 5 月提交的贵州省遵义县苟江铝土矿区水井坎矿段、采场储量核实报告确认遵义县苟江联办矿铝土矿山铝土矿保有资源储量为 151.06 万吨,开采量为34.09 万吨;截止 2003 年 12 月底矿山保有资源量为:(333)116.37 万吨。开采规模年产量为 20.0 万吨,矿山开采回采率为 80,2004 年实际开采量为 20 万吨,损失量为 0.8 万吨(开采回采
21、率为 80计),核销量为 24 万吨,2004 年底保有量为(333)92.37 万吨。第二章第二章 矿山开采矿山开采第一节第一节 矿山境界及储量矿山境界及储量一、矿山境界(范围)依据贵州省国土资源厅2001年12月7日颁发的采矿许可证,遵义县苟江联办矿铝土矿山矿区范围由19个拐点坐标组成。采矿许可证号:5200000140118。矿区范围拐点坐标如下表2-1-1。遵义县苟江联办矿铝土矿山开采方案设计11贵州铝厂遵义苟江联办矿法定矿界拐点坐标(北京坐标系)表贵州铝厂遵义苟江联办矿法定矿界拐点坐标(北京坐标系)表 2-1-1 拐点号XY830383853638794993038362363879
22、961030383843638809811303834436388218123038562363884101330386093638836614303867436388342153038750363883381630388403638827217303885036388084183038922363880811930380293638800519-1303881536387833523038662363877665130386103638777050303857936387758493038523363878074830384733638724247303841636387868矿区面积:0.
23、2701 平方公里、开采深度 1003850 米二、储量根据贵州省地矿局一二地质大队2004年5月提交的贵州省遵义县苟江铝土矿区水井坎矿段、采场储量核实报告确认遵义县苟江联办矿铝土矿山铝土矿保有资源储量为151.06万吨,开采量为34.09万吨;截止2003年12月底矿山保有资源量为:(333)116.37万吨。开采规模年产量为20.0万吨,矿山开采回采率为80,2004年实际开采量为20万吨,损失量为0.8万吨(开采回采率为80计),核销量为24万吨,2004年底保有量为(333)92.37万吨。第二节第二节 矿山生产能力及服务年限矿山生产能力及服务年限 一、矿山工作制度遵义县苟江联办矿铝土
24、矿山开采方案设计12矿山设计按年工作日330d计算,每天三班作业,每班8h,每天净运输时间为1418h。二、技术改造后生产能力及服务年限 1、生产能力 矿山生产能力为20.0万吨a。2可采储量考虑到部分边角不能回采的矿体,本次设计考虑采矿回采率为:露采 90%,矿山可采储量计算如下:可采储量=(设计利用储量矿柱损失)回采率 =(92.370)90%=83.13 万吨经计算,本矿山永久性矿柱损失1.62万吨,回采率取90,贫化率取10,可采储量为83.13万吨。3服务年限 T=矿山可采储量矿山年产量(1-贫化率)=83.1320.0(1-10)=4.62(年)。根据计算结果,矿山服务年限为4.6
25、2年。第三节矿山开采第三节矿山开采一、矿山开拓方式贵州铝厂遵义苟江联办矿矿区地形较平缓,为中小型山坡露天矿,矿体倾角缓,埋藏浅;根据其规模、运输条件等,确定选择汽车运输的开拓方式。二、采矿方法 (一)、开采方式遵义县苟江联办矿铝土矿山开采方案设计13根据矿山的岩土特性,设计最终边坡角为 53,台阶坡角为 55-60,剥离平台最小宽度 8m,安全平台宽度 2-3m。剥离台阶高度按实际情况取510m,采矿台阶高度按矿体实际垂直厚度。采场几何尺寸:采场走向长度依据各露采段实际情况取 150-200m,平均宽度约 30m,采场开采初平台标高为 960m。采用中深孔或浅孔凿岩;根据矿体真厚度控制凿岩眼深
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