金矿技术、设备方案和工程方案

技术、设备方案和工程方案1采矿方案

1.1概述***矿金矿位于**交壤的西缘，碌曲县贡巴的东北侧，东起***矿主峰，西至纳卜加索迪，东西长

4.0公里，南北宽

1.0公里范围内，矿体严格受断裂构造控制，产出于「上盘的F—Fg断裂间上震旦统***矿组和下寒武统俄都组黑色含炭碎屑岩系的碎裂岩带和角砾岩带中，矿体展布方向70°-80°,与区域总体构造方向基本一致矿区在地理分区上属秦岭山脉西段，海拔3600—3900米，***矿主峰高

4059.4米，山势西低东高,地形坡度大都在20—30°之间，地形较平缓，切割深度不大，在地貌上属于高山侵蚀地形和剥蚀堆积地形，并形成大小不等的高原沼泽矿区位于青藏高原的东北部，属大陆性高寒气候，总的特点是寒冷潮湿，气温变化大，年（））平均气温-

1.1℃,最高气温7月份

17.4乙，最低（元月份-

17.6℃;9月份开始降雪，10月至次年5月为冰冻期，冻土层厚

1.0—3米;年平均降水量为810毫米，降水集中在7—8月，一年四季多有西北风，最大风力达8级

1.2开采范围及开采方式的选择

1.

2.1开采范围本次设计依据**省地矿局第三地质矿产勘查院二OO六年四月提交的《**省**县***矿金矿床详查地质报告》，并结合***矿矿业有限公司委托要求来确定石田植7t/m

32.64钻机台效台年8m/30000废孔率9%8计算钻机台数ZA

102.97选取钻机台数ZA113矿岩均采用中深孔爆破，采矿台阶高10m，爆破参数见附表4-5,单位炸药消耗量矿石

0.35kg/m3,岩石

0.35kg/m,年平均炸药消耗量370电矿石大块产出率6%二次破碎使30用Y-24凿岩机，使用一台，备用一台，爆破采用2#岩石炸药，雷管导火线起爆矿山中深孔爆破在挨近端帮时，必须减少一次起爆孔数和一次爆破的装药量在挨近采场边界时，须采用控制爆破露天穿孔设备供风由场内配套挪移式空压机供给

1.

5.3铲装工作⑴铲装设备的选择***矿金矿年平均矿岩总量

105.7万m3/年，其中采矿量90万吨根据以上条件，参照近年来国内其它矿山的普通作法，确定采用六台l.9m3液压挖掘机铲装，并配三台ZL-40型前装机辅助装矿液压挖掘机铲装安全性好，效率高，故障低，是露天开采的理想设备⑵铲装作业采场生产期开始，边剥离边采矿，坚持采剥并举，剥离先行”的指导方针台阶间超前40m以上，以保证一个台阶最小工作平台宽度，这样既可以最大限度地满足矿山二级矿量要求，又能充分发挥设备效率

1.

5.4主要采剥作业材料消耗穿US破以及铲装运输作业的主要材料消耗见表6-

6、6-

7、6-

8、6-901ZL40前装机表6-6材料名称消耗量台班kg/柴油139机油

1.0洗油

0.3黄干油

0.5透平油2DH420Q7型液压挖掘机Q・9m3材料消耗量表表6-

70.5名称消耒锤参考价燃油滤芯个/月元/个250机油滤芯个/月元/个1600先导滤芯个/月元/个225液压油滤芯个月元/个2/L5102PH空气滤芯套月元/套1/2195侧齿对/月元/对2480机油桶/月元/桶965液压油桶/月元/桶

1.52500斗齿套/月元/套20445柴油升/小时（日工作小时）42113钻机部份PCR200-DH表6-8单台使单位成本（兀/名称规格单价（元）总价（元）估计寿命用数量米）钻杆米/根5米

31100550060000.92冲击器〃1米

472007200100000.72钎头孔毫米1米

1151200120030000.4接头1米12-3/

830030030000.1接头米2-3/8—2-7/

2150050030000.178主风管米一〃1米

20230003000100000.3总计元/米

2.61（）（）5空压机部份750XH表6-9单价使用寿命名称每台数量单位成本（兀）（小时）（元）空压机油滤芯件

623.

0026002.08油气分离滤芯件

0.

493952.0018000主空气滤芯件

1576.

00212002.63安全空气滤芯件

1288.

00220001.29螺杆机油元/桶升AWF

1200.

007925002.4蓝至尊机油元/桶升

350.

00352502.59防锈水支

48.

00560000.04发动机机油滤芯件

260.

002252.08燃油滤芯件

130.

0022501.04冷却水水滤件

180.

0012500.72燃油消耗元/升消耗升/小时

3.

438129.2总计元/小时

144.56采矿损失与贫化***矿金矿矿体生产规模较大设计演算几个台阶损失率在3〜4%间,贫化率在5〜7%间，但考虑矿山勘探程度，加之大规模机械化采矿控制矿体边界困难，设计选取采矿损失率5%,贫化率8%o为降低采矿损失和贫化指标，建议矿山；⑴加强生产勘探，包括基建探矿，及时取样化验，正确圈定矿体边界⑵在矿岩交壤处，要逐个炮孔取样化验，便于及时指导采剥作业，减少人为的损失和贫化⑶现场施工时，请结合勘探线剖面图以控制钻孔深度，严防超挖局部的矿体底盘围岩，引起不必要的贫化⑷矿山地测采技术人员应密切配合，加强生产管理工作

1.6矿山工作制度、生产规模及服务年限

1.7矿山工作制度矿山工作制度结合当地实际情况，采用年工作日300天，每天3班，每班8小时

1.8矿山规模及生产能力验证业主委托要求***矿矿业有限公司生产规模为3000t/d设计根据***矿金矿矿床赋存特点、o露天开采境界和采剥工艺等条件，对矿山规模验证如下⑴按采矿工作面可布铲装设备台数验证露天矿生产能力与工作面可布挖掘机台数的关系A=NnQ式中A一露天矿矿石年产量，万吨/年；N——个采矿台阶可布挖掘机台数；Q—挖掘机生产能力，万吨/年;n-同时工作台阶数;L9m3挖掘机工作线长度为200m,而采场阶段走向长400m摆布,所以每个作业台阶可布置2台挖掘机，同时增设一台ZL40前装机主要辅助作业

1.9m挖掘机生产能力为40万吨3/年，ZL40前装机辅助作业生产能力为30万吨/年按采剥总量270万吨/年验证生产能力，参数选取如下N=2,n=3;Q二Q透屈机+Q前蜀几=3io万吨计算结果表明，按工作面可布挖掘机数目确定可能达到的采剥总量，当三台阶同时作业时可超过270万t/年生产规模所需的年采剥总量，从露天采场境界看，矿山在满足最小工作平台宽度要求的前提下，彻底能布置3个台阶同时作业可见，按工作面可布挖掘机台数确定的3000t/d的生产规模是可行的⑵按采矿工程延伸速度验证露天矿生产能力与延伸速度的关系A=PVr|/hl-eA一露天矿生产能力,90万吨/年；P一选用的有代表性的水平分层地质矿量124万吨3734m的水平地质矿量h一阶段高度,10m;n―矿石的回米率/95%；e废石混入率,8%;则采矿工程延伸速度v=Ahl-e/pr|=

4.5m/a;计算结果表明，实现3000t/d的产量，采矿工程量下降7m/a,复合有关设计规范允许的下降深度，是合理的综上可见，按开采技术条件确定的3000t/d的生产规模是可行的

1.9矿山服务年限该矿床属于低品位金矿床，90%以上的资源量矿石量金品位在l~2xl0一6之间根据近几年来黄金市场价格走势以及矿区的建设条件、矿床的开采技术条件等，为了充分合理地利用有限的矿产资源，在确定的露天开采范围内，本次设计利用的资源量除了露天范围内详查报告提交的部份表内矿外，还利用了大部份表外矿设计利用的总矿石量7140282t,平均金品位

2.35x10-6,金金属量

16779.66kg按采矿损失率5%,贫化率8%,矿山基建副产矿石47万吨，矿山生产能力3000t/d,矿山平均供矿品位

2.16g/t并考虑损失贫化计算，矿山服务年限为75年矿山基建期10个月，矿山基建结束即达产该矿床深部未封闭且周边有不少外围资源，二期矿山规模和服务年限将根据源探矿情况确定

1.10山生产进度计划

1.

10.1划编制的原则和依据1矿山生产能力3000t/d2矿山分层矿岩量表（）3铲装设备台效L9m3挖掘机40万吨/年ZL-40前装机30万吨/年）（4采矿损失率5%,贫化率8%

1.

10.2建进度计划相对于矿床赋存特点、露天开采境界和采剥工艺，***矿金矿基建工程量较小，基建期剥岩总量为46万m3（付产矿石47万吨）设计完成上述基建工程量为10个月矿山基建终了时最低工作台阶标高为3754m,基建结束时矿山开辟矿量

167.1万吨（保有期

1.8年）,备采矿量92万吨（保有期1年）,都符合有关规范要求

1.11天防排水

1.

11.1表排水地表排水采用自然排水，在露天采场周围10-15米处挖沟，在矿体上盘采场边界沿矿体走向掘沟，采场端部边界沿垂直矿体走向掘沟，将雨水引到矿区外排水沟底宽

0.5~1m,上口宽

1.5~

2.0mo

1.

11.2天采场排水矿山采用露天开采，矿体赋存在+3714m标高以上的山脊上，开采过程中具有很好的自然排水条件不需要机械排水即可保证生产

1.12全与工业卫生

1.

12.1计依据⑴《中华人民共和国安全生产法》2002年n月1日施行⑵《中华人民共和国矿山法》1992年主席令第65号⑶《中华人民共和国矿产资源法》（修正）1986年3月19号⑷劳动部【1997】3号文《建设项目（工程）劳动安全卫生监督规定》及牛⑸冶金部冶生【1996】204号文《冶金企业安全卫生设计规范》⑹《金属非金属露天矿山安全规程》GB16423-

20221.

12.2害安全卫生因素分析露天矿生产过程中，主要生产工艺及设备操作中产出的职业危害因素如下⑴穿L、爆破作业，挖掘机，前装机装载，自卸汽车运输等作业均产生粉尘前装机、自卸汽车等设备产生有害的尾气⑵产生噪声的主要设备有挖掘机、自卸汽车、空压机、潜孔钻等，噪音对操作人员健康有一定影响）⑶爆破作业使用的炸药、雷管有易燃易爆危（wei险；爆破过程有飞石）的产生⑷露天边坡滑坡的危（wei险，特殊是雨季

4.

9.3主要安全卫生防范措施⑴严格执行《冶金矿山安全规范》、《安全法》、《爆蟠全规程》等有关规定，制定相应的安全防范措施和岗位责任制⑵产生粉尘源的作业点采用喷雾洒水方式降尘，汽车运输道路上采用洒水车洒水以降低空气中粉尘含量⑶该矿为山坡露天矿，对爆破、汽车运输及其他燃油设备产生的有害气体靠自然通风方式扩散，不会对人体健康影响⑷噪音采用密闭驾驶室和工人佩带护耳器等综合措施⑸爆破器材的储存、运输和操作严格按主管部门的条例执行爆破警戒范围各路口挂安民告示牌，严格规定爆破时间，起爆前应鸣响警报⑹挨近边坡穿爆作业时，应严格控制爆破参数，采用微差爆破和光面爆破,减小爆破对边坡的破坏⑺边坡靠帮应减少在雨季，特殊不在大雨时靠帮⑻由于露天边坡较高，岩石稳固性差，雨水量较大，生产中应成立专门的护坡监管工作队伍，做好边坡应力与位移的监测记录，发现问题便及早采取措施

4.

9.4破材料设施露天采场使用的炸药主要为镀油炸药和2#岩石炸药，采剥作业起爆系统为塑料非电导爆系统；二次爆破采用火雷管、导火线起爆矿山年消耗炸药量370%设计选用贮存量10t的炸药库及起爆器材库房各1栋

4.

9.5题及建议矿区工程地质资料不全，缺乏边坡参数研究和岩石力学的有关数据，生产中如发现岩石性质变化较大，可根据实际情况合理调整边坡参数矿山应加强深部及外围探矿力度，延长矿山服务年限开采范围设计选择普查程度较高的资源储量部位（95~113线）进行开采，开采深度由地表至3714米标高，面积

5.08万平方米首采区范围内设计利用资源储量）矿石量（332+333714万吨,平均品位

2.35g/to在首采范围的境界外矿量，将视后期探矿情况确定规划

4.

9.6开采技术条件⑴矿体赋存条件（全区共圈出表内外金矿体70个，主要集中分布在矿区中西部95—111线），组成T很大的矿体群，矿体形态很复杂，时有膨大、收缩和分枝，复合、尖灭、再现的特征，出露标高3450—3780米矿床最大的特点是矿石品位低，规模大，埋藏浅，绝大部份为表露矿体，开采条件好，矿石以表外矿石为主，约占总储量的3/4,而表内矿石较少，约占总储量的1/4⑵矿床开采工程地质条件矿区地层出露岩性为灰色千枚状绢云母板岩、绢云母粉砂质板岩、炭质板岩、粉砂质板岩、薄层状钙质粉砂岩、含铁千枚岩、含炭绢云母粉砂质板岩、千枚状绢云母泥质板岩、凝灰质板岩、紫红色含铁板岩及中厚层硅质岩等，岩石节理、裂隙发育，构造挤压强烈，风化带厚度在构造破碎带中可达100米以上，普通达20—30米，矿床的地质构造属于断裂褶皱型矿床总体构造线方向北东东呈近东西向，褶曲以线型密切褶曲为主，断裂以走向断裂为多见从各钻孔施工中观测以及钻孔岩性检查情况来看，该区地层强度不均，工程地质条件较差P20⑶矿床开采水文地质条件碌曲县每年7—9月为雨季，最大日降水量为

44.9mm，最大蒸发量为

9.4mm,区内所见地下水，地表水体不多矿床内地表水、地下水主要靠大气降水补给，矿床位于当地侵蚀基准面以上,高出66米之多，储水地层主要为第四系地层，其它地层除构造破碎带微含水外,基本不含水，所以矿床水文地应属简单到中等类型

4.

9.7开采方式选择结合矿体赋存特点，从开采技术条件看，***矿金矿首采范围内实施露天开采无论在技术还是在生产管理上均明显优越于地下开采，本次设计确定露天开采为矿山开采方案深部如何开采将视后期探矿情况确定

1.3露天开采境界的确定

1.

3.1境界圈定原则⑴以境界剥采比小于或者等于经济合理剥采比初定露天采场境界⑵以平均剥采比小于经济合理剥采比来校核露天采场境界⑶根据现有资料，在少占草地减少剥岩的前提下，尽可能把顶底盘及两端的矿体圈定在境界内，以免资源损失

13.2经济合理剥采比确定经济合理剥采比是露天开采设计的重要依据在计算经济合理剥采比时，采用原矿成本法计算,确定***矿金矿的经济合理剥采比为8m3/m3计算所用参数、方法及计算结果详见表6-

1、6-2o经济合理剥采比计算的基础数据表6-1指标名称符号单位露天开采地卜开米航重6W Yt/m

32.

642.64露天开采成本元/吨a12——地卜开米成本元/吨—DC90露天剥离成本元/米—b330计算方法计算依据计算公式计算结果原矿成本法原矿的开采成本经济合理剥采比计算方法及结果表表6-2JH Dn=yC-a/b通过上表中的计算，***矿金矿的经济合理剥采比确定为8m/m33o

13.3露天边坡参数的选取***矿金矿露天开采的优点是很明显的，但如何相对减少基建剥岩量仍是设计工作的一个重点问题要保证设计质量，首先从优化露天边坡参数开始该矿未作边坡稳定性的试验研究，缺乏岩石力学资料基于安全和效益两项指标考虑，根据矿山现有资料并参照其它类似矿山资料，边坡参数暂定如下台阶坡面角原生矿岩层60°台阶高度10m露天境界圈定及分层矿岩量计算基建选择95#~113#勘探线间较厚大部位的矿体可行性研究阶段圈定的露天境界在保证境界剥采比不大于经济合理剥采比的前提下，合理缩小露天境界以减小基建剥岩量依据上述指导思想和所确定的边坡参数圈定露天境界，对各分层进行境界剥采比计算，其境界剥采比均小于经济合理剥采比得出露天境界如下采场境界尺寸（810x280m长x宽）露天顶部标高3784m露天底部标高3714m台阶高度10m最小工作平台宽40mE殳沟最小底宽18mE殳沟最小顶宽26m清扫平台宽度7m安全平台宽度4m露天最终边坡角4425’34境界内矿岩总量

831.8万米3其中岩石量

548.7万米3矿石量714万吨露天开采境界详见附图露天境界内分层矿岩量见表4-3露天境界内分层矿岩量表据矿岩总量岩石量矿石量剥采比分层（万米）（万米（万吨）（米/米）33）33以上

377431.

6722.

6223.

892.53764~

3774693042.

1271.

761.53754~

3764100.

5355.

63118.

541.23744~

3754130171.

09171.

381.13734~

3744160.

06112.

1712442.33724~

3734170.

861238117.

422.83714~

3724163.

39131.

3584.

594.1合计

831.

8561.

47142.1矿山总矿石量714万吨，岩石量

561.4万m九矿山平均剥采比为

2.1m/m3o

31.4开辟运输

1.

4.1开辟运输方案的选择矿区山势西低东高，地形坡度大都在20一30之间,地形较平缓，露天采场距选矿厂

0.3km上述条件决定了***矿金矿较适宜的开辟运输方案为单一的公路开辟，汽车运输该矿为山坡露天矿，矿山剥采比小，运输路线对剥岩工程量和边坡扩帮量影响较小，结合地表运输方向，设计在露天境界下盘修折返路线，矿石由汽车运至破碎废石运输从各水平分层直接由汽车运至废石场

1.

4.2运输汽车选型与计算矿山平均年运输矿石量90万吨，岩石量

71.6万米%设计以铲装设备为主,合理匹配运输设备选取SH361型矿用自卸汽车运输矿岩，汽车载重15吨,车箱容积4米3（堆装

8.7米3）运输汽车计算N=QKVCHAK,J~IA=480GK K/T12上式中参数N—运输汽车台数Q一露天矿年运输量279万吨G一汽车额定载重15吨/车一汽车载重利用系数

0.80J一汽车时间利用系数

0.65T一汽车周转一次的时间，lOminW—运输不均衡系数

1.05K—自卸汽车出车率

0.7C一每天工作班数3班H一每年工作日数300天A-运矿运岩台班能力，吨/台班计算结果汽车台班能力A=374运输汽车台数N=

12.4选取运输汽车台数为13台

1.5采剥作业

1.

5.1采剥工艺选择矿区地势东高西低，设计推荐水平分层采矿，每一个水平都沿地形由西向东偏南方向开沟，工作线沿东西偏南方向布置，由南向北偏西方向推进

1.

5.2穿爆工作根据矿岩物理力学性质及确定的采矿规模，选用穿孔设备履带式风动潜孔钻机一台，孔径115型号:PCR200—DH,其钻孔直径0115mm0矿山年采剥量279万吨，计算钻机PCR200—DH型台数3台计算公式N=Q/qpl-e上式中参数N—钻机台数Q一年产量吨/年q一米爆破量吨/米P一年穿孔量米/年e一废孔率具体穿孔爆破参数的取值见表6-5穿孔爆破参数表表6-5序号项目单位数量1年采剥工作量t27900002炮孔直径mm1103孔距m

4.04排距m

3.55孔深m116米爆破量t/m34。