1 萊城區益源石料廠建筑設計方案 1、概述 業性質和隸屬關系 建設項目名稱：山東省萊蕪市萊城區益源石料廠建筑用石灰巖礦。 礦區距萊蕪市城區約 20礦區北距泰萊高速公路 1距牛泉鎮約 屬牛泉鎮所轄。在劉省莊村南約 700m ，屬 1 : 5 萬祖徠幅，礦區西距 243 省道約 4 礦區北側 1縣道通過，至礦區修有生產路，交通運輸條件比較便利，見（交通位置圖圖 1 ）。 礦區位于萊蕪市萊城區高莊辦牛泉鎮石灰巖、白云巖規劃開采區內。萊蕪市圣井三葉蟲化石保護區位于 礦區的北部，礦區距保護區邊界約 1200m 。 該礦山為私營企業，采用露天開采方式，設計年生產開采規模為 5 萬 礦區范圍由 6 個拐點圈定（見表 1 ，開采標高： +233+263m , 礦區中心地理坐標為東經： 117 28 16 ；北緯： 36 0702。礦區面積為 經國土資源主管部門批準的估算資源量（ 333 ) 為 2 1、區域氣象 本區為低緩丘陵地貌，東南高西北低，最高點位于礦區東南部，海拔 +最低點位于礦區西北部 ，海拔 +相對高差 70m 左右。劃定開采區內基巖裸露較好，無大的植被發育。第四系厚度變化一 3 般在 右，為松散殘坡積物堆積。 本區屬北溫帶大陸性季風氣候區，該區四季分明，春季干早多風，夏季炎熱多雨，秋季涼爽少雨，冬季寒冷干燥。降雨大都集中在 7 9 月份，年降雨量 600 800 左右，平均年降雨量 。年平均氣溫 。 6 8 月為夏季，月平均氣溫 26 32 ，最高達 39 . 5 ， 12月一次年 2 月為冬季，月平均氣溫 - 10 ，最低氣溫 。霜凍期為每年的 11 月份到來年的 3 月份， 3 月到10 月為無霜期，每年霜凍期 140 天左右，無霜期 180 210 天左右，平均無霜期 196天，凍土層 年平均風速 s，地震烈度 6 級。 區內經濟狀況較好，人口較稠密，勞動力充足。經濟作物主要為主姜、花椒、大蒜等。農作物以小麥、玉米、地瓜、花生等為主。工業以鋼鐵、煤炭為主，采礦業發達，己開采煤炭、建筑石材為主。亥區域經濟發展相對較快，水電供應充足。 2、區域經濟 區內經濟狀況較好，人口較稠密，勞動力充足。經濟作物主要為生姜 、花椒、大蒜等。農作物以小麥、玉米、地瓜、花生等為主。工業以鋼鐵、煤炭為主，采礦業以采砂、建筑石材為主。該區經濟發展相對較快，水電供應充足。 4 產資源賦存、工程地質情況 礦區范圍由 6 個拐點組成（見表 1），開采標高由 +233m +263m，礦區面積： 萊蕪市國土資源局劃定的開采范圍拐點平面坐標： 區內石灰石礦呈較大面積分布，數量多、質量較好。另外，礦區距萊蕪城區和周邊城鎮較近，因此，開發石灰石礦交通比較便利，運輸條件較好，礦產 品銷售效益好。 質概況 1、 區域地質 礦區范圍內地層主要為寒武系炒米店組及崮山組，僅在礦區西北部出露少量的寒武系三山子組。其由老至新分別為： A、地層 5 (1)、寒武系張夏組（ 該組在礦區內出露較少，僅于本區東南部有小面積出露，其西部被斷移， 部在本區內無該組分布，北部被炒米店組灰巖所覆，呈相變過渡關系。 本組巖性主要為泥質條帶灰巖夾頁巖，其底部以頁巖為主。 (2)、寒武系炒米店組（ 該組為本區主要地層，是本次工作的目的層，在內呈大面積出露，厚度在 200m 以上，巖性主 要為薄層灰巖及疊層石藻礁灰巖。巖層地層傾向 315左右。該組與上下層之間均為整合接觸。 (3)、寒武系九龍群三山子組（ 該組地層僅在本區西北部有少量出露，主要巖性為中厚層微晶白云巖夾中薄層中層細晶白云巖。該 組地層在區域上具有明顯的穿射性。 B、構造 區內構造簡單，僅在礦區中部呈南北發育一條斷層即 斷層呈東傾，傾角 72，斷層水平錯動較強，上盤北移，下盤南移。 C、巖漿巖 礦區內無巖漿巖出露。 2、 礦體地質 a、礦體地質特征 礦層賦存于寒武系九龍群炒米店組（ 為 G 中型海相沉積層狀 礦床，巖性主要為薄層灰巖及疊層石藻礁灰巖。巖層地層傾向 6 315 ，傾角 15左右。該組與上下層之間均為整合接觸。礦層內斷裂構造不發育。 b、礦石類型及礦石質量 礦區內礦石類型主要以泥質條帶藻礁灰巖為主，夾有鮞粒灰巖及中厚層碎屑灰巖。組成礦石的礦物成分主要為方解石，其次為白云石及少量的粘土礦物等。 礦石呈灰白色，中厚層狀，礦石結構有泥晶結構、微晶結構、生物碎屑結構等，礦石構造主要有塊狀構造、斑狀構造。 根據礦區附近同層礦石化驗結果，礦石化學成分： 8 51、 3、 l、 2% ，礦石質量優良。本區灰巖結構層理性較強，巖石硬度 4 5 級，抗壓強度 49抗剪強度 14是抗壓性良好的建筑石料，爆破后巖石呈碎塊，易加工，能完全滿足建材、建筑等行業要求。 c、礦層圍巖和夾石 礦區內無覆蓋層和植被，礦體裸露良好，局部凹地有 層。礦體賦存于寒武系九龍群炒米店組地層中，礦層厚度大，巖性變化不大，基本無夾石，開采礦體部分底板為同類巖性，主要為泥質條帶藻礁灰巖。 質 儲量 根據中化地質礦山總局山東省地質勘查院編 制的山東省萊蕪市牛泉鎮劉省莊石料廠建筑石料用石灰巖礦資源儲量簡測報告，按照固體礦產資源 /儲量分類（ 17766準，并經萊蕪市國土資源局和萊城區分局備案批準，目前，萊蕪市萊城區益源石料廠區資源儲量 7 為： (333) 文地質條件 礦區位于山體之西北坡，現開采區內為剝蝕緩坡，礦體開采標高 +2 33m 以上，區內地形坡度一般 30 左右，地勢即山體地勢。礦石含水性微弱，礦區內沒有大的斷層構造，只發育節理裂隙。區內水源主要靠大氣降水補給， 由于地形有一定坡度，大氣降水往往很快通過地表徑流流失，部分下滲補給風化裂隙水、第四系孔隙水，涌水量較小。且礦體皆位于地下潛水面之上，故本礦區水文地質條件屬簡單區。 程地質條件 礦石為中厚層石灰巖，礦石致密，結構均一，堅硬 4 5 級，沒有大的構造斷層，礦體內無軟弱夾層，具有較好的穩固性。礦體及圍巖的抗壓強度及抗折強度均較大。礦體頂部風化層厚度一般在 1m 之間，適宜大面積露天開采。綜合分析認為，其工程地質條件屬簡單類型。開采時一般不會產生圍巖失穩、地表變形等工程地質問題。但仍應注意留 足開采邊坡角，邊坡角不應大于 60 。 境地質條件 礦區位于距村莊較遠的山坡地帶，開采區無農田，基本沒有大的植被覆蓋，礦體的開采不會引起對農、林的破壞。礦山開采為露天開采，只是將上層巖體搬走而使下部巖體卸荷，加之礦層完整，傾角平緩，因此不會產生山體開裂、危巖崩落、滑坡、泥石流等地質災害。所開采的 8 礦石為石灰巖，并且開采后只是簡單加工成石粉或石子，不會產生有害物質，對環境、地下水、地表水不會產生多大污染。 礦石的開采將對自然地貌產生破壞作用，礦山在開采、裝卸、運輸以及加工石粉石子過程中將產生一定 的粉塵，在開采放炮時將產生一定的噪聲。因此在開采過程中應加強對環境的保護。 2、設計依據 準書、委托書、協議等） 1、萊蕪市萊城區益源石料廠設計委托書； 2、企業提供的采礦許可證、營業執照及其他相關資料 1、中化地質礦山總局山東省地質勘查院編制的山東省萊蕪市牛泉鎮劉省莊石料廠建筑石料用石灰巖礦資源儲量簡測報告； 2、萊蕪市萊城區 牛泉鎮劉省莊石料廠建筑石料用石灰巖礦礦 產資源開發利用方案。 程、標準及技術規 范 關法律、法規及政府文件 中華人民共和國安全生產法（ 2002 年 11月 1 日實施） 中華人民共和國勞動法（ 1995年 1 月 1 日實施） 中華人民共和國消防法（ 1998年 9 月 1 日實施） 9 中華人民共和國職業病防治法（ 2002 年 5 月 1 日實施） 山東省安全生產條例（ 2006年 6 月 1 日實施） 山東省消防條例（ 1998年 11月 21日實施） 特種設備安全監察條例（國務院令第 344號） 山東省安全生產監督管理規定（山東省人民政府令第 141 號） 小型露天采石場安全生產暫行規定 (國家 安全生產監督管理局、國家煤礦安全監察局令第 19號 ) 關規程、標準及規范 金屬非金屬礦山安全規程（ 爆破安全規程（ 生產過程安全衛生要求總則（ 91） 生產設備安全衛生設計總則（ 1999） 生產性粉塵作業危害程度分級（ 1986） 工作場所有害因素職業接觸限值（ 2002） 企業職工傷亡事故分類標準（ 1986） 工業企業設計衛生標準（ 2002） 安全標志（ 1996） 消防安全標志設置要求（ 1995） 10 3、開采方案 有儲量、開采規模和服務年限 以國土資源管理部門依法劃定的礦區范圍和開采深度為依據。 充分合理利用已查明的瓷石資源。 開采范圍與居民點及其他構筑物之間保持必要的爆破安全距離，本次設計按 300 按國家有關規定確定安全穩定的開采最終邊坡角。 經濟合理的圈定可采礦體，盡量減少覆蓋剝 離物，開采境界內的平均剝采比不大于 1（ m3/ 開采境界內圈定的礦石量不得少于規定的礦山服務年限 。 礦山開采境界的圈定在地質地形平面圖上以圈定開采境界的原則和依法劃定的礦區范圍內，以地質工作所控制的礦體為主要設計開采范圍，開采深度以不超出儲量計算邊界和滿足最小底平面為原則，境界圈定結果見表 3天開采境界圈定結果表 表 3 項目名稱 單位 數值 境界地表尺寸：長 m 160 寬 m 70 80 采場底部尺寸：長 m 130 寬 m 40 60 最高境界標高 m +263 11 項目名稱 單位 數值 最低開采標高 m +233 采場最大垂直深度 m 30 終了臺階坡面角 度 65 采場最終邊坡角 度 60 質結論 萊蕪市萊城區益源石料廠礦區范圍內圈定礦石資源量為 利用資源量 上資源量是本次編制“礦山開采方案設計”的主要依據。 中化地質礦山總局山東省地質勘查院編制的山東省萊蕪市牛泉鎮劉省莊石料廠建筑石料 用石灰巖礦資源儲量簡測報告，大致了解了礦區內礦床地質特征，估算了礦石資源量。但由于缺乏鉆探工程，礦石化學成分僅依據鄰區同類礦山而定，礦層厚度依據推測估算，因此，地質工作屬地質簡測程度。建議礦山開采時加強地質工作，隨時注意情況變化，以便更合理的開發該區礦產資源。 計利用礦石儲量 礦山采礦為山坡式露天采礦，為防止山體崩塌，需按規定預留邊坡；綜合考慮，可采系數為 97% ，損失率 3 % （邊坡不可開采量 +礦石損失量等），因此確定設計利用石灰巖礦資源量為 計算方法如下： 總資源量） 97 %（回采率） = 采 規模和產品方案 12 1、建設規模 開采范圍內礦石儲量為 部設計利用，按開采技術條件和資源量來考慮，合理的建設規模應以 3 5萬 據國土資源部門核定的生產能力，礦山建設規模確定為 5萬 ，在采礦過程中根據礦體變化情況等，可進行適當調整。 2、產品方案 根據礦區礦石特征及市場需求情況，確定該礦山主要產品為建筑用灰巖石子。 務年限 1、礦山工作制度 礦山開采采用連續周 工作制，每年工作日 250天，每天工作一班，每班工作 8 小時。每年非生產日為 115 天，主要為設備檢修、安全檢查、氣候影響工作和主要節假日等。 2、礦山生產能力 根據確定的礦山建設規模，礦山年開采石灰巖礦 5 萬 慮到開采運輸損失，礦山實際每年最大礦石生產能力為： Q 年最大生產能力 5 (1+2%+1%) 式中： Q 年最大生產能力 采場礦石生產能力，萬 ； 2% 開采損失； 1% 運輸損失。 礦山日生產能力： Q 日 51500 250 206( 13 考慮到礦石在生產過程中由于受各 種因素影響，每日的生產量是不均衡的，在確定生產設備時要考慮到這種不均衡性，故在計算最大產量時計入 10的不均衡系數。 礦山最大日產量 (前期 ) 206 226.6(3、生產能力驗證 設計礦山為 1 個臺段生產，每個臺段布置一個開采工作面，工作線長度以滿足穿孔爆破、鏟裝運輸的要求即可。設計選用的設備及數量年生產能力大于 5 萬 夠滿足生產要求。 4、服務年限 設計開采境界內共圈定礦石量 計開采運輸損失 3，按下列公式計算： T Q A（ 1+P） 5（ 1+3%） ） 式中： T 礦山服務年限； Q 設計利用礦石量； A 年生產能力； P 開采運輸損失。 國內采石場露天開采目前較普遍采用公路開拓汽車 (拖拉機 )運輸方案，部分大中型礦山開采具有一定比高 (高差大于 100m)，地形較陡，礦山公路展線困難的山坡礦床采用溜井 平硐開拓聯合運輸方案。鐵路 14 開拓運輸方案和斜坡卷揚開拓運輸在小型露天礦山己很少采用。根據礦區地形條件，開采境界內自然地形及礦體相對高差最大 70m，設計采用的開拓運輸方案為公路開拓汽車 (拖拉機 )運輸方案 。公路開拓方案特點如下： 公路開拓汽車 (拖拉機 )運輸方案，除生產經營成本略高外，與其它開拓運輸方案相比有以下優點：汽車 (拖拉機 )運輸挖掘機工作線短，可以提高礦山的開采強度；公路曲線半徑小、坡度大、降段工程量小，施工方便，新水平準備快；汽車 (拖拉機 )機動靈活，便于礦巖、夾石的分采分運，也便于質量搭配；生產管理簡單。 根據礦區礦床賦存條件和擬定的開采技術方案，礦山開采為露天開采，考慮到本礦山運輸公路相對高差小，運輸線路短，無需采用溜井平硐聯合開拓方案。最后綜合考慮確定本礦山采用公路開拓汽車運輸方案。 根據開采規模和地形特點，設計采用公路開拓汽車運輸方案。仍使用原有運輸道路，坡度要求在 11以內，平均 7。道路總寬為 9m ，路肩兩邊各 路面寬 8m ，轉彎半徑最小 25m。原有道路的部分路段坡度越過 11% , 需進行緩坡處理，以保證生產安全。全程為沙石路面。礦區最低開采標高 +采最大深度 30m 。公路開拓的布線采用直進式布置。 15 對于開采石灰巖礦礦山場地沒有太高的要求，一般相對開闊或稍做平整就可滿足布置地面設施的要求；地形、坡度與標高適應開礦工藝流程和物料運輸的要求；場地工程地質條件良好，應為適宜建筑的地基，地下水位埋藏深度大，平整地基工作量小，場地內無斷層、滑坡和泥石流等的影響，不受山洪的危害；具有良好的通風和日照以及對外交通、供水、供電條件。本礦山經實地考察均能滿足以上要求。 礦山工業場地包括礦山辦公室、材料庫及備件庫，機修車間等建筑物，場址要求布置在開采和爆破安全警戒線以外靠近公路，地勢較為平坦的地方，場地不應容易被山洪或雨水侵蝕。據此，廠址的選擇一般是辦公室、機械維修、材料庫等部分可安排在礦區北面方向的靠近路邊之處，而料場地應安排在工業場地較 近處或考慮運輸問題另選場地條件較好 ,對環境不造成太大影響的地段。 根據礦區地形地貌、交通運輸條件及爆破安全距離，確定礦山廠址選擇在采礦區西南部距離 300m 左右。廠址設施應有變電室、材料庫、機修車間、工人宿舍、食堂、辦公室等。石子破碎加工廠地應設置在采區低洼處，以方便就近加工生產 礦山為山坡露天礦，礦區水文地質條件簡單，采礦最低標高位于當地侵蝕基準面以上，礦區內無含水巖組，防治水主要為大氣降水的防治與排除。露天開采坡道傾向與溝壑坡傾向一致，有利于自然排水。露天 16 開采礦坑采用自流方式排水， 遇雨季時應進行必要的人工鑿渠排水，即根據地勢進行截水溝自然排水或利用其他排水構筑物及排水設施排水。 礦山防治水主要采取以下方式： 采礦場平臺在開采過程中形成一定的坡度，利于雨水和進入采礦場的涌水排出。 在采場開采境界外設截水溝，將山坡上的流水堵截引至采區外。 在工業場地周圍設排水溝，及時將雨水排走，以防工業場地內積水，影響生產和生活。 礦山運輸道路兩邊設排水溝，防止路面積水。 廢石場下設擋石壩，在其上方設截水溝，將雨水導出廢石場之外，防止山洪侵害廢石場。 采場積水用水泵排放，雨季遇到大雨時，應及 時撤離生產設備，待集中排水后恢復生產。 根據礦床賦存條件，設計礦山為邊坡露天開采，礦山開采采用自上而下水平分臺階開采，堅持“采剝并舉、剝離先行”原則，臺階高度18。開采境界內標高為 +大垂直高度 30m，因此，采礦總體可分為 2 個臺段，第一臺段底板標高 +248m，第二臺段底板標高+233m。工作面平行礦層走向布置，垂直走向推進。 17 開采最低標高在當地侵蝕基準面以上。 露天采場最終邊坡角不大于 60。 露天采場最小底盤寬度不小于 30m。 礦體 出露地表，對剝采比不作要求。 爆破安全距離 300m。 要設備選型和爆破方案 該礦礦體出露地表，埋藏淺，開采深度不大，水文地質和工程地質條件簡單，適宜采用露天開采，因此，本設計采用露天開采。 采礦選用 潛孔鉆機，采用多排中深孔微差爆破，爆破后的礦石采用裝載機裝車，自卸車或拖拉機運輸。 根據礦山生產規模和每天所需的礦石開采量，設計穿孔設備選用潛孔鉆機，礦石鏟裝選用 1 方挖掘機，礦石運輸選用 15噸礦用自卸車，開采運輸設備 型號及數量詳見表 3 開采運輸設備表 表 3 序號 設備名稱 型號 單位 數量 備注 1 潛孔鉆機 2 租用 2 自卸汽車 15 噸 臺 4 租用 3 移動式空壓機 臺 1 新購 4 挖掘機 1 原有 18 5 裝載機 1 原有 1、鑿巖爆破參數：穿孔孔徑 100 115盤抵抗線 孔排距 眼間距 深 18m。采用人工裝藥、裝 藥系數 80 85%，2#露天巖石炸藥，火雷管、導爆管起爆。爆破參數及連線詳見表 3爆破連線圖。 爆破參數表 表 3 號 礦巖種類 堅固性系數 孔深 孔徑 段高 孔距 m 抵抗線或排 距 m 超深 裝藥 量 設計炸藥單耗 填塞高度 備注 m m m 前排 后排 前排 后排 m kg m 1 石灰石 8 18 100 15 5 6 2 135 2 石灰石 8 18 100 15 5 6 2 135 3 石灰石 8 18 100 15 5 6 2 135 4 石灰石 8 18 100 15 5 6 2 135 5 石灰石 8 18 100 15 5 6 2 135 6 石灰石 8 18 100 15 5 6 2 135 7 石灰石 8 18 100 15 5 4 2 108 * 石灰石 8 18 100 15 5 4 2 108 * 石灰石 8 18 100 15 5 4 2 108 *0 石灰石 8 18 100 15 5 4 2 108 *1 石灰石 8 18 100 15 5 4 2 108 *2 石灰石 8 18 100 15 5 4 2 108 *3 石灰石 8 18 10 15 5 4 2 108 *1 19 0 4 石灰石 8 18 100 15 5 4 2 108 *5 石灰石 8 18 100 15 5 4 2 108 *6 石灰石 8 18 100 15 5 4 2 108 *7 石灰石 8 18 100 15 5 4 2 108 *8 石灰石 8 18 100 15 5 4 2 108 *計 324 2106 爆破連線圖 2、爆 破警戒距離：正常爆破不小于 200m，二次爆破不小于 300m，綜上，本次設計爆破警戒距離為 300m。 （以上鑿巖爆破參數僅供參考，爆破施工時，應由有資質的爆破公司進行設計）。 邊坡的穩定與巖石物理性質、地質構造、水文地質條件、開采技術條件和管理等因素有關。根據該礦區巖石的物理力學性質、地質構造、 20 水文地質條件、開采技術條件等因素，參考類似礦山經驗，確定該采石場的最終邊坡要素如下： 最低可采標高 +階高度 15m； 工作平臺寬度 20m； 安全平臺寬 3m，安全兼清掃平臺寬 6m，運 輸坡道寬 8 10m； 工作線總長 30 50m； 境界底部最小寬度不小于 40m 爆破安全距離大于 300m； 終了臺階坡面角 65； 采場最終邊坡角 60。 21 4、危害安全生產因素分析 礦區屬低山丘陵地貌，礦區內石灰巖出露區巖石裸露植被不發育。礦山開采主要為山坡露天開采，礦區工程地質、水文地質條件簡單，礦床開采暴露后表面可能產生風化局部破碎，但由于巖體穩定不會產生滑坡等地質災害影響生產，礦山露天開采可能引起的地質災害主要有：露天開采形成 采坑后，采坑四周邊坡上部巖體在近地表風化處破碎，邊坡頂部局部有發生崩塌的可能。礦層產狀較緩，采礦過程中對其應力平衡造成破壞，有產生滑坡的可能。廢石場選址不當或在堆存時不采取相應措施可能發生渣石流。 生產中，為預防地質災害的發生，在采區四周設置截水溝，防止雨水流入礦區沖刷邊坡，減少邊坡巖石風化程度，設計終了邊坡角 60，終了邊坡角控制在安全范圍之內，生產期間對有隱患的邊坡要及時采取加固措施，設置專職安全人員進行監督治理；廢石堆場選址要適當，不能影響瀉洪，并在堆存中要分層壓實，砌筑擋石壩，廢石場服務期滿要進 行覆土植被。 礦區內斷裂構造不發育，節理裂隙不甚發育。巖礦體頂部，普遍發育風化裂隙，由地表向深部逐漸由密變稀。影響深度 3 5m，一般順山 22 坡呈傾斜狀態。 由以上可以看出，地質構造結構面對礦山開采影響不大。 礦區內工程地質巖組分為風化巖石和未風化巖石兩組。 風化巖石：結構疏松，裂隙發育，巖石易碎，穩固性差，易產生滑、掉塊現象，開采時應高度重視。 未風化巖石：致密堅硬，力學性能好，具有較強的穩固性，但在斷層、巖脈附近和節理裂隙面上，易產 生滑坡等現象，應高度重視。 該礦區地質構造雖然總體上并不復雜，但由于風化巖石的存在，尤其在夏季降雨量較大的情況下，有可能發生滑坡現象，對開采及安全生產造成不利影響。另外由于開挖坡腳，改變應力場，使坡體內積存的彈性應變能釋放而造成應力重新分布，巖體產生卸荷裂隙，可能失穩而形成崩塌滑坡。 邊坡穩定性是露天礦安全生產最重要的因素之一。該礦礦床工程地質條件雖屬簡單類型，但由于礦體裸露地表，邊坡巖體受構造作用影響較大，裂隙比較發育，礦體的完整性受到破壞，同時在礦體開采過 程中，邊坡會受到地質因素、環境因素和外界因素的影響，環境應力場不斷改變，因此有可能發生坍塌和滑坡，引發邊坡危害。 23 邊坡危害的形式主要有邊坡滑坡和邊坡滾石： 1、邊坡滑坡：采場剝離風化巖土層時，坡面角大于該層最大安息角或由于大氣降水等原因引起風化巖層內結構破壞，發生風化巖土層滑坡等事故；進行爆破作業時，由于爆破產生的地震可以使巖體的節理張開，出現滑坡現象。 2、邊坡滾石：邊坡基巖裂隙較多，巖石破碎或頂幫存在浮石，均易發生邊坡滾石傷人等事故。 邊坡滑坡和邊坡滾石造成的危害主要包括破壞采場、造成采場內人員傷亡、破 壞采場內的設備和設施等。 易造成邊坡危害的因素主要有：地質情況不清；松軟較陡地段未及時調整邊坡角或坡面角；采礦方法不當；工作前未對工作地點進行安全檢查和隱患處理；雨季時未及時處理采場積水；違規爆破。 在礦山開采過程中要使用大量的爆破器材，爆破器材在加工、裝藥、放炮及盲炮處理的過程中，容易引發爆破傷害。爆破傷害主要發生以下兩方面的事故，一是從事爆破器材的運輸、儲存及現場操作中發生的事故；二是伴隨炸藥爆炸時所產生的有害效應（地震波、空氣沖擊波、飛石、噪聲和有毒氣體等）引起周圍建（構）筑物的破 壞及對周圍人員的傷害。 爆破傷害的形式主要有： 1、爆破震動效應：爆破后產生的巨大爆破能量向周圍傳播，爆炸 24 能量隨爆破地震波在邊坡巖體中傳播釋放的過程中往往會引起邊坡巖體的松動或破壞，甚至引起巖體位移，破壞采場邊坡穩定性，發生松動巖石滾落傷人等事故。 2、爆破沖擊波效應：爆破作業中，部分炸藥能量通過不同形式傳播給爆區周圍的空氣，使其壓力密度等急劇上升，形成空氣沖擊波，能使周圍的設施、人員等產生不同程度的破壞或損傷。 3、飛石危害：由于鉆孔時，定位不準確和鉆桿傾角不當等都會使實際比計算參數或大或小，若抵抗線偏低 ，都會產生飛石，或炮孔未按預定的順序起爆，也會產生飛石；爆破飛石易砸傷人員、設備，甚至危及相鄰采場的工作人員的生命及財產安全。 4、拒爆、早爆：爆破中產生拒爆不僅影響爆破效果，而且處理時有較大的危險性，如果未能及時發現或處理不當，將會造成人員傷；爆破中如不能及時發現和預防早爆，將對人員和設備造成極大的危害。 5、火災：爆炸物品是易燃易爆的危險物品，在接近火源時極易產生燃燒，從而引起火災，并引發其它事故。 易造成爆破傷害的因素主要有：爆區邊界未設警界；避炮的安全距離太近；撤離爆破作業的道路不安全或堵塞；違章裝 藥；處理殘炮方法不當或末處理；打殘眼；爆破員技術水平低、素質差；管理混亂和其他違章作業。 火藥爆炸是指火藥、炸藥及其制品在生產、加工、運輸、儲存中發 25 生的爆炸事故。火藥爆炸的部位主要是在爆破器材的儲存點、運送炸藥的路途等。 容易引起火藥爆炸的因素主要有：違規運送，造成爆破器材強烈的振動、摩擦和撞擊；炸藥和雷管混裝混運或者運輸爆破器材的車輛狀況差；爆破器材超過儲存期，導致爆破器材的性能指標降低；隨意轉交他人運送，造成爆破器材散落、丟失、被竊。 該礦的主要運輸車輛為汽車，運 輸過程中主要的傷害是車輛傷害。車輛傷害的種類包括：撞車、翻車、軋輾等。 易造成車輛傷害的因素主要有： 1、運輸設備安全設施不全、制動系統失靈或安全裝置出現故障； 2、運輸路況差、局部坡度過陡、路面過窄或拐彎半徑過小； 3、司機安全意識差、思想麻痹大意、違章作業或操作失誤； 4、行車速度快、道路較滑時未設防滑措施； 5、司機未經過專門培訓，未按規定要求取得特種作業人員資格證書； 6、過路行人安全意識差，過路遇車不避讓，違反交通規則。 該礦采用自上而下水平分臺段開采，開采臺段高度大于 2m，作 業人員在臺階的上部平臺進行鑿巖、裝藥等作業。在這些易墜落部位，如 26 果設施設置不牢，缺少防護設施，易導致墜落事故發生。 易造成高處墜落的因素主要有： 1、作業人員缺乏安全思想和安全技能，身體條件較差，不符合高處作業的安全要求； 2、作業過程中人員、設備距離臺階或邊坡邊緣過近，安全距離達不到要求； 3、高處作業的安全基礎不牢，安全防護設施有缺陷，沒有醒目的警示標志； 4、高出作業時作業人員沒有按要求扎安全繩或安全繩未扎牢，安全規章制度不健全，違章指揮、違章作業。 物體打擊是礦山的主要傷害之一。 作業區上方存在浮石或再生浮石而未及時清理，在扒裝作業中違章蠻干，運輸車輛裝載過滿，都可能發生物體打擊。易造成物體打擊的因素主要有： 1、露天礦邊界上 2m 范圍內可能危及人員安全的樹木、植物、不穩固材料和巖石等未清除。 2、未合理安排作業順序，在裝運作業時未安排專人監視，造成坡面落石。 3、在同一坡面上下雙層或者多層同時作業；未及時清理邊坡上的浮石、危石。 4、作業前和作業中以及每次爆破后未對坡面進行安全檢查；發現 27 工作面有裂痕，或者在坡面上有浮石、危石和傘檐體可能塌落時，相關人員未立即撤離至安全地點。 5、作業 人員未佩戴符合標準的安全帽。 6、危險區域未設置醒目的警示標志；在危險區域內作業；在邊坡底部休息和停留。 機械傷害是生產中最常見的傷害之一。露天采場內主要設備有鑿巖機、空氣壓縮機、裝載機、汽車等移動設備。由于人的操作失誤、設備故障或環境因素等原因都可能造成傷害事故。機械傷害事故具體傷害形式包括作業人員在使用、維修機械設備和工具過程中引起的各種傷害。 易造成機械傷害發生的因素主要有： 1、安全教育培訓不夠，安全意識差，勞動紀律松弛，缺乏安全操作知識，違章操作，違章作業。 2、設備、設施、工 具、配件等有缺陷，安全設施缺少或有缺陷，生產場所環境不良，忽視使用個人防護用品。 3、機械設備不符合安全要求和人機工程學要求，個體防護用品缺少或有缺陷，勞動組織不合理。 4、手代替工具操作，物體存放不當攀、坐不安全位置，機器運轉時進行加油、修理等。 5、缺乏安全裝置，例如在機械傳動帶、齒機、接近地面的聯軸節、皮帶輪、飛輪等部位未設置防護裝置。 28 該礦區現場調研時沒有水，巖體也無滲水。該礦區雨季時由于大氣降水可能造成積水，從而形成水災，造成人員傷亡和財產損失。 該礦區，造成火災的可燃物有： 空壓機、運輸車輛等所用油料、礦區四周的野草、其他可燃物等。造成火災的引火源包括：吸煙、設備摩擦、爆破、明火等。 該礦在采礦活動中存在的職業危害主要有粉塵危害、噪聲危害、振動危害和有毒有害氣體危害。粉塵、噪聲和振動主要產生于鑿巖、爆破、裝礦、運輸等環節，有毒有害氣體產生的環節主要是放炮后產生的炮煙。 粉塵危害是露天開采中最大的危害之一。鑿巖、爆破、裝運過程都能產生大量的粉塵。粉塵的危害性大小與粉塵的分散度、游離二氧化硅含量和粉塵物質組成有關。一般隨著游離二氧化硅含量的增加粉塵的危害增大。 在不同粒徑的粉塵中，呼吸性粉塵對人的危害最大。長期吸入人體，將引起職業性塵肺病。 在礦體開采過程中，產生粉塵的場所主要有采場和運輸道路。 噪聲和振動源主要來自設備產生的機械噪聲和振動。噪音主要危害是污染環境，損傷人的聽覺器官乃至引起心血管系統的病癥和神經衰弱等癥狀。產生噪聲和振動的設備主要有：空壓機、鑿巖機、裝載機、運輸設備等。 29 該礦區引起中毒窒息的因素有：爆破后形成的炮煙、火災后產生的有毒煙流等。該礦區屬山坡型露天礦，通風條件好，炮煙消散快，炮煙中毒的可能性相對較小，但如果放炮后人員 過早進入爆破區，也存在發生炮煙中毒的可能。 該礦在采礦活動中存在的其它危害主要有容器爆炸、電氣傷害、地震、雷電、大雨、大風、高溫和寒凍等。 采場內的空氣壓縮機，如使用不當或沒有限壓儀器設施，可能發生容器 爆炸事故。 易造成容器爆炸事故的因素主要有：安全閥失靈，壓力容器內積炭物過多，壓氣管路破裂，風包內氣壓超標，環境影響等。 辦公場所存在電氣設備，如果這些電氣設備安裝不恰當，使用不合理，維修不及時，容易發生電氣傷害事故。易造成電氣傷害的因素主要有：電氣設備和線路短路、過載、接觸不良、漏電等； 沒有設置必要的安全技術措施；安全技術措施失效；安全管理制度不完善、違章作業和操作失誤。 地震、雷電、大雨、大風、高溫和寒凍等屬自然災害，是客觀存在的，采取積極有效的防范措施是避免和減輕自然災害是重要的途徑之一。對地震、雷電、大雨、大風、高溫和寒凍等，沒有按規定要求采取積極有效的防范性措施，容易遭受自然災害的破壞。 30 5、安全技術措施 1、嚴格按自上至下進行正規臺階開采，堅持打下向孔或傾斜孔，杜絕在作業臺階底部進行掏底開采，避免邊坡形成傘檐和空洞。 2、堅持采剝并舉、剝 離超前，工作階段坡面角控制在 650 之內，采場最終邊坡角 600。 3、合理進行爆破作業，在最終邊坡附近爆破作業時，必須采取控制爆破和減震措施，嚴禁采用大爆破，臺階要素及最終邊坡角應符合安全規程要求。 4、對開采范圍內的斷層、破碎帶加強管理，根據礦床的走向、坡向、夾角等因素確定邊坡的形式和角度。 5、臨近邊坡的采掘作業，必須按設計要求的寬度預留安全、運輸平臺，保持階段的安全坡面角，不得超挖坡底。 6、對終了邊坡、局部地段因地質構造破壞嚴重的，建議采用錨桿、噴漿或錨噴支護。 7、對邊坡進行定期監測，設專人負責，經 常檢查處理邊坡上的松動巖石，加強邊坡和截、排水溝的清掃和維護工作，以保持邊坡的穩定和防止砸傷人員設備。 8、臺階高度要考慮礦巖的埋藏條件和力學性質、穿爆作業的要求、采掘工作的要求，不要超過 8m。 9、平臺寬度不但影響邊坡角的大小，也影響邊坡的穩定，因此， 31 要確保平臺寬度符合設計要求。工作平臺寬度取決于所采用的采掘運輸設備的要求和爆堆的寬度。 10、松軟礦石的工作臺階坡面角不大于所開采礦巖的自然安息角，較穩定礦巖的工作臺階坡面角不大于 60，堅硬穩固礦巖的工作臺階坡面角不大于 65。 11、為防止石塊滾落和邊坡 滑落，對出現隱患的采場邊坡要采取措施進行治理。其方法一般采用擋土墻、削坡減載、疏干排水、鋼軌抗滑樁、錨索加固邊坡。 12、加強邊坡安全管理，制定邊坡管理制度，成立專門的邊坡維護隊伍，嚴格執行操作規程。 1、高處作業人員 (2m 以上 )要立足在穩固的工作平臺上，作業前要系好安全帶，安全帶要固定牢固，不允許 2 人以上同用一根安全帶。 2、露天礦邊界、工作平臺及其它易發生墜落部位，應設可靠的圍欄或醒目的警示標志。 3、因大霧、炮煙、塵霧和照明不良而影響能見度，或因暴風雨、雪或有雷擊危險不能堅持 正常生產時，應立即停止作業；威脅人身安全時，人員應轉移到安全地點。 1、爆破作業人員應參加培訓考試并取得有關部門頒發的相應類別、 32 作業范圍和級別的安全作業證，持證上崗；爆破作業要按爆破說明書或爆破設計書進行。 2、禁止爆破器材加工人員和爆破作業人員穿著化纖衣服，不準他們攜帶能發火的物品，如火柴、打火機等。 3、在雷雨天、大霧天、 7 級以上風天，黃昏和夜晚，禁止進行露天爆破；在進行爆破作業過程中遇雷雨時應立即停止爆破作業，并迅速撤離危險區。 4、加工起爆藥包時應注意： （ 1）只準在爆破現場的安 全地點進行，每次加工量不超過該次爆破的需要量。 （ 2）不能用金屬錐子在藥卷上扎孔，以防與炸藥摩擦產生火花，應該用木 (竹 )質的錐子扎孔，孔徑略大于雷管的外徑。 （ 3）雷管必須全部插入藥卷中不許外露，否則當起爆藥包裝入炮孔時，可能由于雷管與炮孔摩擦而發生爆炸。 （ 4）插入藥卷后，應用細繩、黑膠布認真固定，使用火雷管時，必須使導火索與藥卷固定緊，防止導火索與雷管脫離或雷管與藥包脫離而產生盲炮。 （ 5）潮濕或有水地點爆破時，特別注意藥包的防水處理，在這種環境中爆破最好采用電雷管或導爆管起爆。 5、起爆器材加工時應注 意： （ 1）起爆破器材加工，應在專用的房間或指定的地點進行，不應在爆破器材存放間、住宅和爆破作業地點加工。 33 （ 2）加工起爆管和信號管，應在帶有安全防護罩，鋪有軟墊并帶凸緣的工作臺上操作；每個工作臺上存放的雷管不得超過 100發，邊加工邊放入帶的木箱內，操作者手中只準拿一發雷管。 （ 3）快刀切取導火索或導爆管，每盤或每卷應先切除不小于 5 厘米。 （ 4）雷管內有雜物時，不應用工具掏或用嘴吹，應用手指輕輕彈出雜物，雜物彈不出的雷管不應使用。 （ 5）將導火索或導爆管插入雷管不得旋轉摩擦，金屬殼雷管應采用安全緊口鉗緊口， 紙殼雷管應采用膠布捆扎牢固或附加金屬箍圈后用安全緊口鉗緊口。 （ 6）加工起爆藥包和起爆藥柱，應在指定的安全地點進行，數量不超過當班爆破作業用量。 6、采用導火索起爆時應注意： （ 1）采用一次點火法點火。 （ 2）信號管和計時導火索的長度不得超過該次被點導火索中最短導火索長度的三分之一。 （ 3）應采用導火索或專用點火器材點火，不應腳踩和擠壓已點燃的導火索。 （ 4）單人點火時，一人連續點火的根數 (或分組一次點火的組數 )，露天爆破不得超過 10 根 (組 )，導火索長度應保證點完導火索后，人員能撤至安全地點，但不得短于 （ 5）多人點火或連續點燃多根導火索時，應指定其中一人為組長， 34 負責協調點火工作，掌握信號管或計時導火索的燃燒情況，信號管或計時導火索燃燒完畢，無論導火索點完與否，均應及時發出撤至安全地點的命令。 （ 6）不應借助長梯子、繩索和臺架點火。 7、電雷管起爆時應注意： （ 1）應用爆破專用儀器儀表檢查電雷管和電爆網路，同一電爆網路中，電雷管電阻選配差值不超過 路總電阻實測值與計算值相差不得超過 10，否則不準起爆。 （ 2）起爆器必須由專人保管，其鑰匙由爆破工隨身攜帶；爆破后要立即將導線脫離電源接頭， 并接成短路，待 5 分鐘后方可進入現場。 8、非電導爆管雷管起爆時應注意： （ 1）在同一爆破作業中選用同一廠家的合格元件。 （ 2）在裝藥和聯線時要防導爆管折疊、拉伸、變形，不用的導爆管應及時封口。 （ 3）傳爆雷管、起爆雷管與導爆管聯接要牢固可靠，嚴禁用炸藥藥卷直接起爆導爆管。 9、裝藥與填塞時應注意： （ 1）裝藥工作必須在指揮人員的統一指揮下進行，裝藥前應撤離一切與爆破無關的設備和人員。 200 （ 2）爆破裝藥現場不應用明火照明。爆破裝藥用電照明時，在離爆破器材 20 米以外可用 220 伏的照明器 材，在作業現場使用電壓不高于 36伏的照明器材。 35 （ 3）從帶有電雷管的起爆藥包或起爆體進入裝藥警戒區開始，裝藥警戒區內應停電，可采用安全蓄電池燈，安全燈或絕緣手電筒照明。 （ 4）炮孔應使用木質或竹制炮棍，不應投擲起爆藥包，起爆藥包裝入之后應采取有效措施，防止后續藥卷直接沖擊起爆藥包。 （ 5）裝藥發生卡塞時，若在雷管和起爆藥包放入之前，可用非金屬長桿處理。裝入起爆藥包后，不應用任何工具沖擊、擠壓。 （ 6）在裝藥過程中，不應拔出或硬拉起爆藥包中的導火索、導爆管、導爆索和電雷管腳線。裝藥后都應進行填塞，不應使用無填 塞爆破。 10、爆破后檢查時應注意： （ 1）爆破后應超過 5 分鐘，方準許檢查人員進入爆破作業地點；如不能確認有無盲炮，應經 15分鐘后才準進入爆破區檢查。 （ 2）爆破經檢查確認爆破安全后，經當班爆破班長同意，方準許作業人員進入爆區。 （ 3）爆破應檢查有無盲炮；露天爆破爆堆是否穩定，有無危坡，危石。 （ 4）檢查人員發現盲炮及其他險情，應及時上報或處理，處理前應在現場設立危險標志，并采取相應的安全措施，無關人員不應接近。 （ 5）發現殘余爆破器材應收集上繳，集中銷毀。 11、預防及處理盲炮方法： （ 1）嚴格檢查起爆材 料的質量，如雷管、導火索、導爆管等。未經檢驗或驗證，或經檢驗、驗證不合格的起爆材料不得使用。 （ 2）起爆網路設計、施工要嚴格按操作規程要求認真細致的操作， 36 不得馬虎。已敷設好的起爆網路必須進行質量白檢，最后由技術人員復查，確認合格無誤方可起爆。如發現問題要及時排除。 （ 3）炮孔內有積水或過于潮濕者應采取防水、防潮措施。 （ 4）嚴禁從盲炮中拉出電雷管腳線或導爆管。經檢查起爆網路完好無損，校核最小抵抗線無變化，可重新聯線起爆，但要加大警戒范圍。 （ 5）處理盲炮時，在危險區域內禁止做其它工作。可以用平行炮孔法 (炮孔 位置在距盲炮孔口不小于 10 倍炮孔直徑打平行孔裝藥起爆 )，嚴禁打老眼。 （ 6）如孔壁完好者可輕輕掏出堵塞物，向孔內注水，使其受潮失效，然后再進一步處理。 （ 7）盲炮處理后，要檢查和清除未爆雷管等殘余爆破器材，以免混入礦石，確認