1、6技術、設備方案和工程方案6.1 米礦方案概述*礦金礦位于*交界的西緣，碌曲縣貢巴的東北側，東起*礦主峰，西至納卜加索迪，東西長4.0公里，南北寬1.0公里范圍內， 礦體嚴格受斷裂構造控制，產出于F1上盤的F7 F8斷裂間上震旦統* 礦組和下寒武統俄都組黑色含炭碎屑巖系的碎裂巖帶和角礫巖帶中， 礦體展布方向70° 80°，與區域總體構造方向基本一致。礦區在地理分區上屬秦嶺山脈西段，海拔3600 3900米，*礦主峰高4059.4米，山勢西低東高，地形坡度大都在 20° 30°之 間，地形較平緩，切割深度不大，在地貌上屬于高山侵蝕地形和剝蝕 堆積地形，并形

2、成大小不等的咼原沼澤。礦區位于青藏高原的東北部，屬大陸性高寒氣候，總的特點是寒 冷潮濕，氣溫變化大，年平均氣溫-1.1 C,最高氣溫（7月份）17.4 C, 最低（元月份）-17.6 C; 9月份開始降雪，10月至次年5月為冰凍 期，凍土層厚1.0 3.0米；年平均降水量為810毫米，降水集中在 78月，一年四季多有西北風，最大風力達 8級。開采范圍及開采方式的選擇6.1.2.1 開采范圍本次設計依據*省地礦局第三地質礦產勘查院二00六年四月 提交的*省*縣*礦金礦床詳查地質報告，并結合*礦礦業有 限公司委托要求來確定開采范圍。設計選擇普查程度較高的資源儲量部位（95113線）進行開采， 開采

3、深度由地表至3714米標高，面積5.08萬平方米。首采區范圍內設計利用資源儲量：礦石量（332+333） 714萬噸，平均品位 2.35g/t 。在首采范圍的境界外礦量，將視后期探礦情況確定規劃。開采技術條件礦體賦存條件全區共圈出表內外金礦體 70個，主要集中分布在礦區中西部（95111線），組成一個很大的礦體群，礦體形態很復雜，時有膨 大、收縮和分枝，復合、尖滅、再現的特征，出露標高3450 3780米。礦床最大的特點是礦石品位低，規模大，埋藏淺，絕大部分為表 露礦體，開采條件好，礦石以表外礦石為主，約占總儲量的3/4，而表內礦石較少，約占總儲量的1/4。礦床開采工程地質條件礦區地層出露巖性

4、為灰色千枚狀絹云母板巖、絹云母粉砂質板巖、炭質板巖、粉砂質板巖、薄層狀鈣質粉砂巖、含鐵千枚巖、含炭 絹云母粉砂質板巖、千枚狀絹云母泥質板巖、凝灰質板巖、紫紅色含 鐵板巖及中厚層硅質巖等，巖石節理、裂隙發育，構造擠壓強烈，風 化帶厚度在構造破碎帶中可達 100米以上，一般達20 30米，礦床 的地質構造屬于斷裂褶皺型。礦床總體構造線方向北東東呈近東西 向，褶曲以線型緊密褶曲為主，斷裂以走向斷裂為多見。從各鉆孔施工中觀測以及鉆孔巖性檢查情況來看，該區地層強度不均，工程地質條件較差。礦床開采水文地質條件碌曲縣每年7 9月為雨季，最大日降水量為44.9mm最大蒸發 量為9.4mm區內所見地下水，地表水

5、體不多。礦床內地表水、地下水主要靠大氣降水補給，礦床位于當地侵蝕 基準面以上，高出66米之多，儲水地層主要為第四系地層，其它地 層除構造破碎帶微含水外，基本不含水，所以礦床水文地應屬簡單到 中等類型。6.123開采方式選擇結合礦體賦存特點，從開采技術條件看，*礦金礦首采范圍內 實施露天開采無論在技術還是在生產管理上均明顯優越于地下開采， 本次設計確定露天開采為礦山開采方案。深部如何開采將視后期探礦 情況確定。露天開采境界的確定境界圈定原則 以境界剝采比小于或等于經濟合理剝采比初定露天采場境 界。 以平均剝采比小于經濟合理剝采比來校核露天采場境界。 根據現有資料，在少占草地減少剝巖的前提下，盡可

6、能把頂 底盤及兩端的礦體圈定在境界內，以免資源損失。經濟合理剝采比確定經濟合理剝采比是露天開采設計的重要依據。 在計算經濟合理剝 采比時，采用原礦成本法計算，確定*礦金礦的經濟合理剝采比為 6.8m3/m3。計算所用參數、方法及計算結果詳見表 6-1、6-2。指標名稱符號單位露天開采地下開米礦石容重丫t/m 32.642.64露天開米成本a元/噸12地下開米成本CD元/噸90露天剝離成本b元/米330經濟合理剝采比計算方法及結果表表6-2計算方法計算依據計算公式計算結果原礦成本法原礦的開米成本njH= 丫 (CD-a)/b6.8通過上表中的計算，*礦金礦的經濟合理剝采比確定為 6.8m3/m3

7、。露天邊坡參數的選取*礦金礦露天開采的優點是很明顯的，但如何相對減少基建剝 巖量仍是設計工作的一個重點問題。要保證設計質量，首先從優化露天邊坡參數開始：該礦未作邊坡穩定性的試驗研究， 缺乏巖石力學資料。基于安全 和效益兩項指標考慮，根據礦山現有資料并參照其它類似礦山資料， 邊坡參數暫定如下：臺階坡面角：原生礦巖層：60o臺階高度：10m6.134露天境界圈定及分層礦巖量計算基建選擇95#113#勘探線間較厚大部位的礦體。可行性研究階 段圈定的露天境界。在保證境界剝采比不大于經濟合理剝采比的前提 下，合理縮小露天境界以減小基建剝巖量。依據上述指導思想和所確定的邊坡參數圈定露天境界，對各分層 進行

8、境界剝采比計算，其境界剝采比均小于經濟合理剝采比。得出露 天境界如下。采場境界尺寸：81 0X 280 （長x 寬）露天頂部標高：3784m露天底部標高：3714m臺階高度：10m最小工作平臺寬：40m段溝最小底寬：18m段溝最小頂寬：26m清掃平臺寬度：7m安全平臺寬度：4m臺階坡面角：原生礦巖層：60o露天最終邊坡角：44o 25 34境界內礦巖總量:831.8萬米其中巖石量:548.7萬米礦石量：714萬噸露天開采境界詳見附圖露天境界內分層礦巖量見表4-3露天境界內分層礦巖量表數據礦巖總量巖石量礦石量剝采比分層（萬米3）（萬米3）（萬噸）（米3/米3 ）3774以上31.6722.622

9、3.892.53764377469.3042.1271.761.537543764100.5355.63118.541.237443754136.0171.09171.381.137343744160.06112.17126.442.337243734170.86126.38117.422.837143724163.39131.3584.594.1合計831.8561.47142.1礦山總礦石量714萬噸，巖石量561.4萬mt礦山平均剝采比 為 2.1m3/m3 。開拓運輸6.141開拓運輸方案的選擇礦區山勢西低東高，地形坡度大都在 20° 30°之間，地形較 平緩，露天

10、采場距選礦廠 0.3km。上述條件決定了 *礦金礦較適宜 的開拓運輸方案為單一的公路開拓，汽車運輸。該礦為山坡露天礦，礦山剝采比小，運輸線路對剝巖工程量和邊 坡擴幫量影響較小，結合地表運輸方向，設計在露天境界下盤修折返 線路，礦石由汽車運至破碎。廢石運輸從各水平分層直接由汽車運至 廢石場。6.142運輸汽車選型與計算礦山平均年運輸礦石量90萬噸，巖石量71.6萬米3。設計以鏟 裝設備為主，合理匹配運輸設備。選取SH361型礦用自卸汽車運輸礦 巖，汽車載重15噸，車廂容積6.4米3 （堆裝8.7米3）。運輸汽車計算：N二QKCHAK4A=480GKK2/T上式中參數：N運輸汽車臺數Q露天礦年運輸

11、量279萬噸G汽車額定載重15噸/車K汽車載重利用系數0.80汽車時間利用系數0.65T汽車周轉一次的時間，10mi n運輸不均衡系數1.05匕一自卸汽車出車率0.7C-每天工作班數3班H每年工作日數300天A運礦運巖臺班能力，噸/臺班計算結果：汽車臺班能力A=374運輸汽車臺數N=12.4選取運輸汽車臺數為13臺。采剝作業采剝工藝選擇礦區地勢東高西低，設計推薦：水平分層采礦，每個水平都沿地 形由西向東偏南方向開溝，工作線沿東西偏南方向布置，由南向北偏 西方向推進。穿爆工作根據礦巖物理力學性質及確定的采礦規模，選用穿孔設備：履帶式風動潛孔鉆機一臺，孔徑115。型號：PCR200 DH其鉆孔直徑

12、? 115 mmo礦山年采剝量279萬噸，計算鉆機PCR20DH型臺數3臺。計 算公式為：N二Q/qp(1-e)上式中參數：N鉆機臺數Q年產量噸/年q米爆破量噸/米P年穿孔量米/年e廢孔率具體穿孔爆破參數的取值見表 6-5穿孔爆破參數表表6-5序號項目單位數量1年采剝工作量t27900002炮孔直徑mm1103孑L距m4.04排距m3.55孑L深m116米爆破量t/m347礦巖體重t/m32.648鉆機臺效m/臺年300009廢孔率%81計算鉆機臺數臺2.9701選取鉆機臺數臺31礦巖均采用中深孔爆破，采礦臺階高10m爆破參數見附表4-5, 單位炸藥消耗量：礦石o.35kg/m3,巖石0.35

13、kg/m3,年平均炸藥消耗 量370噸。礦石大塊產出率6%二次破碎使用Y-24鑿巖機，使用一 臺，備用一臺，爆破采用2#巖石炸藥，雷管導火線起爆。礦山中深孔爆破在靠近端幫時，必須減少一次起爆孔數和一次爆 破的裝藥量。在靠近采場邊界時，須采用控制爆破。露天穿孔設備供風由場內配套移動式空壓機供給。鏟裝工作鏟裝設備的選擇*礦金礦年平均礦巖總量105.7萬rat年，其中采礦量90萬噸。 根據以上條件，參照近些年來國內其它礦山的一般作法， 確定采用六 臺1.9m3液壓挖掘機鏟裝，并配三臺 ZL-40型前裝機輔助裝礦。液壓 挖掘機鏟裝安全性好，效率高，故障低，是露天開采的理想設備。鏟裝作業采場生產期開始，

14、邊剝離邊采礦，堅持“采剝并舉，剝離先行” 的指導方針。臺階間超前40m以上，以保證一個臺階最小工作平臺寬 度，這樣既可以最大限度地滿足礦山二級礦量要求，又能充分發揮設備效率。主要采剝作業材料消耗穿孔爆破以及鏟裝運輸作業的主要材料消耗見表6-6、6-7、6-8、6-9。(1) ZL40前裝機表6-6材料名稱消耗量（kg/臺班）柴油139機油1.0洗油0.3黃干油0.5透平油0.5（2）DH420C-7型液壓挖掘機（1.9m3）材料消耗量表表6-7名稱消耗量參考價燃油濾芯2個/月50元/個機油濾芯1個/月600元/個先導濾芯2個/月25元/個液壓油濾芯2個/1.5月102元/個空氣濾芯1套/2月1

15、95元/套側齒2對/月480元/對機油9桶/月65元/桶液壓油1.5桶/月2500元/桶斗齒20套/月445元/套柴油42升/小時（日工作11小時）(3) 鉆機部分(PCR200-DH)表 6-8名稱規格單臺使用數量單價（元）總價（元）估計壽命單位成本（元/米）鉆桿3米/根5110055006000 米0.92沖擊器4”17200720010000 米0.72釬頭孔115毫米1120012003000 米0.4接頭12-3/813003003000 米0.1接頭22-3/8 2-7/815005003000 米0.17主風管20 米一2”13000300010000 米0.3總計2.61元/米

16、表6-9（5）空壓機部分（750XH）名稱單價（元）每臺數量使用壽命（小時）單位成本（元）空壓機油濾芯623. 002件6002.08油氣分離濾芯3952. 001件80000.49主空氣濾芯1576. 002件12002.63安全空氣濾芯1288. 002件20001.29AWF螺桿機油1200. 00元/桶79升25002.4藍至尊機油350 . 00 元 / 桶35升2502.59防銹水48.005支60000.04發動機機油濾芯260.002件252.08燃油濾芯130.002件2501.04冷卻水水濾180.001件2500.72燃油消耗3.4元/升消耗38升/小時129.2總計14

17、4.56元/小時采礦損失與貧化*礦金礦礦體生產規模較大。設計演算幾個臺階損失率在 3 4%可，貧化率在57%間，但考慮礦山勘探程度，加之大規模機械化 采礦控制礦體邊界困難，設計選取采礦損失率 5%貧化率8%為降低米礦損失和貧化指標，建議礦山； 加強生產勘探，包括基建探礦，及時取樣化驗，正確圈定礦 體邊界。 在礦巖交界處，要逐個炮孔取樣化驗，便于及時指導采剝作 業，減少人為的損失和貧化。 現場施工時，請結合勘探線剖面圖以控制鉆孔深度，嚴防超 挖局部的礦體底盤圍巖，引起不必要的貧化。 礦山地測采技術人員應密切配合，加強生產管理工作。礦山工作制度、生產規模及服務年限6.161 礦山工作制度礦山工作制

18、度結合當地實際情況，采用年工作日300天，每天3 班，每班8小時。礦山規模及生產能力驗證業主委托要求*礦礦業有限公司生產規模為 3000t/d。設計根 據*礦金礦礦床賦存特點、露天開采境界和采剝工藝等條件，對礦 山規模驗證如下：按采礦工作面可布鏟裝設備臺數驗證露天礦生產能力與工作面可布挖掘機臺數的關系：A二NnQ式中：A露天礦礦石年產量，萬噸/年；N 一個采礦臺階可布挖掘機臺數；Q挖掘機生產能力，萬噸/年；n同時工作臺階數；1.9m3挖掘機工作線長度為200m而采場階段走向長400m左右， 所以每個作業臺階可布置2臺挖掘機，同時增設一臺ZL40前裝機主 要輔助作業。1.9m3挖掘機生產能力為4

19、0萬噸/年，ZL40前裝機輔助 作業生產能力為30萬噸/年。按采剝總量270萬噸/年驗證生產能力，參數選取如下：N=2 n=3;Q=Q空掘機+ Q前裝機=310萬噸計算結果表明，按工作面可布挖掘機數目確定可能達到的采剝總 量，當三臺階同時作業時可超過 270萬/年生產規模所需的年采剝 總量，從露天采場境界看，礦山在滿足最小工作平臺寬度要求的前提 下，完全能布置3個臺階同時作業。可見，按工作面可布挖掘機臺數確定的3000t/d的生產規模是可行的。按采礦工程延伸速度驗證露天礦生產能力與延伸速度的關系：A=PVn /h(1 -e)A露天礦生產能力，90萬噸/年；P選用的有代表性的水平分層地質礦量12

20、6.4萬噸(3734m的水平地質礦量)h階段高度，10mn 礦石的回米率，95%e廢石混入率，8%則采礦工程延伸速度v=Ah(1 e)/p n =4.5m/a;計算結果表明，實現3000t/d的產量，采礦工程量下降6.7m/a , 復合有關設計規范允許的下降深度，是合理的。綜上可見，按開采技術條件確定的3000t/d的生產規模是可行的。礦山服務年限該礦床屬于低品位金礦床，90%以上的資源量(礦石量)金品位 在12X 10-6之間。根據近幾年來黃金市場價格走勢以及礦區的建設 條件、礦床的開采技術條件等，為了充分合理地利用有限的礦產資源， 在確定的露天開采范圍內，本次設計利用的資源量除了露天范圍內

21、詳 查報告提交的部分表內礦外，還利用了大部分表外礦。設計利用的總 礦石量7140282t，平均金品位2.35 X 10-6，金金屬量16779.66kg。按采礦損失率5%貧化率8%礦山基建副產礦石47萬噸，礦山 生產能力3000t/d，礦山平均供礦品位2.16g/t并考慮損失貧化計算， 礦山服務年限為7.5年。礦山基建期10個月，礦山基建結束即達產。該礦床深部未封閉且周邊有很多外圍資源，二期礦山規模和服務 年限將根據以后探礦情況確定。礦山生產進度計劃計劃編制的原則和依據(1) 礦山生產能力3000t/d(2) 礦山分層礦巖量表(3) 鏟裝設備臺效：1.9m3挖掘機40萬噸/年ZL-40前裝機3

22、0萬噸/年(4) 采礦損失率5%貧化率8%6.1.7.2 基建進度計劃相對于礦床賦存特點、露天開采境界和采剝工藝，*礦金礦基建工程量較小，基建期剝巖總量為 46.6萬m (付產礦石47萬噸)。設計完成上述基建工程量為10個月。礦山基建終了時最低工作臺階標高為 3754m基建結束時礦山開 拓礦量167.1萬噸（保有期1.8年），備采礦量92萬噸（保有期1年）, 都符合有關規范要求。露天防排水6.181 地表排水地表排水采用自然排水，在露天采場周圍 1015米處挖溝，在 礦體上盤采場邊界沿礦體走向掘溝，采場端部邊界沿垂直礦體走向掘 溝，將雨水引到礦區外。排水溝底寬0.51m 上口寬1.52.0m。露天采場排水礦山采用露天開采，礦體賦存在+ 3714 m標高以上的山脊上，開 采過程中具有很好的自然排水條件。不需要機械排水即可保證生產。安全與工業衛生設計依據中華人民共和國安全生產法2002年11月1日施行中華人民共和國礦山法1992年主席令第65號中華人民共和國礦產資源法（修正）1986年3月19號勞動部【1997】3號文建設項目（工程）勞動安全衛生監督 規定及附件。 冶金部冶生【1996】204號文冶金企業安全衛生設計規范。 金屬非金屬露天礦山安全規程GB16423-2006危害安全衛生因素分析露天礦生產