山阳县馒关山水泥灰岩矿初步设计(安全专篇)

山阳县馒关山水泥灰岩矿初步 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 (平安专篇)山阳县馒关山水泥灰岩矿初步设计(平安专篇)山阳县馒关山水泥灰岩矿初步设计(平安专篇)山阳县秦阳建材有限责任公司馒头山水泥灰岩矿采矿工程初步设计(平安专篇)陕西省建筑材料工业设计争辩院二○一○年五月院长：曹永晓总工程师：王引江设计院院长：万笃韬项目负责人：何广有编写人员：何广有申常爱目录TOC\o"1-2"\h\z\uHYPERLINK\l"_Toc263415422"第一章总论PAGEREF_Toc263415422\h1HYPERLINK\l"_Toc263415423"1.1设计依据PAGEREF_Toc263415423\h1HYPERLINK\l"_Toc263415424"1.2矿山简介PAGEREF_Toc263415424\h2HYPERLINK\l"_Toc263415425"项目简介PAGEREF_Toc263415425\h4HYPERLINK\l"_Toc263415426"矿山建设条件PAGEREF_Toc263415426\h6HYPERLINK\l"_Toc263415427"项目概况PAGEREF_Toc263415427\h8HYPERLINK\l"_Toc263415428"1.6结论与建议PAGEREF_Toc263415428\h12HYPERLINK\l"_Toc263415429"其次章地质与矿产PAGEREF_Toc263415429\h13HYPERLINK\l"_Toc263415430"以往地质工作PAGEREF_Toc263415430\h13HYPERLINK\l"_Toc263415431"区域地质概况PAGEREF_Toc263415431\h13HYPERLINK\l"_Toc263415432"矿体特征PAGEREF_Toc263415432\h18HYPERLINK\l"_Toc263415433"矿石质量特征PAGEREF_Toc263415433\h18HYPERLINK\l"_Toc263415434"矿床开采技术条件PAGEREF_Toc263415434\h20HYPERLINK\l"_Toc263415435"矿山资源储量PAGEREF_Toc263415435\h21HYPERLINK\l"_Toc263415436"设计利用资源储量PAGEREF_Toc263415436\h21HYPERLINK\l"_Toc263415437"第三章矿床开采PAGEREF_Toc263415437\h22HYPERLINK\l"_Toc263415438"3.1开采范围及开采现状PAGEREF_Toc263415438\h22HYPERLINK\l"_Toc263415439"3.2开采方式选择PAGEREF_Toc263415439\h24HYPERLINK\l"_Toc263415440"3.3露天开采境界的确定PAGEREF_Toc263415440\h24HYPERLINK\l"_Toc263415441"矿山生产规模、服务年限及工作 制度 关于办公室下班关闭电源制度矿山事故隐患举报和奖励制度制度下载人事管理制度doc盘点制度下载 PAGEREF_Toc263415441\h28HYPERLINK\l"_Toc263415442"矿山装备水平PAGEREF_Toc263415442\h29HYPERLINK\l"_Toc263415443"矿山开拓与运输PAGEREF_Toc263415443\h30HYPERLINK\l"_Toc263415444"采矿方法PAGEREF_Toc263415444\h33HYPERLINK\l"_Toc263415445"采剥工作进度 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 PAGEREF_Toc263415445\h34HYPERLINK\l"_Toc263415446"穿孔爆破与装载工艺PAGEREF_Toc263415446\h34HYPERLINK\l"_Toc263415447"排土工艺PAGEREF_Toc263415447\h40HYPERLINK\l"_Toc263415448"3.11露天采场防排水PAGEREF_Toc263415448\h42HYPERLINK\l"_Toc263415449"第四章总图及公用帮助设施PAGEREF_Toc263415449\h43HYPERLINK\l"_Toc263415450"4.1总图运输PAGEREF_Toc263415450\h43HYPERLINK\l"_Toc263415451"4.2压气PAGEREF_Toc263415451\h44HYPERLINK\l"_Toc263415452"给排水PAGEREF_Toc263415452\h44HYPERLINK\l"_Toc263415453"4.4矿山修理PAGEREF_Toc263415453\h45HYPERLINK\l"_Toc263415454"4.5消防PAGEREF_Toc263415454\h45HYPERLINK\l"_Toc263415455"4.6主要采矿设备PAGEREF_Toc263415455\h45HYPERLINK\l"_Toc263415456"供配电PAGEREF_Toc263415456\h46HYPERLINK\l"_Toc263415457"通讯PAGEREF_Toc263415457\h46HYPERLINK\l"_Toc263415458"第五章环境爱护与水土保持PAGEREF_Toc263415458\h47HYPERLINK\l"_Toc263415459"5.1编制依据PAGEREF_Toc263415459\h47HYPERLINK\l"_Toc263415460"5.2工程概况PAGEREF_Toc263415460\h48HYPERLINK\l"_Toc263415461"污染源、污染物及其治理措施PAGEREF_Toc263415461\h49HYPERLINK\l"_Toc263415462"环境监测及环保管理机构PAGEREF_Toc263415462\h50HYPERLINK\l"_Toc263415463"环保投资PAGEREF_Toc263415463\h50HYPERLINK\l"_Toc263415464"5.6水土保持与复垦PAGEREF_Toc263415464\h50HYPERLINK\l"_Toc263415465"第六章技术经济PAGEREF_Toc263415465\h52HYPERLINK\l"_Toc263415466"6.1建设规模PAGEREF_Toc263415466\h52HYPERLINK\l"_Toc263415467"6.2投资范围PAGEREF_Toc263415467\h52HYPERLINK\l"_Toc263415468"6.3组织机构及人员配置PAGEREF_Toc263415468\h52HYPERLINK\l"_Toc263415469"6.4概算编制依据PAGEREF_Toc263415469\h53HYPERLINK\l"_Toc263415470"6.5投资估算PAGEREF_Toc263415470\h53HYPERLINK\l"_Toc263415471"6.6综合评价PAGEREF_Toc263415471\h54HYPERLINK\l"_Toc263415472"第七章平安专篇PAGEREF_Toc263415472\h56HYPERLINK\l"_Toc263415473"7.1编制依据PAGEREF_Toc263415473\h56HYPERLINK\l"_Toc263415474"7.2工程概述PAGEREF_Toc263415474\h58HYPERLINK\l"_Toc263415475"7.3影响矿山平安的主要平安因素分析及防范措施PAGEREF_Toc263415475\h59HYPERLINK\l"_Toc263415476"7.4矿山开采平安评述PAGEREF_Toc263415476\h73HYPERLINK\l"_Toc263415477"7.5总平面布置PAGEREF_Toc263415477\h79HYPERLINK\l"_Toc263415478"7.6机电及其它PAGEREF_Toc263415478\h81HYPERLINK\l"_Toc263415479"7.7矿山平安管理机构及设施PAGEREF_Toc263415479\h86HYPERLINK\l"_Toc263415480"应急救援预案PAGEREF_Toc263415480\h87HYPERLINK\l"_Toc263415481"存在问题和建议PAGEREF_Toc263415481\h89附件1、采矿许可证2、设计托付书附图1、山阳县馒头山水泥灰岩矿地形地质图1:20002、山阳县馒头山水泥灰岩矿总平面图1:20003、山阳县馒头山水泥灰岩矿采剥终了平面图1:20004、山阳县馒头山水泥灰岩矿采剥剖面图1:10005、山阳县馒头山水泥灰岩矿中深孔爆破炮孔布置图1:1006、山阳县馒头山水泥灰岩矿供配电系统图1:300第一章总论1.1设计依据法律、法规、规程（1）《中华人民共和国平安生产法》（中华人民共和国主席令第70号，2002年11月1日起实施）；（2）《中华人民共和国矿山平安法》（中华人民共和国主席令第65号，1993年5月1日起施行）；（3）《中华人民共和国矿产资源法》（1986年10月11日起施行）（4）《中华人民共和国矿产资源法实施细则》（中华人民共和国国务院令152号，1994年3月26日起实施）；（5）《陕西省平安生产条例》（陕西省第十届人民代表大会二十一次会议通过，2005年12月1日起实施）；（6）《非煤矿山平安生产许可证明施方法》（国家平安生产监督管理局令第9号，自2004年5月17日起实施）；（7）《非煤矿山企业平安生产许可证明施方法》（国家平安生产监督管理总局第19号，2005年2月1日）；（8）《陕西省建设项目平安设施监督管理方法》陕西省人民政府第125号文，2007年11月1日起实施；（9）关于印发非煤矿矿山建设项目初步设计《平安专篇》编写提纲和平安设施审查与竣工验收有关表格格式的通知（安监总管一字[2005]29号），自2005年4月29日起实施。（10）《金属非金属矿山平安规程》（GB16423-2006）；（11）《爆破平安规程》（GB6722-2003）；（12）《矿山电力设计规范》（GB50070-94）；（13）《机械平安防护规范》（GB12256-90）；（14）《工业企业设计卫生 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 》（GBZ1-2002）；（15）《开发建设项目水土保持技术规范》（GB50433-2008）；（16）《污水综合排放标准》（GB8978-1996）；(17)《高危行业企业平安生产费用财务管理方法》（以下简称《方法》）(财企〔2006〕478号)；（18）《小型露天采石场平安生产暂行规定》（国家平安生产监督管理局，2005年2月1日）设计依据的主要技术资料（1）采矿许可证;（2）设计托付书;（3）《陕西省山阳县馒头山水泥灰岩矿保有资源储量检测说明书》（陕西省核工业地质局二二四大队，2008年11月）；（4）《山阳县水泥灰岩矿地质灾难危急性评估报告》（西安中勘工程有限公司，2006年12月）；1.2矿山简介1.2.1矿区位置、交通矿区位于山阳县城西南三里店南侧的东西馒头山，行政区划属陕西省山阳县城关镇三里店村管辖。矿区中心地理坐标为：东经109°50′02″，北纬33°30′01″。矿区距山阳县城约5km。山（阳）—镇(安)干线大路（S203省道）从矿区北部通过，矿区至干线大路仅3km，有村村通水泥路和矿区砂石路相通，交通极为便利（见图1）。矿区位于秦岭山脉南麓，属中低山区，最高海拔1350m，最低标高800m，平均1100m，相对高差530m，地形南高北低，水系发育，山陡沟窄，多悬崖绝壁。1.2.2自然地理及气候矿区地处秦岭腹地。地势陡峻。植被发育，多为落叶乔灌木。山阳县县河水系属长江流域汉江水系干流的四级支流，水源主要来源于商州区殿岭油岭至山阳县城一带，由西向东注入金钱河，县河全长，集水面积2，常年流水不断，河流宽度一般22m，洪水期水深3——6m3—，流量3——3/s。区内气候属凉亚热带山地气候，年降水量，多集中在七月至十月上旬，降水量占全年的52.4%。夏秋季常消灭地方性大暴雨和连阴雨，初夏干旱。年平均气温为℃，七月最高，元月最低，极端最高气温为℃，极端最低气温为℃，全年无霜期平均为210天。每年11月至次年3月有降雪，12月至次年2月为冰冻期，冰冻层厚小于20cm。1.2.3矿权设置状况该矿山首次设立矿权时间为1999年11月20日，由陕西省地2。开采标高为1250—900米。限定开采矿种为石灰岩。依据在商洛市采矿权信息系统中查询结果显示，其采矿权四周2km以上无矿业权设置。1.3项目简介1.3.1项目名称山阳县馒头山水泥灰岩矿为山阳县秦阳建材有限责任公司下属的一灰岩矿山，2010年2月由陕西省国土资源岩，开采方式。1.3.2项目单位简介山阳县秦阳建材有限责任公司是山阳县一家最大的水泥制造企业，原为山阳县水泥厂，1998年5月后经改制为股份制企业。该企业现有职工268人，其中专业技术人员36人。企业注册资金1000万元，年生产力量为年生产水泥30万吨。2008年产值为3600万元，2009年年产值为4500万元，利税800万元。生产的“秦阳牌”水泥有425、325R复合硅酸盐两种规格。该企业曾被评为商洛市纳税大户等荣誉称号。1.3.3项目编制原则（1）依据市场及技术状况，合理确定产品方案及装备规模，尤其重点考虑工艺技术可行性和项目的经济可行性。（2）充分利用山阳县现有的人力资源和公用工程、帮助工程、行政及福利设施等地方优势，尽可能节省投资。（3）在满足国家有关平安规范的前提下，节省用地，合理满足业主要求，做到平安、经济、牢靠、有用。（4）贯彻环境爱护、平安和工业卫生实施同主体工程同时建设的方针。（5）在平安牢靠的前提下，立足选用国内成熟、先进的工艺技术和设备。（6）以科学、求实的态度，公正、客观、科学地反映建设项目的实际状况，确保初步设计报告的编制质量。1.３.4项目建设及设计状况山阳县馒头山水泥灰岩矿始建于1999年11月，设计生产规模为7万吨/年，设计采矿方案为露天开采，矿石直接被山阳县秦阳建材有限责任公司水泥厂利用，该矿山所采出的石灰岩矿是该公司的主要的水泥原料，开采区位于寺沟沟脑东侧山坡。山阳县秦阳建材有限责任公司在2010年换证后，采矿规模变为年采。本设计为山坡露天采场,设计最低开采标高为900m，最高开采标高为950m，采矿边坡角为50°，接受中深孔爆破技术。2009年５月—２010年５月，我院曾两次派工程技术人员到企业和矿山了解状况，该矿山企业在2008年先后投资20多万元，硬化了通往矿区的大路3km，并与三里店村寺沟的村民达成了有关 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，解决了矿山与村民的纠纷，同时又投入了150多万元购置了钻机、装载机、挖掘机和空压机等矿山开采设备，为矿山的生产供应了条件。1.4矿山建设条件（1）资源条件依据陕西省核工业地质局二二四大队所提交的《陕西省山阳县馒头山水泥灰岩矿保有资源储量检测说明书》，山阳县馒头山石灰岩矿矿权范围内总储量为72.8万吨，境界内可采资源量为27.49万吨，平均剥采比为0.13:1。（2）开采技术条件①水文地质：矿区范围属于山阳县县河中游补给区，区内地形南高北低，矿区地表水体为寺沟，属季节性河流，平常多为干沟及小溪，主要靠大气降水补给，形成季节性或短时间流水，矿区实际设计开采标高在900m以上，而矿区最高历史洪水位为800m，沟底溪水不会对矿体开采造成影响。矿区含水层为灰岩、白云岩和第四系潜水层，岩石裂隙水发育，地下水沿第四系底部及岩石裂隙呈泉水状排泄，除地表水和地下泉水外，矿区内未发觉其它溶洞水、老窿水等，只要做好防排水工作，一般不会影响矿床开采。矿区水文地质类型属以裂隙充水为主的水文地质条件简洁型。②工程地质：采矿证范围内岩石均为D2g2-4厚层状灰岩，矿体顶、底板属较坚硬灰岩，基本上没有裂开风化，内部无脆弱夹层，矿山开采的边坡角为60°-70°，稳定性良好。已形成的采空区边坡稳定，矿山工程地质条件简洁。③环境地质矿区位于馒头山北坡，远离城镇和村庄，采矿过程中形成的噪音影响小，所采出的废石量较少，且堆放于沟边较平坦处，采矿场及其四周不易形成滑坡和泥石流等地质灾难，但由于采矿和剥离易形成高陡边坡，在雨雪及地震等不利的气象条件下，易形成倒塌地质灾难。（3）外部运输条件山阳县馒头山水泥灰岩矿距山阳县城西直距约3km，沿大路至山阳县城5公里，矿区有村村通大路直接山（阳）-漫（川）乡级大路，交通较为便利。（4）供水条件矿区寺沟沟脑有一山泉水源，可用塑料胶管将泉水引至矿区沟底蓄水池，并用水泵将蓄水池中的水泵至高位水池，再由高位水池向矿山各生活及生产部位供水。（5）通讯条件中国移动、中国联通网络掩盖矿区，矿区用移动通讯格外便利。（6）矿山外部协作条件矿区距山阳县城较近，劳动力资源能够满足矿山开发所需的人力。生产及生活矿所需物资及原材料可就近在山阳县城购买。1.5项目概况1.5.1开采方式及建设规模该石灰岩矿为最低开采标高高于矿区最高历史洪水位，为一山坡露天矿。本设计接受露天开采方式，设计生产规模为7.92×104t/a。1.5.2设计各主要概况简介（1）资源概况依据地质检测报告，共提交石灰岩矿资源储量为：推断的内蕴经济资源量（333类）为72.８万吨，境界内可采资源量为27.4万吨。境界可采矿岩总量为31.06万吨，其中，矿石量为27.49万吨，废石量为3.57万吨，剥采比为0.13。（2）工业场地选定依据矿床开采技术条件等因素，确定接受大路开拓—汽车运输方案，工业设施位于矿山采场四周平缓地带，本次设计中所布设的工业场地位于寺沟沟脑地带，同时处于爆破警戒线范围以外，该处沟谷较宽畅，地形、地貌完全能够满足设场条件。运矿简易大路可直接与工业场地相连。（3）设计开采范围及对象依据采矿许可证，山阳县馒头山石灰岩矿矿区由5个拐点围成，其坐标如下：拐　点坐标XY13709127373920982370923437392119337092973739199943709309373918655370923737391843矿区面积：0.028km2；开采标高：1250—900m（采矿许可证标注采矿标高）。（4）开采工艺本矿适合露天开采，设计接受横向采剥、移动坑线与固定坑线相结合的采矿方法。矿山工作制度：矿山接受间断工作制度，年采矿工作天数为300天，每天1班。①露天开采境界的确定:露天开采境界圈定的主要技术参数及结果：境界圈定参数及结果表-1序号项目单位主要技术参数一圈定参数1台阶高度m102台阶坡面角°703最终边坡角°504平安平台宽度m45清扫平台宽度m6二圈定结果1露天坡顶标高m9502露天坡底标高m9003境界内矿岩量矿石万吨27.49　废石及表层掩盖物万吨3.574境界内矿岩总量万吨31.06②设备选配依据矿石产量规模和选用的采矿方法以及扩大规模的可能性，设备的选型按先进、牢靠、高效、低耗的原则，接受QZ100K潜孔钻机，选取W2-100型挖掘机、10t矿用自卸汽车。③开拓运输系统设计确定开拓系统由寺沟沟底起始，沿寺沟东部的矿体南侧，形成主干线，各开采水平修建与主干线相接的邻时运输道路，各道路坡度不大于8%。每上升10m（1个阶段高度）留设一缓坡段，采矿时由缓坡段修筑出岔线连接至各开采水平。④穿孔爆破工作依据矿山产量，接受中深爆破技术，中深爆破设计孔深10.35m（超深1.24m），孔径Φ100mm。依据以上参数，设计选用QZ100K潜孔钻，二次裂开接受SYD-400型液压碎石器，安装在液压挖掘机上进行操作。⑤采场防排水该采矿场为山坡型露天矿，自然地形有利于大气降水的自流排泄，生产作业平台则利用台阶自然排水，将水引出采场。为了防止坡面降雨汇水涌入采矿场，需在矿体开采境界外的山坡处修筑截水沟，以将水流导出采场以外。截水沟的设置位于采场四周平距不小于5m，其修筑应依据采剥的进展，分期分批建设。（5）项目投入总资金及效益①项目投入总资金该矿山项目建设投入总资金为万元。其中基建工程投资为万元，流淌资金10万元。②项目效益估算该矿山开采后，在达产年可实现销售收入277.2万元，可实现年利润额158.4万元。本项目投资利润率为82.4%,投资收益率为%，投资回收期约1.13年(不含建设期)，且该项目具有肯定的抗风险力量（以上参数取自《山阳县馒头山水泥灰岩矿矿山开发利用与爱护方案》）。（6）主要技术经济指标表主要技术经济指标表1-2序号指标单位数额备注一地质资源及储量1保有资源量万吨72.82可采资源量万吨3废石量万吨3.574剥采比吨/吨0.13二采矿1矿山生产力量吨／年2开拓方式大路开拓汽车运输3年采剥总量万吨31.95稳产期4年采矿石量万t/a27.49稳产期5年剥离岩石量万t/a3.57稳产期三技术参数1台阶高度m102台阶坡面角°703终了边坡角°504最高台阶标高m9505最低台阶标高m9006平安平台m47清扫平台m6五技术经济分析1项目投入总资金万元　2基建投资万元　3流淌资金万元10　4销售收入万元/年277.2不含税5销售税金及附加万元/年82.376总成本费用万元/年118.887年利润万元/年158.48税后利润万元/年127.629　投资回收期（税后）年1.13　10投资利润率%82.411投资收益率%136.891.6结论与建议（1）本项目建设符合我国有关的产业进展政策，对提高资源利用率、满足企业自身对水泥原料的需求具有乐观意义；（2）本项目的资源条件好，各项建设条件基本具备；（3）项目的拟建规模和设计方案合理、切实可行；推举的工程技术方案先进成熟，可以在较短时间内完成；（4）环境影响、劳动平安及消防要求等均可得到保障并在可把握的范围之内；（5）项目的经济效益、社会效益和环境效益较好；（6）从风险分析看，该项目的风险程度较低；综上所述，该项目建设方案可行、经济合理，各项建设条件基本具备。其次章地质与矿产以往地质工作60-70年月陕西地质局在该区先后进行了1/20万、1/5万区域地质调查，查明白区域基础地质特征，供应了馒头山一带的水泥灰岩矿产信息。1984年，陕西省地质矿产局第十三地质队应山阳县政府和县水泥厂的要求，对馒头山地区水泥灰岩矿进行了评价，提交了《陕西省山阳县馒头山水泥灰岩矿床地表详查评价报告》，（其中C级储量4532.74万吨，D级储量25411.8万吨），该报告于1986年2月19日经十三地质队评审通过。评价工作范围以寺沟为中心，西至小路沟，东至乔家沟，面积约15km2。完成实物工作量：（1）1:10000地质草测2；（2）1:2000地形测量4km2；（3）1：2000地质草测2；槽探2250m3；（4）1：2000实测剖面1656m，1：500实测地质剖面3077m，（5）刻槽化学样372件。认为馒头山水泥灰岩为一大型优质矿床。区域地质概况矿区位于东秦岭褶皱系印支褶皱带的耀岭河——纸房沟复背斜北侧次级向斜的北翼。矿区北侧紧邻牛耳川-竹林关大断裂，东距板板山花岗岩岩体约。矿区四周10km2范围内主要出露中下石炭统到中上泥盆统的地层。褶皱构造主要为纸房沟背斜及其两侧次一级向斜褶曲。区域断裂主要为牛耳川-竹林关大断裂及其派生的次级近东西向束状主干断层带，主干断层带内后期北东向小断层发育，它们切穿了主干断层，使地层不同程度地发生了位移。区域上所见侵入岩为燕山期中—细粒花岗岩和一些时代不明的辉绿岩、煌斑岩岩脉。2.2.1矿区地层矿区出露地层主要为泥盆系上中统的九里坪组其次岩性段（D3j2）、星红铺组第一岩性段（D2x1）和上古道岭组（D2g2），其岩石组合特征由新到老分述如下：(1)九里坪组其次岩性段（D3j2）测区内出露不全，可以见到两个岩性层，与古道岭组为断层接触。①其次层（D3j2-2）：出露于测区南部，呈带状近东西向展布，以灰绿色粉砂质绢云母板岩为主，加少量石英粉砂岩和含硅质团块灰岩。越靠近测区东侧钙质成分越高，在苦桃东沟内该层中夹有较多的中—薄层状含硅质条带和团块灰岩，与北侧上古道岭组第一岩性段（D2g2-1）为断层接触，厚度大于160m。②第一层（D3j2-1）：分布于矿区南部的寺沟口和东沟脑一带，上部为深灰色中厚层状含硅质条带结晶灰岩，下部为中厚层夹薄层灰岩。厚度大于86m。（2）星红铺组第一岩性段（D2x1）分布于矿区中北部，与南侧的上古道岭组地层为断层接触，但在区域上与古道岭组和九里坪组均为整合接触。据岩性差异可细分为五个岩性层：①D2x1-5：主要岩性为：石英砂岩、云母片岩、斜长角闪岩、灰岩和少量石英交代岩，出露宽度大于250m。由于燕山期花岗岩枝的穿插和侵蚀，使岩层呈透镜状和不规章的条带状残留体出露。②D2x1-4：呈东窄西宽的不规章条带状出露于矿区北部。主要由中厚层状透闪石大理岩夹少量灰岩和钙质砂岩组成，厚度大于51m。底部中厚层状含碎屑灰岩内含有腕足类化石。③D2x1-3：呈西窄东宽的带状展布于竹园沟一带，被花岗岩所侵蚀。岩性主要为灰褐色绢云母板岩、钙质板岩夹泥灰岩。顶部的泥灰岩中含有多鳞无洞贝化石。厚度73m。④D2x1-2：出露于矿区西北角，向东被F1断层切断，岩性为黄绿色钙质细砂岩，出露宽度97m。⑤D2x1-1：岩性为深灰色中—厚层状白云质灰岩。出露宽度大于100m。（3）上古道岭组（D2g2）为水泥灰岩矿体赋存的层位，岩性由单一的灰岩组成，可分性差。按岩性特征大致可分为四个岩性段，总厚度大于222m。自南而北：①D2g2-4：浅灰色、灰色中—厚层状灰岩，局部夹紫红色薄层灰岩，顶部为中—薄层砾状碎屑灰岩、团块灰岩。岩层中疏密不均地见有缝合线构造。岩石矿物成分：方解石97～100%，含微量白云石、石英、绢云母及铁质、泥质物。进一步还可细分为三个层：D2g2-4c：薄层状、局部中厚层状灰岩，部分地段夹有泥质条带及砾状灰岩。整体呈灰、浅灰色，碎屑、团块结构。厚度30～110m。D2g2-4b：薄～中厚层状灰岩，紫红色，微晶结构。此层铁质含量略高，局部夹泥质条带，厚3～14m。D2g2-4a：厚层状灰岩，灰色，微晶结构，局部扁粒、现状结构，局部见有白云岩化。该层厚76-101m。分布于矿区中部，下部为青灰色至灰白色薄板状和厚层灰岩，上部为灰绿色钙质千枚岩夹鲕状灰岩透镜体。产状178-180°∠73-81°，与上覆地层上楼村组呈整合接触。②D2g2-3：以紫红色为主，浅灰、灰黄、灰白等杂色为次的薄—中厚层状微晶灰岩。局部夹有团粒、团块碎屑灰岩和条带状白云岩。厚50—98m。紫红色微晶灰岩：微小晶结构，块状构造，主要由95%—98%粒径的方解石组成。余为铁质、石英和绢云母。③D2g2-2：为深灰色薄层状碎屑灰岩，局部夹扁粒、线状灰岩，厚度250—330m。碎屑灰岩：碎屑结构，平行构造。岩石由97%—100%的方解石组成，含少量石英、白云石和绢云母。该段岩性中缝合线构造发育，大部分缝合线产状与岩层面全都，少量与岩层面斜交。④D2g2-1:区内为浅灰色、紫灰色厚层状含白云质团块的碎屑灰岩，局部夹有含砾碎屑灰岩和团粒灰岩，具缝合线构造，在苦桃阴家凹一带，该段底部为一层灰色薄层状白云质灰岩，且局部夹有硅质条带。本岩性段厚度大于325m。2.2.2矿区构造（1）褶皱构造：矿区位于东秦岭褶皱系印支褶皱带的耀岭河——纸房沟复背斜北侧次级向斜的北翼。褶皱构造主要为纸房沟背斜及其两侧次一级向斜褶曲。矿区内地层产状15°-55°∠60°-88°。（2）断裂构造F1断裂：为区内主要断裂构造之一。断裂走向85°-100°倾角69°-85°。断裂带宽1—25m，带内后期方解石脉发育，断层角砾以灰岩为主，次有板岩、砂岩、花岗岩和石英颗粒。该断层经多次活动并发生位移，形成陡倾的正断层。F2断裂:为区内主要断裂构造之一。断层产状162°-198°∠70°-80°。断裂带宽1～30m，带内充填角砾成分简洁，以灰岩为主，板岩次之。该断层经多次活动并发生位移，形成向南陡倾的正断层。F3～F7断层：规模较小，断层走向70～105°，倾向北，倾角73°～90°，断层多与地层斜交。充填物多为灰岩角砾，以钙质及粗晶方解石胶结。F8断裂：展布于李家沟—寺沟—土地庙一线。走向65°左右，倾角近于直立（86°—90°），倾向南东。裂开带宽1—20m，充填物为断带旁侧的灰岩角砾。断层两侧岩石裂隙发育，其内充填有含铁方解石脉。断裂为一左行平移断层，水平断距60—420m。F9断裂：展布于矿区东部青林沟内。断层走向45～60°，倾角近于直立，充填物为断带旁侧的灰岩、板岩角砾。该断裂为一右行平移断层，水平断距60—420m。F10—F13：规模较小，断层倾向150°～210°，倾角33°～57°，断带宽15m。2.2.3矿区地层（１）矿区岩浆岩：矿区内所见岩浆岩主要为侏罗纪（燕山期）板板山花岗岩（γJ）的岩株和岩枝。此外尚有较多的煌斑岩脉。两者主要侵入于星红铺组地层中。①中—细粒花岗岩中—细粒花岗岩长约2000m，宽250m，呈岩株状产出，平面上呈近东西向的带状，矿区四周仅在竹园沟—青林沟一带出露，侵入于星红铺组地层中。主要岩性有：钾长花岗岩、斜长花岗岩、角闪花岗岩蚀变花岗岩及未分类花岗岩。花岗岩多为灰白色、浅肉红色，中细粒花岗结构，块状构造。矿物成分：石英20%～30%，长石70%～75%，余为黑云母、磷灰石。蚀变花岗岩主要呈条带状分布在与围岩接触带四周，具交待假象结构，块状构造。②煌斑岩脉呈不规章的脉状分布于D2x1地层或花岗岩中，走向与地层走向基本全都。脉长数米—数十米，宽1—10余米。以蚀变闪斜煌斑岩脉为主，次为蚀变云斜煌斑岩脉。蚀变闪斜煌斑岩脉：褐绿色，煌斑结构，块状构造主要由蚀变角闪石（含量30—45%，角闪石已蚀变为绿泥石、高岭土）和蚀变斜长石（含量55—70%，斜长石已蚀变为伊利石、绢云母）组成。2.3矿体特征馒头山水泥灰岩赋存的D2g2地层，西起石灰沟，东至寨上沟，长达8km，地质检测报告所提交的山阳县馒头山水泥灰岩矿储量仅仅是D2g2-4a西端的一部分，该地段矿体品位较高，构造简洁，仅局部在地表有次生的白云岩。在矿区内（采矿证范围）的矿体大小、形态与采矿证圈定范围全都，矿体除北部边界外，东南西三个方向均未圈出矿体自然边界。在工程把握地段的矿体长274m，宽116m。矿体总体走向90°—110°，倾向北东，倾角80°—85°。2.4矿石质量特征(1)矿石矿物成份矿石矿物成份主要由95%～100%的方解石组成，含少量的白云石、石英、绢云母及次生泥质、铁质矿物。方解石以泥晶方解石和微晶方解石为主，次为粗晶方解石。(2)矿石化学成份矿区矿石有益组分CaO一般含量＞50％，有害组分MgO＜0.5％（见表3-1）。矿石中其它有害组份含量均较低，各项工业指标均符合水泥灰岩原料的要求。故本次储量检测工作中，矿石基本分析样为CaO、MgO的含量。矿石主要组分含量一览表表2-1单位％组分CaOMgOFe2O3Al2O3SiO2fSiO2K2ON2OSO3烧失量含量(3)矿石结构构造矿石主要为碎屑结构、微晶结构,其次为团粒结构、扁粒结构和线粒结构。矿石构造为块状构造、团块状构造、平行构造和缝合线构造。各自然类型的结构、构造特征基本相同。(4)矿石类型及矿石品级古道岭组灰岩可分性差，各段、层为渐变过渡关系，因而自然类型不易划分，矿石基本特征相像。依据矿石颜色、单层厚度、是否有白云岩化等特征，将矿石划分为五种自然类型：Ⅰ型：灰～浅灰色，碎屑及团粒结构，薄层状，局部中厚层状。Ⅱ型：紫红色，微晶结构，薄～中厚层状，偶见泥质条带。Ⅲ型：灰色，微晶结构，局部扁粒、线粒结构，厚层状。该类型为本次检测的采矿权范围内主要的矿石类型。该自然类型的矿石，有益、有害组分的含量变化不大，品质均满足水泥用石灰岩矿石工业指标的质量要求，为水泥用石灰岩矿工业类型，属水泥用灰岩Ⅰ级品。Ⅳ型：紫红色为主，次为土黄、灰白的杂色，微晶结构，局部团粒、团块、碎屑结构，薄～中厚层状。Ⅴ型：深灰色，碎屑结构，局部扁粒、线粒结构，薄层状，缝合线构造发育。2.5矿床开采技术条件①水文地质：矿区范围属于山阳县县河中游补给区，区内地形南高北低，矿区地表水体为寺沟，属季节性河流，平常多为干沟及小溪，主要靠大气降水补给，形成季节性或短时间流水，矿区实际设计开采标高在900m以上，而矿区最高历史洪水位为800m，沟底溪水不会对矿体开采造成影响。矿区含水层为灰岩、白云岩和第四系潜水层，岩石裂隙水发育，地下水沿第四系底部及岩石裂隙呈泉水状排泄，除地表水和地下泉水外，矿区内未发觉其它溶洞水、老窿水等，只要做好防排水工作，一般不会影响矿床开采。矿区水文地质类型属以裂隙充水为主的水文地质条件简洁类型。②工程地质：采矿证范围内岩石均为D2g2-4厚层状灰岩，矿体顶、底板属较坚硬灰岩，基本上没有裂开风化，内部无脆弱夹层，矿山开采的边坡角为60°—70。，稳定性良好。已形成的采空区边坡稳定，矿山工程地质条件简洁。③环境地质矿区位于馒头山北坡，远离城镇和村庄，采矿过程中形成的噪音影响小，所采出的废石量较少，且堆放于寺沟中部较平坦处，采矿场及其四周不易形成滑坡和泥石流等地质灾质，但由于采矿和剥离易形成高陡边坡，在雨雪及地震等不利的气象条件下，易形成倒塌地质灾难。2.6矿山资源储量1、地质资源储量：馒头山水泥灰岩矿采矿权范围内的保有资源储量：矿石量72.8万吨。2、可采资源储量：依据矿体地质特征、结合矿山生产实际，按采矿贫化率10%、采矿回收率90%，地质影响系数0.8，计算可采矿石量：矿石量×地质影响系数/（1-采矿贫化率）×采矿回收率×0.8/（1-10%）×90%=万吨3、矿山服务年限依据采矿证所规定的生产规模，馒头山水泥灰岩矿矿山设计年产矿石量为7.92万吨，按此计算，采矿权范围内现有的资源储量可开采7年，但在设计过程中，考虑至万吨,开采年限约为3年。2.7设计利用资源储量依据矿床的开拓方式、露采境界的圈定范围、各台阶展布形式确定本设计中各台阶开采储量（如下表所示）。露天开采境界内矿岩量表2-1台阶标高台阶高度体积矿石量废石量矿岩总量（m）（m）（m3）（t）（t）（t）900102001854650710561755900-910101775148460630054760910-920101690846160600052160920-930101641044800582448544930-940101527841710542247132940-950101432239100508344183合计10068727488035734310614由上表可知，境界内采出的矿岩总量为31.06×104t，所采出矿石量为27.49万吨，废石量为3.57万吨，剥采比为0.13。第三章矿床开采3.1开采范围及开采现状开采范围依据采矿许可证，山阳县秦阳建材有限责任公司馒头山水泥灰岩矿矿区由5个拐点围成，本次设计的开采范围含于这5个拐点所圈定的范围之内，矿区总面积为0.028平方公里。3.1.2矿山开采现状企业在换发采矿许可证前，曾小范围在矿区局部地段进行动过试采，但前期的开采平台均是用浅孔爆破进行动作业的，换证后，矿山改为中深孔爆破，所以，过去的露天采矿对换证后的采矿工作影响较小。目前矿山已有运输汽车、装载机、移动式空压机等设备，并已将村村通大路连接至矿区，矿山将来采矿中，只需购置固定式空压机（供潜孔钻机用）、浅孔钻机及配套设备、挖掘机（配有二次裂开设备）等设备，即可进行正常生产。3.1.3采矿及运输设备本矿山主要设备相关参数见下（表３－１）：矿山设备配备表　　表３－１序号名称型号参数台数备注1装载机FL935E福田雷沃欧力轮胎式，功率92kw２2挖掘机W2-1000斗容3，爬坡力量45°，生产力量140m3/h，台班产量400-600m3。发动机额定功率98kW。23碎石器SYD-400液垫式高能液压2一台备用4推土机T2-100发动机功率75kW，总重13.43t，最大牵引力90kN，理论生产率75-80m3/h（运距50m）,常用台班产量（运距1525m）300—500m3，外形尺寸（长×宽×高）5000×3030×2992mm，制造厂家山东推土机总厂。15自卸汽车载重汽车额定载重量10t56空压机VF-10/7电动固定式功率75kw，配备电动机型号Y280M-6,电动机转速980r/min，额定排汽压力0.7Mp,排气量10m3/min17空压机柴动移动式，排汽量3m328潜孔钻机QZ-100K钻孔直径为100mm，钻孔直径65-110mm，钻孔深度0-30m，钻孔倾角60-90°，工作气压力.5-0.7MPa，耗风量6-9m3/min，主机重量255kg2备一台3.1.4潜深孔机及配套钻具潜深孔机及配套钻具见表3－2QZ-100K潜深孔机及配套钻具　　　表3－2序号名称1参数选择数量备注1钻杆直径Φ50或Φ60，选长1000mm和3000mm钻杆搭配使用配备60米2钻头直径（mm）10010个3钻头长度（mm）2004冲击器外径（mm）805冲击器重量（kg）196冲击器总长度(mm)7757结构行程(mm)1408工作气压(Mpa）9耗气量(M3/Min)10冲击功(J)9811后接头螺纹K52×33.2开采方式选择本矿矿体赋存于当地最高历史洪水位以上，基本沿山脊分布，山势较陡，有利于排水；矿区水文地质简洁，露天开采优势明显，平均剥采比0.13t/t，本次设计选用露天开采。3.3露天开采境界的确定开采技术条件（1）水文地质：矿区范围属于山阳县县河中游补给区，区内地形南高北低，矿区地表水体为寺沟，属季节性河流，平常多为干沟及小溪，主要靠大气降水补给，形成季节性或短时间流水，矿区实际设计开采标高在900m以上，而矿区最高历史洪水位为800m，沟底溪水不会对矿体开采造成影响。矿区含水层为灰岩、白云岩和第四系潜水层，岩石裂隙水发育，地下水沿第四系底部及岩石裂隙呈泉水状排泄，除地表水和地下泉水外，矿区内未发觉其它溶洞水、老窿水等，只要做好防排水工作，一般不会影响矿床开采。矿区水文地质类型属以裂隙充水为主的水文地质条件简洁型。（2）工程地质：采矿证范围内岩石均为D2g2-4厚层状灰岩，矿体顶、底板属较坚硬灰岩，基本上没有裂开风化，内部无脆弱夹层，矿山开采的边坡角为60。。-70。，稳定性良好。已形成的采空区边坡稳定，矿山工程地质条件简洁。（3）环境地质矿区位于馒头山北坡，远离城镇和村庄，采矿过程中形成的噪音影响小，所采出的废石量较少，且堆放于寺沟沟边平坦处，采矿场及其四周不易形成滑坡和泥石流等地灾质性，但由于采矿和剥离易形成高陡边坡，在雨雪及地震等不利的气象条件下，易形成倒塌地质灾难。露天开采境界的圈定原则为了使矿床开采获得最佳的经济效益，必需正确圈定露天开采境界，即合理确定露天开采的底部周界，最终边坡角及开采深度三个要素。本次设计中，露天开采境界主要遵循以下原则：（1）依据矿体赋存特征和开采现状，以经济上合理、技术上可行、技术装备易于把握为原则；（2）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）露天采矿场的最终边坡角不大于露天际坡稳定所允许的角度，保证露天采矿场的平安；（4）境界圈定应满足开拓运输系统和有关空间位置的需求；（5）结合推举接受的采矿工艺，尽量不占或少占林地和耕地。（6）确保开采境界不超出采故许可证范围。3.3.3采场边坡的几何参数选取；山阳县馒头山水泥灰岩矿属山坡型露天矿。露天采场南北长100m，东西宽70m，露天底标高为900m，最高台阶标高950m，边坡最大垂高50m。依据采剥终了境界图，确定采矿最终帮坡角为50°，本设计依据矿岩赋存条件及与矿山相类似岩性坡面角的取值，综合考虑构成采区边帮的自然条件和稳定性，设计的台阶边坡角为70°，其能满足矿山平安生产的要求。3.3.4露天开采境界的主要参数依据矿体及围岩的物理性质，采矿装备水公平状况，对比国内外相类似矿山的采矿相关参数，接受类别法选取的本矿境界参数如下：台阶高度：10m；台阶最终边坡度：50°。；工作台阶坡面角：70°；平安平台宽度：4m；清扫平台宽度：8m；大路限制坡度：8%；最小露天底宽度：30m；最小工作平台宽度：20m；最小工作线长：度60m。3.3.5露天开采境界圈定的结果按所确定的露天开采境界参数圈定了露天采场境界，其主要参数及结果见表3-2。境界圈定参数及结果表表3-2序号项目单位主要技术参数一圈定参数1台阶高度m102台阶坡面角°703最终帮坡角°504平安平台宽度m45清扫平台宽度m6二圈定结果1露天顶标高m950m2露天底标高m900m3境界内矿岩量矿石104t27.49废石及砂土104t3.574境界内矿岩总量104t31.06生产规模、服务年限及工作制度矿山规模的确定依据采矿许可证、企业整体规划以及矿体埋藏条件和圈定的露天境界，设计确定灰岩矿生产规模为×104t/a，采出的岩矿石经二次裂开后，用挖掘机铲装、由自卸汽车运往水泥厂，废弃渣石用自卸汽车运往排土场。服务年限和工作制度（1）服务年限矿山服务年限的计算公式为：式中：N—矿山服务年限，a；Q—矿山设计利用储量，27.49×104t；α—矿石损失率，取10%；A—矿山年产量，×104t/a；所计算出矿山总服务年限约为年。由于矿体边界与采矿证边界相重合，接受露天采矿时，首先保采矿不越界，为达此目的，在靠近采矿证边界的部份矿体，就无法全部采出。建议矿山企业在下期廷续采矿许可证时，适当括大矿区范围，以增加矿体可利用储量，并廷长矿山寿命。（2）工作制度矿山接受间断工作制，年工作300天，每天1班，白天工作。矿山规模验证依据矿山开采年下降速度验证矿山生产力量：由于矿山设计生产力量为×104t/a，本次设计年采剥总量8.95×104t，矿山接受汽车—大路开拓，机动机敏，很简洁达到设计生产规模。（1）按挖掘机工作面布置的数量验证生产力量式中：—矿山可能达到的年生产力量，104t；—挖掘机年平均生产力量，W2-100液压挖掘机年平均生产力量为30×104m3/台年；—一个采矿台阶可能布置的挖掘机台数，取1台；—可同时进行的采矿台阶数，取1个；则：=75×104t>×104t/a。通过以上验证，该矿山年生产力量确定为7.92×104t/a是可以达到的。生产时期年、日、班产量矿山年产量安排如表3-3所示：表3-3产量安排表项目年产量（t）日产量（t）班产量（tt）矿石79200264264岩石1030合计8950745745矿山装备水平矿山设计规模为年产石料×104t，属小型露天矿山。在设备选用时，应依据矿山规模类型并结合企业实际状况，和已经购置的设备，确定本矿接受“成熟、高效、先进、牢靠”的装备，其装备水平应达到国内同类型矿山较先进水平。结合企业实际状况，确定装备水平如下：（1）穿孔设备中深孔穿孔设备选用QZ100K轻松型潜孔钻机，钻孔直径为100mm。QZ100K潜孔钻机主要技术性能参数如下：钻孔直径65-110mm，钻孔深度0-30m，钻孔倾角60-90°-0.7MPa，耗风量6-9m3/min，主机重量255kg，主机外形尺寸（长×宽×高）2650×460×365mm，生产厂家为长沙矿山争辩院机械厂。（2）排土设备选用1台W2-100挖掘机进行排渣。W2-100挖掘机主要技术性能参数如下：反铲斗容3，最大爬坡力量45°，反铲时最大挖深5m，理论生产率140m3/h，常用台班产量400—600m3。发动机额定功率98kW，机重25t，制造厂家杭州重型机械有限公司。（3）排土设备排土设备选用75KW，T2-100型推土机。主要技术性能参数：总重13.43t，最大牵引力90kN，发动机功率75kW，理论生产率75-80m3/h（运距50m）,常用台班产量（运距1525m）300—500m3，外形尺寸（长×宽×高）5000×3030×2992mm，制造厂家山东推土机总厂。（4）运输设备矿岩运输设备选用重型自卸汽车10t型。制造厂家江淮汽车制造厂。3.6.1开拓运输方式的确定设计采矿区露天底标高为900m，最高生产水平为950m，为山坡型露天矿，结合实际地质地形条件、境界圈定状况，综合考虑各种开拓运输方式的适应条件和特点的对比，本次设计确定接受大路开拓汽车运输方式。大路开拓汽车运输具有机动机敏的特点，受山坡地形，采场尺寸、外形的影响较小，可实现多出口分散运输；便于转变工作线推动方向；新水平预备速度快，能达到较高的开采下降强度；较易实现移动坑线开拓，爬坡力量强，同时基建期短，基建工程量小。3.6.2矿山运输系统的布置依据露天开采境界的状况，矿山为山坡露天开采，总服务年限约3年。依据矿区地形，设计确定接受端部折返一侧进车的开拓坑线布线形式，综合考虑采场地形地势、排土场位置和开拓方式等因素，设计确定开拓系统由寺沟沟脑采矿场南部起始修建盘山大路，坡度8%，每上升10m（1个阶段高度）留设30m缓坡段，并由缓坡段引分岔线至各开采水平。大路基本参数设计大路等级为Ⅲ级，行车速度不小于18km/h。矿山道路生产干线及支线为双车道，联络线，帮助线为单车道。单车道双向行车时，应在适当距离内设置错车道，相邻错车道之间能通视，相距不宜大于300m，错车道的纵坡不宜大于4%。停车视距20m；会车视距40m。最大曲线半经为15m，最小不得小于12m。路基边应设置排水沟。道路路面接受泥结碎石结构。本次大路设计是依据10t级汽车进行的，如矿山将来接受汽车型号发生变化，可考虑在现有宽度不变前提下降低汇车时的行车速度来解决。汽车数量计算矿山年采剥总量为：每年8.95×104t。矿山运输设备接受10t级的自卸汽车。（1）矿岩运输汽车的数量计