矿产资源开发利用方案可行性方案研究报告Word下载.docx
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矿山远景矿石量在一亿吨以上，远景资源量估算含铜金属量119万吨、含锌金属量213956吨、含金金属量8466千克、含银金属量165.6吨。
是一大型铜金锌银多金属矿床。
2、供水条件
矿区地处戈壁滩，干旱少雨，供水条件特别困难。
政府大力支持，已经在距矿区西北侧110千米处的四道沟修建水库，准备修筑管道输送四道沟水库的水到矿区解决矿区生产和生活用水。
矿区特别缺水，只能以水定产。
一期工程建成日处理矿石3000吨的选矿厂需要12000m3/d水，年需水量400万m3。
二期工程建成日处理矿石6000吨的选矿厂需要24000m3/d水,年需水量800万m3。
3、供电条件
政府准备修筑高压电网把XX电网的电力输送到矿区，电量可满足矿山全年总用电量5940×
104kW·
h要求。
4、外部运输
矿区行政区划属XX市五堡乡，西侧紧邻吐鲁番地区鄯善县地界。
从市到工地的直线距离为150千米，最近的居民点五堡乡到矿区80千米。
政府计划修筑市区到矿区的道路，作为市西南新的采掘工业区公路网的一部分，道路修成后矿区将方便的到达。
三、设计基本原则
1、建设一个技术先进，工艺可靠，可持续发展和环境保护的现代化地下矿山；
2、依据市场经济的要求，优化工业指标，以“早投入，早产出，缩短建设周期，获得最大经济效益”为设计的基本原则；
一期工程首先考虑近地表较富矿体的采选；
3、采用国外已有的先进技术、生产工艺与装备；
4、总图布置与开拓方法的设计应充分利用地形、地貌，减少基建工程量，缩短基本建设周期；
5、不建矿山机修总厂，设备大、中修外委协作解决；
6、积极采取现行先进的采矿生产模式和矿山经营模式，综合利用资源。
四、设计规模、企业组成与产品方案
1、设计规模
根据X铜金矿四个矿区较富矿体资源储量、矿体赋存情况并经采矿专业对生产能力的研究、比较，矿山建设一期规模确定为3000t/d，服务年限15年。
2、企业组成
本工程为采、选联合企业，企业主要由采矿工业场地、选矿工业场地、尾矿库、爆破器材库、油库、供电设施、供水设施等组成。
3、产品方案
矿山企业一期设计采选能力为3000t/d（99万t/a），产品为含铜22％的铜精矿；
含锌50%的锌精矿。
4、厂址
选矿厂位于矿区北东侧+400～+450m山坡上，采矿工业场地布置在每个矿体下盘，距选矿厂1.3～15km处，生产辅助与生活、行政福利设施在选厂北侧，共占地约200亩。
五、主要设计方案
本工程3000t/d规模可行性研究报告于2009年1月通过了设计审查和评审，根据评审组专家意见，本次初步设计对主要设计方案进一步进行了优化，现将最终推荐的主要设计方案分述如下：
1、采矿设计方案
1）矿山现状：
矿区现在已完成了地质普查工作，X、红山上部已完成地质详查工作，今年将加大探矿和采准工作力度。
由于矿区处于平缓的戈壁滩，布置了12条探矿小竖井，掘进了1000多米探矿穿脉巷道。
还有计划的安排坑水平钻探矿。
地表钻加密网度加紧钻探。
当前在矿区施工的施工队伍有三个，我们对其严格进行安全生产、施工规格质量和施工工艺质量以与施工进度等方面的管理。
各探矿小竖井分别拉开了一到两个中段。
多年来，中色地科矿产勘查股份XX派出地质项目组，负责进行探矿工作。
X公司期待着地区政府加快水、电、路的修筑尽可能早的修到矿区。
公司将立即着手建选矿厂，选矿厂一期工程设计建成日处理3000吨的规模。
二期工程计划扩大到日处理6000吨的规模。
2）开采方式
采用露采和地下开采两种方式。
地下开采工程采用竖井、平巷、溜井开拓方案，,竖井布置在每个矿体端部下盘地表错动线以外20m处。
设计每个矿区下掘二口竖井，竖井下各中段再掘平巷。
平巷布置直径2.5m主溜矿井2条，溜井下方设有振动放矿机装矿。
平巷双轨断面11.39m2，单轨断面6.05m2，天井断面2.88m2，设有梯子间。
3）开采围
以中色地科提交的地质报告中的红山CuAuⅢ矿体，XCuⅦ矿体，红海CuZnⅠ、CuⅡ和CuⅢ等6条富矿体为本次设计的开采对象，红山矿区上部采用露天开采；
红山矿区深部与X、梅岭、红海各矿区采用竖井，平巷开拓。
井下首采地段为X矿区500m以上矿体，计划安排日供矿1200吨。
红山露天矿区计划为露天首采矿区，日采矿1800吨。
矿山采选能力一期设计为3000t/日；
二期工程采选规模计划为日处理矿石6000吨。
4）开拓方案和开拓运输系统
经多方面综合考虑和多方案比较，矿区采用竖井、平巷联合开拓方式，每个竖井主要担负300t/d矿石、80t/d废石的提升以与人员、材料、设备等的升降任务。
根据提升量、提升高度等参数，本方案考虑使用单罐双层提升系统。
运输大巷使用7吨电机车牵引0.7m3侧卸式矿车组。
5）通风、给排水和压气系统
通风采用两翼对角抽出式通风系统。
通风系统由竖井、各中段运输平巷以与通风天井或通风斜井、地面主扇组成，使用K40-6-№.14型轴流式主扇风机。
各工作面采用抽压混合式局部通风方式：
使用11千瓦风机配直径500㎜风筒抽风，使用5.5千瓦风机配直径300mm风筒向工作面送风。
坑供水：
井下总需用量约为400m3/d。
设计在各矿区竖井附近山坡上修建400m3的高位水池。
井下凿岩、除尘以与消防等用水，直接从高位水池供给。
供水管路采用4寸铁管沿管缆井或竖井、主平巷敷设，并在井下各中段马头门处的供水管路上安设减压阀，用来调节供水压力。
矿区井下无坑道涌水，固不需要建立排水系统。
矿山压缩空气：
设计在各矿区竖井附近设空压机房，采用集中固定供气方式，管道前期沿探矿井敷设；
后期沿各矿区主井、进风平巷、进风井敷设。
选用BLT-500A型空气压缩机6台，5用1备。
2、基建工程量
矿山主要工程包括：
主、副井、进风平巷、盲进风井、回风平巷、盲回风井、中段开拓、探矿和采切工程。
1）主要基建工程量
井巷基建工程量265185m3
土建建筑面积30942.2m2
新增矿区部公路150km
外部输水管线110km
2）建设进度
井巷基建工程是制约工程进度的主要因素，按采矿专业编排的施工进度计划，井巷控制工程的掘砌指标为：
单轨平巷800m/月
双轨平巷600m/月
矿石溜井800m/月
人行通风天井800m/月
采切工程5000m3/月
四个矿区同时开工，主平巷和各个中段运输平巷同时施工，同时掘进工作面29个。
完成上述基建工程量需2a左右，基建结束可获得三级矿量和保有年限见下表。
三级矿量和保有年限
序号
名称
矿石量（104t）
保有年限（a）
1
开拓矿量
297．00
3.0
2
采准矿量
99．00
1.0
3
备采矿量
27．00
0.40
3、采矿方法
根据矿体埋藏条件，矿体产状，以与地表山势较平缓等特点，设计采用竖井，平巷开拓。
X矿区设计主要运输水平设在379m中段。
经上、下盘方案进行技术经济比较，上盘方案工业场地宽阔，有发展余地。
因此，设计推荐上盘竖井平巷开拓方案。
采矿方法选择：
根据矿床赋存条件和贫富兼采的要求：
红山矿区上部选用露天采矿方法；
对X矿区和梅岭矿区的急倾斜薄矿体选用浅孔留矿法回采；
对X矿区的缓倾斜薄矿体选用房拄法或全面法回采；
对红海矿区的厚大矿体选用阶段矿房法或分段崩落采矿法进行回采。
4、采矿设备
采矿设备以国产为主，主要设备有YT-28气腿式凿岩机24台（12用12备）、YSP-45凿岩机8台（6用2备）、CY-3型柴油铲运机7台（5用2备）、CY-2型柴油铲运机3台（2用1备）、QZJ-100B钻机15台（10用5备）、2PJP-15型绞车28台（20用8备）、ZPC转子Ⅱ型混凝土喷射机2台、局扇25台（20用5备）。
六，选矿设计方案
1、选矿厂设计规模和依据
根据设计委托书，选矿厂设计规模3000t/d，年处理矿石99万t/a。
选厂服务年限前期为15年，产品为铜精矿，锌精矿。
2、工艺流程与设计指标的依据
1）、中色地科矿产勘查股份XX提供的《XXX铜矿普查年度总结报告》；
2）、2008年6月招远金誉选矿设计试验所提交的《XXX矿业XX矿石选矿试验报告》；
3）、类似矿山的生产实践资料。
3、选矿厂设计采用的标准、规
1）、中色协产字[2001]208号《有色金属工业项目可行性研究报告编制原则规定（试行）》；
2）、YSJ014-1992《有色金属选矿厂工艺设计规（试行）》；
4、设计原则
1）、尽量采用国产设备，实现单系统生产，节约投资与降低生产成本；
采用较可靠、经济、易于调整的工艺流程；
2）、选矿厂的装备水平达到目前国同类企业的先进水平，厂房布置与设备配置力求紧凑，便于生产管理。
5、供矿
设计采场开采年工作日330d，每天3班，每班8小时。
采场开采的原矿出平洞口用0.7m3矿车井口通过窄轨运至选矿厂原矿仓。
每日供矿3000吨；
要求作好配矿工作，保持原矿品位稳定。
入选矿石的品位：
Cu：
2.76%，Zn:
3.21%，Ag：
30g/t
供矿块度：
≤350mm
矿石密度：
2.91t/m3
岩石密度：
2.59t/m
6、试验结论
1）、本矿石属铜锌多金属矿，有价金属元素较多，包括铜、锌,银等。
主要回收目的矿物闪锌矿、黄铜矿。
2）、主要回收目的矿物闪锌矿和黄铜矿呈它形粒状浸染状分布，嵌布粒度不均匀，而且嵌布粒度均较细，主要粒度围在0.01～0.16mm，粗粒者粒度大于0.2mm，细粒者小至0.001～0.002mm。
尤其是闪锌矿和黄铜矿，小于0.02mm粒级的占有率达30%左右，必须细磨才能达到充分解离，闪锌矿中的锌占矿石总锌的87%左右。
黄铜矿和斑铜矿、铜蓝中的铜占矿石总铜的86%左右。
3）、针对该矿的矿石特点，提出了“铜锌混合浮选，铜锌混合精矿再磨后经精选—再铜锌分离”的合理工艺流程，对于含Cu2.76%、Zn3.21%、Ag30g/t的原矿，通过该选矿试验，可得到产率为8.64%，含铜23.08%、含银300g/t，铜回收率78.24%、的铜精矿；
产率为5.39%，含锌47.46%、含银43g/t，锌回收率75.54%、的锌精矿。
4）、回水试验结果表明，回水可部分返回使用。
5）、本次试验结果表明，XXX矿业XX铜锌多金属矿的矿石可选性较好，铜、锌均可获得较好的分选指标。
7、设计工艺流程与技术指标
1）设计工艺流程
破碎：
采用两段半一闭路破碎工艺流程。
最大给料粒度400㎜，最终产品粒度为0～14㎜。
磨矿：
采用一段两闭路磨矿分级流程，磨矿细度为-200目75%。
铜锌混合精矿再磨采用一段闭路磨矿分级工艺，磨矿细度为-200目90%。
浮选：
根据选矿试验报告，本次设计先选铜锌混浮，铜锌混选浮选工艺为一次粗选一次扫选流程，粗精矿再磨后采两次精选流程；
所得精矿调浆后采用一次一次粗选二次扫选二次精选流程，分别得到铜精矿和锌精矿。
脱水：
精矿均采用浓缩、过滤两段脱水工艺；
尾矿采用压滤机一段脱水工艺。
2）设计工艺指标
设计工艺技术指标表
序号
项目
单位
指标
备注
原矿处理量
t/d
3000
原矿品位
Cu
%
2．76
Zn
3．21
Ag
g/t
30
精矿品位
锌精矿
50
铜银精矿
22
精矿产率
Zn精矿
4.85
Cu精矿
9.82
96.99
196.32
7
回收率
82.0
选矿厂主要材料消耗
材料名称
单耗
年耗（t）
一
选矿药剂
丁黄药
kg/t
0.12
79．2
丁胺黑药
0.09
59．4
2号油
0.
27．97
4
硫酸锌
1.00
660
二
其他材料
钢球
1.5
990
衬板
0.46
303．6
输送带
m2/t
0.002
1320m2
稀油
0.01
6．6
5
黄油
6
浮选机叶轮盖板
0.027
17．8
滤布
0.019
12540m2
8
筛网
0.005
3300m2
9
总水
m3/t
4.10
270．6万m3
10
其中：
新水
1.23
81．18万m3
8、工艺流程描述
1）碎矿：
矿石经电机车运输至选厂原矿仓。
原矿仓的矿石由电振给料机给到C100颚式破碎机进行粗碎，粗破碎产品由№2皮带运输机送到2YAH1848圆振动筛进行筛分。
上层筛筛上产品经HP300破碎机破碎后，筛上产品返回，筛下产物由№3皮带运输机输送到粉矿仓。
2）磨矿：
粉矿仓的矿石经电振给料机通过№4皮带运输机给入2台MQG2745格子型球磨机中，球磨机排矿给入1台FG高堰式螺旋分级机，分级机溢流由渣浆泵泵入一组Φ350×
6旋流器组，旋流器底流与分级机沉砂返回到格子型球磨机中进行再磨，旋流器溢流进行入浮选作业。
3）浮选：
浮选系统由二个浮选作业构成，即铜锌混选作业、铜锌分离作业。
铜锌混选采用一粗二扫流程，粗选精矿经再磨后采用两次精选作业得到铜锌混合精矿，混合精矿经调浆后采用一粗两扫两精流程分别得到铜精矿和锌精矿。
4）脱水：
浮选产出的铜精矿、锌精矿分别经XGN6m浓密机浓缩后，由PG－3圆盘过滤机进行过滤，得到最终的铜银精矿、锌精矿产品。
浓密机溢流返回各自选矿系统循环利用，避免了各选别作业药剂的互相影向。
浮选尾矿自流到尾矿库上部的压滤厂房进行压滤，滤饼由皮带输送尾矿库，铲车推进平整。
滤液由泵返至选厂高位水池进入选锌系统循环利用。
9、生产能力与工作制度
选矿厂日处理矿石3000t，选厂各工段详细工作制度见表。
表7-12选矿厂各工段工作制度与生产能力表
工段
年工作天数
（天/年）
天工作班数
（班/天）
班工作时数
（时/班）
年作业率（%）
生产能力（t/h）
破碎
330
56.51
201
磨浮
90.41
125
脱水
4.05
10、主要设备选择
1）设备选择原则
①、设备选型原则是先进高效、节能、运转可靠和易于操作。
②、设备选择与确定规格时，设备型号尽量统一，以便减少备品备件的数量。
③、立足国设备，集中就近确定设备生产厂家，运输条件方便，减少采购费用。
2）主要设备选择
① 破碎设备选择与方案比较
由于矿方建议采用国产设备，破碎进行了两个国产设备的方案比较：
方案Ⅰ（三段一闭路破碎流程）：
粗碎采用PEF600×
900颚式破碎机1台，中碎采用PYB－1200标准圆锥破碎机1台，细碎采用PYD－1750短头圆锥破碎机2台，筛分采用1台2YHA1848圆振动筛。
碎矿产品粒度为0～-14mm。
方案Ⅱ（两段半一闭路破碎流程）：
900颚式破碎机1台，半段破碎采用PEX200×
1200颚式破碎机1台，细碎采用PYD－1750短头圆锥破碎机1台，筛分采用1台2YHA1848圆振动筛。
两个方案的技术经济比较详见下表。
破碎方案比较表
方案Ⅰ
方案Ⅱ
规格型号
价格（万元）
功率（kW）
Ⅰ-Ⅱ
设备
粗碎
颚式破碎机
PE600×
900一台
46
75
中碎
标准圆锥破碎机
PYB-1200一台
47
110
PE200×
1200一台
24
37
细碎
短头圆锥破碎机
PYD-1750一台
120
155
筛分
圆振动筛
2YAH1848
26
15
设备费
（万元）
239
216
+23
功率合计
355
282
+73
生产能力
（吨/时）
碎矿粒度
（mm）
0～-14
0-～14
从表中可以看出，方案Ⅱ比方案Ⅰ设备费用与安装功率都有优越性。
因此，本次设计推荐方案Ⅱ。
② 磨矿分级设备选择与方案比较
磨矿分级设备考虑下列两个方案。
方案Ⅰ，采用一段两闭路磨矿分级流程，磨矿设备采用1台MQG3200×
4500格子型球磨机，分级设备采用1台FG24高堰式双螺旋分级机和1台Φ350×
6旋流器组。
方案Ⅱ，采用两段两闭路磨矿分级流程，一段磨矿设备采用MQG2700×
3600格子型球磨机一台，分级设备采用1台2FG24高堰式双螺旋分级机；
二段磨矿设备采用MQY2700×
3600溢流型球磨机一台，分级设备采用1台Φ350×
为磨矿分级设备方案比较表。
方案
设 备
数量（台）
价格 （万元）
功率 （kW）
方案I
磨矿
Ф3245格子型球磨机
430
1600
分级
FG24双螺旋分级机
52
37+6
Ф350×
6水力旋流器组
18
8/6E-AH渣浆泵
12
行车
20/5电动双梁起重机Lk=19.5m
38
56.5
合计
588
1810
II
Ф2736格子型球磨机
270
800
Ф2736溢流型球磨机
2
240
16/3.2电动双梁起重机Lk=16.5m
45
622
1798
方案Ⅰ设备投资588万元，电机安装功率1810kW。
方案Ⅱ设备投资622万元，电机安装功率1798kW。
经过技术经济比较可知:
方案Ⅰ设备投资最低，占地面积最小，易于生产管理，土建费用也相对较低。
两次分级保证磨矿细度、分级浓度较高、分级效果较好；
方案Ⅱ设备投资较高，装机功率稍小，占地面积大，操作人员多。
本次设计推荐方案Ⅰ。
③ 浮选设备选择
浮选设备选择先进适用、结构简单、易维修、操作管理方便的设备。
本次设计粗扫选采用近年来使用效果好的XCF+KYF型充气式浮选机联合机组；
精选采用SF型浮选机。
铜锌混选作业为一粗二扫二精工艺流程。
粗选采用1台XCF－8型浮选机和3台KYF－8型浮选机；
二次扫选采用两组1台XCF－8浮选机和2台KYF-8浮选机；
两次精选分别采用2台SF-2.8浮选机。
铜锌分离浮选作业为一粗二扫二精工艺流程，其中粗选、一次精选和两次扫选分别采用两台SF-2.8浮选机，二次精选采用一台SF-2.8浮选机。
选锌作业为一粗两扫三精工艺流程。
一次精选和二次精选分别采用2台SF-2.8浮选机，三次精选采用1台SF-2.8浮选机。
④ 脱水设备选择
铜精矿，锌精矿均采用浓缩－过滤两段脱水流程。
三种精矿的浓缩均采用XGN-6高效浓密机，共3台；
过滤均采用GP－3盘式过滤机，共3台，滤液返回流程。
尾矿脱水采用厢式压滤机脱水，滤饼经胶带输送机输送至尾矿库，铲车推进平整。
滤液返回回水池。
11、设备配置与厂房布置
1）厂房组成
本次设计的厂房有粗细碎厂房、筛分厂房、主厂房（磨矿浮选）、脱水厂房、药剂制备间等，办公与生活设施有综合办公楼，质检中心（包括试验室、化验室、环境监测站等）布置在选厂附近。
2）设备配置
厂房布置依山而建，满足工艺生产的要
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