评审修改后 鱼峰铁矿安全专篇Word文件下载.docx
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1.2国家、地方政府和主管部门的有关安全规定
1）《中华人民共和国安全生产法》、《中华人民共和国矿山安全法》、《中华人民共和国劳动法》、《中华人民共和国职业病防治法》、《中华人民共和国消防法》。
2）《矿山安全法实施条例》。
3）《民用爆炸物品管理条例》。
4）《安全生产许可证条例》。
5）《尘肺病防治条例》。
6）劳动部令第3号《建设项目（工程）劳动安全监察规定》。
7）《金属、非金属矿山安全卫生设计审查与竣工验收办法（试行）》。
8）自治区安监局18号令。
9）《关于印发非煤矿山建设项目初步设计《安全专篇》编写提纲和安全设施设计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）
1.3采用的主要技术规范、规程、标准
1）《金属、非金属地下矿山安全规程》GB16424-1996。
2）《黑色冶金矿山采矿设计若干原则规范》。
3）《冶金矿山生产技术规程》。
4）《爆破安全规程》GB6722-2003。
5）《冶金企业安全卫生设计规定》、《生产过程安全卫生要求总则》GB12801-91。
6）《机械防护安全规程》GBl2265-1990。
7）《大气污染物综合排放标准》GB16297-1996。
8）《污水综合排放标准》GB8978-1996。
9）《工业企业厂界噪声标准》GB12348-90。
10）《工业与民用电力装置的接地设计规范》；
《工业企业设计卫生标准》GBl7055-1997，WS/T96-1996。
《矿山电力装置设计规范》GBJ70。
11）《机械防护安全距离》GB2265-90，《机械设备防护罩安全要求》GB8196-87。
12）《建筑设计防火规范》及局部修订条文（2001年）GBJ16-1987
13）《消防安全标准》GB13495-92。
14）《劳动保护用品选用规范》GB11651-89。
15）《生产过程安全卫生要求总则》GBl2801-1991。
16）《工业企业总平面设计规范》GB50187-1993。
17）《生产设备安全卫生设计总则》GB5083-1999。
18）《建筑设计防火规范》GBJ－1987（2001年修订版）
19）矿山安全标志GB14161-1993；
消防安全标准GB13495-92。
第二章工程概述
2.1建设工程基本情况
该建设项目尚未作安全预评价和环境评价，之前也未作可行性研究，本初步设计内容包括可行性研究的相关内容，因此代可研使用。
本设计不包括选厂，也不包括尾矿库，尾矿库需作单独的设计和评价。
2.1.1矿山地理位置
鱼峰铁矿区位于新疆维吾尔自治区哈密县境内，哈密市东南约160km，地理坐标东经94°
33´
10"
～94°
43´
09"
，北纬42°
05´
52"
～42°
03´
43"
。
兰新公路从矿区西约10km处通过，向西南经黑峰山铁矿有便道及公路通往兰新铁路尾亚车站，交通方便，见交通位置图。
2.1.2设计范围
矿区范围由下列拐点圈定，拐点坐标见表2-1。
矿区范围拐点坐标表表2-1
拐点编号
直角坐标
地理坐标
X
Y
经度
纬度
A
4662938
1663818
94°
40′00″
42°
05′17″
B
4663130
16640355
41′37″
05′27″
C
4662780
05′11″
D
4662588
16638180
05′02″
设计开采深度标高为1085～1005m。
开采范围内有Ⅱ号和Ⅲ号矿体，依据委托书的要求，本次设计范围为Ⅲ号矿体的开采。
从地形地质图上可以看出，Ⅲ号矿体分布于X4662400～466300、Y32390800～32391400之间，在该范围内有1线、3线、5线和7线共四条勘探线控制。
1线ZK1-1钻孔见矿标高为1084m和1076m；
3线ZK3-1钻孔见矿标高为1065m和1040m；
5线ZK5-1钻孔见矿标高为1060m和1030m，ZK5-2钻孔见矿标高为970m；
7线ZK7-1钻孔见矿标高为1065m和1040m。
所以本次设计以最深见矿标高附近为前期开采深度，即1005m标高；
由于矿体地表有露头，可以采用露天开采，考虑到露采与地采间的隔离矿柱，地采最上部的开采标高为1085m，即1085m以上保留5m的隔离矿柱，1090m以上采用露采。
鱼峰铁矿勘探线钻孔见矿标高表 表2-2
勘探线/钻孔
上层矿见矿标高
下层矿见矿标高
备注
1/ZK1-1
1084m
1076m
3/ZK3-1
1065m
1040m
5/ZK5-1
ZK5-2
1060m
1030m
970m
7/ZK7-1
依据965m标高和各个剖面线矿体赋存标高，地表移动范围按移动角为60°
进行圈定，见总平面布置图。
2.1.3开采方式、设计规模及产品方案
矿体平均厚度仅为1.5m，倾角77°
-85°
，最大埋深140m，露天开采条件不好，故设计推荐地下开采方式。
委托要求年产矿石量3万t（100t/d）。
根据矿体赋存特征、开采技术条件以及设计选用的采矿方法，采用中段可布矿块数和年下降速度对矿山生产能力进行验证后，推荐矿山规模为3万t/a（100t/d）。
设计损失15％，贫化率10％，采出矿石总量为16.23万t，采出矿石平均品位25.46％，矿山服务年限为5.4年。
设计本矿产品方案生产磁铁原矿石，块度≤350mm、TFe≥20％。
产品运往公司选矿厂。
2.1.4开拓方案及采矿方法
（1）开拓方案
区内地形属低山丘陵区，矿体倾角较陡，根据矿区地形、矿体赋存特征和开采技术条件，结合业主的意愿，设计采用下盘竖井开拓方案。
方案内容如下：
在Ⅲ号矿体下盘，矿体的近似中间位置开掘一口竖井，在矿体西端开掘一口斜井，东端开掘一口竖井，形成中央对角式的通风和开拓系统（利用中段平巷贯通）；
分1045m、1005m两个开采中段和1085m一个回风中段。
基建期形成1045m中段完整开拓系统。
竖井布置在FeⅢ-3矿体下盘（北面）的5勘探线上，地表错动带外20m处，设计为2＃单层单罐笼提升，井筒净断面为3.9m×
2.5m，井深98m，担负矿石、废石、人员、设备材料的提升任务，同时作为矿井进风井和安全出口，设人行梯子间、管缆间。
东通风竖井布置在FeⅢ-1矿体东端下盘，错动线以北15m处，井内设人行梯子间，作为通风和行人用；
西通风斜井出口布置在FeⅢ-4矿体下盘，错动线以北10m处的1号勘探线上，井内设台阶和扶手，作为通风和行人用。
矿山正常生产时至少有2个安全出口中。
（2）采矿方法
通过对该矿开采技术条件的分析，根据矿体倾角为倾斜（77°
～85°
），矿岩稳固性较好（f=8～10）、矿体厚度变化不大等特点，设计采用留矿采矿法。
矿块生产能力50t/d，矿山回采率85%，贫化率10%。
2.1.5矿山提升、运输设施
本设计首采考虑1005m以上的矿体开发，可采矿量为17.2万t,服务年限5.4。
提升竖井设计为单层单罐笼提升井，钢丝绳罐道，选用2JTP－1.6型提升机，卷筒直径1600mm，宽900mm，减速比1:
20。
提升速度2.45m/s。
适用电动机型号YR250M-8型电动机，功率45kW，转数720r/min，电压380V。
采用2＃a单层罐笼（YJGG－1.8a－1型）配平衡锤提升岩石、物料和人员，最大载重量1.7t，乘人数10人。
提升钢丝绳选用6V×
19+FC-1670钢丝绳，直径20mm。
天轮选用YTL3铸铁自行车轮式，直径1600mm。
钢制井架，井架高11.5m。
坑内运输采用有轨运输方式，坑内主要运输中段线路铺设12kg/m的钢轨，轨距600mm，手推YFC0.5（6）型翻斗式矿车运输。
矿石、废石重车在竖井井底车场，装入罐笼，通过罐笼提升至地表。
2.1.6矿井通风、供排水及压气
（1）矿井通风
根据该矿山开拓系统的特点，一中段（1045m中段）采用在采场通风天井口安装局扇进行通风；
二中段（1005m中段）设计通风系统为中央罐笼竖井进风，两翼通风井抽出式通风的方式。
在东、西通风井口地表处各安装一台K40－№11型风机，通过调整风机的叶片工作角度、设置调节风门来满足不同时期采场通风的要求。
矿井总需风量为9.9m3/s；
东、西通风回路所需风量均为4.95m3/s，负压：
通风容易时期42Pa，通风困难时期53Pa。
（2）矿井供排水
生产（包括消防）供水系统：
在竖井口附近设水处理间，内布置工业水池，水源主要蓄存井下排水，不足部分由汽车从矿区外水源地拉运。
经沉淀处理后沿竖井管道间供水管至井下各中段平巷用水点。
生活供水系统：
设生活用水罐，水源全部由汽车拉运供给。
矿井正常排水量15m3/d，最大排水量25m3/d。
依照矿井开采情况本次设计井下水仓设置在竖井1045m中段石门西侧，水仓容量30m3。
在井底水仓内安装200JQ10-70/4型型潜水泵2台，一台工作，一台备用。
排水管为2条D57×
3.5mm无缝钢管，沿竖井管道间铺设，一条工作，一条备用，将井下水排至地表工业水池处理澄清后作井下生产供水。
（3）矿山压气
根据矿山压气量计算，全矿最大耗气量11.98m3/min，设计购置三台型号为WY-9/7-A活塞式空气压缩机，该型号空压机单台排气量9m3/min，压力0.7MPa，柴油机（4135）功率60HP。
其中，二台工作，一台备用。
选择压气主管为φ89×
4的无缝钢管，沿竖井井筒管缆间自地表敷设至井下各中段，井筒中的钢管采用焊接连接，中段支管选用φ73×
4的无缝钢管，法兰连接。
支管到采掘工作面采用耐压风胶管相接。
2.1.7基建工作量及基建进度计划
矿山基建工作量主要是完成保证矿山具有三级矿量，并形成完整开拓系统的工程量。
矿山基建投产时共需完成各种井巷工作量1997m，折合
m3,其保有矿量及保有期为：
开拓矿量：
124800t，保有期4.6年；
采准矿量：
32856t，保有期14月；
备采矿量：
16428t，保有期7月。
矿山基建共需7.4个月。
2.1.8矿山供电方案
本次设计矿山用电安装总容量：
160.5kW，工作总容量：
144kW，有功功率：
96.25kW，无功功率：
85.16kvar，视在功率：
110kVA。
鱼峰铁矿远离统一电网，设计采用柴油发电为其主要动力。
依据矿山的负荷情况，设计在井口工业场地建柴油发电间一座，内装150kW、50kW柴油发电机组各一台。
其中50kW柴油发电机组作为备用。
设开关柜和低压配电柜，采用放射式供电给各用电设备和用电部位。
2.1.9总图运输
（1）总平面布置
设计矿山提升井布置在矿区中部偏北位置，靠近竖井布置的有井口房、卷扬机房、矿石堆场等。
围绕竖井井口布置有发电机（配电）房、空压机房、机修间、水处理间（兼消防水池）、热风炉房等。
设计将废石场就近布置在竖井南侧的缓坡处。
基建期废石除修筑铁、公路路基填方及填场地外，剩余部分进入废石场。
废石场容量1.11万m3。
矿区生活福利设施布置在矿区的中部，矿体下盘岩石错动范围以外。
设计厂区道路路面宽4.5m，道路最大纵坡8％，最小曲线半径12m。
（2）内、外部运输
内部运输：
除矿石至选矿厂的运输可外委外，其余均由矿方自己承担。
由于运输距离短，设计提升到地表的矿石，通过箕斗卸入地表车场翻斗式矿车，人工推至矿石堆场翻卸。
由竖井通过罐笼提升至地表的废石重车，也采用人工推卸至废石堆场。
年废石量约0.6万t。
矿山自备必要的生活、行政、设备运输用车。
外部运输主要是木材、煤炭、爆破物资及其它生产生活物资的运进。
外部运输除爆破物资专车运输外，其余均可对外委托运输。
2.1.10工程概算
（1）投资及组成
本项目为地下采矿工程，投资范围：
采矿、矿山机械、给排水设施、消防设施、电力设施、总图设施、行政福利工程、土建设施、机修、其他费用、基本预备费用、铺底流动资金等。
本项目总投资为454.18万元，其中工程建设投资428.886万元，流动资金25.29万元，投资全部由企业自筹。
投资构成分析表表1-4-1
工程和费用
名称
投资价值（万元）
建筑工程
设备购置
安装工程
其它费用
合计
项目费用
278.75
91.23
8.686
50.22
428.886
占总投资（%）
64.99
21.27
2.03
11.71
100
（2）项目成本
项目总成本包括制造成本、管理费、财务费用和销售费用。
单位矿山企业总成本60.48元/t；
其中：
单位制造成本41.375元/t。
（3）产品价格及企业销售收入
据矿方业主提供的资料，核算TFe品位为25％时，矿石采场平均售价约100元/t。
设计项目达产年生产品位在25.46％的铁矿石3万t，年平均销售收入300万元。
（4）企业经济效果指标
从企业经济效果的财务指标中看出，项目全部投资内部收益率12.69％，投资回收期6.68a，投资利润率13.05％；
净利润88.2925万元/a，财务净现值240.06万元/a。
单从这些指标看项目经济效益一般，但由于该矿井资源条件差，服务年限较短，在矿山服务年限内不能收回全部投资。
该公司开采该矿主要是将其作为公司选矿厂稳定的矿石原料。
项目经济效益的高低受多种因素的影响，分别对项目的销售收入、经营成本和建设投资三个因素的变化对项目经济效益的影响程度作敏感性分析，销售收入因素的变动对项目经济效益指标的影响最大，经营成本因素次之，建设投资因素的影响程度相对小一些。
因此，增加项目销售收入、降低经营成本是提高项目经济效益的关键所在。
2.1.11 主要技术经济指标
鱼峰铁矿矿山规模为100t/d，年采出矿石量3万t，该建设项目主要综合技术经济指标见表15-1-1。
综合技术经济指标表表15-1-1
序号
项目
单位
指标
1
矿山规模
t/d
3万t/a
2
矿山工作制度
d/a
300
3
劳动定员
人
56
4
建设周期
月
7.4
5
采矿主要技术指标
5.1
设计地质矿量
矿石量
t
2383784
333+334级
TFe品位
％
39.04
5.2
设计范围内可采矿量
28.28
采出矿石量
25.46
5.3
矿山服务年限
a
5.4
基建工程量
m3
5.5
三级矿量保有期
开拓矿量
4.6
采准矿量
14
备采矿量
7
5.6
矿床开拓
竖井开拓
5.7
采矿方法
浅孔留矿采矿法
5.8
采矿综合回收率
85
5.9
采矿综合贫化率
10
5.10
矿块生产能力
50
5.11
凿岩机效率
m/台班
35
5.12
生产时期采掘比
m3/kt
41.6
开拓探矿
4.7
采切
36.9
5.13
日掘进量
m3/d
4.8
5.14
日废石量
0.92
6
耗电指标
kWh/t
13.38
耗油指标
kg/t
3.4
7
总投资
万元
7.1
建设投资
7.2
建设期利息
7.3
流动资金
25.29
8
成本与费用
8.1
总成本费用
万元/a
181.44
平均
其中经营成本
149.29
8.2
单位成本
单位采矿制造成本
元/t
41.375
30000t/a
单位采矿总成本费用平均
元/t
60.48
9
销售收入、税金
9.1
年销售收入
9.2
销售税金及附加
59.29
第1年60%，2-5年100%达产第6年81%.
9.3
利润总额
59.27
9.4
上缴所得税
18.9725
9.5
税后利润
88.2925
10
综合经济效益指标
10.1
投资利润率
%
13.05
10.2
投资利税率
26.10
10.3
资本金利润率
9.22
10.4
财务内部收益率
12.69
10.5
财务净现值
240.06
10.6
投资回收期
6.68
2.2影响矿山安全的主要因素及防范措施
设计矿山采用地下开采方式，其不安全因素主要来自以下方面：
1）自然界不可预见的偶然因素，气象、工程水文地质条件所引发的安全问题；
因地下开采引起的地压释放及不合理的采矿方法所引发的冒顶、塌方等问题。
2）矿山在钻孔、爆破、采装、运输、提升等各生产环节中产生的意外伤害事故和物质损失，设备在运转过程中由质量问题、设备老化而出现的不安全因素。
3）人为因素、管理因素导致的安全问题，如违规操作、规章制度未落实等造成的人员伤害和物质损失。
4）职业危险、危害因素，如生产过程中产生的粉尘、噪声等。
为了确保工人的劳动安全和健康，本设计对生产中可能存在的各类危险、有害因素采取了一系列有效的防范措施，以尽量减少和减轻对生产工人及设备设施可能造成的危害。
现就影响矿山安全的主要因素及防范措施，分析简述如下：
2.2.1自然界危害因素分析及主要防范措施
（1）自然地质条件的状态及分析
①矿区自然条件
区内地形属低山丘陵区，一般海拔1000～1200m，比高40～50m，矿区南侧地形较高，最高点1404m，山脉及沟谷近东西向分布，由于长期受洪水冲刷切割，山势较陡。
区内属典型大陆性气候，年、日温差较大，夏季干旱，冬季严寒，夏季最高温度43℃，冬季最低温度零下20℃。
雨量稀少，在7～8月时有暴雨，可造成交通中断。
该区多风，春夏季时有暴风，可达八级，以东风、东北风为主。
该矿区地震烈度为7度。
②矿区工程地质条件的分析
矿区位于天山向斜褶皱带东段，觉罗塔格复背斜南翼。
由于经受多期构造运动，褶皱、断裂较为发育。
褶皱有干洞－双岔沟复背斜、翠岑－鱼峰复式向斜、红柳泉复背斜和烟墩－苦水凹陷。
断层有与矿层走向大致一致的走向断层F18、F19、F12和F9断层，以及与走向斜交的斜断层F8等。
鱼峰铁矿区出露的岩石是以碎屑沉积岩为主，夹有化学沉积岩薄层或透镜体。
砾岩是矿区广布的岩石，比较稳定的砾岩层是下含矿层中与矿层直接接触，组成矿层顶底板的砾岩呈灰绿色、深灰绿色，块状结构，砾石成分以石英角斑岩为主，蚀变闪长玢岩及结晶灰岩次之。
矿体围岩为砾岩，节理裂隙不发育，f=8～10，从岩芯采取率来看，矿岩稳固性还是比较好的。
矿石为磁铁矿，节理裂隙也不发育，其f=8～10。
矿岩物理力学性质：
矿石体重3.725t/m3，岩石体重2.5t/m3；
矿石松散系数1.5，岩石松散系数1.5。
③水文地质条件
区内属典型大陆性气候，年、日温差较大，是一个极端干旱地区，干旱的气候条件是本区地下水缺乏和地下水质低劣的主要原因。
本区降水量很小，主要集中于7、8月份，以暴雨形式出现，垂直渗透直接补给地下水。
本地区地表无常年性地表水流，雨后形成的暂时性水流在地貌条件的控制下，最终汇集于最低洼处，大部分消耗于蒸发，由于降水不均匀，地下水处于长期最低消耗、定期补给的环境中，地下水径流缓慢，强烈蒸发是促使地下水质变坏的重要原因。
根据矿山提供资料，矿井的最大涌水量为25m3/d，正常涌水量15m3/d。
矿区地形平坦，且切割深度相对不大，加之干旱少雨，水文地质简单，区内未发现大的滑坡、崩塌、泥石流等自然灾害，因而不会因开采而产生地面坍塌、沉降、开裂等环境地质问题。
（2）防范措施
针对该矿区自然地质及水文地质条件状况，分析主要不安全因素在于横贯矿体的地层断裂带矿岩破碎不稳，影响井巷工程安全；
其他如季节性洪水、风灾等在特殊条件下也可能对矿山开采产生一定影响。
为此，设计矿山地下开采应采取的主要措施有：
①对主要井巷设计进行砼支护工作。
对井口以下5m采用料石砌碹支护，支护厚350㎜；
竖井井筒均采用砼支护，支护厚250㎜；
马头门采用250mm喷砼支护；
双轨车场、错车道采用200mm厚素混凝土支护；
其余视矿岩稳固程度对局部不稳地段采用喷射砼支护，厚度100mm。
其支护率按30％考虑，必要时采用喷锚网联合支护。
②依据地形、地势、地表标高及当地洪水位、流向，选择井口和地面设施的位置，并适当选取防洪措施（设置防洪沟渠与挡墙），预防洪水灾害。
坚持收听天气预报的气象信息，即时预报大风来袭的时间与风速，及早采取防范措施。
对矿山易受风灾危害的设施，如电线杆与线路及卸矿平台支架等设施，应进行维护加固，使其有必要的强度与稳定性，防止因大风刮倒损坏。
坑口、生活区等生产作业、生活区道路，设立通行标识与安全警示标志，并保持畅通。
矿山夏季温度高，作业人员应避开中午炎热时间，并采取防暑降温措施。
③依据工程地质条件设计地面建（结）构物的基础和防震结构，保证地面设施和井巷工程的安全要求，预防基础沉陷、地震对建筑物及地压对井巷工程的破坏。
2.2.2矿山生产过程中危害因素的分析及主要防范措施
（1）矿山生产过程中影响矿山安全的主要因素分析：
矿山企业进行的生产过程（活动），是一个复杂的系统过程，在复杂的生产过程中，由于受到各类内在、外在因素的影响，导致不安全的有害因素。
主要表现在：
①在开采过程中往往采用爆破手段进行开采，由于自然矿体被破坏和采空，导致岩体内部应力失衡，产生了地压活动，因而
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