丹泉矿中长期规划.docx
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丹泉矿中长期规划
犍为县丹泉矿石有限责任公司
中长期采剥计划
（2017-11-22）
矿长：
夏宗全
总工程师：
邱显富
副矿长：
冯均林
安监科长：
潘才刚
编制日期：
二〇一七年十一月二十二日
采剥计划审签表
职务
姓名
审签意见
审签时间
矿长
技术负责人
副矿长
安监科长
安全员
打眼组组长
采装组组长
爆破组组长
贯彻学习记录
贯彻时间：
贯彻人：
贯彻地点：
参加人员
目录
1、编制依据和原则5
1.2编制依据5
1.2编制原则5
2.开采现状6
2.2设计慨况6
2.2.1设计范围6
2.2.2设计规模7
2.2.3服务年限及工作制度7
2.2.4矿山开拓7
2.2.5采矿工艺7
2.2.6采矿方法7
2.2.7矿山供排水7
1.2.8矿岩运输8
1.2.9压气8
1.2.10供配电8
1.2.11通讯8
3.矿区地质9
3.1地质、构造9
3.1.1、地层9
3.2矿层特征10
3.2.1矿层层位10
3.2.2矿石质量10
3.3.1水文地质条件11
3.3.2工程地质条件11
3.4资源储量估算12
3.4.2工业指标13
3.4.3储量估算参数的确定14
3.4.4矿体圈定和块段划分原则14
3.4.5资源储量类型的确定原则14
3.4.6储量储算结果15
犍为县丹泉矿石有限责任公司
中长期采剥计划
1、编制依据和原则
1.2编制依据
A、根据四川省犍为县宝马水泥有限责任公司发展规划,结合丹泉矿的实际情况而编制。
B、犍为县丹泉矿石有限责任公司《安全专篇》、《开采初步设计说明书》
C、规划年限为3—5年。
D、计划矿石产量为100—150万吨。
1.2编制原则
A、以“安全第一，预防为主，综合治理”的方针为原则。
B、以水泥市场为导向，以销定产。
C、本着效益优先，难易、贫富兼采的原则。
D、按照“采剥并举，剥离先行，自上而下”的原则。
C、合理进行开采，充分利用矿产资源的原则。
2.开采现状
我矿为老矿山，自2002年开采以来，矿山已生产近15年时间，现已形成多处工作面。
2017年底黑木林采场已近结采，剩余工程为：
最后一次台阶循环和留设最终边坡，预计剩余矿石5万吨左右；响水洞采场由于村民李淑群和李玉明民房未谈妥搬迁协议，上采点于2016年3月份停采至今，几乎结采，可采大概有矿石3万吨左右；大道沟采场已基本形成正规采场，今年进行了大量的剥离工程，由于地质地形原因，剥离工作量大，已完成剥离量11.5万m3，估计今年可开采矿石5万吨。
2.2设计慨况
2.2.1设计范围
犍为县丹泉矿石有限责任公司在乐山市国土资源局组织的采矿权拍卖中竞得采矿权，于2010年12月9日取得由乐山市国土资源局颁发的“犍为县丹泉矿石有限责任公司泉水石灰岩矿”《采矿许可证》（证号：
C511100*********0024778），该采矿许可证有效期为8年零6个月，即从2010年12月～2019年6月，本初步设计在有效期内。
矿区范围由6个控制拐点圈闭，矿区控制范围拐点坐标见表2-1。
2-1矿区控制范围拐点坐标表
X
Y
1
3239922.00
35375589.60
2
3239412.00
35374289.60
3
3239142.00
35374449.60
4
3239172.00
35374889.60
5
3239307.00
35375279.60
6
3239727.00
35375731.60
矿区面积：
0.5437km2。
开采矿种：
石灰岩。
开采方式：
露天开采。
生产规模：
30万吨／年。
开采深度：
+558m～+475ｍ标高，高差83m。
2.2.2设计规模
根据《采矿许可证》核准的生产规模，设计露天开采生产规模为30.0万吨／年。
2.2.3服务年限及工作制度
（1）矿山服务年限：
10.5年
（2）工作制度：
根据矿山气候、地形地质等条件，结合当地的实际情况，矿山采用不连续周工作制度，即矿山年工作300天，每天工作1班，工作8小时。
2.2.4矿山开拓
矿山为山坡露天矿，根据开采区的矿体赋存情况及矿区地形、地貌特征、矿床赋存条件，以及矿床的开采方式和矿山生产能力，矿床开拓运输方案为公路直接到达采场汽车运输。
2.2.5采矿工艺
生产工艺流程：
剥离-穿孔－爆破－采装－运输—复垦—绿化。
2.2.6采矿方法
根据矿山地形地质条件，采矿方法选用自上而下、水平分层露天开采。
2.2.7矿山供排水
（1）水源
矿山防尘、设备清洗、设备冷却及生活用水，可从矿区附近常年流水沟中通过PVC管引水。
（2）排水
矿山为露天矿，没有地下水影响，采场充水主要为大气降雨，因此，矿山防排水工作的重点是防止大气降雨地表径流对矿山的影响。
1.2.8矿岩运输
矿石选用4台挖掘机和4台装载机装车，再由汽车将矿石直接从开采工作面运出。
1.2.9压气
潜孔钻机为电动式空压机（由柴油发电机提供动力）；
用于局部工作面爆破钻孔的YT-24手持式凿岩机，设计采用柴油移动式空气压缩机供气，根据钻孔设备的选型，配置1台153/min、0.7MPa和两台73/min、0.7MPa的柴油移动式空气压缩机。
1.2.10供配电
（1）矿山用电范围
露天采场内的挖掘机、装载机采用柴油为动力，其它用电设备均采用自备柴油机供电，矿山采装运输作业采用1班/天工作制度。
（2）矿山工业场地
矿部的照明、生活等用电，由当地农网接入。
1.2.11通讯
矿山通讯采用15套对讲机和个人手机，组成生产及调度电话通迅系统。
矿长、安全负责人、专职安全员、各工序班长之间必须保持手机通讯系统开通，保持矿区与外界联系，以便在发生重大事故时能及时得到外部的协助和救援。
3.矿区地质
3.1地质、构造
3.1.1、地层
矿区及附近出露地层为三叠系中统雷口坡组二~四段及第四系全新统残坡积。
（一）雷口坡组（T2l）
1、四段（T2l4）厚82.0m
上部为绿灰、浅灰色薄至中厚层状泥质白云岩夹盐溶角砾岩；下部为黄灰、黄绿灰色泥质白云岩、白云岩夹薄层状粉砂质泥质白云岩及少量泥岩。
具微波状层理。
2、三段（T2l3）厚174.0m
上部为浅黄灰色中至厚层状白云岩、白云质灰岩的不等厚互层；中部为深灰色中厚层状含生物碎屑灰岩及厚层白云质灰岩夹粉砂质泥岩薄层，为本矿区主含矿层；下部为灰、浅灰色中厚层状白云岩、白云质灰岩、泥质灰岩。
灰岩中可见方解石晶体、晶簇，晶体粗大，局部可形成方解石脉。
3、二段（T2l2）厚度＞50.m
上部黄灰色薄至中厚层状生物碎屑泥质白云岩，钙质白云岩夹紫色粉砂岩薄层。
（二）第四第（Q4）
残坡积（Qesl）厚度0~2.5m
主要为泥、砂、岩块等混杂堆积，分布于山脊及缓坡地带。
二、构造
矿区位于黄丹向斜北端西翼近轴部位置，地层总体倾向东，倾角3~4°。
区内地质构造较简单，无断层通过。
3.2矿层特征
3.2.1矿层层位
水泥用灰岩矿层赋存于雷口坡组第三中段，呈层状产出，含矿层厚18.35~21.0m，平均厚20m。
为深灰色中厚层状生物碎屑灰岩与浅灰色灰质白云岩不等厚互层，夹粉砂质泥岩薄层。
生物碎屑灰岩单层厚1~5m不等，含矿率东段70%，往西减至60%左右。
区内矿体走向长1300m，宽100~300m。
矿石为深灰色灰岩，中厚层状构造，含生物碎屑，具微晶、泥晶结构，显断续波状、微波状层理。
矿层顶板为浅黄色中厚层状白云岩，具细晶结构。
矿层底板为浅灰色中厚层状白云岩、灰质白云岩。
3.2.2矿石质量
水泥用灰岩矿石呈深灰色，具泥——微晶结构，块状构造。
含生物碎屑，偶见方解石脉或条带。
矿石中主要矿物为方解石，含量约94%；其次为白云石、泥质及玉髓等组份。
据四川地勘局207地质队提供的资料，水泥用灰岩矿石化学分析结果见表3—1。
表3—1
样号
样厚（m）
分析结果（%）
CaO
MgO
SiO2
H1
9.50
51.32
0.84
1.02
H2
10.20
53.64
0.92
1.53
H3
8.35
53.12
0.67
0.79
H4
9.68
52.53
0.79
1.15
H5
10.50
52.46
1.42
0.94
H6
11.20
51.67
1.34
1.02
H7
9.58
50.58
0.87
0.98
H8
10.82
52.64
1.05
1.14
平均品位
52.23
0.99
1.07
3.3矿山开采技术条件
3.3.1水文地质条件
1、地表水特征
本区属岷江次级支流水系。
采场内多为季节性干沟。
地表水由大气降水补给，沿冲沟排泄，最后汇入岷江。
2、地下水特征
按地下水赋存条件、水力特征，区内地下水可划分为松散岩类孔隙水、碳酸盐岩类岩溶裂隙水两类。
1）松散岩类孔隙水
主要分布于矿区东部缓坡地带。
该类型地下水水量小、分布较均匀，以无压为主要特征。
水位埋深0~0.5m，地表水补给渗透性较强，其含水量与大气降水关系密切，随季节变化。
由于在矿区外，对采矿无影响。
2）碳酸盐岩类岩溶裂隙水
该类地下水是区内最主要的地下水。
由于区内地层均属三叠系雷口坡组碳酸盐岩夹碎屑岩类。
因此，多为裂隙溶洞水。
但富水性不均一，水质类型以HCO3·SO4—Ca·Mg型水为主，矿化度＜1.5g/L。
综上所述，从区内地表水、地下水分布特征、类型及补、排循环系统看，水文地质条件属简单类型。
矿区水泥用灰岩矿处在潜水面标高以上，采矿过程中主要涉及的碳酸盐岩岩溶裂隙水水量不大，对采矿无多大影响，同时也不会造成其它地质环境问题。
3.3.2工程地质条件
1、矿区工程地质条件较简单。
可划分为松散结构软弱岩组，灰岩白云岩坚固~半坚固岩组。
1）松散结构软弱岩组
由第四系残坡积物构成，松散未固结，含水呈潮湿~饱和状态，属不良工程地质体。
2）灰岩白云岩坚固~半坚固岩组
雷口坡组灰岩、白云岩，岩石结构较为完整，抗压强度较高，属坚固岩组，为良好的工程地质体。
地表受风化作用及节理、裂隙影响，易破碎，属半坚固岩组。
2、结构面
矿区内主要的结构面类型有：
Ⅵ、Ⅴ级结构面。
其中Ⅳ级结构面为区域性节理、裂隙，分布范围较广；Ⅴ级结构面为风化裂隙、卸荷裂隙，结构面呈无序状态，一般只分布于地表浅部，延伸较短，为矿区主要结构面，对采矿有一定影响。
矿区内工程地质条件相对简单，均为坚固的层状碳酸盐岩，斜坡稳定性相对较好。
但是在采矿活动过程中，要注意采场边坡稳定性等工程地质问题的设防和处理。
三、环境地质条件
矿区山体几乎全由坚固~半坚固碳酸盐岩组成的层状结构面，岩层坚固性良好，构成斜坡稳定性也较好。
除部分相对较陡峻地段分布有少量危岩、崩塌等地质灾害体外，多数地带构成的斜坡稳定性均良好。
目前采场内采矿边坡角大于70°，易造成边坡失稳。
大量的采矿废石沿沟谷堆放，易引发次生泥石流。
因而，矿山应采取台阶式开采，采矿边坡宜小于70%；采矿废石应有序堆放，修筑挡墙拦堵，并修筑泄洪渠道。
3.4资源储量估算
3.4.1估算对象、方法、范围
估算对象为产于雷口坡组第三段中部的水泥用灰岩矿。
本次储量估算范围为采矿许可证核定的范围和采高。
雷口坡组第三段灰岩层矿层层位比较稳定，含矿率由东往西，略有减少。
石灰岩矿体呈层状产出，倾角3~4度，近于水平，同时矿区内为岩溶地貌，地形校为复杂，因此采用平面块段法进行储量估算。
一、矿体体积估算方法
根据矿层出露高程、厚度、产状等，确定矿层底板线、盖层底界线，分别由矿层底板线，盖层底界线在储量估算图上投影所围限的面，圈定其顶、底面，估算各顶、底面的面积。
其体积估算为：
1、当底、顶面积差与底面积的商≤40%，即（S1－S2）/S1≤40时，用台体体积公式：
V=L（S1+S2）/2
2、当底、顶面积差与底面积的商＞40%，即（S1－S2）/S1＞40时，用截锥体积公式：
V=L（S1+S2
）/3
式中：
V——矿体体积
L——矿体厚度
S1、S2——顶底界面积
二、储量估算方法为：
公式：
Q＝V×d
Q——矿石量（万吨）
V——块段体积（m3）
D——矿石体重（T/m3）
3.4.2工业指标
参照冶金、化工石灰岩及白云岩、水泥原料矿产地质勘查（DZ/T0213—2002）和四川省犍为宝马水泥厂对水泥用灰岩矿的质量要求，确定工业指标为：
1、化学成份：
CaO＞48%,MgO≤3.0%,fSiO2≤4%
2、最低可采厚度≥4m
3、最小夹石易除厚度≥2m
4、开采边坡角70°
5、开采最终底盘宽度≥40m。
6、剥采比＜0.5：
1
3.4.3储量估算参数的确定
一、块段面积（S）
各矿体顶、底的面积，可从计算机制图软件中直接读出。
二、厚度（L）
1、矿层厚度：
矿层厚度由探槽、剖面控制矿层实测厚度，区内矿层厚18.35~21.0m。
各块段厚度以最近厚度控制点数据为准。
2、盖层厚度：
盖层厚度为矿层顶面标高与盖层最高采止线标高之差。
作为盖层计算厚度。
三、矿石体重（d）
矿石体重采用矿山2002年勘察工作实测体重，平均体重为2.60T/m3，作为本次核实的资源储量估算体重。
四、含矿率
经本次测量调查，在18.35-21.0m含矿层中，并不是全为商品灰岩矿，还有相当部分的夹石（灰质白云岩）。
故还应进行含矿率计算，以求得商品灰岩的真实资源储量。
3.4.4矿体圈定和块段划分原则
按水泥用灰岩矿层自然出露形态，以露采允许剥离比0.5：
1进行圈定矿体盖层采止线，并按开采断面边坡角70°确定矿层顶底采止线以此圈定矿体并划分块段，划分为13个块段，其中10个保有资源储量块段，本次规划区域内动用4个块段。
3.4.5资源储量类型的确定原则
水泥用灰岩为沉积矿产，呈层状产出，矿层变化小，较稳定，地质构造简单。
勘探类型属第二类第一型，按照国家固体矿产资源/储量分类指标（GB/T1776－1999），以经济意义、可行性、地质可靠程度的不同而划分不同的储量类别。
将矿区水泥用灰岩资源储量类型分为动用储量与控制的内蕴经济资源量（332）两种类型。
3.4.6储量储算结果
截止2017年11月底，矿山采矿许可证范围内，计占有符合剥采比条件的水泥用灰岩资源储量576.44万吨，其中保有控制的内蕴经济资源量（332）551.18万吨，2017年1-11月动用储量25.26万吨，另外，据2016年度矿山储量年检结果，矿山2017年前累计动用储量284.8万吨。
计划区域储量见下表：
表3-1计划区域资源储量估算表
块段
编号
储量
类别
顶面积（m2）
平均面
积（m2）
平均厚度（m）
体积（m3）
含矿率
（%）
体重
（T/m3）
原资源储量（万吨）
储量动用情况（万吨）
计划动用储量（万吨）
底面积（m2）
Ⅶ
332
27770
28428
20.0
568400
65.50
2.60
96.80
5
91.8
29070
Ⅷ
332
6634
22555
20.0
451100
65.50
2.60
76.82
15
15
43954
Ⅳ
332
25190
27105
21.2
574626
72.17
2.60
107.82
102.82
5
29019
Ⅸ
332
10780
24517
21.0
514857
61.14
2.60
81.84
0
25
41595
合计
136.8
说明：
此次规划区域储量为136.8万吨，基本满足4—5年的正常开采需要
计划区域资源夹石量估算表
块段
编号
储量
类别
顶面积（m2）
平均面积（m2）
平均厚度（m）
体积（m3）
夹石率（%）
体重（T/m3）
夹矸重量（万吨）
底面积（m2）
Ⅶ
332
27770
28428
20.0
568400
34.5
2.60
50.99
29070
Ⅷ
332
6634
22555
20.0
451100
34.5
2.60
40.46
43954
Ⅳ
332
25190
27105
21.2
574626
27.83
2.60
41.58
29019
Ⅸ
332
10780
24517
21.0
514857
38.86
2.60
50.02
41595
说明：
VII已动用5万吨，夹石量现为48.35；VIII计划动用15万吨，夹石量为7.9万吨；IV剩余5万吨，夹石量为1.93万吨；IX计划动用25万吨，夹石量为15.33万吨。
合计夹石量为73.52万吨。
计划区域盖层体积（重量）估算表
块段
编号
储量
类别
顶面积（m2）
平均面
积（m2）
平均厚度（m）
体积（m3）
体重（T/m3）
盖层重量
（万吨）
底面积（m2）
6
盖层
0
1973
18.0
35514
2.60
9.23
5920
7
盖层
0
7123
20.2
143885
2.60
37.41
21368
22715
10
盖层
0
4261
24.4
103968
2.60
27.03
12784
合计
730984
42.87
6块段盖层已剥离过半，4.62万吨，7块段剥离已完成70%，剩余11.22万吨，10块段盖层未动用，盖层总量为：
42.87。
剥采比为：
0.85：
1
四、年度开采规划
4.12018年开采规划
根据丹泉矿2017年底的实际情况，对2018年丹泉矿的采剥作业预排如下：
4.1.1矿石生产：
A、黑木林采场剩余5万吨矿石，计划在2018年6月份以前结采，2018年底以前完成该采场的复垦和绿化工作。
B、大道沟采场为2018年度的主要采场，其余25万吨的矿石几乎全部出自该采场。
根据矿石赋存情况实行分采，严格安全生产管理，确保安全质量，以满足送选矿石质量之需求。
4.1.2废石剥离：
本年度剥离工作基本集中在大道沟采场，计划完成剩余70%的剥离量，保证正常生产需要。
4.1.3、以实际情况进行验算
根据2018年丹泉矿作业组织模式，只设一个剥离作业点，主要用于台阶布置、清理白云岩和泥土
从上述计算可看出：
若只启动一个作业点，丹泉矿仍按2017年生产作业组织方式运行，则全年最大剥离总量为14.388万立方米,37.41万吨。
4、矿石质量平衡
按照丹泉矿2018年矿石生产预排计划，丹泉矿将保证30万吨送选矿量，我矿配矿入选指标能满足宝马水泥厂要求。
4.2、采剥工艺：
4.2.1穿孔爆破
根据前面所排2018年度作业计划，需完成剥离14.38万立方米，采矿30万吨，则2018年需穿孔爆破总量24万立方米。
丹泉矿现有潜孔钻机9台，满足生产需求。
爆破作业采用中深孔爆破技术。
4.2.2铲装
铲装作业安排：
四台铲车和三台挖掘机装车及一台破碎挖掘机。
4.2.3运输
矿石生产送选矿石30万吨，利用汽车进行运输，平均运距约为16.5km，需配20台大车。
4.3工作制度及生产设备的配置
4.3.1、工作制度
为有利于生产作业组织的正常进行，杜绝安全事故的发生，建议延用现已形成的“白天单班”工作制度，即每天白天工作时间7.5小时，除冬季特殊天气影响及设备大修等因素外，全年按330天计算，送选矿根据选厂生产所需，按330天计算。
4.3.2、设备配置计划：
穿孔设备
2018年穿孔设备的计算按年采矿30万吨，剥离14.388万立方米进行计算，所需钻机台数为：
N=V×K1×K2/（n×2×7.5×p×A×B）
式中：
V—年穿爆矿岩总量，8.92万M
K1—废孔率,取1.15
K2—生产不均匀系数,取1.1
n—年作业天数，n=330天
p—时间利用率，p=0.63
A—钻机小时作业效率,据近3年丹泉露天矿生产设备实际运
行情况统计，钻机小时作业效率约为13m/h
B—每米钻孔延爆量,取25.0m3/m
根据计算，需钻机3台。
4.4主要原燃材料消耗，备品配件需用计划:
2018年主要原燃材料的计算、指标的选择参照2015年、2016年及2017年的实际而进行确定。
柴油消耗建议剥离柴油：
4.2万升，采矿7.15万升进行计算；炸药单耗建议剥离24.51T；采矿炸药：
25.96T，进行计算；备品配件需用计划另行编报。
4.5人员配置计划
由于设备调动，在丹泉矿现行的生产组织即“单班制”的基础上，设备维修人员、生产技术人员、设备操作人员、管理、后勤人员将根据设备调离情况作具体调整。
4.6安全、技术、环保措施计划
矿山露天采场、道路、边坡等工程都是动态发展变化的，其安全管理必须随生产开采的推进实行动态安全管理，应做好以下安全管理工作：
（1）矿山开采会对现有的生态环境会造成一定影响。
生产中应在运矿道路两侧、终了平台上进行植树和覆土复垦。
（2）废石场应适时修建底部拦挡设施，废石排放必须分层压实。
（3）加强生产地质工作，对表土、夹石、表外储量尽可能进行搭配利用。
（4）在矿山建设和矿山生产中，应注重环境保护，作好水土保持、土地复恳和绿化工作。
（5）边坡开采最终采高83m，在生产中应加强边坡的适时观测和监测，确保边坡的稳定。
（6）矿区内外的运矿道路较长，应注意道路的维护以及运输安全。
（7）矿区中部的矿区公路通行的安全预防措施
1）矿区中部矿区公路从矿区中部通过，该公路为本矿及其邻近矿山共用，矿山爆破药量过大可能产生爆破飞石，装车平台内的矿石可能沿陡坡滚落，业主在爆破作业时，应注意控制爆破用量，采取松动爆破，加强爆破作业的管理，确保爆破时不产生飞石，威胁矿区公路上行人、过往车辆的安全，另外在采场装车平台设置土挡、防护网等防滚石设施，确保采场下方车辆及行人的安全；
2）及时清理台阶边缘的浮石，防止松动的浮石滚落而伤及人员和车辆；
3）如果爆破飞石造成矿区公路堵塞、损坏时，必须及时进行清理和维护，确保公路上的人员和车辆的通行安全；
4）实施爆破前，在矿区公路两端爆破安全警戒范围处，设置警戒人员，防止人员和车辆进入爆破危险区域，待爆破工作结束，确认安全后，方可放行；
5）在进入矿区的公路两端和中间部位，设置安全警示、安全提示等安全标志，提醒人员和车辆作到安全通行。
6）由于两家矿山相距较
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