典型采矿工业区截水工程设计方案.docx

典型采矿工业区截水工程设计方案.docx

《典型采矿工业区截水工程设计方案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《典型采矿工业区截水工程设计方案.docx（10页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

典型采矿工业区截水工程设计方案

XXX采矿工业区截水工程

方案设计

中国XX科技集团XXX工程技术有限公司

2012.8

目录

1概述2

1.1企业名称、性质2

1.2矿山基本情况2

1.2.1矿区地理位置与交通2

1.2.2矿区自然地理2

1.2.3矿山现状3

2设计依据、原则及目标4

2.1设计依据4

2.2设计原则5

2.3设计目标5

3工程设计方案5

3.1设计内容5

3.2汇水计算6

3.2.1基础数据6

3.3.2汇水量6

3.3.建筑工程7

3.3.1截水沟7

3.3.2涵管7

3.3.3淋溶水池8

3.3.4配电室（水泵看守房）8

3.4淋溶水池排水8

3.5供电9

3.5.1供电负荷9

3.5.2电源选择9

3.5.3传动设备9

3.5.4电气照明9

3.5.5线路选择及敷设方式9

3.5.6防雷接地9

3.5.7电信10

3.6淋溶水回收利用10

3.7淋溶水池安全、维护10

4投资估算10

5项目预期效果评述11

附图

XXX采矿工业区截水工程总平面布置图

概述

1.1企业名称、性质

项目名称：

采矿工业区截水工程

建设性质：

新建

项目地点：

XXX矿区

企业名称：

XXXXXX矿业有限公司XX铁矿

企业性质：

民营企业

1.2矿山基本情况

1.2.1矿区地理位置与交通

XXX矿区位于XXX省XX市西北约15千米处，行政区划属XX市西城镇甲山村管辖，面积约30平方千米。

地理坐标：

东经128º47′30″—128º50′30″

北纬42º35′00″—42º36′30″

区内有XX市至松江镇的二级公路通过，东距八家子火车站33千米，距延吉——XX一级公路30千米，交通方便。

1.2.2矿区自然地理

矿区为中低山地形地貌，海拔高度600～1300米。

相对高度700米，该区地势险峻，沟谷发育，侵蚀切割强烈，为壮年期侵蚀切割地形，地形坡度一般在25º～30º。

矿区属高寒气候，垂直变化差异很大。

一月气温-13～-20℃，七月气温18～22℃，因受山地冷气流影响，无霜期较短，约140天左右，年降水量542.0mm，多集中于7～8月份，一月份降水量为3.0mm，8月份为120mm，年蒸发量1350mm，湿润系数为0.4。

XX地区为小于6度区，自有地震记载以来，未发生过强烈的破坏性地震，仅发生过几次小于4级的地震，未造成任何破坏和影响，属地震稳定区。

1.2.3矿山现状

2008年，该矿区业经原XXX省冶金设计院（现为中国XX科技集团XXX工程技术有限公司）完成了地下采矿工程初步设计。

设计分两期建设。

900m标高以上为一期开采，平硐--溜井开拓，开采规模70×104/年，设计取用资源储量564.87×104t，服务年限8年；900m标高以下为二期开采，盲竖井—溜井开拓，开采规模５０×104/年，设计取用资源储量425.93×104t，服务年限9年，工作制度为330天×3班×8小时，矿山产品为铁矿石。

矿区地面采矿工业场地现已形成。

分别在1000m、950m、900m、850m与863m标高形成了平硐、废石场及建筑物。

1000m平硐区，建成了空压站，建筑面积350m2；10kv配电室，建筑面积200m2；办公室，建筑面积400m2；仓库，建筑面积90m2；工人休息室，建筑面积,130m2。

废石场占地面积2000m2。

900m平硐区，仅建成了废石场，占地面积2000m2。

950m平硐区，建成了办公室，建筑面积450m2。

废石场占地面积2000m2。

850m与863m平硐区。

建成了办公室，建筑面积750m2。

两处废石场占地面积3500m2。

2设计依据、原则及目标

2.1设计依据

1）《中华人民共和国环境保护法》（第七届全国人大常务委员会第十一次会议于１９８９年１２月２６日通过）

2）《XXX省环境保护条例》（XXX省环保厅1991-07-20）

3）《规划环境影响评价技术导则》HJ463－2009

4）《泥石流灾害防治工程设计规范》DZ/T0239—2004

5）《水土保持综合治理技术规范小型蓄排引水工程》（GB/T16453.4-2008）

6）《环境保护部建设项目“三同时”监督检查和竣工环保验收管理规程（试行）》的通知（环发[2009]150号）

7）矿山环境保护与综合治理方案技术规范（试行）

8）《XXX省小水库简易算水帐法》

9）《金属非金属矿山安全规程》GB16423—2006

10）《矿山电力规范》GB50070－2009

11）《建筑抗震设计规范》GB50011-2010

12）《固定式工业防护栏杆安全技术条件》GB4053.3—1993

13）《室外给水设计规范》GB50013-2006

14）《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268-2008

15）《泵站设计规范规范》GB/T50265-2010

16）《供配电系统设计规范》GB50052-2009

17）《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010

18）《XXX省XX市XX铁矿床Ⅰ号矿组矿产资源储量复核报告》（XXX省有色金属地质勘查局六〇三队于2004年11月）

19）委托方提供矿山现状图（１：

２０００），本院工程技术人员现场收集的其它资料。

2.2设计原则

⑴认真贯彻国家《环境保护法》及国家现行的冶金矿山设计规范及规定，保护环境，消除污染。

⑵在满足环保要求的前提下，充分利用荒地，尽量少占林地。

⑶设计中结合现场情况，力求切合实际，设计方案合理，在达到环境保护的前提下，因地制宜，施工简捷，管理方便，经济合理。

⑷综合利用淋溶水。

2.3设计目标

通过截水沟工程、淋溶水池工程及辅助配套设施，截留采矿工业场地和废石场产生的淋溶水，并综合利用淋溶水，达到污水零排放，保护矿区环境。

3工程设计方案

3.1设计内容

本次工程设计内容包括：

截水沟工程、淋溶水池工程、水泵排水工程、供电工程及辅助工程。

3.2汇水计算

3.2.1基础数据

最大降雨量，依据《XXX省小水库简易算水帐法》查得当地日最大降雨量如下表：

２４小时平均最大降雨量/降雨频率

80mm/10年

96mm/20年

102mm/30年

115mm/50年

结合该矿区服务年限达17年，考虑到工程可靠性与安全性，当地日最大降雨量按30年降雨频率选取，即102mm/30年。

汇水面积，截水沟围圈区外北侧上游区（1号截水沟北侧山坡区域）汇水面积424000m2；截水沟围圈区外南侧上游区（3号截水沟南侧山坡区域）486000汇水面积m2；采矿工业场和废石场区（2号截水沟、3号截水沟围圈区）汇水面积68200m2。

3.2.2汇水量

２４小时平均最大降雨迳流量计算公式：

Q=F·H·ψ

式中：

Q－计算汇水量（m3/d）

F－汇水面积（m2）

H－日最大降雨量（m）

ψ－地表迳流系数（％），取0.65

代数入数据得：

截水沟围圈区外北侧上游区汇水量Q1

Q1=424000×0.102×0.65＝28111m3/d（0.325m3/s）

截水沟围圈区外南侧上游区汇水量Q2

Q2=486000×0.102×0.65＝32222m3/d（0.373m3/s）

采矿工业场和废石场区汇水量Q3

Q3=68200×0.102×0.65＝4521m3/d（0.052m3/s）

3.3截排水工程

3.3.1截水沟

截水沟围圈区为长条形区域，长轴大致为东西走向。

1号截水沟（已建成）用于截排围圈区外北侧上游区汇水，长度2010m；2号截水沟用于截排采矿工业场和废石场的淋溶水，并导入淋溶水池，长度1090m。

3号截水沟用于截排围圈区外南侧上游区汇水，长度1080m。

设计的截水沟分为天然截水沟、浆砌石截水沟。

天然截水沟

天然截水沟采用梯形断面，顶宽1.6mm，底宽0.6m，深0.6m，一般布置在沟壁较稳固不易受水冲刷破坏的地段。

1号截水沟断面形状和净断面尺寸同上。

沟底板最小纵向坡度1%。

浆砌石截水沟

浆砌石截水沟采用梯形断面，顶宽1.6mm，底宽0.6m，深0.6m，采用浆砌石结构，沟壁厚度0.4m，沟底板厚0.4m，一般布置在难于布置天然截水沟的地段，沟底板最小纵向坡度1%。

两者净断面积均为0.72m2，有效断面积为0.473m2，设计流速1.5m/s，截水沟排水能力为0.71m3/s。

承受的最大水流量0.373m3/s（Q2），截水沟满足截排水要求。

3.3.2涵管

涵管共设4条，均为路面下涵管，详见XXX废石场截水工程总平面布置图，1号、2号、3号、4号涵管长度分别为15m、15m、80m、30m，总长度140m。

涵管采用C25砼，直径1000mm，壁厚200mm，受力钢筋采用双层∮14@200钢筋，最小纵向坡度1%。

涵管净断面积为0.785m2，有效断面积为0.55m2，设计流速1.0--1.5m/s，涵管排水能力为0.55--0.825m3/s。

承受的最大水流量0.052m3/s（Q2），涵管满足排水要求。

3.3.3淋溶水池

淋溶水池布置在截水沟围圈区下游端部自然沟底区域，用于截留采矿工业场和废石场区的淋溶水。

淋溶水池为无盖水池，平面形状为梯形，净尺寸：

长16m、短边宽12m、长边宽20m。

立面形状为矩形，净深度6m，池壁厚度0.6m，底板厚0.8m。

采用钢筋砼结构，混凝土采用C30，S6级抗渗混凝土，主要受力钢筋为Φ22及Φ25，底板砼垫层厚度100mm，碎石夯实层厚度500mm，夯实系数为λc=0.94，地基承载力不小于150Kpa。

淋溶水池有效容积1500m3，按采矿工业场和废石场的淋溶水流量0.052m3/s（Q3）计算，可容纳8小时蓄水量。

3.3.4淋溶水池排水

在淋溶水池内设两台YQ6610X2型潜水泵，Q=100m3/h，H=15m，N=11.3KW，潜水泵用以排除池内截留水，正常期开启一台，丰雨期两台同时开启，排水经DN150给水钢管沿该区域地面坡度敷设至北侧公路旁用水点。

设两条DN150管道，每条敷设长度为20m，管线最低点设放空阀门。

用水点设两套SHFZ150-1.6型给水栓，每套给水栓配一条25m长水带。

3.4辅助工程

3.4.1配电室（水泵看守房）

配电室布置在淋溶水池外东北角处，用于潜水泵控制及配电设置，同时也用做水泵管理人员工作室。

采用砖混结构，墙厚370mm，轴线尺寸：

长3.6m、宽2.7m，净高3.3m，建筑面积9.72m2。

3.4.2供电

3.4.2.1供电负荷

1）供电负荷的电压等级

供电负荷的电压等级如下：

采场用电设备

低压设备AC380V

照明设备AC220V

2）计算负荷

工程总装机容量为22.6kW，工作容量为22.6kW，计算负荷Sjs为19.82kVA，Pjs为14.68kW，Qjs为13.32kVAR。

3.4.2.2电源选择

电源引自采矿区变压器，距离1.15公里，该线路有能力为新建水泵房提供所需电力。

3.4.2.3传动设备

采用GGD2型低压柜为设备供电，采用机旁控制的方式。

3.4.2.4电气照明

采用防水防尘型灯具，内置节能光源。

地表照明电压等级为AC220V。

3.4.2.5线路选择及敷设方式

地表电缆，低压电缆采用YJV22-1KV。

过路处穿钢管保护。

3.4.2.6防雷接地

建筑物屋顶设避雷带保护。

房屋采用避雷带防直击雷接地电阻小于10欧姆。

地表变压器中性点不接地，低压供电系统保护接地方式为TN-S系统。

所有电气设备及装置的金属框架或外壳、电缆金属包皮均做可靠接地，接地电阻小于2欧姆。

3.4.3电信

全矿区已被当地电信手机网络覆盖，采用手机通信。

也可采用无线对讲机通信。

3.5淋溶水回收利用

该矿区已配置了两台20m3洒水车，淋溶水可通过洒水车运送到尾矿库回水池，用于选矿生产，也可通过洒水车运输，对全矿区运输公路洒水降尘、矿区绿化用水以及露天采场内矿石爆堆洒水降尘。

3.6淋溶水池安全与维护

1）围绕本工程，矿山应建立健全各项操作规程和安全管理规章制度，并严格执行。

2）为防止发生淋溶水池高处坠落事故，应配置入池梯子两个，淋溶水池上口周边进行维护作业时，作业人员应佩戴安全带。

3）为防止发生淋溶水池溺水事故，淋溶水池上口外围应设置一圈钢筋安全围栏，高度不低于1.2m。

4）淋溶水池内淤泥厚度达到0.4-0.5m时，应采用人工清淤一次，清淤作业时淋溶水池水泵应停止供电。

5）在冬季时应将水泵管道内水放空，以防止管道冻裂。

6）冬季期间应及时清除淋溶水池内结冰体，池内结冰厚度达到0.4-0.5m时应进行一次除冰。

4投资估算

工程包括：

自然截水沟、浆砌石截水沟、淋溶水池、配电室、排水及供电工程。

本项目总投资估算值为92.14万元。

投资估算详见下表：

项目建设投资构成估算表

工程名称

单位

数量

单价

（元）

小计

（元）

排水沟土方

m3

2670

50

133500

排水沟浆砌石

m3

670

80

53600

淋溶水池土方

m3

2600

50

130000

淋溶水池砼

m3

650

500

325000

淋溶水池底部砼垫层

m3

40

120

4800

淋溶池底部碎石垫层

m3

180

65

11700

1m直径砼涵管

m

140

1200

168000

涵管浆砌石

m3

150

80

12000

11kw潜水泵

台

2

9000

18000

排水管道

m

40

100

4000

水泵配电室

m2

9.72

1200

11664

供电线路

m

100

150

15000

石渣挡墙

m3

1450

8

11600

其它土方

m3

450

50

22500

合计

921364

6工程预期效果评述

本工程设计，通过采用1号截水沟、3号截水沟将采矿工业场和废石场区外围汇水排至下游河流，采用2号截水沟将采矿工业场和废石场的淋溶水导入淋溶水池，淋溶水再通过洒水车运输，用于选厂生产用水、矿区绿化用水以及作业场地降尘用水。

从而达到采矿工业场地和废石场的淋溶水零排放，消除污染，保护矿区环境的目的。