设计报告.docx

设计报告.docx

《设计报告.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《设计报告.docx（21页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

设计报告

第一章概述

1.1项目概述

1.1项目概述

项目名称：

XXXXXXX采石厂年产10万吨建筑用石灰岩改扩建项目

建设单位：

XXXXXXX采石厂

建设地点：

XX县XX镇XX号矿段

经济类型：

民营企业

为了贯彻执行《矿产资源法》、《安全生产法》、《矿山安全法》等国家有关法律、法规的规定，坚持“安全第一，预防为主，综合治理”的方针，保障矿山安全生产，保护劳动者的人身安全和身体健康，推动矿业经济的可持续发展，促进矿产资源科学、合理、有序的开发利用，XXXXXXX采石厂于2008《》。

开采方案设计月220日，委托我单位编制该建设项目年XXXXXXX采石厂，2007年底由于原采矿证到期，2008年3月又重新办理了新的采矿权证，矿界范围为面积9099.00平方米，矿石储量约60万吨，生产规模为年产X0万吨建筑用石灰石系列产品，采矿期3年，本项目是在原矿段开采基础上的续采，主要开采茅村班山西坡六号矿段。

生产规模有原来的年产X0万吨石灰石增加到20万吨，由于生产规模的扩大，原基础设施、机械设备及工艺布置等方面不能已满足生产的需要，需要增加部分新的机械设备、设施和生产工艺的重新布置，本设计本着为企业减少投资的原则，充分利用原有的机电设备、基础设施和生产、生活辅助设施。

（详情见本设计）

1.2自然地理及交通运输

1.2.1地理位置

矿段位于徐州市北约14公里，XX县XX镇XX号矿段，矿段地理坐标：

:

东经117°12′02″；北纬34°23′50″。

矿段东部约5公里有XX国道和铁1

路通过道，矿段向南有碎石路和水泥路通往XX国。

区内地理环境较为优越，交通较为便利。

矿区距最近村庄XX村约1.5公里，西边为农田，北边是荒山，南东两侧均有采石场相邻，矿区远离村庄、工厂、学校、居民区和主要公路、铁路干线，矿区外部周遍环境安全距离符合国家的有关法律、法规和产业政策，开采环境条件较好。

开采工作面崩落块石，由装载机送至破碎机破碎，破碎后经皮带至振动筛，分出各种粒级石子，经汽车运输至各用户单位。

1.2.2自然地理概况

矿区地处低山—丘陵区，是徐州复式背斜之轴的北延部分，亦是徐州弧形构造的中枢带，属华北平原鲁南南缘低山——丘陵与黄淮冲积原过渡带。

其山体低矮，顶园坡缓。

山体最高峰海拔高度一般为162.5米，西部为山前洼地，山间地面标高为35-40米。

1.2.3气象条件

（1）气象条件

年平均气温：

14.2℃

温度最高月份（7月）平均温度：

27℃，温度最低月份（1月）平均温度：

-0.8℃

极端最高温度：

40.6℃

极端最低温度：

-22.6℃

年平均降雨量：

849.6mm

小时最大降雨量：

69.1mm

2

年最大蒸发湿度：

71%

平均风速：

3.0m/s

主导风向：

东北偏东

年平均无霜期：

212天

（2）地震

XX为全国37个抗震城市之一，在方园100KM范围内，北有铁佛沟断裂，南有符离集断裂，西有丰县断裂，东有郯庐断裂，XX是郯庐——宿迁危险区发生强震波及区，本地区地震设防烈度为7度。

1.2.4矿区地质概况

1、地层

矿区出露主要为寒武系，岩层呈北东向展布，走向50度，矿区出露地层：

开采层位为寒武系张夏组，岩性为豹皮状灰岩，鲕状灰岩，产状140°∠25°。

2、构造

矿区地处王埠——XX复背斜的西北翼，次级褶皱为屯里—班山背斜的东南翼。

岩层呈单斜层状产出，总体构造方向呈北东向，地层层序正常。

矿区附近有北东向与北西向两组断裂，前者为压性断层，后者为张性或张性扭性断层。

3、岩浆岩

矿区附近岩浆岩不发育。

未见岩浆岩出露

4、矿体地质

1）矿体特征

3

矿体层位为寒武统张夏组鲕状、豹皮状灰岩，矿层呈单斜层状产出，露头较好，易开采。

矿石呈中厚—巨厚层块状构造。

矿界范围内主要矿体（层）特征：

形态为层状，长85.3米；矿体宽81.8米；厚34.6米。

本矿段石灰岩质量较好，除作为建筑石料开采外，也可烧制生石灰。

2）矿石自然类型

根据组成矿体的结构、构造、矿物组合，矿体大致可分为：

上部为浅灰、灰色薄板状泥质灰岩、夹鲕状灰岩；中下部为灰白、褐灰、中厚层鲕状灰岩。

石灰石主要为粒屑结构，胶结物为亮晶方解石，其次有云斑—粒屑结构，胶结物为泥晶方解石和少量白云石。

矿石呈中厚—巨厚层块构造，矿石质量较好，岩溶不甚发育,基本无粘土充填，厚度相对较大。

5、开采技术条件

本矿为山坡露天矿，山体坡度较小，矿层裸露无覆盖层，矿层倾角平缓，矿体内无夹层和脉石不需分选。

适于采取公路开拓、汽车运输、自上而下分阶段开采的方式进行开采，不需专设排土场地。

1）水文地质

矿区地处低山丘陵区，气候属北温带鲁淮区，为湿润——半湿润季风气候，东寒干燥、夏热多雨、四季分明。

每年3—5月为枯水期，7—8月为丰水期，年均降水量一般为843.34毫米，年均气温14摄氏度，最大冻土深度为24厘米。

矿段地处班山西坡，矿段附近地标高一般在36米左右。

此矿山开采面最低标高为59.4米，均高于山间洼地标高，矿层内本身不含水，地表水主要来自大气降水，采场可借自身地形条件自然排水，一般情况下的大气降水4

对开采作业的影响不大。

2）工程地质

本矿段寒武系张夏组石灰岩属碳酸盐岩工程地质岩体，为较硬岩类，岩层稳定性较好，岩溶及裂隙不甚发育，该层位灰岩抗压强度一般。

矿段内岩层倾角相对较缓，属垂直走向开采，边坡角稳定性较好。

此矿段工程地质条件相对较简单。

3）环境地质

矿段内山体有稀疏植被，主要是低矮灌木和松树。

矿段南距最近村庄约1500米。

矿段区域地质调查资料没显示矿体有放射性及毒性物、气体等有害物质，开采本矿段不会对环境造成较大污染。

1.3开采方法

根据该矿体地形条件及岩层分布规律，选用山坡露天开采。

按照自上而下分层顺序开采的要求，新的采矿证批准的开采范围内，开采标高为144.9-59.4米，采高为85.5米，将开采工作面分成5个阶段，阶段高度分别为：

15米、16.5米、18米、18米、18米，自上而上分阶段穿孔爆破，分层凿岩，坡面角不得大于75度，最终边坡角依据岩体稳定性确定，不得超过60度。

1.4开采范围

XXXXXXX采石厂，在原采矿许可证到期的情况下，于2008年3月经铜山县矿产资源局进行矿产储量核定后，重新办理了新的采矿权证，有效期为3年，原开采面长约70米，宽约60米，开采高度55-60米，据新的采矿证批准的矿体范围内开采标高为144.9-59.4米，开采面长85.3米，宽81.8米，5

面积为9099.00平方米。

开采范围面积和开采高度均已扩大。

矿体位置拐点坐标

X

Y

1.5开采工艺及设备状况

该项目生产工艺流程较为简单：

主要有穿孔、爆破、铲装运输、破碎、皮带运输、汽车运输。

该项目改扩建后生产工艺流程变化不大，但在运输和破碎工艺布置有所变化，原爆破崩落块石直接到54.9水平，由装载机将块石运至破碎站；现爆破崩落的块石自上而下分别崩落至不同的开采水平，需要开拓上山运输道路，采用自卸汽车运输的方式。

破碎工艺布置上有原来的一级破碎改为二级破碎。

由于生产规模原机电设备已不能满足生产的需要，原机电设备主要有：

7.7立方电动空压机一台、潜孔钻一台、箱式破碎机一台（改建后此设备已淘汰）、皮带运输机、装载机一台、挖掘机一台、125KVW变压器一台，自卸汽车等。

改扩建后采用的主要设备见下表。

设备一览表

序号名称规格型号数量（台）电机功率

2吨）（装载机15吨）2

挖掘机5（2

6

立方（电动）7.740KW13空压机立方（燃油）6空压机41

立方（柴2.35空压机870X1400鄂式破碎16110KW

13152220KW锤式破碎7

1喂料8

600KVA变压1229

潜孔（套10

皮带11

（条12供配电1.6A600kV125、XX镇变电所将XXkV高压三相三线架空线输入，经外线由，由地沟埋线输送到配电室控制屏，再由控制屏输室内变压器变压为XXV入到各用设备及照明用电。

由于生产规模的扩大，增加了新的用电设备，原.125KVW变压器已不能满足供电要求一台交通运输1.7国道和铁路通过，矿段南有碎石路和水泥路通XX5公里有矿段东部约XX国。

区内地理环境较为优越，交通较为便利。

往场内运输大体如下：

开采工作面崩落块石，由装载机装车自卸汽车运输至破碎站，破碎后经皮带至振动筛，分出各种粒级石子，经汽车运输至各用户单位。

安全生产管理1.8该厂在项目实施后，由于人员、设施、设备、工艺和规模的变化，应重7

新进行安全机构设置，对各级安全生产管理责任制、各项安全生产管理制度和各岗位操作规程进行修改完善，具体如下：

建立由企业法人全面负责的安全机构领导小组或安全科，成员应设有：

安全副厂长一名，专职安全员一名，各生产车间（工序）专职或兼职安全员一名。

安全管理人员和特种作业人员要经过安全生产监督管理部门的培训，并取得相应的安全资格证和特种作业操作证。

一、安全生产管理职责主要有：

主管厂长岗位安全职责；副厂长岗位安全职责；安全员岗位安全职责；各车间、班组负责人岗位安全职责；各工种岗位安全职责。

二、安全管理制度主要有：

安全生产责任制度；安全目标管理制度；安全例会制度；安全检查制度；安全教育培训制度；设备管理制度；危险源监控管理制度；事故隐患排查及整改制度；安全技术措施审批制度；劳动保护用品管理制度；事故管理制度；应急管理制度；安全奖惩制度；安全生产档案管理制度；停电检修安全管理制度；交接班和值班制度；打眼放炮管理制度；边帮管理危石排险制度；消防安全管理制度等各项制度。

三、各岗位操作规程主要有：

穿孔、爆破、破碎、运输、配电室、维修等各岗位操作规程。

四、项目实施后，今后生产过程中，企业应严格按照国家安全生产监督管理总局下发的《金属非金属矿山质量标准化企业考评办法及标准》的要求管理企业，主要负责人应经常组织人员对照考评标准对本企业各系统单元进行检查考评打分，使企业安全管理能够保持在三级以上力争达到更高级别的安全生产管理水平。

1.9资源储量计算

鉴于矿体赋存形态：

+54.9米标高以上矿体部份，采用地质块段法减去8

浮土厚度后估算。

（1）矿界范围面积计算

采矿边界根据委托单位确定实测矿界范围（1至4号界点顺序连线内）和矿界高程，安全边坡角60°边坡线至144.9米标高的边坡投影线，扣除已采宕口面积后直接读取块段的顶、底投影面积：

矿界范围面积9099平方米。

（2）矿体可采高（H）确定

资源量估算范围作为一个块段，采用25×25网格法选取块段顶部网线交点高程值，取其平均值作为块段的平均高程，扣除浮土厚度后与矿山最低开采标高（59.4米）之差作为块段的平均高度（H）。

（3）体积（V）的确定

根据矿体（段）形态，矿体顶部水平投影面积S与矿体开采规定下限上水平面积（S），因两面积差小于40%，故选用棱柱体公式估算矿体体积，下其公式为：

V=1/2（S+S）×H下上（4）矿石体积估量（d）确定

在检测矿段范围内，根据矿石类型，且有代表性的采取8个体积质量样品平均值为矿体（段）质量2.7吨/立方米。

（5）含矿率（W）的确定：

Q=V×d×W

式中：

Q—矿石量；

V—矿体体积；

D—矿体体积质量；

W—含矿率（%）95%

9

资源量估算结果表

面积编号SS下3X

）面积X

X

平均高程浮土厚度X最低估算标高X矿体可采厚度X矿体体积2.7t/矿石体积质量矿石量（万吨估结X按含矿计算总资源量95M

10

第二章设计编制依据

2.1主要法规

（1）《中华人民共和国劳动法》中华人民共和国主席令第28号公布；

（2）《中华人民共和国安全生产法》中华人民共和国主席令第70号公布；

（3）《中华人民共和国职业病防治法》中华人民共和国主席令第60号公布；

（4）《中华人民共和国矿山安全法》（1993年5月1日实施）

（5）《中华人民共和国矿产资源法》（1997年1月1日施行）

（6）《中华人民共和国消防法》（国务院令第344号）；

（7）《非煤矿矿山企业安全生产许可证实施办法》（国家安全生产监督管理局、国家煤矿安全监察局第9号令2005年2月1日施行）

（8）《安全生产许可证条例》（2004年1月13日实施）

（9）《中华人民共和国矿山安全法实施条例》（1996年10月30日实施）

（10）《关于生产经营单位主要负责人、安全生产管理人员及其他从业人员安全技术培训考核工作的意见》（国安监[2002]124号）

（11）《小型露天采石场安全生产暂行规定》（国家安全生产监督管理局、国家煤矿安全监察局第19号令2005年2月1日施行）

（12）《关于印发非煤矿山建设项目初步设计（安全专篇）编写提纲》国家安全生产监督管理局字[2005]29号文

（13）《中华人民共和国民用爆炸物品管理条理》（2006年9月1日起施行）

（14）《特种设备安全监察条例》（国务院令第373号，2003年6月1日实施）

（15）《生产经营单位安全培训规定》（2006年国安监第3号令）

（16）国家安全生产监督管理局国家煤矿安全监察局第18号令《非煤矿山建设项目安全设施设计审查与竣工验收办法》

11

（17）《关于特种作业人员安全技术培训考核工作的意见》（国安监[2002]124号）

（18）《劳动防护用品监督管理规定》（国家安全生产监督管理局2006年12月5日第1号令）

（19）《小型采石场安全标准化评定标准》（试行）

2.2主要技术规范和标准

（1）《金属非金属矿山安全规程》GB16423-2006；

（2）《爆破安全规程》GB6722-2003

（3）《企业职工伤亡事故经济损失统计标准》（GB6721）。

（4）《特种作业人员安全技术考核管理规则》GB5306-85；

（5）《生产性粉尘作业危害分级》GB5817-86；

（6）《噪声作业分级》LD80-1995；

（7）《带式输送机安全规范》GB14784-93；

（8）《重大危险源辨识》（GB18218）；

（9）《江苏省劳动防护用品配备标准》苏安监[2007]196号

（10）《作业场所局部振动卫生标准》GB10434-89；

（11）《消防安全标志设置要求》GB1630-1995；

（12）《厂内机动车辆安全管理暂行规定》GB21/T624-90

（13）《工业企业设计卫生标准》GBZ1-2002；

（14）《工业企业照明设计标准》GB/T50034-1992；

（15）《建筑设计防火规范》GB50016-2006；

（16）《建筑抗震设计规范》GB50001-2001；

（17）《建筑物防雷设计规范》GB50057-942000年修订版；

（18）《矿山安全标志》GB14161；

（19）《供配电系统设计范围》GB50052-95

12

（20）《矿山电力设计》GB50070-94

（21）《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB50062-92

（22）《安全电压》GB3805-1993；

（23）《机械防护安全距离》GB12265-95；

（24）《机械设备防护罩安全要求》GB8196-87；

（25）《氧气及相关气体安全技术规程》GB16912-1997。

（26）《压力容器安全监察规程》技监锅发[1996]154号

（27）《气瓶安全监察规程》技监锅发[2000]250号

2.3主要技术资料

（1）《XXXXXXX采石厂XX号矿段开发利用方案》

（2）《XXXXXXX采石厂XX号矿段储量检测报告》

（3）《安全预评价报告》

2.4其它资料

（1）企业名称预核准通知书

）采矿许可证（2

13

第三章主要开采方案的确定

3.1开采储量确定

根据XX县国土资源局划定该矿段的矿界范围及XXXXXXX采石厂XX号矿段矿产资源储量检测报告，确定可采资源量约20万吨。

设计生产能力为10万吨/年，确定开采年限为3年。

3.2建设规模及产品方案

依据XXXXXXX采石厂，2008年2月经XX县地矿局对该矿段批准的矿界范围内矿产储量核定可采资源量为60万吨，采矿期3年，以及该厂工艺设备的生产能力，确定其生产规模为年产20万吨石灰石矿石，按照市场要求，确定其主要产品为建筑石料用石灰岩块石及各粒级的石子。

3.3生产能力及服务年限

按照矿界范围内矿产储量约为60万吨，生产规模20万吨/年矿石计算，年工作日按300天计算，日生产能力约为666t，服务年限为3年。

3.4开采方法确定

依据该矿段矿产资源储量检测报告提供的数据，划定开采标高为144.9～59.4米，顶底界标高可采厚度为XX米。

根据《金属非金属矿山安全规程》GB16423-2006，确定采用自上而下、分水平阶段、逐段开采的方案进行开采，将其分为5个阶段，阶段高度分别为XX米、XX.5米、X米、X米、X米，分别由西向东推进。

3.5防治水

该矿段地处山之西坡，开采最低标高59.4米，山下地表标高一般为36米，四周均为山间洼地，采场高于周边地表标高，矿体本身岩层水已疏干，开采中无水涌出。

地表水主要来自大气降水，设计采用明沟疏排方式，将工作面大气降水自然排出即可防止水患。

14

第四章采场设计

4.1采面布置方式的选择

XXXXXXX采石厂，2008年3月又重新办理了新的采矿权证，年生产石灰石矿石20万吨，现是在原开采基础上的续采，目前采矿面东西长约为85.3米，南北宽约81.8米。

面积为9099平方米。

矿段开采标高144.9～59.4米，高差85.5米，根据《金属非金属矿山安全规程》GB16423-2006，分水平台阶高度不得大于20米，边坡角不得大于75°，最终边坡角根据岩体稳定性确定，但不得超过60°有关规定。

在原开采工作面的基础上，确定将其分为5个阶段，阶段高度分别为X米X5米、X米、X米X米，分别由西向东推进（见开采剖面图）

第一阶段以129.9米标高，分水平台阶，台阶高度15米，矿石直接崩落至129.9水平，由汽车运至破碎机。

第二阶段以113.9米标高，分水平台阶，台阶高度16.5米，矿石直接崩落至113.9水平，由汽车运至破碎机。

第三阶段以95.4米标高，分水平台阶，台阶高度18米，矿石直接崩落至95.4水平，由汽车运至破碎机。

第四阶段以77.4米标高，分水平台阶，台阶高度18米，矿石直接崩落至77.4水平，由汽车运至破碎机

第五阶段以59.4米标高，分水平台阶，台阶高度18米，由装载机直接运至破碎机。

4.2主要技术参数

15

4.2.1阶段划分及阶段高度H的确定

该矿段开采标高144.9-59.4米，最大开采平均高度85.5米，确定将其分为5个阶段，阶段高度分别为15米、16.5米、18米、18米、18米，分别由西向东推进。

4.2.2一次采厚（最小抵抗线）Wmin确定

Wmin=0.024d+0.85,d—钻孔直径，毫米

机械开采，d取90毫米，则Wmin=0.024×90+0.85=3.01m

取Wmin=3m

16

第五章开采工艺及顺序

该矿段主要开采寒武系馒头组石灰岩，岩体强度大，根据采场规模及岩石情况，设计选用潜孔钻钻眼，2#岩石炸药，电雷管、火雷管，电起爆或非电起爆两种爆破工艺，分水平台阶开采。

5.1爆破参数选择

5.1.1炮眼深度L

炮眼深度L和小平台高度相匹配，考虑爆破后遗留炮窝，炮眼深度一般略大于平台高度，机械开采小平台高度h=15、16.5、18m，取I′钻孔超深为0.5米，炮眼深度：

L=n+I′=15+0.5=15.5、17、18.5m。

5.1.2炮眼间距

眼距a=（0.8-1.4）Wmin，取a=3米，排距b=（0.9-0.95）Wmin,取2.7米。

5.1.3单排炮眼数目N

在小平台高度h，一次采宽Wmin和眼距确定后，单排数目和生产量能力Q及放炮次数有关，年产30万吨，每年按300个工作日，日产量Q=1000吨，考虑到放炮冲击波对周边环境影响，一次放炮装药量不宜过多，放炮周期不宜太长，设计平均每10天放炮一次，其单排炮眼数目N：

采高15米时，N=10Q/h×Wmin×a×r=6666/15×3×3×2.7≈18.28，取N=18。

X

5.1.4单孔装药量q

单孔装药量与岩石性质，台阶自由面数，炸药种类，炮眼直径等因素有关。

采石场选用铵油炸药，火雷管爆破。

17

采高15米时，单孔装药量Q=0.33ahWmin（公斤），Q=0.33×3×15×3=44.55，取Q≈44（公斤），采高16.5、18米时，X

5.1.5爆破安全距离

2WminK

R=20n深孔爆破，R—安全距（m）,n爆炸用指数n=1，K安全系数1.5。

则R=20×12×3×1.5=90米，为了确保安全，按照规程要求，放炮时考虑到采用裸露爆破方式（放小炮球），因此取R为300米。

5.2开采顺序

开采过程中应严格执行“采剥并举，剥离先行”的原则，按照“自上而下分层顺序，依次开采各水平台阶”,逐步由西向东推进。

严禁从下部掏采，采剥工作面严禁形成伞檐、根底和空洞。

在原开采工作面的基础上，确定将其分为5个阶段，阶段高度分别为15米、16.5米、18米、18米、18米，分别由西向东推进，分别由西向东推进，开采顺序为自上而下，依次先开第一阶段129.9米标高水平至矿界后，再开第二阶段113.9米标高水平，依次类推，开第三阶段95.4米标高水平至矿界后，开第四阶段77.4米标高水平至矿界，最后开59.4水平，开采边坡角不得大于75度，最终边坡角不的大于60度，由西向东逐步推进。

18

第六章各主要生产系统及装备

XXXXXXX采石厂，2008年3月厂又重新办理了新的采矿权证，年产量由原来的10万吨增加至20万吨，在基础设施、设备及工艺布置上，增加了部分新的机械设备，重新布置破碎生产工艺布置，增加部分共用基础设施，才能满足现安全生产和工艺要求的需要。

配电室、办公室等为原公用基础设施，但需要改建或修缮，具体描述如下：

6.1供电系统

原供电系统为外线由茅村变电所将10kV高压三相三线架空线输入，经本单位125kVA变压器变压为380V/220V，由地沟埋线输送到配电室控制屏，再由控制屏输出由地沟埋线输送到各用设备及照明用电。

该项目扩建后，产量由年产10万吨增加至20万吨，原有设备已不能满足生产的需要，现增加一台小时破碎量达150吨900鄂式破碎机和两台1315反击式破碎机，设备增加后，总装机容量约650KW，原125kVA变压器不能满足供电要求，需增加一台600KVA变压器，才能满足用电要求和生产能力的需要。

供电线路的敷设按有关规程标准的要求进行施工。

6.2供风系统

该单位原有一台7.7立方电控空压机，2.5立方移动式柴油空压机3台，由于产量的增加，为了减少供电公用设施投资，现增加一台六立方柴油空压机，二台大型空压机各需各配备一个储气罐，压缩空气从储气罐由直径为150毫米金属管道送至钻孔作业地点，供潜孔钻打孔作业使用，风量足够采场使用，因此这样不须增加新的电力设施、设备。

现要建设一座符合安全有关要求的空压机房。

19

6.3机械设备及工艺布置

采石面爆破后下落的碎石，用汽车运至一级破碎机，一级破碎后经皮带运输机送至二级破碎机