阿热克铁矿采选规划方案终稿Word下载.docx
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~80°
。
铁矿体呈似层状、层状分布,矿体及顶底板围岩节理裂隙较发育,局部岩层稳定性较差。
3、矿体特征
①东段矿体
位于矿床东部,呈近北东向产出,该矿体由4条实测剖面控制。
矿体总体为单一层状。
整体来看,矿体由西向东地表出露厚度有变薄趋势。
矿体总长度450m,矿体最厚11.2m,位于E3线地表,向东端变薄,最薄处在E7线中,厚3.5m,全部工程中矿体平均厚度约为8.2m。
矿体走向205°
~230°
,总体倾向北西295°
,倾角75°
左右,平均品位A%。
②西段矿体
位于矿床西部,为层状矿体,出露于DW2、DW4、DW6、DW8及DW20、DW21剖面线之间,矿体出露长760m,矿体最大厚度为21.5m,最薄为1.5m,平均厚度为9m。
矿体倾向北西,倾角77°
,平均品位A%。
4、矿岩物理力学性质
矿石体重:
3.3t/m3,松散系数1.5;
岩石体重:
2.84t/m3,松散系数1.5;
坚固系数:
f=5-7
1.2.3外部建设条件
1、外部运输
阿热克铁矿区位于喀什市东南180km处,其中150km为柏油路,30km沙石路面,距拟建选矿厂15-20km,交通较便利。
2、供电
供电方式为:
近期矿山拟待开发的地段均处于浅部开采,是利用已有的工程进行小规模的开采,用电负荷小,因此前期开采时考虑采用柴油发电机组供电较为合适。
矿山距离35KV的输电线路25km,目前尚未签订供电协议,况且将来准备建成多大规模的矿山尚不清楚,需要多大的容量也无法估算,如果现在采用电网供电,势必造成架设的线径、预留的电容量不够等而造成的浪费。
随着地质勘探程度的深入,探求的矿量增加,可能会采用竖井开拓,同时生产规模将会远远大于目前的规模,用电负荷将增加,届时再考虑采用电网供电。
3、给水条件
矿山生产、生活用水水源地十分方便,均取自于矿区内常年性河流水,该水源地不仅可以满足矿山生产、生活用水;
且可以满足与矿山配套的选矿厂生产、生活用水。
4、矿山厂址条件
矿山靠河床西岸的3号平硐附近和河床东岸的2号平硐附近,有较为开阔的工业场地,该场地地形平缓,可以满足本次规划矿废场布置要求。
5、其它建厂条件
矿区除砂、石料可就近采集外,红砖、水泥、木材、钢材、油料等需在喀什市或乌恰县采购。
工矿备品、备件则需从喀什市或乌恰县采购。
1.3规划范围、建设规模、服务年限及产品方案
1.3.1规划范围
矿区范围由阿热克铁矿区矿体分布范围内(E7-W20以西80m);
首期开采深度:
以现有的平硐工程控制标高以上的矿体作为本次采矿规划的开采深度。
1.3.2建设规模
根据矿体赋存条件、开采技术条件及估算的储量情况,确定本次规划生产规模为1000t/d(30×
初步考虑东、西两矿段各15万吨/年。
1.3.3服务年限
开采范围内规划可利用资源量172.94万t。
按损失率25%,贫化率10%计算,矿山规划期内服务年限为4.8a。
1.3.4产品方案
产品方案为铁矿石原矿,达产后平均年产铁矿石30万t(1000t/d),地质品位TFe=A%,采出矿石平均品位TFe=B%。
1.4主要建设方案
1.4.1采矿建设方案
1、采矿设计方案
(1)、采矿设计原则
1)尽量做到利用现有的平硐工程,节省投资。
2)选用成本低,效率高的采矿方法,并选用相应的高效节能设备,并考虑与深部开采有机结合。
(2)、采矿方法
1)、采矿方法选择
根据矿体的赋存条件及开采技术条件,结合采矿方法的适应性特征,本次规划使用的采矿方法原则上划分为:
对于厚大矿体(厚度大于5m的矿体)赋存地段推荐采用分段崩落采矿方法;
对薄-中厚矿体(厚度小于5m的矿体)赋存地段推荐采用浅孔留矿采矿方法。
浅孔留矿法所占比例40%(矿房生产能力按85t/d计算),分段崩落法所占比例60%(矿房生产能力按300t/d计算),矿房综合生产能力为:
85×
40%+300×
60%=214t/d。
2)、采矿技术指标
全矿采矿综合技术经济指标如下:
采场综合生产能力214t/d
浅孔凿岩机台效50m/台班
中深孔凿岩机台效45m/台班
采矿综合回收率75%
采矿贫化率10%
2、主要建设方案
(1)、开拓方案
东矿段:
以现有的2号硐为生产平硐进行构建,将1号平硐作为该系统的回风井(回风平硐),形成独立的平硐开拓方案。
西矿段:
西矿段分为两个独立的开拓系统,即以3号平硐形成的平硐开拓方案和以7号平硐形成的平硐+溜井开拓方案。
(2)、坑内运输
坑内运输采用无轨运输,对于2号平硐和3号平硐可采用10-12吨地下矿用汽车进行矿废石运输,用ZL-30型装载机进行装载;
矿废石经各自的平硐运输至地表后,卸入矿废场。
(3)、坑内供水
坑内采用集中供水方式,井下采矿生产用水量250m3/d(2、3号平硐各用水125m3/d)
分别在2、3号平硐口较高的标高处各建设50m3的高位水池,供水管路沿各自的平硐铺设,生产用水取自矿区内河流。
(4)、供风系统
采取集中供风方式,在2、3号平硐附近建压气站,压气管路沿各自平硐铺设,为各工作面供风。
(5)、排水
采用一段集中排水方式排水(需要排水的井口为2号平硐),排水高度10m;
坑内正常涌水量及最大涌水量有待进一步确认。
(6)、通风系统
2号平硐通风采用对角式通风,新鲜风流由2号平硐进入,并经运输平巷导入矿房,清洗工作面后,污风由矿房另一侧回风天井进入回风巷,最终由1号平硐排至地表(在1号平硐口安装一台K40-4No9型通风机一台,配11kw的Y160M-4型电动机。
巷道掘进通风采用5.5kw的JK58-1№4型局扇(2台工作)。
该矿由于生产规模小,冬季可安排季节性停产,因此不设热风炉向井下供热。
3、矿山机械
1)、坑内排水
坑内正常涌水量(暂定50m3/d),加上井下生产用水回水量(按1/3回水计算为75m3/d),正常排水量为125m3/d。
最大涌水量为75m3/d,最大排水150m3/d。
排水采用一段集中排水方式。
在2号平硐的运输巷内设水仓、水泵房,将坑内涌水排至地表。
根据排水量和排水高度,选择125QJ8-42/6型潜水泵2台(1台工作,1台备用),水泵的排水量Q=8m3/h,水泵扬程H=42m,配带电动机功率N=2.2kW,电压380V。
2)、压气
矿山用气量35.10m3/min。
空压机站内配置LU110-7型风冷螺杆式空压机4台,东西矿段各2台(东西矿段互为备用)。
空压机排气量20.8m3/min;
排气压力0.7MPa;
电动机110kw,供气主管159×
6无缝钢管。
2、3号平硐各系统耗气量计算见下表表1-1
序号
耗气设备
使用
每台耗气量
同时工作耗风量(m3/min)
1
YT-28凿岩机
2
3.42
6.84
YGZ-90凿岩机
13.02
13..02
合 计
19.86
最大耗气量:
Q=1.05KGKLKxKT
Q=1.05×
1.4×
1.15×
1.01×
0.9×
19.86=35.1(m3/min)
式中:
KG-高原修正系数,取1.4;
KL-管网漏气系数,取1.15;
Kx-压缩机阻力系数,取1.01;
KT-气动设备同时工作系数,取0.9;
Km-气动工具磨损系数,取1.15。
1.5投资估算
本项目建设投资为:
3698.955万元。
其中:
采矿工程投资:
2062.185万元;
选矿设备投资:
286.52万元;
电力及通讯投资:
975万元;
选厂电气设备改造投资:
75.25万元
其他费用:
300万元。
备注:
新建选厂投资估算未计算。
第二章矿山地质
2.1矿床地质
2.1.1矿体特征
本测区内共两个铁矿体,矿区以小溪为界,东侧为东矿体,西侧为西矿体。
铁矿体均为似层状或层状,产于灰黑色含炭页岩和灰绿色千枚岩中。
各矿体特征如下:
1、东段矿体
位于矿区东部,呈近北东向产出,该矿体由6条实测剖面控制。
,总体倾向295°
2、西段矿体
位于矿区西部,为层状矿体,出露于W2、W4、W6、W8及W20、W21剖面线之间,矿体出露长760m,矿体最大厚度为21.5m,最薄为1.5m,平均厚度为12.97m。
2.1.2矿石特征
1、矿石结构
该矿矿石结构类型较简单,以变晶结构为主。
2、矿石构造
块状构造是本区较常见的一种矿石构造类型。
3、矿石矿物
铁矿物以磁铁矿为主,赤铁矿次之;
与之伴生的金属硫化物以黄铁矿最为常见,氧化矿物为褐铁矿。
2.1.3矿石自然类型
大部分矿体出露地表,地表矿石均不同程度被氧化。
矿石自然类型为磁铁矿、赤铁矿及褐铁矿。
2.1.4矿体围岩
1、矿体围岩特征
铁矿体呈层状、似层状分布,NE~SW向展布,矿体顶底板均为灰绿色黑色页岩、灰绿色千枚岩、角砾灰岩及大理岩化灰岩,节理裂隙较发育,矿体形态、构造条件简单。
矿体中的夹石较少,开采中易于剔除。
2、岩层物理力学性质
①第四系松散岩类
沟谷冲洪积层:
分布于沟谷阶地,本层为以后主要工业场地及建筑场地的持力层。
下伏层为砂卵(碎)石层,厚度较大,承载力高,可作为主要建(构)筑物基础的持力层。
②矿体围岩岩石力学性质
铁矿体层状、似层状分布,矿体及顶底板围岩节理裂隙较发育,另外,硐探工程顶、底及壁较完整,PD3和PD7局部有冒顶、片帮现象。
其他工程未见冒顶片帮等不良地质现象发生。
2.2开采技术条件
2.2.1水文地质条件
1、矿床充水因素及水文地质类型
矿区地处山区,为典型大陆性气候,多风少雨,蒸发量大于降水量。
矿区地形坡度大,一般25°
~55°
,冲沟较多,地表径流良好,易于排泄。
矿区蒸发强烈,降水稀少,一般形成不了地表径流,沟谷中的常年流水均为冰雪融水形成,是深部开采的重要补给来源。
矿区另一充水因素为大气降水垂直入渗,由于区内植被不发育,地形坡度大,融雪降水从地面迅速流失,且降水稀少、蒸发强烈的特征使降水下渗不深便被强烈蒸发掉。
根据平硐施工情况,基本无基岩裂隙水。
但地表附近裂隙较发育,其裂隙为矿床地下水的主要运移通道。
根据平硐观察,几乎没见涌水发生,但在转入平硐以下的深部开采时,阿热克河可能对开采造成影响,属水文地质条件稍复杂的矿床。
2、矿区供水条件
矿区供水主要为生活生产用水,未来矿山的水源地主要为阿热克河河水,该河为常年流水,水质较好。
2.2.2工程地质条件
矿区出露单斜地层,地层整体呈北西陡倾,倾向295°
,倾角70°
2.2.3其他条件
1、山洪
矿区属高山区,为典型大陆性气候,干旱、少雨、植被少、基岩裸露,地势陡峻,地形坡度大,机械风化作用强烈,基岩中未见潜水、裂隙水。
矿区中部有一常年性流水水沟,由于山高沟深、地势陡峻,沟床纵向坡度大,汇水面积不大,流域不会产生水流汇集,夏季暴雨过后,形成沟谷洪流,瞬间搬运砾石及泥砂量较大,易将目前进入矿区的简易路冲掉或堵住。
建议降雨天气进入矿山时,须注意安全。
2、崩塌(坠石)
东、西两段矿体,山坡陡峻,部分坡度在50°
以上,表层岩石风化切割特别强烈,坡面极不平整,上陡下缓,当遇地震、大风、爆破、暴雨等破坏时,都会促使崩塌(坠石)的发生。
建议建矿前先在危石突出部位削坡或在坡角设立挡土墙、拦石网等。
2.3资源量
2.3.1本次矿区矿体圈定原则
在野外以吸铁石对蚀变带进行大致划分,蚀变带具有磁性,即圈成铁矿体。
2.3.2资源量估算方法的选择及其依据
该矿床的主矿体形态呈层状—似层状,矿体倾角为70°
-85°
主要的勘查工程地表以勘探线为主、深部有平硐控制,勘探线间距大致100m,工程大体与矿体垂直略有斜交,因而考虑采用地质块段法进行资源量估算。
矿体的圈定、块段的划分和块段资源量的估算在垂直纵投影图上进行。
块段矿石量的计算公式:
Q=V×
d,V=S×
M′
其中:
Q---块段矿石量
V—-块段体积
d—-块段矿石平均体重
S—-块段垂直投影面积
M′—-块段矿体平均水平厚度
体重3.3g/cm3.
2.3.3估算结果
该矿床共求得332矿石资源量60.4万吨,其中:
东段资源量44.9万吨,平均品位A%,西段资源量15.6万吨,平均品位A%;
333资源量17.4万吨,东段资源量0.3万吨,西段资源量17.1万吨,334资源量96.6万吨,全为西段资源量。
其中334-3块段为无磁性铁矿体。
计算结果详见资源量计算表。
矿石资源量计算表2-1
矿体号
块段号
资源量级别
体积(m3)
小体重
(g/cm3)
矿石量
(万吨)
块段平均品位TFe
(10-2)
块段平均水平厚度
(米)
西段矿体
332-1
332
4380.22
3.3
1.45.
A
8.3
332-2
26933.89
8.89
11.3
332-3
15805.37
5.22
12.93
333-1
333
26334.43
8.69
11.5
333-2
25400.07
8.38
11.9
334-1
334
54933.54
18.13
17.7
334-2
67240.6
22.19
14
334-3
170566.95
56.29
12.75
东段矿体
38650.2
9.8
80678.3
26.62
8.6
16620
5.48
4.8
907.2
0.30
9.6
合计
172.94
2.4存在的问题及建议
1、本次矿体的圈定以吸铁石在野外初步推定,没有对本次矿区样品进行化验。
2、野外工作是以半仪器法为主,即罗盘,测绳,GPS。
造成误差较大,精度不高。
3、地表仅有少数工程控制,地下工程网度不够。
未来要加强地下工程的实施。
以扩大矿床资源量及提高储量级别。
4、对已知矿体进行探采结合方式,边采边探,控制矿体形态,减小矿山投资风险。
第三章采矿规划方案
3.1本次规划任务
1、利用已有工程,使矿山总生产能力达到1000t/d;
2、只完成开采现有工程控制标高以上矿体;
3、完成采矿工程设施的规划、配套设备的选择。
3.2开采范围及开采技术条件
3.2.1开采范围、开采方式
3.2.2开采技术条件
1、水文地质条件
3.2.3开采顺序
根据矿体赋存的特点以及开采技术要求,总的回采顺序是由上而下逐中段回采顺序,同一中段采用后退式回采。
3.3采矿方法
3.3.1 采矿方法选择
主矿体平均厚度10m(局部地段小于5m),倾角58-85°
;
围岩中等稳固、矿体不稳固等特征,根据采矿方法的适应性,薄矿体较为适合留矿采矿法,厚大矿体较为适合分段崩落采矿法。
3.3.2回采工艺
1、浅孔留矿法回采工艺
(1)、矿块构成要素
矿块沿走向布置,顶柱3m,底柱5m,长50m,宽为矿体厚,间柱6m,中段高50m(目前高低不等,50m可以作为以后布置中段平巷的依据);
(2)、采准切割
中段运输平巷为沿脉布置,在矿体下盘沿矿体走向布置运输平巷;
在运输平巷一侧,每隔6m布置一放矿漏斗,通过漏斗底部的放矿闸门装矿;
人行通风天井布置在间柱中,天井沿矿体倾斜方向掘进,在天井中每隔5m布置一条与矿房相连的联络巷;
(3)、矿房回采
当采切工程完成后,在矿房底部进行拉底工作,拉底巷道断面为2×
2m,当拉底工作完成后,在拉底巷道中开始挑顶扩帮(扩至矿体上下盘边界),并逐步将矿房形成梯阶式的回采工作面,回采落矿采用YT-28凿岩机倾斜向上浅孔落矿,孔深3m,每次出矿量为落矿量的1/3,其余留在矿房内,经平场后作为下次凿岩的工作平台。
以此类推直至矿房回采结束,最后集中出矿;
(4)、采场通风
新鲜风流经中段运输平巷、天井、联络道导入各回采矿房,清洗回采工作面后,污风从采场另一侧天井排至本中段回风巷道;
(5)、顶板管理
矿房通风完毕,即可进入矿房进行顶板的安全检查处理。
此项工作由有经验的安全工负责,仔细观察顶板,将浮石撬下,以保证作业场地的安全;
矿房顶板围岩稳定性差时,可采用锚网护顶;
(6)、矿柱回采
待矿房出矿工作结束后,采取一次性打眼,一次性爆破进行间柱的回收(间柱按采一留一方式回收),矿房顶底柱不回收;
(7)、空区处理
根据矿山生产实际,对开采结束的矿房,矿山需要对废弃巷道和空区进行人工砌墙封闭,保证矿山安全生产。
2、分段崩落法回采工艺
(1)、矿块布置
当矿体厚度为大于5m时,矿块沿走向布置,矿块宽为矿体的厚度,矿块长50m,高50m,间柱8m,顶柱5m,不留底柱,分段高12.5m;
中段运输平巷布置在距矿体上盘的脉外10m处(具备下盘布置条件时,尽量布置在下盘)。
采准工程主要有分段凿岩平巷、天井、联络巷、出矿进路、切割槽等。
先在间柱中掘人行通风天井到上中段回风巷,在天井中每隔12.5m高度向矿房掘分段凿岩巷道,在中段脉外运输平巷中沿矿房走向每隔10m向矿房掘一出矿进路。
采准工程完成后,在矿房一侧开掘3m宽的切割槽;
(3)、回采、出矿
回采工作由切割槽开始,在各分段巷道中向矿房的另一侧同时平行回采。
在回采中,从各分段凿岩平巷向上钻凿扇形炮孔,并沿走向依次进行分段崩矿,回采用YGZ-90中深孔凿岩机在分段凿岩巷道内凿上向扇形炮孔,排距为1.5m,孔底距1.5-2.0m,钻孔直径Φ60mm。
采用BQ-100型装药器装药,炸药为粒状膨化炸药,用非电导爆管起爆,每次爆2-3排孔,以多分段同时侧向崩矿,爆破后形成梯段工作面;
爆下矿石在采场下部的各出矿进路进行出矿,出矿设备采用ZL-30型装载机,将矿石装入汽车中,运输至地表;
上覆岩石靠自然冒落形成,如果不能形成覆盖层,则采取强制崩落方式将围岩崩落。
(4)、通风
新鲜风流由出矿中段运输巷道进入切割天井,然后通过凿岩巷道进入矿房,洗刷工作面后,由矿房另一侧通达地表的天井排出地表(2号平硐系统,则经1号平硐将污风排至地表);
在掘进、凿岩过程中和爆破后,可用局扇加强通风;
3.3.3 主要采掘设备
1、采矿设备
根据推荐的采矿方法,选用YT-28型凿岩机进行浅孔留矿法回采。
钻机效率50m/台班(每米落矿2.5t/m),按400t/d规模计,共需4个台班,每天两班凿岩,选8台YT-28型凿岩机,4用4备(每
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- 阿热克 铁矿 规划 方案