河北省平泉县党坝青山方解石矿矿产资源开发利用方案.doc

河北省平泉县党坝青山方解石矿矿产资源开发利用方案经 理： 总 工： 项目负责人： 2008年01月目 录1 概述11.1 矿区位置、交通与及地理环境11.2 矿山生产现状21.3 开发利用方案设计依据22 产品需求现状和预测32.1市场预测32.2价格及效益预测43 矿产资源概况43.1 矿区地质概况43.2 矿床地质特征53.3 开采技术条件63.4 矿产资源储量73.5 对地质勘探报告的评述74 主要建设方案的确定84.1 矿山作业制度、建设规模、服务年限及产品方案84.2 生产能力验证84.3 防治水方案94.4开拓运输方案及总图布置105 矿床开采155.1 开采方式155.2 开采顺序的确定165.3 采矿方法165.4 采动影响界限的确定185.5利用远景储量扩大生产能力186矿山安全技术与工业卫生186.1 设计依据186.2 危害安全生产因素分析206.3设计中采取的预防措施226.4 矿山安全机构设置及人员配备346.5 安全专项投资估算357环境保护367.1 矿山开采对环境的影响367.2 设计采用的环境保护标准367.3 采取的环境保护措施368开发方案综合评价及建议378.1开发方案方案综合评价378.2存在问题及建议38附表 主要技术经济指标表附图：附图1 地形地质及矿区范围图附图2 坑内外复合平面图附图3 开拓系统垂直纵投影图附图4 开拓系统垂直横投影图附图5 通风系统图附图6 浅孔留矿法采矿方法图1 概述1.1 矿区位置、交通与及地理环境1.1.1矿区位置与交通平泉县党坝青山方解石矿行政隶属党坝镇大梁村管辖，位于平泉县城195方位，距县城35，距锦承铁路小寺沟火车站22公里，平(泉)宽（城）青（龙）公路通过矿区南部，与矿区相距4km，之间有公路衔接，交通便利。（见交通位置图）矿区中心地理坐标：东经1183550，北纬404757。 矿区由4个矿界拐点界定，各点坐标如下表：矿区拐点坐标范围表点号X坐标Y坐标矿区面积（km2)矿区开采深度（m）14519280 403816200.0153650-5502451920040381680345191004038156044519170403815001.1.2自然地理本区地处燕山山脉中段北部，海拔550m800m，相对高差250m。本区属典型的大陆性季风型气候。冬季寒冷干燥，夏季炎热少雨，根据承德市气象局资料，年平均气温10，最高气温39，最低气温 -20，年平均降水量700-800mm，且多集中在7、8、9月，无霜期平均约110-150天，封冻期从11月至翌年3月份，最大冻土深度1-1.2m。矿区属滦河水系。直流瀑河经过矿区东部，山间各小溪流水和第四系松散层地下水可满足小型矿山及生活用水。本区采矿业较发达，有下金沟金矿、王杖子铅锌矿、四家金矿、毛家沟银矿、永安硫铁矿及石灰石矿。矿产及建筑材料的开发形成了本区的配套资源。矿业的发展也带动了运输、服务行业的发展。当地农作物主要有以玉米、高粱、谷子为主，薯类、大豆次之。农副产品主要有苹果等。区内劳动力充足，电力充沛，用水充足，完全可满足小型矿山的需求。1.1.3 企业性质及隶属关系矿山隶属河北省平泉县党坝乡管辖。企业性质为私营企业。1.2 矿山生产现状矿山2004年4月办理了采矿许可证，有效期三年：2004年4月2007年4月，证号1308000410029；采矿权人矿山名称：平泉县党坝青山方解石矿。矿山由于矿体规模较小，目前对矿体进行了露天开采和平硐开拓两种方式开采，矿山开采规模不大，露天采矿共采出矿石量7500t,2004年4月2005年8月在PD1沿脉巷道内共采出矿石量2110t。因管理不善和资金不足而停产。现正在办理有关延期手续。现有平硐PD1长40m，现从地面向下开采约68m。通过承德市三川地质测绘有限公司2007年9月的矿产资源/储量核实工作，累计探明储量49.66kt，累计动用矿石量9.99kt；与2005年9月底的保有储量比增加矿石量0.51kt,现保有122b类36.18 kt ，333资源量3.49kt，现矿山保有矿石量合计39.67 kt。1.3 开发利用方案设计依据1.3.1项目前期工作进展情况（1）矿山完成了下一步建设需要的地质资料及其他有关资料的收集整理工作，对矿区范围的地质储量已进行了核实。（2）已有简易公路通往矿区。（3）开发资金已经到位，矿山管理组织机构健全，有专业技术工人和管理人员。1.3.2 依据的主要基础资料（1）承德市三川地质测绘有限公司2007年9月提交的河北省平泉县党坝青山方解石矿2007年度矿产资源/储量核实报告。（2）承国土资储评20072152号文件河北省平泉县党坝青山方解石矿矿产资源储量报告评审意见书。（3）由河北省国土资源厅审核、批准，颁发的采矿许可证，采矿许可证号：1308000410029。（4）河北省地矿厅冀地矿字（1999）52号文件矿产资源开发利用编写与内容要求。1.3.3 开发利用方案主要内容本次设计主要内容为确定采动影响范围、矿山开拓系统、通风系统、排水系统以及运输系统，选择合理的采矿方法和静态技术经济分析等。2 产品需求现状和预测2.1市场预测方解石矿石主要成分为碳酸钙，碳酸钙是重要的无机化工原料，广泛用于塑料、造纸、涂料、橡胶、化学建材、日用化工、油墨、牙膏、粘合剂、密封材料等行业。特别中国造纸业和建筑业的快速发展，拉动了碳酸钙等粉体材料的消费增长, 促进了方解石矿加工业的技术进步。目前以碳酸钙为主的粉体材料已成为现代造纸业不可缺少的重要功能性原料，改善纸张性能，以满足不同用途纸张品质和使用性需要。价格低廉，减少天然纤维用量，特别是森林资源的过度开采，同时又要满足日益增长的纸张需求。以碳酸钙为主的粉体材料日益受到造纸业和非矿加工业的关注。国内制造高质量碳酸钙的石灰石和方解石资源分布广泛，储量极为丰富，有可靠的原料供应保障。生产工艺技术相对简单、成熟。有良好的使用性能、高白度和低廉的价格，决定了它在造纸领域的高速发展和在造纸矿物颜料消费市场的主导地位，并已成为造纸业最重要矿物粉体原料。从企业生产规模上看最大生产能力为12万t/a的厂仅有四川华夏钙品公司一家，平均6万t/a以上企业仅有10余家，其他均为万吨左右的小企业。综合分析，随着中国经济的高速发展,国内造纸业、建筑业，及日用化工等行业的需求不断增加,国内生产优质方解石矿市场供不应求形式暂时不能改变，方解石开发市场前景广阔。2.2价格及效益预测近几年，方解石粉的价格不断攀升，带动方解石矿石的价格上涨。以优质细目更为迅速，根据市场调查100-200目售价 200元/t，400目售价240元/t ，600目 280元/t ，800目 500元/t，1250目 650元/t。本区方解石矿石质量较为优良，经石碾粉碎200目后，主要用于玻璃制造、牙膏和化妆品原料。平泉县党坝青山方解石矿最终产品为方解石矿石，生产成本50.0元/t，售价120.0元/t，尽快开发利用该矿矿产资源，具有显著经济和社会效益。3 矿产资源概况3.1 矿区地质概况3.1.1地层区域出露的地层主要为寒武系奥陶系各组地层。矿区出露地层均为奥陶系冶里组（O1y）。奥陶系冶里组（O1y）：分布全矿区，下部岩性为中厚层白云质灰岩，含燧石结核，厚层条纹灰岩夹竹叶状薄层灰岩；上部岩性为厚层巨厚层假角砾状白云质灰岩、质纯灰岩。岩层走向63，倾向 333，倾角65。3.1.2 构造本区域位于马兰峪复式背斜北翼，区域附近受龙京关龙须门刘巴店新华夏系断裂构造影响，北东和北北东向断裂构造较发育，多为正断层和逆断层出现，使元古界和古生界地层重复出现，多形成东西向和北东向单斜构造。矿区内仅发现一条断裂构造，走向北东，倾向北西，是储矿构造。3.1.3 岩浆岩区域岩浆岩多为燕山期酸性岩，分布在龙京关龙须门刘巴店新华夏断裂构造附近，入侵元古界和古生界地层，多以岩株或岩脉出现，该区硫铁矿、金矿、多金属矿床形成与该期岩浆岩关系密切。 矿区内未有岩浆岩侵入。3.2 矿床地质特征3.2.1 矿体形态、规模及产状矿体赋存与奥陶系冶里组上部北东向断裂带中，呈脉状产出，矿体的形态、厚度及产状严格受断裂带控制。矿脉北东西南向出露长度160m，矿体厚度在3.55.5m之间，平均厚4m，出露标高590640，矿体产状：走向45，倾向315,倾角6568。3.2.1矿石质量、矿石类型矿石为致密状和花斑状结构，块状构造。致密块状方解石：分布在断裂带膨胀厚大部位和顶底板有断层泥部位。质量较纯，晶体粗大完整，白色半透明。花斑状方解石：分布在断裂边缘和变窄部位，质量较次，偶见有石灰岩角砾，多由小的菱面体晶组成，透明度低，含铁、锰高，洁白度较差，多为乳白色。据分析结果：氧化钙5355，平均54%；铁锰0.20.3%，平均0.25%；SiO2/P、S含量甚微。白色透明方解石在矿体内占2/3。灰白色透明方解石在矿体内占1/3。3.3 开采技术条件3.3.1水文地质条件矿区水文地质分区属燕山水文地质分区，属于低山丘陵裂隙水区，海拔550m-800m，相对高差250m,地势西高东低，地形比较陡峭，沟谷切割较深，受水面积小，地貌形态属于中低山区。矿区附近无常年性水流。矿体围岩均为致密坚硬灰岩，裂隙节理不发育，岩石的储水性差，经调查未发现大的断裂和溶洞。开采深度均为侵蚀基准面以上，地下水通过大气降水，渗透裂隙补给。由于当地属于大陆性气候，平时雨水较少，因此，井下涌水量也不大。估计矿井涌水量一般小于4m3/h，就是到了雨季，地下水通过大气补给，最大涌水量也不超过8m3/h。总之矿区水文地质条件属简单型。3.3.2工程地质条件矿体顶底板均为灰岩，裂隙不发育，极限抗压强度为600888kg/cm2，坚固系数fkp=68，完整系数0.40.5，摩擦系数0.10.6，矿体倾角较陡，按工程地质类型划分属坚硬半坚硬岩石，按工程地质分类，属工程地质条件简单矿床。3.3.3环境地质条件本区属于燕山地震构造区，新生代构造活动微弱，为稳定隆起区域，根据中国地震动参数区划图（GB18306-2001）的地震动峰值加速度、地震动反应谱特征周期区划图，本区的地震峰值加速度基本为0.05g，地震动反应特征周期为0.45s，本区没有发生源发性地震，对照地震基本烈度按设防，属相对稳定区。矿区水文地质条件简单，附近无污染源，地表水、地下水水质良好。区域地壳稳定，工程地质条件简单。矿石和废石中无有害成分，不会对地表水和地下水造成污染。综合评定，矿区环境地质质量为良好级。3.4 矿产资源储量3.4.1资源储量承德市三川地质测绘有限公司2007年9月提交的河北省平泉县党坝青山方解石矿2007年度矿产资源/储量核实报告中说明通过本次资源/储量核实工作，累计探明资源/储量49.66kt，已动用矿石量9.99kt；增加矿石量0.51kt,现保有122b类36.18 kt ，333资源量3.49kt，现矿山保有矿石量合计39.67 kt。3.4.2 设计利用资源储量该矿现保有矿产资源储量为（122b+333）39.67 kt，按122b类可信度系数0.8,333级类可信系数0.6计算，则设计利用资源储量为：Q设=Q储k式中： Q设设计利用资源储量 k1储量备用系数 Q设=36.180.8+3.490.6=31.04kt3.5 对地质勘探报告的评述本次设计矿产资源储量依据为：承德市三川地质测绘有限公司2007年9月提交的河北省平泉县党坝青山方解石矿2007年度矿产资源/储量核实报告。和矿方提供矿井实际所见矿体产状及赋存状态收集整理资料。这两种地质资料是在充分收集原有地质资料和矿井开采现状的基础上，通过地质调查取得的。但是本矿区地质矿产勘查控制程度较低，报告提交的矿产资源储量只可作为地方小型矿山边采边探设计依据。建议矿山在建设中要注意整理收集地质资料，并进行分析研究，以便于更好指导生产。4 主要建设方案的确定4.1 矿山作业制度、建设规模、服务年限及产品方案4.1.1 矿山作业制度该矿山设计年工作日数300天，日工作班数3班，每班8小时。4.1.2 建设规模及产品方案根据矿体储量开采、难易程度考虑及矿方要求，设计年产量为5000t。最终产品为方解石矿石。4.1.3 矿井服务年限（1）确定可采储量可采储量：QkKQ设式中： Qk可采储量K矿石回采率Q设设计利用矿产资源量则Qk0.8531.0426.38（kt）（2）服务年限根据采矿方法、矿脉结构选取：废石混入率 P15；服务年限TQk /A（1-P）式中： A年产量Qk可采储量T26.38/5.0（1-0.15）6.2a4.2 生产能力验证该矿矿体采用浅孔留矿法采矿，中段矿块可能的生产能力按下式计算：按可布矿块生产能力验证计算公式：ANQKE/（1-Z）式中： A矿山生产能力N可布矿块数 2Q矿块生产能力 15000 t/aK矿块利用系数 0.4E地质影响系数 0.8Z废石混入率 15%计算结果：A5647t/a，满足生产能力。通过计算，年产矿石5000t/a的生产规模技术上可行，生产上可靠，经济上合理。4.3 防治水方案该矿体附近地表及深部没有发现较大含水体，矿坑补给主要靠大气降水，较集中于7、8、9月份，排泄条件较好。补给条件主要是松散岩石孔隙水和基岩裂隙水两个来源，随季节变化而异。由于当地属于半干旱大陆性气候，平时雨水较少，因此，井下涌水量也不大，一般小于4m3/h，就是到了雨季，地下水通过大气补给，最大涌水量也不超过8m3/h。因此，本区属水文地质条件简单的裂隙充水矿床类型。矿井590m水平以上采用平硐开拓，平硐及运输巷都有水沟，并以35坡度开掘，矿井水自然流出。565m水平设计采用机械排水，水仓布置在斜井与运输巷联通的石门的下部，水仓有效容积按80m3设置，满足承担矿井8小时正常涌水量的需要；水泵房设置在提升斜井的井底车场；排水管路沿提升斜井铺设。矿井需要排水高度约为25m ,需要排水量约为48m3/h。选择80D125型水泵三台，其中一台使用，一台备用，一台检修。该型号水泵扬程为57m，流量为34.6 m3/h,功率为10kw。要保证一台使用，一台备用，一台检修。每一台水泵要保证在20小时内排出井下24小时的正常涌水，以确保矿山排水安全。4.4开拓运输方案及总图布置4.4.1开拓运输方案根据矿体赋存条件、矿区地形特征及考虑充分利用现有工程，确定该矿体采用斜井平硐联合开拓方式。利用原有平硐PD1向前掘进590m水平运输巷，该井口坐标为：X=4519215、Y=40381609 、Z=590.5，该平硐断面为拱形，净断面积4.6m2。作为矿井590m水平生产时的运输井，同时也是矿山生产时的一个安全出口。设计在矿体近南端布置回风斜井XJ2（X=4519142，Y=40381571，Z=645），斜井断面为拱形，净断面积4.6m2；井筒施工方向为276，井筒坡度角为21，施工长度共42m。斜井内设踏步和扶手，也是矿山生产时的安全出口。平硐PD 1通过590m中段运输巷、回风巷和天井与回风斜井XJ2相互贯通，形成开拓系统。设计在矿体东侧下盘岩体移动界限20m以外施工斜井（XJ1）（X=4519190，Y=40381636，Z=590），该斜井断面设计为拱形，净断面积4.6m2；井筒施工方向为272，井筒坡度角为20，设计施工至565m水平，施工长度共73m。此斜井铺设轨道，采用串车提升，即是矿石、废石和材料的运输井，同时内设踏步和扶手，也是矿山生产时的安全出口，入井电缆、管路也由此井接入井下。提升斜井XJ 1和通过565m中段运输巷、回风巷和天井与回风斜井XJ2相互贯通，形成开拓系统。565m水平生产时XJ2和平硐PD1都可作为安全出口。4.4.2总图布置（1）工业场地建筑布置矿区工业广场设施主要有发电机室、压风站房、维修间及材料库、矿仓、，井口办公室、蓄水池、防洪沟。回风井口处布置风井主扇。建筑物位置选在当地最高洪水位1m以上，距离岩体移动界限20m以外岩土稳定地段。建筑物使用的材料符合防火要求。建筑物建设地点要不影响采场排水，并不受采场泄洪威胁。建筑物与变压器、配电室等供电设施的安全距离要符合相关规定。（2）地面运输矿石出井后人推车至简易矿仓自卸，用汽车外运销售。矸石自井口推出至矸石堆集中堆放。4.4.3主要生产系统（1）矿井通风通风设计采用机械抽出通风，风机安装在回风斜井口的引风硐口。1） 通风方式采用对角式通风方式。2）通风系统主扇安装回风斜井（XJ2）口的引风硐口，590m水平新风从运输平硐（PD1）进入，经590m中段运输巷和进风天井至采场，污风从另一侧天井经回风巷至回风斜井（XJ2）经风机排出地表。565m水平新风从运输提升斜井（XJ1）进入，经565m中段运输巷和进风天井至采场，污风从另一侧天井经回风巷至回风斜井（XJ2）经风机排出地表。590m中段运输巷和部分平硐工程作为565m水平回风巷。3）矿井风量确定按入井最多人数，每人不少于新风量4 m3/min和矿井采掘工作面最低风速不低于0.5 m/s要求计算与比较确定，估算矿井总风量为360m3/min。 4）风机选型根据矿山规模较小，通风系统简单等条件因素，通风机选择K40-6-10型轴流式通风机一台，并备有同型号电机一台，配套电机功率5.5 kw 。该风机风量范围5.8 m3/s12.5m3/s，风压77 Pa355Pa。井下独头巷道通风采用局部通风机压入式通风，局扇选用2台JF41型局扇，率为2.0kw型风机两台，一台使用，一台备用。（2）提升运输1）矿井提升 矿井590m水平运输井为平硐，采用人工推车直接将矿石及废石运出矿井。矿井565m水平提升井为斜井，斜井XJ 1做主提升井。井筒坡度角为20，长度共73m。正常投产后年提升矿石量5000t/a，废石量750 t/a。选型号为YGC0.7（6）型矿车，该型号矿车容积0.7m3，容许最大载重1.75t，自重0.75t。斜井提升选用JT1200800-24型绞车一台，电机容量55kw。2）矿井运输由于矿井运输距离较短，且矿井产量较小，故平巷内铺设8kg/m轨道，采用人工推矿车运输方式。 （3）矿井压气矿井耗气工具为YT-27型凿岩机4台（其中两台使用、两台备用）。同时工作耗气量估算6.45 m3/min。根据矿山规模可选VY-8/7风冷移动式空压机2台。（备用一台）电机功率75KW（Y280S-2）每台排气量8m3/ min，排气压力7kg/cm2。（4）矿井供水 井下凿岩机供水3L/min，同时工作系数0.85,则2台凿岩机共需水5.1L/min=306L/h降尘用水（井巷洒水降尘和采掘工作面放炮后洒水降尘）估算 200L/班。供水来源由地面水井用水泵抽送到地面蓄水池经专用管路供到各用水地点。（5）矿井供电1）配电矿山主要用电设备为：绞车、空压机、水泵、通风机、维修设备及照明，估算矿井正常生产运行总功率180kw，该矿电源来自自备发电机组，选用200GF滑行式柴油机发电机组1台作为电源，发动机型号T2X200，功率200kw，柴油机型号12V135AD。另选择S950-400/380型变压器负责井下供电，该变压器严禁中性点接地。2）防雷及接地a地面电气设备的防雷接地地面进出线口处装设二氧化锌避雷器，变压器高压侧装设避雷器。在中性点接地系统中采用接零保护，变电所采用工作接地，漏电保护的要求及接地电阻按现行规程执行 。井上变电和低压配电室应设总接地极，接地电阻4欧。b井下电气设备的接地井下所有电气设备的金属外壳及电缆的配件、金属外皮等，均应接地。巷道中接近电缆线路的金属构筑物等也应接地。下列地点，应设置局部接地极： 装有固定电气设备的硐室和单独的高压配电装置； 铠装电缆每隔100m左右应接地一次，接线盒的金属外壳也应接地。矿井电气设备保护接地系统应形成接地网： 所有需要接地的设备和局部接地极，均应与接地干线连接；接地干线应与主接地极连接； 移动式和携带式电气设备，应采用橡套电缆的接地芯线接地，并与接地干线连接； 所有应接地的设备，应有单独的接地连接线，不应将其接地连接线串联连接； 所有电缆的金属外皮，均应有可靠的电气连接和接地。无电缆金属外皮可利用时，应另敷设接地干线和接地极。中段的接地干线，应与主接地极相连。敷设在钻孔中的电缆，如不能与井下接地干线连接，应将主接地极设在地面。钻孔金属套管可用作接地极。主接地极应设在井下水仓或积水坑中，且应不少于两组。 局部接地极可设于积水坑、排水沟或其他适当地点。接地极应符合下列要求： 主接地极设置在水仓或水坑内时，应采用面积不小于0.75m2、厚度不小于5mm的钢板； 局部接地极设置在排水沟中时，应采用面积不小于0.6m2、厚度不小于3.5mm的钢板，或具有同样面积而厚度不小于3.5mm的钢管，并应平放于水沟深处； 局部接地极设置在其他地点时，应采用直径不小于35mm、长度不小于1.5m、壁厚不小于3.5mm的钢管，钢管上至少应有20个直径不小于5mm的孔，并竖直埋入地下。接地干线应采用截面积不小于l00mm2、厚度不小于4mm的扁钢，或直径不小于12mm的圆钢。 电气设备的外壳与接地干线的连接线（采用电缆芯线接地的除外)、电缆接线盒两头的电缆金属连接线，应采用截面积不小于48mm2、厚度不小于4mm的扁钢或直径不小于8mm的圆钢。接地装置所用的钢材，应镀锌或镀锡。接地装置的连接线应采取防腐措施。当任一主接地极断开时，在其余主接地极连成的接地网上任一点测得的总接地电阻，不应大于2。 每台移动式或手持式电气设备与接地网之间的保护接地线，其电阻值应不大于l。 高压系统的单相接地电流大于20A时，接地装置的最大接触电压应不大于40v。 接地线及其连接部位，应设在便于检查和试验的地方。c防过流及检漏保护过流采用熔断保护，熔断器与用电负荷相适应。地面供电：必须采用接零保护，保护接地连接成网。电源馈出开关漏电断路器，每日做好漏电跳闸试验，防止电网漏电造成事故。井下供电：根据金属非金属矿山安全规程要求，为防止供电设备，线路、网络漏电事故的发生，采取漏电保护装置正常情况下监视电网的绝缘状态，当一相对地绝缘电阻低于3.5千欧时，应切断供电电源。5 矿床开采5.1开采方式矿山在2004年4月前对矿体进行了露天开采，矿山开采规模不大，依地形山势开采68m深，后转入地下开采。地下开采的设计范围与露天开采的采空区之间留宽度有不小于5m的隔离矿柱。根据矿体的赋存状态和矿山现状，确定采用地下开采方式。5.2 开采顺序的确定矿井分两个中段开采，及590m中段和565m中段，中段运输巷均沿脉布置。首采矿块为矿体中部590m水平靠近平硐PD1的第一矿块，矿块开采顺序为向回风斜井方向开采。5.3 采矿方法5.3.1 采矿方法选择及回采工艺根据矿体的赋存条件和矿体厚度，设计选用浅孔留矿采矿法。矿块构成要素序号项 目 名 称参 数1中段高度1235m2矿房长度2747m3矿房宽度同矿体厚度4间柱宽度8m5顶柱厚度3m6底柱厚度36m7漏斗间距7m采场技术经济指标表项 目单 位参数指标采场生产能力t/d16.7工作面工效t/工班1.8损失率%10废石混入率%15主要材料消耗炸药Kg/t0.3-0.5雷管个/t0.2-0.4钎钢Kg/t0.04-0.06坑木m3/万t15-20采准巷道包括：运输巷道，通风行人天井，回风巷道，放矿漏斗，放矿溜井，切割天井等（见留矿采矿图）。回采工艺主要包括凿岩、爆破、通风、洒水降尘、大块破碎、放矿、撬顶、平场及临时支护等工序。（1）凿岩爆破使用YT-27型凿岩机打上向倾斜炮孔，孔径38mm42mm，孔深1.2m。按每米炮孔崩矿量1.25t选取爆破参数。采用2#岩石炸药和铵油炸药、导爆管、火雷管起爆。（2）采面通风爆破后要通风约30分钟，以排除工作面的粉尘及有害气体后人员方可进入下段工序作业。（3）洒水降尘及大块破碎人员进入工作面后应洒水降尘和敲帮问顶，及时检查围岩的稳定情况，如有浮石应及时处理，对于顶板不稳定地段，可采用锚杆支护。顶板处理稳定后可进行大块破碎工作，确保大块粒度不超过350mm。（4）矿石装运在进行降尘及破碎大块后，要进行局部放矿，每次只能放出崩矿量的三分之一左右，局部放矿后必须进行撬顶平场，然后进行下一循环的作业。当矿房被崩落完毕后，开始进行大量放矿。（5）顶板支护采矿过程中，根据回采进度，当采场顶板暴露面积较大或顶板局部不稳定时要及时进行临时支护，采场支护采用可以使用锚杆支护。5.3.2 矿柱回收矿房回采结束后回采矿柱，矿柱回采应保证下生产中段通风系统不被破坏。矿柱采用崩落法进行回采，为了保证矿柱回采工作安全，在矿房大量放矿前，就凿完矿房间柱和顶柱的炮孔，进行爆破时不准放空矿房内的矿石。矿柱回收要根据具体情况制定专门措施，并经矿总工批准。5.3.3 采空区处理矿房回采结束后采取封闭处理采空区。当矿房回采完后，将通入采空区的巷道全部封闭，通入采空区的天井口安装钢制栅式隔窗，禁止人员进入。封闭采用砖混结构，管孔要安装阀门，严禁漏风。5.4 采动影响界限的确定根据矿体围岩的物理力学性质，参照类似矿山的经验，选取上盘移动角65，下盘移动角取矿体倾角，两侧移动角 75，按充分采动用绘图法确定其影响界限（此矿山开采范围内没有第四系）。5.5利用远景储量扩大生产能力根据该矿体的赋存状况，矿体有可能沿倾向延伸，地质储量有望扩大；建议矿山在今后的生产中应加强勘探，矿山今后有扩大生产规模和延长服务年限的可能。6矿山安全技术与工业卫生6.1 设计依据设计依据的国家有关矿山安全生产的法律、法规主要有：中华人民共和国安全生产法。中华人民共和国矿山安全法。中华人民共和国矿山安全法实施条例。中华人民共和国劳动法。中华人民共和国矿产资源法。中华人民共和国环境保护法。安全生产许可证条例（国务院第397号令）。建设项目环境保护管理条例（国务院第253号令）。地质灾害防治条例（国务院第394号令）。民用爆炸物品安全管理条例（国务院令第466号令）。河北省安全生产条例（2005年3月25日河北省第十届人民代表大会常务委员会第十四次会议通过）。金属非金属矿山安全规程（GB 16423-2006）。爆破安全规程（GB 6722-2003）。金属非金属矿山排土场安全生产规则（AQ 2005-2005）。矿山安全标志（GB 14161-1993）。矿山电力设计规范（GB 50070-1994）。矿井提升机和矿用提升绞车安全要求（GB 20181-2006）。厂矿道路设计规范（GBJ 22-1987）。建筑抗震设计规范（GB 50011-2001）。建筑设计防火规范（GBJ 50016-2006）。建筑物防雷设计规范GB50057-94（2000年版）。冶金工业环境保护设计规定（YB 9066-1995）。工业企业厂界噪声标准（GB 12348-1990）。污水综合排放标准（GB 8978-1996）。大气污染物综合排放标准（GB 16297-1996）。重大危险源辨识（GB 18218-2000）。建设项目（工程）劳动安全卫生监察规定（中华人民共和国劳动部第3号令）。非煤矿山安全生产许可证条例实施办法（国家安全生产监督管理局、国家煤矿安全监察局第9号令）。生产经营单位安全培训规定国家安全生产监督管理总局3号令。6.2 危害安全生产因素分析6.2.1自然危害因素分析（1）水文地质对生产的影响矿区水文地质分区属燕山水文地质分区，属于低山丘陵裂隙水区，受水面积小，地貌形态属于中低山区。矿区附近无常年性水流。矿体围岩均为致密坚硬灰岩，裂隙节理不发育，岩石的储水性差，经调查未发现大的断裂和溶洞。开采深度均为侵蚀基准面以上，地下水通过大气降水，渗透裂隙补给。由于当地属于大陆性气候，平时雨水较少，因此，井下涌水量也不大。估计矿井涌水量一般小于4m3/h，就是到了雨季，地下水通过大气补给，最大涌水量也不超过8m3/h。矿区水文地质条件属简单型。对矿区开采不会有大的涌水危害。（2）工程地质对开采安全的影响矿体顶底板均为灰岩，裂隙不发育，极限抗压强度为600888kg/cm2，坚固系数fkp=68，矿体倾角较陡，按工程地质类型划分属坚硬半坚硬岩石，按工程地质分类，属工程地质条件简单矿床。，具有较好的开采条件。矿山不具备滑坡和泥石流发生的条件。（3）环境地质对开采安全的影响本区属于燕山地震构造区，新生代构造活动微弱，为稳定隆起区域，根据中国地震动参数区划图（GB18306-2001）的地震动峰值加速度、地震动反应谱特征周期区划图，本区的地震峰值加速度基本为0.05g，地震动反应特征周期为0.45s，本区没有发生源发性地震，对照地震基本烈度按设防，属相对稳定区。矿区水文地质条件简单，附近无污染源，地表水、地下水水质良好，区域地壳稳定，工程地质条件简单，矿石和废石中无有害成份，不会对地表水和地下水造成污染。综合评定，矿区环境地质质量为良好级。但要加强废石场的管理。（4）内因火灾倾向矿山开采对象为方解石矿，矿石及围岩均不具有自燃特性，不存在自燃的可能，没有造成内因火灾的可能性。（5）其它自然危害因素分析矿山开采对象为方解石，不存在瓦斯煤尘爆炸，瓦斯突出、矿井热害等危害。本矿开采深度为60m，不具有发生岩爆的可能性。6.2.2建设及生产过程中危险和有害因素分析（1） 凿岩爆破过程中的危害凿岩要打部分上向炮孔，当矿体顶板有节理裂隙或浮石清理不彻底，凿岩时产生的震动有可能引发上下盘围岩及顶板局部片帮、冒顶而伤及作业人员。凿岩过程中还会产生大量危害人身健康的粉尘和噪音，应采取有效治理措施。巷道掘进和矿房回采的爆破作业，会产生冲击波、震动和炮烟，有时还会出现早爆或拒爆，作业人员在工作或善后处理中稍有不慎，即可造成安全事故。（2）提升运输过程中产生的危害斜井常见的事故有断绳、跑车，脱钩等事故。车辆运输引起的事故主要表现为撞车、撞人、挤压行人、翻车坠落等。多为人为过失，同时与巷道形状和维护有关。人推车在运输过程中，由于坡度太大、速度太快、制动装置不可靠等原因，又会发生撞车、翻车、撞人等事故的危险。（3）片帮冒顶危害该矿采用地下开采，在采矿和掘进施工中如果对破碎地点支护不及时，围岩容易发生片帮冒顶事故。（4）生产中用电设备引起的危害生产和生活用电设备，由于各种原因，会产生漏电伤人危害并有引起火灾的可能。（5）矿井水危害该矿井采用地下开采，斜井开拓，浅部有采空区，雨季井下有涌水，如果管理不好会对矿井及工作人员造成危害。（6）重物打击和高处坠落危害采掘工作面没有认真处理顶部危岩、风水管路连接不牢和机械转动部位防护罩不全等容易发生打击事故和机械伤害；在天井等地点作业时如果架设工作台不牢或未采取其他保护措施，容易发生坠落事故。6.2.3矿山四邻情况及其危险因素分析矿山周边没有其他企业，因此不存在与矿山四邻的相互影响。距最近村庄0.5km，对开采无影响。6.3设计中采取的预防措施6.3.1总图布置安全可靠性分析及相应的安全技术措施（1）工业场地等地面建筑属新建的均必须高出当地最高洪水位1m以上，原有建筑在其上游开挖截排洪沟将洪水导入下游排走。相邻的建筑物之间均按国家及行业有关规定留出了充足的安全距离和保护带。（2）办公区、生活区的建构筑物之间的距离，应符合建筑防火规范的要求。厂、矿区道路符合厂矿道路设计规范。（3）在开采移动圈周围应设明显标志、拉刺网，防止无关人员进入。（4）各建、构筑物位置根据地形布置，必须在地表岩石移动界限20m之外；建筑材质选择要满足防灭火要求；（5）工业区和生活区要设置消防通道，建筑物之间要有足够消防安全距离；（6）生产设备按照生产工艺流程顺序配置，生产作业线不能交叉，尽量采用短捷的运输线路，合理的储运方式，各种生产设备摆放合理，安全距离和作业空间要满足安全需要；（7）为防止雨季洪水可能对矿井安全的影响，井口应布置在当地最高洪水位1m以上，并根据需要布置必要的防排水工程；（8）各建、构筑物均应按要求对建筑物的设备装设避雷针、避雷器，引下线和接地装置并维护良好，宣传避雷安全知识；6.3.2采矿过程中的安全措施（1）地下采矿必须按采矿设计和作业规程进行。（2）矿井必需具备两个直通地表的可行人安全出口。每个中段和采场都必须至少保证有两个便于行人的安全出口，并与通往地面的安全出口畅通，安全出口的支护必须坚固，以保证通风和行人安全。井巷的分道口必须有路标，注明其所在地点及通往地面出口的方向，所有井下作业人员必须熟悉安全出口。（3）各种井巷工程如天井、平硐、平巷等，必须按金属非金属矿山安全规程的规定进行设计和施工，局部不稳固的要进行支护。（4）设计采用浅孔留矿法采矿，应遵守下列规定：开采第一分层之前，应将下部漏斗和喇叭口扩完，并充满矿石；每个漏斗应均匀放矿，发现悬空应停止其上部作业，并经妥善处理，方准继续作业；放矿人员和采场内的人员应密切联系，在放矿影响范围内不应上下同时作业；每一回采分层的放矿量，应控制在保证凿岩工作面安全操作所需高度，作业高度不宜超过2m。（5）必须建立顶板管理制度，对矿山井巷工程和回采工作面应有专人进行定期巡视检查，发现松动的危石应及时撬下，稳固性不好的地段应进行支护。对废旧的井巷要及时封闭，保证生产中的安全。（6）必须事先处理顶板和两帮的浮石，确认安全后方准进行回采作业，禁止在同一采场同时进行凿岩和处理浮石。作业中发现冒顶预兆，应停止作业进行处理，发现大冒顶危险征兆，应立即通知作业人员撤离现场，并及时上报。6.3.3预防冒顶措施和采空区处理方法（1）预防冒顶措施a合理确定矿房顶板暴露面积矿山开采要使采场处于良好的稳定状态，必须是矿房跨度不超过极限值，同时矿房应大于极限强度所必须的规格。b加强生产中的矿房顶板和上下盘围岩管理,必须建立顶板管理制度，指定专人负责检查。当开采到矿房上部遇到风化层或断层时，更是检查重点。c巷道掘进和采场作业前，要先敲帮问顶，处理浮石，处理浮石要一人操作，一人监护。由外向里进行。d巷道遇到破碎地点或过断层时，要及时支护，不准裸巷作业。e辨别浮石可采用敲帮问顶的方法。处理浮石时，作业人员应站立在安全的地点进行。f在拉底和回采过程中，尽可能的保持上盘岩石的完整性，凿岩时，应密切注意炮眼的排列、方向和深度，不要深入到岩石中破坏上盘岩石。g局部不稳定的岩石可采用锚杆或金属网支护。（2）采空区处理方法a矿山回采工作结束后要封闭采空区，较大范围的采空区，可采用强制崩落围岩及顶柱，对于地表不允许有塌陷的地段，应充填采空区，以避免突发的空区塌落造成安全事故。b采用封闭法处理采空区，当矿房回采完后，将通入采空区的巷道全部封闭，通入采空区的天井口安装钢制栅式隔窗，禁止人员进入，因该矿矿体厚度不大，采完后对采空区及时封闭。c与采空区对应的地表应设立警示标志，禁止行人、车辆进入，避免发生意外。6.3.4保障矿井通风系统安全可靠的措施（1）矿山必须责成专人管理矿井通风工作，井下应根据实际用风量设置风门、风窗、风墙等通风建筑物，并经常检查，以确保采场，掘进有足够的新鲜风量。（2）矿井必须建立完善的机械通风系统，主扇必须具有同型号和规格的备用电动机，主扇应有使矿井风流在10min内反风的措施。配置有毒有害气体检测报警设备。（3）放炮后，炮烟未排出前，人员不得提前冒险进入。（4）主要进风巷和回风巷，要经常维护，保持清洁和风流畅通，禁止堆放材料和设备。（5）主扇必须连续运行，发生故障或需停机检查时，应立即向调度室和主管矿长报告。（6）掘进工作面，必须安装局扇通风，局扇应有完善的保护装置。采掘工作面通风由贯穿风流与局扇调节相结合的方式进行。（7）局部通风的风筒口与工作面的距离，压入式通风时，应不超过10m。（8）人员进入独头工作面之前，必须开动局部通风机并符合作业要求，独头工作面有人作业时局部通风设备必须连续运转。（9）停止作业并已撤出通风设备而又无贯穿风流通风的采场、独头上山等独头巷道，应设栅栏和标志，防止人员进入。如需重新进入，必须进行通风和分析空气成份，确认安全后方准进入。6.3.5防尘措施（1）加强通风管理，保证采掘作业面有足够的新鲜风流，使井下矿尘浓度不得超过有关规定。（2）凿岩机采用湿式凿岩，采装作业场采用洒水降尘。对进风道、人行道、运输巷道岩壁经常冲洗。（3）接尘作业人员必须佩戴防尘口罩。防尘口罩阻尘率应达到国家有关标准要求。（4）矿层开采爆破时，必须使用水泡泥封孔，爆破后必须进行洒水降尘。（5）矿井回风巷、采面回风巷和各运输转载点必须设有喷雾洒水装置，并保证完好，正常使用。（6）各种巷道必须每班进行洒水降尘。矿山应设立专门的防尘机构，配备防尘人员，制定防尘措施并落实。6.3.6防排水措施（1）建立健全探放水制度，井巷掘进时，要执行探放水制度，必须坚持“有疑必探，先探后掘”的原则，井下排水设备要经常检修，保证完好，防止发生透水淹井事故。（2）加强地面防洪工作，雨季之前，在井口周围挖好泄水沟，以防止地面经流涌入井下，保证排水畅通。（3）减少雨季地表水灌入井下，需在岩石移动带之外修筑地表导流明渠，疏排大气降水。（4）加强地面塌陷坑、裂隙的检查监测，发现问题及时处理，及时填平地表塌陷坑和露天坑，防止积水，井口要高于当地最高洪水位1m以上。（5）正常生产期间，有专人观测矿井涌水量变化情况。随水量增长变化，及时核定和调整排水设备和排放水设施，避免水患影响，确保矿井安全生产。（6）雨季时地表应设置防洪沟并及时添堵塌陷区，防止地表水经空区涌入井下，地表涌水突然增大时应立即撤出井下人员。（7）矿山企业应调查核实矿区范围内的小矿井、老井、老采空区，现有生产井中的积水区、含水层、岩溶带、地质构造等详细情况，并填绘矿区水文地质图。（8）应查明矿坑水的来源，掌握矿区水的运动规律，摸清矿井水与地下水、地表水和大气降雨的水力关系，判断矿井突然涌水的可能性。（9）对积水的旧井巷、老采区、流砂层、各类地表水体、沼泽、强含水层、强岩溶带等不安全地带，应留设防水矿（岩)柱。防水矿（岩)柱的尺寸由设计确定，在设计规定的保留期内不应开采或破坏。在上述区域附近开采时，应事先制定预防突然涌水的安全措施。 （10）同一矿区的水文条件复杂程度明显不同的，在通往强含水带、积水区和有大量突然涌水可能区域的巷道，以及专用的截水、放水巷道，也应设置防水门。 防水门应设置在岩石稳固的地点，由专人管理，定期维修，确保其经常处于良好的工作状态。（11）对接近水体的地带或可能与水体有联系的地段，应坚持“有疑必探，先探后掘的原则，编制探水设计。探水孔的位置、方向、数目、孔径、每次钻进的深度和超前距离，应根据水头高低、岩石结构与硬度等条件在设计中规定。（12）探水前应做好下列准备工作：a检查钻孔附近坑道的稳定性；b清理巷道、准备水沟或其他水路； c在工作地点或附近安装电话； d巷道及其出口，应有良好照明和畅通的人行道；巷道的一侧悬挂绳子（或利用管道）作扶手； e对断面大、岩石不稳、水头高的巷道进行探水，应有经主管矿长批准的安全措施计划。（13）钻凿探水孔时，若发现岩石变软，或沿钻杆向外流水超过正常凿岩供水量等现象，应停止凿岩。此时，不应移动钻杆，除派人监视水情外，应立即报告主管矿长采取安全措施。在可能出现大水的地层中探水时，探水孔应设孔口管及闸阀，以便控制水量。（14）相邻的井巷或采区，如果其中之一有涌水危险，则应在井巷或采区间留出隔离安全矿柱，矿柱尺寸由设计确定。（15）掘进工作面或其他地点发现透水预兆，如出现工作面“出汗、顶板淋水加大、空气变冷、产生雾气、挂红、水叫、底板涌水或其他异常现象时，应立即停止工作，并报告主管矿长，采取措施。如果情况紧急，应立即发出警报，撤出所有可能受水威胁地点的人员。（16）井筒掘进时，预测裸露段涌水量大于20m3/h，宜采用预注浆堵水。巷道穿越强含水层或高压含水断裂破碎带之前，宜先进行工作面预注浆，进行堵水与加固后再掘进。6.3.7 提升运输安全措施（1）斜井运输