年产83万吨铁矿石采选工程项目可行性研究报告

甘肃省瓜州XX矿业有限公司XX铁矿年产83万T铁矿石采选工程项目可行性研究报告安徽省XX矿山设计研究有限公司2010年12月甘肃省瓜州XX矿业有限公司XX铁矿年产83万T铁矿石采选工程项目可行性研究报告院长总工程师项目负责人参与编制人员安徽省XX矿山设计研究有限公司2010年12月目录1总论111项目背景112项目位置及交通概况113报告编制的指导思想和基本原则214项目概况215设计简介416投资估算517技术经济52市场预测821矿产品需求现状和市场分析822产品价格分析83地质1131矿区地质特征1132矿体特征1233资源储量情况154采矿1741设计基础条件1742矿山工作制度及生产规模1943矿山服务年限1944露天开拓运输方案2045采剥方法2246采剥工艺2247露天采场边坡参数确定2648露天境界圈定2749年度采剥进度计划29410采场防、排水295矿山排土场3151排土场位置选择及排土量3152排土场构成参数3153排土场容积计算3154排土工艺3155排土场安全防范措施3257排土场关闭和复垦326选矿3361概述3362原矿3363选矿试验3564设计工艺流程及指标3765生产能力和工作制度3966厂房布置和设备配置4067技术检查站及试化验室4068辅助设施4169卫生防护及安全技术42610节能42611存在的主要问题及建议437尾矿设施448矿山机械4581概述4582主要设备4583供排水设施4784矿山主要设备表479总图运输4891矿区概况4892企业总体布置4893总平面布置4994内、外部运输4910供配电及通信50101概述50102电气主要设备材料表52103安全用电52104通讯设施5311环境保护54111区域环境质量简述54112编制依据54113露天开采矿区的环境保护54114固体废弃物的综合利用5712节能59121用能标准和节能规范59122项目能耗指标分析59123主要节能措施6013矿山安全与职业卫生61131矿山主要危险、有害因素分析61132矿山主要安全防范技术措施61133安全机构设置与应急预案6714投资估算与资金筹措68141投资估算68142资金筹措69143投资估算附表69144投资成本费用估算7215技术经济与结论74151项目概况74152资金筹措与使用计划75153成本与费用75154财务分析76154不确定性分析82155综合技术经济指标83156研究结论与建议84附件1、项目委托书；2、关于甘肃省瓜州县XX铁矿FE1矿体详查地质报告矿产资源储量评审备案证明（储备字200820号）；3、甘肃省瓜州县XX铁矿FE1矿体详查地质报告评审意见书（储评字20080402号）。附图1、西矿区地形地质图；2、东矿区地形地质图；3、西矿区总平面布置及基建终了平面图；4、西矿区开采终了平面图；5、东矿区总平面布置及基建终了平面图；6、东矿区开采终了平面图；7、开采终了4线、47线剖面图；8、开采终了49线剖面图；9、开采终了43线剖面图；10、采矿方法示意图；11、选矿厂、尾矿库总平面布置图；12、工艺设备形象联系图；13、干预选及选矿工艺流程图；14、主厂房平面配置图。1总论11项目背景111项目名称甘肃省瓜州XX矿业有限公司XX铁矿年产83万T铁矿石采选工程。112承办单位瓜州XX矿业有限公司。113可行性研究报告编制依据（1）瓜州XX矿业有限公司XX铁矿年产83万T铁矿石采选工程项目可行性研究报告委托书；（2）国家有关法律法规、政府有关部门的相关规定；（3）冶金矿山采选工程设计有关规程规范；（4）中国冶金地质总局西部地勘院甘肃分院甘肃省瓜州县XX铁矿FE1矿体详查地质报告、酒钢技术中心矿物研究所的矿样试验结果；（5）XX铁矿有关资料。114建设规模与目标矿山年采出原矿石83万T，经破碎预选送入选厂的矿石44万T/A，品位19。矿石破碎加工成粒度30MM、8MM,进行干式预选。供给选厂矿石精矿品位19，粒度为30MM和8MM两种，经选矿厂选别处理后，年产铁精矿10万T，精矿品位TFE63。12项目位置及交通概况矿区位于瓜洲县城南西直距约50公里，至东北方向锁阳镇直距约35公里，行政隶属瓜洲县锁阳镇东巴兔村管辖，矿区地理坐标东经952900954015；北纬400300400600。兰新铁路和公路312国道均经过瓜州，从矿区至瓜州约为80，有简易公路相通，交通方便（见交通位置图）。本区地处祁连山北的低山丘陵区，由一系列近平行的山脉和盆地组成,总体走向北东东南西西向。山脉海拔高度在13901440M之间，高差一般都在1020M，山势较平缓，沟谷纵横。榆林河在矿区XX自南向北流过，总体干旱缺水。本区属大陆性气候，干旱少雨，风沙较大，68月间常有阵雨和暴雨，往往引起山洪。每年11月至翌年4月为冰冻期。年最高气温36，最低气温可达34。区内平原及沟谷等地表径流较发育，有数处泉井，可以饮用和农田灌溉。行政区划为瓜州县锁阳镇东巴兔村，区内居民以农牧业为主。生产和生活物资供应主要依赖瓜州等地。13报告编制的指导思想和基本原则设计的指导思想是以坚持“安全第一、预防为主、综合治理”的方针为主线。坚持以市场为导向，以资源综合利用开发为准则，科学管理、灵活高效、优化配置、持续发展。体现现代矿业“绿色、循环、持续”的科学发展理念。基本原则是依据市场经济的要求，以“技术上可行，经济上合理，安全上可靠”。具体体现在以下几点1、尽量缩短建设周期，达到设计规模的露采矿山；2、采用国内成熟的技术、工艺及设备，建设一个高效率、高效益的矿山；3、注重保护自然生态环境。14项目概况141项目建设地点本项目为新建矿山，矿区位于瓜州县锁阳镇东巴兔村境内。142产品方案及建设规模产品方案为最终产品为TFE品位63的铁精矿，年产铁精矿10万T。143主要建设条件1、地质资源条件根据瓜州XX矿业有限公司2009年11月提交的甘肃省瓜州县XX铁矿FE1矿体详查地质报告（1）资源估算储量（332333334类）铁矿石量66153万T，铁平均品位1932，其中FE1矿体群332资源量24328万T,333资源量1155万T，334资源量258万T。FE4矿体群332资源量709万T,333资源量686万T。其它5条铁矿体FE2FE7估算334资源量28622万T。FE1低品位矿体（TFE10，MFE5）333资源量约1329万T共计199053万T本次设计利用的是FE1、FE4已查明的332333类铁矿石量37273万T，铁平均品位1923；FE1低品位矿体（TFE10，MFE5）333资源量约1329万T；共计170173万T。其他5条矿体为估算的334类资源量（28622万T），故暂不利用。2、水文地质条件矿区处干旱地区，地表水、地下水贫乏，矿床岩石富水性质弱，地下水易于疏干。矿体大部分位于当地侵蚀基准面以上，由于矿床涌水规模小，对矿坑排水影响较小，以上特征反映出XX铁矿床是以基岩裂隙含水为主的裂隙含水矿床（第二类），矿床顶底板直接充水，水文地质条件的复杂程度为简单（第一型）3、工程地质条件矿区处祁连山山前冲积平原中下部基岩的隆起地带，地貌特征为构造剥蚀作用所形成，矿区构造不发育，矿区主要工程岩体以块状岩类（第二类）为主，岩体厚度大，产状陡倾，空间展布形态稳定；结构体特征为块体，岩石强度大，属较坚硬岩，综合判定岩体质量级别属级。矿区内发育的级结构面节理，同样对围岩的整体稳定性不产生影响。经初步判定未来井下开采围岩稳定性较好，井下开采不会引发其它不良工程地质问题的发生，矿区工程地质条件复杂程度属简单类型。4、环境地质条件矿区气候条件差，严寒和大风影响矿区的生产；矿区地下水属咸水，不能作为生活用水；矿区及附近未发现有活动性断裂存在，历史记载该地未发生7级的地震。矿区其它环境质量良好，矿山开采不会引发其他不良物理地质现象的发生；矿区岩矿石中SIO2含量极高，开采过程中容易产生大量的SIO2粉尘，对从业人员的身体产生危害。以此确定矿区地质环境类型为第二类，矿区地质环境质量中等。总之，矿山水、工、环地质条件较好，归类为1。5、外部建设条件交通矿区位于瓜洲县锁阳镇东巴兔村境内，兰新铁路和公路312国道均经过瓜州，从矿区至瓜州约为80，有简易公路相通，交通方便。供水；矿区地处水资源贫乏的山区，矿区生活用水只能靠矿区的外部水源来解决，如东巴兔村。矿区工业用水可取自矿坑涌水。供电35KV榆安线路115116之间的“T”的接点后，组立供电线路1杆，而后线路一直向南走线至XX矿业选矿厂，电力可满足矿山生产、生活需要。矿区附近劳动力充足，矿山建设条件较好，同时地方政府对此项目积极支持，在政策允许的范围内积极协助矿山落实有关征地、租地、用地等具体问题，并提供优惠条件予以支持。因此矿山建设的外部条件较好。15设计简介151设计规模及产品方案设计采矿场规模本矿露天采场采矿规模按选厂能力确定，根据选矿专业确定的选厂年最大处理能力为44万T矿石（经干式预选后，品位19）。因设计利用储量中，只有37273万T的矿石品位达到19以上，其余1329万T为低品位矿石（TFE10，MFE5），而这两种矿石界线不明显，难以分采分出。根据采选比，每年需开采原矿石量83万T（采出原矿石品位置1197）方能满足选厂需求。选厂规模依据委托要求，选厂需利用拆除来的旧设备重新组建安装（设备清单见委托书内容），根据选矿专业提供，现有设备组建成选厂后，日处理能力可达1833T，按年生产240天计算，年处理矿石44万T。产品方案为63的铁精矿。152采矿1、开采方式本次可研设计开采的矿体为已经探明的FE1和FE4矿体，分为两个矿区东矿区的FE4矿体位于1560M水平以上，开采方式为山坡露天开采；西矿区为FE1矿体位于1210M水平以上，开采方式为凹陷式露天开采。2、矿床开拓采用公路开拓汽车运输方式，采场内采用移动后退式坑线开拓。设计运输公路宽8M，隔100200M设错车道，公路坡度10。台阶布置台阶沿地形等高线，并沿矿体走向逐渐向下延伸，开拓顺序自上而下，本次设计开拓台阶东矿区（FE4矿体）自1560M1620M，共计5个，台阶高15M，台阶坡面角65，基建期内完成1620M、1605M两个平台开拓，余下开拓台阶，在确保二级矿量平衡前提下，随着采矿进度逐步向下开拓；西矿区（FE1矿体）自1210M1420M，共计13个，台阶高15M，台阶坡面角65，基建期内完成1410M、1395M两个平台开拓，余下开拓台阶，在确保二级矿量平衡前提下，随着采矿进度逐步向下开拓；3、基建工程量矿山基建剥离量为东矿区为278万T；西矿区为5535万T。基建副产矿石量东矿区为077万T；西矿区为425万T，按矿山正常进度进行施工，基建时间为12个月。4、采剥方法由于该矿为露天开采，采剥方法水平分台阶开采，台阶高度15M；采剥顺序总体自上而下。矿体沿地形呈带状分布，长宽比较大，采剥工作线沿矿体走向布置，以矿体中心线向顶底板方向横向推进，实施陡帮开采，相邻平台上下台阶轮流作业。16投资估算投资估算，共分三大部分，分别为选矿场投资估算、尾矿坝投资估算、供电部分投资估算（采矿投资估算不含在本次投资估算范围内）。项目总投资330000万元，其中固定资产投资317155万元（不含建设期利息），流动资金12845万元，投资构成详见投资构成表。投资构成表表11序号项目名称金额（万元）1固定资产投资3171552流动资金12845其中铺底流动资金48453项目总资金（固定资产投资流动资金）3300004项目总投资（固定资产铺底流动资金）32200017技术经济主要技术经济指标见表12综合技术经济指标表表12序号指标名称指标数值备注1矿产资源储量东矿区资源储量1395万T序号指标名称指标数值备注西矿区资源储量168778万T合计资源量170173万T11设计利用资源储量东矿区设计利用量1367万T西矿区设计利用量161531合计利用量16289812设计资源利用率9572采矿21矿石生产能力83万T/年采出矿石品位置119722建设期12个月23矿山生产服务年限21年不含建设期24开拓方式公路开拓、汽车运输25采矿方法水平分台阶开采26开采回采率9827废石混入率528矿山工作制度240D/8H/13选矿日处理量1833T选矿工作制度240D/12H/2年产精矿量10万TTFE63选矿成本3994元/T4投资与资金来源41总投资330000万元建设投资317155万元其中建设期利息042铺底流动资金4845万元43单位矿石投资3975元/T采矿0元/T未计其中选矿及尾矿处理3975元/T44资金来源自筹441自有资金330000万元442借入资金0其中采矿0元/T5收入、税金及利润51产品获利额650000万元52销售税金及附加69000万元含资源税和补偿费53利润总额20844万元54所得税5211万元55税后利润15633万元6盈利能力61全投资内部收益率632税前62投资回收期534年税后序号指标名称指标数值备注63投资利润率63264投资利税率28802市场预测21矿产品需求现状和市场分析全球铁矿石生产主要集中在巴西、澳大利亚、中国、印度和南非等国。世界铁矿石产量从1992年开始增长，1995年达到1025亿T，首次突破10亿T，2001年达到1047亿T。我国1997年生产铁矿石约268亿T，2000年生产铁矿石约222亿T，2004年生产铁矿石约36亿T，成为世界第一大铁矿石生产国。国际铁矿石市场方面，日本、欧共体、中国是三个最主要的铁矿石进口国家与地区，1999年进口额占世界总进口额的698，其中日本占274；西欧占298；中国占126。我国从2003全年进口铁矿石高达148亿T，超过日本成为世界最大的铁矿石进口国家。2004年进口铁矿石27亿T，占世界总进口量的1/4。从长远看，由于以废钢为原料的电炉炼钢，包括短流程工艺得到了很大发展，在西方国家的钢产量中，电炉钢产量所占比例不断上升，从1995年的37上升到2005年的45，预计2010年后将达到60以上，从而使西方工业化国家铁矿石消费量趋于下降，但是这种下降将被广大发展中国家，特别是亚洲地区的消费量增加所弥补。目前，我国铁矿石自给率不足75，重点钢铁企业铁矿石自给率为55。根据我国铁矿资源现状、矿山建设进度及消费能力等诸多因素判断，在今后一段时期内，随着我国早期建成的一批铁矿或因资源枯竭闭坑停产，或因采掘难度的增大，铁矿石产量将在现有水平上略有下降。特别是我国铁矿资源贫矿多、富矿少，972为贫矿，富铁矿石仅占28，全国铁矿石平均品位33，低于世界铁矿石平均品位11个百分点。与此相反，由于钢铁生产能力持续增长，铁矿石需求在不断上升，使供需矛盾越来越加大，对进口铁矿石依赖程度将进一步加剧。瓜州XX矿业有限公司决定新建瓜州县XX铁矿生产能力为83万T/年矿石开采项目有着良好的市场前景。22产品价格分析国内铁矿石市场11月显现小幅波动。铁矿石市场经过了近一年的运行，始终处于压制状态，无论是钢材市场的压制，还是国产矿及进口矿两市场的牵制，这些因素均对整个铁矿石市场形成“多空”作用。临近年底，钢材期货市场形成一波明显的反弹走势，而现货市场也同样有意跟涨，在此情形下，钢厂虽对原料采购依然处于谨慎状态，但随着市场较多利好因素的回归，应对铁矿石市场形成一定推涨动力，在11月份有所表现。具体影响因素有以下几点第一，国际铁矿石谈判“绝对上涨”的预期，对整体市场形成支撑作用。再加上中国钢铁产量将持续增加，对铁矿石的需求越来越大，中国对进口铁矿石的依存度已高达60，由此在进口矿一路“喊涨”的境况下，可以预见铁矿石市场的阶段性底部已基本形成，在此基础上将会有一波回升行情出现。第二，进口铁矿石港存量的消化，对市场形成回升信号。从10月份下旬开始，进口矿港存量便出现减少。截止10月30日，国内19个港口的铁矿石库存量减至6,762万T，较9月同期减少485万T，这是港存量经过两个月的高位徘徊，再次回落至7,000万T以下。此番进口矿港存量的减少，主要由于前期钢厂并未大量采购铁矿石资源，只是维持常规库存，而部分钢厂库存水平更低，由此在钢材市场出现明显回升的情况下，钢厂开始到市场大量采购资源，在现货资源不充裕的情况下，只得转为采购原有库存资源或对期货资源的采购，由此对整体市场形成拉升。如果进口矿库存量可以持续减少的状况下，铁矿石市场的实质性回升阶段将指日可待。第三，内、外矿市场夹击国内钢铁企业，需求稳定仍是市场运行动力来源。虽然铁矿石市场整体运行不温不火，而钢厂需求的稳定对市场形成支撑，有矿选企业表示，“钢厂都缺铁精粉，铁精粉并不愁卖”。因此，在全球金融危机导致钢铁需求和价格大幅下滑的境况下，铁矿石价格惨遭腰斩，但铁精粉的需求似乎仍然是个“无底洞”。由此铁矿石市场供需矛盾依然突出的情况下，卖方的优势地位逐渐显现，存货不出或减产保价均对市场形成推动作用。综上所述，在钢材市场逐渐走出低谷的同时，钢材产量的继续增加，将对铁矿石市场的需求形成有力支撑，随着利好因素的相继出现，铁矿石市场也将掀起年末的最后波澜，有望波动上行。市场供求关系决定产品价格，由于发展中国家经济快速增长，带动钢材需求大幅增加，从而使铁矿石供求矛盾更加突出，供应严重不足，铁矿石价格也一涨再涨。我国的大型矿山大多是钢铁联合企业，铁矿石产品一般按企业内部价向公司提供铁精矿或球团矿；其他独立矿山或民采矿山按地区市场价出售铁精矿。据有关资料报告，2009年品位为6268的铁精矿在国内市场的出厂价为600元/T左右。总之，铁精矿的市场空间、需求量将会继续扩大或相对稳定地维持一段时间。国际市场铁矿石价格与世界钢铁工业经营状况有关，世界钢铁企业大幅增产，铁矿石需求增大，铁矿石原料出现紧缺，价格上涨，反之价格下降。国际铁矿石供应商当前还不能满足我国的巨大需求。为此，他们纷纷制订发展计划，扩大生产。专家对海运铁矿石需求进行了分析与预测2010年全球铁矿石需求将达8亿T，其中日本需求量13亿T，欧洲联盟体需求量13亿T，中国需求量将达到5亿T。鉴于国际铁矿石供应商产能的扩大，近几年铁矿石价格上升幅度可能在20左右，2010年以后铁矿石价格趋于回落，而我国铁矿石产量近几年一直维持在25亿T左右。从长远来看，我国铁矿石可采资源不足，今后我国钢铁企业的发展将更多地依赖国外资源。价格基本维持现在的水平，即保持在550700元/，2010年以后将会回落到合理的价位，即在500700元/间波动。国内铁矿石价格与国际铁矿石价格相关联，但主要因素还是市场需求。钢材消费随着国内生产总值的增长而增长，增长速度基本相同。这主要是由于我国实施加大基础设施（交通、能源、水电等）建设力度财政政策的结果。按照这一规律预测，未来510年我国铁矿石需求量可以稳定在450亿T，年需进口铁矿石2429亿T，钢材需求量为28530亿T，铁矿石价格基本维持现在的水平，即保持在550700元/T。3地质31矿区地质特征XX铁矿区位于塔里木地块敦煌地轴南缘，地层分布受构造控制明显。稳定的敦煌地轴到志留系末，受到强烈加里东运动的影响，使区内新太古古元古界地层再度受到区域变质作用和断裂活动。在华力西期继续受到强烈的断裂活动，并伴随有大规模的中酸性岩浆侵入及后期的热液活动，为该区矿床成因提供了容矿空间和物质来源。311地层矿区处于敦煌地轴新太古古元古界深变质岩区，岩性主要为片麻岩、大理岩等，岩性复杂、混乱，地层时代有层无序，本次详查对地层时代进行了重新划分。矿区主要出露为新太古古元古界敦煌岩群中岩组第二岩段（AR3PT1DB2）、第三岩段（AR3PT1DB3）和第四系（Q）1、新太古古元古界中岩组第二岩段（AR3PT1DB2）主要为黑云钾长斜长片麻岩、角闪黑云斜长片麻岩、石榴黑云斜长片麻岩、白云质大理岩等。XX铁矿产于该地层中。2、新太古古元古界中岩组第三岩段（AR3PT1DB3）主要为白云质大理岩、黑云斜长片麻岩等。3、第四系（Q）则分布于矿区南北的冲积盆地和沟谷中，为洪积砾石、碎石、细砂和粘土等。312构造矿区构造总体为一单斜。轴向北西西，南部地层倾角较缓，北部较陡，主要由黑云钾长斜长片麻岩组成，夹有大理岩，矿体即产于接触带矽卡岩带中。断裂主要有近东西向张性断裂，沿此构造破碎带岩脉发育，并对矽卡岩矿床的形成和产状起了控制作用。另有近南北向断裂切割地层，对矿体未造成大的破坏。313侵入岩区内主要是一些小面积出露的海西期花岗岩（）。与成矿有密切的关系。区内岩脉发育，种类较多。主要有辉绿岩脉、花岗岩脉、细晶岩脉、石英脉等。314变质作用及质变液蚀变矿区以区域变质作用为主，在断裂带附近局部发育有动力变质作用和混合岩化作用。在区域变质作用过程中，含矿建造的原岩在温度、压力等挥发组分的影响下发生重结晶、重组合，改变了原岩的矿物成份和结构构造，使矿石的组构也发生了明显变化，出现片麻状构造，部分矿石或脉石矿物重结晶粒度加大，使矿石成为不均粒变晶结构，再加之变质热液、后期岩浆热液的活动，促使岩石中各组分再次进行重新分配、组合、迁移，使已存含铁片麻岩或贫铁矿品位变富形成铁矿体和富矿脉。32矿体特征321矿体规模、形态及产状矿体产出于新太古古元古界敦煌岩群中岩组第二岩段（AR3PT1DB2）含铁片麻岩、角闪黑云斜长片麻岩、石榴黑云斜长片麻岩中。成矿带断续出露长约10KM，在20KM2范围内共发现铁矿（化）体数十条，圈定具有工业价值铁矿体7条，走向近东西，倾向北。矿石矿物主要为磁铁矿，少量褐铁矿、赤铁矿等。TFE品位一般为1525。区内含铁片麻岩构成的含铁矿层，断续长约10千米，含铁片麻岩最长者800米，一般300400米，厚2040米，最厚可达150米（FE1矿体群赋存其中）。矿区内稍具规模矿（化）体大多产出于含铁片麻岩当中，少数除外。成矿带总体走向近东西向，矿体地表倾向北北北东。矿体形态比较复杂，以透镜状、鸡窝状产出，主要7条铁矿体分述如下FE1矿体群位于西矿区，物探异常编号M1，含铁片麻岩（TFE品位10以上）呈一走向长约600M、宽约150M的不规则纺锤状，FE1矿体赋存其中，呈矿体群形式出现，倾向北，倾角地表较陡，深部变缓。通过深部钻探控制，49、51及53线地表未见铁矿体，深部见矿，认为主矿体呈透镜状或柱状体向西侧伏，侧伏角约15，深部控制长度500M（45线53线），厚度变化系数较大，不稳定。FE1矿体群由7条近于平行的铁矿体组成，矿体间隔1030米，地表产状北倾，地表较陡，深部变缓。地表倾向020，倾角5476之间。由南向北，由西向东分别为FE11、FE12、FE13、FE14、FE15、FE16、FE17。分述如下FE11矿体产出标高1416（地表）1370M，走向约长40M，地表有3条探槽（间距约50M）和深部1个钻孔（ZK451）控制，呈椭圆形透镜状矿体；地表倾向北，倾角67，地表真厚度1483米。向深部延伸不大。FE12矿体为矿区内最主要矿体之一，产出标高1414（地表）1210M，地表走向长约150M，地表有5条探槽（间距约50M）和深部10个钻孔控制，呈不规则透镜状产出，通过深部钻探控制，49、51线地表未见铁矿体，深部见矿，认为矿体呈不规则透镜体向西侧伏，侧伏角约15，深部控制长度约400M（45线51线）。矿体地表及深部具分枝复合现象。地表倾向北，倾角5576。平均真厚度866米。厚度变化系数4066，不稳定。FE13矿体为矿区内最主要矿体之一，产出标高1418（地表）1270M，地表走向长130M，地表有5条探槽（间距约50M）和深部10个钻孔控制，呈纺锤状透镜体产出；地表倾向北，产状2064，通过深部钻探控制，49、51、53线地表未见铁矿体，深部见矿，认为矿体呈不规则透镜体或柱状体向西侧伏，侧伏角约15，深部控制长度约500M（45线53线）。平均真厚度943米。厚度变化系数2897，较稳定。FE14矿体产出标高1420（地表）1310M，走向长50M，地表有3条探槽和深部1个钻孔控制，呈透镜状；倾向北，倾角55。平均真厚度645米。FE15矿体产出标高地表1416M，走向长50M，地表有3条探槽和深部没有钻孔控制，呈透镜状；倾向北，倾角64。地表真厚度1360米。FE16矿体产出标高1408（地表）1376M，走向长50M，地表有3条探槽和深部1个钻孔控制，呈透镜状；倾向北，倾角40。平均真厚度371米。FE17矿体产出标高1418（地表）1375M，走向长50M，地表有3条探槽和深部1个钻孔控制，呈透镜状；地表倾向北，倾角65。平均真厚度1196米。FE4矿体FE4矿体位于东矿区，地表由4条（深部为3条）平行的小矿体组成，矿体间隔25米；呈薄层状、透镜状，产状02058，地表走向长180M，矿体地表水平厚度一般1051M，厚度变化较大。矿体地表厚度具膨大缩小的特点，自东向西，具有逐渐变窄歼灭。由南向北分别为FE41、FE42、FE43。分述如下FE41矿体产出标高1611（地表）1522M，走向约长180M，地表有2条探槽（间距约110M）和深部1个钻孔（ZK41）控制，呈薄层状、透镜状矿体；倾向北，倾角58，平均真厚度280米。厚度变化系数525，不稳定。FE42矿体产出标高1613（地表）1550M，地表走向长约80M，地表有2条探槽（间距约110M）和深部1个钻孔控制，呈透镜体产出，倾向北，倾角58。平均真厚度421米。厚度变化系数2299，较稳定。FE43矿体产出标高1616（地表）1565M，地表走向长150M，地表有2条探槽（间距约110M）和深部1个钻孔控制，倾向北，产状2057，通过深部钻探了解，矿体向深部具尖灭趋势。平均真厚度219米。厚度变化系数3811，较稳定。FE2矿体位于西矿区北西方向，地表走向长600M，地表有3条探槽（间距250280M），走向北西，倾向北东，产状30405775。平均真厚度644米。厚度变化系数2415，较稳定。为下一步工作重点矿体之一。FE3矿体位于FE2矿体北2080米，地表走向长370M，地表有2条探槽（间距约250M），走向北西，倾向北东，产状20405570。平均真厚度926米。为下一步工作重点矿体之一。FE5矿体位于东矿区FE4矿体北东约200米处，地表走向长180M，地表有3条探槽（间距5070M），走向北东东，产状10208085。与物探异常套合较好。平均真厚度262米。具有进一步工作潜力。FE6矿体位于东矿区XX，地表走向长180M，地表有2条探槽（间距约90M），走向北西，产状20306572。向下具尖灭趋势。平均真厚度402米。FE7矿体位于东矿区FE6矿体北约50米处，地表走向长50M，为单工程控制，走向北东，产状34072。矿体真厚度294米。322矿石物质成份通过野外观察和岩矿鉴定结果分析，矿石矿物较简单，金属矿物主要为磁铁矿，其次为少量褐铁矿和黄铁矿等。脉石矿物主要有石英、长石、石榴子石、；角闪石等矿物组分。磁铁矿为铁矿石中的主要矿石矿物，半自型它形中细粒结构，致密块状构造。多呈浸染状、条带纹状等不规则集合体出现。褐铁矿隐晶胶状，多呈脉状、树枝状不规则集合体，呈岛屿状、不规则状非均匀分布。石英微晶状细粒状，多呈不规则集合体。一般粒度00105MM，与磁铁矿、褐铁矿、长石伴生，沿间隙、孔隙、裂隙作非均匀分布。323矿石类型1、工业类型根据铁、锰、铬矿地质勘查规范（DZ/T02002002）有关要求，结合矿体基本分析样的结果和物相结果表明，MFE分布率为642,属弱磁性矿石。磁铁矿是矿石的主要含铁矿物。矿石的（CAOMGO/（SIO2AL2O3）022，小于05，属于酸性铁矿石。因此铁矿石属需选的弱磁铁矿石。2、自然类型根据矿石中主要矿物共生组合、结构、构造特征，把铁矿石划为一个自然类型。磁铁矿矿石中细粒结构，浸染状条带（纹）状构造等，金属矿物具中细粒结构，浸染状块状构造，金属矿物主要为磁铁矿、少量褐铁矿和黄铁矿等，脉石矿物由石英、钾长石、斜长石、黑云母、角闪石、石榴子石等组成。324矿石结构、构造1、矿石结构矿石中金属矿物具半自形它形中细粒状结构。金属矿物具自形他形粒状结构。2、矿石构造矿石主要构造为条带状构造，表现为磁铁矿与硅质呈相间的条带状产出，因磁铁矿含量的变化出现具条带稠密浸染状构造。其次有薄层状、块状（粗条带状）、团块状等。当磁铁矿与脉石矿物组成宽窄不一的细条带时，形成条纹状构造、块状构造矿石。33资源储量情况1、累计估算资源储量（332333334类）根据甘肃省瓜州县XX铁矿FE1矿体详查地质报告，XX铁矿资源量估算如下FE1矿体群332资源量24328万T,333资源量1155万T，334资源量258万T。FE4矿体群332资源量709万T,333资源量686万T。其它5条铁矿体FE2FE7估算334资源量28622万T。合计资源量66153万T。铁平均品位1932。FE1低品位矿体（TFE10，MFE5）333资源量约1329万T。2、查明的资源储量（332333类）FE1矿体群332资源量24328万T,333资源量1155万T；铁平均品位1932。FE4矿体群332资源量709万T,333资源量686万T；铁平均品位1932。FE1低品位矿体（TFE10，MFE5）333资源量约1329万T；共计170173万T。作为本次设计的依据是该矿已经查明的保有资源储量（332333类）170173万T。4采矿41设计基础条件411开采范围、对象及顺序1、开采范围由于该矿的矿区范围较大，有7563KM2，本次设计在矿区范围内根据矿体赋存条件和工业场地布置情况，将矿区分为东矿区（FE4）和西矿区（FE1）两部分进行开采，作为两个独立的系统进行开拓，东矿区面积为00275KM2，开采深度为15601628M；西矿区面积为0215KM2，开采深度为12301429M。2、开采对象及设计利用的储量本次设计开采对象为详查报告内已经查明的矿体，暨西矿区FE1和东矿区FE4矿体，矿石类型为块状磁铁矿。东矿区（FE4）设计利用资源储量计算表表41分层标高（M）保有资源量（万T）设计利用资源量（万T）开采回采率（）采矿贫化率（）采出矿量（万T）剥离量（万T）服务年限（年）1620以上0750759850777416051620353353985364243159016053853859853971321575159028928998529810515601575265265985273811560以下028合计13951367985140963502东矿区设计开采共利用铁矿资源储量为1367万T，设计利用资源储量占东矿区资源储量的978，剥采比为45T/T。西矿区（FE1）设计利用资源储量计算表表42分层标高（M）保有资源量（万T）设计利用资源量（万T）开采回采率（）采矿贫化率（）采出矿量（万T）剥离量（万T）服务年限（年）1410以上42542598543772794139514101855818558985191152741138013951874218742985193042639136513801652616526985170222524135013651575415754985162261946分层标高（M）保有资源量（万T）设计利用资源量（万T）开采回采率（）采矿贫化率（）采出矿量（万T）剥离量（万T）服务年限（年）13351350142381423898514665152313201335137231372398514135156413051320130481304898513439142912751290122241222498512591153812601275119251192598512283144412451260114531145398511796132312301245110911099851142312091230以下7247合计1687781615319851663762267421西矿区设计开采共利用铁矿资源储量为161531万T，设计利用资源储量占资源储量的957，剥采比为136T/T。矿山设计开采共利用铁矿资源储量为162898万T，设计利用资源储量占总资源储量的957，总平均剥采比为139T/T。3、开采顺序矿体埋藏范围的地形比较简单，采场按自上而下的顺序进行。412开采方式根据矿体的赋存条件，矿体具备露天开采条件，故本次设计采用露天方式开采。413矿床的开采技术条件1、水文地质条件矿区处干旱地区，地表水、地下水贫乏，矿床岩石富水性质弱，地下水易于疏干。矿体大部分位于当地侵蚀基准面以上，由于矿床涌水规模小，对矿坑排水影响较小，以上特征反映出XX铁矿床是以基岩裂隙含水为主的裂隙含水矿床（第二类），矿床顶底板直接充水，水文地质条件的复杂程度为简单（第一型）。2、工程地质条件矿区处祁连山山前冲积平原中下部基岩的隆起地带，地貌特征为构造剥蚀作用所形成，矿区构造不发育，矿区主要工程岩体以块状岩类（第二类）为主，岩体厚度大，产状陡倾，空间展布形态稳定；结构体特征为块体，岩石强度大，属较坚硬岩，综合判定岩体质量级别属级。矿区内发育的级结构面节理，同样对围岩的整体稳定性不产生影响。经初步判定未来井下开采围岩稳定性较好，井下开采不会引发其它不良工程地质问题的发生，矿区工程地质条件复杂程度属简单类型。3、环境地质条件矿区气候条件差，严寒和大风影响矿区的生产；矿区地下水属咸水，不能作为生活用水；矿区及附近未发现有活动性断裂存在，历史记载该地未发生7级的地震。矿区其它环境质量良好，矿山开采不会引发其他不良物理地质现象的发生；矿区岩矿石中SIO2含量极高，开采过程中容易产生大量的SIO2粉尘，对从业人员的身体产生危害。以此确定矿区地质环境类型为第二类，矿区地质环境质量中等。总之，矿山水、工、环地质条件较好，归类为1。42矿山工作制度及生产规模421矿山工作制度矿山采用连续工作制，年工作240D，每天1班，每班8小时。422建设规模验证依据矿山资源储量情况，拟定生产建设规模为83万T/年铁矿石。按矿山工程延深速度验证矿山年生产能力AP1EHV式中V采矿工程延深速度，15M/A；P分层台阶矿量，1346万T；开采回采率；98E采矿贫化率,5；H台阶高度，15M。将上述有关数据代入，得A923万T/年。由上述计算可知，完全可满足年产83104T/A铁矿石的规模需求。43矿山服务年限矿山服务年限计算TQ/P（1E）162898988315210年。T服务年限，年Q设计利用资源储量，162898万T开采回采率，98P年生产能力，83万T/年E采矿贫化率，5根据境界内的矿石储量和矿山设计的开采规模，该铁矿露天采场的生产服务年限为210年（不包括基建）。44露天开拓运输方案441开拓运输方案的选择根据该矿的详查报告可知，由于矿体的赋存不深，地表露头，且矿区范围较大，周边的开采环境较好，故本次设计采用露天开采。东矿区矿区所圈开采境界的最高开采标高为1628M，最低开采高度为1560M，属山坡露天矿；西矿区最高开采标高为1429M，最低开采标高为1230M，属于露天凹陷式开采。一般可供选择的开拓运输方案有公路运输开拓、铁路运输开拓两种方案。根据矿体赋存和地形情况，对矿山进行“铁路开拓运输方案”和“汽车公路开拓运输方案”的比较，“铁路开拓运输方案”，铁路运输的成本低于汽车运输成本，而且在环保方面优于汽车运输，但受地形条件的限制，其基建工程量大，施工周期长，投资高；经比较，矿山确定选用“汽车开拓公路运输方案”。442主要开拓工程1开拓公路东矿区开拓公路始于东矿区西北部的矿石堆场，至1620M开拓平台，公路总长为3500米，沿1620M台阶坑线布置，总体为直进式坑线开拓，路宽8M，路面采用基础片石（强度不小于级）400MM，垫层碎石150MM，隔100200M设错车道，公路最大坡度10，主要用途为矿石和材料运输。西矿区开拓公路始于东矿区东南部的矿石堆场，至1420M开拓平台，公路总长为2500米，沿1420M台阶坑线布置，总体为直进式坑线开拓，路宽8M，路面采用基础片石（强度不小于级）400MM，垫层碎石150MM，隔100200M设错车道，公路最大坡度10，主要用途为矿石和材料运输。2台阶布置东矿区台阶沿地形等高线，并沿矿体走向逐渐向上抬高，开拓顺序自上而下，本次设计开拓台阶自1560M1620M，共计5个，1605M以上全部为基建剥土平台，台阶高15M，台阶坡面角65，基建期内完成1620M、1605M平台开拓。西矿区台阶沿地形等高线，并沿矿体走向逐渐向下开拓，开拓顺序自上而下，台阶坡面角65，基建期内完成1395M、1410M平台开拓，余下开拓台阶，在确保二级矿量平衡前提下，随着采矿进度逐步向下开拓。并段后共计13个台阶。443基建工程量本矿基建工程量主要为基建剥离以及为剥离修筑的运输公路。经开拓工程计算东矿区基建剥离量为278万T。基建附产矿石量077万T，基建修路223万T，按矿山正常进度进行施工，基建时间为01个月。西矿区基建剥离量为5535万T。基建附产矿石量425万T。基建修路312万T，按矿山正常进度进行施工，基建时间为117个月。东矿区和西矿区同时施工，基建期为共计12个月，基建工程量共计5813万T，修路535万T。444基建施工顺序和进度（1）施工顺序东矿区首先根据圈定的最终境界，从上至下剥离至1620M水平，在剥离过程中，逐步形成开拓公路，再在1620M水平开堑沟至1605M水平，形成1605M的采剥作业平台。西矿区根据圈定的最终境界，从上至下剥离至1410M水平，在剥离过程中，逐步形成开拓公路，再在1410M水平开堑沟至1395M水平，形成1395M的采剥作业平台。（2）施工进度剥离施工进度指标60万T/月。按上述要求编制工程进度计划，两矿区同时施工，完成土石方工程量5813万T，需12个月时间。基建工程进度计算表表43工程量工程名称万T进度万T/月用时（月）备注新增公路2786005基建台阶55356092其它设施20合计581360117（约12个月）45采剥方法由于该矿为露天开采，采剥方法水平分层台阶开采，台阶高度15M；采剥顺序总体自上而下。矿体沿地形呈带分布，长宽比较大，采剥工作线沿矿体走向布置，以矿体中心线为中心向上下盘方向横向推进，实施陡帮开采，相邻平台上下台阶轮流作业。46采剥工艺461开采顺序矿体埋藏范围的地形比较简单，各台阶原则上按自上而下的顺序进行。462开拓及新水平准备由于本次设计开采方式为露天开采，通过掘沟完成新水平准备工作，然后向边帮推进，根据矿体赋存条件进行采矿和剥离。463穿孔工作据地质资料分析，本露天采场矿体上下盘为新太古古元古界敦煌岩群中岩组第二岩组段含铁片麻岩，片麻岩为块层状，岩石坚硬或较硬，质量中等，属坚硬岩石。矿岩均需进行穿孔爆破才能进行铲装。本次方案采用中深孔凿岩爆破，中深孔穿孔设备选择KQY90型潜孔钻机。该设备为气液联动型，自带柴油机作为动力，无需电源，其技术参数如下钻孔直径80130MM钻孔深度20M一次推进长度1M使用气压0507MPA耗气量7M3/MIN最大提升力15KN根据穿孔工作量，并考虑中深孔的工作条件及废孔率；经计算需要KQY90型潜孔钻机6台。具体计算见表44。生产过程中爆破出现的大块，采用挖掘机液压锤进行二次破碎。穿孔设备计算表表44序号项目单位数量（采、剥）备注1每周爆破量M315380合446万T2每周穿孔量M15773每天（班）穿孔量M315序号项目单位数量（采、剥）备注4阶段高度M155穿孔直径MM906钻孔深度M16507钻孔超深M1508钻孔间距M3209钻孔排距M310废孔率511每班实际穿孔量M33112钻机效率M/台班8013钻机作业率07514计算钻机台数台615设计选取台数台6464爆破1、爆破方法为了确保采场周围设施的安全和保护采场边坡，采用中深孔松动爆破方式，导爆管非电起爆系统起爆；炸药种类为岩石粉状乳化炸药。为了提高穿爆效率、改善爆破质量、减少爆破对其他工作的影响以及减少爆堆的前冲距离、控制大块率、提高装矿效率，采用多排孔微差爆破，爆破作用指数取075左右。爆破后岩块松散，可用机械挖掘机铲挖。2、爆破规模根据剥采比，露天采场设计年采剥总量1912万T，需要爆破矿岩量近66万M3，每周爆破矿岩量15380M3，每周爆破两次，每次爆区长度45M，四排炮孔，每排穿孔12个，总孔数48个，每周穿孔总长度792M。一次爆破总装药量4614KG，每排炮孔分两段爆破，共分12段。最大段药量63KG。采矿和剥离均采用岩石粉状乳化炸药，导爆管非电导爆系统起爆。为了提高穿爆效率、改善爆破质量、减少爆破对其他工作的影响，以及减少爆堆的前冲距离、控制大块率，提高装矿效率，设计采用多排孔微差爆破方式。炸药单耗为03045KG/M301170176KG/T。3、爆破参数设计的开采台阶高度为15M。钻凿倾斜炮孔，倾角75，孔深165M。炮孔直径90MM台阶高度H15M炮孔倾角A75布孔方式三角形或矩形底盘抵抗线W35M孔距A32M排距B30M炮孔深度L165M炮孔超深H15M单位炸药消耗量Q设计采用松动爆破，选取Q030045KGM3，以下爆破参数均按照单耗03KGM3计算。施工中应根据实际爆破效果调整。爆破作用指数N0611单孔装药量Q前排27KG，中后排315KG12充填长度L135M134、装药结构及填塞炮孔采用连续装药，顶部用岩粉和碎土充填剔除石块。起爆雷管置于药柱下部的14处。5、起爆网路采用微差方式起爆，孔内均装双发非电雷管，导爆管长度为15M。连接方式为，孔外的导爆管就近连成两束，每束用两发L段非电雷管导爆管长度为20M连接，连接雷管的导爆管再集中到一起，用非电雷管起爆。6、爆破材料用量按每年的爆破量及设计的爆破参数，预估每年所需爆破材料用量见表45。爆破材料需用量表表45炸药T非电雷管发198145927、爆破安全距离计算爆破震动安全距离R（M）31AXQVKR式中R爆破地震安全距离，M；K,与爆破点地形、地质等条件有关的系数和衰减指数，取K200，A15；V地震安全速度，（非抗震大型砌块建筑物）取2CM/S；QMAX装药量，微差爆破时取最大一段装药量，取值27KG；由上述公式计算得出爆破地震安全距离为R65M。爆破飞石的安全距离RR（M）RR20N2WKR式中RR个别碎块飞散的距离，M；N爆破作用指数，取N075；W最小抵抗线，W30M；KR与地形、地质、气候及药包埋深等条件有关的安全系数,取KR15。由上述公式计算得出爆破飞石的安全距离为RR4725M。上述公式计算结果仅供参考，在生产中要根据具体情况实际测量。8、爆破警戒范围本设计依据爆破安全规程，并结合采场采用松动爆破方法的特点，确定警戒范围是中深孔爆破警戒半径为200M。由于实际爆破点的位置是不断变化的，所以每次实际警戒范围按照爆破点的实际位置和最小抵抗线的方向，根据爆破安