采矿毕业设计说明书-内蒙古东升庙铜铅锌多金属矿20万吨年扩建开采初步设计

内蒙古东升庙铜铅锌多金属矿20万吨/年扩建开采初步设计⑦一次提升需要的矿车数2.1，取n=3辆。2、斜井钢丝绳选择通过比较斜井钢丝绳提升和下放物料，最重物件为提升矿石，故按提升矿石计算钢绳参考重量。式中：——钢丝绳每米长度的重量，N/m；——钢丝绳终端总重量，包括容器自重和矿石重量，97×103N；——轨道倾角，25°；——提升容器运行时的阻力系数，f1取0.015；容器运行时的阻力系数，f1=0.01～0.015；启动时的阻力系数为运行阻力系数的1.5倍；——钢丝绳移动的阻力系数，取f2=0.20；——钢丝绳从+730m中段井底车场摘钩点至上部井口车场摘钩点间的长度，L=7.5+288.3+17.5=313.3m； ——钢丝绳标准抗拉强度，取1550MPa。选用标准6×7丝Φ24.5㎜（钢丝Φ2.6㎜）钢绳，钢绳参考重量p=2129.0N/100m，公称抗拉强度1700MPa，钢丝绳最小破断力Qd=378500N。安全系数验算：=8.1＞6.5所选钢丝绳安全系数验算合格。3、提升机选择=1\*GB3①卷筒直径D=60d=60×24.5=1470㎜，选择标准提升机卷筒D=2.0m。=2\*GB3②卷筒宽度双层缠绕时：式中：Ls—钢丝绳试验长度，取Ls=30m；—钢绳绳圈间隙，取=3㎜；H—钢丝绳从+730m中段井底车场摘钩点至上部井口车场摘钩点算起的长度，H=313.3m；Dp—平均缠绕直径，Dp=D+(n-1)d，m。代入L、、H得B=837.8㎜，可取B=1.5m，选用JK-2/20E型提升机，参数见下表。=3\*GB3③钢绳最大静拉力、静力差验算Tjmax=(Q+Qr)+pL=46998.9N<60000N=Q+pL=37611.63<60000N经验算提升机符合要求。4、提升机与斜井井口相对位置斜井矿车组提升，井口车场布置形式采用平车场形式。斜井口至阻车器的距离取2m。斜井口至道岔的距离一般为10～15m，取10m，即阻车器至道岔距离为8m。道岔到矿车组停止时的摘挂钩点距离为1.5倍矿车组长，即1.5×3×1.9=8.55m，取9.0m。矿车组提升过卷长度取5m。轨道末端至提升机房墙的安全距离为2m。提升机至提升机房墙的安全距离为2m。故提升机至斜井井口的相对距离为28.0m。表4-3JK-2/20E型提升机参数表卷筒钢丝绳减速比钢丝绳速度电动机个数直径宽度一层二层三层四层最大静张力最大静张力差最大直径转速功率个mmmmmmmkNkNmmm/s转/分kw12.015003066691044——606020.5203.77202565、提升运动学=1\*GB2⑴确定提升速度=5.3m/s，因速度太大，超过提升机固有速度，故提升速度选用提升机固有提升速度3.7m/s。=2\*GB2⑵运动学计算采用直流拖动的五阶段速度图如图4-1所示。已知：Lj=288.3m，Lx=7.5m，Ls=17.5m，Vmax=3.7m/s，取V0=1.5m/s，a0=a3=a5=0.5m/s2。①重车组沿下部平车场起动加速时间t1和起动加速距离L1t1=V0/a0=1.5/0.5=3sL1=V0t1/2=2.25m②重车组沿下部平车场等速运行时间t2和等速运行距离L2L2=Lx-L1=7.5-2.25=5.25mt2=L2/V0=3.5s③重车组沿斜井轨道上加速运行时间t3和加速运行距离L3t3=(Vmax-V0)/a3=4.4sL3=(Vmax-V0)t3/2=4.84m=4\*GB3④重车组沿斜井轨道上减速运行时间t5和减速运行距离L5=7.4sL5=Vmaxt5/2=13.69m⑤重车组沿斜井轨道上等速运行时间t4及其距离L4L4=Lj-L3-L5=269.77mt4=L4/Vmax=72.9s⑥重车组由人力推车沿上部地面平车场运行时间t6t6=Ls/V0=17.5/1.5=11.67s⑦一次提升时间及全时间T1=t1+t2+t3+t4+t5+t6=3+3.5+2+6+73.2+11.67≈103sT=T1+θ=100+45=148s⑧小时提升次数N=3600/(2T)=12.2，取N=12次⑨年提升能力300×18×12×25.27×3/9.81=50.1万t>30.0万t，提升设备能完成任务且有富余，富余系数为1.67。四、盲竖井提升能力验算1．小时提升量As=CA/tr.ts式中：As－小时提升量；C－提升不均衡系数，取1.15；A－年提升量，25万t/a；tr－年工作日，取300天；ts－日工作小时数，取16.5h/d。则As＝58.1t/h2．提升速度v＝0.3（H′）1/2式中：H′－加权平均提升高度，H′＝206m。则：v＝4.3m/s3．一次提升量计算Q＝rvCm式中：Q－一次有效提升量，t；V－提升升容器容积，1.2m3；r－矿石松散密度，2.39t/m3；Cm－装满系数取0.95。则：Q＝2.72t4．提升一次循环时间T′＝3600Q/As式中：T′－一次循环提升时间，s。则：T′＝168.5（s）5．提升钢丝绳每米质量Ps＝Qd/(1.1×10-5δ/m－Ho)式中：Ps－钢丝绳每米质量，kg/m;δ－钢绳抗拉强度，1670×106pa；Qd－钢绳终端悬挂质量，6440kg，Ho－钢绳最大悬重长度，265.8m，m－钢丝绳安全系数7.0则：Ps＝3.0379kg/m，取Ps＝3.05kg/m选择GB/T8919-199618×7+Fc型φ28钢丝绳。6．钢丝绳安全系数验算1)提矿岩时m’＝Qp/（Qd+PsH0）g式中:m’－钢丝绳实际安全系数Qp－钢丝绳中钢丝破断抗力总和551×103Ng－重力加速度9.81m/s2则m’＝7.75＞6.52)升降人员时m’＝Qp/(Q人＋PsHo)g式中：Q人－为提升人员时终端悬挂质量4050kg（乘15人，每人70Kg）。则m’＝11.55＞9.0，满足要求。7．提升机验算=1\*GB2⑴卷筒直径=60d=60×28=1680mm，取D=2.5m=2\*GB2⑵二层缠绕每个卷筒宽度==634.8mm，取B=1.2m式中：n——缠绕层数，n=2Dp——平均缠绕直径，Dp=D+(n-1)d——钢绳圈之间间隙，取3mmH——最深中段提升高度，mD——卷筒直径，mLs——试验用钢绳长度，取30m根据卷筒D、B选择标准提升机型号2JK-2.5/11.5。最大静拉力90000N，最大静拉力差55000N，D=2.5m，B=1.2m，速比i=11.5，Vmax=5.5m/s，电动机的功率为350KW。=3\*GB2⑶检验最大静拉力及静拉力差Tjmax=Qd+PH=63987.1N<90000NTjmax=Q+PH=27493.9N<55000N经验算符合要求。8．提升运动学验算采用直流拖动的三阶段速度图如图4-2所示。图4-2提升三阶段图1）提升加速度、减速度根据规定选择加速度a1＝0.75m/s2，减速度a2＝0.75m/s2，提升减速采用动力制动，提升加、减速运行时间不得小于3秒。2）停歇时间罐笼进出车停歇时间t＝60s。3）提升运动学和动力学计算加速度和减速度（m/s2）a1＝a3＝0.75m/s2加速和减速运行时间（s）t1＝t3＝V/a＝5.7s＞3s加速和减速运行距离（m）h1＝h3＝1/2vt1＝12.26m等速运行距离（m）h2＝H－h1－h3＝241.28m等速运行时间（s）t2＝h2/v＝56.1s一次提升运行时间（s）T1＝t1＋t2＋t3＝67.5s停歇时间sQ＝60s一次提升全时间sT＝T1＋Q＝127.5s每小时提升次数ns＝3600/（T1＋Q）＝28.2，取28则年提升矿量300×16.5×28×2.72＝37.7万吨。采用单绳罐笼提升可满足年产年产量25万吨的生产能力并且有富于，富于系数为1.508。五、列车编组计算（一）计算电机车牵引矿车数矿石列车(YGC1.2（6）)1、电机车牵引的矿车数（1）按电机车起动时最不利条件计算牵引重量≦–P==748.1KN式中：——机车粘着重量7t(即68.6kN)；——机车起动时粘着系数，取=0.20；——重车起动阻力系数，取基本阻力系数的1.5倍，=1.5W==0.0105；——线路平均坡度，取＝3‰；a——列车的加、减速度，一般a＝0.03~0.05m/s2，取a＝0.03m/s2；——弯道阻力系数，列车不在弯道起动，取=0；P——电机车重量。（2）按电机车制动条件计算牵引重量≤–P==573.8KN式中：——机车制动时粘着系数，取＝0.17；——重车运行阻力系数，取＝W=0.007——机车制动时的减速度，＝＝=0.2014m/s2；——线路平均坡度，取=0.003；——车长时制速度，＝16000/3600=4.44m/s；——制动距离，取＝49m。（3）机车牵引的矿车数取列车起动和制动时牵引重量的小值=573.8kN，计算电机车牵引的矿车数。==，取=17辆式中：——矿车自重，=0.72×9.8=7.056KN——矿车有效载重=kN（4）按牵引电动机的温升条件对上述结果进行校验=1\*GB3①机车牵引力=[+(+)][-]=1000[68.6+17×()](0.007-0.003)=2473.52N==2\*GB3②每台电动机的牵引力==2473.52N，=2262.62N=4\*GB3④等值电流井底车场到最远装矿点距离Lm=737m，列车运行时间=3.58+3.19=6.77min装、卸车和调车时间＝20～25(min)，取＝25min当运距为1000～2000m，取调车系数＝1.4，等值电流为=1.4×=13.95A牵引电动机的长时电流Ich=34A。因为Id=13.95A<34A，说明电动机温升正常，所以ZK7—6/250型电机车牵引17辆YGC1.2（6）矿车在技术上是可行的。参照类似矿山及考虑本矿山实际生产需要，暂定牵引矿车数为15辆。2、计算电机车台数（1）电机车往返一次的时间式中——总的运行时间，分分L——加权平均运输距离，米——电机车长时速度，米/秒分（2）一台电机每班可完成的往返次数12.1次，取12次式中——电机车每班工作小时数，6.5h（3）完成每班出矿量需要的往返次数m1===28.7次，取m1=29次(4)每班运输人员、材料设备等所需往返次数根据矿山具体情况可取为4次（5）需要的工作电机车台数2.75，取3台。（6）需要电机车总台数N=N1+N2=3+1=4台式中：N2——备用电机车台数，取N2=1台（7）计算矿车总数=1.1×1.3×3×15=64.35辆，取Z=65辆。式中：、—分别为矿车检修和备用系数，取=1.1，=1.3（二）废石列车（YFC0.7（6））1、电机车牵引的矿车数（1）按电机车起动时最不利条件计算牵引重量≦–P==681.1KN式中：——机车粘着重量7t(即68.6kN)——机车起动时粘着系数，取=0.20；——重车起动阻力系数，取基本阻力系数的1.5倍，=1.5W==0.012；——线路平均坡度，取＝3‰；a——列车的加、减速度，一般a＝0.03~0.05m/s2，取a＝0.03m/s2；——弯道阻力系数，列车不在弯道起动，取=0；P——电机车重量。（2）按电机车制动条件计算牵引重量≤–P==611.2KN式中：——机车制动时粘着系数，取＝0.17；——重车运行阻力系数，取＝W=0.007；——机车制动时的减速度，＝＝=0.2014m/s2；——线路平均坡度，取=0.003；——车长时制速度，＝16000/3600=4.44m/s；——制动距离，取＝49m。（3）机车牵引的矿车数取列车起动和制动时牵引重量的小值=611.2kN，计算电机车牵引的矿车数。==，取=30辆式中：——矿车自重，=0.71×9.8=6.958KN——矿车有效载重=kN（4）按牵引电动机的温升条件对上述结果进行校验=1\*GB3①机车牵引力=[+(+)][-]=1000[68.6+30×()](0.007-0.003)=3520.64N==2\*GB3②每台电动机的牵引力==3357.1N，=3605.42N=3\*GB3③列车长时工作电流和长时速度=4\*GB3④等值电流井底车场到最远装矿点距离Lm=605m，列车运行时间=3.45+3.06=6.51min装、卸车和调车时间＝20～25(min)，取＝25min当运距为1000～2000m，取调车系数＝1.4，等值电流为=1.4×=22.5A牵引电动机的长时电流Ich=34A。因为Id=22.5A<34A，说明电动机温升正常，所以ZK10—6/250型电机车牵引30辆YFC0.7（6）矿车在技术上是可行的。参照类似矿山及考虑本矿山实际生产需要，暂定牵引矿车数为20辆。2、计算电机车台数（1）电机车往返一次的时间式中：——总的运行时间，分分L——加权平均运输距离，米——电机车长时速度，米/秒分（2）一台电机每班可完成的往返次数12.1次，取12次式中：——电机车每班工作小时数，6.5h（3）完成每班废石运输量需要的往返次数m1===5.5次，取m1=6次（4）每班运输人员、材料设备等所需往返次数根据矿山具体情况可取为4次(5)需要的工作电机车台数0.83，取1台。(6)需要电机车总台数N=N1+N2=1+1=2台式中：N2——备用电机车台数，取N2=1台(7)计算矿车总数=1.1×1.3×1×20=28.6辆，取Z=29辆。式中：、—分别为矿车检修和备用系数，取=1.1，=1.3(三)需要电机车总台数及矿车总数运输矿石和废石共需6台电机车，矿车94辆。4.2压气设施在矿山开采过程中，机械动力有许多种，如电力，风力等，其中电力虽然总效率高，但其存在漏电危险，对工人的安全性不高，而风力就不同，气动机械具有结构简单，紧凑，重量轻，牢固，过载能力大，不怕潮湿等优点，并且输送压缩空气的管道易于维修和延长，漏气时易于察觉和修复，因此，该矿井下凿岩的动力采用压缩空气来实现。矿山气动设备耗气量见表4-4。表4-4气动设备耗气量序号气动设备名称及型号数量每台耗气量m3/min适用气压磨损系数时间利用系数同时工作耗气量m3/minnqMPaKmKzQ=Kmnq1凿岩机YGZ-907110.5~0.71.150.888.552凿岩机YSP—45250.51.150.811.53凿岩机YT—28123.30.51.150.745.544混凝土喷射枪HPZ671100.61.10.611.05气动破碎机33.30.51.10.410.896坑口机修站及选厂1150.5~0.71.10.1516.5合计26空气压缩机选型：1、最大耗气量计算=m3/min=197.30m3/min式中：——全矿最大耗气量，m3/min；1.05——考虑空压机效率降低和未计入的小量用气系数;KG——高原修正系数，1.157；KL——管道修正系数，1.15；KX——吸气阻力系数，1.01；KT——气动工具同时工作系数，经计算为0.76；2、空气压缩机型号的选择根据全矿最大耗气量，选用6台L5.5—40/8型空压机，其中5台工作，1台备用。设备不需增加。空压机主要技术参数见表4-5。表4-5空压机主要技术参数空压机型号排气量m3/min排气压MP电动机型号功率kw电压VL5.5—40/8400.8TDK—99/30—1025060004.3排水4.3.1矿井涌水量确定矿区属于阴山山地水文地质区，低中山丘陵基岩裂隙水亚区，阴山西部岩浆岩、变质岩裂隙水较贫地段。平原区划为河套平原水文地质区，后套中新生代深拗陷盆地第四系孔隙水亚区，狼山山前冲洪积扇裙孔隙潜水、承压水丰富地段。2001年连云港设计院在乌拉特后旗东升庙矿业有限责任公司多金属硫铁进行60万吨可研报告中，采用水文比拟法预测矿坑涌水量：900m标高正常涌水量：11478m3/d，最大涌水量：15036m3/d。800m标高正常涌水量：13735m3/d，最大涌水量：17993m3/d。4.3.2排水系统由于本次扩建设计时，矿山900中段开拓工程已完成，在900m标高已设置了水仓，900m标高以上的涌水量经泄水孔排入900m水仓。故矿山只能采用接力排水方式，在800m标高也设置水仓，800m标高的涌水量经过泄水孔进入800m水仓，再由800m水泵排至900m水仓，最后由900m水泵排出地表。4.3.3排水设备选型一、800m中段的排水设备选型800m中段的最大涌水量Qmax=17993m3/d1.初选水泵=1\*GB3①按正常涌水量确定排水设备所必须的排水能力Q´=Qmax/20=17993/20=889.65m3/h式中：Q´——涌水期间排水设备所必须的排水能力，m3/h；Qmax——矿井最大涌水量，m3/h；=2\*GB3②按排水高度估算排水设备所需要的扬程根据排水高度和涌水量，选择水泵型号为：D280—433，水泵的额定流量Q=288m3/h，额定扬程H=126m，配用Y315L1-4型电动机，功率160KW，1470r/min。H´=KHp=1.08×106=114.48m式中：H´——排水设备所需要的扬程，m；K——扬程损失系数；Hp——排水高度，m。=3\*GB3③初选水泵根据Q´、Q´max、H´初选5台D280—433型离心式水泵，正常涌水期3台工作，最大涌水期4台工作，1台备用。2.排水管直径的选择式中：d´p——排水管所需要的直径，m；n——向排水管中输水的水泵台数；Q——一台水泵的流量，m3/h；Vjj——排水管中的经济流速，随管径、管材和地区电价而定，一般可取1.2~2.2m/s。800m~900m中段设置两条主排水管，选用3779的无缝钢管。3.排水管中水流速度式中：vp——排水管中水流速度，m/s。4.吸水管选用400的无缝钢管。5.吸水管中的水流速度式中：vx——吸水管中水流速度，m/s。6.管道中扬程损失的计算式中：h——管道中扬程损失，m；v——计算管段的水流速度，m/s；g——重力加速度，m/s；L——计算管段的直线长度，m；d——计算管段的内径，m；——计算管段的沿程阻力系数；——计算管段的局部阻力系数；式中下角“x”、“p”分别表示“吸水管”、“排水管”之意。7.水泵所需总扬程Hz=Hp+K(hx+hp)=106+1.7×10.82=124.4<126m合格式中：Hz——水泵所需总扬程，m；Hp——排水系统最低吸水位至排出口中心的高，m；K——考虑排水管内壁淤泥而使阻力增加的系数。8.验算正常涌水期间一昼夜水泵工作时间Tzh=Qzh/Qg=4899.25/288=15.62<20h合格式中：T2h——正常涌水期间一昼夜水泵工作时间，h；Qg——考虑排水管内壁淤泥条件下水泵工作点所对应的流量，m3/h。9.水泵轴功率的计算式中：——水泵轴功率，KW；——在不考虑排水管内壁淤泥条件下一台水泵单独运转时的扬程(m)、流量(m3/h)和效率；——矿井水的密度，一般取=1020Kg/m3；——重力加速度，g=9.8m/s2。10.确定电动机的功率，合格式中：Nd——电动机功率，KW；——传动效率；K——富裕系数。选用Y315L1-4型电动机。二、900m中段的排水设备选型验算900m标高的最大涌水量Qmax=11478m3/d，但排水系统是采用接力排水，最大涌水量应该要比较800m标高与900m标高的，通过比较可知最大涌水量800m标高的更大，故900m中段的的最大涌水量要以800m标高的Qmax=17993m3/d来计算。1.初选水泵=1\*GB3①按正常涌水量确定排水设备所必须的排水能力Q´=Qmax/20=17993/20=889.65m3/h式中：Q´——涌水期间排水设备所必须的排水能力，m3/h；Qmax——矿井最大涌水量，m3/h；=2\*GB3②按排水高度估算排水设备所需要的扬程根据排水高度和涌水量，选择水泵型号为：D280—435,水泵的额定流量Q=288m3/d，最大扬程H=215m，配用Y3553-4型电动机，功率280KW，1483r/min。H´=KHp=1.08×150=162m式中：H´——排水设备所需要的扬程，m；K——扬程损失系数；Hp——排水高度，m。=3\*GB3③初选水泵根据Q´、Q´max、H´初选5台D280—435型离心式水泵，正常涌水期3台工作，最大涌水期4台工作，备用一台。2.排水管直径的选择式中：d´p——排水管所需要的直径，m；n——向排水管中输水的水泵台数；Q——一台水泵的流量，m3/h；Vjj——排水管中的经济流速，随管径、管材和地区电价而定，一般可取1.2~2.2m/s。800m~900m中段设置两条主排水管，选用3779的无缝钢管。3.排水管中水流速度式中：vp——排水管中水流速度，m/s。4.吸水管选用400的无缝钢管。5.吸水管中的水流速度式中：vx——吸水管中水流速度，m/s。6.管道中扬程损失的计算式中：h——管道中扬程损失，m；v——计算管段的水流速度，m/s；g——重力加速度，m/s；L——计算管段的直线长度，m；d——计算管段的内径，m；——计算管段的沿程阻力系数；——计算管段的局部阻力系数；式中下角“x”、“p”分别表示“吸水管”、“排水管”之意。7.水泵所需总扬程Hz=Hp+K(hx+hp)=160+1.7×11.96=180.33<215m合格式中：Hz——水泵所需总扬程，m；Hp——排水系统最低吸水位至排出口中心的高，m；K——考虑排水管内壁淤泥而使阻力增加的系数。8.验算正常涌水期间一昼夜水泵工作时间Tzh=Qzh/Qg=4899.25/288=15.62<20h合格式中：T2h——正常涌水期间一昼夜水泵工作时间，h；Qg——考虑排水管内壁淤泥条件下水泵工作点所对应的流量，m3/h。9.水泵轴功率的计算式中：——水泵轴功率，KW；——在不考虑排水管内壁淤泥条件下一台水泵单独运转时的扬程(m)、流量(m3/h)和效率；——矿井水的密度，一般取=1020Kg/m3；——重力加速度，g=9.8m/s2。10.确定电动机的功率，合格式中：Nd——电动机功率，KW；——传动效率；K——富裕系数.选用Y315L1-4型电动机。4.3.4水仓容积水仓的容积一般容纳2～4小时的正常涌水量，本设计采用巷道式水仓，容积为4598.2m3。4.3.5防水措施根据矿区地质条件，涌水量较大，为了防止被淹，可在巷道的适当的位置设置防水门，并使其关闭自如。同时加强排水管理和排水的定期检修，使其处于良好状态。4.4供水1、工业用水与消防用水根据7655和YGZ－90型凿岩机的要求，对工业用水水压力至少要0.4~0.6MPa，水温为30℃以下，采用集中供水系统。坑内涌水的PH值近似中性，且经过900m、800m中段主排水泵房水仓沉淀，水质基本符合井下生产用水的要求。为节约能源，各生产中段的供水管道均与东斜井的主排水管连通，即由主排水装置作为坑内供水水源。要满足凿岩机的水压要求，其水位与工作点之间的高差H至少为：=40-60m由于井下用水直接利用主排水装置中的矿坑水，不需为其建专用水池，但井下消防用水不能直接利用主排水装置中的矿坑水，由于地面选矿高位水池的容量远远超过了选场日用水量，多余水量足够用来作消防用水200m3，故不新建专用水池。为确保窿内消防用水需要，应从高位水池安装敷设D54×1管路到窿口，作为井下供水和消防水管，并予留安装消防接口。2、生活用水生活用水是采用地下水，同样用水池储水，水池大小要保证枯水季节有足够的生活用水量，水压要保证池水能自流到各用水点，同时要注意消毒合格后才能饮用。4.5通风设备一、自然风压计算矿井自然风压可参考下式估算：进风井井口气t1=t表进风井井底气温t2=tc+－4式中：tc——矿区常年大气平均气温，oC；Hj——进风井井深度，m；Hc——矿区地层常温深度，m；g——地温梯度，oC/m。出风井井底气温式中：Hn——出风井深度，m；出风井井口气温——进风井平均气温——出风井平均气温——井口大气压——101325Pa；修正系数——K=1+。或困难时期：（按最热月份计算）=37.4℃；tc+－4=℃；=℃；℃；℃；℃；K=1+=1+=1.0255；估算之值若为正数表示矿井自然风压与主扇风压作用一致，若为负数则表示矿井自然风压与主扇风压作用方向相反。二、通风设备选择1、东风井扇风机的选择（1）风量Q扇=式中：——扇风机装置的风量备用系数，取1.1；Q矿——矿区所需的风量；63.14m3/sQ扇==1.1×63.14=69.45m3/s（2）扇风机的风压HfHf=ht+Hn+hr+hv式中：ht—矿井总阻力，Pa；Hn—自然风压，Pa；hr—扇风机装置阻力，取150Pa；hv—出口动压损失，取30Pa。困难时期：Hf2=Pa根据风机工况点的Hf和Qf数据，结合矿山现有的设备，东风井选取K45-4-N0.15型矿用节能通风机，配用Y系列三相异步电动机，配套电机为Y315L2-4，功率为200KW，额定电压为380V，能满足扩产后通风要求。2、西风井扇风机的选择（1）风量Q扇=式中：——扇风机装置的风量备用系数，取1.1；Q矿——矿区所需的风量；63.14m3/sQ扇==1.1×63.14=69.45m3/s（2）扇风机的风压HfHf=ht+Hn+hr+hv式中：ht—矿井总阻力，Pa；Hn—自然风压，Pa；hr—扇风机装置阻力，取150Pa；hv—出口动压损失，取30Pa。困难时期：Hf2=Pa根据风机工况点的Hf和Qf数据，结合矿山现有的设备，矿山西风井主扇采用轴流式风机一台，型号2K56-1No.24，Q＝50～130m3/s，P全压＝800～3000Pa，风机所配电机型号为Y4501-8，功率为315kw，n=740r/min，6000V。可以满足扩产后通风系统的要求。4.6新增主要矿山机械设备表JTP-1.2/24JK-2/20ED280-43×3ZK7－6/2505总图运输5.1区域概况5.1.1企业地理交通位置东升庙矿区多金属硫铁矿位于内蒙古自治区乌拉特后旗东升庙镇境内。整个矿区东西长4.6km，南北宽1.1～3km，面积约1.3km2。地理坐标：东经107°02′30″～107°05′37″；北纬41°06′15″～41°07′55″。矿区南邻乌拉特后旗政府所在地东升庙镇，与东升庙镇相距1km。南距包兰铁路线临河站58km，距杭锦后旗20km。西距乌拉特后旗碳窑口多金属矿区30km。东南距内蒙古最大的工业城市包头市340km。从矿区到上述各地均有一级公路或高速公路相通，交通非常方便。5.1.2矿区地形、地质、水文、气象资料内蒙古自治区乌拉特后旗东升庙矿区处于阴山山脉狼山中段南缘与河套平原接壤地带北侧狼山山脉中。矿区为剥蚀构造山区，属低中山地形，山顶具近似园形的单面山地貌特征。矿区内岩石裸露程度较高，植被稀疏。矿区海拔标高1050～1183m，相对高差一般80m～145m。山脉呈北东东走向，山势陡峻。矿区属中温带干旱气候区，具干燥少雨，多风早寒，日照充足，年、日温差大，寒暑变化剧烈的显著特征，属典型的大陆性干旱气候。据杭锦后旗气象站1996～2006年气象资料，矿区年最高气温37.4℃，最低气温－33.1℃，平均气温7.2℃。年最大降水量235.4mm，最小降水量56.3mm，平均降水量134.6mm，最大积雪深度17cm。年日照时数2976～3484h；多年平均风速2.6m/s，最大风速29.2m/s。矿区从10月至翌年4月为冻土期，最大冻结深度127cm。矿区多风，且集中在春秋两季，主导风向随季节而变化，春季和8、9月份多为北东向，11月份为南西向。东升庙铜铅锌矿位于狼山中段南缘，东西两侧各为一条横切山地沟谷，西为东升庙沟，东为那云西沟，走向北西，呈峡谷形态。在地质构造上处于河套断陷带西北边缘，是一个新构造运动强烈的地区，但该场的断裂构造晚于更新世（3万年）以来有明显活动，全新世（1万年）以来没有明显活动，该场的相对较为稳定。从断裂的活动特征及工程建设的服务年限考虑，基本具备建场条件。但应清除工程场地西北山地侧不稳定的基岩陡崖及堆积物。5.2企业总体布置5.2.1指导思想及主要依据指导思想：因地制宜，充分利用现有的矿床开拓系统和开采设备。主要依据：本矿开采的对象是走向长为2500m的1、2、3、4、11号矿体，矿体分布集中，所以生产和生活设施可比较集中安排。5.2.2总平面场地设施布置矿部及生活区：矿部办公大楼及生活区建在1050主平硐口前部左右两侧空旷的平地处。工业场地：由于本次设计是扩建设计，采矿地表工业场地全部利用原有场地，采矿运输是利用原有的1050m主平硐，所以采矿工业场地就近布置在主平硐口前，主要有井口车场、空压机房、综合机修站、道口房等，该场地占用土地7589m2。取水点：由于坑内涌水的PH值近似中性，且经过900、800中段主排水泵房水仓沉淀，水质基本符合井下生产用水的要求，按业主的意见，就用矿坑涌水作为井下生产用水水源，为节省能源，各生产中段的供水管道均与主排水管连通，即由主排水装置作为坑内供水水源。供水池：由于井下用水直接利用主排水装置中的矿坑水，不需为其建专用水池，但井下消防用水不能直接利用主排水装置中的矿坑水，由于地面选矿高位水池的容量远远超过了选场日用水量，多余水量足够用来作消防用水200m3，故不新建专用水池。地面炸药库及井下炸药临时存放点：地面炸药库利用原有的炸药库，库容足够。将井下炸药临时存放点设在废旧巷道内，体位置由矿山安全部门联合当地公安局、安全部门共同择址，并安排专人负责管理，所需炸药应按相关程序向有关部门采购。废石场：废石场设在主平硐前400至500m的东升庙沟东南岸荒滩上，此处运输线路便捷，废石可直接排弃，该场地占用土地16200m2，东升庙沟下游无居民点。供电：矿区附近的巴盟电网已有110kv的供电线路。5.3交通运输布置5.3.1内部运输矿区内地表交通主要是矿部与平硐之间联系的通道，采用简易公路。平硐与废石场和矿仓采用电机车运输。5.3.2外部运输对外部运输拟采用汽车运输和火车运输相结合，各工业场地均有公路连接，由于矿山内已有简易公路，把矿区内简易公路经改造后作为该矿外部运输道路的连接点。具体位置布置见总平面布置图。6电力及电信6.1设计依据1.国家有关的技术规范、标准及有色冶金电力设计技术规范。2.各专业提供的设计技术规范条件和技术数据。设计范围：井下开采部分。井下开采系统总用电负荷如下：设备总装机容量约为:7000kw设备工作容量约为：4673.7kw有功功率约为：3091.12kw无功功率约为：3396.83kVA视在功率约为：1676.50kvar年耗电量约为：24457.20万度6.2用电负荷计算表6-1用电负荷计算表序号受电设备名称数量（台）设备功率（kW）COSΦtgΦ需要系数KC计算负荷最大负载利用时数年耗电量K-kWh备注总的工作总的工作的kWkvarkVA一、地面供电变压器容量A380/220V直配负荷1维修、电焊机用电5005000.61.330.2100133166.672办公、生活照明1001000.90.4840.55024.255.563空压机65150012500.750.880.78757701166.674供水水泵322251500.750.880.710592.4140.00合计2325200011301019.61528.89B电容补偿(kvar)110补偿后（cosφ=0.9）0.90.4841130546.921255.56变损：PT=0.01SjsQT=0.05Sjs12.5662.78C折算到10kV侧1142.56609.701255.56720090405000D变压器选型选一台SZ9-5000/35,220/110/10kV，5000kVA变压器。二井下供电A380V直配负荷1局扇6466440.750.880.730.827.1041.072井下照明10100.90.4840.883.878.893混凝土喷射机117.57.50.71.020.53.753.835.364上料皮带机112.22.20.71.020.51.11.121.575排水水泵106190015200.71.020.5760775.201085.7161#斜井提升机113353350.750.880.7234.5206.36312.6772#斜井提升机113353350.750.880.7234.5206.36312.6788#斜井提升机112202200.750.880.7154135.52205.339竖井提升机112002000.750.880.7140123.20186.6710扇风机225155150.750.880.7360.5317.24480.67合计3075.72673.71927.151799.802640.60B电容补偿(kvar)27补偿后（cosφ=0.9）0.90.4841927.15932.742141.28变损：PT=0.01SjsQT=0.05Sjs21.41107.06C折算到10kV侧1948.561066.802141.28720015417.25000D变压器选型选一台SZ9-5000/35,220/110/10kV，5000kVA变压器。6.3矿山供电电源和供配电一、供电电源该矿为地下开采中型矿山，全矿大部分生产设备为二级负荷，但是水泵、盲竖井和主扇应以一级负荷管理，必须配备备用电源。辅助生产设施为三级负荷。矿山现有一乌拉山电厂至临河西郊110KV输电线路，可作为第一电源。另有乌海电厂至临河东郊110KV输电线路作为备用电源，并可互为备用。同时矿山一级负荷和二级负荷需要有保安用电，矿山前期已经在主平硐口西南侧约40m处建立了柴油机发电站，选用一台1250GF1型柴油发电机组，功率为1250kw，并预留增设机位，本次增设的一台600GF型柴油发电机组，功率为600kw。二、供配电系统（一）变配电所1、地面供电根据以上用电负荷计算，选用SZ9-5000/35型矿用变压器作为窿口、压风机、矿部办公室、生活区等地面设备、设施供电总变压器。在地面各用电点设置二级变压器，对总变压器出来的高压进一步降压至符合要求的电压，变压器高压侧用跌开式熔断器和10kV避雷器保护。低压侧用母带连接低压开关柜，并通过相应的空气断路器及配电开关和相应的架空线路向以上所述地面设备、设施、地面照明供电。地面低压配电为三相四线接零系统，即TN-C系统。变压器中性点接地电阻不大于4欧姆。2、井下供配电系统另一台SZ9-5000/35矿用变压器专供井下使用。在井下各用电点设置二级变压器，对总变压器出来的高压进一步降压至符合要求的电压，变压器高压侧用跌开式熔断器和10kV避雷器保护。低压配电为三相三线不接地系统，即IT系统，井下电气设备采用保护接地，保护接地电阻不大于2欧姆。入井线路应安装漏电保护器；配电采用低压开关柜及相应的空气断路器并通过架空线路向各平窿口供电；再通过相应的空气断路器和相应绝缘等级电缆沿各平窿敷设。窿内向各设备供电的开关电器，应安装在风流畅通的主运输巷道内。供配电系统详见供配电系统图。6.4电压等级供配电电压：200kV/110kV/10kV，10kV/0.4kV/0.23kV。地面用电设备电压：380V／220V(中性点接地)。坑内用电设备电压：380V(中性点不接地)。坑内照明电压：大巷220V(无零线)，采场、工作面36V。6.5功率因数及其补偿矿山用电设备的自然功率因数平均为0.75，补偿后全矿10kV进线的功率因数为0.90。功率因数补偿方式：低压补偿。6.6电气照明电气照明尽可能采用高效节能灯。坑内巷道照明采用干式照明变压器供电，照明变压器一次电压均为交流380V，二次交流电压根据照明场所不同而不同；运输巷道及各机电主要硐室照明交流电压最高为220V，中段平巷宜为交流127V，采掘工作面、天井、梯子间、检修用的手提行灯采用交流36V安全电压。220V照明可采用节能荧光灯或白织灯。灯具金属外壳应接地。6.7防雷、接地与漏电保护矿区位于南方中低山地区，年雷暴日数多，按多雷区考虑。架空电力线路电气设备的过电压保护和接地执行国家有关规范。所有与10kV架空线路T接的地面变压器高压侧都安装Y5WS-12.7/45型避雷器，避雷器接地电阻都必须符合规程要求。工业建筑执行第三类工业建筑物防雷标准，民用建筑执行第二类民用建筑物防雷标准。地面采用三相四线制供电，电源中性点接地，采用TN-C保护接零系统，所有电器外壳均接零，接地。特别注意不得只接地不接零。零线不得串联使用。井下采用三相三线中性点绝缘的低压配电系统，电气设备的金属外壳必须接地。井下电缆、配电点金属外壳都应接地，各处总接地电阻不得超过2欧。各入井电源电缆线路入井前安装DZ20L-100漏电断路器，作为人身触电保护和过载、短路、欠压保护。6.8电信临河市已建成有万门程控电话，东升庙镇邮电局已开通1024门数字式程控电话交换机，安装容量为480门。由临河市至乌拉特后旗光缆途经东升庙镇，并开口将东升庙镇程控电话纳入直拨网。矿区距东升庙邮电支局仅1km，故东升庙矿业有限公司外部通信条件比较好，目前该矿已装了22门程控电话，本次设计按其需要再装10门数字式程控交换机一套，供各主要生产的行政、生产及生产调度电话总机使用。6.9项目节能特点与节能原则本项目为矿山工程，设计扩建规模为年生产矿石21万吨，主要能耗是电。设计遵循“中华人民共和国节约能源法”和“节约能源管理暂行条例”，认真贯彻国家产业政策和工业节能设计规范，结合项目的具体情况开展工作。基本原则为：将节约能源与综合利用资源、保护生态环境提高经济效益结合起来；尽量采用节能工艺、技术和节能型设备，优化工艺流程结构和参数以避免设备低负荷运行，凡属落后或国家公布淘汰、限制的低效设备以及耗能高的落后工艺均不予采用；总体布置和物料运行均应注重节约能耗。6.10节能措施2、坑内中段排水澄清后作为井下工业用水，以节约供水能耗。3、外部运输及机电设备大中修等均利用外部协作条件，可避免矿办“社会”造成的能源浪费。4、平窿开拓部分，坑内污水自流排出，节省输送泵的能耗。5、矿山主要设备均采用节能产品。6、变电器尽量靠近负荷中心，降低输电能耗。7、选用低损耗的S9型或其它节能型电力变压器。8、地面生产场地照明采用高效节能灯具。9、在负载分配上尽量三相平衡。10、采用相移电容器提高功率因数。11、有条件可采取无功功率自动补偿控制器来自动切换补偿电容。7环境保护7.1项目所在地区的环境现状7.1.1自然环境现状(1)地形地貌内蒙古自治区乌拉特后旗东升庙矿区处于阴山山脉狼山中段南缘与河套平原接壤地带北侧狼山山脉中。矿区为剥蚀构造山区，属低中山地形，山顶具近似园形的单面山地貌特征。矿区内岩石裸露程度较高，植被稀疏。矿区海拔标高1050～1183m，相对高差一般80m～145m。山脉呈北东东走向，山势陡峻。(2)气象水文矿区属中温带干旱气候区，具干燥少雨，多风早寒，日照充足，年、日温差大，寒暑变化剧烈的显著特征，属典型的大陆性干旱气候。据杭锦后旗气象站1996～2006年气象资料，矿区年最高气温37.4℃，最低气温－33.1℃，平均气温7.2℃。年最大降水量235.4mm，最小降水量56.3mm，平均降水量134.6mm，最大积雪深度17cm。年日照时数2976～3484h；多年平均风速2.6m/s，最大风速29.2m/s。矿区从10月至翌年4月为冻土期，最大冻结深度127cm。矿区多风，且集中在春秋两季，主导风向随季节而变化，春季和8、9月份多为北东向，11月份为南西向。7.1.2社会环境现状项目区位于旗委、政府所在地巴音宝力格镇,总人口1.82万人，总户数6153户，其中非农牧业人口0.86万人。2004年全镇完成国内生产总值4.9亿元，其中，农业产值581万元，牧业产值1561万元，林业产值83万元，工业产值4.68亿元；人均纯收入达到1698元。具体社会经济情况见表2-1和2-2。表2-1巴音宝力格镇社会经济情况表总人口(人)总户数(户)农业人口(人)农村劳动力(个)总面积(km2)人口密度(人/km2)耕地面积(hm2)人均耕地(hm2/人)人均粮食(kg/人)181776153953257201195.515.223860.25400表2-2巴音宝力格镇土地利用表总面积(km2)农业用地（hm2）牧业用地（hm2）林业用地（hm2）荒地（hm2）其它用地（hm2）1195.52386115355167.61141.45007.2环境保护目标（1）确保矿区地下水水质满足《地下水质量标准》III类标准要求。（2）确保矿区各敏感点的空气质量保持《环境空气质量标准》（GB3095-1996）二级标准要求。（4）控制全矿废水及其污染物排放量，确保污水处理效果，尽量达到有色金属矿山75﹪的水循环利用率，使矿山废水排放量和污染物排放浓度符合《污水综合排放标准》（GB8978-1996）表1中第一类污染物最高允许排放浓度和表4中第二类污染物最高允许排放浓度一级标准要求。（6）妥善处理矿山排放的废石和尾矿，防止产生二次污染。7.3可能造成的环境影响分析7.3.1采矿生产工艺采矿方法采用浅孔留矿采矿法和垂直深孔分段凿岩阶段矿房法。采矿扩建规模为20万t／a。开采范围：是矿区开采权范围内的800m～900m标高的1，2，3，4和11号矿体。服务年限为28年。开拓采用平硐与盲斜井和盲竖井联合开拓，坑内振动放矿机出矿，电机车运输。7.3.2污染源及其影响分析及治理(1)废水、废渣及其影响废水：矿井地下水水质较好，基本达到饮用水标准，井下涌水经沉淀处理后送至高位水池作为生产用水（采矿用水和选矿用水）。因此矿山开采后不会对环境造成太大的影响。废渣：采矿废石主要白云石大理岩组、片岩岩组。服务年限内总共有废石量为51446.85m3。在废石场的下方用块石堆砌拦石泥坝，以水土流失，同时在坝下设置污水沉淀处理池，合格后才能排放。(2)废气和粉尘及其影响分析坑下采矿凿岩、爆破、装矿等作业将产生大量废气和粉尘，设计采取喷雾洒水、湿式凿岩等措施可有效地降低粉尘产生量，同时采用自然和机械（局扇）通风措施，对坑下加强通风、换气，使坑下作业场所的空气中粉尘浓度(3)噪声及其影响坑采高噪声设备主要有凿岩机、局部扇风机、空压机等，防患主要采用隔声、减震等措施，同时采用个人防护措施减低其影响。该矿区距村庄较远，由于有植被阻隔，噪声对村民影响轻微。(4)水土流失及其影响采矿过程中会扰动地层，废石的堆置及生产和生活设施的建设都将破坏地表植被、改变地形地貌，产生水土流失，对区域生态环境造成一定的累计性影响。但这种影响不是永久不可逆的，只要采取防范措施，主要是设置7.4存在的问题与建议（1）没有当地的环境质量监测资料，因此，环境空气、地表水、噪声等环境质量属何种情况不能定量说明。（2）环保管理工作是企业管理的一个重要组成部分，应建立严格的制度化管理，使环保工作在矿内做到有章可循。（3）将环保工作纳入企业的目标考核计划中，对各场地（或车间）的“三废”排放和治理设施的效率、能力进行考核。对场地的非正常排放要加强管理、监督，促进清洁生产。（4）环保机构必须设专项环保经费用于环保人员的业务培训，不断提高环保管理水平，定期考核，提高业务水平，以保证和满足全矿环保工作的要求。（5）企业对环保经费要有一定的保证，用于环境治理和监测工作的开展，对环保设施要加强日常管理和维护，以保证良好的生产运行状况。（6）环保机构应加强环保管理工作，抓好环境监测数据的统计、分析、建档工作，借助于本次环评工作中的污染源调查，建立起全矿系统的污染源、治理设施、矿内环境监测数据档案。8水土保持8.1水土保持原则及目的1、水土保持原则(a)符合国家对水土保持、环境保护的总体要求；(b)严格遵守国家和江西省颁布的水土保持法律法规及其它相关的法律、法规要求，贯彻“预防为主，综合治理，加强管理，注重效益”的水土保持方针；(c)遵循“因害设防，因地制宜”，“统筹兼顾，重点防护”的原则；(d)水土保持措施要成为矿山开发建设项目总体设计的组成部分，并为矿山开采服务。2、水土保持目的经工程措施及植被措施治理后，将大大减少水土流失，改善生态环境，使该项目责任范围区域内的水土流失量低于当地水土流失量的平均值，维护该地区的可持续发展。8.2建设项目概况内蒙古东升庙矿业有限责任公司80×104t/a锌硫铜矿石采选扩建工程位于内蒙古自治区巴彦淖尔市西北部的狼山中段、乌拉特后旗旗政府新址所在地——东升庙镇的东侧2km，原硫铁矿选厂院内，。海拔标高1050～1185m。矿区东西长4.6km，南北宽1.1～3km，面积10.5km2。厂区北靠狼山，南临河套平原。厂区及其附近没有不良地质和压矿问题；表层不存在黄土类土，无湿陷性问题；厂址距断裂带大于安全距离，周围无大的活动断裂分布，无大的地震活动，属相对稳定地块，适宜建厂。项目区交通便利，包兰铁路在厂址南的临河通过，包兰铁路上的临河站距厂址60km。在乌拉特后旗巴音宝力格镇的总体规划中，准备在规划期内建设工业厂区和东升庙至临河火车站的铁路线。厂区的西侧1000米为赛临公路，此公路为该区域的主要交通道路，该路在南端临河处与国道110相连。厂区的南侧为固查公路，厂区进厂道路利用现有公路，交通运输十分便利。8.3建设项目区防治责任范围开发建设项目防治责任范围主要有建设区和直接影响区两部分。项目建设区：矿山项目建设在整个服务年限期间，需在征用地范围内，进行挖方、填方、开采矿石，修建矿山道路等，这必将破坏原有地表、地下8.4水土流失预测和可能造成的水土流失危害1、矿山服务年限内的排弃废石土量项目的采矿工业场地，要平整场地，使原地貌发生较大变化。整个开采期内的有废石量为51446.85m3。2、可能造成的水土流失危害矿山生产建设过程中，形成挖损和堆垫地貌，地面植被土壤遭受损失。由于生产建设扰动和破坏了岩土重力平衡，使原岩土体易于失稳，排弃、堆垫的岩土松散体固结力差，因而水蚀、重力侵蚀急剧增加，破坏了原自然的地表和地下水循环系统。因此，如不实施水土保持措施的话，水土流失不仅使土壤的营养成分减少、肥力降低，而且还可能阻塞排洪沟道、使周边的水系及水保设施遭受侵蚀，影响当地环境和经济的可持续发展。8.5水土流失防治方案根据水土流失的危害程度，将水土流失防治区分为：采场防治区；采矿工业场地治理区；矿山建设区以外的直接影响区，属预防区。1、坑下采场坑下采矿区虽不直接产生水土流失，但由于开发后期产生采空区，可能发生地面沉降，从而产生水土流失，该区为防治区。坑下采场，设排水系统将坑内水排至区外排水系统；采矿期间，以确保采场的稳定，以防止地面大面积沉陷。2、工业场地3、道路开挖及其它辅助设施区因修建地面道路和生活区，要挖方和填方，破坏原有植被，形成坡面裸露，易产生水土流失，故路面靠山侧设置截排洪沟，裸露的坡面即时进行工程和植被护坡。8.6水土流失监测依据《水土保持生态环境监测网络管理办法》(水利部令第12号2000年1月31日)及《水土保持监测技术规程》(SL277-2002)的规定，确定监测内容和监测方法。监测内容应结合水土保持六项防治目标进行安排，并指导施工；监测方法力求经济、适用和可操作。（1）项目区水土保持生态环境本底监测项目区建设开始前，为了掌握项目区水土流失基本情况，为今后监测提供对比基数，应对项目区进行一次本底检测。（2）项目区水土保持生态环境变化监测主要包括影响土壤侵蚀的地形、地貌、土壤、植被、气象、水文等自然因子及工程建设对这些因子的影响；工程建设对土地的扰动面积，废渣排弃量及排放场占地面积等；工程建设区林草植被覆盖度。（3）工程建设区水土流失动态状况监测主要包括工程建设前、工程建设过程中和运行期的水土流失形式、面积、分布、流失量和水土流失强度变化情况，以及对周边地区生态环境的影响，造成的危害情况等。（4）水土保持措施执行情况监测（5）工程建设区水土保持防治措施效果监测主要包括水土保持防治措施的数量和质量；林草措施成活率、保存率、生长情况及覆盖度；防护工程的稳定性、完好程度和运行情况；各项防治措施的挡渣保土效果，同时分析评价防治目标。8.7水土保持措施实施的保证措施1、组织机构及管理措施项目的水土保持和复垦设施是全项目建设的组成部分，归属全项目的统一指挥、组织、计划和安排；设立水土保持管理机构，专人负责组织项目基建期和生产期的水土保持实施及管理工作；根据矿山实际情况，下设的管理机构人员可由环保人员兼任。2、技术保证措施实施水土保持工程，要具有一定的水土保持专业素质及相应资质的施工队伍进行施工。水土保持和复垦工程应遵循“三同时”原则，且按规范验收合格后交付使用。生产过程中，对水土保持设施，应安排水土保持专业技术人员进行管理、监督。3、资金来源、管理及使用办法项目的水土保持措施资金由建设单位承担。资金应加强管理，做到资金及时到位，并将资金单独划拨出来专款专用；对水土保持资金落实情况进行各级部门监督管理，保证水保资金逐项完全落实。9劳动安全与消防9.1设计采用的主要依据（1）《中华人民共和国矿山安全法实施条例》；（2）《金属与非金属地下矿山安全规程》(GBl6423--2006)；（3）《矿山建设工程安全监督实施办法》；（4）《冶金地下矿山安全规程》；（5）《工业企业设计卫生标准》(GBZl-2002)；（6）《工业企业卫生防护距离标准》(GBl0434—1989)；（7）《爆破安全规程》(GB6722—2003)；（8）《建筑设计防火规范》GBJl6—87；（9）《建筑物防雷设计规范》GB50057—94；（10）《中华人民共和国消防法》。9.2职业危害因素及其影响通过对矿床地质特征、水文及工程地质条件、开采技术条件、生产作业场所条件、采矿工艺及使用设备等方面综合分析可知，生产过程产生的危害因素有顶板冒落和地压危害、水害、运输和爆破危害、机、电设备事故危害、粉尘危害、噪声和火灾危害。9.2.1顶板冒落和地压危害由于原岩性质因素、采空区的影响，生产过程中存在采场和采空区顶板垮落、陷落和冒顶以及巷道片帮、冒顶的可能性。地面建筑物和构筑物可能产生水土流失。产生的主要危害有破坏采场、巷道，地貌等，造成采场或巷道内工作人员伤亡、采场及巷道损坏。9.2.2水害坑采在矿床开采过程中，随着采空区的进一步扩大，矿体上部隔水层的破坏，地表塌陷区的形成，将会导致矿体陷落区周边汇水到塌陷区并进入井下，危害矿床开采的生产安全。9.2.3爆破危害矿体开采过程中使用炸药，炸药在储存运输及生产作业的装药和放炮过程中，有发生意外爆炸的可能。炸药爆炸将直接造成人体的伤害和财产的损失。9.2.4机、电设备事故危害机械设备事故造成设备损坏和人体伤害，是矿山容易发生的职业安全危害之一，电气设备也容易发生火灾或触电伤害。9.2.5粉尘危害地下开采在凿岩爆破、装载运输和卸矿等作业过程中会产生比较大量的粉尘。人体长期吸入粉尘易患矽肺等病。9.2.6噪声坑下和地表的生产设备和辅助设备均会产生不同程度的噪声。噪声对人的神经系统等有危害。9.2.7火灾危害存在火灾隐患的场所主要有采矿场和巷道的木支护，炸药临时存放点、开关柜、配电室、办公室、宿舍等。9.3设计采取的安全防范措施9.3.1安全出口本次开采扩建设计保持原有的开拓系统不变，即采用平硐与盲斜井和盲竖井联合开拓方案，平硐、盲斜井和盲竖井是矿井第一安全出口，共设有800m、850m和900m三中段，中段间通过备采采场和回采采场的人行通风天井联络，备采采场的人行通风天井兼作采场第二安全出口，从而保证中段和采场有两个安全出口。在东风井内设设置应急人行梯子间，可作矿井第二安全出口。故开拓系统的方案设计的安全出口符合安全规程的要求。9.3.2设备设施安全①设计时选择安装的大型设备，其传动部分均需设置有安全防护网；②供配电设备设施场所需设置警示标志牌；③斜井需设置捞车器防跑车，竖井需设置防坠器；④操作工须持证上岗。9.3.3矿井安全（1）为确保矿山安全，在地表移动带内，应随着矿床的开采与地表塌陷的产生，及时树立明显的地表移动线警戒标志，严禁人员进入或放牧。并立即采取对地表塌陷的处理措施。（2）中段和各采场都必须至少有两个便于行人的安全出口，并应同通往地面的安全出口相连通。所有井下人员都必须熟悉安全出口。9.3.4掘进安全（1）井巷掘进时，必须在炮烟完全排出后方可进入工作面出渣（矿），出渣前必须先撒水降尘和撬帮问顶。（2）若遇破碎带且出现涌水量增大或顶板掉块等异常现象，应及时采取防范（支护）措施，避免大量冒顶或坍落等恶性事故的发生。（3）井巷不稳固段都要求进行永久支护。故巷道掘进时，要求采用“两掘一喷”。即巷道掘进时，先两个班掘进，第三个班就必须安排进行喷锚支护，永久支护必须紧跟工作面。（4）井巷支护的形式，请看第三章的“井巷工程”的“井巷支护”。9.3.5回采安全（1）凿岩工在进行凿岩作业之前，必须对整个采矿场的顶板、边帮进行检查，确认工作面或边帮牢固无松石后，方可开钻。（2）回采过程中，必须保证顶板稳固及运输、通风等巷道的完好，不充（3）每个采矿场都要有两个人行安全出口，并且必须随时保持畅通。安全出口要经常进行检查、维护。（4）每个采矿场必须经常存有一定数量的备用支护材料，以备急用。9.3.6放矿及地压管理局部放矿时各漏斗要均匀放矿，尽可能保持工作面平整，使平场工作量减小，同时也减小平场工作的危险性。最终放矿时各漏斗也要均匀放矿，避免形成悬拱，增加放矿的难度，增加处理悬拱的危险性。地压控制主要是靠矿岩自身的稳固性来支撑，同时留在采场内的矿石也起到支撑两帮围岩的压力作用。9.3.7爆破安全工作面爆破作业应按国家爆破工程安全技术操作规程执行，同时井下爆破材料的运输、储存、使用，也应按国家有关规定执行。（1）爆破作业必须严格执行《爆破安全规程》，切实加强对爆破器材和炸药的运输、加工、使用、警戒、检查等各个环节的管理。在进行爆破作业时，应严格按爆破作业技术操作规程的要求进行。（2）凡从事爆破工作人员，都必须经过培训和考试，取得当地公安部门颁发的《爆破员作业证》或《安全员作业证》后才能进行爆破作业。（3）放炮必须用粘土炮泥封实炮孔。无封泥、封泥不足或不实的炮眼严禁爆破。（4）严禁裸露爆破。（5）照明设备采用矿用防爆型，照明线采用阻燃电缆，电压不超过127V。在两个库房内不能安装照明灯，可在外面安装探照灯。9.3.8通风安全设计中，已为矿井建立了完善的通风系统。（2）掘进工作面和通风不良的采场必须使用局扇辅助通风。（3）进入长的独头工作面前，应先打开局扇；已拆除通风设备的独头巷道禁止入内，需要重新进入时，应进行通风，在确认通风良好的情况下，方可进入。（4）矿井应定期进行测风测尘工作，及时根据生产要求调整通风系统；应定期对通风除尘设施进行检查，发现问题及时处理；妨碍通风的废弃井巷和采场，要及时封闭，减少漏风。9.3.9运输安全（1）列车运输时，矿车必须采用不能自行脱钩的连接装置。各种不能自动摘挂钩的车辆，其两端的碰头或缓冲器的伸出长度不应小于１００～１５０毫米。（2）在能自滑的坡道上停放车辆时，必须用可靠的制动装置或木楔稳住车辆。（3）每班要检查电机车的闸、灯、警铃、撒砂装置（不包括２吨及其以下机车）、连接器和过电流保护装置，任何一项不正常，均不许使用。（4）电机车和矿车应定期检修。（6）在修整电机车线路前，必须切断电源，并将线路接地。架线式电机车运输工作中断时间超过一个班时，非工作地区内的电机车线路电源必须切断。（7）电机车运输的滑触线须设分段开关，分段间距离不得超过５００米。每一条支线也须设分段开关。在上下班时间内，距井筒５０米以内的滑触线必须切断电源。（8）架线式电机车运输的钢轨接缝处、各平行钢轨之间，道岔各部分与岔心之间都必须用导线连接。平行钢轨每隔５０米连接一根导线，其电阻应相当于断面不小于５０平方毫米铜导线的电阻。（10）地面汽车运输，驾驶员应遵守相应的机动车交通法规。（11）道路如有不符合安规程的地方，要立即提出整改。9.3.10电气安全（1）井下供电必须采三相三线制，要使用矿用变压器。（2）电工须持证上岗，穿戴好防护用品，正确操作、使用电工工具。（3）井下电气设备不接零。（4）井下所有工作点、安全人行道和通往工作地点的人行道都应设有照明。照明选用36V安全电压。（5）井下电器开关尽量采用防暴电器开关，窿内向各设备供电的开关电器，应安装在风流畅通的主运输巷道内。（6）炸药临时存放点，库内的电源开关或熔断器，应该在铁制的配电箱内，该箱应放在配电室内。库房照明应用防爆型或矿用密闭型电器设备，电线应采用铜芯铠装电缆。库区的电压为36V。炸药临时存放点和雷管库房内不应装灯具。9.3.11防洪防水1、地面在陷落区界外施置排水沟，防止山坡上的各种水汇流进陷落区，流到井下，造成灾害。2、每年在雨季前，应由矿长组织一次防洪检查，并编制矿山防洪计划，工程必须在雨季前竣工。9.3.12矿山防火1、按照国家颁发的有关防火规定，对相关的建筑物，建立防火制度，采取防火措施，备足消防器材。2、坑内严禁使用明火。3、平硐口及其内部一段不良地段采用整体式钢筋混凝土支护。这既支护了坑道，又可防止火灾进入。4、设地面消防水池和井下消防管路系统。利用地面1100m标高的选厂高位水池多余的水量作为消防专用水源，水量大于200m3，符合规程要求，井下消防管路系统每隔50m设置支管和阀门。5、各个进风井口装设防火铁门，防止烟火进入矿井内。6、不得在平硐口20m范围内用明火取暖，也不得有其它烟火。7、井下严禁使用灯泡取暖和使用电炉。8、坑内不得从事电焊、气焊和喷灯焊接等工作。如果必须进行，要求按规程制定相应的安全措施后方可进行。9、炸药临时存放点，应备足防火器材和高压消防用水。9.3.13矿山救护由于井下采矿工作有时会发生水灾、炮烟中毒、冒顶以及触电等事故，为了保证安全生产和及时有效地处理突发事故，矿山应成立领导小组、制定预案并设立兼职或专职救护队负责矿山救护工作。救护队的主要任务是：平时配合矿山有关部门作好事故预防和消除事故隐患的工作，事故发生时负责抢救待救人员；进行需要佩带氧气呼吸器的救灾工作，如处理水灾、冒顶等井下事故。9.3.14安全教育矿山严格实行矿、车间、班组三级安全教育制度和进班安全教育制度，加强职工矿山安全教育，制定特殊工种的培训和持证上岗制度，严格执行各工种安全操作规程。设置专职安全工程师、安全员实施管理，严把矿山安全监督、检查关。所有生产人员每年至少接受20小时安全生产教育和培训；新职工上岗至少接受72小时岗前教育和培训，考试合格后由老工人带班4个月以上方可独立工作；调换工种人员必须进行新岗位安全操作教育和培训。9.4工业卫生2、矿山必须按规定定期给职工发放劳保用品，职工必须按规定穿戴和使用劳保用品和用具，井下作业人员穿戴好工作服和防尘口罩，确保职工矽肺病发病率减少到最低限度。矿山每二年对职工进行一次健康检查，对矽肺病和其它职业病患者，应采用轮换制度，及时调离井下作业或改换工种，并定期观察、积极治疗和按国家规定妥善安置。3、对井下作业面和产尘点应采取综合防尘措施，掘进和回采凿孔采用湿式凿岩，装卸矿点和掘进工作面采用洒水降尘，抑制尘源，工作面加强通风除尘，使工作地点的粉尘浓度达到国家卫生标准。井下风量、风质、风速和作业点的环境条件，必须符合《安全规程》规定：采掘工作面进风风流中氧气不得低于20%，二氧化碳不得超过0.5%，粉尘浓度低于0.5mg/m3，空气温度不得超过28℃。4、设立专门机构、配备兼职安全人员，对井下通风、防尘进行定期监测。对顶板松石、可能片帮的围岩块体等地压进行专人监测，对矿区内废水、废气、粉尘等污染物进行日常监测。5、矿山应有浴室、更衣室，供下井人员洗澡、更衣，体现以人为本。6、矿区生活用水水源应符合国家《生活饮用水卫生标准》的规定，每月进行一次水质检验。7、美化矿山和生活区环境，搞好矿区及井下各工作场所、通道的文明生产，为精神文明建设创造良好的环境。9.5消防根据有关法规，本设计要求对地面工业设施、坑内工业设施、仓库、材料库及有关建筑物建立防火制度，编制消防计划并报当地主管部门批准。全面认真贯彻国家消防法，采取有效的消防措施，配备足够的消防器材和足够压力、足够流量的消防水。9.5.1总图布置矿区总体布置的各工业场地与建筑物布局均符合有关的消防规范要求可确保一处发生火灾不会蔓延到另一处。仓库建设符合《建筑设计防火规范》，库房内物品储存分类、分堆；库房之间留有一定的防火间距。9.5.2地面消防地面消防系统用水由高位水池供给，水源充足。室外消防给水管道沿道路埋设，管道上设有消防栓。重要的室内建筑如库房等设室内消防栓，其它室内建筑按“建筑灭火器配置设计规范”的要求9.5.3坑下消防坑下消防同前面的9.3.12中矿山防火采取的2～8条防火措施。9.6抗震根据《中国地震动峰值加速度区划图》（GB18306-2001），该地区抗震设防烈度为7度，动峰值加速度为0.10g。1934—2004年地震资料表明，最高震级6.5级，本区历史上有震级7级以上的背景材料，东升庙地震台1975年建台以来，有感地震未测出，较小地震时有发生，致使局部墙体开裂，但地震对矿区的稳定性破坏轻微，对坑道生产不会构成大的影响。本工程动力设备基础均与操作平台分开，要留有≥70mm的抗震缝。10能源利用与节能措施10.1项目节能特点与节能原则本项目为矿山工程，主要能源是电力，设计遵循“中华人民共和国节约能源法“和“节约能源管理暂行条例”，认真贯彻国家产业政策和工业节能设计规范。基本原则为：将节约能源与综合利用资源、保护生态环境及提高经济效益结合起来；尽量采用节能工艺、节能技术和节能产品，优化工艺流程结构和参数，避免设备低效率运行，凡属落后或国家公布淘汰、限制的低效设10.2节能措施（1）矿山总图布置充分考虑采矿工艺要求，充分利用地形，尽可能集中布置，使物流走向合理，力求缩短物料运输、管线距离及提升高度，减少物料消耗，节约能耗。（2）加强机电设备运行调度及通讯联络，努力提高全矿负荷率。（3）采用高效节能扇风机（局扇）。（4）加强机电设备的维修、操作、运行管理，使机电设备运行保持在高效区，节约能耗。（5）采用的机电设备、元器件均为节能产品。（6）变压器及配电室靠近负荷中心，使输送电能的损耗大为减少。（7）选用了低损耗的S9、KS9型电力变压器。（8）尽力做好无功功率就地补偿，在各变压器的低压配电室设置补偿电容器，使各变压器10kV侧功率因数大于0.9，减小了