金山萤石矿有限公司黄东坑萤石矿矿产资源开发利用方案

金山萤石矿有限公司黄东坑萤石矿矿产资源开发利用方案工程编号：xxxxxxx2015年1月金山萤石矿有限公司黄东坑萤石矿矿产资源开发利用方案工程编号：xxxxxxx院长xxx总工程师xxx审定xxx项目负责人xxx2015年1月金山萤石矿有限公司黄东坑萤石矿矿产资源开发利用方案工程编号：xxxxxxx主要设计人员xxx助理工程师xxx助理工程师xxx高级工程师xxx高级工程师目录TOC\o"1-2"\h\z\u1概述 11.1矿区地理位置、交通、经济概况 11.2矿区范围及开采现状 11.3编制依据 32矿产品需求现状与预测 52.1矿产资源在工业经济中地位及需求 52.2市场价格预测 53矿产资源概况 63.1矿区总体概况 73.2设计项目的资源概况 73.3矿山资源储量情况 183.4对地质勘探报告的评述 194主要建设方案 204.1开采方案 204.2防治水方案 255矿床开采 275.1矿床开采顺序及首采地段选择 275.2生产能力验证、工作制度及服务年限 275.3利用远景储量扩大生产能力或延长服务年限 285.4开采崩落范围的确定 285.5开采技术条件和水文地质条件对采矿方法选择的影响 285.6采矿方法选择 305.7矿块结构参数及采矿回采率 305.8井下爆破器材设施 315.9确定基建工程量及基建期 326供配电 336.1供电系统 336.2动力及照明 337环境保护 357.1矿区自然环境 357.2主要影响因素及控制措施 357.3水土保持 367.4地质灾害防治 367.5土地复垦 377.6环境监测与管理 377.7闭坑措施 378投资估算及技术经济评价 388.1矿床开发建设条件 388.2矿床经济利用价值 388.3综合评价 419简要结论 439.1设计利用资源储量、生产规模、服务年限 439.2产品方案 439.3开拓运输方案 439.4采矿方法 439.5工程项目综合评价 4310矿山安全设施及措施要求 4510.1影响矿山安全的主要危险有害因素及防范措施 4510.2安全设施及其防范措施 4510.3矿山安全管理 47附表：综合技术指标表附件：采矿许可证附图：附图目录图号图名比例尺1总平面布置及井上井下对照图1:20002开拓系统纵投影图1:10003综合中段平面图1:100040线剖面图1:100055线剖面图1:10006浅孔留矿法示意图PAGE47PAGE471概述1.1矿区地理位置、交通、经济概况矿区位于清流县城正东直距约30km处，行政隶属清流县温郊乡桐坑村管辖。区内有简易公路至下车村与清流～永安公路相接，距鹰厦铁路永安站约70km，矿产品由汽车运至永安市后可转运全国各地，交通方便（图1）。1.2矿区范围及开采现状1.2.1矿区范围矿区范围各拐点坐标一览表点号XY点号XYA2897747.4739505261.03B2897057.4639505261.04C2897057.4639504101.02D2897487.4639504101.02开采标高由+500m至0m标高中化地质矿山总局福建地质勘查院对深部矿体重新进行储量核实工作，该院于2014年9月提交了本次拟申请矿区范围及开采标高均与原矿区范围一致，拟申请500m～0m。1.2.2开采现状矿区范围内共有两个矿体，分矿山2009年1月底前累计采出矿石量约24万t（含Ⅰ、Ⅱ号矿体），其中Ⅰ号矿体采出矿石量约21万t，采矿回收率为85%，Ⅱ号矿体早在2006年3月前就已被采空。2009年2月至2014年7月底，矿山采出矿石量为9.95万t，动用资源储量（矿石量）为11.97万t，回采率约为83.15%。因此，至2014年7月底累计开采动用资源储量（矿石量）约36万t。1.3编制依据福建省清流县维家山萤石矿资源储量核实报告福建省清流县黄东坑矿区萤石矿2014资源储量核实报告2矿产品需求现状与预测2.1用途萤石的用途十分广泛，随着科学技术的进步，应用前景越来越广阔。目前主要用于冶金、化工和建材三大行业，其次用于轻工、光学、雕刻和国防工业。萤石具体用途如下：1、冶金工业萤石具有能降低难熔物质的熔点，促进炉渣流动，使渣和金属很好分离，在冶炼过程中脱硫、脱磷，增强金属的可煅性和抗张强度等特点。因此，它作为助熔剂被广泛应用于钢铁冶炼及铁合金生产、化铁工艺和有色金属冶炼。2、化学工业萤石另一重要用途是生产氢氟酸。氢氟酸是通过酸级萤石（氟石精矿）同硫酸在加热炉或罐中反应而产生出来的，分无水氢氟酸和有水氢氟酸，它们都是一种无色液体，易挥发，有强烈的刺激气味和强烈的腐蚀性。它是生产各种有机和无机氟化物和氟元素的关键原料。3、建材工业萤石也广泛应用于玻璃、陶瓷、水泥等建材工业中，其用量在我国占第2位。在玻璃工业中，萤石作为助熔剂、遮光剂加入，它能促进玻璃原料的熔化。不同玻璃，萤石加入量不同。普通玻璃板材，萤石加入量为炉料的１％；碱性玻璃球，萤石的加入量为１％～2％；氧化玻璃，萤石加入量则为3％；白色、乳色、彩色玻璃的生产过程中，萤石除作为助溶剂外，还作遮光剂，加入量为炉料的10％～20％。在水泥生产中，萤石作为矿化剂加入。萤石能降低炉料的烧结温度，减少燃料消耗，同时还能增强烧结时熟料液相粘度，促进硅酸三钙的形成。在水泥生产中，萤石加入量在一般情况下为4%～5%或0.8%～１%。水泥工业对萤石质量要求不严，一般CaF2含量在40％以上即可，对杂质含量要求也不作具体规定。在陶瓷工业中，萤石主要用作瓷釉，它能在瓷釉生产过程中起到助色和助熔作用。如在红色瓷釉中加入萤石后能色泽光亮鲜艳，在陶瓷生产瓷釉中的萤石加入量一般约10％～20％。萤石还应用于搪瓷工业和铸石生产中，其加入量分别为3%～10%和3%。因萤石在光学上具有低色散、低折射率和对紫外线、红外线滤光性高等特性，而被用来制作棱镜和高质量的光学元件。随着人们生活水准的提高，对饰品、工艺品的需求不断增加。萤石具有结构致密、色彩鲜艳而多样的特点，作为工艺雕刻的原料被人们所重视。2.2萤石需求现状萤石可降低难熔物质的熔点,因此,它可以用作助溶剂,被广泛用于钢铁的冶炼、铁合金的生产、化铁工艺和有色金属的冶炼，随着建筑业的发展，价格上涨，因此，萤石消费量将不断增加，市场前景看好，目前，萤石市场需求量大。2.2市场价格预测近几年我国萤石的产量和出口量都有大幅度的增长，但是由于受国内、国际市场的限制，因此萤石产量和出口量也有一定的波动。但随着建筑业的发展，其价格将上涨，萤石消费量也将不断增加，目前市场CaF2含量50%的萤石原矿价格约130～160元/t，CaF2含量大于97%的萤石精矿价格约1100～1300元/t。3矿产资源概况3.1矿区总体概况3.1.1矿区总体规划情况福建省清流县黄东坑矿区萤石矿在清流县矿产资源开发与保护总体规划中，属可采区范围的可开采矿种。3.1.2矿区矿产资源概况根据“储量评审意见书”评审结论，在拟申请矿区范围内萤石矿保有资源储量（122b+333）矿石量46.31万t，CaF2矿物量16.82万t，平均品位CaF2:36.33%；其中资源量（122b）矿石量17.92万t，CaF2矿物量6.64万t，平均品位CaF2:37.04%；资源量（333）矿石量28.39万t，CaF2矿物量10.18万t，平均品位CaF2:35.88%。3.2设计项目的资源概况3.2.1矿区地质一、地层矿区出露的地层简单，主要为第四系(Q)，出露于矿区中部低洼处，其厚度一般为1～3m，主要为砖红色粘土、亚粘土等，常含少量石英、花岗岩碎石。侵入岩区内的侵入岩主要为晚侏罗世古竹超单元南山下单元（J3Ns）少斑中粒钾长花岗岩，在矿区大面积出露，为胡坊岩体的一部分。岩石呈肉红色，具少斑中粒花岗结构，块状构造；。岩石由似斑晶及基质组成，似斑晶为钾长石，呈自形—半自形板柱状，常包裹有石英、细粒斜长石，粒度4×8—6×15(mm)，含量约5—10%。基质粒度2—5mm，成分为钾长石（40%±）、斜长石（20%±）、石英（35%±）及黑云母（1—3%）等。化学成分SiO267.82%、TiO20.35%、Al2O314.41％、Fe2O33.72％、MnO0.028％、MgO0.52％、CaO1.57％、Na2O2.92％、K2O5.66％、P2O50.018％、烧失量2.62%，总量99.636%。该岩体为萤石矿的形成提供了含矿热液及物质来源。三、构造矿区内构造较简单，仅见两条北东东向脆性断裂破碎带（F1和F2），均为成矿前期断裂，是矿区萤石矿主要控矿、储矿构造。各断裂带特征如下：F1断裂：位于矿区中部，斜贯矿区，往两端延出区外，长度大于1000m，宽一般3—6m，最宽达10m。走向NE65—75°，2线以西倾向NW，2线以东倾向扭转为SE，倾角一般为70—75°，局部呈直立状，断裂带内见有大量浅灰白色硅化岩（玉髓、蛋白石）及大小不一的棱角状、次棱角状断层角砾岩，并见有石英晶簇、发育有不规则网状孔洞，在竖井两侧150m范围内见有较多的铁锰质岩。断裂面沿走向相对较平直，局部见不很明显的追踪现象，显示具张扭性断裂特征。断裂带两侧岩性均为少斑中粒钾长花岗岩，萤石矿体产于断裂破碎带内的硅化岩中。F2断裂：位于矿区中部，F1断裂南东侧，长大于300m，宽约1—3m，走向为65—75°，倾向SE，倾角70—75°，Ⅱ号萤石矿体即赋存于该断裂带中，断裂带特征同F1断裂所述。上述两断裂构造特征相同，表明属同期形成的产物，倾向相对较稳定，仅局部有变化，可能是追踪断裂所造成的。3.2.2矿床地质特征矿体形态、产状、规模拟申请矿区范围内共发现2个萤石矿体，矿体赋存于F1、F2断裂破碎带的硅化岩中，顶底板界线清楚，两侧围岩均为晚侏罗世古竹超单元南山下单元肉红色少斑中粒钾长花岗岩，在空间上二者有密切的关系。1、Ⅰ号矿体分布在矿区中部，赋存于F1断裂破碎带中，严格受断裂带控制，平面形态呈长条状，矿体形态较简单，顶、底板岩石为硅化构造岩，且界面较平直，总体形态为大脉状。产状与断裂带产状基本一致。矿体走向北东65—75°，倾向总体为NW，倾角65—85°，在0-2线间矿体倾角近直立，2线以东深部285米标高以下矿体倾向扭转为南东。矿体走向控制长约700m，倾向控制延深长约352m。矿体真厚度0.51～3.63m，平均1.80m，厚度变化系数为47.84%，变化小。矿体品位CaF2：30.52-43.99%，平均品位CaF2：35.41%，品位变化系数为11.89%，变化均匀。矿体赋存标高0-448m。矿体沿走向及倾向上均有不规则的膨大、缩小的现象，一般中部厚度较大，往外围厚度逐渐变小。2、Ⅱ号矿体赋存于F2断裂破碎带中，平面形态呈透镜状。矿体长度115m，宽一般1.05—1.93m，平均1.49m，延深70—80m。矿体产状与断裂破碎带产状一致，走向NE68°，倾向NW，倾角70°。矿体沿走向、倾向较平直，厚度变化较大，矿体内夹石比Ⅰ号矿体多，主要为硅化岩和石英细脉。矿体在380m标高中段尖灭，已经采空。矿石质量1、矿石物质组成矿石矿物主要为萤石，脉石矿物主要为石英（含蛋白石）、次为钾长石、斜长石，少量暗色矿物。萤石：以黄绿-绿色、浅白色为主，浅紫色、紫色少数，半透明—透明，多呈半自形—他形粒状结构，结晶较粗大，粒径0.1-6mm，以0.5-5mm为主，解理发育，颗粒间相互嵌接成团块状集合体。多数为半自形晶的不同颜色萤石集合体，少数为萤石、石英结合体。石英：为深灰色，隐晶质或半自形晶，呈犬牙状、齿状、柱粒状，聚集呈脊状、梳状、放射状、栉状巨晶和石英晶洞产出，一般粒径0.1～5.0mm。2、矿石化学成分矿石的化学成分以CaF2、SiO2为主，两者含量占90%或更高，它们互为消长关系，CaF2含量高则SiO2低，CaF2含量低则SiO2高，其中Ⅰ号矿体CaF2平均品位30.52-43.99%，平均36.33%，SiO2：59.74-60.09%、P2O5：0.011-0.088%、Fe2O3：1.260-2.181%、S：0.010-0.008%、Al2O3：3.88-4.30%，矿石中各种有害杂质含量均较低，不影响矿石质量。矿石自然类型1、矿石的自然类型矿石类型按矿石的主要矿物组合可划分三种矿石类型。1)、萤石型矿石：主要由萤石组成，含少量其它杂质。2)、石英—萤石型矿石：萤石含量大于石英。3)、萤石—石英型矿石：石英含量大于萤石。矿区矿石以萤石型、石英—萤石型为主。按矿石的构造特征可划分三种矿石类型：1)、块状矿石:由萤石矿物聚集形成块状萤石矿。2)、角砾状矿石：由萤石矿物呈团块状分布于碎裂花岗岩中，形成角砾状萤石矿。3)、条带状矿石：萤石呈条带状穿插于碎裂花岗岩中，形成条带状萤石矿。矿区矿石类型主要为块状、条带状，角砾状矿石偶见。2、矿石的工业品级矿区圈定矿体的边界品位为20%，工业品位为30%，Ⅰ号矿体CaF2平均品位30.52-43.99%，平均36.33%，根据矿产工业要求参考手册（1986年），确定其矿石的工业品级为Ⅲ级。据矿山近几年生产结果，萤石矿石入选品位为37.75%，浮选后的精矿CaF2品位大于97.62%%，SiO2平均含量为1.38%，达到二级品质量要求。矿石结构及构造1、矿石结构矿石结构主要有半自形粒状结构，半自形-他形粒状结构为次，另有少量碎裂结构等。半自形粒状结构：肉眼可见萤石不完整的晶角晶边，粒径大者1—2cm，小者约0.2cm。碎裂结构：萤石受后期应力的影响，颗粒中常有3—4个方向的裂纹，使萤石压碎成不规则的三角形、多边形。但没有位移，裂隙中常有石英细脉穿插。2、矿石构造矿石构造以条带状、角砾状、网格状为主，次为块状及浸染状构造。（1）条带状构造：多由不同颜色的萤石呈（微）细脉状平行排列组成条带状构造，萤石细脉宽0.2—70cm不等。（2）角砾状构造：早期形成的萤石矿由于受构造的作用压碎形成三角形、四边形、多边形或不规则状角砾，被后期硅质胶结，形成角砾状萤石。（3）块状构造：几乎全由半自形粒状的萤石组成，伴有极少量的硅质薄膜。在矿体中，常见致密块状的萤石贯入角砾状的萤石矿中，说明前者晚于后者形成。矿体围岩和夹石一、矿体围岩矿区内矿体围岩岩石类型简单，顶底板岩性为少斑碎裂中粒钾长花岗岩、破碎带、硅化岩、构造角砾岩。少斑碎裂中粒钾长花岗岩：普遍具硅化、绿泥石化。破碎带：岩石结构松散，呈土状，砂土状，成分主要为泥质和少量砂屑组成，砂屑成分较复杂，有岩屑、石英、长石等。硅化岩：岩石呈白色或黄白色，硅化强烈，坚硬，角砾大小多为0.5～5cm，其主要成分为石英、玉髓、蛋白石等。构造角砾岩：岩石为花岗岩经强烈动力变质作用的产物，受力挤压破碎形成角砾岩屑、晶屑及碎粉。角砾和岩屑均由动力变质的花岗岩组成，有碎裂花岗岩、压碎花岗岩、糜棱岩化花岗岩。晶屑有长石和石英，长石已高岭土化。矿体与围岩界面清楚，多呈突变关系。二、夹石区内矿体矿化连续性较好，Ⅰ号矿体内未见明显夹石。矿体的厚度品位沿走向、倾向虽有变化，但基本上保持连续和较稳定。3.2.3矿床开采技术条件水文地质条件一、矿区水文地质条件现状矿区属低山地貌，山脉走向南部以北东向为主，北部多呈北西、南北向延伸，海拔高程最高为520m，最低390m（为当地最低侵蚀基准面标高），相对高差130m。区内地形较复杂，坡度一般20～30°。平均25°左右，部分达45～60°，局部切割较强烈且地形较陡，有利于大气降水及地下水的排泄。本区属中亚热带季风湿润气候区，气候温和、雨量充沛、四季分明，年平均气温17.45℃，年平均降雨量1800.2mm，以5、6月份最多，全年无霜期225—270天。水系较发育，在平面上呈树枝状展布，矿区东部最大的河流流向由西向东，枯水期流量为88.23升/秒，洪水时流量增大；北部的小溪沟，流向由北向南，实测枯水期流量为2.377升/秒，引入钢混导水渠中（在流经矿区主矿体地段铺设有钢混导水渠，长度约135米）；西南部的小溪沟，流向大致由西南向东北，实测枯水期流量为8.165升/秒，流入导水隧道与北部的小溪沟汇流到钢混导水渠中。1、岩石富水性矿区内主要分布有第四系(Q)及晚侏罗世古竹超单元南山下单元(J3Ns)，其分布的岩土体及富水性特征分述如下：（1）第四系(Q)矿区出露的地层简单，主要为第四系(Q)。出露于矿区中部低洼处，其厚度一般为1～3m，主要为砖红色粘土、亚粘土等，常含少量石英、花岗岩碎石。地下水主要赋存于沙砾、碎石层之孔隙中，泥质含量较高，连通性较差，属弱富水性、水量贫乏，对矿床充水有一定影响。（2）晚侏罗世古竹超单元南山下单元(J3Ns)主要为少斑中粒钾长花岗岩，为胡坊岩体的一部分。表层为残坡积土层覆盖，结构较疏松，粘性一般；下部为强风化岩，岩芯破碎，呈散体状、碎屑状或碎块状，分布不均；弱风化岩风化裂隙较发育，连通性好，分布不均。岩石的风化程度在平面上受地形控制，沿山坡至沟谷较平缓地段，风化裂隙发育深度相对变浅，地形相对较低，易于储水，形成风化裂隙潜水含水层。含水层分布与地形起伏相一致，一般地形相对较高处含水层埋藏较深，地形较低处含水层埋藏较浅，富水性弱，水量贫乏。深部新鲜基岩风化裂隙不发育，岩石较完整坚硬，一般为相对隔水层。2、构造断裂带的富水性F1、F2断裂：均位于矿区中部，其中F1断裂斜贯矿区，往两端延出区外，长大于1000m，宽一般3—6m，最宽达10m。走向NE65—75°，2线以西倾向NW，2线以东倾向扭转为SE，倾角一般为70—75°，局部呈直立状，走向65—75°，倾向NW，倾角70—75°；F2断裂长大于300m，宽约1—3m，走向为NE65—75°，倾向NW，倾角70—75°，F1、F2断裂性质均为张扭性断裂，断裂面呈舒缓波状，具擦痕，有压有张，形成热液通道。岩性为少斑碎裂中粒钾长花岗岩、破碎带、硅化岩、构造角砾岩，受构造影响，岩石局部较破碎，多发育硅化、绿泥石化、叶蜡石化等蚀变现象，局部褐铁矿化。钻探过程中，钻孔内回次水位在含水段变化不大；巷道水文地质工程地质调查中发现断裂带两侧接触带局部地段有滴水—弱淋水现象。F1、F2断裂富水性弱，弱导水，对矿床充水有一定影响。3、地下水类型因风化、构造作用的影响，在地表浅部及局部地段，风化裂隙、构造裂隙较发育，地下水赋存在风化裂隙、构造裂隙中，根据地下水赋存状态性质的不同，分为风化裂隙潜水及构造裂隙承压水两种类型。(1)风化裂隙潜水广泛分布地表浅部，赋存在风化带的裂隙中，风化裂隙发育，裂隙面粗糙、陈旧，见褐黑色铁锰质渲染现象，且为泥质充填，风化层厚度变化大。含水层较连续，含水层厚度受地形和风化程度及水位埋深影响变化较大。在山脊分水岭区水位较深，在地形低洼处见以片状渗出的泉水出露，且季节性流量变化，在枯季干枯。富水性弱，水量贫乏。(2)构造裂隙承压水主要埋藏于风化带以下，局部岩石受构造作用影响；裂隙较发育，呈脉状，透镜状展布，多为“X”网络状，延伸较长，平直，大都呈闭合状，少数呈张开状。区内断裂构造较发育，为北东向断裂，为地下水的运移和储存创造条件，使一些本来不含水的岩层局部变成不均匀裂隙含水带。根据硐探揭露断裂破碎带，岩石局部较破碎，钻孔岩心局部呈碎块状，裂隙局部较发育，裂隙面见铁锰质渲染现象，含水层厚度变化大；在坑道揭露此带，断裂带两侧接触带局部地段滴水—弱淋水现象。4、地表水体与地下水的水力联系矿区内有北部的小溪沟，流向由北向南，西南部的小溪沟，流向大致由西南向东北，流经矿区中部，在矿山疏干排水影响范围内，浅部主要赋存着风化裂隙水潜水含水层，深部岩石完整，致密坚硬，在F1、F2断裂构造作用影响下，局部赋存构造裂隙含水层，其影响程度分析如下：F1、F2断裂地表出露位置与溪沟部分重叠，浅部破碎带在风化作用的综合作用下，与溪沟具有一定水力联系；在断裂带两侧接触带局部地段滴水—弱淋水现象，因此地表水对矿坑充水因素有一定影响。5、地下水的补给、径流、排泄条件矿区内的地下水主要赋存与风化裂隙和构造裂隙中，其补给、径流、排泄条件主要受地形因素控制，并受风化、构造作用等因素影响。大气降水是矿区地下水的主要补给来源。区内虽风化裂隙较发育，但由于地形陡峻、沟谷深切，风化带厚度较大，降雨大多形成地表径流，仅部分通过风化裂隙渗入补给地下水。由于区内雨量充沛，因而区内地下水的补给来源较丰富。风化带直接接受大气降水渗透补给，构成风化裂隙潜水含水层。由于构造作用影响，局部地段构造裂隙发育，风化裂隙水沿构造裂隙下渗补给构造裂隙水，形成构造裂隙承压含水层。地下水径流主要受地形、裂隙及含水层埋藏深度等因素制约。浅部以垂直径流为主，深部沿裂隙从山脊往溪沟方向运动。矿区范围内的地下水径流途径短，速度快，其流向及水力坡度受地形坡度陡缓的制约，一般与地形坡向基本一致。矿区内的地下水排泄，自然状态下，在地形低洼处，地下水以片状缓慢渗流的泉水形式排泄地表溪沟，形成地表径流，具就地补给，就地排泄的特征；矿山开采后，部分地下水沿构造裂隙进入矿坑，经过机械排水方式抽至地表，流入溪沟。二、矿床充水因素分析(1)大气降水矿区内矿体位于当地侵蚀基准面以下，大气降水通过风化带裂隙补给赋存在风化裂隙含水层，通过构造裂隙下渗补给构造裂隙含水层，所以，大气降水是地下水的主要补给来源，也是矿床充水主要补给来源。(2)地表水矿区内有2条小溪沟，为常年流水。其中一条北部的小溪沟，流向由北向南，另一条西南部的小溪沟，流向大致由西南向东北，流过矿区，其中北部的小溪沟，枯水期流水量2.377m3／h，西南部的小溪沟，枯水期流水量8.165m3／h。矿山对这两条小溪流经矿区主要地段均进行了治理，修建了导水硐与钢混导水渠进行引流，以减少地表水下渗，因此仅少量地表水通过F1、F2断裂构造裂隙补给地下水，对矿坑充水有一定影响。(3)地下水a、风化裂隙水赋存在地表的风化裂隙中，均位于当地侵蚀基准面之上，易于自然排水，且富水性弱，对矿坑充水影响较小。b、构造裂隙水在平面和剖面上呈条带状分布，破碎带厚度较大，岩石裂隙较发育，但裂隙宽度一般仅0.15－0.5cm，且被石英、萤石细脉充填；坑道断裂带两侧接触带局部地段弱滴水—弱淋水现象，流量<1L/S，矿区内断层导水性及充水性一般较差，富水性弱，对矿坑涌水量有一定的影响。(4)涌水量预算根据矿区水文地质条件，选择降比拟法预测矿体现有坑道（标高240m）下一开采水平（标高200m）的矿坑涌水量,经计算，矿区200m开采水平正常涌水量1364m3/d，最大涌水量1693m3/d。综上所述，矿区为顶板直接进水的裂隙充水矿床，矿区水文地质条件属简单类型。工程地质条件1、风化特征矿区内风化作用较强烈，岩石的风化程度主要受地形、地下水控制，地形高、地下水活动强烈，风化较深，反之则浅。根据岩石的风化程度，自上而下分为残坡积层、强风化、弱风化和新鲜基岩四带。残坡积层分布于山坡表面，岩性主要为残坡积粘性土，以粘性土为主，含少量砂砾等，土体稳定性差，人工边坡易产生滑坡、崩塌或坑道易产生冒顶片帮现象，需采取支护等安全措施。强风化带岩石风化强烈呈碎块状、碎屑状及散体状，岩石软弱。平硐内见有冒顶片帮现象，对采矿不利，硐采和人工边坡需采取有效的工程支护措施，坑道稳固性差。弱风化带岩石风化裂隙较发育，岩芯较破碎，完整性差，岩石大多较坚硬。据调查平硐内局部地段发生冒顶、坍塌现象，并用支架保护，坑道该层稳固性较差。未风化的新鲜岩石钻孔完整性较好，致密坚硬，风化裂隙不发育，坑道揭露此段，其稳固性较好。2、岩石的物理力学性质a、岩石的物理性质区内岩石比重、容重变化不大，而孔隙与吸水率主要受岩石的分布位置、风化作用、构造裂隙发育程度的影响，一般靠近地表或构造裂隙密集带，其孔隙率、吸水率较大，反之则小。b、岩石力学性质地表浅部因风化作用强烈，岩石极不完整，呈土状、碎块状～短柱状，风化裂隙发育，力学性质低，工程地质性能差。深部(风化带以下)岩石完整，呈柱状、长柱状，致密坚硬，裂隙不发育，岩石普遍硅化，力学性质高，极限饱和抗压强度128.45～133.75MPa，工程地质性能强；断裂破碎带顶（底）板岩石较不完整，呈柱状、短柱状，裂隙较发育，力学性质中等，工程地质性能强。矿体受构造作用影响，但裂隙较不发育，岩石呈短-长柱状，局部碎块状，力学性质中等，极限饱和抗压强度72.48MPa，工程地质性质较好。3、结构面分组及其特征矿区结构面发育主要有Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、级结构面，结合力好，岩体结构以层状结构为主，完整性好。(1)Ⅱ级结构面Ⅱ级结构面为F1及F2断裂，一般不易产生大规模的层间错动，但受到人为影响，仍有可能产生不良工程地质现象。(2)Ⅲ级结构面Ⅲ级结构面为一些脆性小断裂，延伸一般几米至几十米，规模小，分布广，但其位移小，结构紧密，结合力好，稳固性好。(3)Ⅳ级结构面Ⅳ级结构面为岩石裂隙、节理等，该类结构面在风化带中较为发育，呈微张开状、网格状，结构面平整，无充填物。若在Ⅳ级结构面发育密集带中，破坏岩石完整性，稳固性相对较差。4、工程地质岩组划分及其特征根据岩石的成因类型、结构构造特征和主要力学指标，将矿区内岩石划分为坚硬岩组、半坚硬组和松散～软岩组等三个工程地质岩组。各岩组工程地质特征分述如下：a、坚硬岩组(Ⅰ)Ra≥60Mpa，RQD≥75%，、区内分布广，为风化带以下大部份新鲜基岩，矿体主要赋存在其中，是区内主要工程地质岩组，岩石普遍坚硬、致密，岩心呈长柱状—柱状、岩体完整，工程地质条件良好。b、半坚硬岩组(Ⅱ)Ra=30～60Mpa，RQD=30～75%裂隙少于2组，主要受风化裂隙切割影响，力学性质呈各向异性，其抗压抗剪强度明显偏低，其岩石富水性弱，局部可达中等，岩心较破碎，呈短柱状、块状或角砾状，岩体中等完整，工程地质条件较好，在硐口开挖时应注意不良工程地质现象的发生。c、松散～软岩组(Ⅲ)Ra<10Mpa，主要由强风化带，软弱构造碎裂岩及第四系松散层等组成，分布在矿段低处及地表浅部风化带。该岩组力学强度低，受地下水影响强，透水性较好。岩石松散较弱，岩心以角砾状、粉末状为主。岩体破碎，工程地质条件差。综上所述，矿区岩体岩性简单，岩石以坚硬半坚硬层状、块状岩类为主，岩体的稳定性较好；断裂带风化构造裂隙较发育，矿山开采可能产生掉块、片帮等不良工程地质现象。综上所述，矿区工程地质条件属简单类型。环境地质条件1、区域稳定性根据《中国地震动峰值加速度区划图》福建省区划一览表和《中国地震动反应谱特征周期区划图》福建省区划一览表，本区抗震设防烈度属6度区，地震动峰值加速度为0.05g，地震动反应谱特征周期0.35S。本区虽有新构造活动的迹象，而大部分仍处在较稳定的上升区，但未发现全新世以来有明显活动迹象的断裂构造，也未发现有构造活动异常，因此，本区域稳定性属稳定。2、矿区环境地质现状矿区大部分为自然山林地带，植被发育；远离工业区及村庄，矿区及其附近无重要的建筑物、旅游景点及敏感性目标，空气新鲜无污染。岩（土）层化学成分较稳定，不易分解出有害成分。天然状态边坡稳定性较好，未发现滑坡、崩塌及泥石流等不良地质灾害现象。在自然状态下，环境地质类型中等～良好。3.3矿山资源储量情况根据“储量评审意见书”评审结论，在拟申请矿区范围内萤石矿保有资源储量（122b+333）矿石量46.31万t，CaF2矿物量16.82万t，平均品位CaF2:36.33%；其中资源量（122b）矿石量17.92万t，CaF2矿物量6.64万t，平均品位CaF2:37.04%；资源量（333）矿石量28.39万t，CaF2矿物量10.18万t，平均品位CaF2:35.88%。3.4对地质勘探报告的评述《福建省清流县黄东坑矿区萤石矿2014年资源储量核实报告》系中化地质，通过地质工作，基本查明了矿区地质，构造特征及矿体赋存条件；基本查明了矿体的数量、形态产状、空间分布及规模、矿石质量特征等，通过水文、工程、环境地质调查工作，详细查明了矿区开采技术条件，并经福建省国土资源评估中心评审通过，因此资源量具有一定的可靠性，可作为编制矿山开发利用方案的依据。4主要建设方案4.1开采方案4.1.1开采范围、设计利用资源储量和采出资源储量确定1、开采范围的确定矿区范围内共有Ⅰ、Ⅱ号两个矿体，Ⅱ号矿体已回采结束，本次设计对象主要为Ⅰ号矿体，Ⅰ号矿体赋存标高为0～448m，目前Ⅰ号矿体316m标高以上矿体已基本采空，285中段矿体大部分采空，240中段少部分采空，因此本次设计开采范围为Ⅰ号矿体316m～0m标高之间的矿体。2、设计利用资源储量本矿为已建矿山，矿区范围内有多个钻孔及中段控制，资源量具有一定可靠性，因此资源量(122b)、(333)可全部作为设计利用资源量，即本次设计利用资源总量为46.31万t，CaF2矿物量16.82万t，平均品位CaF2:36.33%。3、采出矿石量计算根据矿体赋存情况及矿体特征，设计选用浅孔留矿采矿法回采矿石，根据矿山过去开采的实际情况，矿山实际回采率为83.15～85%，实际贫化率为5%～6%，因此本次设计矿山回采率取85%，贫化率取6%。则矿山可采出矿石量为：46.31×85%/（1-6%)=41.88万t。4.1.2建设规模及产品方案1、建设规模根据“闽国土资综[2006]135号”文关于“已建萤石矿山最小开采规模必须大于或等于3万t”的规定以及矿山现有《采矿许可证》核定的生产规模，同时考虑到矿山过去实际生产规模已超过3万t，为了满足矿山实际生产需求以及与矿山选厂选矿能力相适应的原则，受矿山业主委托，本次设计确定矿山生产规模为6万t/a。2、产品方案根据矿山资源储量及过去开采销售情况，矿石主要作为化工原料，设计推荐的矿山产品方案为萤石矿原矿。根据矿体赋存状况、开采技术条件以及矿山开采现状，目前矿山已用地下开采方式开采多年，且本次设计对象主要为316m标高以下矿体，且现有提升竖井可以继续利用，矿山地下开采优势明显，设计矿山继续采用现有的地下开采方式开采。4.1.4开拓运输方案及厂址选择开拓方式的选择开拓工程的布置3、井下运输及井巷工程井下运输：根据矿山生产能力及矿山现有的装车、运输形式，目前井下采用双罐笼提升，人工漏斗装车，电机车牵引，矿车运输；即井下矿石经漏斗装上矿车，由电机车牵引矿车经主运输巷道到达竖井井底车场，再由绞车提升至地表直接卸到选厂内的堆矿场中。矿山现已配备两台电机车(1用1备)，电机车参数：黏重3t，牵引力5.74KN，功率13KW，矿山井下现有的装车、运输形式比较便捷，符合矿山实际，大大降低了人工劳动强度，因此设计井下利用现有的人工漏斗装车，电机车牵引，矿车运输。人员和材料、设备均由主竖井进入到各中段各作业点。井巷工程及装备：主矿体产于构造破碎带中，矿石中矿物成分简单，主要由萤石、石英组成，矿体顶底板围岩以硅化岩、糜棱岩、构造角砾岩为主，设计矿山井巷和井筒通过岩石不稳固地段、断层破碎带和工程地质条件复杂地段，井巷和井筒需采用支护，支护厚度200mm。井下巷道断面为三心拱，巷道断面规格为单车道净宽2.0m×净高2.2m，净断面积3.65m2，设排水沟。天井断面规格为矩型1.5m宽×2.5m长，净断面积3.75m2，设有梯子间。竖井断面为4.15m长×2.2m宽，其中提升间2.95m×2.0m，梯子间2.2m×1.2m。矿山现有采矿工业场地已建在SJ5主竖井口附近的平缓地段，内有空压机房、绞车房和变电所等；现有生活区、办公楼已布置0～2线之间的公路边平缓地段，矿山现有选矿厂已布置在SJ3竖井口南侧公路边平缓地段。现316m水平以上的矿体已经基本回采结束，在316m水平以下进行开采时，矿山现有生活区、办公楼及部分选厂车间位于矿区错动范围内，无法满足安全要求，要求矿山316m水平以下开采时，位于矿区错动范围内的建、构筑物应搬迁到矿区错动范围外的安全地点。井下排水方案及设施配置1、排水设施设备的选型矿山采用竖井开拓，SJ5竖井口标高为436.5m，最低开采水平为0m，竖井垂深达436.5m。目前矿山SJ5竖井已掘进到240m水平，并在240m中段石门附近施工了两个水仓，水仓容量约500m3，并配备了三台100D-45×6型离心泵，该水泵参数为流量85.0m3/h、扬程270m，电机功率110kW,根据“储量核实报告”提供的数据，矿区井下200m水平最大涌水量1693m3/d（70.5m3/h），平均涌水量1364m3/d（56.8m3/h），现有水泵型号及水仓容量可以满足240m水平排水需求，因此设计利用现有水泵及水仓，同时考虑井下最低生产水平为0m，设计采用分段排水方式进行排水。矿区井下200m水平最大涌水量1693m3/d（70.5m3/h），平均涌水量1364m3/d（56.8m3/h），由于地质资料中未对0m水平进行涌水量预测，本次设计按200m中段正常涌水量的1.2倍进行水泵的选型，按所选水仓应满足矿山6～8小时的正常涌水量的要求，设计拟在0m中段石门附近施工两个水仓，两个水仓总容量为500m3，0m中段排水高度为240m，平均涌水量为68.16m3/h(200m水平涌水量的1.2倍)，按20个小时需排出24个小时的正常涌水量，考虑水泵效率80%，需要扬程300m、流量81.79m3/h的排水设备，因此设计0m中段选用三台100D-45×7型离心泵，该水泵参数为流量85.0m3/h、扬程315m，电机功率132kW。2、井下防治水的安全防范措施(1)井下开采过程中应打超前孔探水及放水，坚持“有疑必探，先探后掘”的探放水原则。探、放水工作，应由有经验的人员根据专门设计进行；放水量应按照排水能力和水仓容积进行控制。放水钻孔应安装孔口管和闸阀，紧急情况下可关闭。(2)从现场来看，目前井下采空区及废旧巷道无积水；矿山在今后井下开采过程中，上部采空区和废旧巷道应及时密闭，上部采空区及废旧巷道如有积水，应及时进行排干，防止井下发生透水事故。(3)由于地质资料中未对0m水平进行涌水量预测，本次设计按200m中段正常涌水量的1.2倍进行水泵的选型，因此要求矿山今后实际开采过程中应加强井下水文地质资料的收集工作，并根据实际涌水量大小及时修改水泵型号及水仓大小。(4)矿区内有2条小溪沟，为常年流水，其中一条北部的小溪沟，流向由北向南，另一条西南部的小溪沟，流向大致由西南向东北，流过矿区，目前地表水主要通过地表的钢混导水渠及导水隧洞进行排水，从现场来看现有的导水渠及导水隧洞保持完好，能够满足地表水的排水需求，但导水渠及导水隧洞均位于错动范围内，因此要求矿山今后应定期检查导水渠及导水隧洞的破损情况，一旦发现破损应立即进行维护，以确保地表水不灌入井下。(5)矿山地表出现了多处塌陷区，目前虽然现有的塌陷区都已进行了回填，但是雨季时，地表水会通过塌陷区灌入井下，因此要求井下生产时应及时观察涌水量大小，发现涌水量突然增大时，应停止作业，检查原因，确保安全后方可继续开采；要求矿山暴雨天气应停止井上作业。通风方案及设施配置1、通风方案矿山采用对角抽出式通风系统，即新鲜风流主要从SJ5竖井口进入，经中段石门、中段运输平巷和采准巷道到达采场各工作面，污风由通风行人天井汇集到SJ2回风竖井口排出地表。2、主通风设备的选型(1)按产尘量计算各工作面需风量矿山生产规模为6.0万t，设计矿山布置2个回采工作面及2个掘进工作面即可满足矿山生产需求，每个回采工作面及掘进工作面分别选用2台YT-24型凿岩机，按产尘量计算各工作面需风量为：1个回采工作面需风量约2.0m3/s，1个掘进工作面需风量1.0m3/s，其它需风量取2m3/s，漏风系数取1.2，则每个矿段井下总需风量约(2×2+2×1+2)×1.2=9.6m3/s。(2)按井下同时作业最多人数计算矿井所需风量井下同时作业最多人数为15人，按每人每分钟4m3计算，则所需风量为15×4/60=1.0m3/s＜9.6m3/s。综上所述，两者比较取大值，因此，设计井下所需风量取9.6m3/s。(3)风机的选型矿山已安装了1台BKY-6-NO10型无驼峰矿用节能风机，现有风机主要参数为：风量3.0～11.0m3/s，全压80～475Pa，电机功率7.5kW，电机型号YBFe160M-6。该风机各个参数均可满足井下通风需求，设计利用现有风机作为矿山今后的主扇。3、局部通风设备设计巷道掘进和残采矿块利用局扇进行调节和辅助通风，矿山已有YBT-5.5型局扇3台(功率5.5kW)，现有局扇可以满足井下局部通风要求，因此设计巷道掘进和残采矿块利用现有局扇进行局部通风，局扇工作时配φ400mm矿用阻燃风筒。压气设施本矿山每班使用凿岩机是回采2个工作面配备4台YT-24型凿岩机，井巷掘进2个工作面4台YT-24型凿岩机，并配合1台YSP45型凿岩机与掘进时公用，每台YT-24凿岩机耗气量为2.8m3/min，每台YSP45凿岩机耗气量为5m3/min，因此矿山井下最大耗气量为22.4m3/min。矿山目前已配备了2台W-2.6/5(功率15kW)型电动空压机，3台W-2.85/5(功率15.0kW)型电动空压机及1台10m3/min(功率55.0kW)型电动空压机，现有空压机能满足井下凿岩设备的供气需求，因此设计利用现有空压机即可满足要求。4.2防治水方案(1)矿山在今后的开采过程中遇到断层、破碎带、溶洞发育以及可能临近采空区的地段应打超前孔探水，坚持“有疑必探，先探后掘”的探放水原则，以免发生透水事故。(2)矿山应在主井口及回风井口周边挖掘排水沟，防止雨季地表水涌入井下；排到地表的矿坑水应集中排出矿区。雨季应设专人检查矿区防洪情况，并及时清理地表排水沟。(3)矿山今后开采过程中应加强井上、井下的测量工作，如发现地表有塌陷、裂隙区等，应具体测出地面塌陷、裂缝区的位置，并在地面塌陷、裂缝区的周围设截水沟，且在地面塌陷、裂缝区下部应留设保安矿柱。矿山开采结束后地表塌陷区或裂隙区可采用回填或是崩落围岩等措施。(4)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、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。暴雨天气时应停止井下作业。4.2.21、办公生活区、辅助生产区要设置永久性排洪沟；2、场地各级分支排洪沟和总排洪沟要保证合理的水力坡度和过水断面，雨季要经常检查，修缮。水力坡度一般不小于5～10‰。5矿床开采5.1矿床开采顺序及首采地段选择设计矿山井下回采顺序遵循中段之间自上而下开采，中段内由远及近退采的原则。矿房回采采用退采，即从矿块远端向主运输井口方向退采，减少在采空区下的作业时间，既有利于安全，同时也少留顶板矿柱。设计首采地段为285m中段。5.2生产能力验证、工作制度及服务年限5.2.1生产能力验证本次设计采用浅孔留矿法开采，每个矿块生产能力为120t/d,设计只需布置2个矿块同时进行回采，每个矿块年生产能力为3.6万t，则矿山年产矿石量可达7.2万t，因此矿山年产6万t的萤石矿生产能力是可以达到的。5.2.2工作制度设计采用连续工作制，年工作300天，每天1班，每班8小时。5.2.3服务年限t=Qε/[A（1-ρ）]=46.31×85%/[6×（1-6%）]≈7.0年。式中：Q：可采储量，万t；ε：回采率；A：年产量，万t；ρ：贫化率。从以上计算结果显示，矿山服务年限为7.0年，加上矿山残采、扫尾期约2.0年，矿山实际服务年限为9.0年。5.3利用远景储量扩大生产能力或延长服务年限地质资料显示，本地区是矿产丰富的地区，可在生产的同时，有计划地在坑内适当的位置进行生产钻探，查清矿体延深产状，提高资源量的储量级别，以便增加储量，增强矿山的后劲，延长矿山的寿命。5.4开采崩落范围的确定根据矿体赋存条件及开采方法，参照类似矿山经验，矿体错动角矿体上盘取60°，下盘65°，端部取75°；矿区错动范围约18634m2，矿区错动范围详见“总平面布置及井上井下对照图”。5.5开采技术条件和水文地质条件对采矿方法选择的影响矿区属低山地貌，山脉走向南部以北东向为主，北部多呈北西、南北向延伸，海拔高程最高为520m，最低390m（为当地最低侵蚀基准面标高），相对高差130m。区内地形较复杂，坡度一般20～30°。平均25°左右，部分达45～60°，局部切割较强烈且地形较陡，有利于大气降水及地下水的排泄。地下水的补给、径流、排泄条件主要受地形、构造等因素影响。区内虽风化裂隙较发育，但由于地形陡峻、沟谷深切，风化带厚度较大，降雨大多形成地表径流，仅部分通过风化裂隙渗入补给地下水。由于区内雨量充沛，因而区内地下水的补给来源较丰富。风化带直接接受大气降水渗透补给，构成风化裂隙潜水含水层。由于构造作用影响，局部地段构造裂隙发育，风化裂隙水沿构造裂隙下渗补给构造裂隙水，形成构造裂隙承压含水层。矿区内的地下水排泄，自然状态下，在地形低洼处，地下水以片状缓慢渗流的泉水形式排泄地表溪沟，形成地表径流，具就地补给，就地排泄的特征；矿山开采后，部分地下水沿构造裂隙进入矿坑，经过机械排水方式抽至地表，流入溪沟。区内未见较大的地表水体，主矿体多位于潜水面之下，但位于区域最低侵蚀基准面以上，故地表水对矿床充水影响甚微。矿体赋存于F1断裂破碎带中，矿石中矿物成分简单，主要由萤石、石英组成。由于矿石以致密块状和胶结较紧密角砾状构造为主，抗风化能力强，具微风化，整体看矿体比较稳定，但由于萤石解理发育，性脆易碎，裂隙发育地段容易产生塌顶、片帮。矿体直接顶底板围岩以硅化岩、硅化构造角砾岩为主，局部顶底板为晚侏罗世少斑状中粒钾长花岗岩。矿区大部分为自然山林地带，植被发育；远离工业区及村庄，矿区及其附近无重要的建筑物、旅游景点及敏感性目标，空气新鲜无污染。岩（土）层化学成分较稳定，不易分解出有害成分。天然状态边坡稳定性较好，未发现滑坡、崩塌及泥石流等不良地质灾害现象。在自然状态下，环境地质类型中等～良好。综上所述，本矿水文地质条件属简单类型，工程地质条件属简单类型，环境地质条件属中等～良好，因此总体上矿山开采技术条件对本矿采矿方法的选择影响不大。5.6采矿方法选择1、矿体特征矿体产状与断裂带产状基本一致，矿体走向北东65—75°，倾向总体为NW，倾角65—85°，在0-2线间矿体倾角近直立，2线以东深部285米标高以下矿体倾向扭转为南东。矿体走向控制长约700m，倾向控制延深长约352m。矿体真厚度0.51～3.63m，平均1.80m。矿体赋存标高0～448m。矿体沿走向及倾向上均有不规则的膨大、缩小的现象，一般中部厚度较大，往外围厚度逐渐变小。2、采矿方法的选择本矿矿体主要为急倾斜薄矿体，矿山已采用浅孔留矿法开采多年，具备了一定的开采经验，同时浅孔留矿法开采工艺简单，管理方便，采准工程量小，因此设计推荐矿山继续采用现有的浅孔留矿法采矿。5.7矿块结构参数及采矿回采率5.7.1房柱法矿块构成要素1、矿块构成要素中段高度：31～50m；矿块长度：40～50m；布置方式：沿矿体走向布置；漏斗间距：6～7m；顶柱高度：2～3m；底柱高度：3～5m；间柱宽度：6～8m;装运方法：漏斗装车。2、采切工作在矿体下盘掘进脉外运输巷道和采准天井及进出矿房的联络道，连接上下阶段，完成矿房的采准工作。采准天井每隔5m向矿房掘进联络道，联络道规格为2m×2m。切割工作的步骤和方法：首先从天井在靠近阶段运输平巷的第一层联络道内掘进拉底巷道，贯穿矿块两侧的天井，然后在阶段运输平巷内施工漏斗，在拉底巷道内进行劈漏扩帮，一直扩帮到矿体上下盘围岩，完成矿块底部的拉底及受矿工作。拉底高度2～2.5m，为矿块回采提供作业及爆破空间。设计采用漏斗底部结构，漏斗间距为6～7m。3、回采工作回采采用YT-24凿岩机凿岩，爆破采用2#岩石炸药、电雷管+起爆器起爆。崩落的矿石靠自重运输。每次爆破后放出约1/3的矿石，以保证凿岩工作面有2m的工作空间。4、采空区处理矿柱可采用夹石或不能利用的矿石，一般不作回收，作为永久性支撑矿柱。5.8井下爆破器材设施矿山爆破器材库设在地表，矿山井下每天所需爆破器材量较少，当天所需爆破器材可从井上炸药库直接领取，剩余爆破器材当天放回库中，因此矿山井下无需设置爆破器材设施。5.9确定基建工程量及基建期本次设计矿山基建总工程量为285m中段延长80m，240m中段延长50m，通风行人天井长90m，总工程量为220m，设计确定矿山基建期约0.5年。6供配电6.1供电系统6.1.1负荷等级本矿一级负荷的用电设备有绞车、水泵，主扇、局扇等用电设备均为三级负荷。6.1.2负荷计算矿山井上用电设备使用容量为252.5kW，井下用电设备使用容量为433.5kW，用电负荷计算详见“井上、井下用电设备负荷计算表”。6.1.3电源电源引自矿区附近10KV高压线，矿山井下一级负荷为竖井提升机和井下水泵，竖井提升机功率为95kW，井下水泵为2×110kW+2×132kW=484kW,总功率为579kW，矿山已安装了100kW和250kW型柴油发电机组各1套,作为矿山备用电源使用，现有柴油发电机组无法满足井下一级负荷用电设备的供电需求，因此设计矿山新增一套320kW型柴油发电机组。6.1.4变配电所矿山已安装了S11-200/10KV/0.4KV,D/Yn-11型变压器和S11-100/10KV/0.4KV,D/Yn-11变压器各1台，能满足矿山井上用电设备的供电需求，因此本次设计继续利用现有井上变压器。该变压器低压侧中性点可靠接地，接地电阻小于2Ω,主要提供地面用电设备提升机、空压机、主扇、采矿工业场地照明等的电力供应。地面用电设备供电安全接地系统均采用TN-C制。矿山又安装了1台S9-250/10KV/0.4KV,D/Yn-11型变压器，无法满足井下用电设备的供电需求，因此设计新增1台KS11-315/10KV/0.4KV,D/Yn-1矿用变压器，要求变压器中性点不得接地，该变压器供井下局扇、水泵及照明用电等。井下供电部分的安全接地系统为IT系统，变压器安装在主提升井口附近。表:6-1矿区井上用电设备负荷计算表名称工作数量额定容量负荷率使用容量空压机5台130.0kW1.0130.0kW维修、生活照明用电20.0kW1.020.0kW主扇1台7.5kW1.07.5kW提升绞车1台95.0kW1.095.0kW总计252.5kW表:6-2矿区井下用电设备负荷计算表名称工作数量额定容量负荷率使用容量局扇3台5.5kW1.016.5kW井下照明用电20.0kW1.020.0kW240m水平水泵2台110kW0.8176kW0m水平水泵2台132kW0.8211kW电机车1台13KW0.810总计433.5kW6.2动力及照明地面线路采用架空线，室内线路为电线穿管敷设，井下线路为铠装电缆沿巷道壁明敷。井下照明采用白炽灯，角钢支架布线。井下采场动力为干线式配电；局扇、水泵采用放射式供电。低压出线均装设带过电流保护和电流速断保护的空气开关，低压母线装设断开电源的检漏装置。固定敷设的低压电缆采用铠装聚氯乙烯绝缘电缆；移动式和手持电器设备采用矿用橡套电缆。设备房及运输巷道照明电压采用220V；井下工作面照明电压采用36V。7环境保护7.1矿区自然环境7.2主要影响因素及控制措施7.2.1主要影响因素本矿采用地下开采，生产中对环境造成影响的主要有：1、废石土：开拓、采准、切割围岩产生的废石。2、粉尘：采装运过程中产生的粉尘，凿岩爆破产生的烟雾等。3、废水：开采过程中井下排出的少量泥砂。4、凿岩、爆破、空压机产生的噪声。5、采空区塌陷对地表植被的破坏。7.2.2控制措施1、废石处理矿山掘进过程产生的废石量少，根据矿山过去生产实际情况，矿山井下产生的废石全部用于回填地表塌陷区及采空区，地表无废石需要堆排，因此本次设计矿山不设排土场。2、噪音防治必须做好作业人员的个人防护工作；同时保护好附近树木和加强绿化，降低噪音对外部环境的影响。空压机必须安装消声装置以降低噪音影响。3、粉尘防治采掘作业采用湿式凿岩，出矿前对矿岩进行喷雾洒水，以防治和控制粉尘。4、废水处理坑内排出的地下水仅含固体颗粒物，水质与当地农业生产抽取的地下水一致，不会对周围环境造成危害。生活污水主要为生活废料及排泄物所组成，矿山地处山区，人烟稀少，生活污水一般不会对环境构成威胁。5、绿化绿化是保护环境的一项重要措施，在地表遭破坏的地段植树或植草皮覆盖，以减少地表径流的冲刷和水土流失。综上所述，本次设计所确定的矿山开发方利用案，对周围环境和地表环境不会产生新的不良影响和破坏。7.3水土保持矿山水土保持措施是建设项目总体设计的组成部分，是落实水土保持“三同时”制度的法律依据，是建设项目管理的重要手段，并为生产服务。要遵循“因害设防，因地制宜”、“统筹兼顾，重点防护”的原则，做到安全、经济、可行，植物措施做到美化、绿化与防护相结合。1、对地形地貌、植被的影响从地下抽取生产用水，将对附近生态造成影响。矿山工程的兴建，对原有绿地将造成一定程度的破坏2、防治措施生产用水尽量采用循环水，以减少对地下水的开采。矿区井下水流量不大，坑内排出水含少量泥沙，井下水经过处理、沉淀后，可作为农田或工业用水。3、矿山工程的兴建，对原有绿地将造成一定程度的破坏，设计拟在工业场区、废石场周围能植树种草的地方进行绿化，以改善环境。7.4地质灾害防治矿山可能发生的地质灾害主要可能为采空区地表塌陷。根据矿山设计情况，今后生产产生的废旧巷道及采空区应及时采取封闭措施进行处理。7.5土地复垦废石土全部地表塌陷区及井下采空区，废石土可全部进行综合利用。2、生产过程中产生的粉尘，主要采用洒水、喷雾降尘，凿岩必须采用湿式凿岩。3、井下水流量不大，坑内排出水含少量泥沙，井下水经过处理、沉淀后，可作为农田或工业用水。4、本矿采用地下开采方式开采，噪声对环境影响小，作业人员主要采用个人防护及设备消音措施来达到个人防护目的。5、矿山闭坑后，在开采区周围植树造林复垦成林区。7.6环境监测与管理为保护环境，矿山设有专职环境监护人员，购置环境保护监测仪器，以加强对污染物的监测和治理工作，确保环保达标。7.7闭坑措施1、提交闭坑地质报告。2、按矿山地质环境恢复治理方案组织回填矿山塌陷区，回填表土，恢复植被。8投资估算及技术经济评价8.1矿床开发建设条件根据“储量评审意见书”评审结论，在拟申请矿区范围内萤石矿保有资源储量（122b+333）矿石量46.31万t，CaF2矿物量16.82万t，平均品位CaF2:36.33%；其中资源量（122b）矿石量17.92万t，CaF2矿物量6.64万t，平均品位CaF2:37.04%；资源量（333）矿石量28.39万t，CaF2矿物量10.18万t，平均品位CaF2:35.88%。上述资源量可全部作为设计利用资源量，根据地质资料显示，本区属于萤石矿资源较为丰富的区域，矿区具有较好的资源前景。矿山属已建矿山，矿山现有设备、设施均保持完好，可继续利用，外部建设条件良好。8.2矿床经济利用价值8.2.1矿产品的价格取值根据前述市场分析结论，结合设计对市场的研判和现时价格行情，本矿萤石矿平均品位为36.33%，萤石原矿目前的市场价格约140元/t。8.2.2本矿床的潜在经济价值本次设计确定矿山利用资源量为46.31万t，该矿床理论上潜在经济价值：46.31万t×140元/t=6483.4万元；矿山实际经济价值：41.88万t×140元/t=5863.2万元；8.2.3矿山建设总投资根据《冶金矿山井巷工程预算定额》，估算该项目基建总投资为800万元，其中：固定资产投资750万元，流动资金50万元。表：8-1建设项目投资构成表费用名称金额（万元）比例备注建设工程费40053.4参照同类矿山支出标准安装工程费10013.4参照同类矿山支出标准设备费15020.0参照同类矿山支出标准流动资金506.6参照同类矿山支出标准其它506.6合计7501008.2.4产品销售收入年产量矿山生产规模为年采萤石矿6万t/年。年销售收入正常年份的销售收入=140×6=840万元。8.2.5生产成本外购材料费参照同类矿山支出标准，外购雷管、炸药、润滑油、钻具等按10元/t计算，即60万元/年。外购燃料及动力费参照同类矿山支出标准，外购燃料及动力费等按5元/t计算，即30万元/年。工资及福利费参照同类矿山支出标准，工资及福利费按10元/t计算，即60.0万元/年。安全费根据《高危行业企业安全生产费用财务管理暂行办法》（财企[2012]16号），非金属地下矿山按4元/t计算，即24万元/年。折旧费房屋建筑物：房屋建筑物投资按250万元计算，按最低折旧年限20年、残值率5%计，正常生产年份折旧费约12.5万元。设备：设备投资按150万元计算，按最低折旧年限10年、残值率5%计，正常生产年份折旧费约7.5万元。经测算，正常生产年份折旧费合计20万元，单位原矿折旧费3.3元/t。管理费参照同类矿山支出标准，管理费按2.0元/t计算，即12.0万元/年。财务费本矿山项目投资所需资金均为企业自筹，因此，设计不考虑财务费用。其它费用其他费用按50万元/年计算。总成本费用总成本费用=∑[()-()]=256万元（即单位原矿成本42.66元/t）。8.2.6销售税金及附加应缴增值税根据《中华人民共和国财政部、国家税务总局关于金属、非金属矿采选产品增值税税率的通知》（财税[2008]171号）及《关于增值税转型改革若干问题的通知》（财税[2008]170号）规定：年应缴增值税额=当年销项税额-当年进项税额；年销项税额=840×17%=142.8万元；年进项税额=（年外购原材料+年外购燃料及动力）×17%=15.3万元；年应缴增值税额=年销项税额-年进项税额=127.5万元。城市维护建设税根据《中华人民共和国城市维护建设税暂行条例》（国发[1985]19号）规定：年应缴城市维护建设税额=127.5×5%=6.38万元。教育费附加根据《国务院关于修改〈征收教育费附加的暂行规定〉的决定》（中华人民共和国国务院令第448号）规定，教育附加费率为3%。年应缴教育费附加额=127.5×3%=3.83万元。资源税根据《中华人民共和国资源税暂行条例》（国务院令[1993]第139号）规定，萤石矿取20.0元/t。年应缴资源税额=20.0×6=120.0万元。年税金及附加年税金及附加=∑[()-()]=257.71万元（即单位原矿42.95元/t）。8.2.7企业所得税根据《中华人民共和国企业所得税法》（中华人民共和国主席令第63号），所得税税率按25%计取。计算基础为收入总额减去准予扣除的项目，准予扣除的项目包括总成本费用、税金及附加。年应纳税所得额=840-256-257.71=326.29万元。年应纳税额=326.29×25%=81.57万元（即13.60元/t）。年税后利润=326.29-81.57=244.72万元。8.2.8静态投资回收期⑴投资利润率＝年税后利润／矿山今后新增投资及需摊销已投资的总额×100%＝244.72万元／750万元×100%＝32.6%⑵年基本折旧费为20万元。⑶静态投资收益率＝(年税后利润＋年基本折旧费)／矿山建设投资总额×100%＝（244.72万元＋20万元）／750万元×100%＝35.30%⑷静态投资回收期＝1／静态投资收益率＝1／35.30%=2.8年8.3综合评价通过以上分析，清流县黄东坑萤石矿潜在经济价值为6483.4万元，年销售收入840万元，年税后利润244.72万元，静态投资回收期约2.8年，因此矿山潜在利用价值可观，开采经济效益良好，本项目具有较好的经济效益和一定的抗风险能力，该矿山项目的建设开发不仅能够合理地利用当地的矿产资源，促进该地区经济发展，为国家增加税收，而且还能为当地提供一定的就业机会，缓解社会就业压力，因此，本项目是可行的。9简要结论9.1设计利用资源储量、生产规模、服务年限地质储量（122b+333）：46.31万t；设计利用资源储量：46.31万t；采出矿石量：41.88万t；开采规模：6.0万t/年；服务年限：9.0年。9.2产品方案根据矿山资源储量及过去开采销售情况，矿石主要作为化工原料，设计推荐的矿山产品方案为萤石矿原矿。9.3开拓运输方案9.4采矿方法 根据矿山开采现状及矿体赋存情况，设计推荐继续采用现有的浅孔留矿法开采。9.5工程项目综合评价本矿开采技术条件简单，具备良好的外部建设条件；且矿山大部份现有工程及现有设施、设备都可继续利用，矿山投资小，效益可观，只要按照规范要求施工，对周围环境影响甚微。因此，本项目具有良好的社会效益和经济效益。附：综合技术指标,见表：9-1。表：9-1综合技术指标表序号项目单位数量、指标1矿石类型萤石矿2地质资源储量(122b+333)万t46.313设计利用资源储量万t46.314采出矿石量万t41.885矿石体重t/m336开采规模万t/年6.07工作制度天/班/时300/1/88服务年限年9.09开拓方式10装运方式11采矿方法留矿采矿法12矿山回采率%8513矿山贫化率%610矿山安全设施及措施要求10.1影响矿山安全的主要危险有害因素及防范措施10.1.1影响矿山安全的主要影响因素分析本矿采用地下开采，竖井开拓；影响矿山安全的主要危险有害因素有：冒顶片帮、火工品爆炸、高处坠落、机械伤害和车辆伤害、透水、中毒和窒息、粉尘、噪声、有毒有害气体、火灾和触电。10.1.2影响矿山安全的危险、有害因素的防范措施(1)矿山井下作业前认真进行安全检查，发现异常及时处理，发现松石、悬石及时撬毛；撬毛作业时，应一人操作一人监护，要有合适工具，人员要合理站位，确保退路畅通，禁止盲目作业。(2