露天采矿初步设计及《安全专篇》

露天开采建设项目

初步设计及《安全专篇》

目录

第一章总论.................................................1

1.1项目简介.................................................1

1.2设计范围和设计依据.......................................2

1.3设计原则.................................................3

1.4矿区位置、交通...........................................3

1.5自然地理和周边环境及现状.................................4

1.6主要设计内容概述.........................................5

第二章地质................................................10

2.1矿区地质特征............................................10

2.2矿体特征................................................11

2.3矿石质量特征............................................11

2.4矿床开采技术条件........................................12

2.5矿区矿产资源概况........................................12

第三章采矿................................................14

3.1矿床开采方式............................................14

3.2建设规模及产品方案......................................14

3.3开拓运输方案............................................15

3.4露天矿采场技术参数......................................16

3.5露天采场开采境界........................................16

3.6基建工程量与基建期......................................17

3.7主要设备及选型..........................................19

3.8矿床开采................................................19

第四章矿山机械..............................................25

4.1运输设备................................................25

4.2挖掘机.................................................26

4.3穿孔设备................................................26

4.4压气设备...............................................27

4.5供、排水................................................27

第五章矿山供电与通讯........................................29

5.1供电电源................................................29

5.2矿山电力负荷计算.......................................29

5.3变电与配电..............................................30

5.4矿山通讯...............................................31

第六章总图运输..............................................32

6.1区域概况................................................32

6.2总体布置................................................32

6.3平面布置................................................33

6.4矿区运输...............................................33

6.5矿山绿化................................................34

第七章环境保护..............................................35

7.1设计依据................................................35

7.2污染物排放及治理措施....................................35

7.3绿化....................................................37

第八章投资预算及技术经济分析................................38

8.1投资预算................................................38

8.2产品成本................................................39

8.3财务分析................................................39

第九章安全专篇..............................................42

9.1设计依据................................................42

9.2工程概述...............................................46

9.3矿区地质对矿床开采安全的影响分析........................51

9.4矿床开采安全可靠性分析..................................53

9.5总平面布置合理性分析....................................58

9.6供配电、通讯和机械安全可靠性分析........................59

9.7供排水系统安全可靠性分析................................61

9.8安全管理................................................61

9.9预评价报告对策措施采纳情况..............................65

9.10存在问题和建议.........................................66

第十章职业卫生防治专篇......................................68

10.1设计依据...............................................68

10.2矿山职业卫生及危害防治.................................68

附件:

1、委托书

2、采矿许可证

3、营业执照

4、审查意见

5、专家评审意见

6、修改说明表

附图:

1图纸目录01

2地形地质及总平面布置图02

3储量估算图03

4露天开采终了平面图04

5露天采场终了剖面图05

6米矿方法图06

7基建终了平面图07

8供电系统图08

9矿区现状实测图

第一章总论

1.1项目简介

XXXXXXX义位于XXXXXXXXXXXX村，法人

代表XXX,是一家以经营XXXXXX、销售为主的个人独资

企业；XXXXXXXXXXXX矿位于义XXXXXXXX村

境内。

河南省地质矿产勘查开发局XXXXX又按照有关规范要

求对该矿区范围内所蕴藏的XX义矿产资源进行了地质勘探，于

2006年8月编制提交了《河南省XXXXXXXXXXXX矿

资源储量报告》，资源储量义xX万n?,矿石体重2.6t/m3,即X

XX万to

2006年12月企业委托XX义地质XX编制了《XXXXX

XXXXXXX矿矿产资源开发利用方案》，并于2009年3月通

过评审，2011年11月XXX国土资源局颁发了采矿许可证，证

号XXX,矿区面积XXXkm?,生产规模为2.36万n?/年，有

效期至2014年4月2日。2011年12月委托河南省义义X义有

限责任公司编制了《XXXXXXXXXXXXXXXXXXX

X矿露天开采建设项目安全预评价报告》。2012年1月委托我公

司编制《XXXXXXXXXXXXXXXXXXXX矿露天开

采建设项目初步设计《安全专篇〉》。

矿区范围由四个拐点组成，其拐点坐标如下（1980西安坐

标）:

拐点号X坐标Y坐标

1XXX142.93XXX7349.50

2XXX049.92XXX7611.46

3XXX962.92XXX7549.46

4XXX059.93XXX7307.46

2

矿区面积为XXXkm,批准开采深度+xXXm〜+XXXm0

1.2设计范围和设计依据

1.2.1设计范围

设计范围由4个拐点圈定的矿区范围内露天矿开拓运输系

统、矿床开采、供风系统、供排水系统、矿山机械与供配电等安

全设施设计。矿山破碎站已建成，本次设计仅对破碎站供配电进

行校核。

1.2.2设计依据

1）设计委托书；

2）企业法人营业执照；

3）采矿许可证；

4）《河南省XXXXXXXXXXXX矿资源储量报告》

（河南省地质矿产勘查开发局XXXXXX2006年8月）

5）《XXXXXXXXXXXX矿矿产资源开发利用方

案》（XXX地质XX.2009.12）；

2

6)(XXXXXXXXXXX义矿矿产资源开发利用方

案》评审意见(2009.3)

7)^xxxxxxxxxxxxxxxxX矿露天开采建

设项目安全预评价报告》(河南省XXXX有限责任公

司，20n.i2)；

8)设计人员现场收集到的有关资料。

1.3设计原则

1、充分利用地质资源，在考虑到资源质量满足需要的前提

下贫富兼采，难易兼采；

2、根据矿区的实际情况，采用合理的采矿工艺和配套的矿

山设备；

3、贯彻执行国家对工矿企业建设项目环境保护工程“三同

时”的政策及可持续发展战略；

4、贯彻执行国家有关矿山露天生产安全的规程和规定。

1.4矿区位置、交通

该矿山建设项目位于XXXXX义XXX村境内，东距义义

X城5km。209国道从矿区东南方向通过，距矿区2.7km,矿区

有矿山道路与其相连接，交通十分便利。详见矿区交通位置图。

矿区交通位置图

3

1.5自然地理和周边环境及现状

1.5.1自然地理

矿区为中低山区，山峦起伏,地势北高南低,地面标高+600〜

+790m,相对高差190m,地面坡度大，沟谷发育，有利于大气降

水的径流和排泄。

矿区属于大陆性暖温带气候，年平均气温13.6℃,元月份

平均气温-1.5℃,7月份平均气温25.6℃O年平均无霜期164

天。年平均降水量为891mm。

区内以农业为主，主要作物为烟叶、小麦、玉米、豆类。特

产有木耳、香菇、核桃、天麻等。

1.5.2矿区周边环境及现状

经现场踏查，矿区位于XX义村西北侧近南北走向的沟谷

内，沟谷内有季节性地表径流。

该矿为山坡型露天矿，位于沟谷东面，面西南，目前尚未进

行开采。矿区南部有一条原县城至潘河的公路，现已改道。西南

距209国道2.7km。最近的村庄XXX村在矿区1km处。矿区东

南60m处有一老采场，长130m,宽80m,目前已废弃。

高压线：矿区北侧有高压线从矿区最终境界600m外穿过。

该矿山已建成破碎站、部分生活区及变配电室等生产生活设

施。

矿山现有设备：1台22m7min的BJ-22/8G型空压机、1台

110kW的锤式破碎机、1台132kW反击式破碎机、1台37kW的筛

4

分设备、3台5.5kW的传送带、4台4.5kW的传送带、1台4kW

KQJ120型气动式潜孔钻机、1台S11-630/10变压器、1台

S11-250/10变压器、4辆15吨自卸运载汽车、1台925D型挖掘

机、1台ZL50型装载机。

1.6主要设计内容概述

1.6.1矿产品现状及加工利用趋向

矿山最终产品为公路和民用建筑设施所需的各种规格石料，

主要用于当地县乡公路及居民住宅等民用建筑设施建设。目前，

国家正在大力发展交通运输工业，交通运输业的发展形势喜人，

公路等基础设施建设需求旺盛，公路建设用石料需求较高，石料

生产仍供不应求。

1.6.2矿产品价格分析

本次设计的石料厂是就地生产石料供应当地公路建设使用，

具有一定优势目前，就销售情况看，XXX路段建筑用石料矿产

品销售价在25元/t左右。本次设计开采的石料属露天开采，成

本较低，具有价格竞争优势，只要厂家重视技术，加强生产管理

和安全管理，矿山将会获得较好的经济效益。

1.6.3采矿

开采范围为已经进行过储量核查的矿体，采用的开采方式为

露天开采。

经计算本次设计利用储量为10.6万m3,矿石体重2.6t/m3,

即27.56万t,服务年限为XXX。

5

工作制度：年工作300天，每天1班，每班8小时。

产品方案：最终产品为各种规格石料。

开拓运输方案：采用公路开拓汽车运输方案。

开采标高：XXXm-XXXmo

该矿山为山坡露天矿，开拓方式采用公路开拓、汽车运输方

式，线路布置为区内折返式。

采矿方法：根据该矿地形、矿体赋存条件决定采用自上而下

台阶式开采，单台阶推进。

矿体共分为6个台阶，即690m、680m、670m、660m、650m

及XXXni,基建时对6901n平台进行采剥。

采场最终边坡要素：

台阶高度：10m

台阶坡面角：75°

最终边坡角：58°

安全平台宽度：4m

清扫平台宽度：6m

露天开采爆破安全距离：200m,下坡方向300m。

采剥工艺包括：穿孔、爆破、边坡处理、装载、运输等。

选用潜孔钻机穿孔、中深孔爆破的方法松动矿岩，然后用挖

掘机铲装，将矿岩分别装车，矿石运往破碎站。

1.6.4矿山机械

运输设备可利用已有的4台15吨自卸汽车。

6

装载设备利用已有的925D型挖掘机（主要参数为：斗容为

1.2m：回转速度11.5rpm,爬坡能力35°,最大挖掘高度9.72m）。

穿孔设备选用KQJ120（耗气量6m3/min）型潜孔钻机，钻孔

直径60T00mm,炮孔倾角60-90°,工作气压0.5-0.7Mpa,钻

孔深度0-30mo

供风设备利用最大供气量为22m3/min的BJ-22/8G型空压

机。

1.6.5矿山供电和通讯

矿区工业场地变配电站及矿山破碎站供电均为外部引入的

6kV高压输电线路，利用已有的S11-250/10和S11-630/10变压

器。

矿部安装一部程控电话，实现矿部与外部联络。矿区移动电

话信号较好，管理人员配备手机，值班人员配备对讲机，保持空

压机房、露天工作面、值班室等处联络畅通。

1.6.6工业场地

未来露天开采中，设计拟建矿山简易公路将露天采场采场与

矿区外部的公路相通，并连接至各采矿平台，用汽车运输开拓。

设计职工宿舍、办公室等建在矿区西部的老卢潘公路旁，利

用矿区南部的S11-250/10变压器、空压机房及矿区东部老采场

内的S11-630/10变压器及配电室。

设计在矿区西部道路旁修建一个避炮室，避炮室的开口背向

采区。

7

1.6.7矿山基建

按二级矿量平衡关系，露天采矿的开拓矿量保有年限为1年,

备采矿量的保有年限为3个月，按照此要求，开拓矿量应不小于义

X万3备采矿量不小于1.53万t。矿体根据开采推进方向，则

在680m标高以上进行开拓，形成运输道路，形成开拓矿量约9

万t；690m标高形成长50m,30m宽的平台，即可完成备采工

程，形成备采矿量约1.84万t。

1.6.8利旧工程

该矿山已建成破碎站及配套设施，生活区及变配电室等已建

成可为本次设计利用。

已有设备：1台22m3/min的BJ-22/8G型空压机、1台110kW

的锤式破碎机、1台132kW反击式破碎机、1台37kW的筛分设

备、3台5.5kW的传送带、4台4.5kW的传送带、1台4kWKQJ120

型潜孔钻机、1台S11-630/10变压器、1台S11-250/10变压器、

4辆15吨自卸运载汽车、1台925D型挖掘机、1台ZL50型装

载机，以上设备均可为本次设计所利用。

1.6.9安全技术和工业卫生

影响矿山安全的主要危险、有害因素有：露天边坡滑坡或坍

塌、爆破伤害、地表水危害、物体打击、高出坠落、车辆伤害、

触电、火灾、容器爆炸、粉尘、噪声、震动。

1.6.10组织机构和劳动定员

根据矿山生产规模和生产工艺，采用白班工作制度，年工作

8

300日，每日1班，每班8小时，初步确定矿山人员编制为18

人。

1.6.11投资估算

总投资：35.38万元

年销收入：153.4万元。

年总成本：79.786万元

附加费及税金：20万元

年净利润为：XXX万元;

投资回收期：0.66年

9

第二章地质

2.1矿区地质特征

2.1.1矿区地层

矿区大地构造位置位于华北台西南边缘，杜关向斜南翼，铁

岭北翼。因矿区面积很小，区内地层单一(只出露中元古界蓟县

系管道口群杜关组)，倾向no。，倾角约28°,构造较为简单。

为便于对周围地质情况了解，本次工作地层和构造的范围主要以

所附地质形图的范围进行描述。

(1)蓟县系杜关组

分布于工作区中部及西部，为本矿区出露的主要底层，也是

矿区开采和本次工作的对象。主要岩性可分为：下部燧石条纹及

细条带状XXX,该层顶部为厚层状XXX,岩层为灰白色，燧

石条带颜色为灰色、灰白色，成条纹、细条带状，薄层状和厚层

状构造，微-隐晶结构，成分为白云质和硅质；中部为粗燧石条

带状XXX和团块状XXX,灰白色、灰色，中厚层状微-隐晶

结构，条带状或块状结构，成份为白云质、硅质；上部为密集燧

石条纹及细条纹带状XXX夹厚层状XXX,局部夹燧石条带X

XX、夹豆状XXX,含较稀疏粗燧石条带或块团。

(3)第四系

为坡积物含岩块、砂土、亚砂土、河床冲击沙砾石层。主要

分布于矿区南部及沟谷低洼地带。

10

2.1.2构造

区内构造发育。南部有双槐树-朱阳关-夏馆大断裂，将秦岭

群岩石向北推复，形成构造残片。其与五里川盆地的上白垩系砂

砾岩呈断层接触。北部与上三迭系延长群砂板岩以断层相隔。断

裂走向280°〜305°o北倾角45°〜60°。

2.1.3岩浆岩

区内未发现岩浆岩出露。仅个别地段有斜长角闪岩脉分布。

2.2矿体特征

矿区矿体为浅灰色厚层状细粒XXX,连续性好，拟开采的

矿体厚度大。矿体产状110°Z28°o开采标高为：+XXX-+

XXXmo矿体全部位于侵蚀基准面以上，呈层状，规模大，分

布广。

依据原储量报告，该矿床成因属于沉积型矿床，矿体形态为

山体形态。

矿石体重2.6t/m3,岩石坚固系数48。

2.3矿石质量特征

矿石为XXX,粒状、块状结构。成分以石灰石为主，含少

量石英、方解石。矿石致密坚硬，抗压强度86MPa-98MPa,具

有良好的工业加工利用性能，是优质建筑石料，可满足高速铁路

和其它等级公路建筑用石料的要求。

11

2.4矿床开采技术条件

2.4.1水文地质条件

矿体为秦岭群XXX,致密坚硬，为弱含水层。拟采矿体位

于侵蚀基准面以上，为地上露天开采，区内未发现大的含水构造。

地表水受季节变化而变化，在雨水集中的6-9月，要加强防洪。

由于地行较陡，降水期集中，大部分降水以地表流水的方式排泄,

形成地表水，就地排泄。矿区水文地质条件属简单类型。

2.4.2工程地质

XXX具有明显的层状特征，致密块状构造，岩石坚硬，硬

度8（摩氏）。各矿层中基本上无明显的夹层存在，矿床顶、底

板稳固性能好，适合露天台阶开采。在采石过程中要注意台阶的

设置和边坡的稳定。

2.4.3环境地质

矿区地处山坡中上部，采区周边开阔空旷，远离居民区。开

采过程中剥离的废石可就地用于修路,成品料堆放不会造成周围

环境污染，也形不成对环境保护的潜在危害。总之，开采该石料

不会影响地质环境。

2.5矿区矿产资源概况

2.5.1资源储量估算及范围

本次资源储量估算为资源储量报告提供的矿区四个拐点坐

标圈定的矿体，开采标高+XXXm〜+X义Xm,XXXXXX

XXXXXX矿保有资源储量为（333类）乂义义万疗，矿石体

12

重2.6t/m3,即32.42万t。

2.5.2设计利用矿产资源储量

根据相关规范，同时结合我国同类矿山经验，本设计将(333)

类矿石资源储量设计利用系数取值为85%,则该矿区内设计利用

XXX资源储量为32.42X85%=27.56万t,根据XXXXXX

XXXXX义矿体产状特征和矿体赋存条件，按照该矿山实施露

天开采施工工艺的实际情况，结合我国类似矿山相关统计资料,

本此设计开采矿石综合回采率为95%。可采储量为：10.07万IT?,

矿石体重2.6t/m3,即可采储量为26.18万to

13

第三章采矿

3.1矿床开采方式

矿区范围内矿体连续性好，厚度较稳定，设计范围内的矿体

赋存标高为XXX〜XXXm。矿体形态简单，沿走向和倾向矿

体变化不大，比较稳定。

根据矿体赋存情况，显然露天开采具有明显的优势，因此,

本设计确定采用露天开采。

3.2建设规模及产品方案

根据该矿资源储量，结合矿床开采技术条件和矿石加工技术

性能，类比相邻矿山，综合考虑采矿生产能力、运输能力、外部

建设条件等多种因素，拟定矿山生产规模为2.36万//年，矿石

体重2.6t/n/,即义义万t/年。

矿山服务年限;

按下列公式计算矿山服务年限

T=QK/A

式中：T-服务年限年;

Q「设计利用储量Qt=27.56万t；

A-设计年开采规模A=XX万t/年;

K-矿石综合回采率K取95%；

T二义XX

产品方案：矿山开采的主要矿石为XXX矿，本设计确定产

品最终方案为公路和民用建筑设施所需的各种规格石料。

14

工作制度；年工作日300天，每天一班，班工作时间为8

小时。

3.3开拓运输方案

采用公路开拓、汽车运输方案，线路布置为折返式。

设计采用露天开采方法，台阶开采方式。矿（废）石、材料

（不含爆破器材）等均由汽车运输。

设计共分6个台阶，即+690m、+680m>+670m、+660m>+650m

和+XXXm工作平台，台阶高度10m。

道路设计：设计露天矿山道路等级为三级公路。

根据确定的运输车辆，车宽类型为二类，矿山固定线路设计

为单车道路面，路面净宽度5.0米，路肩宽度0.5米（填方1.0

米），局部生产支线为双车道，错车道路面宽度按二级路面双车

道布置，确定为9nl（不含路肩）。错车道布置在道路纵坡不大于

4%的路段，停车视距确定为30m,会车视距确定为60m。车速控

制在15km/h以内。干线设计行车速度为20千米/小时，最小曲

线半径25米，最大坡度控制在9%。

路面设计：面层类型为泥结碎石路面，在道路上面铺10厘

米面层，面层材料可采用现场的废弃碎石铺筑、压实。

回车场：料仓等卸车处，在道路的尽头等设回车场，卸车地

点应设置挡车设施，其高度为运输车辆最大轮胎直径的2/5。

15

3.4露天矿采场技术参数

3.4.1台阶高度和坡面角

根据生产规模开采深度及矿岩特性，参照类似矿山实际，台

阶高度确定为10mo设计台阶坡面角为75°,安全平台宽度为

4.0m,清扫平台宽度为6.0m,每隔2个安全平台设置1个清扫

平台。

3.4.2最终边坡角确定

最终边坡角确定：

tg0=SHi/{Sbi+S(ctgB'h)}

B-最终边坡角；

b-安全平台(清扫平台)宽度，4(6)米；

B工作坡面角，75°；

h-台阶rWj度，10米；

tg0=SHi/Sbi+S(ctgB'hi)

F.6

8g58°(即最终边坡角约为58°)

(详见露天采场终了剖面图)

3.5露天采场开采境界

露天境界按照开采的底部界线作为开采露天境界的最底边

界，四周界线为露天界线；安全平台宽度4米，清扫平台宽度6

米，依此设计露天境界，最终边坡角58°。

16

矿体露天境界参数表

序号项目名称单位数量

采场长度m160

1采场宽度m96.0

采场面积m215360

2采场最高标高mXXX

3采场最低标高mXXX

4工作坡面角o75

5最终边坡角o58

3.6基建工程量与基建期

按二级矿量平衡关系，露天采矿的开拓矿量保有年限为1年,

备采矿量的保有年限为3个月，按照此要求，开拓矿量应不小于义

X万t,备采矿量不小于1.53万t。矿体根据开采推进方向，则

在680m标高以上进行开拓，形成运输道路，形成开拓矿量约9

万t；690m标高形成长50m,宽30m的平台，即可完成备采工

程，形成备采矿量约L84万t。

基建工程：

1）新修至+690m平台的矿山道路。

2）+690标高长50m,宽30m的平台的修建。

3）供、排水设施的施工。

4）设备安装、调试

基建工程表

T1口

序号工程名称JL桂里备注时间

新修至+690m平台的矿山道

11000m10m/d3个月

路

+690标高长50m,宽30m

21.84万t204.5t/d3个月

的平台的修建

3降尘设施1个月

4设备安装、调试1个月

按设计开采技术条件和能力，需整修部分运输道路，平整采

场工作平台及设备的安装、调试。

基建工程进度计划表

18

3.7主要设备及选型

序号名称及规格单位数量备注

1挖掘机（l.Znf）台1已有

2自卸汽车（15吨）柄4已有

3潜孔钻机台2新增一台

4BJ-22空压机(n?/min)台1已有

5SU-630/10变压器台1已有

6SI1-250/10变压器台1已有

7装载机辆1已有

8锤式破碎机（UOkW）台1已有

9反击式破碎机（132kW）台1已有

10筛分机（37kW）台1已有

11传送带条7已有

12洒水车台1自制

3.8矿床开采

采矿许可证批准的开采深度+xX义一+XXXm,垂高

60m,根据储量报告提供的矿体范围，矿体主要赋存于XXXm

以上，因此本次设计开采标高为X义Xm—义XXm。根据地形

地质特点，选择自上而下台阶开采，单台阶推进。台阶高度10m,

工作坡面角75°。

19

3.8.1首采段选择

基建时对+690m平台以上进行开采，矿体开采从+690m平

台由东部至西部推进，形成工作平台后，由上至下台阶开采。

3.8.2开采顺序

自上而下台阶顺序开采。

3.8.3回采工艺

回采工艺：穿孔-爆破-采装-运输。

3.8.3.1穿孔工作

作业前应清理上方危石、浮石。用KQJ120型潜孔钻穿孔，

炮孔倾角75°,孔距4m,单排孔爆破，底盘抵抗线3.5m,炮孔

深10.6m,超深0.5m,孔径@90mm。

每个炮孔完工后，孔口盖严，防止碎石和其它杂物掉入，中

深孔穿孔，必须采用降尘措施，以防产生粉尘。潜孔钻穿孔前,

稳定好钻架，严禁支架下垫石块。开钻时扶稳钻机，防止钻头伤

脚和支架倾倒伤人。

3.8.3.2爆破工作

设计阶段台阶炮孔主要参数为：炮孔孔径为d=90mm,孔距

a=4m,孔深上二10.6m,中深孔装药长度H=7.1m,炮泥充填长度

3.5m,超深0.5m,炮孔填塞长度3.5m,设计单排炮孔微差爆破。

(1)单位炸药消耗量根据岩石的坚固性f=8,使用粉状乳

化炸药，炸药单耗设计取0.56kg/m3。

(2)底盘抵抗线按W二(25-45)d计算,取W=3.5m

20

(3)单孔装药量Q=qaHW=60.4kg

(4)填塞长度按(0.9-10)W计算,取L=3.5m

(5)装药：装药采用单一装药结构，临近最终边坡，采用

不偶合装药结构。

(6)设计每周爆破一次，每次爆破四个孔，填塞采用人工

填塞。

(7)炸药：选用粉状乳化炸药。

(8)雷管：电雷管。

(9)起爆：KQ-100型矿用起爆器，起爆方法采用非电导爆

管毫秒微差爆破网路，采用电雷管击发引爆。

(10)二次破碎：崩落的矿石，如有个别大块，可用破碎锤

破碎，不得使用爆破法进行二次破碎。

爆破器材堆放，应在安全、干燥处，远离火源、电源。装药

前必须严格检查爆破材料质量是否合格、完好无损。同一起爆网

络应使用同厂、同型号的电雷管，电雷管的电阻值差，不得大于

产品说明书的规定。爆破网络应与大地绝缘，网络线路不得有裸

露导线，网路与电源之间设置中间开关。起爆电源功率应保证全

部电雷管起爆，一般爆破时，流经每个雷管的电流应满足：交流

电不小于2.5A,直流电不小于2A。严格爆破器材领用制度，未

用完者回收上交。

严禁碎石或其他材料充填。发现盲炮及时报告、处理。不能

及时处理时，应设明显标志，采取相应安全措施，按有关规定执

21

行。

凡爆破工作，爆破前发出警戒信号，并在爆破安全警戒线外

站岗放哨，防止道路行人和车辆通过。其他工作和值班人员均应

撤离至安全地点。

爆破网络连接应由专门中深孔爆破员操作执行，另一人检查

无误后，无关人员撤离到安全地点，最后一次信号起爆。

靠近最终边坡的爆破，采用光面爆破，加密炮孔，减少药量。

降低爆破对边坡的震动。每次爆破后应由专人对边坡进行检查。

3.8.4露天矿爆破安全警戒的圈定

矿山设计采用中深孔爆破，根据《爆破安全规程要求》

(GB6722-2011)的规定“中深孔爆破时爆破飞石安全允许距离

为200m，下山方向为300m”。

3.8.5采装运输作业

设计利用现场1台斗容为1.2n?的925D型挖掘机和ZL50型

装载机进行装载作业。

925D型挖掘机(925D型挖掘机主要参数为：斗容为1.2n?,

回转速度n.5rpm,爬坡能力35°,最大挖掘高度9.72m),台

阶高度10m,根据《金属非金属矿山安全规程》规定“挖掘机或

装载机铲装时，爆堆高度应不大于机械最大挖掘高度的1.5倍。”

挖掘高度符合规程要求，装载机配合挖掘机作业。

汽车不应装载过满或装载不均，也不得将大块矿石装入车

内，以免发生事故。

22

运距1km,汽车直接进入采场，与挖掘机匹配作业，可满足

生产需要。

矿山道路在急弯、陡坡、危险处，设警示标志。

雨雪天路滑，路面应铺撒沙石或炉渣，防止汽车打滑。下坡

和转弯处应慢行。

3.8.6采场与边坡管理

进入采场作业人员，必须佩戴安全帽和防护工作服及防尘口

罩，穿孔时应采用防尘措施。

放炮后，必须洒水、整理场地，检查边坡，然后进行装运作

业。在高度超过2m或在30°坡度以上作业时，要系好安全带。

边坡管理是露天矿安全生产的主要工作。因此，在日常生产

中，应采取如下安全措施：

1、首先在穿孔、爆破时就必须采取控制爆破和减震措施。

因此，在最终边坡处，炮孔适当加密，减少炸药量，降低装药密

度，确保边坡的整体结构不受破坏。每次爆破后应由专人对边坡

进行检查。

2、防治水，必须做好防排水工作，防止雨水流入边坡使边

坡稳定性受到影响。

3、矿岩破碎、边坡不稳定处，及时采取措施进行处理。

4、加强日常观测与警戒，定期用仪器测量，确定边坡稳定

性。

5、在边坡作业场所设立警示标志牌，并有专人记录边坡数

23

据，确保边坡稳定安全。

3.8.7露天采矿主要技术指标

露天矿生产能力

序号指标名称单位指标备注

1生产能力t/d204.5t/d2.36万m3/a

2回采率%95

3.8.8劳动定员

矿山人员编制共18人，矿山年工作300日，每日1班，每

班8小时。

名称单位数量名称单位数量

矿长人1挖掘机司机人2

穿孔及放炮工人2采购销售及材料管理人1

专职安全员人2机电维修人2

汽车司机人4炊事员人2

技术人员人1空压机工人1

合计18人

24

第四章矿山机械

4.1运输设备

矿区内为汽车运输，根据生产能力204.5t/d及运输距离1km

计算，运输设备可利用现有的4台15吨自卸汽车。

汽车运输能力计算：

汽车台班运输能力：

G一汽车额定载重量，t；

T一汽车往返一次周转时间，min；包括：tl―装车时间；t2

一走行时间；t3一卸车时间；t4一掉头时间；t5一停留时间。

T=tl+t2+t3+t4+t5

K2一载重利用系数；取0.9

K1—时间利用系数。取0.85

一辆15吨自卸汽车台班运输能力计算：

tl=4.6min(40s/斗)，t2=10min(12km/h),t3=lmin,t4=lmin,

t5=3mino

即：T=19.6minA15=281t/台班

4辆15t自卸汽车的台班生产能力为1124t/台班，1辆汽车即

可满足每天204.5t的运输要求,剩余汽车备用或用做外销石子运

输。

25

4.2挖掘机

设计利用现场斗容为L2nr‘的925D型挖掘机（主要参数为：

斗容为LZn?,回转速度11.5rpm,爬坡能力35°,最大挖掘高

度9.72m）,即可满足运输需要。

参照矿山设计资料，按下式计算挖掘机台班生产能力（Qw）：

Qw=3600・V・Km・T・n/Ks•t

=3600-1.2•0.85•8•0.85•/1.69­30

=492m3

式中V——铲斗容积，L2m3；

t--------次挖掘循环时间，取30s；

T——台班工作时间，取8h；

%——满斗系数，取0.85；

Ks——松散系数，取1.69；

n——班工作时间利用系数，取0.85。

挖掘机的台班生产能力492m3（1279t）,能够满足生产需要。

矿山已配备ZL50型装载机辅助作业、平整工作平台和道路等，

装载机工作参数为：斗容2.7作，最大卸载高度2.95m,最小转

弯半径7.23m,爬坡能力为30°。

4.3穿孔设备

设计利用KQJ120（耗气量6m3/min）型气动式潜孔钻机，钻

孔直径60-100mm,炮孔倾角60-90°,工作气压0.5-0.7Mpa,

26

钻孔深度0-30m,穿孔速度150-250mm/min,台班速度估计为

47m,能够满足每周46.4m钻孔量的要求。

4.4压气设备

现场最大供气量为22m3/min的BJ-22/8G型空压机为气动式

潜孔钻机供气。

空压机最大供气量确定qm=mqiksk]khk

3

qm-----空压机站最大供气量，m/min

ni——同型号气动机械的台数，1台

qi-----同型号气动机械的耗气量，m3/min,KQJ120型气动

式潜孔钻机为6.0

ks-----同型号气动机的同时工作系数，1〜0.85

kw——气动机械因磨损引起的增加系数，潜孔钻机取1.15

I——管道泄漏增加系数，1000m取1.14

k——为计入的少量用气增加系数，1.06

3

qm=lX6.0X0.85X1.15Xl.lX1.11X1.06=7.6(m/min)

现场最大供气量为22m3/min的空压机可以满足使用要求。

4.5供、排水

4.5.1供水系统

该矿山露天开采用水主要包括工业场地、生产、消防、除尘

等。

矿区南部有河流通过区，生产用水可直接取自河流，在小河

27

断流期间矿区可在区外拉水供应，矿山配备7吨洒水车一台。

供水的目的：防尘、灭火、其他。

防尘用水点：装运矿岩、洒水湿润、装卸点喷雾、其他

灭火点用水：采场设备、地面防火。

在进入680m平台的道路旁设一20m3高位水池，生活区设

一20m3的水池，由洒水车拉水供应。

水池储水供给穿孔等设备需要，矿山配备7吨洒水车一辆,

用于采矿工作面、运输道路等作业场所的除尘需要。

4.5.2排水系统

根据地形条件和露天采场的布置形式采用自流排水。

28

第五章矿山供电与通讯

5.1供电电源

矿区工业场地变配电站及矿山破碎站供电均为外部引入的

6kv高压输电线路，经过变压至380V/220V后分供给矿山各用电

单位。

5.2矿山电力负荷计算

该采石厂的用电设备为一台UOkW的锤式破碎机、一台

132kW反击式破碎机、一台37kW的筛分设备、三台5.5kW的传

送带、4台4.5KW的传送带，由S11-630/10变压器供电；一台

132kW的BJ-22/8G型空压机、一台4KW气动式潜孔钻机，照明、

机修估算功率10kW,生活用电10kW,由S11-250/10变压器供电。

露天采场用电负荷校验

P3O=KdPe£(KW)

Q3O=P3Otge(Kvar)

S30=VP30+Q；0(KVA)

P3。、Q3。一该用电设备组有功和无功计算负荷

S3。一该用电设备组视在计算负荷

PeX—该用电设备组总容量之和

S11-630/10变压器校核表

设备Kdcos6tg6PeS(Kw)Pav(Kw)Qiiv(Kvar)

锤式破碎机0.750.780.811082.566

反击式破碎机0.750.780.813097.578

筛分机0.60.71.023722.222.64

传送带0.750.780.834.525.920.72

29

设备Kdcos（1）tg<l>PeZ(Kw)P“，(Kw)Qav(Kvar)

同时利用系数0.90.9

合计205.3168.6

S3o(KVA)265.9

SI1-250/10变压器校核表

设备Kdcos<1)tg<l>Pes(Kw)Puv(Kw)QaV(Kvar)

空压机0.70.820.713292.464.7

照明、机修0.90.801090

生活用电0.90.801090

潜孔钻机0.750.780.8432.4

同时利一用系数0.90.9

合计102.160.4

SM(KVA)118.6

根据验算结果，现场的S11-630/10生产用变压器和

S11-250/10变压器可以满足矿山生产生活需要。

5.3变电与配电

变压器安装矿区东侧及南侧，配电室内安装厢式配电柜，高

压6kV,动力电源电压380V,照明电压220V。从变电所至采场

边界以及采场内爆破安全地带的供电线路，应使用固定线路。变

压器安装避雷器、过电压、过电流保护装置，低压侧各回路设置

能自动断开电源的漏电保护装置，配电室的门向外开，窗户四周

围上金属网栅防止小动物窜入；矿山电气设备、线路，设置可靠

的防雷接地装置。电气设备和装置的金属框架或外壳、电缆和金

属包皮、互感器的二次绕组，进行保护接地。接地线采用并联方

式，6kV馈出线有过负荷、短路保护和单相接地保护，接地电阻

应每年测定一次，测定工作宜在该地区地下水位最低，最干燥的

季节进行。低压母线及送至工作面的馈线，设置断开电源的装置。

30

5.4矿山通讯

矿部安装一部程控电话，实现矿部与外部联络。矿区移动电

话信号较好，管理人员配备手机，值班人员配备对讲机，保持空

压机房、露天工作面、值班室等处联络畅通。

31

第六章总图运输

6.1区域概况

矿区位于河南省XXX境内XXX村一带,矿区东距XXX

城5km,209国道从矿区东南方向通过，距矿区2.7km,矿区有

矿山道路与其相连接，交通便利。

矿区为中低山区，山峦起伏，地势南高北低，地面标高

600m-790m,相对高差190m,地面坡度大，沟谷发育，有利于

大气降水的径流和排泄，矿区属于大陆性暖温带气候，年平均气

温13.6C,元月份平均气温-L5C,7月份平均气温25.6C。年

平均无霜期164天。年平均降水量为891mm。

6.2总体布置

6.2.1总体布置的原则

1）满足采矿及相关专业工艺要求，保证各运输环节顺畅；

2）充分考虑民办企业特点；

3）符合有关规范的要求。

6.2.2矿山规模、开拓方式、工作制度

XXXXXXXXX矿设计采用：露天开采、公路开拓、汽

车运输，矿山设计生产规模2.36万m7a,矿石体重26/n?,即

生产规模为XX万t/a,采用间歇工作制，年工作300天，每天1

班，每班8小时制。

32

6.2.3总体布置

1）露天采场

根据矿体赋存条件和分布特征，设计露天采场近东西走向，

基本垂直矿区地形。

2）工业场地

根据矿体分布及露天采场位置,矿山配套工业场地就近布置

于矿体南部及西南部的矿区道路附近，具体见附图。

6.3平面布置

未来露天开采中，设计拟建矿山简易公路将露天采场采场与

矿区外部的公路相通，并连接至各采矿平台，用汽车运输开拓。

设计职工宿舍、办公室等建在矿区西部的矿区道路旁，利用

矿区南部的S11-250/10变压器、空压机房及矿区东部老采场内

的S11-630/10变压器及配电室。

由于矿体基本无覆盖层，少量风化岩石可用于修路，故本次

设计不设排土场。

设计在矿区西部道路旁修建一个避炮室，避炮室的开口背向

采区，采用混凝土现浇结构，面积不小于2m2,高度不小于1.8m。

6.4矿区运输

1、运输方式：全部采用汽车运输

2、运输设备：

1）15吨自卸汽车4辆

33

2）925D挖掘机1台

3）ZL50转载机1台

3、道路设计标准

1）线路等级：露天矿二级

2）道路类型：公路型；

3）路面宽度：单车道5m、错车道9m

4）路面结构：泥结碎石路面

6）最大坡度：9%

6.5矿山绿化

在道路两旁及建筑物四周种植树木,在一些空地上种植花草

等，以改善和美化工业场地的环境和减小污染。

34

第七章环境保护

7.1设计依据

1、《中华人民共和国环境保护法》1989年12月26日颁布;

2、《建设项目环境管理条例》1998.11国务院第253号文；

3、《建设项目环境保护设计规定》(87)国环字第002号文;

4、《XXXXXXXXXXXX矿矿产资源开发利用方案》

2006.12,XXX地质XX；

5><XXXXX