小型矿山施工方案设计

小型金属矿山地下开采施工方案设计一、项目概况与编制依据（一）项目基本特征本项目为小型金属矿山地下开采工程，设计生产能力8万吨/年，服务年限12年。矿山位于丘陵地带，矿体呈层状赋存，走向长度约600米，平均厚度3.5米，倾角25°-30°，埋深50-180米，属于中厚倾斜矿体。矿石密度2.7t/m³，围岩以中风化砂岩为主，稳定性中等，水文地质条件简单，地下水位低于开采水平，无地表水体影响。（二）编制依据1.《矿山安全法》《矿产资源法》及实施条例（2025年修订版）2.《金属非金属矿山安全规程》（GB16423-2025）3.《矿山工程设计规范》（GB50215-2025）4.项目地质详查报告（比例尺1:5000）5.环境影响评价批复文件二、施工总体部署（一）项目管理机构采用三级管理架构：决策层：项目经理（持矿山工程一级建造师证）、技术负责人（高级采矿工程师）、安全总监管理层：施工管理部（5人）、安全监察部（3人）、物资设备部（2人）作业层：掘进队（25人）、采矿队（30人）、机电队（12人）、辅助队（8人）（二）施工分区规划地面区域：划分办公区（300㎡）、生活区（800㎡）、材料仓库（500㎡）、破碎加工区（600㎡）、尾矿临时堆场（1200㎡），各区之间设置2m宽环形消防通道井下区域：按标高划分为+120m、+80m、+40m三个中段，每个中段设置独立通风、运输系统三、矿山开拓系统设计（一）开拓方式选择采用平硐-斜井联合开拓方案：主平硐：位于+120m标高，长480m，净断面4.5m×3.2m（宽×高），混凝土支护，坡度8‰，承担矿石、废石运输及主要进风辅助斜井：倾角20°，斜长150m，净断面3.8m×3.0m，锚喷支护，装备2t矿车提升系统，兼作人行通道通风井：垂直深度60m，直径2.5m，采用机械抽出式通风，安装2×30kW轴流风机（二）井巷工程参数工程名称断面尺寸(宽×高)支护方式施工方法工程量主平硐4.5m×3.2mC25混凝土(200mm)全断面掘进480m运输石门3.8m×3.0m喷射混凝土(100mm)台阶法220m人行天井2.2m×2.0m锚网支护吊罐法85m溜矿井直径1.8m素混凝土(300mm)深孔爆破60m四、采掘施工技术方案（一）开拓工程施工主平硐施工采用YT-28风动凿岩机钻眼，炮孔直径42mm，孔深2.5m，周边眼间距400mm，采用2#岩石硝铵炸药，毫秒延期雷管起爆，循环进尺2.0m支护参数：C25混凝土浇筑，钢筋网（φ6mm@200×200）+锚杆（φ18mm×2000mm，间排距800mm），支护紧跟掌子面，滞后距离≤5m斜井施工采用上行施工法，每循环进尺1.5m，设置临时水沟（300×200mm）和防滑台阶（高150mm，宽300mm）提升系统：JTP-1.6型绞车，钢丝绳直径18.5mm，配备声光信号系统和过卷保护装置（二）采矿方法设计采用浅孔留矿法，矿块参数：走向长度50m，矿房宽度8m，间柱宽度5m，顶柱厚度4m，底柱高度6m采场布置：每个矿块划分3个分层，分层高度3m，采用ZYC-230型凿岩台车钻凿上向扇形孔，孔深2.8m，孔径50mm爆破参数：装药集中度0.45kg/m，单响药量控制在300kg以内，采用非电导爆管起爆网络出矿工艺：使用2m³电动铲运机，出矿品位控制≥25%，废石混入率≤8%（三）支护工程设计巷道类型支护形式材料规格支护参数主要运输巷混凝土+锚杆C25混凝土,φ20锚杆厚度200mm,间排距800mm采场天井锚喷网φ16锚杆,L=1800mm喷射厚度100mm,网孔150×150采场顶板锚索加固φ15.24锚索,L=6000mm间排距2000×2000mm破碎带钢拱架I18工字钢架距500mm,喷砼150mm五、生产系统配置（一）提升运输系统井下运输：+120m中段采用10t架线式电机车牵引3m³矿车，轨距600mm，线路坡度3‰，设置自动捞车器地面运输：5t自卸汽车转运矿石至破碎站，采用PLC控制系统实现自动卸车破碎系统：配置PE400×600颚式破碎机（处理能力50t/h）+振动筛（2层筛网），产品粒度控制在150mm以下（二）通风与防尘通风系统：主扇工作风量2800m³/min，负压1500Pa，风筒采用阻燃风筒（直径800mm），百米漏风率≤2%采掘工作面配局扇（2×11kW），实现压入式通风，有效风量≥90%防尘措施：采掘面设置喷雾降尘系统（雾滴直径5-20μm），爆破后洒水降尘时间≥30min转载点安装除尘装置，作业人员佩戴自吸式防尘口罩（KN100等级）（三）排水与供电排水系统：+40m中段设置水仓（容积200m³），安装2台DA1-150×5型离心水泵（1用1备），排水管路直径100mm，排水能力50m³/h供电系统：地面设35kV变电站，井下采用10kV高压下井，各中段设变电所，变压器中性点禁止接地爆破作业面采用防爆照明（电压≤127V），电机设备外壳接地电阻≤2Ω六、施工进度计划（一）关键线路施工准备（45d）→主平硐掘进（120d）→+120m中段开拓（90d）→斜井施工（60d）→+80m中段开拓（100d）→首采矿块采准（60d）→试生产（30d）（二）进度保障措施资源保障：备用YT-28凿岩机5台，2m³铲运机2台，柴油发电机（200kW）1台技术保障：每月开展1次爆破参数优化试验，当前最佳单耗控制在0.35kg/t组织保障：实行三班作业制，掘进队采用“三八”工作制，采矿队采用“四六”循环作业七、安全与环保措施（一）安全防护体系顶板管理：采用YTC200型顶板离层仪监测，预警值设为50mm/d，空顶距离≤2m爆破安全：爆破警戒半径300m，设置声光警戒系统，爆破后等待时间≥15min防灭火：井下每班配备2台8kg干粉灭火器，地面油库设置防火墙（240mm厚砖砌体）（二）环境保护措施废水处理：建设三级沉淀池（总容积500m³），pH值控制在6-9，悬浮物≤100mg/L粉尘控制：破碎站安装布袋除尘器（处理风量15000m³/h），堆场设置6m高防尘网生态恢复：每季度对临时堆场进行植被恢复，采用紫花苜蓿与黑麦草混播八、质量控制标准（一）井巷工程质量巷道中心线偏差≤15mm/100m，腰线偏差≤10mm/100m混凝土强度达标率100%，表面平整度≤8mm/m锚杆拉拔力≥80kN，锚固长度≥1000mm（二）采矿作业质量矿石损失率≤8%，贫化率≤10%采场顶板暴露面积≤500㎡，暴露时间≤3个月爆破块度≤300mm，大块率（>500mm）≤3%九、应急预案（一）重大风险处置瓦斯超限：立即启动局部通风机，切断区域电源，人员沿避灾路线（采场→运输巷→主平硐→地面）撤离顶板冒落：设置临时支护（木垛+工字钢），采用注浆加固（水灰比1:1.2）处理松散岩体火灾事故：使用高倍数泡沫灭火系统，火源上风侧100m设置防火墙（二）应急物资储备物资名称规格型号数量存放位置自救器ZYX45型80台井下各中段休息室担架折叠式4副井口保健站应急照明隔爆型20台机电硐室通讯设备本安型对讲机10部各作业面十、经济技术指标指标名称单位设计值备注建设工期月1