3.2.矿山开采技术条件
3.2.1工程地质条件
矿区内以粘土岩类岩层为主,岩性松软且具湿化崩解性,非常有利于水力开采,但边坡稳定性较差。
矿石平均比重1.9吨/立方米,内摩擦角21.85°,凝聚力18.396KPa。 3.2.2.水文地质条件
矿区内主要含水层为第四系残积层,矿体和其顶底板砂层,富水性中等偏弱,涌水量较小(16~23L/h)。矿山水文地质条件相对简单。 3.2.3.环境地质
开采矿石为高岭土,不含有毒有害成分,水力采矿,无爆破作业,剥离表土、夹石、尾矿砂回填矿坑。矿区又远离居民住宅区,区内无地表水体。
因此,在开采过程中,对周围空气、水体及居民不会造成大污染和危及生态环境的问题。
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4.开采方案
4.1.开采境界及储量计算
4.1.1.矿区开采范围
xxxx瓷土公司xxx高岭土矿经广东省茂名市国土资源局划定的开采范围,颁发了采矿许可证。采矿许可证允许开采面积0.192平方公里(其中银海矿坑0.133平方公里,泉湖矿坑0.59平方公里),开采标高+30米至+45米。矿区范围(银海矿坑)拐点坐标见表4—1
矿区(银海矿坑)拐点坐标表 表4—1
拐点 1 2 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 X 2405009 2405066 2405012 2405018 2405003 2404982 2404981 2404671 2404725 2404767 2404825 2404842 2404836 Y 37493530 37493307 37493590 37493648 37493700 37493779 37493911 37493911 37493779 37493700 37493648 37493530 37493307 注:泉湖矿坑(北矿坑)已采完,正回填复垦,故不列其范围。 4.1.2.开采境界及境界内矿体(表土)赋存特征
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该矿山银海矿坑分东采场、西采场开采,经这几年开采,剥离出的矿体已采大部分,两采场之间的中段表土未剥离,今后东采场采至矿山东边界后再向中段开采,西采场向中段开采到预定的边界后再向西边界回采,两采场之间的中段是矿山今后开采范围,也是本设计对象。
采矿许可证划定的允许开采范围总面积为134462.0平方米,东采场已开采13173.6平方米,西采场已开采9968.9平方米,余下未采面积为111319.5平方米。
依高州市地质建筑钻探工程队钻探资料和矿坑东段开采资料,境界内矿体(表土)赋存特征:
1、矿坑东段、中段间矿层随地表地势缓缓隆起,向东西倾斜,倾角1°30′~2°;
2、矿体厚度5.1~6.5米,平均厚度5.6米;
3、矿体底板标高+33(35)米至+41米,相对高差6~8米; 4、矿体上覆表土厚度1~8米,平均厚度5米,表土产状、岩性与矿体一致。
开采境界范围详见xxx高岭土矿地形地质简图(图—02)。 4.1.3.矿区(银海矿坑)高岭土地质储量 4.1.3.1.采用的工业指标
本矿区储量计算采用《高岭土、膨润土、耐火粘土矿产地质勘探规范(DZ/0206—2002)》确定工业指标(见表4—2)。
工业指标表 表4—2
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化学成份质量分数(%) 矿石原矿或淘Fe2o3+Tio2 Al2o3 类 别 洗 精 矿 总质量总质量其中分 数 分 数 Tio2 砂质原矿 ≥14 高岭淘洗精矿土 ≥24 —325目 最低可夹石剔淘洗率采厚度除厚度(%) (米) (米) ≤2 ≤0.6 ≥15 1.0 1.0 ≤2.5 ≤0.7 4.1.3.2储量计算的参数
1、未采矿体面积(S)的计算:
东采场未采矿体面积(S1)=允许开采面积-已采面积
=68049.5-13173.6=54875.9平方米
西采场未采矿体面积(S2)=允许开采面积-已采面积
=65412.5-9968.9=55443.6平方米
2、矿层平均厚度(H)的计算:
由于钻孔、勘探线大致为等距布置,故采用算术平均法计算出矿体平均厚度(H),H=5.6米。
3、矿石比重(r): 按实测r=1.90吨/立方米。 4、-325目淘洗率为17.68%。 4.1.3.5.高岭土地质储量(Q)
储量(Q)计算公式:
东采场储量Q1=S1·H·r=54875.9×5.6×1.9=583879.6(吨) 西采场储量Q2=S2·H·r=55443.6×5.6×1.9=589920.0(吨) 合计总储量Q=Q1+Q2=583879.6+589920.0=1173799.6(吨) 精矿储量Q精=1173799.6×17.68%=207527.8(吨)
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4.2.矿山工作制度、生产能力及服务年限
4.2.1矿山工作制度
根据当地气候条件、矿山现状,采用白天工作制,年工作280天,每天1班,每班8小时。 4.2.2.矿山生产能力
根据矿山开采条件、设备和矿山意见,确定设计每个采场的生产为10万吨/年,矿山总生产规模为20万吨/年(折合10.52万立方米/年)。
矿山平均剥采比为0.89立方米/立方米,考虑矿体中夹石剔除,计算年生产剥采比为1:1,年剥离废石量为10.52万立方米。年采剥总量为21.04万立方米。 4.2.3.矿山服务年限
矿山银海矿坑中段高岭土保有储量为1173799.6吨,按20万吨年生产能力,回采率85%,经计算矿山服务年限5年左右。 4.2.4.矿山生产能力验算
1)按挖掘机掘装能力验算矿山生产能力: A1=N1·n1·Q1
式中:A1——矿石年采剥总量 万立方米;
N1——采场布置挖掘机数 N1=1;
Q1——PC200挖掘机年挖载能力Q1=15万立方米; n1——同时生产的采场个数 n1=2。
经计算A1=30万立方米,大于矿山年剥离总量(10.52万立方
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