要设置排水沟,蓄水池,避免污染饮用水源及农用、耕地。
6、露天防治水
矿山初期采用自流排水,开采至低凹地方时矿山采用水泵排水,根据露天开采境界的确定、汇水面积及当地雨季的最大降雨量,采场配备两台CQB80-65-160型磁力驱动泵,流量为50m3/h,扬程为50m,功率为15Kw.
矿山采用露天开采,地表水的防治是矿山防治水的重点工程,矿山必须在采场周围修筑拦、排、截水沟,以免比表水流入采场,影响采场正常的作业。同时矿山在采场内配备相应的CQB80-65-160排水泵对采场内水进行排放。矿山主要受天气及洪水的影响,矿山必须做好雨季防洪工作。
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五、矿床开采
(一)开采顺序
矿区范围内地形高差起伏不大,矿层属缓倾斜、厚度平均为1.06m,露采块段位置在矿区公路与公路接口处,一采区矿体露头及露头下部部分矿体埋藏较浅,采用露天开采方式,一采区深部矿体埋藏较深,后期采用井工开采方式进行回采深部矿体(剥采比大于11)。二采区由于矿体埋藏较浅,矿体可以全部采用露天开采方式进行开采(剥采比均小于11)。见矿区地质地形及总平面布置图。该露采地段总平均剥采比为10:1,最大剥采比:15:1 m3/t,最小剥采比为:0.1:1 m3/t.。符合国土资源部颁发的《矿产资源开发利用方案编写内容》中“有条件的矿山,应先露天开采”的要求,确定该块段进行露天开采,对其他采区埋藏相对较深,不宜采用露天开采,设计采用井工开采。
矿山开采顺序,先开采一采区露采部分,再开采二采区,最后开采一采井工开采部分。
一采区井工部分井筒设计在一采区露采部分结束是的露采采场底部矿层处,井筒岩矿层布置,采用斜井开拓。故设计建议业主开采玩一采区露采部分矿体时,请有资质的设计单位对现场探勘、分析后再最一采区井工开采部分矿体进行井工开采设计,开采井工部分开采矿体。
露采时,倾斜方向开采顺序为由上至下(由浅部至深部)。对矿层回采时,先剥离覆盖层,再采铝土矿。
故矿山开采方式为:前期露天开采,后期地下开采。
露天开采方式:矿山露天开采开采方式采用回返式坑线开拓,从上之下开采。
井工开采方式:采用斜井开拓方式。 (二)露天开采境界的确定
1、 圈定露天开采境界原则是:
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(1)在露天境界圈定时尽量结合矿区的实际情况及周边环境,但不能超出矿界的范围为原则;
(2)在露天境界圈定过程中,台阶参数的选取以技术合理性和安全为依据。
(3)平均剥采比小于经济合理剥采比。 2、露天开采境界的圈定
经济合理剥采比的计算采用价格法
njh??b(p?a)
0式中,a—露天开采的纯采矿成本(不包含剥离),元/t,40元/t, b—露天开采的剥离成本,元/m3,35元/m3,
?—矿石容重,t/m3,2.75t/m3,
p0—原矿石价格,元/t,180元/t,
2.75(180?40)?11 35njh?3、一采区露天开采境界圈定结果
一采区(露采部分)露天开采境界圈定结果见表5-1-1及矿区地质地形及总平面布置图。
表5-1-1 一采区露天开采境界圈定 序号 项目名称 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
单位 m m m m m 万t 万t m3/ m3 % % 28
露天采场 1040 1070 800 40 40 263.6 25.22 10.45 5/15 5 备注 (露天/井工) 采场底部标高 最高台阶标高 最终境界底部宽度 最终境界底部长度 采场最大采场深度 矿岩剥采总量 采出矿石 剥采比 采矿损失率 采矿贫化率
11 最终边坡角 ° 43/9 矿体倾斜面的底板最终边坡为9°, 根据计算矿山而采区开采时二采区剥采比为9.31。 (三)确定开采结构参数及露天采场最终边坡要素
1)台阶边坡要素
工作台阶包含台阶高度(H)、台阶宽度(B)和台阶坡面角(a)三个要素。 (1)台阶高度(H)
台阶高度主要取决于开采矿岩性质和采掘装载设备。根据矿山安全规程,矿山台阶高度在爆破时为挖掘机开挖高度的1.5倍,在不爆破时不超过挖掘机最大开挖高度。本矿山设计采用的1.5m3挖掘机,最大开挖高度约10.5米,本方案台阶高度取H=10m。
(2)台阶宽度(B) ①最小装矿(岩)台阶宽度 最小工作台阶宽度应满足以下要求: B=爆堆宽度+运输设备宽度+安全距离
本矿山采用挖掘机直接开挖,一般情况下不需放炮。露天采场工作台阶主要根据采用的挖掘、运输设备宽度并考虑安全距离确定。
矿山设计采用的1.5m3挖机宽2.42m,采用侧面铲装,设备至台阶外边缘安全间距取6m,设备至台阶内边缘安全间距取2m,则装矿台阶宽度按满足装载机装车安全铲装要求应不小于8.42米。本设计为调车方便,设计最小工作平台宽度≥10m。
②钻孔凿岩台阶宽度
采用中深孔炮爆破进行松动。此时凿岩台阶宽度根据作业需要,按布置钻机作业宽度、安全距离及钻孔排距确定:
设计采用GY-90孔钻机钻孔爆破,设备作业宽度取5m,炮眼排距2.5m,作业设备边缘至边坡内角安全距离取2m,则当采用单排孔爆破时,凿岩台阶最小
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宽度约9.5m,本设计最小凿岩台阶宽度取10m。
(3)台阶坡面角(a)
根据《矿山安全规程》、并参考《采矿手册》,结合本矿山矿岩坚硬及稳固程度,矿山台阶坡面角取43°。
2)采场最终边坡要素 (1)最终边坡角
根据本矿山矿岩坚硬稳固情况,参考采矿设计手册露采篇,本矿山覆盖层最终边坡角设计不大于43°。矿层开采最终边坡为铝土矿层底板的岩层倾角9°。实际最终边坡角按设计的台阶要素以及最终开采深度确定,并以设计最终边坡角进行校核。如不满足则调整加宽最终安全平台宽度。
(2)最终边坡宽度
最终边坡包括安全平台和清扫平台。
覆盖层台阶安全平台设计取6m宽,清扫平台的设置根据开采布置的台阶数确定:当最终边坡台阶数在3个以下时,不设安全清扫平台;边坡台阶数超过3个时每隔2个台阶布置一个安全清扫平台。安全清扫台阶宽度取9m。 (四)年剥采总量和生产能力验算
(1)剥采量的确定
该矿区内矿体平均厚度1.06m,上部覆盖层0.1~12m,经计算求得剥采比为10.45。
年剥采总量为:Aa= A(1+10.40)
= 10×(1+10.45) =114.5万t)
式中:Aa——年矿岩总生产能力(万t);
A——年生产能力(万t); n——剥采比。
(2)生产能力验算
按可布置的挖掘工作面数目确定可能达到的生产能力
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