晋宁磷矿露天设计
浅议晋宁磷矿的开采及其影响

南岸 , 或 以渗流形式排泄于柴河谷地第 四系松散堆积层中形成孔隙水 。 4 . 1 地 质 灾 害 2 . 1 . 2 气 象 经 实地调 查,评估 区内现状 地质灾害共发育潜在不稳定斜坡 5处, 属亚热 带高 原季风 气候 ,冬 无严 寒 ,夏 无 酷署 ,多 年平 均气温 区内未发现其它 地质灾 害。现对 B W1 和B W2潜 在不稳 定斜坡描述 如 1 4 . 6 ℃,极端 最高气 温 3 O . 3 ℃,极端最 低气 温一 6  ̄ 1 2 , 多年 平均 降雨 量 下: 9 2 5 . 4 m m, 每年 5 ~ l 0月为雨季 , 多大雨暴雨和连续降雨 , 降雨量约 占全年 ( 1 ) B W1 不稳定边坡 : 位 于评估区分水岭 南段西侧 C 4冲沟沟源 区, 雨量 8 0 %, 1 0年 一遇 最 大 日降雨 量 7 8 . 1 mm。 为一处沟源 区人工弃渣堆 , 目前弃渣堆长 5 0 m, 宽6 0 m, 前缘 高约 3 0 m, 弃 2 . 1 3 植 被 渣前缘 冲沟 中无拦挡措施, 弃渣未经碾压处理 , 结构松 散, 目前经过雨淋 植 被属亚热带常绿 阔叶林, 现状植被 以次生林及人 工林 为主 , 其次 及冲刷后, 弃渣顶平 台 1 0 m范 围内 已产生大量平 行裂缝, 其裂缝 走向与 为次生灌木草丛等 , 植被 总体较好 , 小流域 分水 岭一带主要为次生林地, 边坡走向基本一致 , 裂长 1 0 ~ 2 0 m, 宽3 ~ 1 5 c m, 沉 降约 2 ~ 1 0 c m, 同时前缘 植被覆 盖率 6 0 ~ 7 0 %, 主要树木为云南松 、 栎类 、 桉树, 林地主要分布于分 局部 已产 生小的坍 塌 ( 图1 ) , 边 坡稳定性 差, 可能 形成滑坡 并诱发泥 石 水岭山脊和柴河水库 东侧 , 树木 以次生 云南松 为主, 次为栎类及灌木; 李 流。边坡下及沟谷沿岸无村庄和工程设施 , 危 害性小 , 现状地质灾害危险 官营东侧 山坡一带为坡地 , 种植玉米、 豆类 等旱地作物 。 性小。 2 . 2 地 形地 貌 特 征 ( 2 ) B W2不稳定边坡: B W2 潜在不稳定斜坡位于现有采 空区 DK 4矿 位 于滇池 盆地 南部浅切割构造侵蚀溶蚀低中山区,受构造控制 , 处 坑邦坡周围, 基本沿 D K 4采 坑边缘 发育 , 呈环状 。自然地形坡度 3 5 ~ 5 5 。 , 于云南 高原腹地 , 主要为柴 河流域 , 沟床及 谷坡稳 定性较好 , 植被 较茂 局部为陡坎, 为一倾 向 5 5 ~ 1 3 5 o 的人工岩质斜坡 。该潜 在不稳定斜坡 , 长 密, 无滑 坡、 崩 塌、 泥石流地质灾害发生 , 冲沟无 明显活动性 。 约2 5 m左 右, 宽约 1 4 0 0 m, 前缘 高程 2 1 9 0 m左右 , 后 缘高程 2 3 l O m, 坡高 2 - 3 地质构造 、 新构造运动及地震 8 O ~ 1 2 0 m, 面积 3 5 7 5 0 m 。周 围植被较 发育 , 坡体 岩石为石 英砂岩 、 白云 2 . 3 . 1 地 质构 造 岩、 页岩 及磷块岩 , 薄~ 中厚层状 灰岩, 以碎裂状构 造为主 。从 图 2可看 在区域上位于云南 山字型 构造—— ( 通海 山字型构造)脊柱 由一系 出, 沿岩层产状面及节理面可 能沿拉 张裂 缝形成崩塌或滑坡 。由于该段 列南北 向和 近南北 向构造 组成 , 主要构造 为柳坝 塘逆断层 、 王家 湾断层 地形 陡, 见有陡崖 , 坡顶 存在卸荷裂 隙, 又位于拟规划露 采区范 围内 , 现
云磷集团磷矿体相似材料配比试验

“ 十二五” 科技支撑计划项 目( 编号 : 2 0 1 1 B A B O 8 B O 1 ) ; 中国博士 后科学基金资助项 目( 编号 : 2 0 1 2 M 5 1 1 9 5 3 ) 。 李小双 ( 1 9 8 3 一) , 男, 工 程师 , 博 士, 6 5 0 6 0 0云 南省 昆明市晋 宁
和碳 酸钙作 为基 础 骨料 , 以塑料 、 软胶 、 机油、 锯 末粉 作 为调 剂材 料 , 以 自来 水作 为 调 解溶 液 混合 制 作 而成 的相 似模 型材 料 , 可 以较好 地模 拟磷 矿 体 。相 关 的研 究成 果 可 为晋 宁磷 矿 2 坑 口北部采 区 深部 露 天转 地 下磷矿 体 或类似 条 件 下的矿 山地 下 开采 的相似 模拟 试验 奠 定基础 。
磷矿床通常用滑石粉、 云母 粉模拟分层 , 用软胶、 砂
纸、 塑料 及细 软木 模拟 断层 、 破碎 带 。模拟 高强 度岩 层时, 采 用水 泥作 为拌 料 , 以提 高相似 材料 的轻 度 。
在相似材料 的基本理论 中, 相似材料对模 型试 验的成败具有决定性作用。然 而, 在现场实 际工程 中实 现 这一 目标 十分 困难 , 必 须耗 费大 量 的人 力 、 物
开 挖卸 载 的作用 方 式 及 岩 体 扰 动 后 的 时 间效 应 等 ,
1 相似材 料的选取
相似 材 料模 型试 验 中材 料 的物理 力学 性质 应尽 量 与实 际岩 体材料 相 同 , 一般 均 选 择 容 重较 大 的相 似材 料 , 使模 型原 型之 比尽 量 接 近 1 。对 于 沉 积 型
力、 财 力 进行 材 料 的配 比试 验 研 究 工 作 引。马 芳 平、 陈陆 望 、 韩涛 、 李戈 、 董金玉、 张强勇、 左保成、 王
AHP-模糊综合评价法在露天磷矿山企业效能评价中的应用

中图分类号 : T D8 0 4 ; F 2 2 4 文献标识码 : A
文章编号 : 1 0 0 0 - 8 0 9 8 ( 2 0 1 4 ) 0 2 - 0 0 2 2 — 0 4
App l i c a t i o n o f AHP- - Fuz z y Co m pr e he ns i ve Eva l ua t i o n i n As s e s s me nt o f Ope n— - pi t Pho s pha t e Mi ne Ef ic f i e nc y Y i n G u a n g z h i , L i u Ha i r u , L i Ya 0 L i Xi a o s h u a n g , We n L i j u n ,
( 1 重庆大学 煤矿灾害动力学与控制 国家重点实验室 ,重庆 4 0 0 0 3 0 ;2 重庆大学 资源及环境科学学院 ,重庆 4 0 0 0 3 0 ;3 国家磷资源开 发利用工程技术研究中心 ,云南 晋宁 6 5 0 6 0 0 ;4 云南磷化集团有限公司,云南 晋宁 6 5 0 6 0 0 )
第3ห้องสมุดไป่ตู้7 卷 第2 期 2 0 l 4 年3 月
非 金 属 矿
NO n . Me t a | He Mi ne s
V b1 . 3 7 No. 2 Ma r c h,2 01 4
A H P . 模糊综合评价法在露天磷矿 山企业效能评价 中的应 用
尹光志 卫 刘海茹 。 李耀基 ’ 李小双 文莉军
( 1 S t a t e Ke y L a b o r a t o r y o f Co a l Mi n e Di s a s t e r D y n a mi c s a n d C o n  ̄ o l , C h o n g q i n g Un i v e r s i t y , C h o n g q i n g 4 0 0 0 3 0 ; 2 C o l l e g e o f Re s o u r c e s a n d
露天矿山斜层状边坡削坡卸载爆破技术

现代矿业modern mining总第616期2022年8月第8期Seriut No.012Auuun.2422露天矿山斜层状边坡削坡卸载爆破技术李锡斌1杨江波1王天龙1陈少辉2(1.云南磷化集团有限公司;2.昆明理工大学国土资源工程学院)摘要为了改善尖山磷矿边坡削坡卸载爆破时因边坡自然裂隙、地质分层等非常复杂而无法取得理想效果的问题,根据磷矿边坡分层特点,结合预裂爆破和光面爆破2种技术的优点,将岩层间自然裂隙作为预裂缝实施边坡控制爆破,提出了临近边坡缓冲减振爆破技术。
在临近开采平台临近永久边坡处布置2排缓冲孔和1排主爆孔,以自然裂隙为预裂缝,缓冲孔按照1/3的比例分段装药,中间填充1.5m惰性充填料;主爆孔采用连续装药,逐孔起爆技术。
该技术实施半年多,削坡后的边坡坡面光滑平整,有效保证了边坡安全,比常规预裂爆破节约了穿孔爆破费用和后期破碎费用近220万元,在加快边坡削坡卸载速度的同时,减小了对边坡的扰动和延缓了边坡的变化速率,有力保障了东采区边坡下方矿岩铲运持续进行,可为类似工程施工提供参考。
关键词斜层状边坡削坡卸载缓冲减振爆破DOI:12.1999/j.issn.1672-6682.2222.28.024Slope Cutting and Unloading Blasting Technology for Inclined LayereC Slope in Opec-pih MineLS XiOin6Yang JiangUo6Wang Tianloug6Chm SUmnai2(1.Yunnun Phosphmp Chemicat Group Co.,Lth.;2.Fucalte of Lang Resourca Engineering,Kunming Universite of Scmgcc ang TechnoUpy)Abstrrct In ot C pt te the proOUm that the slope of JiansOun Phosphmp Mine carniot acaievv iOeat effeca due te the complicated naturat fractures ang uoUpicat stratiOcatiou in sUpe cct/ng ang unloaning blasting,uccording te the stratiOcatiou cCaracteristicr of pposppate oc C sUpe,combining the anvantaues of prv-snlit blasting ang smooth blasting,the naturat ouc C betweep oc C strata is usS us pre-2ractaro te carro out coutrolUP blasting of s U pv,ang the viOration rePactiou blasting tecCnoloaz neer the sUpe is put forward.Two rows of biiU'er holes ang one row of main blasting holes are ay■angep neer the permagept sUpe neer the mining p U/ouh.Taning the naturat cracCs are as pm-cracCs,the biiU'er holes are in sections according te6/3propoUion,ang6.5m ined filling is fOUe in the minede;the main blasting hoU anopts continnous cCarging ang hoU b)hoU initiation teeCnique-Sinco more than hatf a yeer of impUmeptatiou,the sUpe snrfaco mvr cctting is smooth ang U vc-,ang the safete of the sUpe is nsnup.Compared with the000¥6^10030pre-snlitting blasting,the cost of neerty2million yuan perforation blasting ang the cost of later crusOinu is savep.It not ooty spnPs up the sUpe ccttinu unloaninu spnp,but alsou P ucvs the disturdancc te the sUpe ang delays the cCangv rate of the s U pv,whicC enectivety uuarantevs the continnous mining ang rocC snoveling ungvr the sUpv in the evstem mining area, ang can proviOv reference for simiOs eagineeUng construction.KeyworOt Inclined layered sUpv,Cutting sUpv unUaU,Buffer viOration reduction blasting为保持高陡边坡稳定性,减少边坡爆破开挖振动带来的安全隐患,一般采用控制爆破技术。
《铁矿山露天转地下废石内排技术规范》标准研究与制定

标准综述《铁矿山露天转地下废石内排技术规范》标准研究与制定仇金辉(冶金工业信息标准研究院北京100730)摘要:针对铁矿山开采产生大量排土矿石堆积,占用大量土地,污染环境、产生重大安全隐患和资源的浪费等.分析国内外技术及应用,阐述科学合理推广铁矿山露天转地下废石内排技术,减少废石堆积、资源浪费等,促进绿色矿山建设。
关键词:铁矿山;地下;废石;内排;技术;标准中图分类号:T D85文献标识码:B文章编号:1003-0514(2020)06-0035-05《Internal waste rocks dumping technical specification for open pit to underground mining of iron mine } research and development of standardsQiu Jinhui(China Metallurgical Information and Standardization Institute, Beijing 100730, China )Abstract: In view nf the large amount of dump ore accumulation in iron mine mining, take up a lot of land,pollution of the environment, causing major security risks and waste of resources.Analysis of technology and application at home and abroad,this paper expounds the scientific and reasonable promotion of the technology of waste roc k intern,reduce waste rock accumulation, resource waste and so on,promoting green mine ronslmrtion.Keywords: iron mine; underground; waste rocks; open pit; technical; standardo前言近年来我国提出加快生态文明、推进智慧矿 山、绿色矿山建设,坚持绿水青山就是金山银山,强 化资源管理对自然生态的源头保护作用,在矿山开 采、建设、维护一体化中,加强矿山地质环境保护,加快矿山地质环境恢复和综合治理,促进矿山建设 与社会和谐发展,提高矿山生产效率、资源利用率 和环境保护,推广和利用先进技术、工艺,淘汰了落 后生产工艺,降低了企业生产成本,提高了企业市 场竞争力。
云南昆阳磷矿矿山地质环境治理项目恢复方案编制(黄玉)

5.4植被工程设计
5.5排水工程设计
5.6简易便道设计
5.6 灌溉工程设计
5.7工程量汇总
5.8工期安排
5.9地质环境治理监测
已治理范围:经过前两期土地整治、生态林工程、拦挡及排水工程的实施,已治理区已初 步连成一片,截至目前,实际完成治理面积为136.8hm2,植被恢复率达到18.34% ,扰动 区植被覆盖率由原来的8%,上升到25%左右。
治理范围平面布置图
设计报告目录
1前言 1.1矿山概况
1.2项目背景及意义
2项目区基本情况
2.1自然环境概况
2.2社会经济概况
3矿山开发利用状况及环境地质问题
3.1矿山开发利用状况
3.2矿山地质环境问题及防治现状
4矿山地质环境治理方案
4.1设计指导思想、依据与原则
4.2治理范围、内容及其总体布局
4.3工程规模及实施计划
5地质环境治理设计
5.1设计依据及标准
5.2拦渣坝工程设计
5.3土地整治工程设计
气象特点:矿区气候属北亚热带季风气候,雨量较充沛,日照充足,年平均气温 14.7℃,历年平均降水量907.1mm,矿区终年无冰冻,很少降雪。
水文特点:矿区东段处于滇池南端西岸的分水岭高地及斜坡上段,为滇池水域的补给、 径流区;北部为金铜盆山一老高山分水岭;南部为三家村小河,三家村与栗庙之间老高 山东部的横向(南北向)缓坡山梁,将昆阳磷矿分为东西两段;东段即为四采区以东, 属滇池水域,地下水由西向东运动,排泄于滇池;西段为西采区以西,属二街河(鸣矣 河)水域,地下水由东向西运动,排泄于鸣矣河。
昆阳磷矿采用“露天长壁式”采矿方法。该采矿方法获得国家科技进步一等奖。为在采空区 和闭坑区内进行剥离废石内排创造了条件,减少了外排占用土地量,同时为在采坑区和闭坑 区内进行复土植被、地质环境的恢复和治理创造了有利条件。
大型露天磷矿数字矿床系统

第 3 5卷第 9 期
2 0 1 3年 O 9月
武
汉
报
V o1 . 35 No .9 Se p . 2 01 3
J . Wu h a n I n s t .
Te c h .
文章编号 : 1 6 7 4~2 8 6 9 ( 2 0 1 3 ) 0 9—0 0 3 4—0 5
大 型 露天 磷 矿 数字 矿 床 系统
柴 修 伟 , 李 耀 基 , 方 世 详 , 尹 继 红 , 张 电 吉 , 李 小 双
( 1 . 武汉 工程 大学环境 与城 市建设 学院 , 湖 北 武汉 4 3 0 0 7 4 ;
2 .云 南磷 化 集 团有 限 公 司 , 云南 晋宁 6 5 0 6 0 0 )
剖面图等相关资料, 研究昆阳磷矿矿床分布空间关系, 采用 D I MI NE矿 业 软 件 , 建立不 同数据信息表 , 并 进 行 错误校正 , 然后依次将上述信息导入 D I MI NE软 件 , 生成 钻孑 L 地质 数据库. 利 用 地 形 地 质 图 和 钻 孔 数 据 库 建 立 昆 阳磷 矿 四采 区 的 地形 模 型 、 三维实体模型 , 通过块段模 型, 并 对 不 同 品 级 矿 石 赋 予 各 块 段 不 同 的体 重 值 ,
关于露天采矿用地模式的探讨

关于露天采矿用地模式的探讨摘要:我们对当前磷矿露天采矿用地模式的缺陷展开了论述,根据磷矿开采要求,提出以“临时用地”改变“征地”模式实施中出现的问题及原因重要性,并相应的探讨了临时用地的工作打算及建议,以期为相关部门后续处理该问题提供必要的参考依据。
关键词:磷矿;露天开采;矿业用地;征地;临时用地前言目前,对采矿用地问题的处理方法上,主要是以出让方式取得土地使用权。
如今,在采掘技术的更新发展下,露天开采规模不断扩大,占地范围愈加变大与地方政府用地指标存在更多矛盾,采矿用地的征用受到极大考验,这变成如今阻碍矿山企业发展的重要问题。
云南磷化集团有限公司(磷化集团)的开采方式有三个特点,一是采用大型机械化露天开采,采剥土方规模大,采场下降速度快,堆土场和采场均需大量占用土地;二是采矿用地周期短,从征地、剥离、采矿、复垦到还地,平均3至5年,开采用地性质相当于“临时用地”;三是占用耕地少,矿山开采多占用的是荒山荒地,大部分都是海拔2300米以上的不适宜农作物生长的高地,占用耕地不到10%。
因此,国土资源部为解决磷化集团采矿用地问题特批复进行改革试点。
试点矿区范围内,在不改变农村土地所有权性质、不改变规划土地用途的前提下,采取分期实施、到期归还的做法,以临时用地方式使用农民集体土地。
一、试点实施中出现的问题及原因(一)受市场因素及矿石品位影响,试点企业未能按用地计划使用试点范围内的土地根据省国土厅批复的用地计划,磷化集团计划在2012-2016年的5年内逐步使用整个试点范围的土地,至2017年,试点范围内实际使用地土地为291.03公顷(4365.45亩),占计划用地的71%。
这主要是受近几年磷矿市场需求疲软、矿产品价格低迷的影响,磷化集团调整生产计划,减缓开采了进度,此外,部分试点区因矿石品位较低,开采成本较大,调整了开采计划和方案。
以上因素的影响,使得磷化集团在未能按计划在5年内用完试点区域的土地。
(二)因部分试点矿权范围与滇池保护区存在重叠,部分尚未开采的试点区域或面临退出,无法再继续使用根据2015年公布的《滇池分级保护范围划定方案》,磷化集团的昆阳磷矿、晋宁磷矿、尖山磷矿三个矿区均有采矿权涉及滇池二级保护区范围,其中试点范围内有尖山磷矿的马房采区和鞍山采区共8.7公顷(130.50亩)位于滇池二级保护区的禁建区内。
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5 矿床开采5.1开采范围及开采对象本次设计开采范围为云南省国土资源厅批复的扩大矿区范围,矿区面积1.56平方千米,开采标高2450~1970m。
矿区范围由15个拐点圈定,矿区范围拐点坐标详见表5-1。
根据省厅批复的矿区范围, X坐标241900-2420000的矿体(南段矿体)在矿区范围内, (北段矿体)在矿区范围外,因此,本次设计开采对象为经资源储量核实并登记备案的南段Ⅱ、Ⅲ级品磷矿石。
5.1开采技术条件晋宁磷矿区地处云南滇中高原腹地,位于滇池南岸汇水盆地区域地带,属乌蒙山山脉云岭山系。
矿区属Ⅲ矿段西矿带,处于矿区内大河及柴河之间的南北向分水岭地带,属中等切割低中山侵蚀地貌景观区。
山势总体上南高北低,最高点为南部老鹰窝山,海拔2373米,矿区海拨2000~2300米,与东西两侧河床相对高差300~350米。
矿区矿层埋藏于分水岭地带,位于当地最低侵蚀基准面以上,不受地表水体及区域含水层充水影响。
对矿层有充水影响的顶板含水带(下带)仅受分水岭顶部大气降水补给,富水程度不强。
矿区露天采坑的主要排水问题是落入采坑的大气降水。
矿区供水条件较好,矿山生产生活用水可就近解决,有充分保障。
矿区水文地质条件属简单类型。
矿区地形地貌条件简单,断裂构造及岩层节理裂隙较发育,岩石中等风化,局部发育溶蚀溶洞,属以坚硬、半坚硬地质岩组为主的层状碎裂结构矿床。
矿区工程地质条件属中等偏复杂类型。
本区位于小江强震活动带西8~12km。
主要受邻近小江带影响,本区地震烈度为八度。
矿区地下水及泉水无有害元素含量不高,符合生活用水水质标准。
区内地质体中有害元素含量一般不高,对人体无大的影响,采矿对环境的影响,主要来自采矿产生的粉尘、废石、渣土、废水等的排放及其对环境、水质的污染和占用耕地等。
露天采场对矿区地形有较大改变,加之由采矿作业造成对岩体结构的改变,如遇突发自然事件(如连续强降雨、地震等),就可能发生地质灾害,应做好矿山环境地质监测,及时采取必要措施,以防地质灾害事件发生。
综上所述,本区地质环境质量属中等类型。
南段矿层全长约1900余米,矿层沿F1-1西侧分布,其南延已超越矿区。
矿区内矿体长约940m,由3个地表工程和3个采场控制,矿体走向北西,倾向北东,倾角20°~30°。
富矿连续稳定,铅直厚3~14m,平均9.69m,沿走向倾向无显著变化。
贫矿层铅直厚9.80~10.6m,平均厚10.07m,稳定性较富矿差,富矿、贫矿厚度互为消长。
矿山目前露天采深已达20-50m,矿体上、下边坡未留平台,根据现场观测,边坡稳定5.2开采方式选择由于矿体露头及浅部已采用露天开采方式采出,目前,矿山对露天开采工艺技术较为熟练,露天开采装备较为齐全,矿体埋藏不深,矿体最低赋存标高距目前露天开采的最底台阶垂距离不大,根据划定矿区范围内地形地貌条件,开采技术条件、矿体的赋存特征、矿山现状合矿体等分析,本次设计拟定对本次开采矿体采用露天开采方式。
5.3露天开采5.3.1露天采场最终边帮构成要素的确定矿层顶板为梅树村组第四段(Є1m4)白云岩夹燧石条带,与矿层呈连续过渡关系。
矿层顶底板岩性简单,成份单一。
矿层底板为梅树村组第一段之泥质白云岩夹燧石层(Є1m1),矿层边界用化验成果圈定,不少工程见矿直接底板为梅树村组第一段下部地层,岩性为黑色含磷粉砂白云质泥质岩、泥质白云岩及粉砂泥质岩,与矿层无明显界线。
区内矿层及围岩均为坚硬、半坚硬岩组。
平均极限抗压强度1191.15kg/cm2(干),919.49kg/cm2(湿),平均凝聚力157.4kg/cm2。
矿山目前露天采深已达20-50m,矿体上、下边坡未留平台,根据现场观测,边坡稳定。
因缺乏边坡参数实验研究数据,本次开发方案只能根据开采地段矿岩的物理力学性质及矿岩的结构、构造等特点,结合现场边坡的稳定情况,并参照矿区周边昆阳磷矿等同类矿山的实际经验,以及工人的熟练程度和矿山现状的露天边坡稳定情况,设计确定的最终边坡参数如下:台阶高度 10m,终了台阶坡面角 650(上部局部台阶450)安全平台宽度 4m清扫平台 6m露天采场最小底部宽度 20m5.3.2 露天境界的确定露天境界的确定应满足如下原则:1)露天开采境界圈定原则。
(1)境界剥采比小于经济合理剥采比(经济合理剥采比为11t/t、5m3/t)。
(2)在合理边坡控制参数、剥采比及安全范围内,尽可能扩大露天开采境界以便多采出矿石,充分发挥露天开采的优越性。
(3)露天开采最终边帮在矿界范围内。
2)露天经济合理剥采比的计算:由于本矿使用露天与地下开采,应以露天开采成本不高于地下开采成本确定经济合理剥采比,并以境界剥采比不大于经济合理剥采比确定露天开采境界。
b ac NJ -=式中:NJ-经济合理剥采比,m3/m3;c-为地下开采矿石直接成本,62元/t;a-为露天开采采矿直接成本,7元/t;b-为露天开采每吨废石剥离费用,5元/t。
Nj=(62-7)/5=11t/t=5m3/t由以上计算可知,经济合理剥采比为5m3/t。
根据上述确定的露天边坡参数及设计原则,设计露天采场圈定结果见表5-1。
5.3.3 矿山工作制度、生产能力和服务年限1)矿山工作制度采剥作业采用间断工作制,年工作300天,每天工作2班,每班8小时。
2)生产能力及其验证根据开采范围内矿体的分布情况、资源储量规模、开采技术条件,矿山建设规模为年产15万t/a磷矿石。
采用露天开采方式进行开采,开拓运输采用公路—汽车运输开拓方式。
(1)从可布工作面数目分析,技改结束后矿区露天采场工作面数目可达2-3个,基本可满足矿山年采剥总量要求。
矿山为山坡+凹陷露天开采,使用17t矿用自卸汽车运输矿岩。
因矿体为缓倾斜矿体,根据工作帮水平最大推进速度确定露天采场可能达到的生产能力为:A = V S m0Lmγη/(1-e)式中:A—露天矿可能达到的生产能力,万t/aV S—工作帮水平推进速度, m/am0—矿体垂直厚度m(矿体Ⅱ、Ⅲ品级平均厚度)Lm—采场内矿体长度,m(根据境界内矿体底板等高线取平均数)γ—矿石体重,t/m3η—矿石回采率,%e—废石混入率,%。
根据以上公式:露天采场生产能力为:A =20×9.69×480×2.5×0.97/(1-0.03)=23.256万t/a验证结果表明:由于本区矿体的赋存条件简单,开采工艺简单,矿山生产规模确定为15万t/a是可行的。
3)露天出矿进度计划及服务年限露天矿山设计规模为15万t/a,该规模为小型化工矿山,据采剥进度计划编制结果,露天矿山技改工程结束后第1年达到设计能力15万t/a,露天生产服务年限5年,其中达产年限4年,露天服务年限及采剥进度计划见(表5-5)。
5.3.4 矿山开拓运输露天采场为山坡+凹陷露天采场,封闭圈标高2140m,设计最低开采标高2090m,凹陷露天采深50m,结合矿区地形条件及矿山工作线长度,由于作业台阶多、设备移动频繁、矿山年采剥总量大等特点,设计选用KQD-80型潜孔钻机穿孔, 2m3液压铲铲装,17t汽车运输矿岩;山坡露天采用场外折返公路汽车开拓运输,凹陷露天采用场内折反式公路汽车开拓运输。
场内公路采用8%的纵坡,公路采用泥结碎石路面,宽度9m。
矿石经汽车外运销售或直接销售,废石用汽车运往废石场排放。
5.3.5 采剥工艺1)采剥方法的确定根据矿体赋存条件、矿岩物理力学性质、地形条件、矿山投资、产量规模,设计推荐露天采剥工艺为国内广泛使用的独立式间断采剥工艺。
根据划定矿区范围内地形地貌特征、矿体赋存特点、选定的开拓运输方式等因素,山坡露天采用沿矿体走向方向布置工作面,由南向北推进的纵向单向推进的采剥方法,凹陷露天部分采用由南向北推进的纵向双向推进的采剥方法,开采顺序由上往下分台阶开采,台阶高度10m。
采剥工作面构成要素如下:台阶高度 10m工作台阶坡面角 60-650最小工作平台宽度 30m最小工作线长度 80m2)剥离工程穿孔爆破剥离时,矿山采用KQD-80钻凿中深孔爆破,对局部坚硬矿岩采用浅孔设备穿孔爆破。
采场爆破采用2#岩石铵油炸药,非电导爆系统起爆。
爆破作业参数见表5-2。
3)采矿作业穿孔爆破根据矿山矿体赋存情况,采矿时,可分为小梯段进行回采,台阶高度5m,矿山采用KQD-80钻凿中深孔爆破,清理根底时,采用KQ80型钻机,局部坚硬矿岩采用浅孔设备穿孔爆破。
采场爆破采用2#岩石铵油炸药,非电导爆系统起爆。
爆破作业参数见表5-3。
4)采矿损失与贫化(1)引起磷矿石开采损失与贫化的原因:②磷矿体的底板不很平整,这是磷矿开采造成损失与贫化的主要原因;③矿石三角体清理不及时造成矿石损失。
④不同品级的矿石合采。
(2).减少磷矿石开采损失与贫化的措施①.加强生产探矿,做好编录、取样和分析工作,降低顶底板接触面上的损失与贫化;②及时清理矿体顶底板,加强回收边矿、残矿的工作,辅以人工回收磷矿石。
通过采取以上措施,并类比国内矿山的损失率与贫化率指标,设计推荐的开采贫损指标为:开采损失率: 3%;贫化率: 3%。
为了较好地实现开采过程中的贫、损指标控制,建议加强生产探矿的指导、降低顶底板接触面上的损失与贫化、及时清理矿体顶底板,不同品级的矿石进行分采,加强回收边矿、残矿的工作,辅以人工回收磷矿石和穿爆、采剥方法的科学管理。
5) 露天采场爆破警戒线的确定矿岩风化严重,大部分可直接铲挖,生产前期无需穿孔爆破,但生产中后期深部局部地段铲挖困难时需要适时组织实施爆破,爆破警戒线的确定依据以下公式进行计算:(1)R k= K k Q式中:R k—空气冲击波对建筑物的安全距离,m;Q—装药量,取300kg;K k—系数,取10。
经计算,R k= 173m。
(2)R’k=253Q式中:R’k—空气冲击波对避炮人员的安全距离,m;Q—装药量,kg。
经计算,R k= 168m。
(3)R f=20n2WK f式中:R f—碎石飞散对人员的安全距离,m;n—爆破作用指数,取1;W—最小抵抗线,取4m;K f—安全系数,取1.25。
经计算,R k= 100m。
综合以上计算结果可看出,同段最大爆破装药量300Kg时,空气冲击波对建筑物的安全距离、空气冲击波对避炮人员的安全距离及爆破飞石对人员的安全距离小于300m;爆破安全规程(GB6722-2003)规定:露天土岩爆破飞石最小安全距离不得小于300m,矿山严格控制同段最大爆破装药量240Kg时,300m的安全距离是安全的。
(1)爆破采用定时爆破,让职工有规律地避炮。
加强职工和附近村民安全教育,让职工和附近村民事先知道警戒范围、警戒标志、声响信号的意义。
在爆破警戒线外设置明显标志,爆破前同时发出音响和视觉信号,使危险区内的人员能清楚地听到和看到;爆破时派专人负责警戒,严禁任何人员进入爆破警戒线范围以内。