1、内蒙古自治区四子王旗阿德格哈善图矿区萤石矿采矿工程施工设计方案目 录1.总 论11.1矿区地理位置与交通11.2自然地理与经济概况11.3企业性质及矿山现状41.4设计依据41.5设计原则及设计内容51.6矿山建设条件62.矿产资源概况92.1区域地质概况92.2矿区地质概况92.3矿床地质概况112.4矿床开采技术条件132.5矿产资源储量及品位142.6地质资料简要评述143.矿床开采153.1开采方案153.2开拓系统183.3主要开拓运输井巷工程213.4采矿方法243.5爆破材料储存设施373.6坑内运输384.提升运输系统384.1运输系统384.2提升系统384.3提升机房布置42、05.矿井通风425.1 通风方式与通风系统425.2 矿井所需风量及阻力计算425.3矿井主扇选择455.4 矿井局扇选择456.给、排水系统466.1给水系统466.2排水系统477.压风系统497.1矿井用风设备及耗气量497.2初步估算空气压缩机必需的出口压力497.3空气压缩机型号及台数507.4压风管路直径507.5 压风管网布置及管路敷设508.矿山供电、照明及通讯518.1供电电源518.2供配电系统518.3防雷接地保护518.4电气控制528.5照明528.6矿山通讯529.总图布置549.1矿山总体布置549.2地面土建工程量及资金估算5610 劳动安全卫生与消防57103、.1编制依据5710.2工程概述5810.3 危害安全生产因素分析5810.4 安全、卫生与消防技术5910.5 卫生辅助设施6510.6 消防6611.环境保护6711.1编制依据6711.2工程概述6711.3施工过程中对环境的影响及治理措施6711.4矿山生产期间污染源及治理措施6811.5环境绿化与土地复垦6911.6环境监测及环保管理机构6911.7环保投资7011.8工程的环保措施效果预测7012.节能7012.1矿井开拓开采节能7012.2提升、通风、排水设备节能7112.3供配电系统节能7112.4建筑照明节能7112.5总平面布置及工业与民用建筑节能7212.6综合利用7214、3.技术经济评价7213.1矿山定员7213.2 矿山投资概算7313.3技术经济分析与评价7614.存在问题及建议8014.1 加强矿山防排水工作8014.2 岩石力学8114.3通风系统811.总 论1.1矿区地理位置与交通内蒙古自治区四子王旗阿德格哈善图矿区萤石矿位于四子王旗北部，行政区划隶属四子王旗卫井苏木管辖。矿区南距旗政府所在地乌兰花镇210Km，东距G208国道140Km，东北距二连火车站105Km，距苏莫查干敖包萤石矿8Km，其间均有简易公路相通，交通尚属方便（见图1-1）。工作区1:5万图幅编号为K49E006012，矿区范围由4个拐点坐标圈定，矿区面积1.9125Km2，其5、拐点坐标详见表1-1。阿德格哈善图矿区拐点坐标表 表1-16度带直角坐标（西安80坐标系）3度带直角坐标（西安80坐标系）14763800.0019496400.0014763800.0037496400.0024764650.0019496400.0024764650.0037496400.0034764650.0019498650.0034764650.0037498650.0044763800.0019498650.0044763800.0037498650.001.2自然地理与经济概况1.2.1 自然地理概述矿区位于内蒙古高原中段东部，为高原平缓地带，海拔高程为1090-1130m，相6、对高差40m。区内露岩条件中等，沟谷地带多被第四系砂土所覆盖，地表水系不发育。1.2.2 矿区气候特征本区属北温带干旱气候区，寒冷干燥，春季盛行季候风，降雨稀少，蒸发强烈，温差悬殊为气候特征。据四子王旗气象站资料，最低气温为-33.6，最高气温36.2，年平均气温3.2-5.8，年降水总量多年平均为329.6mm，而年蒸发总量多年平均为1867.4mm，降水多集中在7-8两月。而蒸发以 5-8月为最高。年平均风速3.3米/秒，风向多为西或北西向。无霜期110天左右，年日照2903.55小时。最大冻土深度2.89m。1.2.3 地震情况本区无灾害性地震记载，根据中国地震动参数加速度区划图（GB17、8306-2001），本区地震动峰值加速度值为0.10g,对照地震基本烈度为度 。1.2.4 经济概况区内居民以蒙族为主，主要从事牧业。近年来旗办采矿业发展迅速，以采铜钼、萤石为主，还有锰、铁等矿产资源。区内水源缺乏，粮食、副食、建筑材料、燃料均需外购。图1-1 东升庙矿区西部外围硫锌矿交通位置图图1-1 矿区地理交通位置图1.3企业性质及矿山现状内蒙古自治区四子王旗阿德格哈善图矿区萤石矿属于四子王旗胜鑫矿业有限责任公司。位于四子王旗北部，行政区划隶属四子王旗卫井苏木管辖。企业经济类型为有限责任公司。阿德格哈善图矿区萤石矿设计生产能力26万吨年，年工作300天。开采方式为地下开采，目前开拓系统8、为竖井SJ01和东、西两个斜井联合开拓。采矿方法为普通房柱法，采矿回收率90%，矿石贫化率10%，矿山生产和生活设施基本齐全，能够满足矿山正常生产，但由于开采中段数量和提升能力所限，目前尚未达产。1.4设计依据1.4.1 设计依据的法律、法规v 中华人民共和国安全生产法（中华人民共和国主席令第70号令)；v 中华人民共和国矿山安全法（中华人民共和国第65号令)；v 中华人民共和国矿山安全法实施条例(劳动部令第4号)；v 中华人民共和国劳动法 (中华人民共和国主席令第68号)；v 中华人民共和国消防法 (中华人民共和国主席令第4号)；v 中华人民共和国矿产资源法(1986年10月1日起施行)； 9、v 中华人民共和国节能法(中华人民共和国主席令第90号)；v 民用爆炸物品安全管理条列（中华人民共和国国务院令第466号，2006年9月1日实施）。1.4.2 设计依据的规范、标准、文件v 金属非金属矿山安全规程(GB 164232006)；v 爆破安全规程(GB67222003)；v 矿山电力设计规范(GB5007094)；v 工业企业厂界环境噪声排放标准(GB123482008)；v 厂矿道路设计规范(GBJ2287)；v 机械设备防护罩安全要求(GB819687)；v 工业企业设计卫生标准(GBZl2002)；v 建筑抗震设计规范GB500112001)；v 建筑设计防火规范(GB50010、162006)； v 劳动部关于印发矿山建设工程安全监督实施办法的通知的通知及附件，劳动部法（1994）502号文；v 建设项目（工程）劳动安全卫生监察规定（中华人民共和国劳动部第3号令）；v 关于颁发建设项目（工程）职业安全卫生设施和技术措施验收办法的通知，劳动部劳安字（1992）1号文；v 内蒙古自治区安全生产监督管理局关于做好全区非煤矿山和工商贸企业建设项目安全设施“三同时”工作的通知，内安监管办字（2005）60号；v 其他有关矿山生产建设卫生安全方面的法律、法规、规程、标准等。1.4.3设计依据的基础资料v 中化地质矿山总局内蒙古地质勘查院于2011年8月提交的内蒙古自治区四子王旗阿11、德格哈善图矿区萤石矿勘探报告；v 内蒙古自治区四子王旗阿德格哈善图矿区萤石矿矿产资源开发利用方案；v 委托方提供的其它基础资料。1.5设计原则及设计内容1.5.1 设计原则v 根据矿山总体规划和矿体赋存条件、矿山现有生产布局及生产现状、矿石年产量，合理确定技术改造项目的布局；v 布置改造工程既要考虑近期生产，又要为长远发展留有余地；v 工艺技术遵循“成熟、先进、可靠”的原则，合理提高矿产资源的利用率；v 矿山机械装备要达到国内常规水平，选择性能可靠、技术先进、高效、低耗的设备设施；v 严格控制劳动定员，尽量采用机械化作业，提高全矿劳动生产率；v 在满足生产和经济运行的条件下，矿山工业场地选择要12、尽可能少占草场；v 充分利用现有探矿工程和已有的开拓工程，减少工程总投资。1.5.2设计主要内容本次设计任务根据矿方委托，主要是在尽量利用现有开拓系统的前提下，采取新建一条3.5m主竖井SJ02和原有2.2m竖井SJO1、斜井形成联合开拓的方式。提升竖井SJ02采用箕斗提升，主要任务是提升矿石；原有竖井SJ01作为副井，依然采用单罐笼提升，主要作为人员提升、通风和辅助提升，原有东、西斜井作为辅助提升和回风井。主要设计内容包括：整个矿区的提升、运输、通风、排水、压气等系统的施工方案和设备选型等，同时根据业主要求对安全避灾六大系统进行论证。1.6矿山建设条件1.6.1项目建设地点、开采对象项目建设13、地点位于四子王旗北部，行政区划隶属四子王旗卫井苏木管辖。矿区南距旗政府所在地乌兰花镇210Km，东距208国道140Km，东北距二连火车站105Km，距苏莫查干敖包萤石矿8Km。本次设计的主要开采对象为阿德格哈善图矿区萤石矿号矿体。1.6.2项目建设条件（1）资源条件阿德格哈善图矿区萤石矿区内萤石矿石量（121b+122b+333）3999128.84吨，CaF2矿物量1986067.27吨，CaF2平均品位49.66%。其中号矿体资源储量：（121b）+（122b）+（333）矿石量3916711.20吨，占矿区总矿石量的97.94%；CaF2矿物量1939341.87吨，CaF2平均品位414、9.51%，占CaF2总矿物量的97.65%。 号矿体萤石矿石量 （333）82417.64吨，CaF2矿物量46725.40吨，CaF2平均品位56.69%。本次设计主要对象是号矿体，对于121b、122 b的储量本次设计考虑全部采用，对于333储量按0.7的系数计算，该矿山设计可利用资源量为3585341.58t。（2）交通运输条件矿区位于四子王旗北部，行政区划隶属四子王旗卫井苏木管辖。矿区南距旗政府所在地乌兰花镇210Km，东距208国道140Km，东北距二连火车站105Km，距苏莫查干敖包萤石矿8Km，其间有简易公路相通，交通尚属方便。（3）供电、供水条件电源由附近变电站引一回110K15、V高压架空输电线至矿区变电所，由110KV变电所10KV侧配出到井口变压器，输出电压380V。另有备用电源（150KW自起型柴油发电机组2组），满足矿山要求的双回路供电。本地区地下水资源较贫，矿山生产时可将部分井下涌水排至地表高位水池以供采矿、选矿等生产用水，在沟谷中建截流井、大口井以供生活用水及补充生产用水不足。（4）资金条件近年来随着矿业集团经济的发展，矿方具有一定的经济实力和融资能力，项目建设的资金条件较好。（5）环境条件矿区附近属草原牧业区，区内地广人稀，附近居民较少，居住分散。本项目的实施对环境的影响较小。改造方案采取了降低爆破危害、防尘等措施，可以满足国家环境保护的有关规定。（6）16、社会条件本项目的实施可提高当地资源利用水平，促进当地经济发展，增加就业机会，得到了当地政府有关部门的支持。（7）外部协作条件本项目外部协作条件良好，项目所需土地、电和外部运输等条件已经落实，供水条件有待进一步落实。2.矿产资源概况2.1区域地质概况本区前中生代地层区划属华北地层大区（V）、内蒙古草原（赤峰-哈尔滨）地层区(3)、锡林浩特-磐石地层分区（V31）。中新生代地层区划属滨太平洋地层区(5)、大兴安岭-燕山地层分区(51)、博克图-二连浩特地层小区(512)。区域上出露的主要地层有：上古生界二叠系地层，中生界侏罗系、白垩系地层。其中上古生界二叠系下统大石寨组（西里庙组）地层最为发育，不17、仅分布范围广，而且厚度大，是本区主要含矿地层，其它地层出露较零星。2.2矿区地质概况2.2.1矿区地层该区层控萤石矿产于上古生界下二叠统大石寨组浅海火山喷发间歇期碳酸盐建造和碎屑岩建造之中，其中以碳酸盐建造为主要赋矿层位。根据地表出露，槽探、钻探揭露与区域地质资料对比，勘查区内有上古生界二叠系下统大石寨组第二岩段、第三岩段及新生界第四系全新统，现由老新分述如下：（1）二叠系下统大石寨组第二岩段（P1ds2）主要分布于矿区南部，出露厚度在300m以上，产状310 35026 45，主要岩性为：片理化晶屑凝灰岩:灰白色，浅灰色，晶屑凝灰结构，块状构造，岩石由火山碎屑30%和胶结物70%组成。火山碎18、屑：粒径小于2mm，成分主要为长石晶屑40%石英晶屑50%，其次有花岗岩屑10%，石英无色透明、长石为斜长石；胶结物以细小火山灰和铁质尘点组成、具泥化和绢云母化。（2）二叠系下统大石寨组第三岩段（P1ds3）主要分布于矿区中部、北部。该岩段为区内主要含矿岩段，在勘查区出露面积较少，被第四系广泛覆盖。通过钻孔等工程确定其厚度在350m以上，产状310 35035-47，该层岩性自下而上依次为结晶灰岩、炭质板岩、浅绿色灰白色粘土质板岩。与下伏地层整合接触。该岩段为区内重要的萤石矿含矿地层，矿区内的号、号萤石矿均赋存于其中。主要岩性为：结晶灰岩：浅灰色，微细粒结构，块状构造，主要矿物成分为方解石（619、5%）、硅质（20%）及少量泥质。为区内主要的赋矿岩性。炭质板岩：黑色、泥质结构板状构造。矿物以长石为主70%90%。部分绢云母化，岩石中含有机质，呈黑色微污手。炭质板岩与结晶灰岩呈突变接触关系，在地表未见该岩性，近地表位置钻孔中也未见该岩性，炭质板岩主要出现在三岩段深部，总体较破碎，又是矿体顶板，结构极不稳定。浅绿色-灰白色粘土质板岩：泥质结构，板状构造，主要成分为鳞片状矿物累计平行排列并压紧形成，矿物主要以长石为主，部分绢云母化，岩石中含有少量铁质，故局部可见红褐色。（3）第四系全新统（Q4）广泛分布于勘查区内沟谷及洼地内，不整合覆于老地层之上，主要岩性为冲洪积砂砾石、粉细砂及残坡积砂砾，20、结构松散未成岩。厚度一般在020m之间，与下伏地层2.2.2 构造（1）褶曲构造勘查区位于西里庙向斜南东翼，区内呈单斜构造地层整体北东北西倾。该向斜形成于二叠纪晚期，其轴线呈弧形，轴向65-110，呈舒缓波状，东端仰起。其轴部为大石寨组（西里庙群）第四岩段地层，翼部为大石寨组第二、三组地层组成。向斜转折端倾角一般50左右，两翼地层基本对称，地层倾角30-45，核部地层倾角稍陡。（2）断裂构造矿区内断裂较为发育，为层间压扭性逆断层，主要分布于大石寨组第二岩段、三段组接触面附近，为北东南西走向的张性压扭性逆断层，是矿区内的控矿和容矿构造。2.2.3 岩浆岩矿区地表未发现岩浆岩及岩脉露头，钻孔中亦未21、发现岩浆岩及沿脉侵入。2.3矿床地质概况阿德格哈善图萤石矿床具明显的地层控矿特征，矿体呈层状、似层状、局部透镜状产于大石寨组之三岩段（P1ds3）底部，与下伏二岩段（P1ds2）整合接触。矿体呈北西南东向展布。在0004线附近矿体最厚，向两侧矿体逐渐变薄。向东在18勘探线附近逐渐尖灭。走向控制长度1106m，倾向平均延深240m。本次勘探共圈定萤石矿体2个，两个矿体均产于大石寨组三岩段（P1ds3）结晶灰岩中。2.3.1矿体特征本次勘探共圈定四子王旗阿德格哈善图矿区萤石矿萤石矿体2个，现将主要矿体特征叙述如下：号矿体矿体赋存于二叠系下统大石寨组三岩段底部，矿体围岩为结晶灰岩。矿体由100m1022、0m网度32个钻孔,4个坑道（01线主穿、00线主穿、02线主穿、02线东穿）控制，控制长度1106m。倾向延深，71 m（16线）459m（4线），平均240m，矿体宽度54 m（16线）400 m（4线），平均200 m。 倾向34515，倾角2050。矿体呈层状似层状产出，其产状与地层产状一致。矿体厚度：1.00m（ZK0404钻孔）17.13m(ZK0403钻孔），平均厚度5.75m。厚度变化属于较稳定型。CaF2品位30.72%（ZK0603）90.2%（00线主穿），平均49.51%，矿体赋存标高1122.3m-856.82m。号矿体矿体赋存于三岩段底部，矿体围岩为结晶灰岩。由1023、0m100m3个探槽（TC2001、TC2401、TC2601）。分布于20-26线之间，倾向延深49 m（26线）36 m（24线），平均43 m，矿体走向控制长度250 m，矿体宽度41 m（26线）35 m（24线），平均38 m。 倾向15，倾角4050。矿体层状似层状产出，其产状与地层产状一致。矿体厚度属于较稳定型。CaF2品位65.09%（TC2601）52.53%（TC2401），平均49.51%，矿体赋存标高在1100.68m-1069.89m。2.3.2矿石特征区内萤石矿矿物成分简单，矿石矿物以萤石为主，含量在30%85%之间；脉石矿物为石英（15%-40%）、绢云母（0.524、0%-20%）、方解石（0.5%-10%）。1、不同结构萤石矿石的嵌布特征（1）细晶状矿石萤石粒度一般0.010.06mm，多呈它形等轴浑圆状或简单多角直边状集合体嵌布在石英等脉石矿物中。（2）伟晶状矿石主要以柱粒状和犬牙状萤石为主，晶粒粗大，粒径数毫米至几十毫米，质地纯净，以绿色为主。脉石矿物以石英、泥质、胶状硅质及粘土矿物为主，其次有方解石，均呈尘点状或集合体状、显微鳞片状散布在萤石晶粒之间或被排挤在萤石集合体外缘；其中石英以变余粉砂屑形式存在，含量12%；胶状硅质岩(蛋白石、玉髓)致密坚硬，多呈透镜状或脉状产于细晶块状与伟晶状矿石之中。2、不同构造萤石矿石的结构特征（1）细晶块状矿石：紫25、色，晶粒状结构，块状、晶洞状构造，交代变余构造。主要矿物由细粒萤石组成，粒径0.01mm0.06mm之间，CaF2含量65%以上，石英含量为30%左右，铁质及泥质含量小于5%。（2）网格状矿石：浅灰紫色、浅黄色，晶粒状结构，网格状交代构造，晚期石英网格中镶嵌粒状萤石，硅质网格的大小及疏密变化较大，同萤石含量反向消长，多为贫矿石。（3）角砾状矿石：灰褐色，晶粒状、交代充填结构，角砾状构造，角砾为砾径不等的棱角状结晶灰岩、板岩碎屑组成，胶结物为细晶块状萤石，含泥质萤石，其成分萤石含量40%60%、石英30%左右、结晶灰岩及板岩含量为10%15%。多分布于矿体的边缘及尖灭部位。2.4矿床开采技术条件26、2.4.1水文地质条件阿德格哈善图矿区区域范围内有陶格陶髙勒、哲日格音髙勒、陶塔尔嘎髙勒三条大的沟谷，距矿区较远，与矿区水力联系较差，对矿区影响不大。矿区处于西里庙向斜南翼，向北东倾斜，同一层位地层埋藏较浅，裂隙相对发育，富水性相对较强。区域地下水直接接受大气降水的渗入补给。其补给、径流、排泄条件受地形、岩性、构造因素制约。根据勘查成果结合规范标准，确定该矿区水文地质勘查类型为以裂隙水为主，顶底板直接充水，水文地质条件中等的裂隙充水矿床。2.4.2矿区工程地质条件区内岩石可划分为凝灰岩岩组、灰岩岩组、板岩岩组、冲洪积砂砾石松散岩组等4个工程地质岩组。凝灰岩岩组为矿体底板，板岩岩组为矿体顶板。在27、区内普遍发育，片理化晶屑凝灰岩，粘土质板岩、炭质板岩，呈层状结构，地表裂隙发育，岩石多为半坚硬岩，RQD为3-95%，岩石质量等级为级-级，岩体完整性劣的-中等。依各地层岩性、物质成分、成层产出条件和厚度变化，以及构造对地层的破坏程度等条件，可知矿区地层以层状坚硬半坚硬岩石为主，工程地质勘查类型中等。2.4.3环境地质条件地震：该地区地震设防烈度为7度，动峰加速度值为0.10g。洪流：上覆的砂质粘土、粘土质板岩、炭质板岩，经过风化剥蚀及雨水的浸泡，强度降低、结构松散，多以泥化，突发性洪流发生时，有产生泥石流的可能性，开采矿区的过程中，应引起注意，必要时应采取拦洪及排洪措施。崩塌：矿区地形较缓，28、岩体完整性较好，只有岩石陡峻处，岩石风化严重地段有发生崩塌的可能。地下水：本地区地下水水质较差，含盐较高，氟含量、全铁含量、矿化度均不符合国家生活用水标准。环境地质勘查类型中等型、第二类。2.5矿产资源储量及品位四子王旗阿德格哈善图矿区萤石矿区内萤石矿石量（121b+122b+333）3999128.84吨，CaF2矿物量1986067.27吨，CaF2平均品位49.66%。号矿体资源储量：（121b）+（122b）+（333）矿石量3916711.20吨，占矿区总矿石量的97.94%；CaF2矿物量1939341.87吨，CaF2平均品位49.51%，占CaF2总矿物量的97.65%。 号矿29、体萤石矿石量 （333）82417.64吨，CaF2矿物量46725.40吨，CaF2平均品位56.69%。本次设计主要对象是号矿体，对于121b、122b的储量本次设计全部利用，对333储量按0.7计算，该矿山设计利用资源量为3585341.58t。2.6地质资料简要评述本次设计依据采用中化地质矿山总局内蒙古地质勘查院于2011年8月提交的内蒙古自治区四子王旗阿德格哈善图矿区萤石矿勘探报告。该报告较为全面的叙述了区域地质、矿区地质、矿床地质特征，初步查明了矿区地质、构造、矿体数量、规模、赋存状态和分布特征。对矿区水文地质条件、工程地质条件以及环境地质条件进行了详细的叙述。储量计算方法和矿体圈30、定合理，计算结果比较准确，所采用的地质资料基本可以满足设计方案的要求。3.矿床开采3.1开采方案3.1.1开采对象及开采方式 1.开采对象本次设计利用的开采对象为内蒙古四子王旗阿德格哈善图矿区萤石矿号矿体。2.开采方式目前四子王旗阿德格哈善图矿区萤石矿开采方式为地下开采，本次采矿工程施工方案仍采用地下开采方式。3.1.2生产规模3.1.2.1设计利用资源储量 1.地质资源量本报告资源储量估算基准日为2011年7月31日。根据主要有用矿产工业指标，应用地质块段法估算的萤石工业矿体资源储量。萤石矿石量（121b+122b+333）3999128.84吨，CaF2矿物量1986067.27吨，CaF31、2平均品位49.66%；号矿体萤石矿石量 （121b+122b+333）3916711.20吨，CaF2矿物量1939341.87吨，CaF2平均品位49.51%，其中（121b+122b）CaF2矿物量为1447929.58 吨，占总量74.66%；号矿体萤石矿石量 （333）82417.64吨，CaF2矿物量46725.40吨，CaF2平均品位56.69%。CaF2品位在20%-30%之间的萤石矿石量为993811.36吨，CaF2矿物量199804.00吨。平均品位20.10%。2.设计利用资源量号矿体资源储量：（121b）+（122b）+（333）矿石量3916711.20吨，占矿区总32、矿石量的97.94%；CaF2矿物量1939341.87吨，CaF2平均品位49.51%，占CaF2总矿物量的97.65%。 本次设计主要对象是号矿体，对于121b、122b的储量本次设计全部利用，对333储量按0.7计算，该矿山设计利用资源量为3585341.58t。3.1.2.2建设规模及产品方案建设规模：矿区设计建设规模为年产萤石矿石26万吨年。最终产品方案：萤石矿精矿，精矿品位95.58%。3.1.2.3矿山服务年限根据设计利用储量，所确定的矿山生产规模，计算矿山服务年限为12.4年。从目前掌握的地质资料分析，矿体下部未封闭，矿山正在进行进一步的探矿工作，推断矿山有较丰富的远景资源，矿33、山服务年限将进一步延长。在考虑开采范围及开拓方案时应考虑到矿体进一步延伸的可能。矿山服务年限的计算公式为： N=Q/A(1-)=358.50.9/26（1-10%)=12.4年式中：N矿山服务年限，a；Q设计可采矿量，万t，358.5万t矿石回收率，%，取=90；A设计矿山年产量，万t/a，取26万t /a；矿石贫化率，取=10%。经计算，该矿服务年限为12.4年。3.1.2.4生产能力验证设计采用竖井提升，年工作日300天，每天3班，每班8小时,年提升矿石26万t，废石5.98万t/a。（1）按开采年下降速度验证矿山生产能力：A矿山生产能力，t/a；V年下降速度 ，12 m/a；Q设计利用储34、量，t；h矿体赋存高度，175m；矿石回采率，90%；矿石贫化率，10%； 经计算：年下降12m，可以满足年产24万t/年矿石的生产能力,如进一步提高矿石回采率或者加快下降速度，达到26万t/年原矿生产能力是完全可行的。（2）按合理开采顺序的同时回采矿块数验证生产能力：本次设计矿体中段高度35m，矿脉平均宽度5.75m；中段可布置矿块8个，采用普通房柱法采矿。生产矿块数为2个，每天开采长度20m,高2m,按年300天计算,2个矿块生产可完全满足 26万t/a的生产能力。 Q=20m5.75m2m3.06t/m32300=42.3万t/a综上所述，采区矿井生产能力26/a，技术上可行。 3.2开35、拓系统3.2.1地表移动范围的确定（1）岩石移动角确定设计根据矿床赋存条件、岩石性质、开采深度、选用的采矿方法等，并参考类似矿山实际情况，确定岩石移动角为：上盘60，下盘65，侧翼70，并据此圈定开采岩体移动范围。（2）最低开采深度标高确定最低开采深度标高主要取决于矿体赋存标高，根据矿体赋存条件，设计最低开采深度标高为+950m。按照上述参数，设计确定了+950m水平以上矿体开采时的岩石移动范围，确定移动带，将其端点投在总平面布置图上，用圆滑曲线圈定其最大移动带范围。3.2.2开拓方案选择根据四子王旗阿德格哈善图矿区萤石矿矿体赋存条件、矿山现有工程情况及当地的地表地形气候条件等确定开拓原则是：36、（1）考虑防洪、井口位置、工业广场布置、采动影响范围、矿区公路等多种因素，结合国土资源部门批准的开采范围及深度等情况进行开拓系统布局；（2）在尽量降低企业投入原则下进行开采设计工作，尽可能在矿脉中布置生产巷道，实现矿井建设投入与少量回收并存；（3）新竖井开拓方案与原采区开拓系统协调配套，有利于作业的安全，经济技术合理，满足生产需要。依据上述原则和条件，本次设计利用原开拓系统采用主竖井开拓。3.2.3 矿床开拓布置（1）矿山开拓布置现状矿山目前的东、西斜井建在矿体下盘，现有竖井SJ01建在矿体中，下盘。竖井布置在陷落带以内，东西斜井位于岩石移动界线20米的安全地带。所以，原竖井必须留设保护矿柱。37、(2)开拓系统的形成竖井SJ01、东西斜井通过1053m中段巷、石门和回风巷连通，形成开拓系统。本次设计开拓系统：竖井SJ02通过各中段巷、石门、天井和回风巷连通，形成开拓系统。(3)中段划分本次设计标高在950-1100水平，总体划分为5个中段开采，中段巷标高分别为950m、985m、1020m、1053m、1070m(考虑1053中段已形成)。3.2.4硐室开拓工程(1)水仓、水泵房本次设计考虑在竖井SJ02井底设水仓，采用集中排水。入水斜坡坡度30，到达942m标高开掘副仓，然后开掘主仓，到达设计长度后开掘配水巷吸水管子井，同水泵房贯通。水仓入口处要设沉淀池和铁箅子。水泵房设在吸水井上部38、，地面高出950m标高井底车场入口0.5m，水泵房出水管子道作为水泵房的安全出口，与竖井贯通点高出泵房入口8.0m，贯通坡度30，上山设踏步和扶手。水泵房行人入口布置在井底车场左侧，水泵房行人入口要设密闭门，同水仓连接处要设可靠的控制闸门。出口应装有向外开的铁栅栏门，并设置防水门。(2)信号硐室竖井井底部设信号硐室，硐室深度3.Om，高度2.Om，宽度2.2m，信号硐室布置在空车道一侧。(3)避炮硐室平巷巷道施工过程中，随着巷道前进，每隔50m开掘一间避炮硐室，硐室深度5.0m，高度2.0m，宽度2.2m，沿人行道一侧布置。(4)井下炸药库雷管、炸药每天从地面炸药库领取，井下不单设炸药库。3.39、2.5巷道支护 该矿由于工程地质有破碎地段，所施工的巷道在经过破碎带过程中必须采取支护措施。 已施工的竖井必须经常检测，发现问题要及时进行处理。 新建竖井采用混凝土浇筑支护，混凝土厚度不小于300mm。 石门、运输巷和回风巷为拱形，在坚硬岩体施工时采用裸巷，但如遇断层或破碎带时必须使用混凝土支护或钢木支护。 天井采用拱形或矩形，在坚硬岩体施工时采用裸巷，但如遇断层或破碎带时采用混凝土支护或钢木支护。主要井巷特征序号工程类别断面备注形状掘进断面（m2）净断面（m2）规格1石门三心拱5.065.062.22.3裸、砼、钢木2运输巷三心拱5.065.062.22.3裸、砼、钢木3回风巷三心拱44裸、40、砼、钢木4天井矩形4.04.0裸、钢木5车场三心拱12.19.1锚喷、砼矿、岩井下水平运输选用0.75立方侧卸式矿车车，载重量2t。矿岩的运输工艺为：矿、岩石：井下采出矿、岩石 水平巷道提升竖井地表。地面运输工具为汽车运输，路面宽8m，路面坡度小于8%。3.3主要开拓运输井巷工程根据矿体赋存状况及地表地形条件和矿方意见等，本次设计主要开拓井巷包括竖井、运输巷道、井底车场、水仓水泵房。3.3.1运输巷道矿井原运输巷道断面为: 2.2m2.3m，井深：90m，采用混凝土（壁厚300mm）支护。井筒装备采用钢梁木罐道，井筒内设平衡锤，配置BF-111型防坠器。为矿井一个安全出口。用于提升矿石、废石、41、材料、设备和人员以及矿井的进风。井底部分没有有水泵房和井底水仓。3.3.2回风斜井原东斜井井底位于1053水平，做为回风井。井口规格: 2.8m2.2m，采用钢梁+木材联合支护（破碎带采用混凝土支护，壁厚300mm）。3.3.3中段水平工程中段水平开拓运输工程包括与新建SJ02竖井连接的车场、石门巷道和水平运输巷道等工程。中段共有5个，分别为950米中段、985米中段、1020米中段、1053米中段、1070米中段。根据确定的开拓系统及采用的运输方式等，设计运输巷道净宽为2.2m，墙高1.9m，1/4三心拱，净断面5.2m2。设计井下水平车场采用尽头式车场，车场巷道长15m，宽3.5m，墙高142、.9m，1/4三心拱，断面：9.1m2。3.3.4需要说明的问题本次设计水平巷道一般考虑喷浆支护。矿山在施工过程中，应根据围岩实际揭露情况确定是否支护以及支护的形式与厚度。遇到破碎带采用混凝土支护或钢木支护。如果矿山运输车辆的外形尺寸和运输方式发生变化，运输巷道的断面则要根据有关规程相应调整。3.3.5基建井巷工程量及投资本次设计矿山新增开拓运输井巷工程量及投资汇总结果见下表。新增主要井巷工程量及投资表序工程名称长度断面（m2）掘进量计算单价（万元/m）总投资（万元）号（m）掘进净断面（m3）单位1SJ02竖井工程20012.5610.992512m1.202水 仓163991467m30.243、73水泵房400m34950车场4512.19.1544.5m0.325950水平运输巷5005.065.062530m0.1356天 井300441200m0.157985水平运输巷3005.065.061518m0.13581020水平运输巷2005.065.061012m0.13591070水平运输巷3005.065.061518m0.13510箕斗装载硐室合计3.3.6井巷施工顺序及基建进度计划3.36.1井巷工程施工顺序该矿山建设队伍应采用具有矿山施工资质的施工队，施工队采用三班作业。本次安排施工工程为：SJ02提升竖井、各中段马头门、车场、石门、水仓水泵房、各中段连接巷道有关工程。44、3.3.6.2矿山建设进度计划井巷工程建设工期表序号工程名称长度工程量进度（月/m）工期（月）备注（m）（m2）（m3）1SJ02竖井工程20012.562512603.332水 仓16391467404.073水泵房1.25 4950车场4512.1544.5600.755950水平运输巷5005.062530707.146天 井300412001003.07985水平运输巷3005.061518704.381020水平运输巷2005.061012702.85 91070水平运输巷3005.061518704.310箕斗装载硐室1.0施工队伍采取交叉平行作业，多个施工队多头施工，设计矿山的基45、建时间为8个月，井筒安装需3个月，多个施工队同时施工，矿山的基建时间为11个月(0.92年)。3.4采矿方法3.4.1采矿方法的确定根据四子王旗阿德格哈善图矿区萤石矿矿体赋存形态、矿体水平厚度、倾角、矿岩的稳定性情况、以及其他物理性质，作业人员熟练程度、矿山采掘设备等因素。根据现在金属矿山使用的采矿方法主要有：空场采矿法、崩落采矿法、充填采矿法等大类。根据以上条件,提出以下几种采矿方法进行比较:比较适用的采矿方法只有空场采矿法。现提出全面法、房柱法、横撑支柱法三种方法，进行技术经济比较，见表3-4。表3-4 采矿方法比较表采矿方法全面法房柱法横撑支柱法采准工程m707765切割工程m1102346、0100生产能力t/d12015090贫化率%959595损失率%91311735炸药耗量kg/t055055055毫秒雷管 发/t050505木材耗量 立方000180001800034安全度安全安全安全复杂程度简单简单较复杂经过比较，三种方法中全面法及房柱法施工都比较简单，各种原材料消耗低，效率较高。三种采矿方法技术上均可行。但是，横撑支柱法增加了安装横撑的工艺，而且支柱必须落在开凿好的柱窝内，必须安装牢固，且仅限于矿体厚度（采幅）小于3米的矿体，效率偏低，木材消耗量每年350立方米以上，不利于保护环境，为此不予推荐。采矿方法推荐全面法和房柱法开采。设计中选用的下向梯段采矿法，能够被采用的47、条件是：回采过程中必须采取综合措施，不使上下盘围岩遭到破坏，做到已经采完的两盘无险石和松石，达到安全回采的目的。并按间距13米、排距8.4米，设规格为3米3米的方形点柱。对于上下盘不稳固的地段，实行喷锚或挂网喷锚支护。其次是确保安全行人梯牢固可靠。为了适应矿体的倾角变化，房柱采矿法推荐两种采场回采方式的采矿方法。其差别是在采场内由下往上的回采方式和由上往下的回采方式。前者为一般的普通房柱法，后者为下向式房柱法。普通房柱法适应的矿体倾角小于30。下向式房柱法适应的矿体倾角大于30。普通房柱法在金属矿山开采中大量使用于矿体上盘中等稳固到稳固，缓倾斜薄到中厚矿体，矿体倾角30以下的矿体中，是一种成熟48、有效的方法。其工艺、技术简单，适应小型矿山使用，生产安全、可靠。下向式房柱法的采场结构参数、回采工艺、使用设备等与普通房柱法相同。3.4.2采矿方法一、普通房柱采矿法1、适用条件本采矿方法适用于矿体回采厚度大于3m，矿体倾角小于30的缓倾斜矿体。2、采场结构参数矿块沿矿体走向连续布置，矿块沿走向长度50m，中段高度平均27m,矿块沿倾斜方向斜长60m。矿块之间的隔离矿柱宽3m，上下中段间留顶柱2m，场内留规则点柱3m3m。矿块内以15m为一个回采单元，单元内分为12m左右的矿房和3m的点柱。点柱尺寸为33m,点柱在倾斜方向上的距离为8-9m。3、采准切割其断面和布置详见房柱采矿法图纸。中段运49、输平巷沿矿体走向布置于矿体下盘，每个矿块在隔离矿柱处的下盘由中段运输巷道向上掘进人行小井到达采场内，作为人行、材料、进风的通道。在每个矿房的下部布置放矿小井及电耙硐室，作为回采电耙出矿使用，形成出矿下放的通道。在每个矿房中央沿矿块斜长布置一条切割上山，一个矿块内三条。沿矿块下部布置一条切割拉底巷道。4、回采工艺矿块内回采顺序自下而上回采，每个矿房作为一个回采单元。在各个单元里回采从切割上山与切割拉底巷道交口处开始回采。回采推进方向为由切割上山向两翼水平推进。矿块内可以两个矿房同时交替作业以提高矿块的出矿能力。当矿体的厚度小于4m时，回采一次爆破范围为回采分层全断面。当矿体厚度大4m时，按上下梯50、段式工作面回采。先打下层段炮孔，装药、爆破、通风后在矿石爆堆上打上层炮孔再爆破。 （1）凿岩：每个采场均从左侧的第一个切割上山部位开始，在切割上山与拉底巷道口处，开始向上、盘围岩钻凿6个平台挂钩孔，插好插牢挂钩，用5公分木板搭好凿岩工作平台，顺切割上山从下到上向左右开孔。使用YTP26轻型浅孔凿岩机打眼。钎子杆为组合式，开口钎子长度为0.5米，钎头用40mm钻头，加深钎子杆分别为1米、1.5米、2米、2.5米四种。钎头用38mm及以下规格的钻头。炮孔排距0.51.0米，第一排（最下面的一排）抵抗线取0.8。第二排与第一排的距离为1.0米，第三、四排距离相同为1.0米。每排打3个炮孔，平均间距为51、1.0米，最上排炮孔距离顶板0.5米。每个台班钻凿左右共八排，一侧四排，合计24个装药炮孔，每个循环有效炮孔共48米。另外加控制顶底板不被破坏的不装药的预裂炮孔6个，深度1.5米，合计6个孔总深度为9米。炮孔打在一排与二排，二排与三排，三排与四排之间的上下盘各3个。合计每台班钻凿炮孔为57米/台班。每个循环向上推进4米，向左右推进3.6米。炮孔方向：靠近上、下盘的两个炮孔，其角度必须与矿体倾角一致。一般留保护层0.30.5米，试验后确定其大小，达到不破坏上下盘围岩，又能最大限度地回采矿体为度。增加预裂炮孔的作用是放炮时不破坏或减少对围岩的破坏，增大开采人员的安全度。间柱的凿岩工程，接近间距3552、米时要改变钻孔的方向，采用上向式凿岩机，在下部切割平巷内，沿矿体的倾斜方向钻凿炮眼，前面的四排（接近5米时）间距为1米，最后一排上向炮眼的距离0.5米左右。1号和5号炮眼距离顶底板围岩控制在0.3米左右。其中，1号、3号、5号三个孔装药，2号、4号炮眼为不装药的预裂炮孔。（2）装药爆破：采用2号岩石销铵炸药、非电微差电雷管和导爆索复式起爆。禁止使用火雷管、导火索起爆。起爆网络：应设置专线，开关箱要由专人管理。装药时，开关箱要加锁，并由专职爆破工管理和使用。按规定加工制作起爆药包，无关人员要撤离。如用毫秒差电管，装药时脚线要短路，撤出采场照明灯具，照明要用防爆手电筒，装药人员要一律关闭手机。如果53、使用导爆管雷管起爆，则每个雷管与导爆管联接处要用防水胶布扎紧扎牢。起爆雷管与导爆管联接要紧密牢固，也要用防水胶布捆扎牢固，防止拉脱产生拒爆。每个炮眼一律用正向起爆，起爆药包装在孔口的第一个位置，即先装无雷管的普通药包，装填到位时，再装起爆药包。装药时，要用木制炮棍轻轻地将药包推入孔底，并轻轻地捣实。装起爆药包要用炮棍轻轻推入孔内，一手拉住脚线，另一手轻轻推入孔内，轻捣几下即可。装药深度宜大于等于孔深的五分之三为度。填塞：药包装好后，要用炮泥认真加以填塞，这是提高爆破效果的重要环节， 一定要按规范和设计要求精心做好。填塞长度不小于孔深的三分之一。第一节炮泥要轻轻地捣实。注意，不要捣断脚线或导爆管54、。第二节以后的炮泥可以用力捣实，直到填满为止。联线：各炮孔复查完毕，确认导爆管或雷管脚线没有折断，可以进入联线或加装导爆管的起爆雷管。当设备、人员全部撤离到安全地点后，最终连接电源或起爆器，由班长或工段长下达起爆命令，开始起爆。块度大于350mm的矿岩，采用人工打眼法进行二次爆破。（3）装药数量计算与控制：每班爆破一次，每台班凿岩孔数30个，其中爆破孔24个，孔深2米；预裂炮孔6个。计算式如下：24（个孔）2米/孔+6（个孔）1.5米/孔=57米(台班进尺)48米0.6=28.8米(总装药长度)28.80.2米/药卷1.2(压实系数) 0.15公斤/药卷=25.9公斤（取整包数27公斤。每台班55、每个采场装药量）最大装药量，按照两个采场，每个采场开两台钻，则每班最大装药量为：274=108公斤雷管量：即发 24=8发 一段 124=24+24=48发 三段 124=48发 小计 104发（4）爆破有害因素计算：井下爆破条件下，只需要计算空气冲击波、爆破地震波、对基岩的破坏等三项内容。由井下开采的炮眼布置得知：Kk=2.0 ; Kd=4 ; Kj=5 ;f(n)=1 ; a=0.8 ;w=1.0 ;Qmax=108公斤;Q总=108公斤求:空气冲击波影响半径Rk=Kk（Qmax）1/2=20.8米爆破地震冲击影响半径:Rd=Kd aQmax开3次方=40.84.76=15米 基岩影响半径56、R=Kjwf(n) 1/3 =5111/3=5米计算结果表明:空气冲击波影响半径为20.8米,对相邻采场、井上和井下建筑物不会造成影响；地震冲击波影响半径为15米，也在本采场范围之内，不会影响其他采场和井上下建筑物；对基岩的影响半径为5米，也不会对采场上下盘围岩以及采空区产生破坏作用。加之爆破设计采用毫秒差雷管（一段和三段）分段爆破，每次爆破炸药数量仅为总装药量的二分之一，各种危害因素影响半径还会减少。此时空气冲击波影响半径仅为14.7米，地震冲击波影响半径为12米，对基岩影响为5米。结论：最大爆破炸药量确定为100公斤左右是无问题的。（5）爆破器材的使用和管理：爆破器材按爆破设计和施工组织申57、请领取、供应运输、装卸、使用、入库登记；企业内部的管理、采场的领用、短途运输、装药爆破、清理退库、消耗审批、登记手续必须清楚无误。爆破器材保管员必须经过培训、考核合格后上岗。使用和管理必须符合国家爆破安全规程、矿山安全规程及企业的安全岗位责任制的各项要求。2)采场通风：每次回采爆破后采用JK552NO4型局扇强制通风，局扇安装于切割上山的上部，采场污风抽入上阶段回风巷中。3)顶板管理：为确保顶板围岩不被破坏，为安全生产创造必须的条件，必须认真做好以下几项工作：（1）例行顶板安全检查：安全员、值班长和带班组长负责对工作面的顶板、边帮及点矿柱的安全状况进行例行安全检查。爆破后20分钟以上才能进入采58、场工作面。首要的工作是顶板的安全检查和排险工作，要认真敲帮问顶，清除浮石和险石。清除浮石要找好安全的站立点，从外向内前进式进行。（2）对于顶板开裂，又一时难以清除的险石，要架设临时顶撑，并在顶板和底面上用10公分厚木板垫好，加好木楔子夯紧支撑牢固。（3）采场可以使用地应力测定仪或电铃和灯光联合报警的顶板地压测定仪，及时提供警戒信号。一旦发现有大面积冒顶征兆，所有人员必须全部撤离工作面。（4）采场凿岩时，按设计的炮眼角度、间距、排距进行。同时顶板炮眼采用预裂爆破法爆破。顶底板炮眼方向一定要与底板围岩倾斜方向一致，并留有0.30.5米的保护层。尽量做到凿岩爆破不破坏顶底板围岩的稳固性。（5）采场爆59、破参数采用分段毫秒微差爆破法。努力减少冲击波和地震波对顶底板围岩的破坏，一定要认真执行。（6）在矿房内，按设计要留有规则的点柱，其尺寸、形状一定要按设计办理。点柱预留的凿岩孔要用水平孔扩帮的预裂爆破法，使矿柱个数、尺寸留足留够。（7）间柱也应按设计给定的位置留好，打眼方法和爆破方法也采用预裂爆破法，按规范留存。（8）必要时可以采用井字木垛法支撑。（9）认真收集开采过程中的岩石力学的基础资料和数据，对开采过程中矿区的地压活动规律，优化采场结构参数，逐步研究确定合理的顶板暴露面积，矿房、间柱及点柱的最佳尺寸。（10）按设计提出的回采顺序和上下中段超前关系以及结构尺寸的布局办法，努力提高矿体的回采率60、，减少矿石的损失率。并确保回采过程中的安全生产，不断积累采场管理的经验。4)采场出矿矿房内装有3台2DPJ30电耙绞车，配0.3立方米的耙斗顺倾斜耙矿，矿石经矿块出矿小井进入中段中的矿车。采场内的采下矿石要充分回收，采场回采结束时把底板上的矿石回收干净，以保证采场的回收指标。5、通风采场通风主要依靠主风流所形成的风压。新鲜风流由中段运输平巷经人行材料小井进入采场工作面，洗刷采矿工作面后，污风经矿房内的切割上山回到上中段运输平巷逐段上到2844m回风平巷排出地表。采场施爆之后，为使炮烟得以尽快排出，采用局部扇风机进行辅助通风。6、矿柱回采：矿房内所留的规则点柱不予回采。而中段间的顶、底柱和房间矿61、柱可根据矿块回采后的稳固程度，在矿块回采即将结束前，做好所有的回采准备工作。在矿块回采结束时立即进行回采。为确保回采安全可考虑采用密集炮孔、复式起爆分段毫秒爆破法，减少地震冲击波和大块产生率。对中段矿柱和房间矿柱进行回采，如果矿柱的矿岩不稳固安全威胁大也可不予回采。矿柱回采应采用后退式回采方式。并制订专项安全技术措施，由工程技术人员和安全员专门指挥安全回采。7、空区处理：采用空场法开采，对于空场法采后所形成的空区，必须及时进行处理。设计认为对于这种缓倾斜、倾斜，矿体采后所形成的空区应采用封、崩、空相结合的方法来处理采空区。（1）对于该采矿方法回采所形成的空区，其通道必须及时的按规定要求进行封闭62、，防止空区大面积冒落时形成空气冲击波给井下工作人员和生产设施造成和很大的危害。（2）对采后所形成的采空区采取部分强制崩落顶板，充填部分空区，给空区形成一定厚度的垫层。此种方法一是减轻顶板压力，形成一定的平衡拱，减少大面积冒落所形成的冲击波。其具体方法可隔一两个矿块，强制崩落一个矿块的顶板，形成一定厚的充填层，在条件允许的情况下也可把坑内产出的废石充填采空区。（3）采空区空场法就是说有一部分已采空的矿块，其中段间柱、房间矿柱和矿房中所留的点柱都予以保留，采场内不作任何处理，只是封闭通向该采空区的所有通道，以防止人员误入产生危险。（4）号矿体的上部矿体距离地表较近，生产期间地表会出现移动现象，需要63、架设环形警示围栏或铁丝网，以防止人员等进入地表移动区。二、下向房柱采矿法1、适用条件本采矿方法适用于矿体回采矿体倾角大于30的倾斜矿体。2、采场结构参数矿块沿矿体走向连续布置，矿块沿走向长度50m；中段高度平均27m，矿体平均倾角按35考虑，矿块沿倾斜方向斜长47m；矿块之间的隔离矿柱宽2m，上下中段间留顶柱2m，场内留规则点柱3m3m。矿块内划分为宽15m的三个矿房矿柱，矿房宽 12m左右，点柱尺寸为33m,点柱在倾斜方向上的距离为8-9m。3、采准切割其巷道断面尺寸和布置，详见图纸。中段运输平巷1沿矿体走向布置于矿体下盘，每个矿块在隔离矿柱处的下盘由中段运输巷道向上掘进人行小井6到达采场内64、，作为人行、材料、进风的通道。在每个矿房的下部布置放矿小井2及电耙硐室5，作为回采电耙出矿使用，形成出矿下放的通道。在每个矿块中央沿矿块斜长布置一条切割上山3。沿矿块下部布置一条切割拉底巷道4。4、回采工艺矿块内回采顺序自上而下回采，一个矿块作为一个回采单元。回采从切割上山上部留出2m的顶柱宽度处开始回采。回采推进方向为由切割上山向两翼水平推进。回采开始后矿块内切割上山两面形成多梯段工作面可交替同时作业，以提高矿块的出矿能力。回采爆破时将矿石往中部扒矿的切割上山方向集中，采用人工将矿石扒到切割上山的扒矿处。回采一次爆破范围为回采分层全断面。当矿体厚度大4m时，按上下梯段式工作面回采。先打下层段65、炮孔，装药、爆破、通风后在矿石爆堆上打上层炮孔再爆破。1)凿岩爆破凿岩：参照普通房柱法各点。爆破：参照普通房柱法各点。2)采场通风：每次回采爆破后采用JK552NO4型局扇强制通风，局扇安装于切割上山的上部，采场污风抽入上阶段回风巷中。3)顶板管理：（1）原则上按普通房柱法的顶板管理的10条办理。（2）下向式房柱法顶底板的安全管理尤其重要。除上述10条以外，顶底板是否稳固， 是否有松、浮石坠落，对作业人员安全十分重要。为此，要求对上下盘围岩要普遍进行喷锚处理。局部围岩不稳固地段要安装锚杆挂网喷锚支护。（3）控制每次循环爆破的炸药量，一般控制在每次爆破炸药量为5060公斤。4)采场出矿矿块切割上66、山中装有一台2DPJ30电耙绞车，配0.3m3的耙斗在切割上山中顺倾斜往下耙矿，矿石经矿块出矿小井装入中段巷道中的矿车。出矿合格块度350mm。采场内的采下矿石要充分回收，采场回采结束时把底板上的矿石回收干净，以保证采场的回收指标。5、通风采场通风主要依靠主风流所形成的风压。新鲜风流由中段运输平巷经人行材料小井进入采场工作面，洗刷采矿工作面后，污风经矿房内的切割上山回到上中段运输平巷逐段上到2844m回风平巷排出地表。采场施爆之后，为使炮烟得以尽快排出，可采用局部扇风机对其进行辅助通风。6、矿柱回采：矿房内所留的规则点柱不予回采。而中段矿柱和房间矿柱可根据矿块回采后的稳固程度，在矿块回采即将结67、束时进行回采，顶底柱回采的所有准备工作均应在矿房回采结束前全部做好。为确保回采安全可考虑采用密集炮孔复式起爆毫秒差分段爆破法，从而减少大块产出率和削减地震冲击波对中段矿柱和房间矿柱进行回采。如果矿柱不稳固，安全威胁很大，可不予回采。矿柱回采应采取后退式回采方式。并制定专门的安全技术措施，报经上级批准后进行实施。7、空区处理：与房柱法相同，参照普通房柱法。8、采场安全：采场人员从采场上部中段通过人行天井进入采场，从采场上部和经耙矿巷道由下部人行天井出入采场。为保证回采作业的安全并避免矿房回采结束后发生大面积冒落，在矿房中有规则的预留点柱进行支撑，并视矿体顶板的稳固程度在必要时可以随回采工作的进行68、安装锚杆对其进行加固，必要时采用木垛支撑。在采场内进行爆破作业时，严格按照金属非金属矿山安全规程（GB164232006）、爆破安全规程（GB67222003）的相关要求进行。三、全面采矿法1、适用条件本采矿方法适用于矿体回采厚度小于3m，矿体倾角小于30的缓倾斜矿体。2、采场结构参数矿块沿矿体走向连续布置，矿块沿走向长度50m，中段高度平均27m,矿块沿倾斜方向斜长60m。矿块之间的隔离矿柱宽3m，上下中段间留顶柱2m。矿块内留不规则的点柱，点柱尺寸为33m左右,点柱的位置可选择在矿体相对薄和贫的部位。3、采准切割中段运输平巷沿矿体走向布置于矿体下盘，每个矿块在隔离矿柱处的下盘由中段运输巷道69、向上掘进人行小井到达采场内，作为人行、材料、进风的通道。在每个矿块的下部布置两条放矿小井及电耙硐室，作为回采电耙出矿使用，形成出矿下放的通道。在每个矿块中央沿矿块斜长布置一条切割上山，一个矿块内一条。沿矿块下部布置一条切割拉底巷道。4、回采工艺矿块内回采顺序自下而上回采，每个矿块作为一个回采单元。在矿块里回采从切割上山与切割拉底巷道交口处开始回采。回采推进方向为由切割上山向两翼水平推进。回采开始后矿块内切割上山两面形成多梯段工作面可交替同时作业，以提高矿块的出矿能力。当矿体的厚度小于4m时，回采一次爆破范围为回采分层全断面。当矿体厚度大4m时，按上下梯段式工作面回采。先打下层段炮孔，装药、爆破70、通风后在矿石爆堆上打上层炮孔再爆破。 1)凿岩爆破凿岩：参照普通房柱法法各点。爆破：参照普通房柱法各点。 2)采场通风：每次回采爆破后采用JK552NO4型局扇强制通风，局扇安装于切割上山的上部，采场污风抽入上阶段回风巷中。3)顶板管理：参照普通房柱法10项内容。4)采场出矿矿块矿房内装二台2DPJ30电耙绞车，配0.3m3的耙斗顺倾斜耙矿，矿石经矿块出矿小井装入中段巷道中的矿车。大于350mm的块度在矿块内进行二次破碎。采场内的采下矿石要充分回收，采场回采结束时把底板上的矿石回收干净，以保证采场的回收指标。5、通风采场通风主要依靠主风流所形成的风压。新鲜风流由中段运输平巷经人行材料小井进入71、采场工作面，洗刷采矿工作面后，污风经矿房内的切割上山回到上中段运输平巷逐段上到2844m回风平巷排出地表。采场施爆之后，为使炮烟得以尽快排出，可采用局部扇风机对其进行辅助通风。6、矿柱回采矿房内所留的规则点柱不予回采,而中段矿柱和房间矿柱可根据矿块回采后的稳固程度，在矿块回采即将结束时进行回采，顶底柱回采的所有准备工作均应在矿房回采结束前全部做好，为确保回采安全可考虑采用密集炮孔、复式起爆分段毫秒分段爆破法，减少地震冲击波和大专产生率，削减速地震冲击波。对中段矿柱和房间矿柱进行回采，如果矿柱矿岩不稳固安全威胁大，可不予回采。矿柱回采应采用后退式回采方式。并制订专项安全技术措施，由工程技术人员和72、安全员专门指挥安全回采。7、空区处理：与房柱法相同，参照普通房柱法。8、主要技术经济指标表3-5采矿方法主要技术经济指标表序号指标名称单位采矿方法全面空场采矿法房柱采矿法下向房柱采矿法1矿块矿量（t)210004200032900采出矿量（t)209424179132736副产矿量（t)1596327413672损失率%9.1311.7311.623贫化率%9.509.509.504千吨采切比m/kt8.607.354.95m3/kt41.5435.4723.885矿块生产能力t/d1201501606副产比%7.456.454.137废石比%3.921.732.488所占比例2045359综73、合指标：综合损失率%9.85综合贫化率%9.50千吨采切比m/kt6.76m3/kt32.63副产比%5.84废石比%2.4310矿块生产能力t/d12015016011开拓比m/kt8.45m3/kt46.22生产开拓比m/kt4.73m3/kt24.693.5爆破材料储存设施矿山必须建设标准炸药库和雷管库各一处，二者相距800m，外围由刺网、防火沟包围，配有强光探照灯、灭火器、避雷针。有专用值班室，配备通讯设备可与外界联系，有专人值班。爆破器材库的位置布置在不受山洪、滑坡和地下水活动危害等影响的地方。爆破器材库采用砖混结构，屋面为现浇钢筋混凝土结构，墙基础为毛石条形基础。3.6坑内运输坑内74、运输采用0.18电动装岩机装岩，0.75矿用翻斗车运输矿石，翻斗车载重2t，最大运距450m。4.提升运输系统4.1运输系统 SJ02提升竖井主要承担井下采落矿石、废石、运输任务。SJ01竖井主要承担井下材料、设备、火工品运输任务。技改设计确定坑内运输设备为：采用0.18电动装岩机机装岩，0.75矿用翻斗车运输矿石。人员设备和材料均通过SJ01竖井下放至井下各中段。 4.2提升系统新设计SJ02号井竖井井筒断面为直径为3.5m，井壁均采用300500mm厚度混凝土浇筑，SJ01按安全规程设有梯子间（1.31.4），作为提升设备故障或突然停电时的安全出口。SJ01号井、SJ02号井为提升井，井下75、各中段主运输巷道规格2.22.3m，各个中段井底车场为尽头式，规格3.82.5m。 原SJ01号竖井竖井安装了1台型号为JT-1.61.2绞车、配备单层罐笼。提升钢丝绳直径18.5mm。按照安全规程和电气规程提升系统中工作制动、安全制动、过卷装置、防坠装置、信号连锁等装置齐全有效。4.2.1竖井SJ02提升方案的选择 一、 方案 双箕斗提升SJ02主井采用2JTK-2.0型提升机，电机功率155kw双箕斗提升进行其选型验算,主井担负26/a矿石提升任务。选用单绳1.2m3反转式双箕斗，斗箱内空尺寸1000900mm，箕斗自重2300，有效载重2400，罐道形式：钢丝绳罐道。井口标高+1117m76、，最低装载水平+950m。选用1819S+FC多层股钢丝绳，d=24mm；单重=2.25kg，=1670MPa；钢丝绳破断力总和=41197kgf。钢丝绳安全系数：7.66.5 提升机卷筒直径：Dj=2480=1920mm。该系统最大静张力5376kg，最大静张力差3076kg。2Jk2.0/31.5型提升机，最大静张力62KN，最大静张力差45KN，满足已安装的提升机要求。取最大提升速度3.4m/sYR315M1-6型绕线式电动机，155kw满足功率要求。提升最大速度2.55m/s，加、减速度0.7m/s2，提升休止时间30s，一次提升时间估算为125s，小时提升次数28.8次，提升不均衡系77、数1.15，提升工作时间19.5小时/天，年工作日300天。年提升量为：Q=（28.819.53002.4）/1.15=35.16万吨年提升能力满足26万吨要求。 二、 方案 单箕斗提升单箕斗提升按带平衡锤和不带平衡锤两个方案比较如下：1提升机选型1.1设计依据井筒高度：Lj=180m，井筒直径：3.5m最大班提升量：矿石20车/班设备及材料15车/班雷管、炸药各1车/班其它10次/班最大提升重量8.5t提升矸石：采用2.5 m3箕斗承载，自重4100kg，载矿4060kg， 1.2设计参数提升高度： 200m提升速度： 正常最大提升速度 2.55m/s 爬行速度 1.0m/s主加速度： 0.78、7m/s2主减速度: 0.7m/ s2提升钢丝绳：31 NAT 6V19FC 1670 ZS 423 279 钢丝绳中全部钢丝破断力总和：Qs621kN。实际提升系统最大静张力为： Fz=81.60kN1.3提升机主要技术参数 方案-1：单箕斗提升型号： JK-2.52.0/30E 单滚筒提升机 滚筒直径： 2500 mm滚筒直宽度： 2000 mm行星减速器 速比： i=30钢丝绳直径 30 mm钢丝绳缠绕层数： 1层钢丝绳最大静张力： 90kN最大提升速度： Vmax =2.55m/s变频电动机： 315KW 额定转速： 590r/min供电电压： 380V低压变频调速控制系统 双PLC控79、制 （整套价格约为150万）方案-2： 箕斗配平衡锤提升 (断面直径3.5放梯子间能行)型号： 2JK-2.51.2/30E 单滚筒提升机 滚筒直径： 2500 mm滚筒直宽度： 1200 mm行星减速器 速比：i=30钢丝绳直径 30 mm钢丝绳缠绕层数： 1层钢丝绳最大静张力： 90kN钢丝绳最大静张力差： 55kN最大提升速度： Vmax =2.55m/s变频电动机： 185KW额定转速： 590r/min供电电压： 380V低压变频调速控制系统 双PLC控制 （整套价格约为120万）2、提升机及电动机功率的选型（1）提升机滚筒直径的确立：煤矿安全规程规定，对于地面使用的提升机，提升装置80、的滚筒和天轮围包角大于90的D 80d D 1200D滚筒直径 mm d钢丝绳直径 mm 铜线绳中最粗的钢丝直径 mmD8031=2480 D12002.0=2400选用标准滚筒直径2500mm（2）提升机滚筒宽度的验算滚筒宽度应容纳以下几部分长度的钢丝绳。1、提升高度H=180+18=198m2、钢丝绳试验长度，煤矿安全规程规定，专门升降物料用的钢丝绳，绳的寿命以三年考虑，试验绳长为30m。3、滚筒表面应保留三圈绳子不动（称磨擦圈），以减轻绳与滚筒固定处的拉力 (2.5+0.031)33.14=24m4、多层缠绕时，上层到下层段钢丝绳每季需错动1/4 圈。根据绳子的使用年限，一般取错动圈 n81、=3圈，24m5、缠绕在滚筒圆周表面上相邻两绳圈间隙宽度g =2mm滚筒的应有宽度由下面公式求出：B=(H+30)/D+3(d+)=981.8m滚筒的实际宽度为B=1200mm， BB，绳在滚筒上可单层缠绕。（3）提升机减速器减速比及提升机型号的确立ni98074059049011.511.1498.41886.71235.5746206.414.84083.85963.2054304.27393.2272.57302.136910.512.2119.2207.35156.1055从上表中可以查出完成任务所需的提升速度与减速比的关系，Vm =2.57，与其对应的减速比为i=30及电动机额定转速82、n=590r/min。提升机的型号为 2JK2.51.2。(4)电动机的预选初选提升机电动机的依据是：电动机的动率、转数及电压等级三个方面的要求。估算电动机功率： P=KQgVm 1000 式中：P-提升机的估算功率 KWK-矿井阻力系数,箕斗提升K=1.15Q- 一次提升货载质量，8160Kg 平衡锤重4000Kg-减速机传动效率，二次提升取=0.85-虑到提升系统运转时，有加、减速度及钢丝绳重力等因素影响的系数，箕斗提升=1.21.3P = KQgVm=173.6KW185KW1000故选变频电动机为185KW, 10级电机，380V如果选择单筒提升机，通过计算选355KW, 10级电机，83、380V(5)天轮的选择：Dt80d通过计算选TZG2500/16井架与提升机位置示意图 根据以上方案、方案-1、方案-2所进行的比较，从经济的角度看方案比较合理，但是由于井筒断面较小，布置双箕斗后无法安装梯子间，方案-1电机功率过大，投资也偏高，因此本设计推荐的提升方式为方案-2（详见提升系统图）。4.3提升机房布置4.3.1地面提升机房布置1、提升机房建在良好的基础上。2、主机突出部位与墙的净距不得小于1.5m。3、设备与墙壁之间必须留有便于人员往返的通道，通道宽度不得小于0.7m。4、为便于司机操作，尽可能使提升机的主轴中心线为东西方向。5、提升机房的净高以室内地坪至屋架(梁)下弦的高度84、按提升机滚筒直径加3m确定。6、电控设备间一般配置在提升机房的右侧或后侧，若减速器电动机位于滚筒左侧的提升机房应配置左侧电控设备间。7、电控设备间内的布置，应按电器安装规定间距布置。8、为了检修方便，提升机房内应设固定起重梁及手动葫芦。9、提升机房的出绳孔位置、标高和尺寸的确定，应满足钢丝绳运行不碰出绳孔壁，在出绳孔下缘应设托绳滚。10、为防寒应在绳孔处加设不防碍钢丝绳正常运行、轻便的防护御寒物设施(如活动保温帘)，以遮风挡雨保温。11、提升机房的出绳孔一侧墙壁不设窗，窗户应设在司机左、右后侧，采光比大于1/5。12、提升机房内应采用水泥砂浆地面，电缆沟盖板缝隙要小且平整。4.3.2井下提升机85、房布置1、提升机房建在良好的基础上。2、主机突出部位与墙的净距不得小于1.5m。3、设备与墙壁之间必须留有便于人员往返的安全通道，通道宽度不小于0.7m。4、提升机硐室的净高：室内地平面至绞车硐室下弦的高度按提升机滚筒直径加3m确定。5、电控设备间一般配置在提升机房的右侧或后侧，若减速器电动机位于滚筒左侧的提升机房应配置左侧电控设备间。6、电控设备间内的布置，应按电器安装规定间距布置。7、为了检修方便，提升机硐室内应设固定起重梁及手动葫芦。8、提升机房的出绳孔位置、标高和尺寸的确定，应满足钢丝绳运行不碰出绳孔壁，在出绳孔下缘应设托绳滚。9、加强提升机硐室的照明，满足照度要求。5.矿井通风5.186、 通风方式与通风系统根据矿山开拓情况，井下采用机械通风，通风方式为机械抽出式（负压）通风。采用对角式通风系统。SJ01号、SJ02号矿井采用机械通风，采用对角式通风方式。SJ01号、SJO2号矿井中间有一共用回风井，为避免串风，两井之间装设风门。SJO1号、SJ02号矿井通风系统:夏季SJ01、SJ02为进风井，斜井作为回风井回风；冬季为了防止冻井，回风井进风，SJ01、SJ02反风。回风井口安装一台主通风机（型号为K40-6- N015，功率37kw），井下各中段配置局部通风机（局扇11KWJSB52-2型6台、30KWJSB62-2型8台、11KWYBT52-2型4台、30KWYBT62-87、2型4台）。在各中段的不同部位设有风门、风墙。5.2 矿井所需风量及阻力计算5.2.1矿井需风量计算按井下同时工作的最多人数计算：Q矿井需风量 m3/sq每人用风量 4m3/minN最大入井人数 44人1、回采工作面风量计算（1）矿石回采采用浅孔爆破，回采工作面所需的风量为：式中：巷道型回采工作面风量,m3/sA 一次爆破的炸药量，kg，30L0采场长度的一半距离，m，25S回采工作面横断面积，m2，15t通风时间，s，取600 （2）按排除粉尘计算风量按产尘量计算风量巷道型采场，工作面使用2台YSP45凿岩机，故采用风量3.0m3/s按排尘风速计算风量计算公式为：式中：V 回采工作面要求的排88、风速度，对于巷道型回采工作面， v=0.15-0.5m/s，在此取0.25m/s； S采场内作业地点的过风断面m2。综合以上计算，最终确定回采工作面所需风量为4.5m3/s2.掘进工作面需风量计算掘进的运输巷断面5.06m2，回风巷4.2m2 ,取风量为1.0m3/s3.矿井需风量28.4m3/s式中： 矿井风量，m3/s 回采工作面所需风量，m3/s 备用工作面所需风量，m3/s掘进工作面所需风量，m3/sK矿井风量备用系数1.25经计算矿井所需风量为：28.4m3/s 4.风量分配SJ01提升竖井进风10m3/s，SJ02提升竖井进风18.4 m3/s，回风斜井回风28.4m3/s，5.289、.2矿井通风阻力矿井通风阻力的计算公式为：式中：H矿井巷道通风摩擦阻力，Pa井巷摩擦阻力系数,Ns2/m4）P巷道断面周长, m L巷道长度，m S巷道断面面积，m2 q巷道通过风量， m3/s矿井通风距离及回风井筒断面小，阻力较大，所以计算通风阻力，经计算，矿井需风量为28.4m3/s，矿井巷道通风摩擦总阻力为369Pa。5.2.3通风机风量与风压计算回风斜井扇风机风量: Qf=KQt=1.128.4=31.24m3/s式中：Qf风机的计算风量，m3/sQt矿井所需的风量，28.4m3/sK通风装置的漏风系数，1.1风压：HI=H+150=369+150=519Pa 式中：H矿井通风阻力，P90、a5.3矿井主扇选择根据矿井风量和通风阻力计算结果，再考虑主扇本身的漏风和风压损失等因素，设计选择1台K40-6- N015型扇风机，电机功率37kW，电机型号：Y250M-6。风量19.4-42.3m3/s,风压173-798Pa,作为矿井的通风主扇,备同型号电机1台。将主扇安装在回风井口,在回风井口建风机房，设有排风道，风机房净高2m，净宽为5.5m，净长为8m，安装主扇风机。风机房墙体为24cm砖墙，墙外面用水泥面，地面为15cm厚水泥地面，风机处基础地面加厚，安装地脚，基础厚不低于地脚加长螺栓长度，为混凝土浇筑，防止漏风。风机安装必须保证合理、合格，墙体和风门尽量严密。矿井反风：出现矿91、井火灾情况需要反风时，改变主扇运转方向，将原来抽出通风改为压入通风，即可实现矿井反风，反风风量达到正常风量的60%以上。5.4 矿井局扇选择掘进工作面：掘进工作包括开拓、探矿、采切，一般每个采准及切割工作面配备一台JK55-2 N04.5型高效节能风机辅助通风。独头掘进工作面的通风，按照巷道长度配备局扇，掘进巷道工作面距主风流巷道200m以内可配备一台局扇做抽出式通风，大于200m应配备2台局扇做压抽混合式通风，局扇型号为JK55-2 N04.5型。采场：采场通风一般是利用主扇的风压将回采工作面的烟尘引向回风巷抽出地表。由于回采工作面小，通风阻力大，在主扇通风不良情况下为加速其烟尘排除，缩短回92、采工作循环时间，可在采场内配备一台JK55-2 N04.5型局扇用以辅助通风，以进一步改善工作环境。在矿井生产期间，使用局扇加强巷道掘进工作面、采准切割工作面和其它需要辅助通风地点的通风。6.给、排水系统6.1给水系统井下给水以基岩裂隙水为主，矿区水文地质条件属简单类型。开采范围内无地表河流，生活给水用量不大，采用机动车拉水。6.1.1给水标准采区设计规模为采矿870t/d，生产用水按采矿工艺要求确定，生活用水按定额确定：生产用水对水质无特殊要求，生活用水应符合生活饮用水标准；消防用水按消防标准规定为：室外消防水量20L/S，室内消防水量20L/S，按一次一处火灾计，火灾延续时间按2h计，故消93、防储量为144m。消防用水来自井下，由地表高位水仓供给。职工生活用水：30L/人d淋浴用水：4060 L/人d食堂用水：15 L/人餐。6.1.2用水量 采区综合防尘需水量凿岩机供水 5 L/min1 19.2m/d喷雾用水武4型 1.7 L/min8 9.79 m/d洒水洗壁 600 L/次 4.8 m/d出矿 20 L/t 30 m/d小计 63.79 m/d漏斗备用系数1.2 合计为 76.55 m/d 各井口设高位水池。每个水池容量200m，向井下铺设供水管（塑32）。水压达不到23kg/cm时，安设压气水箱。矿井水经沉淀后导入蓄水池。矿井水不足用地面水补充。6.1.3井下凿岩与防尘供94、水井下凿岩供水和消尘用水，采用地面高位水仓通过钢管送到各平巷，再用胶管送到各个工作地点。消尘用水送到采掘工作面以后，通过洒水喷雾装置达到消尘的效果。静压水仓设在地面较高处，水源是井下排水，经过沉淀后使用。6.2排水系统根据四子王旗阿德格哈善图矿区萤石矿地质报告，预测1053m中断矿区的涌水量结果为： Q=4825(m3/d) ；利用比拟法，预测1053m中断矿区的涌水量结果为： Q=4397(m3/d)，其所采用的疏干量是矿山目前实际疏干量，其可信度、准确度较高，基本符合矿区的实际情况。通过以上两种方法估算本矿区涌水量的预测结果比较接近，但是比拟法是收集矿坑实际疏干量，比较接近实际，故此推荐做95、为1053m中段矿区涌水量的预测结果Q=4400(m3/d)。以上提供的矿区涌水量的预测结果，可以作为矿山开采设计的依据。根据以上水文资料，设计在+950m泵站内安装3台D360-753型多级离心泵，流量360m3/h，扬程225m，功率440Kw，10kv，抗灾排水时2台工作，一台检修。考虑锈蚀及服务年限，排水管选择无缝钢管3567mm，管道采用套管焊接， 设2条3567排水管各井內分设2条排水管线。一条工作、一条备用。6.2.1设计依据矿井正常涌水量：3810m3/d；矿井最大涌水量：4400m3/d；竖井垂深：173m。6.2.2排水系统的确定6.2.2.1水泵选型计算（1）计算水泵扬程96、H估K（H排高5）1.1（1735）196m式中：K扬程损失系数，取1.1；H排高排水高度，173m；5吸水高度，取5m。（2）根据矿井排水量和排水扬程要求，选用D360-753型水泵3台（1工1备1检），流量360m3/h，扬程225m。配套电机440kW。两条排水管路由水仓沿竖井井筒敷设到地面。（3）选择水管直径确定排水管直径：D排0.0318（m）318(mm)式中：Vd排水管中的水流速度，取2m/s。根据以上计算，选用无缝钢管3567mm的热扎无缝钢管排水管路两条，由水泵房沿井筒铺设至地面沉淀水池。 6.2.2.2水仓容量水仓容量一般按涌水量的1/3计算：V=4400/3=1467（m97、3）根据现场实际情况设计主、副水仓各一条。7.压风系统7.1矿井用风设备及耗气量坑内用气设备耗气量设备名称工作台数单台耗气量（m3/min）总耗气量（m3/min）工作压力（Mpa）YSP45凿岩机25100.5YT-23凿岩机23.67.20.5合计17.2坑内最大耗气量=（250.71.1523.60.71.15）1.11.2=18.28m3/min其中：qm压缩机站最大供气量，m3/min；ni同型号气动机械的台数，台；qi同型号每台气动机械的耗量，m3/min；Ks同型号气动机械的同时工作系数，取0.7；Kw气动机械因磨损引起的增加系数，取1.15；Ki管道漏气增加系数，取1.1；Kh98、海拔高度修正系数，取1.2。7.2初步估算空气压缩机必需的出口压力P=Pnp+pj+式中：P出口压力（kg/cm2）Pnp风动工具所需工作压力（kg/cm2）5kg/cm2pj最长一路压力损失之和取0.6 kg/cm2连接损失 取 kg/cm2P=.kg/cm27.3空气压缩机型号及台数根据矿井生产状况，矿井开拓系统简单，通过计算选4L-20/8型空压机二台（备用一台）。电机功率130kW，电机型号：JR127-8，风量20m3/min，压力0.8MPa。7.4压风管路直径根据供气量，选取公称直径为73mm，壁厚为4.0mm的低碳无缝钢管为压缩空气输送总干管，分支管分别为公称直径653.75，99、403.5低碳无缝钢管，末端采用胶管和风动工具连接。7.5 压风管网布置及管路敷设两台空压机设置于地面空压机房，采用单树枝状管网供气系统。管道联接：干管采用焊接，以减少投资，管道与分支管阀门联接，应采用法兰盘连接。管道敷设地面干管采用直接埋地敷设方式，但必须埋设于冻结线以下，根据需要在井口设置油水分离器，井下管道最低点处应设置油水分离器以排出管道内的机油和凝结水。8.矿山供电、照明及通讯 本次设计仅对四子王旗阿德格哈善图矿区萤石矿新建SJ02竖井系统进行论述，不对全矿供电系统进行设计。8.1供电电源电源由附近变电站引一回110KV高压架空输电线至矿区变电所，由110KV变电所10KV侧配出到井100、口变压器，输出电压380V。另有备用电源（150KW自起型柴油发电机2组），满足矿山要求的双回路供电。8.2供配电系统提升竖井SJ02设计选择S9-315/10 315KVA 10/0.4KV 变压器一台供地面生产系统用电；设S9-80/10 80KVA 10/0.4KV 变压器一台供井下生产系统用电；设柴油发电机组二套，作为采区的备用电源。电网电源和备用电源之间设闭锁装置。开关选用RW10-10F/50，高压跌落熔断器，分别控制保护变压器一次侧。避雷器选用FS4-10型，作为变压器防雷电保护。低压侧采用低压成套设备PGL1型低压配电屏，采用单列布置。绞车房附近设一处配电室，电容器设置于室外。101、8.3防雷接地保护8.3.1地面电器设备的防雷接地地面架空进出线口处装设二氧化锌避雷器，变压器高压侧装设避雷器。在中性点接地系统中采用接零保护，变电箱采用工作接地，保护的要求及接地电阻按现行规程执行。井上变电和低压配电室应设总接地极，接地电阻4欧。8.3.2坑内电器设备的防雷接地坑内变电箱母线上装设二氧化锌避雷器。电力设备如电机、避雷器、变压器、开关、照明器具、移动式用电器具及各种其他用电设备的外壳金属部分，均应和总接地极相连。机电设备不带电金属外壳均应有良好的接地，并装设漏电报警或自动断电装置。铠装电缆一般每隔100m接地一次。所有需要接地的设备和局部接地极均与接地干线相连，接地干线与主接地102、极连接，形成井下接地网总流散电阻不大于2.0欧姆。主要地极设井下水仓中，数量为2个；局部接地极设于积水坑、排水沟或其他适当地点。10KV线路终端杆上均装设阀型避雷器。地面变电站接地电阻不大于4欧姆。井下电气设备不带电部分做接地保护，接地电阻不大于2欧姆。8.4电气控制各电气设备均采用机旁手动控制。8.5照明地面设备采用电压为220v的节能灯具。根据安全规程之规定，井下照明电压不得大于220v，并且不得与动力线路混合使用，矿井的主要巷道及车场选择127v（中性点不接地）电源，由变电站随控制盘利用BV型橡胶绝缘导线6mm平行引入井下，构成照明干线。选择127v、60w白炽灯泡，每6-10米距离安装103、一盏，满足照明需要。采场、掘进作业面采用ZMB-1KVA/380/220/36V照明变压器，选择36V供电电压供灯照明，供电线路选择U-1000/4mm电缆，保证采场作业照明需要。8.6矿山通讯通讯部分的设计包括井上下生产调度通信系统、井上无线通信系统。办公室和井口值班室（调度室）安装程控电话，可与外部联通。办公室、井口值班室、井下车场、绞车房等重要场所，安装内部电话。矿主要领导配备移动电话，保证内外联系畅通。提升竖井安装自井底至井口、井口至提升机房信号系统，信号系统由声信号和光信号两部分组成，即声光信号系统，保证任何一种信号出现故障，另一种信号能够保证提升系统的安全运行。9.总图运输9.1矿104、山总体布置1.工程组成四子王旗阿德格哈善图矿区萤石矿矿山原有地表工程已经形成，只是在新建SJ02竖井地表需增建井口房、绞车房、配电室、更衣室等。2、总体布置原则根据矿区地形、地貌、地质、交通、气象等自然条件及特点，总体布置遵循下列原则：（1）矿区总平面布置以少占地、合理利用自然地形、便于生产和管理、建筑物要不受矿井采动影响、不受洪水危害和泥石流危害、有利于消防安全。（2）充分利用原有工程及生产生活设施、充分利用自然条件，因地制宜，减少土石方工程量，为生产、运输创造有利条件。（3）符合安全、卫生、环境保护等有关要求。3.总平面布置竖井采区范围内包括井口、井口值班室、材料库、井口提升机室、井口空压105、机室，井口水罐、井口附近的柱上变压器及配电室，因采区规模较小，其废石场和原矿场均同SJ01竖井井口区域无明显界限，所以视为一个区域，且井口位置标高同废石场顶部和原矿卸矿轨道始终也同处一个区域。SJ02提升竖井采用竖井开拓。平面布置以竖井为中心设置绞车房、井口房、配电室等。村庄距矿山较远，不受矿山开采影响。矿井开采废石选择井口附近山坡堆积扩展，并作为工业广场使用。堆放过程中必须考虑排洪，为了防止外围雨水侵入，在排土场边缘修建截水沟拦截并导出雨水。在排土场范围内，可设横向排水沟，排土场顶面要形成由外向内的2%5%反坡，防止雨水向外冲刷新排卸的废石边坡。排放过程中在坡底堆砌防洪堤，防止发生泥石流。排106、土场容量满足矿山排土需要。4.总图运输设计要求矿区路面宽不少于8m，坡度小于8%，道路间布置会车位置，会车位置尽可能平坦，宽度不得小于8米。矿区外部运输道路已经形成，矿区至外部有砂石道路相通。5.采暖该矿地处采暖地区，办公生活区利用小型锅炉集中供暖。矿区内及对远离锅炉房的少数建筑物不设集中采暖，采用火炉等采暖设施。6.机修设置机修间，矿山机修间用于修理车辆等设备，机修间负责日常小修和加工简单矿山设备。其他的矿山机械及运输设备的维护、修理工作面向社会，进行专业化协作，以减少基建投资。7.土建（1）工程地质该区山体较完整，未见其它不良地质情况。工程地质条件良好。本区地震烈度不大于7，按7以上设防。107、（2）主要建（构）筑物结构型式为实现厂区规模化、标准化、现代化，厂区建筑风格在满足使用功能，尽量做到造型美观，风格新颖，为生产和生活提供较佳的环境及厂容厂貌。民用设施及一般工业建筑：采区民用设施全部采用砖混结构。基础采用毛石基础，墙体为370厚砖墙，屋面采用现浇钢筋砼屋面，苯板保温APP防水。门窗：木门，塑钢窗。新增主要建（构）筑物：本项目主要建（构）筑物为：SJ02提升竖井井口房、绞车房。配电室、机修间等。其他生产生活设施等建筑物采区已形成。9.2地面土建工程量及资金估算土建工程投入估算表序号设备名称建筑面积（m2）资金投入（万元）备注1绞车房48新建2井口房40新建3配电室25新建4机修间108、30新建5道路及防洪沟250新建合计10 劳动安全卫生与消防10.1编制依据（1）中华人民共和国安全生产法；（2）中华人民共和国矿山安全法（1992年11月7日全国人大常委会通过）；（3）中华人民共和国矿山安全法实施条例（1996年10月）；（4）中华人民共和国劳动法（1994年7月5日全国人大常委会通过）；（5）建设项目（工程）劳动安全卫生监察规定（中华人民共和国劳动部第3号令）；（6）关于印发矿山建设工程安全监督实施办法的通知，劳矿字【1994】502号；（7）劳矿字【1988】48号文关于生产性建设工程项目职业安全卫生监察的暂行规定；（8）国务院国发【1984】97号文关于加强防尘防毒工109、作的决定。保障生产经营单位员工的安全与健康，是我们国家的一项重要政策，是工程建设和企业的基本原则之一。中华人民共和国安全生产法规定：“生产经营单位新建、改建、扩建工程项目的安全设施必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投入生产和使用。”这是从国家立法上明确了“三同时”的含义。安全“三同时”是各级安全生产监督管理部门实行安全监察工作的主要内容，是一项带根本性的基础工作，它体现了“安全第一、预防为主”的方针。做好这项工作，对改善劳动条件，促进社会主义经济的发展，具有重要意义。安全“三同时”是社会发展的客观要求，是有效消除和控制建设项目中危险、有害因素的根本措施，是保障安全生产顺利进行的重要条件。1110、0.2工程概述矿山生产能力26t/a。矿山为地下开采，竖井开拓，采矿方法为房柱法、全面法。矿井开拓系统主要由提升竖井SJ01、SJO2，生产水平巷道、回风巷道、回风斜井等井巷组成。矿岩的提升运输工艺为：矿岩石：井下采出矿石 水平巷道 提升竖井地表。工作制度为年工作300天，每天3班，每班8小时。产品方案：萤石精矿粉。10.3 危害安全生产因素分析10.3.1自然危害因素分析矿区地处低山丘陵草原区，植被不发育。一般雨水不会造成山洪，该区有史以来未有泥石流和滑坡发生。因此该区不易发生地质灾害，对矿山开采也不会产生影响。随着矿区大面积开采、采空，将破坏岩体原有力学性质及稳定性，在人工爆破、地震等诱发111、下，及自有构造断裂不稳定因素，可能造成崩塌、地面塌陷等现象。 废石场如堆放不合理，旱季可造成大量粉尘随风散落草场，造成污染。针对上述情况，施工中应加强支护，采矿过程中尽可能减小暴露面积、多留保护矿柱，避免塌陷、脱落现象。重视当地地震预报等信息，加强废石场和废水排放管理，最大限度减少对草场污染。10.3.2生产过程危害因素分析本工程在建设与生产过程中存在以下危害因素： （1）冒顶、片帮危害； （2）提升运输过程中的危害； （3）爆破危害； （4）地下涌水、透水事故； （5）火灾事故； （6）井下开采过程中机械伤害，电气伤害； （7）井下工人在生产过程中受到的打击、高处坠落伤害； （8）井下开采地112、表塌陷区的危害；（9）作业环境因素：包括安全通道、车间设备、设施布局、生产区域地面状态、生产作业面采光、噪声影响、安全标志等各种因素； （10）粉尘和噪声危害。10.4 安全、卫生与消防技术10.4.1 矿井安全出口布置新建SJ02提升竖井内设梯子间是矿井的一个安全出口，原竖井SJ01是罐笼井，作为矿井的第二安全出口，以保证井下发生灾变时，井下作业人员能够顺利出入矿井。两个安全出口相距大于30m。符合金属非金属矿山安全规程6.1.1.3规定的要求。10.4.2 主要井巷安全可靠性分析及相应的安全技术措施设计的SJ02提升竖井井口高于当地历史最高洪水位1m以上。且设计要求矿山在井口周围设置截洪沟113、坝等措施，防止地表降水灌入井下。地表工业场地建筑物布置按建筑设计防火规范的要求进行合理布置，同时在场地周围设置排水沟，防止洪水淹没厂区。矿山在实际建设施工时，要结合围岩实际揭露情况，对不稳定地段采取必要的支护，以保证井巷在其服务年限内的安全性。同时，长期设专人对矿山主要提升运输井巷进行监测，发现问题及时处理，避免发生井巷坍塌等伤人事故发生。10.4.3 井巷安全及防冒顶片帮措施采取优化井巷断面形状、支护形式和支护厚度以及控制爆破等措施保证井巷在服务年限内的安全性，尽量防止冒顶、片帮等影响生产、甚至人身伤亡事故发生。(1)优化井巷断面尺寸：从井巷稳定角度考虑，在满足生产要求的前提下，尽量减小井巷114、净断面。(2)采用控制爆破技术，尽量减少井巷的超挖量：本次设计井巷和有关硐室，全部采用光面爆破技术，这样可以相对提高围岩强度，降低开挖过程对围岩的削弱程度。(3)合理确定主要井巷布置的位置：选择适当的支护形式和支护厚度。根据已有资料介绍的围岩的物理力学性质、各种井巷的重要性和服务年限以及它们通过的岩层，同时考虑经济的合理性，确定支护形式和支护厚度。(4)支护时间的确定：应在掘进之后，围岩充分变形但未脱落时进行支护。(5)对工程地质不良地段及时支护。（6）废弃的井巷进行充填封闭，防止人员误入井巷。10.4.4 采矿安全措施 采矿安全措施： 地下采矿，必须按采矿设计和作业规程进行。作业人员进入采场115、后首先检查顶板及边帮的安全情况，发现浮石及可能片帮、冒顶的征兆时先行处理，确认安全后方可进行下一步作业。对人员经常出入的天井、采场出口部位、要经常检查，保证畅通；对井下危险作业点，天井、漏斗口等部位要增设安全警示标志，防止人员误入发生危险。对于开采活动造成的地表陷落区，矿山应设明显标志或栅栏，通往陷落区的井巷应封闭，人员不准进入陷落区和采空区。对于围岩松软不稳定的回采工作面、采准和切割巷道，须采取超前支护措施。同时必须建立顶板管理工作制度。对顶板不稳定的采场，应指定专人负责检查、处理。矿山在回收顶、底柱时，必须制定安全可行的措施，在主管领导和总工程师审批后，再有计划的进行。10.4.5 保证矿116、井通风系统安全可靠的措施主通风机用电设计按一类矿井负荷考虑，采用两路独立电源供电。设备运转可靠。对于局部通风采用局扇进行调节，随时保证井下各需风面的风流新鲜、稳定。停止作业并已撤出通风设备而又无贯穿风流的采场、独头上山或较长的独头巷，应设栅栏和标志，防止人员进入。如需要重新进入，必须进行通风和分析空气成分，确认安全后方准进入。10.4.6 防尘、防毒措施采用湿式凿岩方式，爆破后和装卸矿（岩）时，采用喷雾洒水方法降尘。爆破时采用专用水炮泥和富水炮泥，尽可能减少炮烟中的有毒气体。爆破后必须要经过充分的通风排烟，洒水除尘;对于主要的进风巷道、人行道及主要运输巷道等定期洒水，降低粉尘产生量；防尘用水，117、采用集中供水方式，由地表高位水池直接供给。接尘作业人员必须佩戴防尘口罩。按照规程规定，设专人、定期对矿井通风系统进行检查和监测，做好有关记录，并及时整改发现的问题。10.4.7 排水措施矿井防排水的措施包括：（1）在矿床开采地表塌陷区周围的安全地带修筑截洪沟或挡水围堤，尽可能减少地表水向井下的渗入量。（2）采取超前探水、探构造等措施，有疑必探，提前预防，先探后掘，防止偶然因素发生井下突水。（3）对可能涌水的断层、构造带，矿山在井巷掘进及生产过程中提前进行放水或疏水，以防突水事故发生。（4）井口要高于当地最高洪水位1m以上，在井口上方的山坡上挖截洪沟，以免地表雨雪水倒灌。（5）随着开采深度的增加118、，及时观测涌水量变化，及时调整排水设备。（6）废石、矿石和其它堆积物，必须避开山洪方向，以免淤塞沟渠和河道，或形成泥石流。10.4.8运输、提升中的安全措施1、巷道运输中的安全措施按运输设备最大尺寸、安全间隙和人行道宽度设计巷道断面。在运输巷道内，人员必须沿人行道行走。为了进一步保证运输工作的安全，矿山还应做到：巷道掘凿时，巷道坡度应严格遵守有关规程要求，巷道坡度严禁大于10。运输巷道必须设置照明，推车人员必须携带矿灯。车通过道岔、巷道口、风门、弯道和坡度较大的区段，以及出现两车相遇、前面有人或障碍物、停车等情况时，推车人员应及时发出警号。2、提升钢丝绳提升钢丝绳使用前必须进行试验，提升钢丝绳119、的试验，必须遵守安全规程规定。使用过程中及时检查，发现隐患及时更换。3、提升装置提升装置的设置、提升机卷筒缠绕钢丝绳层数，提升速度、加速度和减速度、提升装置的机电控制系统等应符合安全规程规定，同时在使用中应做好有关记录，主要提升装置，每年进行一次检查和试验。10.4.9 用电安全措施及防雷措施高度在15m以上的建筑物及构筑物上设置避雷带或避雷针。正常情况下不带电，事故时可能带电的电气设备均进行可靠的接地保护，接地电阻不大于4欧姆。严格执行电气工作安全制度、工作票制度、工作监护制度、恢复送电制度、严格停电、验电、放电、装设临时接地线、悬挂警告牌和装设遮拦。10.4.10 井下开采坍塌区及废石堆场120、发生危害性的预防措施随着地下开采的进行，地表将逐渐形成一个坍塌区域。塌陷区周围要挖截洪、排水沟，防止洪水进入塌陷区域，灌入井下。为了防止坍塌区造成危害，矿山在坍塌区附近应设围栏和警示标志，提醒人们注意，以防发生危险。对塌陷区要定期进行检查，发现问题及时解决。井下开采废石除部分利用外，其余均运往地表固定的排土场内。废石场必须避开山洪方向，在排土场周围要挖截洪、排水沟，拦截并导出雨水；在排土场范围内，设横向排水沟，并保有2%5%的反坡，防止雨水向外冲刷新排卸的废石，排放过程中在坡底堆砌防洪堤，防止发生泥石流。圈定废石场危险警戒范围，设置明显的警示标志，防止人、畜误入。10.4.11 爆破安全措施为121、了保证爆破材料管理工作的安全性，矿山根据当地管理部门的规定在地表安全地带修建火药库和雷管库。库房周围设防火堤、铁丝网，并设警卫室负责安全工作。井下爆破应严格按爆破安全规程（GB6722-2003）的规定执行。爆破作业必须有设计和作业规程，有防止危及人身安全和中毒窒息的安全预防措施。爆破作业必须实行专职爆破员制度，爆破作业人员必须持证上岗。非爆破人员不准进行爆破作业。爆破器材应使用符合国家标准或部颁标准的爆破器材，矿山购买运输爆破器材，必须遵守民用爆炸物品安全管理条例。10.4.12 防止机械伤害设计对各类设备的转动件裸露部分均设有安全防护罩，以防止人身伤害事故。危险部位设安全标志及围栏，以防止122、事故发生。提升装置的机电控制系统设有限速、过卷、过负荷及无电压断电等保护装置。卷扬机必须设有能独立操纵的工作制动和紧急制动等安全制动系统，其操纵系统必须设在司机操纵台。传动装置的可动零部件尽可能采用固定式防护装置，固定式防护装置的结构和尺寸，应保证没有漏保护区，使操作者身体任何部位触及不到运转中的零部件，封闭式防护罩的检修，开口门和可启闭式的防护罩应有联锁装置，保证在未关闭防护罩时，不能启动机器，以保护维修和作业人员的安全。操作人员必须经过专门培训，熟悉设备性能，持证上岗。矿山必须制定完善的设备管理制度和操作规程，并严格检查、落实。10.4.13 防噪声措施凿岩噪音的治理主要体现在：尽量选消音123、效果好的凿岩机，现场作业人员做好个人防护；爆破噪音是瞬时的，在井下爆破时，统一时间，尽量选择在井下人员最少的时间段进行爆破。对于噪声超标的设备采用橡胶垫、减振器减振等措施，使工人劳动场所的噪声干扰降到最低。10.5 卫生辅助设施为了使职工的安全健康得到保障，矿山采取了一系列的措施。(1)坑口a、矿井通风方式为机械通风，通风系统为单翼对角抽出式。b、入风处进行喷雾洒水，净化风流。c、坑内凿岩均采用湿式作业，凿岩设备带消声器。d、采出矿岩装运前均需要进行喷雾、洒水 ，并经常洗壁。e、解除粉尘人员必须戴防尘口罩。（2）选矿厂a、破碎工段产尘点采用密闭装置，用除尘器降尘，改善工作环境。 b、主厂房各车124、间均采用机械通风净化工作环境。c、对噪声较大的大型设备，采取封闭和隔离措施，设置隔声屏或隔声值班室，对小型设备设置隔声罩，对震动较大的设备采取减震措施；加强个人保护，操作人员佩戴防噪声耳塞和耳罩。d、对新入场的工人必须经过健康检查，不合格从事矿山作业者不得录用。入矿工作人员必须经过健康检查，经鉴定不适合工种的应及时调离。 （3）其它 a、矿山设有医务室，并备有电话、急救药品、担架和救护车。 b、在采、选工业区及办公、生活区种植花草、树木进行绿化。 c、地面设浴室、更衣室、休息室，地面和井下作业地点设饮水站。d、在顶板稳固，通风良好的地点设置厕所，并经常清扫和消毒。e、定期进行身体检查，防止职业125、病危害。10.6 消防矿区主要可燃物有木材、电力电缆、胶质管线、油料等。为防止火灾发生，库房、仓库按级耐火等级设防，一般建筑按级耐火等级设防。按消防规范要求，矿区消防用水量采用15L/S,火灾延续时间2小时，消防用水平时贮存在高位水池内，非火灾时禁止使用。消防管道与生产供水管道合用，为支状管网，根据工业场地布置情况设室外地下式消火栓若干，管径为100mm。炸药库设独立消防供水系统，储存于高位水池内，并保证消防用水不小于50m。并在矿区配有消防栓，油库配有移动式泡沫灭火器。各主要厂房、办公楼、宿舍配有消火栓，其他小型建筑配有手提灭火器，所采用的电气设备均配有相应的保护装置，易燃易爆物品设有专门的126、运送、保管、颁发和使用设施，室内外设有醒目的防火标志及注意事项。防火设计的原则是做到既有利于节约投资，又利于保证安全，有区别地对不同危险类别的生产厂房、库房，采取不同的防火措施。地面建筑设计应符合建筑设计防火规范的要求。各厂房和建筑物之间建立消防通道，消防通道不准堆放杂物，保持畅通，同时备足消防器材。地面设消防水池和消防管路，井下消防管路和生产用水管路兼用。井下水泵房等硐室配备灭火器材。矿山建立兼职消防队伍，要进行演练。11.环境保护11.1编制依据（1）国务院令（98）第253号文建设项目环境保护管理条例1998年，11月18日。（2）地表水环境质量标准（GHZBI1999）。（3）污水综合127、排放标准（GB891081996）。（4）生活饮用水卫生标准（GB574985）。（5）工业企业厂界噪声标准（GB1234890）。（6）中华人民共和国环境保护法。（7）大气污染物综合排放标准（GB162971996）。11.2工程概述本项目技改后年产原矿26万吨。矿山为地下开采，竖井开拓，采矿方法主要为全面法、房柱法。矿井开拓系统由提升竖井，生产水平巷道、回风巷道、回风井等井巷组成。矿井建成后，矿岩的提升运输工艺为：矿岩石：井下采出矿岩石 水平巷道 提升竖井地表。工作制度为年工作300天，每天3班，每班8小时。11.3施工过程中对环境的影响及治理措施11.3.1对交通的影响及对策施工期间，由128、于土石方及建筑材料等的运输将增加本区内某些路段的车流量，易发生交通事故。施工车辆应避免在早晚高峰期通行，并对施工现场设置临时围挡，由于矿区距离村庄较远，施工对正常通行的影响较小。11.3.2扬尘对施工工地周围的环境影响及对策施工车辆的进出携带泥土抖落在道路上，施工现场裸露的土堆、地表，在遇风吹扬和遇雨的情况下，将造成泥尘污染。在施工方案中，要对这种影响加以考虑，运输车辆要遮盖苫布，并保持车轮清洁，降低飞尘影响，实行保洁清扫的制度。11.3.3施工期噪声对周围的环境影响及对策为减少施工期间运输车辆的喇叭声、发动机声、混凝土搅拌机声及打桩机声等噪声对环境的影响，一方面工程承包商应尽量采用低噪声的机129、械和采取降噪措施。另一方面在夜间晚22：00次日早6：00尽量不爆破，以减轻噪声对周围环境的影响。11.4矿山生产期间污染源及治理措施11.4.1 污染源矿山开采过程中主要污染源及污染物有：1.采掘过程中排放的废石；2.矿山生产各作业环节产生的粉尘和有毒有害气体；3.井下排出的矿井废水；4.凿岩爆破、空压机、通风机等产生的噪音。11.4.2治理措施11.4.2.1废石处理井下开采固体废弃物为废石，井下排出废石约210t/d，统一堆于原废石场。为减少占地面积，一方面加强废石管理，另外对未风化、高强度废石可破碎加工分级后，用于井下和地面建筑或填沟铺路。待废石场成型后在其四周植树以恢复植被，减少废石130、对当地环境的影响。尾矿定点堆放于尾矿库，最后覆土造田、植树。11.4.2.2对粉尘、炮烟及废水的处理产生粉尘的主要部位有：井下凿岩、爆破、采掘、运输等生产过程，废气主要为炮烟。为减少粉尘飞扬和废气污染，爆破后必须进行机械通风排出炮烟和矿尘；井下采用湿式凿岩，装矿岩时喷雾洒水降尘，再加上井下通风系统进入的大量新鲜空气的稀释，使坑内空气含尘降至2mg/m 以下。坑内废水由水沟、天井、泄水钻孔排到最低中段水仓，由矿山排水系统排出到地表给水池，经净化供矿山生产使用。尾矿库回水返回选厂循回利用。11.4.2.3噪声治理措施产生噪声主要设备有空压机、凿岩机等，声级在90 d B(A)以上。一般砖墙将声量在131、20 d B(A)左右，将空压机集中放在室内，利用建筑隔声减少噪声对环境的影响，并设减震措施；凿岩机加消音器。 选厂厂房内设操作室，以隔离降噪保障工人身体健康。11.5环境绿化与土地复垦11.5.1环境绿化生活区与生产区选用速生耐旱树种作绿化隔离带将其分开。建筑物周围多种花草，既能美化环境又能吸收粉尘有害气体，还能吸收、改善矿区小气候条件。原则上有空地即植草种树，保持矿区有较好的植被覆盖。11.5.2土地复垦矿山的开采活动，尤其是浅部矿体的开采工作，或多或少会对地表产生一定的影响。为了尽量减少矿山开采活动对周围环境的影响，减少矿山生产活动对生态环境的破坏，需要对矿区开采破坏的地表进行必要的恢复132、工作。一是矿山可根据生产实际进展情况和地表变形情况，在保证安全的前提下，适时采用废石充填采空区和地表塌陷区。二是对矿山地表塌陷区和排土场进行复垦。土地复垦及绿化所需资金列入逐年成本费用之中。11.6环境监测及环保管理机构按照企业现有规范要求的监测制度，布置环境监测采样点，定期进行监测。总之，设计从保护环境，保护生态，保护水资源角度出发，投入了一定资金，配备了相应的环保设施，尽量使用回水。本矿区污染源经治理后可以达到国家规定的排放标准。本设计认为，本工程队周围环境的影响很小，但建议加强环境监测及管理，保障环保设施运转正常，发现问题及时采取措施，确保矿区周围环境不受污染或把污染控制在最低限度以内，133、真正做到经济效益，社会效益和环境效益的统一。11.7环保投资11.8工程的环保措施效果预测1、大气污染得到有效控制，排放的各类大气污染物符合大气污染综合排放标准表2中的二级标准及锅炉大气污染物排放标准（GB13271-2001）表1及表2中的时段标准。2、排放的生产污水、生活污水循环利用，减少外排。3、噪声污染得到有效的控制与治理，其中厂区边界噪声值符合工业企业厂界环境噪声排放标准中的类标准。12.节能节能是国民经济发展的必然需要，也是当前国民经济活动中的一个薄弱环节。在发展国民经济的同时注意节能，是我国经济工作的一条十分重要的原则。矿井是能源消耗大户。随着机械化，自动化及电气化程度的不断提高134、，能源消耗也将相应增加。因此，节约能源，提高能源利用率，降低能耗，对增加社会供给，提高矿井经济效益有着重要的意义。12.1矿井开拓开采节能合理集中生产、选用节能设备，采掘工作面所选设备均为目前国内较为先进的设备，效率高，减少了生产和辅助人员，提高了全员工效。井巷工程绝大多数为岩石巷道，支护简单，通风阻力小。合理布置井筒、巷道，矿柱留设可回收。12.2提升、通风、排水设备节能1、提升设备合理选择竖井提升机的提升速度。2、通风设备矿井通风机为矿井主要设备，功率较大，昼夜连续运转，所消耗的电能在矿井电耗中占很大比重。为节约能源，设计在选择风机时，参与比选的风机均为国产风机中效率高、高效区宽的产品，风135、机的选择除考虑初期投资外，对风机的节能效果要十分重视，最终选择高效节能风机。同时所选风机叶片角度可以任意调节，从而能够很好的适应矿井通风量、负压在不同时期的变化，使风机的工况尽量靠近通风实际需要的风量、负压，达到节能的目的。3、排水设备（1）合理选择水泵的工况点，实现经济运行。将水泵设计工况选在水泵性能曲线最佳效率点的右侧，从而使水泵运行一段时间后的工况点位于水泵性能曲线最佳效率点附近，避免了因叶轮等部件磨损以后及管路积垢等原因，使水泵工况点左移，造成水泵长期处于低效率区而浪费能源。（2）选用焊接钢管作为排水管，降低排水管路阻力损失，使管路特性曲线变缓，水泵工况点右移，提高排水系统效率，降低能136、耗。12.3供配电系统节能(1)变压器负载率处于经济运行状态(2)采用集中补偿，提高矿井供电电网的功率因数。(3)变电所选用节能低损耗变压器。(4)架空送电线路及高压电缆截面按经济电流密度选择。(5)选用节能电机和节能配电装置。12.4建筑照明节能地面建筑照明选用节电、发光效率高的新光源和照明灯具。对于能集中控制的室外照明，选用光电自动控制装置，每处集探照明范围不宜过大，有条件可分区分控。厂房内照明按工作场所条件，采用不同类型的光源和灯具，确定合理悬挂高度，以提高光效。必要时配有局部照明灯具。12.5总平面布置及工业与民用建筑节能1、总平面布置为了节约能源，改善工作环境，场内建筑物尽量朝阳布置137、，增加室内采光，提高室内温度，以减少采暖消耗的能源，分区明确，布置紧凑，减少各种车辆的运行距离，变压器尽量靠近负荷中心以减少线路损耗。2、工业与民用建筑为了贯彻国家有关节约能源的政策，建筑物的屋面保温，门窗在设计上有了很大改进。优选了保温好及自重轻的加气砼空心砖。采用传热系数低，封闭性好的双层密闭塑钢窗或钢窗。12.6综合利用设计中，充分考虑了资源的综合利用，对矿井井下排水进行净化处理作为井下消防洒水和工业场地绿化洒水，节能了水资源。13.技术经济13.1矿山定员采矿生产岗位采用年工作300天，每天三班，每班8小时的工作制。要建立以矿长为主要负责人的矿山安全生产管理组织，根据年生产规模、开采技138、术条件及企业管理内容需要编制车间和班组。按岗位的比例拟定的劳动定员如下表：劳动定员表 序号工程单位与工种名称实际工作人员在册人员系数在册人员总数班次共计白班中班一工作人员1915341.08441-1凿岩工44891-2爆破工11231-3出矿工22451-4运输工22451-5掘进工33671-6通风工11231-7压气工11231-8机修及仓库11231-9生产技术部2231-10安全环保部223二后勤服务人员55152-1保安、门卫2222-2食堂卫生沐浴娱乐1112-3泵水、防尘、消防、材料等222三管理人员55153-1部门管理人员3333-2矿部管理人员222四全矿总计291544139、5413.2 矿山投资概算矿山建设总投资包括井巷工程投资、设备投资、地表建（构）筑物投资等，合计809.31万元。该项目的投资估算汇总见表。工程建设投资概算汇总表项目名 称数 量投资（万元）备 注1井巷工程2设备3土建工程4环保绿化合计13.2.1井巷工程投入资金主要井巷工程量及投资表序工程名称长度断面（m2）掘进量计算单价（万元/m）总投资（万元）号（m）掘进净断面（m3）单位1SJ02竖井工程20012.5610.992512m2水 仓163991467m33水泵房400m34950车场4512.19.1544.5m5950水平运输巷5005.065.062530m6天 井30044120140、0m7980水平运输巷3005.065.061518m81020水平运输巷2005.065.061012m91070水平运输巷3005.065.061518m10箕斗装载硐室合计13.2.2新增主要设备投入资金新增主要设备表序号名 称型 号数量（台）投资（万元）备 注1提升机2JK2.51.21套185kW2箕斗0.25 m313井架、天轮高18m、天轮2.514SJ02井底水泵D360-7533440kW5SJ02变压器S9-3150/10/0.4型16SJ02变压器S9-80/10/0.4型17矿 车YGCO.7-6308局扇JK58-1.445.5 kW9主扇K40-6- N015137141、 kW10空压机4L-20/82130 kW安全避灾系统合 计4413.2.3技改地面土建工程投资土建工程投入估算表序号设备名称建筑面积（m2）资金投入（万元）备注1绞车房482井口房403配电室254机修间305道路及防洪沟等250合计13.2.4安全专项投资概算 安全专项投资概算表序号项 目单 位数量金额（万元）备 注一安全设施投资1竖井梯子间安装m1095.52防雷器材3地面高位水池m33004临时排水泵台35排水管路m2006井口阻车器套47个人防护器具套608各种消防灭火器材套59设备检测费10特殊工种及三级教育培训费小 计二其它12合 计属于矿山安全设施投资约为95.8万元，占总投142、资的11.8%。13.3技术经济分析与评价矿山年生产时间300天，年生产矿石量26万t。根据市场行情，矿石平均价格800元/t，则矿山销售收入为20800万元。13.3.1生产成本估算根据矿井开拓运输工艺和采矿方法，经计算矿石的采矿综合成本为76.45元/吨。采矿成本测算表序号项目单位单价（元）单位消耗单位成本（元/吨）一采矿材料12号岩石炸药kg5.20.150.782电雷管发1.50.200.33导爆管m0.50.560.284木材m31000.000.00040.405钎头个8.500.00080.016钎钢kg7.700.00080.017硬质合金kg90.000.00040.048连143、接套管个8.500.00330.039润滑油kg650004410.2910其它0.22二电费kwh0.710.687.48三工资及福利40.41四制造费用11.61维简费6.002修理费363其它费用3.0五折旧费2.0合计76.4513.3.2经济效益预测按照目前的市场情况，产品售价为：800元/吨。1. 生产成本：矿山生产总成本为：76.4526=1987.7万元。2. 销售收入：矿山年销售收入为80026=20800万元。3. 增值税：按销售收入17%计算，矿山年增值税为：208000.173536万元。4. 城建税教育附加：为增值税的8%计算：35360.08=282.88万元。5.144、 利税总额：年利税总额为：20800-1987.7=18812.3万元 。6. 所得税：按税后利润25%计取为：（18812.33536-282.88）0.253748.355万元。7. 税后净利润：达产年企业税后利润为18812.33536-282.88-3748.35511245.065万元。8. 投资回收期：投资回收期总投入/税后利润809.1/11245.0650.07年。注明：本经济分析未含前期投资。13.3.3主要技术经济指标综合技术经济指标表序号指标名称单位指标1矿区范围km2 1.91252矿山保有矿石资源量万吨3999128.843平均矿石品位%49.664设计利用储量万吨3145、585341.585设计生产能力万吨/a26万t/a6开拓方式竖井开拓7采矿方法全面法、房柱法8矿石回采率%909矿石贫化率%1010矿山服务年限a12.411基建投资万元12全矿职工人数人5413全员劳动生产率吨/人年481214矿石综合成本元/吨76.4515年总成本费用万元1987.716年销售收入万元2080017年利税万元18812.318增值税万元353619城建税教育附加万元282.8820所得税万元3748.35521年税后净利润万元11245.06522投资回收期（含0.92年建设期）年113.3.4经济评价矿山技改后采矿能力26万t/a，年工作300天，矿山服务年限为12.146、4年，目前的产品方案为出售原矿。矿山技改投产后，生产矿石能力按26万吨计算，可实现销售收入20800万元，年利税18812.3万元，税后净利润11245.065万元，投资回收期（含0.92年建设期）1年。矿山技改后，确保矿山生产的稳定。从总体效益看，企业能够获得了较好的经济效益，还可以解决当地部分劳动力就业，并为国家上缴一定税费，经济上是合理的，具有较好的经济效益和社会效益。13.3.5对本次设计的综合论述本次设计本着科学性、针对性、合理性的原则进行的，在保证设计方案合理可行基础上，充分利用原有工程和设备，实现矿区总体规划布局、开拓系统布置、开采工艺、各生产系统的合理性，满足矿山生产能力，保证147、矿山建设和生产安全，提高企业经济效益和社会效益。（1）本项目建设符合我国有关的产业发展政策，对规范矿山开采、提高资源利用率、满足市场对萤石矿产品的需求有着积极意义；（2）本项目的资源条件较好，有进一步发展的空间；（3）项目的设计拟建规模和设计方案合理、切实可行；（4）拟定的工程技术方案成熟可靠，可以在较短时间内完成；（5）环境影响、劳动安全及消防要求均可满足和控制；（6）项目的经济效益和社会效益较好；（7）从风险分析看，该项目的总体风险程度不高。综上所述，该项目建设方案可行、经济合理，各项建设条件具备，可按规定进行建设。14.存在问题及建议 14.1 加强矿山防排水工作(1)建立健全防排水专业148、组织；(2)关注天气预报，在雨季到来之前，检查、维修好排水设备，保证正常运转；(3)在井巷施工过程中，随时关注岩层的节理、裂隙、断裂、岩溶有无漏水，特别是主要断层带的透水性，如发现有突水征兆时，应及时进行超前探水，防止突然涌水事故发生，确保安全生产；(4)进行矿区和附近矿区的水文地质资料的搜集、整理和研究工作。及时进行坑道的水文地质编录工作；(5)掌握矿山在基建及生产过程中地下水的活动规律，及时进行矿床充水因素的分析与研究，并采取相应的技术措施加以解决；(6)研究解决勘探、基建过程中遗留下来的水文地质问题。开展矿坑排水的综合利用及供排水结合的研究工作。14.2 岩石力学矿山要进行岩石力学研究，建立井下与地表岩移监测系统，通过系统的观察数据，分析总结地压活动规律，确保井巷施工和回采作业的安全。14.3通风方面问题矿山通风方面，随着矿山深度的增加和生产的集中，矿山通风技术和管理会成为矿山生产建设的一个薄弱环节。设计委托书我公司为了更好地开发利用四子王旗阿德格哈善图矿区萤石矿矿产资源，使地下矿产资源合理开采，将资源优势变为经济优势，特委托中国云南聚金源矿业发展有限公司编制内蒙古四子王旗阿德格哈善图矿区萤石矿采矿工程施工设计方案。