矿业公司铁矿采选工程项目可行性研究报告含财务表(99页).doc
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1、XXXXXXXXXXXXX有限公司农业综合开发项目可行性研究报告XX工程咨询有限公司二零XX年XX月XX项目可行性研究报告建设单位:XX建筑工程有限公司建设地点:XX省XX市编制单位:XX工程咨询有限公司20XX年XX月88可行性研究报告编制单位及编制人员名单项目编制单位:XX工程咨询有限公司资格等级: 级证书编号:(发证机关:中华人民共和国住房和城乡建设部制)编制人员: XXX高级工程师XXX高级工程师XXX高级工程师XXXX有限公司二XX年XX月XX日目录1总 论11.1交通位置11.2建设的必要性21.3目的与任务31.4设计依据和原则31.5建设条件41.6矿山规模、产品方案61.7主2、要设计方案61.8xx铁矿开发建设中存在的主要问题82需求预测102.1市场需求预测102.2市场供应预测112.3铁精矿价格现状与预测132.4产品销售设想142.5项目竞争力分析142.6市场风险153矿山地质163.1以往地质工作及地质资料163.2矿床地质特征183.3资源储量273.4水文地质及工程地质283.5矿床勘探的认识314采 矿324.1矿床开采技术条件324.2开采方法324.3开采范围及开采顺序324.4矿山规模和服务年限324.5采矿方法374.6开拓与坑内运输424.7坑内通风464.8坑内排水和辅助设施474.9基建进度计划484.10主要采掘设备选504.11矿3、山机械505选 矿535.1概述535.2原矿性质535.3矿石可选性试验555.4选矿工艺流程565.5产品方案565.6选矿厂工作制度585.7选矿主要设备选型585.8职工定员595.9存在问题与建议596矿山工业场地总体规划606.1矿区概况606.2总体平面布置规划616.3总体平面规划626.4总平面布置636.5道路656.6废石场656.7外部运输666.8绿化与复垦666.9总图运输主要技术指标666.10总图运输劳动定员677公用辅助设施687.1矿山供电687.2自动化717.3给排水718投资估算738.1投资估算依据738.2投资估算结果739技术经济759.1矿山总4、投资及资金筹措办法759.2成本计算759.3财务评价769.4评价结论791 总 论1.1 交通位置xx铁矿位于陕西省xx县境内的东南部,行政区划隶属金寨乡管辖,东与白河县为邻,处于五岭山以西的大、xx之间。地理坐标为:东经10930-1093820,北纬 3242- 324430矿区有xx-平利三级及县、乡级公路与北岸xx县城相通,公路距离50km。经xx县城连通316国道,可与西康、襄渝铁路连网,向北200km可达省会西安市,向西南60km可到陕南交通枢纽安康市;西康高速公路、阳安铁路、西康铁路、襄渝铁路相交于此;交通尚称便利(见交通位置图1-1)。图 xx县xx铁矿交通位置图1.2 建5、设的必要性xx集团矿业有限公司现属xx钢铁集团的全资子公司,辖太和铁矿、綦江铁矿、歌乐山矿、景星矿、大宝坡矿和乐山矿等六个矿山,现有职工2700余人,固定资产3.84亿元,2004 年实现销售收入5.32亿元, 利润4634万元。已经启动环保搬迁的xx集团,将在2010年全部完成搬迁工作。在此过程中,其产能也将逐步从300万吨逐渐扩大,至2010年将达到500万吨以上。这就意味着,xx集团所需要的原料铁矿石将不断增加。然而,目前xx集团每年需要的500万吨铁矿石原料中,60%以上需进口,其自有的矿山仅能提供10%。因此xx集团已恢复了在綦江县的铁矿石厂产量,并且还在南川、巫山、安康等地寻觅矿石6、资源,准备收购或新建一些铁矿。因此建设陕西xx铁矿,对xx的原材料供应,具有十分重要的意义。xx县地处陕西省东南部、秦巴山区中段。境内蕴藏着丰富的矿产资源。矿产资源开发已有多年历史。近年来,县委、县政府高度重视矿产业发展工作,坚持把矿产业作为富民强县的支柱产业来抓,全县矿产资源开发规模不断扩大,科技含量逐步提高,对地方财政的贡献进一步增加,为县域经济发展做出了积极贡献。随着“十一五”新一轮经济增长周期的到来和市场经济的进一步发展,各类市场主体对xx县矿产资源的勘查已大面积展开。陕西xx汇金康泰矿业科技有限公司委托长安大学对金寨乡区域内的磁铁矿进行了较详细的探查,结果表明该区域有较丰富的磁铁矿。7、为了充分、科学地利用好宝贵的矿产资源,陕西xx汇金康泰矿业科技有限公司联合xx钢铁集团公司开发xx县xx铁矿,对于促进县域经济的发展,带动相关产业具有十分重要和长远的社会经济意义。近年来,xx县委、县政府高度重视矿产业发展工作,坚持把矿产业作为富民强县的支柱产业来抓,全县矿产资源开发规模不断扩大,科技含量逐步提高,矿产业对地方财政的贡献份额逐年增加。进一步做大做强矿产业,促进全县矿产业更快更好的发展,对于全面完成xx经济和社会发展“十一五”规划目标任务有着十分重要的意义。在2006年5月22日召开的“关于南区矿产业发展有关问题的县长办公会”上,县上领导明确强调“科学开发利用南区初步探明的磁铁矿8、藏,不但能带动南区经济的发展,加快农民群众致富步伐,而且有利于进一步做大做强我县矿产业,促进县域经济的持续、快速、健康发展”。因此,建设该项目符合xx县经济发展思路和总体规划,同时也符合国家产业政策。该项目的建成对于xx南区的矿产开发与利用将起到积极的引导和示范作用。1.3 目的与任务为了开发利用xx铁矿的资源,为xx钢铁生产的大发展提供稳定的原料保障,受xx集团矿业有限公司的委托,马鞍山矿山研究院勘察设计研究院对xx铁矿床进行总图规划设计工作。本次规划设计根据xx铁矿的资源状况及建设条件,提出建设xx铁矿的有利条件;根据矿石的储量、质量及矿体的赋存状态,对其开采方式、生产规模、开拓运输方式、9、开采顺序、选矿工艺等进行初步确定;通过投资估算和技术经济分析,论证xx铁矿开发建设在技术上的可行性及经济上的合理性。1.4 设计依据和原则开展本次规划设计的主要依据有:(1)西北有色地质研究院提交的陕西省xx县xx磁铁矿(阶段性)普查报告及附图;(2) xx集团矿业有限公司2007年8月9日对陕西xxxx磁铁矿(阶段性)普查报告的审查意见;(3) 二00七年二月二日xx集团矿业有限公司綦江铁矿选矿试验室提交的陕西安康xx县磁铁矿可选性试验报告(4)1:50000地形地质图;(5)2007年8月和10月我院有关设计人员现场踏勘资料。设计原则是:(1)根据xx铁矿资源量及矿体的赋存条件,从技术上确10、定合理的生产规模;(2) 总体规划、分步实施、滚动发展、生产工艺正规化;(3)产品方案为铁精矿;(4)废石场和尾矿库尽量选用附近的沟谷。1.5 建设条件1.5.1 资源条件2007年8月9日xx集团矿业有限公司组织专家对陕西xxxx磁铁矿(阶段性)普查报告的审查意见:该报告对红岩寨、风丝沟、郭山沟、九仙洞等四个矿段进行了资源量估算(333+334级)1234.46104t。对达不到规范要求工程控制的矿段推测地质资源远景6869.14104t,共计8103.60104t。区内有可能发现大型矿床。1.5.2 开采条件矿区四个矿段内,共圈出矿体17条,矿体产状与围岩层理基本一致,走向北西,北东倾,倾11、角一般在5070之间。矿体规模最大的是GKH3,东西长1200m,平均厚度5.09m,TFe平均品位19.48%。矿体以含磁铁石英砂岩、含磁铁钙质石英砂岩为主,中厚层块状构造,岩体稳定性较好;级构造面对岩体稳定性无影响;风化带不发育,地形地貌条件简单;矿层岩性单一,地质构造简单,岩溶不发育,不易发生矿山工程地质问题。矿区位于中低山区,矿体多位于当地侵蚀基准面以上,矿体均为陡倾斜,适宜于地下开采。矿体顶、底板岩石以板岩、千枚岩为主,岩体结构类型属层状结构,矿区出露广泛的板岩、千枚岩类,新鲜基岩结构致密,裂隙及溶蚀孔隙不发育,总体完整性及稳定性较好。风化带深度5-10m,属弱风化带。矿区地表水属汉12、江一级支流吕河水域的大、xx,水系发育,密度达1条/km,多为常流水,水量随季节性变化较大,丰水期流量达52.6LS。矿体出露最低标高480m,当地最低侵蚀基准面标高350m,矿体总体位于当地侵蚀基准面以上,当地地形坡度30%,因此,地形有利于自然排水,地下水及未来矿坑水排泄条件较好。矿区地下水类型,按赋存条件可划分为第四系松散岩类孔隙潜水、碳酸盐类岩溶水和层状基岩裂隙潜水。xx磁铁矿分布于五岭山分水岭附近,铁矿体多位于当地侵蚀基准面以上,大气降水是地表水和地下水的主要补给来源,矿区水文地质条件属于简单类型。据设计人员现场踏勘,认为地表可陷落。1.5.3 矿石可选性矿区主要为原生磁铁矿矿石,有13、益伴生组分、有害杂质含量低,属易选矿石。矿石经xx集团矿业有限公司綦江铁矿选矿试验室进行选矿试验研究,认为主要有益矿物是磁铁矿,采用常规的破碎、磨矿、磁选工艺流程,可以获得较为理想的选别工艺指标,试验推荐在磨矿细度-200目占75%,磁场强度1100奥斯特条件下的磁选工艺流程,其流程简单,生产成本较低,生产过程中易控制,工人易操作,选别指标相对稳定。1.5.4 外部条件外部运输:矿区距xx县城公路运距50公里,有xx-平利三级及县、乡级公路与北岸xx县城相通,经xx县城可达全国各地,交通十分便利。水源:大、xx属汉江一级支流,为常流水,水量随季节性变化较大,丰水期流量达52.6LS。可作为将来14、生产和生活用水。电源:神河镇35KV电源至拟选厂址约20km,吕河110KV电源至拟选厂址约40km。电源可靠。劳动力:当地的劳动力资源比较充足。矿产勘查开发一是可解决当地剩余劳动力就业问题,二是可获得良好的社会效益和经济效益。1.6 矿山规模、产品方案根据矿床赋存条件,可能采用的采矿方法、装备水平以及业主的要求,确定采矿200104ta,选矿200104ta(预留400500104ta的余地),精矿产品为铁品位65%的铁精矿50104ta。1.7 主要设计方案1.7.1 采矿1.7.1.1 矿区划分及开采顺序矿床沿走向划分为3个矿区,即红岩寨矿区、风丝沟矿区和九仙洞矿区。矿山实行分区开采方式15、,首采矿段为红岩寨矿区、风丝沟矿区。开采顺序为垂直方向由上中段向下中段开采,水平方向上采用后退式回采方式,同一中段先采上盘矿体,后采下盘矿体。1.7.1.2 矿床开拓设计采用平峒溜井开拓方式。拟在500m标高矿体的下盘开凿一主运输平峒;按照分区布置的原则,分别在红岩寨矿区、风丝沟矿区和九仙洞矿区中央布置一条竖井作为人员上下、材料提升之用,即红岩寨矿区内9线附近布置一条竖井,风丝沟矿区区内10线附近布置一条竖井,九仙洞矿区内布置一条竖井。各矿区内分别布置23条溜(矿)井。阶段高度拟设计采用50m,自下而上:500m、550m、600m、650m、700m、750m、800m、850m、900m、16、950m、1000m、1050m、1100m、1150m等14个阶段。.3 采矿方法根据矿体形态、产状、厚度、倾角等变化的特点,矿体及其围岩较坚固稳固,矿石不结块、不自然、无地热及放射性的特点,本次可研设计针对矿体不同厚度和倾角,选用了不同的留矿法和分段空场法。矿体厚度小于2m时选用电耙运搬的留矿法,矿体厚度34m时选用柴油铲运机运搬的留矿法;矿体厚度大于4m时选用分段空场法,铲运机运搬矿石。.4 通风方式井下通风采用分区、集中抽出式通风。井下新鲜风流主要从500m主平硐进入,经各采区竖井进入各沿脉运输巷道、穿脉,经采场人行通风井进入采场工作面,冲洗工作面后,污风经上部回风巷道、回风井排出地表17、。1.7.2 选矿根据xx铁矿的原矿性质,选矿探索性试验结果,参考国内同类矿山选矿生产实践,破碎工艺采用三段一闭路破碎筛分流程,中碎产品进行干选抛尾。筛下产品进行阶段磨矿阶段选别,即一段磨矿磨到4050-200目进行磁选粗选抛尾,粗精矿进行二段闭路磨矿,磨到75-200目进行二次精选得最终铁精矿,精矿进行磁选脱水过滤得最终精矿滤饼。选矿主要技术指标:铁精矿品位TFe64.00,产率21.33,回收率65.00,选矿比4.69,一期年产铁精矿42.66104t。1.7.3 总图布置本总图运输规划按一期200104t/a,二期300104t/a,总规划采选各为500104t/a,对总图运输进行总体18、规划。受地形条件影响,根据xx铁矿勘探程度,拟以大金河为界划分为两块,一期开采大金河东侧矿体,布置有1#主平峒及采选工业场地;二期开采大金河西侧矿体,布置有2#主平峒及采选工业场地。尾矿库、办公场所以及生活区集中建设。1.7.4 公用设施本规划设计由神河镇35KV变电所接一路专用线路(35KV)至矿区,在选厂工业场地建设一矿山总变电所(35kV10kV)。神河镇35kV变电所距矿山总降约20km,35KV(生产电源)架空线路采用LGJ-150钢芯铝绞线。xx铁矿总体建设生产规模400500104t/a。估算总用水量在3000m3/h左右。矿区地表水属汉江一级支流吕河水域的大、xx,水系发育,密19、度达1条/ Km,多为常流水,水量随季节性变化较大,丰水期流量达52.6LS。无色、无味、清澈、透明,水质较好,属重碳酸钙镁型水。初步考虑在大、xx交会处取水。1.7.5 估算投资和技术经济xx铁矿估算基建投资一期为111834万元,其中采矿工程22100万元,选矿工程17780万元,总图运输7100万元,公用及辅助设施11500万元,其它18980万元、预备费7750万元、铺底流动资金507万元、建设期贷款利息6117万元、矿权费20000万元。精矿售价按1000元/t计算时,矿山一期建设总投资收益率15.23,矿山总投资回收期8.5年(含基建期),矿山正常年利润总额为14998万元,利税总20、额为20971万元,税后利润11249万元,其投资收益较好。1.8 xx铁矿开发建设中存在的主要问题(1)勘探程度不足。表现在:普查阶段的工作尚未完全完成,对矿区的地质研究和矿体的控制程度均低于普查阶段的要求,望在下步详查工作中加强。地表工程不系统、不均匀,矿段与矿段间的连接、控制、研究更显不足,中、浅部工程少,对矿化体的验证和控制不够。缺乏运用现代成矿理论认识区内成矿控制条件和矿化富集规律,缺乏综合研究及综合评价工作。(2)地质资料不完整,缺乏可靠性。(3)缺乏对矿体控制的研究工作,多年来仅对xx铁矿床进行了地质评价工作,为对其进行真正的地质勘探工作,包括详勘。(4)水文地质和工程地质方面研21、究较少。(5)矿石质量研究工作程度较浅。2 需求预测2.1 市场需求预测铁矿石是钢铁工业的基本原料,因此钢铁需求总量的变化直接影响铁矿石产量的增减。2.1.1 国际市场自发达国家先后在七十年代达到钢产量饱和点后,世界钢铁需求总体平稳。2003年全球钢产量达9.625亿t,总产量同比增长 6.6。相应同年全球生铁产量同比也增长了7,升至6.5亿t。根据权威机构预测2010年世界钢产量将可能突破12亿t,相应对铁矿石的需求量将达到13亿t。2.1.2 国内市场近年来,中国出现了一定规模的低水平盲目扩张现象,钢铁行业投资过猛。2003年底,中国粗钢产能达到3.1亿t,2004年底增加到3.6亿t,222、005年则进一步上升到4.1亿t,出现产能过剩现象。针对这一问题,钢铁产业发展政策明确提出:钢铁工业要保持合理的生产规模和适度增长速度,发展定位以满足国内市场需求为主,钢铁产品进出口主要是进行品种调剂。2006年起中国将加大对固定资产投资规模的控制,钢铁产能过剩现象将得到有效遏止。2006年19月份累计我国铁矿石成品矿需求量达4.75亿t,铁矿石成品矿新增资源量达4.46亿t,供需缺口2900万t,加之10月末,我国23个主要港口铁矿石库存达4077万t,从整体来看,国内铁矿石供给仍大于需求,我国将进一步规范进口铁矿石秩序,使铁矿石供需关系达到基本平衡。尽管目前产能过剩,但从长远看,中国钢铁工23、业总的趋势仍是发展。这是因为:处于工业化阶段的中国,钢铁需求达到饱和需要具备三个条件:一是基本实现工业化、二是人均国内生产总值达到35006000美元、三是产业结构中第三产业比重达到60%。从目前情况看,中国还处于工业化中期,2004年全国人均GDP只有1200美元,第三产业比重只达到33%,要全部实现饱和条件至少还有很长一段时间。保守估计,2020年以前,中国钢铁需求将保持稳步增长的态势。2006年是中国“十一五”开局之年,要实现到2010年人均国内生产总值比2000年翻一番的目标,国民经济需要保持平稳较快发展,预计GDP增幅在9%左右。而另据联合国2006年世界经济形势和展望以及世界银行的24、报告预测,世界经济将继续保持3%的增长速度。宏观经济环境为钢铁产品提供了较大需求空间,也为钢铁工业持续发展奠定了基础。随着xx集团的整体搬迁,其产能也将逐步从300万吨逐渐扩大,至2010年将达到500万吨以上。这就意味着,xx集团所需要的原料铁矿石将不断增加。然而,目前xx集团每年需要的500万吨铁矿石原料中,60%以上为进口矿石,30购买国内其他矿山的矿石,其自有的矿山仅能提供10%。因此xx集团已恢复了在綦江县的铁矿石厂产量,并且还在南川、巫山、安康等地寻觅矿石资源,准备收购或新建一些铁矿。因此xx建设陕西xx铁矿,对xx的原材料供应,具有十分重要的意义。2.2 市场供应预测2.2.1 25、国际铁矿石供应 1999年世界铁矿石产量10.11亿t,2000年为10.5亿t,2002年为10.08亿t,2003年全球生产铁矿石约12.37亿t。2004年世界铁矿石总产量为14.3亿t,较2003年增长15%。2005年上半年,全球铁矿石产量达到6.16亿t以上,比2004年同期增长6.8%。由于世界经济形势的看好和钢铁产量的增长,国际铁矿石供应商均有增加产量的计划,CVRD集团计划2006年达产2.5亿t铁矿石;Rio Tinto集团Hamersley矿业公司2005年年产量将增加到1.16亿t,BHP Billiton公司2004年底铁矿石产量达1.1亿t,从长期看,国际范围的铁矿26、石产量可以满足市场需求,预测2010年国际铁矿石产量将达到13.5亿t。从矿石贸易来看,2004年世界铁矿石海运贸易总量达到5.9亿t。预计2010年世界铁矿石贸易量将达到8亿t。2.2.2 国内自产铁矿石供应 截止2000年末,我国探明的保有铁矿地质储量约457亿t,其中工业储量211亿t,主要集中于河北、四川、辽宁三省,但铁矿石含铁品位平均只有33,贫矿占全部矿石储量的98,绝大部分须经过选矿富集后才能利用。我国铁矿资源开发利用程度比较高,全国2004年铁矿石原矿统计生产量为3.15亿t,成品铁矿石产量约为1.5亿t,2006年19月份累计我国铁矿石原矿产量达4.06亿t,同比增长37.727、%。从国内主要资源产地看,2006年18月华北地区累计铁矿石产量达19315104t,同比增长44%,产量占国内全部铁矿石产量的55%,增量达5917104t,占国内全部增量的64%。尽管增速最快的地区在西南地区,铁矿石产量增速达到了51%,超过华北地区7个百分点,但该地区的产量仅仅为华北地区的12%。做为产钢最多区域之一的华东地区,铁矿石产量仅占全部铁矿石产量的5%,实际上大量进口矿资源也集中在这个地区。2.2.3 国外进口矿石供应1990年我国进口矿石量为1419万t,1995年为4115万t,2001午达9230万t,2002年为1.11亿t,2004年为2.1亿t,2005年中国进口铁28、矿石2.75亿t,2006年19月份累计,我国进口铁矿石2.47亿t,较去年同期增加4820万t,增长24.23%。从进口的分布地区看,华东地区铁矿石进口量约占全国进口总量的46.8(2001年),其次为华北地区占26.1,中南地区14.4,西南地区6.1,东北地区6,西北地区0.6。 由于国内钢铁产业的持续发展,以及国内矿石生产能力的停滞,我国将向主要利用国外铁矿石资源的战略转变,预测至2010年我国国内矿石自给率将由目前的52左右下降到33左右。预测2010年进口矿石量将达到3.88亿t。2.3 铁精矿价格现状与预测国内铁矿石(精矿)价格分析国内钢铁原料市场总体保持升势,其中铁矿石价格呈现29、加速上扬态势,自2004年4月份以来,矿石价格涨幅较大。随着新建、扩建高炉的陆续投产,未来原料紧张的局面将会持续下去。铁矿石(含税价格):自2004年一月份国内铁矿石市场继续保持升势。2004年以来,随着国家对钢铁工业实行宏观调控,精矿价格虽有所回落,但仍保持在600元/t;2006年以来国内铁矿石产品价格始终在低位振荡,200年最高价位达到了950元/吨左右,而最低价位为640元/吨。2007年初以来的走势,铁精粉价格从来没有跳出590-650元/吨的区间。进入2007年下半年随着新一轮国际市场的上升,国内铁精粉不断攀升,截至到目前,国内大部分地区65的铁精矿价格均在1000元吨以上。预计国30、内铁矿市场的这一态势将持续一段时间。2.3.2 进口铁矿石价格分析我国大量进口铁矿石,对国际市场冲击很大,极大的刺激了国际铁矿石市场,尽而出现了矿石价格和海运费大幅上扬。目前,国际铁矿业兼并后形成卖方垄断局面,矿石价格上涨。巴西CVRD公司、澳大利亚RIOTINTO公司和BHP公司垄断了世界铁矿石市场,即出现了OLIGOPOLY卖方垄断市场现象,由主要跨国公司控制市场,对付买方,对我国铁矿石用户而言,构成了巨大的威胁和挑战。进口铁矿石的价格受中国旺盛需求刺激,国际铁矿石三大矿山公司占有世界铁矿石海运贸易总量的70%以上,国际铁矿石价格已连续四年大幅度涨价,涨幅分别为2003年8.9%,200431、年18.62%,2005年71.5%,2006年19%, 代表中国钢铁企业进行谈判的宝钢集团于去年12月与世界三大铁矿石生产商巴西VRD公司、澳大利亚RIOTINTO公司和BHP公司达成9.5%的涨价协议,此次首发基准价9.5%的涨幅,基本符合目前国际铁矿石市场的供需情况。2.4 产品销售设想中国钢铁工业发展受铁矿石资源的制约,从资源安全角度看,应走“开源与节流”并重的资源节约型可持续发展战略。随着xx将在2010年全部搬迁至长寿,其产能也将逐步从300万吨逐渐扩大,至2010年将达到500万吨以上。这就意味着,xx集团所需要的原料铁矿石将不断增加。因此,本项目的产品将全部销售给xx。根据目前32、铁精矿国内外市场状况,以及xx集团近三年铁精矿平均价格,结合xx铁矿精粉质量和本地销售价格,考虑未来市场变动的风险因素确定本次设计品位67的铁精粉产品价格(不含税)为1000元/t,据此进行技术经济分析和论证。2.5 项目竞争力分析由于本项目产品属资源性产品,产品差异化程度较低,其产品的附加值也较低,且各产品供应商相对较为分散,故市场竞争主要集中在产品价格及成品质量两个环节。本项目的产品将面临进口矿石和国产矿石两方面的竞争,与竞争对手的竞争力对比分析见表2-1。表2-1 竞争力对比分析表 序号比较内容本项目优劣势竞争对手优、劣势对比后的优势、劣势排序进口矿国产矿1原矿品位、性质(磁赤)中等优一33、般22原矿赋存条件优优一般13价格承受能力(综合供应成本)劣一般优34生产规模优优一般15产品质量性能(精矿品位)优优一般1从表中可见本项目产品具有地质品位较高、主要为磁铁矿及选出精矿品位较高的优势,但赋存条件较差、生产规模较小、综合生产成本较高。因此,本项目在国民经济处于扩张期、钢铁工业处于增长期及铁矿石紧缺的市场条件下可以考虑,在市场条件向不利方向变化时期竞争力较强。2.6 市场风险本次市场风险分析是对市场某些重大不确定因素发生的可能性,以及对本项目造成的损失程度进行分析。根据产生市场风险的主要因素按高、中、低做定性描述。(1)技术进步加快,新产品和新替代产品出现,对项目产品的预测效益的风34、险影响程度为低。(2)新竞争对手加入,市场趋于饱和,导致项目占有份额减少的风险影响程度为低。(3)产品市场出现买方垄断及原材料供应市场出现卖方垄断导致项目产品预期效益降低的风险影响程度为低。(4)汇率变化引起本项日产品预测效益变化的风险影响程度为中。(5)国内外政治经济条件变化引起本项目产品预测效益变化的风险影响程度为高。综上所述,宏观经济及行业供求关系的变化将是本项目面临的主要风险,本次设计项目的产品市场为xx,采用的价格基本是目前铁精矿市场价格,设计认为本项目的市场风险为中。3 矿山地质3.1 以往地质工作及地质资料1966年陕西省地质局区域地质测量大队出版1:20万安康幅地质图,初步建立35、了系统的地层层序和构造格架,1988年对安康幅进行了地质修测,出版第二代地质图,为普查区地层划分、构造格架厘定和综合研究打下了坚实的基础,成为普查区地质研究的基础地质资料。1967-1969年,开展了1:50万区域航磁测量,圈定的M2号航磁异常位于白马寺-孔家山一带,沿大金河南侧分布,长约23公里,宽1.01.5公里,走向近东西向,最高异常值200nT。与泥盆系石家沟组地层套合较好。19701990年代,陕西省地矿局第一、七地质队在包括普查区在内的区域上开展过铜、金及非金属矿产普查工作,评价了一批多金属异常和矿化点。1985-1989年,陕西省地矿局物化探队完成了1:20万安康幅化探扫面,提交36、了安康幅1:20万地球化学图说明书,编制了1:20万39种元素地球化学图及Pb、Zn、Cu、Au、Ag等16种元素综合异常图。矿产地质研究已有较大进步,为普查区的矿产地质工作提供了丰富的矿产地质成果资料。2004年初,陕西xx汇金康泰矿业科技发展公司,经初步野外地质考查,在xx县大、xx初次发现磁铁矿矿化,通过对地质、化探、磁测等资料综合分析研究和部分矿石化学样品的测试,认为是具有成矿远景的地段,确定进行地质普查评价工作。2005年初开始进行勘查区块申报,同时委托西北有色地质研究院进入地质矿产普查阶段。2007年5月野外工作结束。普查期间完成主要实物工作量见表3-1。表3-1 完成主要实物工作37、量表工 作 项 目单 位完成工作量备注1:1万地质测量平方公里30.821:1万地面高精度磁测平方公里30.821:1万高精度剖面磁测公里30.00控制测量点281:2千地形测量平方公里5.301:2千地质草测平方公里9.001:5千地质剖面测量公里4.101:1千地质剖面测量(勘探线)公里12.00硐探M2000槽探、剥土M32003化学样件294小体重样件32光谱样件20组合样件17光、薄片件108选矿试验样件1矿区基础、道路建设2007年7月提交陕西省xx县xx磁铁矿(阶段性)普查报告,区内共圈出矿化体16条。估算获得控制的、推断的和预测的内蕴径经济资源量铁矿石1234104t。共获得预38、测估算远景资源量铁矿石13294.80104t(见表32)。其中地质远景资源量8103.60104t。潜在远景资源量5191.20104t。表3-2 地质资源量估算总表矿段名称地质资源量(104t)潜在资源量(104t)小 计红岩寨矿段2361.251463.163824.41风丝沟矿段2376.021622.503998.52郭山沟矿段2305.111388.323693.43九仙洞沟矿段1061.22717.221778.44合 计8103.605191.2013294.802007年8月xx集团矿业有限公司组织专家对陕西xxxx磁铁矿(阶段性)普查报告的进行审查,意见:该报告对红岩寨、风39、丝沟、郭山沟、九仙洞等四个矿段进行了资源量估算(333+334级)1234.46104t。对达不到规范要求工程控制的矿段推测地质资源远景6869.14104t,共计8103.60104t。区内有可能发现大型矿床。3.2 矿床地质特征3.2.1 矿区地质xx磁铁矿位于南秦岭印支褶皱带金鸡岭留凤关褶皱束东南端与白水江白河褶皱束东北缘接触带。产于中泥盆统地层中。矿区主要出露地层为志留系和泥盆系。一、地层由老到新分述如下:(1)志留系(S):划分为上、中、下三个统,下志留统包括大贵坪组、梅子垭组,中志留统双河镇组、上志留统水洞沟组 。大贵坪组、中志留统双河镇组、上志留统水洞沟组在矿区均未见出露。梅子垭40、组(S1m):分布于矿区的南北两侧,北部沿孔家沟、张河、骆家湾、南沟及候家沟垴以北分布;南部则沿庙子垭、潭家老院、韩家湾及朱家沟以南分布,呈东西向长条状展布。主要岩性组合为下部灰色条带状粉砂质绢云母板岩加少量浅灰色薄-中层变砂岩;上部为灰色条带状粉砂质绢云母板岩、绢云千枚岩,夹少量褐灰-绿灰色变凝灰质粉砂-细砂岩薄层或条带。(2)泥盆系(D):划分为下泥盆统西岔河组、公馆组,中泥盆统石家沟组及大枫沟组等,除中泥盆统石家沟组外,其它各组均未出露,中泥盆统石家沟组为主要的含矿层位。中泥盆统石家沟组(D2s) :沿大、xx的分水岭分布,呈近东西向的条带状夹持在下志留统地层之间,构成矿区的分水岭山脊地41、貌。主要岩石组合为灰深灰色薄厚层泥晶灰岩、生物碎屑灰岩;深灰灰白色厚层块状生物灰岩、白云岩、铁锰碳酸盐岩及灰黄浅灰色粉砂质千枚岩、硅质千枚岩、细砂岩组成;含层状磁铁矿层及钙质磁铁石英砂岩矿化层。依其主要岩石组合特征划分为三个岩性段:第一岩性段(D2s1):厚层灰岩段:以厚层状结晶灰岩为主,次为薄层结晶灰岩夹钙质千枚岩、绢云千枚岩,局部含12m厚的磁铁矿化体。灰岩质地较纯,成为矿区烧石灰的主要矿层。底界岩性一般为厚层石灰岩,有时为薄层石灰岩及钙质千枚岩,与下伏下志留统梅子垭组灰色-灰黑色千枚岩呈平行不整合接触,地层厚度为296320m。第二岩性段(D2s2):千枚岩段:以灰色-灰绿色千枚岩、粉砂42、质板岩及钙质千枚岩组合为主,间夹薄层结晶石灰岩,含45m厚的层状、似层状磁铁矿体。为矿区主要含矿地层单元,与下伏厚层灰岩段呈整合接触,总体厚度162.87m。第三岩性段(D2s3):薄层灰岩夹千枚岩段:以薄层灰岩、钙质千枚岩为主,夹灰色千枚岩。地层发育有磁铁矿3层,矿化体呈似层状、透镜状产出。未见顶,与下伏地层呈整合接触,厚度大于300 m。二、构造矿区位于秦岭褶皱带南秦岭印支构造带南部,区域上被称为徽县-xx断褶构造带(金鸡岭留凤关褶皱束)。主要有吕河-茅坪复式向斜、吕河口-大金河倒转向斜、孔家沟-侯家沟垴东西向断裂。吕河-茅坪复式向斜:为一复式向斜褶皱,轴部位于xx包家河-大黑山一线,褶皱43、枢纽向东翘起,向西倾伏。褶皱轴线方向总体近东西,局部变为北西300。褶皱核部地层由中泥盆统石家沟组地层组成,翼部地层为下志留统梅子垭组炭质千枚岩类岩石。xx磁铁矿位于该复式向斜南翼的次级褶皱吕河口-大金河向斜构造的核部,矿区地层岩石变形较强,与平行层理的脆韧性剪切面理发育。吕河口-大金河倒转向斜:为一倒转向斜褶皱,属于吕河-茅坪复式向斜东段南翼的次级褶皱,地貌特征表现为向斜褶皱山。组成褶皱的核部地层为中泥盆统石家沟组(D2s),翼部地层为下志留统梅子垭组地层。泥盆系地层的第三岩性段位于核部的中心,第一、二岩性段及志留系梅子垭组分列两侧,呈对称重复组合,南翼较完整,北翼局部残破并导致缺失。北翼地44、层产状倒转,地层产状较陡,倾角在50-75间;南翼地层产状正常,地层倾角较缓,倾角在40-70间。褶皱轴面向北倾斜,构成倒转向斜褶皱型式。矿区未发现地层的内倾转折端,褶曲枢纽起伏不明显,向西缓倾。孔家沟-侯家沟垴东西向断裂:自孔家沟进入矿区,经红岩寨、赵家老庄、南沟垴、侯家沟垴延出矿区,全长约14公里。断裂发育在下志留统地层和中泥盆统地层之间,在西段切割向斜褶皱的北翼各段地层,走向与地层走向基本平行,为走向断裂。断层倾向北东15,倾角约在68-72间变化,与地层倾角基本一致。断层上盘地层为下志留统地层,为上升盘,下盘为中泥盆统地层,表现为逆冲断层性质。 三、层理与面理构造地质特征矿区变形面理常45、使地层原貌发生改变,多见顺层剪切褶皱、板劈理、折劈理及千枚理,其产状与地层产状基本一致,原岩具有“N”型面理置换特征。野外观察变形对地层岩石、矿体的改造时有发现,表现为矿体厚度的加厚与减薄,尚未见拉断剪灭现象。3.2.2 矿床地质一、近矿围岩矿体顶、底板岩石以板岩、千枚岩为主,岩体结构类型属层状结构,矿区出露广泛的板岩、千枚岩类,新鲜基岩结构致密,裂隙及溶蚀孔隙不发育,总体完整性及稳定性较好。表3-3 矿体特征一览表矿段名称矿体编号产出位置矿体规模(m)出露标高(m)矿体形态产状平均品位(%)最高值矿体特征控矿工程长度厚度TFe红岩寨HK1张河郭心沟16403.31460-970似层状157546、16.0529.829.80产于D2s2地层中,磁铁矿他形粒状结构,条带状构造HBT-10、HBT-12、HBT-7、HBT-1、HBT-13、HBT-5、 HBT-15、HBT-16、HPD1、HPD2HK2HK1北60-80m平行产出12603.47470-890似层状157018.1324.8527.30产于D2s2地层中,磁铁矿他形粒状结构,条带状构造HBT-11、HTC-3、HBT-14、HTC-2、HBT-8、HBT-6、HBT-9、HPD1、HPD2风丝沟FK13线4线孔家山梁犀牛嘴11003.24820-1130层 状146723.1626.85产于D2s2地层中,磁铁矿他形粒47、状结构,条带状构造FTC-1、FTC-2、FTC-8、FTC-9、FTC-12FK2FK1南1020m4004.47910-1120似层状196822.6425.80产于D2s2地层中,磁铁矿他形粒状结构,条带状构造FTC-1、FTC-3FK30线两侧 风丝沟西 支沟脑4002.40820-890似层状207421.0824.30产于D2s2地层中FTC-4、FBT-15、FTC-13FK4风丝沟西支沟阴坡沟06线间5802.02710-890似层状167221.5323.25产于D2s2地层中FTC-6、FBT-14、FBT-11FK5FK4北约3040m14003.68700-1100似层48、状透镜状146924.8551.70产于D2s3地层中FTC-5 FBT-16FTC-7 FTC-10 FBT-21 FBT-20FK7水利沟脑西坡4402.43930-1140似层状156323.8421.85产于D2s3地层中FBT-17、FBT-22FK8FK7南40m4004.18980-1140似层状105820.1423.95产于D2s3地层中FBT-18、FBT-19、FBT-23表41(续表) 矿体特征一览表矿段名称矿体编号产出位置矿体规模(m)出露标高(m)矿体形态产状平均品位(%)最高值地层岩性控矿工程长度厚度Fe郭山沟矿段GK1马家坪南水利沟脑3006.64102011549、0似层状、透镜体237021.7228.15产于D2s2地层之中,磁铁矿他形粒状结构、条带状构造FBT-25 GBT-1GK2GK1北20m9205.169501200似层状206324.4532.20产于D2s2地层之中,磁铁矿他形粒状结构、条带状构造FBT-24GBT-3 GBT-9GK3马家坪-郭家沟脑12005.0910001210似层状126219.4825.50产于D2s2地层之中,磁铁矿他形粒状结构、条带状构造FBT-26GBT-4 GBT-10GBT-11GK4水利沟东梁2003.4811201180透镜体208121.5921.90产于D2s2地层之中,磁铁矿他形粒状结构、条50、带状构造GBT-8表41(续表) 矿体特征一览表矿段名称矿体编号产出位置矿体规模(m)出露标高(m)矿体形态产状平均品位(%)最高值矿体特征控矿工程备注长度厚度Fe九仙洞沟JK1朱家沟垴-九仙洞沟垴11502.821240- 1180似层状155328.2330.01产于D2s2地层之中,磁铁矿他形粒状结构、条带状构造JTC-3JTC-4JTC-5JK2九仙洞沟垴100m东边未圈闭1.741200-1280透镜状106921.2521.25产于D2s2地层之中,磁铁矿他形粒状结构、条带状构造JTC-7JK3JK1矿体北侧20003.141300 -1120似层状126529.1035.40产于51、D2s2地层之中,磁铁矿他形粒状结构、条带状构造JTC-1JTC-2JTC-6JTC-8JK4刺沟口200m2.91980-1180透镜体155620.0120.15产于D2s2地层之中,磁铁矿他形粒状结构、条带状构造JTC-9二、矿体规模、产状xx磁铁矿由西到东划分为四个矿化段,即红岩寨矿段、郭山沟矿段、风丝沟矿段、九仙洞沟矿段。共圈出矿体16条,其中红岩寨矿段圈出矿体2条,郭山沟矿段圈出矿体4条,风丝沟矿段圈出矿体7条,九仙洞沟矿段圈出矿体3条。矿体产状与围岩层理基本一致,走向北西,北东倾,倾角一般在50-70之间。矿体规模最大的是GKH3,东西长1200m,平均厚度5.09m,TFe平均52、品位19.48%。现将各矿段矿化特征叙述如下,并见矿体特征一览表(表3-3)。HK1矿体:地表有HBT-10、HBT-12、HBT-7、HT-1、HT-13、HT-5、HBT-15、HT-16等八个探槽、剥土工程控制,浅部有HPD-1、HPD-2两个平硐了解, 矿体出露标高最大为970m,最低控制标高460m。矿体呈似层状产出,长度约1640m,工程控制矿体厚度1.04-9.07m,平均厚度为3.31m,厚度变化系数为96.37%,厚度变化中等。矿石中细粒结构,条带状构造。主要矿石矿物为磁铁矿,TFe品位16.05%-29.80%,最高品位29.8%。平均品位21.58%,品位变化系数为16.53、27 %。有用组分分布均匀,矿化连续。矿体产状:13-1970-78,平均产状1575,矿体倾角东缓西陡。FK5矿体:位于FK1矿体北约30-40m处,与FK1矿体近平行分布,地表由FTc-5、FBT-14、FTC-7、FTC-10、FBT-21、FBT-22等六个探槽、剥土工程控制。矿体出露标高最大为1100m,最低700m。矿体呈似层状产出,控制长度1400m,可圈定出东、西两个工业矿体。工程矿体厚度1.82-7.31m,平均厚度3.68m,厚度变化中等。工程矿体TFe品位19.76%28.80%,最高品位51.70%,平均品位24.20 %,有用组分分布均匀,矿化连续。矿体产状:5-3554、53-85, 矿体平均产状1469。GK3矿体:位于马家坪南-郭山沟垴,矿体出露标高最大为1210m,最低1000m,矿体呈似层状产出,矿体控制长度1200m,厚度1.48 -9.65m,平均厚度5.09m,厚度变化系数为77.80%。以条带状矿石为主,单工程TFe品位19.04%-21.85%,最高品位25.50%;平均品位20.36%,品位变化系数7.32%,有用组分分布均匀,矿化连续。矿体平均产状1262。地表有GBT-26、GBT-4、GBT-10、GBT-11等四个探槽工程控制,无中、浅部工程了解。3.2.3 矿床成因与工业类型磁铁矿床成因类型应属于海相受变质沉积层控型磁铁矿床。3.55、2.4 矿石质量及矿石加工技术性能一、矿石结构、构造、成分矿石矿物主要为磁铁矿,其次为褐铁矿及微量赤铁矿、钛铁矿。脉石以石英、长石居主,次为白云石、含铁方解石个、绿泥石和黑云母等组成。xx铁矿化学样基本分析项目为TFe、mFe,部分样品分了铜、钛、金、铅和锌、SiO2、S、P等。TFe含量一般15.5035.40 %,平均21.57%。矿石结构较简单,主要为它形半自形粒状结构。它形半自形粒状结构:磁铁矿以中-粗粒的他形半自形晶出现,粒径一般为0.05-0.19mm,最大可达0.2-0.3mm,为条带状矿石的主要结构。矿石构造以条带状构造为主,块状构造次之。(1)条带状构造:在磁铁矿矿石中,磁铁56、矿呈细脉状分布于石英、长石、方解石等浅色矿物内,组合成黑白相间的条纹条带状并重复出现,磁铁矿细脉一般厚2-10mm,最厚可达50mm,呈块状磁铁矿。(2)块状构造:磁铁矿物呈他形自形集合体及不规则团块或厚大的磁铁矿矿脉均匀分布,构成以磁铁矿为主的矿石构造。二、矿石加工技术性能矿石初步可选性试验由xx集团矿业有限公司綦江铁矿选矿试验室完成。试验流程为:闭路破碎筛分(破碎至-3mm)磨矿(试验室棒磨机)磁选(磁选管),流程见图3-1。矿样 +3mm 筛分 -3mm 破碎 磨矿磁选 精矿 尾矿 图5-1 试验流程图对矿石中有益矿物磁铁矿的磁选回收试验认为:该矿石总体来看属于易选矿石。采用常规破碎、磨57、矿磁选的工艺流程,可以获得较为理想的选别工艺指标,原矿铁品位18.09%,铁精矿产率为14.2%,回收精矿品位可达63.8-64.99%,有害杂质均未超标。其精矿质量达标准中的一至四级产品要求,铁回收率达53.96%;尾矿铁品位小于10。试验结果见表3-4和表3-5。表3-4 xxxx磁铁矿磁选管指标磨矿细度(-200目%)磁场强度(奥斯特)原矿品位(TFe%)精矿品位(TFe%)尾矿品位(TFe%)精矿产率(%)回收率(%)62007001809649998414205102620011001809647997414805301620014001809638097415305396表3-5 58、产品化学分析结果表产品TFe(%)SiO2 (%)S(%)P(%)原矿18091254049027铁精矿64793500050063.3 资源储量3.3.1 资源储量估算的工业指标本区铁矿属海相受变质沉积层控型磁铁矿床。根据矿床的实际品位情况、矿石的易选性和加工可能性,同时考虑到富矿和贫矿在开采过程中不易分采的特点,故采取统一综合工业指标如下:1、边界品位 TFe 15%2、最低工业品位 TFe 18%(矿业权人预可研论证)3、夹石剔除厚度 1m4、最低可采集厚度 1m3.3.2 资源储量计算结果xx铁矿普查共获得控制的内蕴经济资源量和推断的、预测的内蕴经济(332+333+334)资源量铁矿59、石1234.46104t(见表8-2)。其中控制的内蕴经济资源量(332)铁矿石量79.31104t,占总资源量的6.42;推断的内蕴经济的(333)铁矿石量535.87104t,占总资源量的43.41;预测的内蕴经济的(334)铁矿石量619.28104t,占总资源量的50.17。共获得预测估算远景资源量铁矿石13294.80104t。其中地质远景资源量8103.60104t。潜在远景资源量5191.20104t。2007年8月xx集团矿业有限公司组织专家对陕西xxxx磁铁矿(阶段性)普查报告的进行审查,意见:该报告对红岩寨、风丝沟、郭山沟、九仙洞等四个矿段进行了资源量估算(333+334级60、)1234.46104t。对达不到规范要求工程控制的矿段推测地质资源远景6869.14104t,共计8103.60104t。表82 xx磁铁矿地质块段法资源量估算结算表 单 位(104t)矿 段矿 体资 源 量合 计332333334红岩寨HK121.8498.4364.84185.11359.34HK235.0067.7041.05174.23风丝沟FK19.8913.3121.6844.88388.23FK212.5825.0349.2186.82FK310.4213.8924.31FK415.5817.3932.97FK557.8163.87121.68FK713.1515.1328.261、8FK820.8428.4549.29郭山沟GK115.8023.5041.30355.33GK259.7854.37114.15GK3111.6988.19199.88九仙洞JK117.6928.1845.87108.76JK38.6454.2562.89单工程矿化体资源量22.8022.8022.8合 计79.31535.87619.281234.461234.463.4 水文地质及工程地质3.4.1 水文地质一、矿区水文地质简况矿区地表水属汉江一级支流吕河水域的大、xx,水系发育,密度达1条/ Km,多为常流水,水量随季节性变化较大,丰水期流量达52.6LS。矿体出露最低标高480m,当62、地最低侵蚀基准面标高350m,矿体总体位于当地侵蚀基准面以上,当地地形坡度30%,因此,地形有利于自然排水,地下水及未来矿坑水排泄条件较好。矿区地下水类型,按赋存条件可划分为第四系松散岩类孔隙潜水、碳酸盐类岩溶水和层状基岩裂隙潜水。第四系松散岩类孔隙潜水:主要分布于沟谷两岸斜坡地带,含水层岩性为坡积、洪积砂砾、卵石,与下伏基岩间无隔水层存在,厚度小。主要接受大气降水渗入补给,向河流排泄,转化为地表水。由于分布局限、补给源不足、储水性差,故水量贫乏,属极弱弱富水区。基岩裂隙潜水:含水层岩性为石家沟组第二岩性段片岩、板岩、千枚岩和钙质板岩。构造应力引起的断层、节理、裂隙和分化裂隙为导水、储水空间,63、但裂隙的闭合性好,地下水贫乏。属极弱弱富水区。碳酸盐类岩溶水:发育于石家沟组第一岩性段灰岩、白云岩中,属于承压水。矿区及矿区外围该段见发育有溶洞,溶蚀较弱。由于缺乏水源补给含水性微弱,局部可形成下降泉。二、地表水及地下水动态规律矿区地表水和地下水的动态规律受气候因素支配,属季节性变化类型,直接受大气降水补给。加之,由于地层(岩石)含水性不均匀,因此,矿坑的出水性也是不均匀的。矿区内地表水和地下水的物理性质和化学成分基本一致,属重碳酸-钙镁型水。三、水文地质评价矿区地表水和地下水受气候因素控制。石家沟组第二岩性段的片岩、千枚岩类,隔水性好。含水层不发育、含水量有限。石家沟组第一岩性段灰岩、白云岩64、,是主要的碳酸盐类岩溶水含水层,溶洞、溶蚀较弱,为承压水。由于缺乏水源补给含水性微弱。矿区断层构造带规模小,与地表水体无联系,导水性差;岩溶仅地表见有溶坑洞外,总体不发育,矿床属以裂隙充水为主的矿床。总之认为,xx磁铁矿分布于五岭山分水岭附近,铁矿体多位于当地侵蚀基准面以上,大气降水是地表水和地下水文的主要补给来源,矿区水文地质条件属于简单类型。四、矿坑涌水量预测矿区地形陡峭,附近无大的地表水体,只是在矿区南北两侧大金河和xx由东向西流过,距矿区约500m,河水水面标高400m500左右,低于矿床最低开采标高,对矿山开采影响不大。矿床采用地下开采,矿坑充水水源主要是大气降水,以消耗静储量为主。65、参照类似矿山数据,本矿床开采时,矿坑正常涌水量为3000m3d,最大涌水量10000 m3d,其中生产排水为210 m3d。3.4.2 工程地质矿(层)体及围岩以千枚岩、细砂岩为主,其次为板岩、灰岩、泥质灰岩等细碎屑岩碳酸盐类岩石,其结构致密、抗压、抗折、耐风化、岩体质量良好。矿体内部褶皱、断裂不发育,可见有两组节理及卸荷裂隙,充填有黄土或方解石细脉或钙质薄膜等,规模延伸不大,出现频率小,对矿体稳固性无影响,总之矿体完整性和稳固性良好。矿体顶、底板岩石以板岩、千枚岩为主,岩体结构类型属层状结构,矿区出露广泛的板岩、千枚岩类,新鲜基岩结构致密,裂隙及溶蚀孔隙不发育,总体完整性及稳定性较好。风化带66、深度5-10m,属弱风化带。地下水对采矿洞室稳定性影响较小,不易发生大规模透水、冒顶等事故。由于顶、底板岩石较为软弱,且局部见小型断裂,开采过程中,应加强支护和安全监测。矿体大多裸露,局部覆盖层厚12.5m,最厚约35m。风化带一般厚几厘米几米;岩溶不发育,无具一定规模的不良自然现象及工程地质问题。工程地质勘探类型属层状岩类中等型矿床。3.4.3 矿床开采对环境的影响xx地区从1495至今511年内,发生地震21次,其中大于5级的2次,3-5级的11次,最近的一次发生在羊山断裂区,时间为1959年9月28日,地震烈度5,没有造成人员伤亡,房屋倒塌。县境常见自然灾害有暴雨-泥石流、雨水-滑坡泥石67、流,以及夏季的冰雹、山洪。灾害多与植被的破坏有关。矿区至今没有较大的工程实施,植被发育、矿层中无污染源存在,地表水、地下水水质良好。由于矿区局部地段为陡崖和深谷,矿床开采时可能引起危岩崩落,必须严格按设计进行矿山建设和采矿施工,同时注意采矿废石不得堵塞沟道河流,以免暴雨季节造成泥石流,防止发生地质灾害。3.5 矿床勘探的认识xx铁矿目前仅为初步勘查阶段,下一步需要进行大量的地质勘查工作,方能满足矿山设计工作的需要。主要表现在:其一,矿区基本没有钻孔揭露矿体,仅为地表槽探和部分平峒勘探工作,由于布局和工作量不足,矿体的规模、产状没有查明,以致影响到本次详查的工程布置。其二,矿区水文地质与工程地质68、条件不明。4 采 矿4.1 矿床开采技术条件xx磁铁矿矿体均位于当地最低侵蚀基准面以上,水文地质条件简单。地表出露标高4801100m。矿体呈层状、似层状、透镜体,矿体产状与围岩层理基本一致,走向北西,北东倾,倾角一般在5070之间。矿体规模最大的是GK3,东西长1200m,平均厚度5.09m,TFe平均品位19.48%。矿体顶、底板围岩较完整,工程地质条件简单中等。总之,xx磁铁矿床矿体为倾斜极倾斜、薄中厚矿体,走向长,矿岩均稳固,矿体出露地表,开采技术条件良好。4.2 开采方法根据xx矿床开采技术条件和开采赋存条件,确定为地下开采方式。4.3 开采范围及开采顺序 开采范围水平方向:红岩寨、69、风丝沟、郭山沟、九仙洞四个矿段,自西向东走向长度约10000m。垂直方向:由矿体上部延深到+500m标高。 开采顺序垂直方向由上中段向下中段逐段回采。本中段内先采上盘矿体,后采下盘矿体。水平方向采用分区开采。4.4 矿山规模和服务年限4.4.1 工作制度采矿作业为连续工作制,年工作330天,每天3班,每班工作小时。4.4.2 矿山规模开采范围东西走向长约10km,南北25条矿体,矿体间夹石宽度10m20m不等。该矿探明地质资源量为1234.46104t,推测地质资源远景6869.14104t,由于该矿勘探程度较低,地质影响系数取0.7。根据矿体和围岩条件选用的采矿方法中厚矿体选用分段空场法和薄70、矿体选用浅眼留矿法。根据以上条件,确定该矿的合理的矿山规模。首采矿段的地质资源量,详见表4-1。表4-1 首采矿段的地质资源量阶段可采长度(m)每米分摊矿量(104t)地质资源量(104t)备注11501074.3长度由1:10000纵投影图上量出;每米矿体分摊的矿量为1074.3104t。11007001074.375.1105016001074.3171.9100025001074.3268.695032001074.3343.890039001074.3419.085046001074.3494.280053001074.3569.475054001074.3580.170055001071、74.3590.965056001074.3601.660057001074.3612.355058501074.3628.550060001074.3644.6合计558501074.360001.按有效矿块利用系数确定矿山合理的生产规模粗估,该矿每个中段平均有23个相距较远的矿体,采矿时可同时开采。因此,我们依据合理的采矿顺序,最终确定合理的年产量。有效矿块数详见表4-2。按有效矿块利用系数确定矿山合理的生产规模详见表4-3。表4-2 有效矿块数阶段地质资源量(104t)有效矿块数备注留矿法()留矿法()分段空场法1150110075.1572以下为多层矿体1050171.9101651072、00268.616248950343.8213111900419.0253813850494.2304515800569.4345217750580.1355318700590.9365418650601.6365518600612.3375618550628.5385719500644.6395819合计6000从表4-3可知,当年产量为200万t时,有效矿块数利用系数分别为0.2、0.25和0.3,从有效矿块利用系数大小分析,xx铁矿首采矿段年产量200104t的规模比较合理。以此类推,九仙洞矿段矿量2000多万吨,走向长度约3km,并有多层矿体,选取100104t的规模比较合理。合计,x73、x铁矿生产规模确定为300104t。表4-3 按有效矿块数计算合理生产规模序号阶段地质资源量(104t)地质影响系数回采率废石混入率采出矿石量(104t)有效矿块数(个)矿块利用系数同时生产矿块数(个)可以达到的生产产量(104t)设计年产量(104t)服务年限(a)年下降速度ma留矿法()留矿法()分段空场法留矿法()留矿法()分段空场法留矿法()留矿法()分段空场法111502110075.10.780.4544.55720.20.250.312143500.95031050171.90.780.45101.8101650.20.250.32428610015041000268.60.7874、0.45159.3162480.20.250.33621141501.1505950343.80.780.45203.72131110.20.250.34831571501.435.76900419.00.780.45248.22538130.20.250.351042002001.241.77850494.20.780.45292.93045150.20.250.361142162001.533.38800569.40.780.45337.33452170.20.250.371352592001.729.49750580.10.780.45343.73553180.20.250.37135275、592001.729.410700590.90.780.45350.03654180.20.250.371352592001.827.811650601.60.780.45356.43655180.20.250.371352592001.827.812600612.30.780.45362.73756180.20.250.371452712001.827.813550628.50.780.45372.23857190.20.250.371452712001.827.814500644.60.780.45381.83958190.20.250.371452712001.926.3合计60000.76、780.453554.519.633.2副产矿率按年产量10计算;留矿法()采用浅孔落矿,55kW电耙出矿,采场生产能力取4104t/a;留矿法()采用浅孔落矿,WJ-1.5铲运机出矿,采场生产能力取12104t/a;分段空场法采用中深孔落矿,WJ-1.5铲运机出矿,采场生产能力取15104t/a。2.按年下降速度来确定合理的生产规模式中 V年下降速度,m/a; A年产量,200104t; 矿石体重,3.14; 矿石回收率,80.4; 废石混入率,5; E地质影响系数,0.7; S矿体平均面积,1.8104m2。计算结果详见表4-3,从中可知,xx铁矿首采矿段前5年年下降速度较快,达到50ma77、,到第6年后年下降速度在26.333.3ma。根据全国矿山实际资料,浅眼留矿法下降速度1020m/a,空场法下降速度为1421 m/a比较合理。由此可知,xx铁矿选择年产200104t偏大。3.首采矿段按开拓一个新中段水平的准备时间来确定合理的生产规模。新水平准备时间应超前上一中段的回采时间。Tz= 式中 Tz新水平准备时间,a; 矿石回收率,80.4; 废石混入率,5; K超前系数1.21.5,取1.4; Qz回采中段地质储量,平均约461104t;Az回采阶段年产量200104t;E地质影响系数,0.7。经计算,新水平准备时间Tz1a。首采矿段各中段平均长度为4296m,可以同时进行四个工78、作面掘进,按一个掘进队每月掘进120m计算,需要9个月贯通,因此从上中段回采时间和新中段准备时间分析,当年产量为200104t时,新中段准备时间均可超前回采时间,比较合理。4.按矿山服务年限来确定合理生产规模式中 A-年产量, 200104t;T-经济合理服务年限;Q-总地质储量,8103.60104t;E-地质影响系数,取0.7;-矿石回收率,80.4;-废石混入率。按照一般大型矿山超过20a,计算年产量为240104t。综合上述结果,本规划设计认为,一期首采矿段生产规模为240104t是比较合理的,如果将首采矿段与凤丝沟矿段之间的矿体兼并下来,二期凤丝沟矿段可以设计年产量为100104t。79、总计xx铁矿规模定为300104t。4.4.3 矿山服务年限年产量300104t /a的规模,经济合理服务年限为20年,其中稳产15年。基建时期要求3年完成,则矿山从基建到采矿结束共计23年左右。4.5 采矿方法4.5.1 采矿方法选择采矿方法选择拟遵循如下原则:(1)确保开采安全可靠;(2)尽量降低开采成本;(3)减小贫化率,提高出矿品位;(4)采矿工艺简单、技术成熟可靠;(5)矿块生产能力大,劳动生产率高。根据矿体形态、产状、厚度、倾角等变化的特点,矿体及其围岩较坚固稳固,矿石不结块、不自然、无地热及放射性的特点,本次可研设计针对矿体不同厚度和倾角,选用了不同的留矿法和分段空场法。下面是选80、用的采矿方法和相对应的采矿方法的适用条件。矿体厚度小于2m时选用电耙运搬的留矿法,矿体厚度34m时选用柴油铲运机运搬的留矿法;矿体厚度大于4m时选用分段空场法,铲运机运搬矿石。三种采矿方法所占比重,详见下表。三种采矿方法的比重表(按照探明的地质资源量计算)序号采矿方法总长度(m)每米矿量(104t)分摊矿量(104t)比重备注1留矿法()25700.091233.9192留矿法()78000.091709.9573分段空场法32200.091293.124合计135901236.11004.5.2 回采工艺4.5.2.1 浅孔留矿法(1)矿块结构矿块沿走向布置。矿块尺寸为长100m,高50m;81、宽度根据矿体厚度来确定。间柱宽6m,顶柱3m。(2)采切工程采准工程:由穿脉运输巷道在矿体中沿着矿脉走向脉内掘一条(22.5m)装矿运输巷道,在运输巷道上每间隔4.55m布一个漏斗。在中段运输平巷每隔100m沿矿脉掘人行天井,尽量使矿脉位于天井断面的中央,以利于探矿,然后在天井内每隔5m垂直高度掘联络道(以联通矿房和天井)。在漏斗上部做拉底切割层,切割层的高度为2m。切割:切割包括拉底和扩漏。在漏斗上部做拉底切割层,拉底层的高度为2m。拉底一般是为了形成底部结构,从联络道沿矿房漏斗上部掘进的一条平巷。扩漏一般是从下往上掘进2m,然后在继续上掘的同时向四周扩帮,以形成喇叭口和拉底空间。(3)回采82、和出矿采用自下而上分层回采,在每个分层中进行崩矿、通风、局部放矿、平场及松石处理作业。分层高度选取2m,每个矿房两个工作面,由矿块左边向右开采,单梯段工作面。用YT-28型凿岩机凿上向孔,孔径3842mm,孔深1.82m。生产效率取30m台班。放矿分两步骤,局部出矿和大量出矿。局部出矿出每次崩落矿石的30%左右,矿房内暂留矿石,使工作面保持22.5m空间。局部出矿后,应立即检查矿房顶板和上、下盘,同时处理浮石,平整场地。当矿房回采至顶柱时,进行大量放矿,放矿要均匀。采场综合生产能力取65t/d。(4)采场通风新鲜风流由脉外平巷经穿脉平巷、联络道、人行通风天井和采场联络道进入回采工作面。污风经通83、风天井进到上中段回风巷道排出采场。爆破后用局扇加强通风。4.5.2.2 分段矿房法矿块布置:矿块垂直矿体走向布置。构成要素:矿块长100m,划分为三个采场,采场的矿房长24m或25m。间柱宽为8m,矿块之间为10m。矿块宽为矿体厚。阶段高50m,顶柱高4m,矿房设4个分段,分段高11.5m。采准、切割:在矿体上、下盘岩石中布置阶段运输平巷,每隔100m在间柱中设1条横巷,与阶段平巷相接,并与天井相通。天井布置在间柱中,与出矿水平沿脉巷道、分段凿岩巷道连接。采用堑沟放矿铲运机出矿底部结构。在间柱中布置双侧出矿进路,出矿进路与出矿联络道相连。在矿房中出矿水平设堑沟凿岩巷道,凿岩爆破形成堑沟。在出矿84、水平,在上盘和下盘岩石中设沿脉巷道,与出矿进路联络道相接,每隔100m在矿块上、下盘沿脉巷位置各设1条溜矿井。在矿房中间布置切割天井,以此凿岩爆破扩大为切割槽。回采:沿矿房长度从矿房中间向上、下盘围岩两侧后退式回采,分段矿房采用YG40凿岩机配FJZ25A台架凿中深孔崩矿,生产效率取20m台班,每米炮孔崩矿量为5.0t,采矿工作线呈台阶状。崩落矿石在出矿巷道用1.5m3铲运机出矿。顶板管理:矿房回采后形成采空区,利用阶段顶底柱和间柱支撑围岩,使其保持稳定,不允许其崩落。4.5.3 采掘设备及人员采掘设备及人员详见表4-3和4-4。表4-3 采掘设备表序号设备名称使用备用合计备注1YT-28凿岩85、机5656112采矿28台,掘进28台2YSP-45凿岩机4483YG-40凿岩机5510430kW电耙426555kW电耙94136WJ-1.5铲运机122147Z-30装运机143178TG-2吊罐339JK55-NO-4.5局扇2052510JK55-NO-3.5局扇23528表4-3 人员表工种人数备注单班合计采矿YT-28凿岩机51153已考虑备用人员YG-40凿岩机82455kW电耙1854WJ-1.5铲运机1236放矿工2060掘进YT-28凿岩机84168YSP-45凿岩机82430kW电耙824Z-30装运机1442TG-2吊罐618运渣工55165合计256441 主要技术86、经济指标表详见表4-5。表55 主要技术经济指标表序号项目单位数 值1利用地质储量104t80002平均品位Tfe%3矿石损失率%154矿石贫化率%55采出矿量104t50006平均出矿品位Tfe%7生产规模104t/a3008服务年限a23(包括投产、达产和减产年)9采矿方法浅孔留矿法分段空场法大致所占比例%7624矿块长度m100100矿块高度m5050采场生产能力t/d1015回采率%8275.3矿石贫化率%5510万吨采掘比m75.480.1m3731.5662.8mm376.5715.0万吨采准比m54.462.8m3479.3507.2mm356.4486.0万吨切割比m2117.87、3m3252.2155.6mm320.1229.011附产矿石率%104.6 开拓与坑内运输4.6.1 岩体移动范围根据矿山现有工程所揭示的矿岩稳固情况和本次方案设计采用的采矿工艺,矿体赋存产状及规模,本次规划设计拟定开采范围内岩体移动范围的移动角选取如下:上盘 65、下盘 70、端部 75。全矿按开采到+500m水平圈定,具体的圈定范围见总平面布置图。5.5.2 中段划分根据矿体赋存产状,矿体倾角属于倾斜到极倾斜,因此,开采中段以50m为宜。按50m中段高度划分,自下而上:500m、550m、600m、650m、700m、750m、800m、850m、900m、950m、1000m、105088、m、1100m、1150m等14个阶段。其中1000m以下中段为本次设计的投产中段。 开拓方式本次设计开采范围为红岩寨、风丝沟、郭山沟、九仙洞四个矿段,500以上的矿体。矿体赋存在侵蚀基准面以上。走向长约10km左右,根据矿体的赋存特征和空间分布关系,拟将矿区沿矿体走向上划分为三个采区,即红岩寨、风丝沟、九仙洞采区。.1 开拓方式选择根据矿体赋存情况和地表地形特点,以及开采范围内的矿体全部赋存在当地侵蚀基准面以上的特点,可选择的开拓方式有平硐溜井开拓、平峒溜槽+溜井开拓和斜坡道开拓方式。 平硐溜井开拓在矿体下盘、标高为+500m处开凿一主平峒,主平峒长度约10km。在矿体下盘分别设矿石溜井。详89、见以下示意图。首采矿段(红岩寨、风丝沟、郭山沟矿段)平均运距4km,九仙洞矿段运距约9km。主平峒运输矿石采用14t电机车牵引6m3矿车,或采用20t电机车牵引10m3矿车。初步计算结果见表5-6。表5-6 电机车数量运输设备牵引矿车数(辆)有效载重(t)循环时间(分)需机车台数(台)合计首采矿段九仙洞矿段首采矿段九仙洞矿段14t机车、6m3矿车101005210044820t机车、10m3矿车81405092336不同运矿设备的平峒开凿工程量,见下表:运矿设备主平峒规格(mm)净断面(m2)掘进断面(m2)平峒长(m)工程量(m3)14t机车、6m3矿车5.4421.623.0100002390、000020t机车、10m3矿车64.225.226.710000267000 平峒溜槽+溜井开拓在风丝沟和水梨沟各作了一个剖面,即剖面和剖面。剖面矿体下面的地形坡度小于20,剖面地形坡度约30。矿石在沟内均不能流动,若开挖成45以上的坡度,工程量很大。因此此方案不宜采用。详见以下示意图。 斜坡道开拓在矿体下盘、标高为+500m处开口,沿矿体下盘向上凿一斜坡道,斜坡道平均坡度1012。采用汽车运输矿石,汽车重载下坡运输。斜坡道断面因所用汽车型号而异。初步考虑了三种型号的地下汽车,详见下表。序号型号载重(t)长宽高(mm)备注1TOQ-2020899226022440国产2TORO350329691、8530362500芬兰产3MK-F50501165031392600德国产按照各型号汽车载重、运行速度,分别计算首采矿段和九仙洞矿段运矿所需的汽车数量如下表:汽车载重(t)首采矿段九仙洞矿段平均运距(m)循环时间(分)汽车台式(辆)平均运距(m)循环时间(分)汽车台式(辆)2046021912021324601391201350460991209从基建投资和运输经营费用比较,本次规划设计推荐平峒溜井开拓方案。该方案工艺过程如下:从采场崩下的矿石,通过采场溜井装入24m3的侧卸矿车,电机车牵引,经阶段运输平巷卸入主溜井,在主溜井下部在装入610m3的底侧卸式矿车,14t或20t电机车牵引经主平92、峒至地面选矿破碎站。5.5.3.2 开拓运输系统500m主平硐口布置在27线西部、矿床下盘、红岩寨河谷内。硐口标高为500m。担负全矿500m以上各中段的矿石的倒运和运输,以及坑内生产材料、人员进出生产中段的任务,并承担全矿的进风任务。分别在红岩寨、风丝沟、九仙洞采区布置一条辅助提升井,分别对应为1#提升井、2#提升井和3#提升井。井筒净直径4.5m,净断面积15.9 m2,井口标高分别为+900m、1100m和1100m,井底标高+500m,井筒深度分别为400m、600m和600m。井内布置一套单罐笼提升系统。担负500m以上各中段生产时坑内生产材料、人员进出生产中段的任务;作为500m以93、上各中段生产时坑内风、水、电等管线的通道。主溜井系统:各采区分别在提升井两侧布置一条矿石溜井。溜井净直径为3.0m,贮矿仓净直径均为4.0m;井口标高为+1000m,井底标高+500m。担负500m以上各中段矿石的下放至500m主运输水平的任务。风井或回风平巷:风井或回风平巷根据矿体的赋存情况采用阶梯倒段布置形式。800m以上水平各中段尽量采用通风平巷与地表沟通。中段矿运输采用7t架线式电机车牵引2m3矿车装载运输。500m以上各中段矿石运至主溜井下放到500m主运输水平,然后再由电机车转运至选厂或矿石堆场。500m以上各中段掘进废石由电机车通过本中段的平硐直接运至地表排土场;或由电机车运至辅94、助井井底车场,由辅助井提升至上一个水平回填到采空区。开拓系统布置详见开拓通风纵投影示意图。4.7 坑内通风(1)通风方式和通风系统井下通风采用分区、集中抽出式通风。井下新鲜风流主要从500m主平硐进入,经各采区竖井进入各沿脉运输巷道、穿脉,经采场人行通风井进入采场工作面,冲洗工作面后,污风经上部回风巷道、回风井排出地表。(2)风量计算风量按照采场数,掘进工作面、相关硐室需风量进行计算,结果如下表58。(3)负压估算矿井通风阻力按下式计算:h式中:h巷道通风摩擦阻力 巷道通风摩擦阻力系数、Ns2/m4 P巷道通风断面的周边长度,m L巷道长度,m S巷道的通风断面积,m2 qi巷道通过的风量,m95、3/s表5-8 矿井风量计算表序号用风项目工作面数目单耗(m3/s)用风量(m3/s)各 注1生产采场5621122备用采场281283掘进工作面222444爆破器材硐室11.51.55变电硐室3266装卸矿硐室1227机修硐室1228小 计107.59合 计139.75乘.1.3漏风系数 矿井负压计算: h=a(PLQ2)/(S3)(Pa) 式中:井巷通风摩擦阻力:Pa P井巷通风断面周长:m; L井巷长度:m; Q井巷通风风量:m3/s; a井巷通风磨擦阻力系数:NS2/m4;根据回风网路及风量分配状况,估算500m中段以上投产年为2560 pa,最困难年矿井通风负压值为3778。 局部通96、风与防尘局部通风地点主要有采场、掘进、喷锚支护工作面等,采用局扇作为辅助通风,选择5.5kW局扇,正常生产时矿山需开动36台。除完善通风系统和坚持湿式凿岩外,拟对采掘工作面爆堆和采场漏斗装卸矿等产尘集中处喷雾洒水和水幕除尘,井下各主要产尘点必须进行粉尘检查,使粉尘浓度控制在国家规定工业企业设计防尘标准2mg/m3以下。4.8 坑内排水和辅助设施 坑内排水坑内废水主要来自大气降雨的入渗和生产废水。 500m中段以上拟用自流方式排放本中段以上的涌水和生产废水。即500m以上各中段涌水,经本中段运输巷道内的排水沟,经泄水钻孔汇入500m运输巷道的排水沟排出至地表,经澄清后供生产用。 辅助设施(1)597、00m主平峒设1个坑内爆破器材硐室,库容量为2t。(2)分别在红岩寨、风丝沟、九仙洞采区900m、700m、500m中段各设1采区变电所和1个牵引变电所。(3)分别在红岩寨、风丝沟、九仙洞采区各中段各设1机修硐室。(4)500m水平设1个牵引变电所。4.9 基建进度计划基建范围为形成生产规模和保有三级矿量所必须的运输、通风、排水、探矿、采切等工程。主要包括500m主平硐、辅助提升井、溜井系统、回风系统,各中段运输巷道、供电、维修等硐室工程。以上工程总量为22645m315210m3。其中附产矿石4.1104t。主要控制性工程为500m主平峒、辅助提升井、1000m以上中段运输巷道、溜井系统和采98、切工程。基建时间拟安排3.8a。基建工程量和井巷掘进指标及进度计划见表59和附图。完成上述工程量后、其三级矿量如下:开拓矿量约859.4104t、保有年限4.2年;采准矿量300104t,保有年限1.5年。备采矿量150104t,保有年限0.75年。表59 xx铁矿平峒溜井开拓方案前期基建工程量序号井巷名称支护断面(m2)长度(m)工程量(m3)备注形式厚度(mm)标号净掘进掘进混凝土0123456789101500m水平运输平峒喷射砼100C2025.226.7600016020020t电机车、10m3矿车21号提升井砼300C2015.920.44008160500m900m32号提升井砼99、300C2015.920.460012240500m1100m4提升井车场喷射砼100C2010.611.840047205600m阶段平巷局喷50C207.07.66004560分段施工溜井用6700m阶段平巷局喷50C207.07.66004560分段施工溜井用7800m阶段平巷局喷50C207.07.66004560分段施工溜井用8900m阶段平巷局喷50C207.07.66004560分段施工溜井用91000m阶段平巷局喷50C207.07.6150011400开拓工程101050m阶段平巷局喷50C207.07.612009120开拓工程111100m阶段平巷局喷50C207.07.100、610007600开拓工程122号井施工平峒6.36.89006120开拓工程131-4#主溜井7.17.1160011360开拓工程14各种硐室600015采准工程56404860056.448616切割工程10051145020.1229合 计226453152104.10 主要采掘设备选主要采掘设备选择见表510。表510 主要采掘设备序号设备名称型号数量(台)功率(Kw)备注开动备用小计一采矿1浅孔凿岩机YSP-4584123中深孔凿岩机YGZ-90213配套钻架TJ-2522二掘进5浅孔凿岩机YT-286396浅孔凿岩机YSP-452138装岩机Z-3021326三其它10天井吊罐T101、G2116与西区共用备用设备11混凝土喷射机Spz-6117.5与西区共用备用设备12局扇2211369455.54.11 矿山机械 辅助井提升红岩寨、风丝沟、九仙洞采区各设一条辅助井,主要承担人员(、设备及材料等提升任务。初步考虑井筒直径和提升设备均相同。设计采用竖井多绳单层单罐笼配平衡锤提升方式。提升容器为多绳单层双车35001350罐笼。钢罐道。提升高度:约500m、井架高度30m。提升机型号:JKMD-2.254(I)E多绳摩擦式提升机,I=7.35,v=7.9m/s,a=0.7m/s2。提升主电机:Z450-1B直流电机N=260KW,n=492rpm。提升能力:按500m5计算。每102、班纯提升时间约为6小时。详见附图。 压缩空气设施1) 坑内生产耗气量:坑内压缩空气耗量列于表7-12。表7-12 坑内生产耗气量表 序号设备型号设 备数 量同时工作系 数单台耗气量m3/min合计耗气量m3/min风 压 MPa1YT-28凿岩机560.551400.52YSP45凿岩机40.55100.53YG-40型凿岩机50.510250.84砼喷射机20.5880.62)设备选择生产设备所需压缩空气由移动式螺杆压缩机提供,根据生产用气量和压力要求,选用一台螺杆空压机(排气量12m3/min,排气压力1.7MPa),配套电机160kW,380V,与YG-40型凿岩机配套使用;2台螺杆式空103、压机(排气量9m3/min,排气压力0.7MPa),配套电机55kW,380V,与冶建65型砼喷射机配套使用;4台 螺杆式空压机(排气量6m3/min,排气压力0.7MPa),配套电机37kW,380V,与YSP45上向凿岩机配套使用;14台 螺杆式空压机(排气量3.6m3/min,排气压力0.7MPa),配套电机22kW,380V,与YT-28型凿岩机配套使用。 矿井主通风设施通风方式:单翼对角式通风方式。即从主平峒进风,污风从专用通风井排出地面,选用抽出式风机。通风系统:新鲜风流运输水平巷道小斜坡道采场天井上口回风巷道回风井排至地表。通风量:按300万t/a考虑,需风量为150m3/s。通104、风阻力:2100Pa。主风机:ZK60-28号轴流风机三台。掘进通风选用JK55-No-4.5局扇20台, JK55-3.5局扇23台,其电机功率5.5KW,风量2.23.5m3/s,全压16481020Pa,最大送风距离200m。共需配置12台,其中3台备用。 矿井排水坑内废水主要来自大气降雨的入渗和生产废水。 500m中段以上拟用自流方式排放本中段以上的涌水和生产废水。5 选 矿5.1 概述xx铁矿位于陕西省xx县境内,隶属金寨乡。位于秦岭山脉南坡,区内水系发育,属汉江一级支流吕河水域,主要水系为大金河,属常流水河道,流经矿区长度约12km。矿区交通方便,经xx县城可联通316国道,可与西105、康、襄渝铁路联网。xx铁矿床属沉积型层控矿床,为需选铁矿石中的弱磁选铁矿石,矿化带总长度达40km。所属矿区由西向东划分为四个矿化带,即红岩寨矿段、凤丝沟矿段、郭山沟矿段、九仙洞矿段。四个矿化段铁矿石资源量13294.8104t,其中(332+333+334)矿石量1234.46104t,矿石品位(Tfe)变化区间为15.242.4,矿石平均品位为23.32,平均密度为3.14tm3。5.2 原矿性质 矿石矿物xx铁矿主要为磁铁矿,其次为褐铁矿及微量赤铁矿、钛铁矿。磁铁矿:主要为它形粒状,少量为半自形或自形,多呈细条带状产出,在原生矿石中的含量一般为15%25%之间,局部富集地段亦可达30%以106、上。矿物粒径:0.11毫米,个别可达1.5毫米,以单晶(单体)为主,少数可见自成连生体,微粒包裹磁铁矿所占比例甚少。褐铁矿:在地表氧化带氧化矿石中的含量一般为10%25%之间,为原生磁铁矿及硫化物氧化形成,后者大多保留了原生硫化物假象,镜下可见假象黄铁矿切穿叶理,显示晚期生成的迹象。 赤铁矿:微量,交代磁铁矿生成。钛铁矿:微量,与假象褐铁矿伴生。 脉石矿物以石英、长石居主,次为白云石、含铁方解石个、绿泥石和黑云母等组成。石英:含量约25%,粒径一般为0.050.7mm,之间,以0.10.5mm者居多,它形晶、自连晶,与磁铁矿、白云石组成连生体,少数包含微粒磁铁矿。长石:斜长石:主要为更纳长石、107、微斜长石等,总含量为2030%。为自形半自形晶、复合双晶发育、常呈板柱状,粒径0.051mm,一般为0.5mm。白云石或含铁方解石:含量约30%,粒径一般为0.11mm以0.30.8mm者居多,它形粒状。以自连晶集合体方式与石英、磁铁矿、铁绿泥石构成连晶,可含0.1毫米以下星点状磁铁矿。铁绿泥石、黑云母:含量约15%,片径0.050.4mm,之间,以0.10.3mm者居多,呈自连晶与其他矿物连生。镜下未见磷灰石矿物。 矿石化学成分大金河铁矿化学样基本分析项目为Te、mFe,部分样品分了铜、钛、金、铅和锌、SiO2、S、P等。矿石中有益元素主要为Fe和Ti,Tfe含量一般 %,平均21.57%。108、钛含量甚低,利用意义不大,微量元素和有害元素含量甚微,不会对矿石质量产生影响。选矿试验综合矿样化学分析结果如下:Tfe 21.27、SiO2 3.61、Al2O3 8.96、MgO 3.68、S 0.037、P 0.0288。 矿石结构矿石结构较简单,主要为它形半自形粒状结构。它形半自形粒状结构:磁铁矿以中-粗粒的他形半自形晶出现,粒径一般为0.05-0.19mm,最大可达0.2-0.3mm,为条带状矿石的主要结构。 矿石构造矿石构造以条带状构造为主,块状构造次之。条带状构造:在磁铁矿矿石中,磁铁矿呈细脉状分布于石英、长石、方解石等浅色矿物内,组合成黑白相间的条纹条带状并重复出现,磁铁矿细脉一109、般厚2-10mm,最厚可达50mm,呈块状磁铁矿。块状构造:磁铁矿物呈他形自形集合体及不规则团块或厚大的磁铁矿矿脉均匀分布,构成以磁铁矿为主的矿石构造。5.3 矿石可选性试验为探索xx磁铁矿石的可选性,2007年元月xx集团矿业公司綦江铁矿选矿实验室对xx磁铁矿采集6个矿样,分别对6个矿样和混合样做了可选性试验。综合样的试验结果见表5-1。试验结果详见表5-2和表5-3。表5-1 综合矿样化学分析表项目TfeSiO2Al2O3CaOMgOSP含量()21.2725.213.618.963.680.0370.0288表5-2 综合样磨矿细度试验结果表磨矿细度(-200目%)磁场强度(奥斯特)原矿110、品位(TFe%)精矿品位(TFe%)尾矿品位(TFe%)精矿产率(%)回收率(%)61.00110021.2763.389.7221.8064.9675.00110021.2765.239.3021.5065.9491.70110021.2767.209.3020.7065.40表5-3 综合样磁场强度试验结果表磁场强度(奥斯特)磨矿细度(-200目%)原矿品位(TFe%)精矿品位(TFe%)尾矿品位(TFe%)精矿产率(%)回收率(%)7007521.2766.029.5020.8064.5611007521.2765.239.3021.5065.9414007521.2765.049.20111、21.6066.05试验结果表明:合适的磨矿细度为-200目75,合适的磁场强度为1100奥斯特。表5-4 产品化学分析结果表产品TFe(%)SiO2(%)Al2O3(%)CaO(%)MgO(%)S(%)P(%)烧失(%)原矿21.2725.213.618.963.680.0370.028816.68精矿65.232.960.0670.02920.66尾矿9.3041.005.730.00390.003827.815.4 选矿工艺流程根据xx集团矿业公司綦江铁矿选矿实验室对xx铁矿的磁铁矿石做的可选性试验结果,该矿石属易选的弱磁性铁矿石,矿石成分简单,有利用价值可回收的元素只有Fe。原矿品位2112、1.27的原矿只要磨矿细度达到-200目75,通过磁选就可获得品位65.23,回收率65.94的铁精矿。根据类似矿山的生产实践和选矿试验情况,初步确定xx铁矿的选矿工艺流程见图5-1。5.5 产品方案 选矿厂设计规模及产品方案根据xx铁矿的储量,选矿厂设计规模初步确定为一期为200104t,二期选矿厂场地按400500104t预留。依据初步确定的选矿工艺流程,xx铁矿选矿厂产品只有铁精矿,产品质量指标详见表5-6。表5-6 一期产品质量指标产品名称年产量(104t)品位(TFe)备注铁精矿42.6664.00图5-1推荐选矿工艺流程图 选矿工艺流程及指标根据xx铁矿的原矿性质,选矿探索性试验结113、果,参考国内同类矿山选矿生产实践,破碎工艺采用三段一闭路破碎筛分流程,中碎产品进行干选抛尾。筛下产品进行阶段磨矿阶段选别,即一段磨矿磨到4050-200目进行磁选粗选抛尾,粗精矿进行二段闭路磨矿,磨到75-200目进行二次精选得最终铁精矿,精矿进行磁选脱水过滤得最终精矿滤饼。表5-7 选矿主要技术指标产品名称品位(TFe)产率()回收率()矿量(104t)铁精矿64.0021.3365.0042.66选矿比4.695.6 选矿厂工作制度根据选矿厂设计规模、我国设备制造、矿山及选矿厂的生产实践,确定选矿厂生产作业制度,设备年作业天数为330天,破碎筛分作业每天工作18小时,6小时/班,磨矿选别及114、脱水作业每天工作24小时,8小时/班。5.7 选矿主要设备选型根据矿山实际情况,结合国内铁矿山建设的发展趋势,选矿设备选型遵循大型、高效、节能、耐用的原则,设备选型需进行方案比较,初步确定选矿主要设备见表5-7。表5-7 xx选矿工艺主要设备表 序号设备名称规格型号数量电 动 机重量(t)备 注数量型 号功率(kw)单重总重1美卓C140颚式破碎机1400107011 20045.3045.30 粗碎2重型板式给矿机15008000113046.9746.973中碎圆锥破碎机S4800C11 160 16.3019.30 中碎4细碎圆锥破碎机H6800F-HC22231523.5047.00 115、细碎5圆震动筛YA2460449.3037.206格子型球磨机3.64.5221250152.00304.00电压10kV7螺旋分级机3000224073.03146.068溢流型球磨机3.64.0221000150.00300.00电压10kV9水力旋流器组FX-61042210磁选机12003000335.57.522.5011磁选机105021006644.5527.30双筒12盘式过滤机 ZPG-602213浓缩机NT-503313260.18180.5414浓缩机NG-15115.59.129.1215抓斗起重机10t1129.6029.605.8 职工定员选矿厂职工定员初步考虑总数116、250人,其中管理和技术人员30人。5.9 存在问题与建议 1、本规划设计是根据xx集团矿业公司綦江铁矿选矿实验室对xx铁矿的磁铁矿石做的可选性试验结果,试验可靠性较差,且不具代表性。建议尽快采取有代表性的矿样进行矿石可选性研究。 2、选矿原则工艺流程和主要技术指标的确定以及关键设备的选择是根据xx铁矿原矿性质并参考国内同类型矿山选矿生产实践做出的。详细的工艺流程和设计指标应根据扩大连续试验结果来确定,并进行方案比较。6 矿山工业场地总体规划6.1 矿区概况 位置、行政区划xx铁矿矿床位于陕西省xx县内的东南部,东与白河县为邻,处于五岭山以西的大、xx之间。地理座标为东经1093000 109117、3820,324200 324420。行政区划隶属金寨乡管辖。 交通 该矿区北部距xx县城约50km,有县乡公路相通。xx县城连通国道,可与西康、襄渝铁路连网。该县城向北200km可达西安市,向西南60km可达安康市。安康市为西康高速公路、阳安铁路、西康铁路、襄渝铁路交汇处。同此该矿区交通比较便利。 气候该矿区气候温暖、湿润,四季分明,属北亚热带北绿山地湿润气候区,冬季湿冷,夏凉爽,早晚温差大。主要气候特点是雨多,云雾多,湿度大,日照短。全年平均气温15.4C,极端最高温在410.5C,极端最低气温-9.6C。年均降水量1000mm,雨季分布在6-9个月,占全年降水量的57%。早霜始于十一月中118、旬,晚霜止于来年三月中旬,无霜期达253天,有积雪时间较短。 地形与水位该矿区位于秦岭山脉南坡,区内最高山峰海拔高度1244m,高低海拔高程为430m,相对高差达814m。属中低山地貌。山体走势呈东西向(与秦岭山脉走势基本一致)。当地最低侵蚀基北面较高350m。地形坡度30。有利于自然排水。区内水量发育属汉江一级支流昌河水域的大、xx。主要水系为大金河,属常年流水河道,流经矿区长度约12km,水量随季节性变化较大,丰水期流量达52.6 L/S。水沟密度较大(平均1条/km),区内有九仙洞沟、杜泉沟,烂泥黄沟、水利沟、凤丝沟等主要沟壑。 地震烈度地震列度5。 地质环境矿区植被发育,矿区中无污染源119、存在,地表水,地下水质良好。地质环境总体属良好类(第一类)。县境内当植被被破坏时,可能产生一些自然灾害,如有暴雨泥石流、雨水滑坡泥石流,以及夏季冰雹、山洪。矿区无自然保护区和文物保护区。 经济状况矿区属边远山区,人口稀少,且沿河而居,土地贫瘠,农业生产条件差,可耕地以坡地为主,粮食以小麦、玉米、豆薯类为主,丰年可自给。工业经矿产开发为主,但由于地质工作程度低和资金的困乏,尚未形成规模。区内资源丰富,人力、电力、水资源充沛。6.2 总体平面布置规划 矿区总图运输规划设计要求根据xx磁铁矿(阶段性)普查报告和地质工作加强,设采矿开拓工艺要求。沿大金河两侧分布长约23Km,宽约为11.5km,走向近120、东西向的矿床进行开采,规模一期200104t/a,二期300104t/a,总规划采选各为500104t/a,对总图运输进行总体规划。 规划原则l 满足采矿开拓系统要求,规划选矿厂及其它工业设施场地。l 少占土地,尽量不拆迁,少破坏植被。l 总体规划紧凑,运输短捷、顺畅。l 建、构筑物应布置在山洪最洪水位之上。6.3 总体平面规划xx磁磁铁矿床东西走向长约23km,中间被大金河水源所隔,因此,采矿以大金河长为东西两岸布至开拓系统,即东岸为1#主平峒口,西岸为2#主平峒口。根据地形条件,相应选矿厂和工业场地也分为东岸选矿厂和其它工业场地。西岸选矿厂和工业场地。尾矿库集中建设。详见附图。1#主平峒口121、和采矿工业场地:1#主平峒口规划布置在潭家老院东侧,标高500m。采矿工业场地布置在峒口西北侧,标高500m520m。采矿规划300104t/a。2#主平峒口和采矿工业场地:2#主平峒口规划布置在白果树下村庄北侧,标高550m。采矿工业场地布置在该峒口东南侧,标高550570m。采矿规划200104t/a。东岸选矿厂:大金河东岸选矿厂有二个厂址可供选择:选矿厂址一(I-1):布置在潭家老院南侧,标高440m500m。选矿厂址二(I-2):布置在郭家坑子两侧,距1#主平峒口约1.2km,标高440m500m。第选矿厂址地二,距离1#平峒口较远,增加铁路建设费用和矿石运距1.2Km,且拆迁郭家坑子122、的民房约45户。故本规划推荐第一种选矿厂址。西岸选矿厂:规划布置在白果树下村庄西侧,即2#主平峒口南侧约100m,标高560520m。尾矿库:规划布置在1#、2#主平峒口北侧约1.6Km的山沟里。标高约700520m。矿部、生活区:采用集中布置,一期规划在东岸选矿厂南侧。沿河岸布置。二期生活区沿一期向南延伸布置。尾矿输送管线:尾矿输送管道,有两条管道线路,供选择:一是沿大金河东岸至大河村南岸时管线过河,到尾矿库。二是从东岸选矿厂的管线直接过河至西岸公路西侧,沿公路走向到尾矿库。尚待进一步论证。选矿水源:利用大金河水源,将水输送至选矿高位水池。桥梁:规划在东岸选厂南侧约200处建造桥梁一座约80123、m。外部运输:从矿区至xx县城约50Km为乡县公路,因精矿需用汽车外运至xx县城,故道路需拓宽至7.0m。应争取地方政府的支持。6.4 总平面布置该矿采矿工业场地、选矿工业场地、矿部、生活区等总平面布置具体如下:1)1#和2#主平峒口采矿工业场地布置包括:峒口运输铁路、变电所、坑口机钳间、锻钳间、水泥库、钢材库、木材加工间、机修和汽车车修理间、采矿办公室等。2)选矿厂一期选矿厂建在大金河东岸,总平面布置包括有:粗碎车间、中细碎车间、干抛间、筛分车间、磨矿厂房、选别厂房、过滤和精矿库、浓缩池及泵房、化验室、选矿变电所、地磅房和选矿办公室等。二期选矿厂建在大金河西岸,平面布置有:粗碎车间、中细碎车124、间、干抛间、筛分车间、磨矿厂房、选别厂房、浓缩池及泵房、选矿变电所和选矿办公室等。3)矿部及生活区主要布置有:矿部办公室、职工宿舍楼、更衣室和浴室、食堂、职工活动室、消防班、卫生室等。4)尾矿库:选择在红岩寨南侧、刘家河沟内。红岩寨尾矿库设计参数详见下表。红岩寨尾矿库设计参数一览表技术参数设计规格及描述备注尾矿坝内坡比1:1.75外坡比1:2.25堆积坡比1:5顶宽(m)4.0初期坝高(m)60520m580m堆积坝高(m)20580m600m总坝高(m)80.0筑坝方式上游法筑坝初期堆石坝初期坝筑坝工程量(万m3)110.6堆石坝汇水面积(km2)3.1尾矿库占地(亩)约448未包括上游拦水125、库拦水坝坝高(m)20标高640660内外坡比1:2筑坝工程量(万m3)9.2堆石构筑有效库容(万m3)21.7全作调洪使用汇水面积(km2)5.8占地(亩)40尾矿库排洪系统拦水坝+竖井+隧洞两套,可考虑结合尾矿库总库容(万m3)959.31:5万地形图尾矿库有效库容(万m3)815.4尾矿库服务年限(年)约15年处理100万t-200万t尾矿库拆迁(户)约20尾矿库等别三等库注:1、库容及相关面积根据1:5万地形图数字化处理后测得,和实际状况有一定出入; 2、上游拦水库可综合考虑作为二期尾矿库,排水系统将一次性建成;5)内部运输矿石运输:1#平峒口向南约50m窄轨铁路(与井下相同)运输至选126、矿厂的粗碎车间受矿口(标高约500m)。2#平峒口向西约300m窄轨铁路(与井下相同)运输至选矿厂的粗碎车间受矿口(标高约550m)。材料运输:矿山材料采用8t和5t汽车运输,10t吊装。6.5 道路从一期选矿厂(即东选矿厂)至新建桥梁的东岸,长约0.5km道路为净宽7.0m、沥青路面。选矿厂和采矿工业场地内部道路为净宽3.5m、沥青路面。一期工程建设道路长约2km。6.6 废石场1#主平峒开采矿石产生的废石,堆放在矿体的上盘凤丝沟内。平峒挖掘的岩石用于填筑采矿和选矿厂工业场地,多余部分堆放在1#主平峒北侧约800m处的大金河南岸,面积约300m100m。2#主平峒开采矿石产生的废石,堆放在矿127、床下盘,利用2#主平峒运出地面废石场。废石场位于2#主平峒口的东西两侧。面积约220m50m和250m100m。废石运输:与井下矿石运输相同,采用窄轨运输,电机车由采矿专业统一考虑。加强废石场安全管理工作。a. 废石场建于山坡地,场地上部山坡开挖底宽1m的梯形截洪沟,防止暴雨时产生滑坡和泥石流。b. 废石场分布在河道一侧,废石排弃时不得堵塞河道。必要时选择适当地段建筑挡土坝。c. 废石场停排后或矿山服务年限届满时,应复垦还林,既可固化废石场又可美化环境和保护植被。6.7 外部运输一期铁精矿约63万吨,二期铁精矿约105万吨。规划在选矿厂精矿库内装汽车,经地磅房过秤后,汽车运输(约50km)至x128、x县火车货运站,用4m3装载机装入火车,经铁路运至xx。汽车运输采用社会运力,故未计算汽车数量。6.8 绿化与复垦矿区内所有空地和道路两侧,因地制宜进行绿化、种树、植草等。排土场和尾矿库停排后进行复垦,根据当地适宜的树种进行植树或植草。6.9 总图运输主要技术指标总图运输主要技术指标序号项目名称单位数量备注1全矿用地总面积亩557.5一期241亩其中1#主平峒工业场地亩13.5一期开采东选矿厂亩151.0一期选矿厂一期矿部、生活区亩31.5东岸废石场亩45.0一期开采2#主平峒工业场地亩13.5二期工程西选矿厂亩225.0二期工程二期生活区亩24.0二期工程西岸废石场亩54.0二期工程2铁轨K129、m1.5一期0.4km36t道岔付12一期6付4土方工程104m333一期15104m357m宽道路Km1.2一期0.5km63.5m道路Km3.2一期1.5km7排水沟(0.4m0.4m)Km3.0一期1.4km880m桥梁座19拆迁户户6一期2户6.10 总图运输劳动定员总图运输劳动定员序号项目名称一班(人)二班(人)三班(人)18t汽车司机225t汽车司机1310t汽车吊司机144m3装载机115推土机11680100t地磅司磅员11740座客车司机1810座小客车司机119小汽车司机2110双排座汽车司机111消防车司机312废石场工人222合计17827 公用辅助设施7.1 矿山供电130、7.1.1 供电现状 神河镇35KV变电所至拟选厂址约20km,吕河110KV变电所至拟选厂址约40km。另外110kV农用电网已接至金寨乡,距矿区35km。电源可靠。7.1.2 电力负荷与电能计算用电负荷一期按照工艺专业提出的设备容量,用需要系数法进行负荷估算,结果如下: 采矿:有功功率 P1=6000KW 无功功率 Q1=3552KVAR 视在功率 S1=6972KVA 选矿:有功功率 P2=12718KW 无功功率 Q2=1853KVAR 视在功率 S1=12849KVA二其根据采矿、选矿的规模(500104t采选生产能力)和国家黑色金属矿山企业电力设计参考资料的扩大指标初步估算:总装机131、容量:35000kW,全矿年电能消耗约13500104KW.h;Pj=21500KW。7.1.3 供电电源本规划设计由神河镇35KV变电所接一路专用线路(35KV)至矿区,在选厂工业场地建设一矿山总变电所(35kV10kV)。神河镇35kV变电所距矿山总降约20km,35KV(生产电源)架空线路采用LGJ-150钢芯铝绞线。由于本项目采用平峒竖井开拓方式,井下涌水采用自流方式外排,矿山负荷全部为二类负荷,无一类负荷,因此无需保安电源。但为确保矿山生产的需要,以及从矿山前期基建考虑,设计从金寨乡110kV农用电网接接一路线路供生产使用。7.1.4 配电电压高压电机: AC10kV;低压电机: A132、C380V;单相用电设备: AC220V;10kV真空断路器操作电压:DC220V;牵引网络:DC550V;照明电压:除采场和检修为36V,其余部分为220V。 7.1.5 35KV变电所35KV变电所主变压器选用SZ9-5000/35型低损耗节能有载调压电力变压器;35KV高压开关柜采用JYN1-35型间隔移开式封闭开关柜;10KV高压开关柜采用KYN28A-12Z箱型中置式开关柜(井下采用XGN2A-12Z型固定柜);35KV和10KV断路器采用真空断路器,弹簧储能操作;操作和保护电源采用直流220V,35KV变电所和10KV配电室各由一组100AH免维护直流电源屏供电;继电保护采用DPX133、型综合自动化系统;同步电机励磁设备采用全数字型晶闸管励磁柜。7.1.6 高压供电根据工艺布置及用电设备分布情况,设置如下配电所。分别在红岩寨、风丝沟、九仙洞采区设置10KV配电所;在500M主平峒口设一个10KV牵引配电所。选矿厂各用电设备(包括10KV同步机,动力变压器)均由选矿35KV变电所供电,选矿厂不另设置10KV配电所。各配变电所10KV电源线路,视供电距离,采用电缆或架空线路。7.1.7 低压供电在采矿工业场地机修车间内建一个10/0.4KV变电所,设一台200KVA电力变压器,向该车间各用电设备供电。分别在红岩寨、风丝沟、九仙洞采区通风机房内各设一个10/0.4KV 500KVA134、变电所。井下采区变电所共3处,设10/0.4KV 500KVA矿用变压器。选矿厂磨矿主厂房设10/0.4KV 1000KVA变电所,向破碎车间及磨矿选别车间各低压用电设备供电。脱水车间设一个10/0.4KV 800KVA变电所,向脱水车间各低压用电设备供电。选矿泵站系统,在尾矿循环泵站及新水泵站分别设一个10/0.4KV 500KVA和10/0.4KV 1000KVA变电所,向各水泵电动机供电。在设计中,预留将来设置砂泵站变电所的位置。另外,在选矿区适当位置设一个10/0.4KV 200KVA变电所,向办公、生活设施供电。在各变电所的低压侧装设电容器进行无功补偿,补偿后低压侧的功率因数达到0.135、90。各变电所的供电方式一般采用放射式,对于不太重要的机修、检修负荷采用链式供电。主要设备选型:电力变压器选用S9(或KS9)型油浸、自冷、低损耗变压器;低压开关柜采用GLK-04型固定分隔式;井下采用KYDZ-1矿用低压配电柜以及KBSGZY-200/10 10/0.4KV型移动变电站,向井下掘进头供电;动力配电箱选用XLL2型。7.1.8 照明一般照明电源电压为220V,检修、安全照明及井下采区作业面照明电压采用36V。井下照明电源由专用的照明变压器供电。厂房照明一般采用高效节能且光色比较好的金属卤化物灯,高低压配电室、操作室、计算机室、监控室、办公室等地方的照明采用荧光灯;在高低压配电室136、计算机室、监控室及安全通道处设置事故照明灯。7.1.9 防雷、接地及防火安全本工程的厂房属于第三类防雷建筑物,对高于15m的建筑物采用避雷带或避雷针并按要求接地来防止直击雷。防雷接地与其它接地分开,要求冲击接地电阻小于30。工作接地和保护接地采用TN-S系统,冲击接地电阻小于4。电气设备正常不带电的金属外壳、金属构件均需可靠接地。计算机采用单独的接地系统,接地电阻小于1,接地线用电缆引入主厂房并且引到各计算机设备。在变压器室、高低压配电室、计算机室、监控室等地点设置火灾自动报警装置,并在适当的位置放置化学灭火器。所有电缆一律采用阻燃电缆,进、出高低压配电室、计算机室、监控室的电缆孔洞用耐火材137、料封堵,以免火灾蔓延。7.2 自动化根据目前选矿厂的自动化现状,本规划设计设置对工艺产品产量和质量及设备安全运行有关的检测装置,对重要过程实行自动控制或指导操作人员控制设备运行和生产管理。本工程的过程检测和控制设计范围主要包括:转运站、中破碎、干选、细破碎及筛分、磨矿仓、主厂房及精矿过滤间等主工艺系统的过程参数检测与自动控制。全厂的自动化控制采用仪电合一的计算机控制系统(简称EIC)完成。现场仪表检测信号进入EIC,由EIC完成数据的显示、报警和控制。EIC主要由高性能操作站和控制站组成,操作员通过操作站对整个生产过程进行操作、管理和监视。生产中的各种生产数据和设备的运转状态都可以在操作站的C138、RT上显示出来,工艺参数按要求制成报表通过打印机打印输出。在干选间.过滤间分别设控制室,放置远程I/O站。在电气楼设中控室,对全厂设备进行集中控制。井下值班室单独对井下料位进行监控。7.3 给排水用水量估算xx铁矿一期拟设计生产能力200104t/a,平峒溜井开拓。不建大型机修、汽修设施和居民区,仅建设机修、汽修设施小型、工人宿舍等辅助设施。因此,给排水的范围是采矿车间、选矿车间和辅助设施。按选矿专业要求,当年生产规模为200104t时,经水量平衡后选矿厂总用水量为1489m3/h,其中新水为793 m3/h(约占总用水量的53.32%)。回水为696 m3/h(占总用水量46.68%),回水139、来自尾矿库。循环率为64%。xx铁矿二期拟建设生产规模400500104t/a。估算总用水量在3000m3/h左右。 供水水源矿区地表水属汉江一级支流吕河水域的大、xx,水系发育,密度达1条/ Km,多为常流水,水量随季节性变化较大,丰水期流量达52.6LS。无色、无味、清澈、透明,水质较好,属重碳酸钙镁型水。初步考虑在大、xx交会处取水。8 投资估算8.1 投资估算依据xx铁矿一期设计生产规模为200104t /a,二期规划生产规模为400500104t /a。本投资为一期建设全部投资,包括二期公用设施投资。公用范围包括土地征迁、采矿工程、采、选工业场地、总图运输、选矿厂和尾矿库建设、供电供140、水、尾矿输送、外部精矿运输公路、办公及公共生活设施等项目。估算的指标主要是按冶金矿山定额及山西省有关概预算定额选取。征地费暂按10万元/亩计算;设计费、预备费、流动资金按标准计算;铁路、公路采用冶金部1993年概算定额,并用万元调差系数进行调整,费率按93年冶金工业概算编制办法选取;土建及安装工程采用2000年xx市预算定额及相关费率;设备价格为现行出厂价、询价和厂方报价,设备运杂费取6%。8.2 投资估算结果xx铁矿估算基建投资为111834万元,其中采矿工程22100万元,选矿工程17780万元,总图运输7100万元,公用及辅助设施11500万元,其它18980万元、预备费7750万元、铺141、底流动资金507万元、建设期贷款利息6117万元、矿权费20000万元。xx铁矿基建投资估算见表8-1。表8-1 投资估算表(一期)编号工程和费用名称估 算 价 值(万元)一、采矿1、主要井巷工程150002、土建9003、采掘运设备及安装50004、矿机设备及安装10005、地质设备200小 计22100二、选矿1、选矿厂建筑工程18002、选矿设备费及安装75003、尾矿库80004、尾矿输送系统4805、小 计17780三公用及辅助生产工艺1全矿供电系统45002给排水系统30003通风除尘系统15004公用建筑及其他2500小 计11500四总图运输1道路35002设备6003场地平整142、及挡土墙20004其他1000小计7100五其他1拆迁15002征地94803建设单位管理费4504试验研究费3005井巷维修费1506设计费16007工程监理费5008探矿费40009安评、环评及其他费用1000小 计18980一 五 合 计77460预备费7750铺底流动资金507建设期贷款利息6117矿权费20000工程投资1118349 技术经济9.1 矿山总投资及资金筹措办法矿山一期总投资113018万元,其中流动资金1691万元。矿山一期估算总投资111834万元,其中铺底流动资金507万元。本项目为60%投资资金向银行贷款,40%资金为自有资金。其中5年期及以上长期贷款利息为7.143、05%,一年期短期贷款利息为6.561%。9.2 成本计算1、工作制度及职工定员企业采用间断工作制,年工作日306天,每天3班,每班8小时。职工人年工作日252天,工人出勤率95,在籍人员系数1.35。矿山职工定员总数为1120人(一期):生产工人1040人(采矿工人760人、选矿工人280人),管理及服务人员80人。2、成本计算原矿直接制造成本包括辅助材料费、动力费、工人工资及福利费及制造费用。经计算得出每吨原矿的生产成本为51.9元。精矿直接制造成本计算包括辅助材料、动力费、工人工资及福利费、制造费用。经计算得出每吨铁精矿的制造成本为35.84元原矿单位处理成本为108.15元,总成本为2144、1629万元精矿单位处理成本为507.72元,总成本为21629万元表9.1 采选总成本表序号项 目采矿及选矿成本采矿单位成本一期年总成本选矿单位成本一期年总成本采选年总成本(元/t)(万元)(元/t)(万元)(万元)1辅助材料7.314597.3146129202电力7.515009.75195034503工资及附加费7.615202.856020804制造费27.5590015.9931969096矿山安全费816001600维简费1836003600折旧费12.8125612561修理费3.57003.186351335直接制造成本51.91037935.847167175465流动资金145、利息1116管理费3972摊销费2044资源补偿费728其他管理费用1200合计21629本表总成本为偿还完建设投资后总成本,未包含建设生产期利息9.3 财务评价9.3.1 评价条件与参数1、交货地点:铁精矿(TFe64) 交货地点:选厂精矿仓库。2、产品成本及费用的主要指标:n 辅助材料:现行市场价。n 电力:电度电费:0.50元/KWh。n 工资及附加费按2万元/人计算n 制造费:采矿维简费:18元/t原矿选矿折旧费:按15年折旧考虑,留4%残值修理费:设备及安装按固定资产原值3%提取,建筑工程按固定资产原 值1%提取n 企业管理费 摊销费:按20年平均摊销资源补偿费:按销售收入2%提取其146、他管理费:按6元/t原矿提取n 财务费:生产期流动资金贷款利息净支出。3、税收条件n 资源税:税率8.4元/t矿n 资源补偿费:税率为年销售收入的2,此项费用计入成本中的企管费内。n 增值税:按扣税法计算n 销项增值税率13n 进项增值税率17n 城市维护建设税:税率为增值税的5n 教育费附加:税率为增值税的3n 所得税:税率为年销售利润的25。4、资金偿还及经济计算年限项目净利润(在扣留法定盈余公积金和公益金后)和维简费,折旧费、 摊销费一并作为资金的偿还能力。基建投资拟从项目投产年开始按不等额方式进行返本。流动资金贷款按长期占用支付利息考虑,生产期内贷款本金不予偿还。项目经济计算期为23年147、,其中基建期3年,生产期20年。9.3.2 技术经济指标本次技术经济评价是按照首采矿段年产200万吨来进行的。主要技术经济指标表(表8-1)表8-1 主要技术经济指标表序号项 目单 位指标备注1矿床成因沉积层控矿床2矿石类型磁铁石荚岩3地质资源储量104t8103.604矿石地质品位Tfe21.275矿山规模104t3006开采方法地下开采7开拓方式平峒溜井开拓8采矿方法浅孔留矿法分段空场法9采出品位21.2710矿石损失率19.9611废石混入率512千吨采准比mkt56413年耗电量Kwh350010414全矿用水量Th95015耗水量th正常0.9116全矿职工人数人89017全员劳动生148、产率t人a11249.3.3 经济指标表8-2 主要经济指标表序号指标名称单 位指标(1000元/t精矿)指标(1200元/t精矿)1总投资万元1130181130181.1建设投资(含建设期利息)万元1113271113271.2流动资佥万元169116912单位产品售价元t100012003 年销售帔入万元42600511204年总成本费用万元21629217765单位精矿成本费用元t507.72511.176年利润总额万元14998223127年利税总额万元20971293448所得税(25%)万元375055789年税后利涧万元112491673410投资利涧率9.9515.0311投149、资利税率18.5625.9612全部投资回收期年8.5(含基建期)7.5(含基建期)13全部投资收益率15.2318.9314贷款偿还期年7.3(含基建期)6.4(含基建期)9.4 评价结论(1)本次技术经济评价是按照首采矿段年产200104t来进行的。 二期400500104ta,由于很多不确定因素,目前不好评价,但可以肯定的是,规模如果增加,其效益肯定比年产200104t要好。(2)由上述经济指标可知,精矿售价为1000元/t时,计算的矿山总投资收益率15.23,矿山的总投资回收期8.5年(含基建期),矿山正常年利润总额为14998万元,利税总额为20971万元,税后利润11249万元,其投资收益较好。由上述经济指标可知,精矿售价为1200元/t时,计算的矿山总投资收益率18.93,矿山的总投资回收期7.5年(含基建期),矿山正常年利润总额为22312万元,利税总额为29334万元,税后利润16734万元,其投资收益较好。(3)xx铁矿床勘探程度不足,建议立即着手开展地质详勘工作,摸清矿床赋存状况、水文地质情况,并进行岩矿性质鉴定和选矿试验工作。