石灰石矿山开采设计方案和对策

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1、HJS石灰石矿山开采设计方案时间：2010-06-1011:57:24  西部水泥网HJS石灰石矿山位于湘西，是某集团公司拟建两条5000t／d水泥生产线的原料矿山。矿山一期建设规模为225万t／a，最终建设规模为450万t／a。矿体由I、II矿层组成，中间夹规模较大的白云岩、白云质灰岩夹层，该夹层Mg0含量平均为13．21％、Ca0含量平均为35．51％，由于此夹层的存在，将矿山分成了相对独立南采场和北采场，南采场开采I矿层，北采场开采II矿层。矿床的开采顺序和开拓运输系统的选择是否合理将直接影响

2、到整个矿山的建设效果。1 矿床地质简述1．1矿层和夹石    I矿层赋存于三叠系下统大冶组第二段(T1d2)和第三段下亚段(T1d3-1)中，由中薄层状灰岩及厚层状灰岩组成：Ⅱ矿层赋存于三叠系下统嘉陵江组二段(Tlj2)中，由中厚层状灰岩组成。I、Ⅱ矿层之间的夹层为大冶组三段上亚段(T1d3-2)含白云质灰岩、白云质灰岩及嘉陵江组一段(Tlj1)白云岩，厚121．2～189．0m。    矿床内部构造形态简单，矿体呈层状产出，沿走向、倾向方向略有波状起伏变化，局部层段见小型褶曲或挠曲，矿层总体产状与

3、地层产状一致，走向近东西向，倾向北，倾角一般为35°～45°之间。    区内矿层分布连续，延伸稳定，矿床规模巨大。I矿层厚度200．20～269．60m，平均厚度235．37m，走向延伸3500m；Ⅱ矿层厚度l94．40～280．20m，平均厚度228．60m，走向延伸3300m。1．2矿层及主要夹层的化学成分(见表l)表1  矿层平均化学成分(％)1．3矿石储量及开采技术条件    矿区332+333资源量总计39206．19万t，平均剥采比0．06：lm3/m3。其中I矿层332+333资源量

4、21741．01万t，II矿层332+333资源量17465．18万t。矿区水文地质条件简单、工程地质条件、环境地质条件中等，矿山为露天开采，总体上看矿山开采技术条件较简单。2  矿山设计2．1矿山设计规模    矿山一期规模为225万t／a，最终规模为450万t／a。2．2开采境界圈定2．2．1境界圈定参数    最低开采标高：80m；终了台段高度：l5m；最终台阶坡面角：顶板及端帮65°，底板55°；安全平台宽度：5m；采场底部最小宽度：60m：    爆破安全界限：按距枝(城)柳(州)铁路50

5、0m设计。2．2．2境界圈定结果    北采场：矿石量13601．24万t；    白云岩、白云质灰岩量397．76万t。    南采场：矿石量20265．30万t；    白云岩、白云质灰岩量ll01．52万t。2．3矿床开采方案选择    HJS石灰石矿床由I矿层和Il矿层组成，I矿层位于矿区南侧，距拟建水泥厂较远，被II矿层和白云岩隔开，境界内圈定矿石量20265．30万t，可供2×5000t／d生产线生产45年，该采场地势开阔，各分层矿石量大、服务年限长，其开采技术条件较好；II矿层位于矿区

6、北侧，靠近拟建水泥厂，境界内圈定矿石量13601．24万t，可供2×5000t/d生产线生产30年，采场由四个较为独立的山头组成，其中东侧两个山头较小，上部几个台段矿岩量小，西侧及中部山头矿石量较集中，其开采技术条件一般。根据矿山生产规模及矿体赋存条件，矿山开采有以下两个方案：    方案一：首先开采距水泥厂较近的II矿层，在II矿层开采到最低开采标高80m后再开采I矿层。北采场(II矿层)最高开采标高260m，拟建破碎站标高l40m，相对高差l20m。矿区由四个相对独立的山头组成，适宜采用公路开拓

7、、汽车运输系统。    南采场(I矿层)最高开采标高275m，最低开采标高80m，开采高差195m，经综合技术经济比较，采用溜井——硐室破碎——平硐——胶带输送系统较为合理。溜井顶标高275m，直径6m，总深172m。平硐长度710m(共2段)，新增胶带长度约l 090m。    矿山投产时，北采场初始工作面布置在II矿体中部和东部，为2个工作面，采用公路开拓、汽车运输。在工厂建设第2条5000t／d生产线时，再在矿体西侧山头布置l个工作面，通过验证，工作面布置可以满足矿山生产能力的要求。    该

8、方案的主要优点是矿山初期运距较短、年经营费用低：缺点是生产初期东采区分层矿量少、矿山工程下降速度较快，且在北采场开采后期，需进行南采场的开拓运输系统建设。方案二：矿山采用分期建设，首期开采距厂区较近的北采场，在工厂建设第2条5000t／d生产线时，同步建设南采场。矿山采用公路开拓、汽车运输方案。一期首采工作面仍布置在II矿段矿体中部和东部，为2个工作面，视第2条生产线的建设进度，适时修建至北采场西山头以及至南采场的运矿道路，完成南采场260m标高以上的采准工程。为了避