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1、本 科 毕 业 设 计 （论 文）题目：江铜武山铜矿开采设计（采矿方法专题）学 院：资源与环境工程学院专业班级：采矿工程2004级（1）姓 名： 指导教师： 完成时间：2008年05月28日目 录第一章 总论11.1 矿山概况11.2 设计依据11.3 设计指导思想与原则21.4矿山建设主要方案21.5存在的问题与建议4第二章 矿山地质52.1 矿区地理与气候条件52.2 矿区地质构造62.3 矿脉分布、产状及规模82.4 矿区水文地质82.5 矿区工程地质9第三章 矿山年产量及服务年限103.1 矿山年产量103.2 矿山服务年限的计算103.3 矿山工作制度11第四章 矿床开采技术条件12
2、4.1 矿体及其顶、底板岩石的稳固性124.2 矿石和围岩的物理力学性质124.3 有害的物质成份分析124.4 矿床开采工业指标12第五章 矿床开拓145.1 井田划分145.2 岩体移动范围145.3 阶段高度的确定145.4 矿床开拓方法选择155.5 阶段及矿块开采顺序195.6 三级储量19第六章 矿山井巷工程216.1 矿山基本井巷工程216.2 井筒及阶段运输巷道断面设计216.3 井底车场形式与马头门尺寸的确定286.4 井筒及阶段运输平巷位置布置306.5井筒及阶段运输平巷施工要求31第七章 采矿方法(专题部分)327.1 矿床地质及开采地质条件327.2 采矿方法选择337
3、.3 采矿方法设计37第八章 矿井运输与提升428.1 运输任务、方式及线路428.2 运输设备选型428.3 轨道结构与选型498.4 列车编组计算49第九章 矿井通风549.1矿井通风概述549.2矿井通风条件549.3风量计算549.4通风阻力计算579.5通风制度589.6通风设施589.7通风设备选型58第十章 矿井供风供水供电6210.1矿井供风6210.2矿山供水条件6210.3矿井供配电63第十一章 矿井排水6411.1矿井涌水量及其确定依据6411.2排水系统及工程设施64第十二章 劳动安全与工业卫生6612.1劳动安全6612.2工业卫生69第十三章 矿山环境保护7113.
4、1矿山主要污染源及污染物7113.2采矿车间环境及保护7113.3其它污染源及环境保护72第十四章 总图7314.1矿山地理位置及总图布置7314.2矿区运输73第十五章 投资概算与技术经济7515.1投资概算7515.2技术经济76附录79参考文献80致 谢81第一章 总论1.1 矿山概况武山铜矿位于江西省瑞昌市白杨镇内，矿区中心地理坐标东经，北纬，瑞码公路横贯矿区西侧，南行8km到瑞昌市，转而东行35km到九江市，北行12km至长江边瑞昌市码头镇。大（冶）沙（河）铁路经由矿区和瑞昌，通达武汉、南昌，且武九铁路穿过矿区西南边缘，武山铜矿1.5km专用线与之连接。矿区面积6.38平方公里，属于
5、低山丘陵地形。武山山脉呈天然屏障坐落矿区，制高点武山峰的绝对标高为375.63m，地势渐向北、东、南低落，最低处标高为24.24m。矿区东部为与长江贯通的赤湖环绕，湖水面积大。1.2 设计依据1、设计的文件依据（1）毕业设计任务书。（2）武山铜矿地质报告及附图。2、设计的法规、规程、标准依据(1)中华人民共和国安全生产法，2002年6月29日第九届全国人民表大会常务委员会第二十八次会议通过；(2)中华人民共和国矿山安全法，1992年11月7日第七届全国人民代表大会常务委员会第二十八次会议通过；(3)中华人民共和国矿山安全法实施条例，1996年10月ll日国务院批准，1996年10月30日劳动部
6、发布；(4)中华人民共和国职业病防治法，2001年lO月27日第九届全国人民代表大会常务委员会第二十四次会议通过；(5)建设项目(工程)劳动安全卫生监察规定，1996年10月4日劳动部部长办公会议通过，1996年10月17日中华人民共和国劳动部第三号令颁布；(6)中华人民共和国环境保护法，1989年12月26日全国七届人大十一次会议通过，同日公布施行；(7)金属非金属矿山建设项目初步设计安全专篇编写提纲；(8)金属非金属矿山安全规程 GBl64232006；(9)爆破安全规程 GB67222003；(10)工业企业厂界噪声标准 GBl234890；(11)矿山电力设计规范 GB5007094；
7、(12)建筑物防雷设计规范 GB5005794；(13)工业企业设计卫生标准 GBZl2002；(14)江西省人民政府令第145号江西省企业投资项目核准暂行办法(15)建筑给水排水设计规范 GB500152003；(16)建筑设计防火规范 GBJl687(2001)；(17)建筑灭火器配置设计规范 GBJl4090(1997)；(18)工业企业通信设计规范 GBJ4281；(19)建筑抗震设计规范 GB500112001。1.3 设计指导思想与原则本次设计的指导思想是：在充分合理利用矿山现有生产生活设施及自然条件的基础上，以较少投入建成一个安全、环保，充分利用资源的矿山。在本次设计过程，始终遵
8、循以下原则：1、充分而合理地利用矿山地质储量，采用适宜矿床的开采方式，尽可能多地回收地质资源。2、充分研究和利用矿山现有设施及设备，尽量少地新增加投资，以提高矿山经济效益。3、选择和利用我国已经比较成熟的工艺，矿山己采用且掌握了的适合本矿床开采加工条件的机械化程度较高的节能的开采加工设备。4、在满足矿山正常生产的前提下，辅助设施从简或委托社会力量承担，以减少投资。1.4矿山建设主要方案开拓系统采用下盘竖井开拓方案，=5500mm，竖井兼用提升矿石、废石、人员、材料的上下，使用单层双罐笼提升，井口标高为+59m、井底标高为-315m。在矿脉下盘共设有0m、-50 m、-100m、-150 m、-
9、200 m、-250 m、-300 m七条阶段运输巷道(布置在矿体移动带之外，因为作为上阶段回风巷道)，多中段提升。矿体厚度一般为530m，平均16.8m，倾角大概为为60，属于急倾斜中厚矿体，矿体主要以含铜黄铁矿为主，普氏系数f为68,属于较坚固矿体，但其中多含断裂构造、破碎带，故矿体稳定性不是很好，上盘围岩不稳定，下盘围岩较稳定，矿体含硫，且具有一定的结块性和氧化性。故只能采用充填采矿法，但如加于良好的控制，分层崩落法技术上也可行。根据设计任务，属中小型矿山，结合地质资料，采取钢筋混凝土假顶分层崩落法进路式采矿方法，阶段高度为50m，矿块长50m，宽即为矿体宽，矿块沿走向布置，各矿块设置一
10、人行提升天井与一溜矿井，矿石崩落后，由电动铲运机装运，经联络道倒入溜井，再通过溜井自溜至矿仓，采用振动放矿机出矿。通风方式为中央对角抽出式通风，选择选择70B2-11型式扇风机，其性能参数为：转速：750r/min，叶片安装角=20，风量42m3/s，风压925pa，效率0.6。扇风机的功率64.5kw，且在各回采矿块中采取局扇通风。采用的接力式排水，在-150米与-300米各设置一水泵房，150米以下各中段涌水自流涌入-300米中段水仓，再泵送到至-150米水仓集中抽出地表供风供电供水，采用集中供气。离长江比较近，工业用水和生活用水，直接利用水泵泵入矿区，再通过矿区水泵站输入到高位水池澄清和
11、净化后供生产和生活用。井下供电由主供电和保安供电两路组成。矿山采矿主体工程集中布置在矿区内，采矿地面工业场地主要布置在+59m井口，平坦场地上，为矿山开采服务。西风井布置在59线以外，东风井布置在50线以外，方形井口2m2m,且都在端部移动带之外10m，处于安全地带，合乎地表建筑物保护距离要求。地面炸药库布置在10线与20线之间山沟内，离矿体直线距离有378m，距离虽然有点短，但与矿体和其他建筑物之间一座小山坡隔离，所以对地面建筑物和井下工程影响不大。地面变压器和空压机房安放在0线附近，与矿体距离为101m，离移动带距离为87m，处于安全地带，合乎地表建筑物保护距离要求。选矿厂布置在9线与19
12、线之间，地势较为平坦，且距竖井井口不远，直线距离大约为260m，运输效率高、费用低。机修厂、机电车间、汽车运输部、三废处理处理车间、均设置在选矿厂附近。井下采用架线式型号为ZK7/250型电机车牵引YCC1.2（6）型矿车运输，从各中段的溜井口装车，运至竖井口，经罐笼提升运至地表。地表运输是将竖井口矿仓的矿石通过公路汽车运输到选矿厂矿仓，废石通过公路汽车运送到地面废石堆场。精矿和原材料均采用公路汽车运输。1.5存在的问题与建议1.5.1存在的问题武山铜矿包括南北两矿带，而本次设计只是北矿带，从武山铜矿获得的地质资料不多且很不全，矿区的储量、矿体的埋藏赋存状态及埋藏深度与实际不符合。使采矿设计中
13、一些数据与实际武山铜矿的不符合。矿区专门性的水文、工程地质工作未做，没有专门水文地质动态观察点。因而，给矿区含水层的划分、评价降水与地下水这间的关系和动态变化带来了一定的困难，使采矿设计中排水计算失去依据。1.5.2对今后的建议工作一 、加强矿山地质工作 本矿区勘查评价期间，虽然做了大量的地质工作，但由于地质条件较复杂，地表出露基岩甚少，加上水平有限，可能会有许多地质问题没有解决，对已解决的问题也有一个不断深化、补充、提高的过程。如近南北向节理带对成矿的控制作用及其分布规律等问题还有待于进一步研究解决。二 、加矿石综合利用的研究研究内容主要有:1、对主产元素如何进一步研究提高回收率；2、对伴生
14、有用元素研究如何综合利用，加以回收，以充分利用国家矿产资源。该矿区是以钼为主的伴生铋金属矿床，如何充分利用和回收上述矿产资源是矿山急待解决的问题，也有必要采取措施提高选矿水平，这也是提高矿山经济效益的关键所在，应加强这方面的综合研究工作。 继续开展矿区外围找矿工作，扩大矿山规模，提高矿山服务年限。三 、加强地质灾害和环境污染的防治规划废石堆放地，采取相应措施，防治砂、石下河沟，避免给下游居民和农田造成危害。四、加强校企合作，获得更多地质资料，使毕业设计更趋向真实化。第二章 矿山地质2.1 矿区地理与气候条件江西铜业股份有限公司武山铜矿（简称武山铜矿）位于江西省瑞昌市白杨镇境内，矿区地理坐标东经11537381153956，北纬294404294512。瑞码公路横贯矿区西侧，南行8km到瑞昌市，转而东行35km到九江市，北行12km至长江边瑞昌市码头镇。武（武昌）九（九江）铁路穿过矿区西南边缘，武山铜矿建成1.5km铁路专用线与之相连。水陆交通便利（如21图）。图2-1 武山铜矿交通位置图瑞昌气候温
