【正文】 50 )= m9=16456400/(2243 50 )= m10=17570900/( 2325 50 )= 武漢科技大學(xué) 本科 畢業(yè)設(shè)計 22 4 采礦 開采范圍及礦床開采技術(shù)條件 開采范圍 根據(jù)本次設(shè)計提供的勘探線資料，本次設(shè)計對張福山礦區(qū) 8 號到 45號勘探線的范圍進行設(shè)計，設(shè)計深度是從 0m至 500m。 (1)礦體 礦床內(nèi)塊狀及浸染狀磁鐵礦石結(jié)構(gòu)致密堅硬，節(jié)理裂 隙不發(fā)育，屬中等穩(wěn)固性的礦石；角礫狀磁鐵礦石及硅卡巖 磁鐵礦石結(jié)構(gòu)不甚緊密，節(jié)理裂隙發(fā)育，屬穩(wěn)固性的礦石；粉狀磁鐵礦石結(jié)構(gòu)松散，強度極低，屬穩(wěn)固性極差性的礦石。 礦體與圍巖界線一般清楚。 ，傾角自西向東為 85176。 。礦體形態(tài)復(fù)雜，平面上呈條帶狀、半月形或透鏡狀，剖面上呈脈狀、彎弓狀和不規(guī)則大透鏡狀。當(dāng)含水量接近飽和狀態(tài)時，容易形成泥石流。引用金山店鐵礦在 1986～1990 年進行的自然崩落采礦法試驗數(shù)據(jù)，其結(jié)果見表 。 通過地質(zhì)報告分析：Ⅱ級占 %，Ⅲ級 占 %，Ⅳ級和Ⅴ級占 %，沒有極難崩落的Ⅰ級礦巖。粉礦分布在礦體中厚大部位和富水部位，形態(tài)極不規(guī)則。 (4)Ⅱ號礦體 Ⅱ號礦體位于Ⅰ號礦體下盤，相距 15～ 120m，在 300m 以下分布于 025 線以東。 ，自上而下為 85176。 (3)Ⅰ號礦體 Ⅰ號礦體規(guī)模最大 ，分布于 3～ 44線間，東西走向長 2690m，礦體傾向 172176。由礦體及近礦圍巖組成的含礦蝕變帶穩(wěn)固性差至極差。 礦床開采技術(shù)條件 張福山礦床屬于巖漿期后接觸交代 — 熱液型磁鐵礦床。此基礎(chǔ)儲量表作為本次設(shè)計的依據(jù)。 礦床勘探和儲量計算 礦床勘探 金山店鐵礦采用 100 100 的網(wǎng)孔參數(shù)勘探。 （ 5）應(yīng)重視礦區(qū)的降雨量觀測工作。 025 線以東礦體形態(tài)復(fù)雜，礦頭標(biāo)高變化大。 （ 2）余華寺礦區(qū)閉坑后必須及時封閉兩礦之間的聯(lián) 系巷道，以減少本礦的排水量。揭露礦體的孔段應(yīng)取樣分析，進一步確認礦體邊界位置。其中三個位于Ⅰ號礦體下盤，主要針對粉狀礦石進行降壓疏干。為保證能盡早開始疏干，施工進度安排上應(yīng)首先掘進需要施工放水降壓鉆孔的穿脈。 防水措施 （ 1）接觸帶內(nèi)的局部大理巖體和粉狀礦石中含有相當(dāng)多的地下水靜儲量。此時采用武漢科技大學(xué) 本科 畢業(yè)設(shè)計 19 防水門擋水以保證排水設(shè)施的安全。本次采用全礦最終的設(shè)計涌水量為 (包括余華寺礦區(qū)水量 )。降水滲入總量將會隨著開采 深度和面積的增加而相應(yīng)增大。 300m以下為 SO4HCO3型水 ， 礦化度 ～ ， H2S 含量增高 。含水帶富水性中等，單位涌水量 q= /s 閃長巖和蒲圻群的接觸帶裂隙發(fā)育，構(gòu)成深部的含水帶。部分礦體呈粉狀，含有一定的地下水靜儲量。厚度 0～ 20m，巖性以粘土夾碎石為主。最長連續(xù)降雨 16 日，降雨量 。 武漢科技大學(xué) 本科 畢業(yè)設(shè)計 17 表 張福山礦區(qū)礦石體重表 西區(qū) (025 線以西、 6～ 25 線以外 ) TFe 含量分級 (%) 礦石類型 體重樣個數(shù) 加權(quán)平均值 體重 (t/m3) TFe(%) 50 塊狀富磁鐵礦礦石 28 45～ 50 塊狀富磁鐵礦礦石 24 40～ 45 浸染狀貧磁鐵礦礦石 24 35～ 40 浸染狀貧磁鐵礦礦石 26 30～ 35 浸染狀貧磁鐵礦礦石 23 粉狀磁鐵礦礦石 粉狀貧磁鐵礦礦石 25～ 30 表外礦 20 20～ 25 表外礦 22 東區(qū) (025 線以東 ) TFe 含量分級 (%) 礦石類型 體重樣個數(shù) 加權(quán)平均值 體重 (t/m3) TFe(%) 50 塊狀富磁鐵礦礦石 64 45～ 50 塊狀富磁鐵礦礦石 43 40～ 45 浸染狀貧磁鐵礦礦石 54 35～ 40 浸染狀貧磁鐵礦礦石 52 30～ 35 浸染狀貧磁鐵礦礦石 47 粉狀磁鐵礦礦石 粉狀貧磁鐵礦礦石 25～ 30 表外礦 45 20～ 25 表外礦 23 表 礦石和圍巖的物理力學(xué)性質(zhì) 項 目 階段 塊狀 磁鐵礦 粉狀 磁鐵礦 浸染狀 磁鐵礦 石英 閃長巖 硅卡巖 大理巖 角 巖 松散系數(shù) 生產(chǎn) 勘探 抗壓強度 (kg/cm2) 生產(chǎn) 700～1000 50 500 1000～400 300～ 600 800～1200 800～1100 勘探 700～1026 50 139～1230 532～1528 660～ 824 649～1363 433～2098 彈性模量 (kg/cm2105) 生產(chǎn) 勘探 ～ ～ ～ 6～ 4～ 武漢科技大學(xué) 本科 畢業(yè)設(shè)計 18 泊桑比 生產(chǎn) 勘探 ～ ～ ～ ～ ～ 礦區(qū)年平均氣溫 17℃，最高 ℃，最低 10℃。 礦區(qū)水文地質(zhì)條件及防水措施 礦區(qū)水文地質(zhì)條件 礦區(qū)地處低山丘陵區(qū)，地表為走向北西西的山間洼地。 區(qū)內(nèi)構(gòu)造接觸帶（侵入體和圍巖的接觸帶）巖石破碎，巖性松軟，地下水活動較強，巖石穩(wěn)固性顯著降低，是礦床的軟弱帶。不同的礦石其穩(wěn)固性不同。 礦石物相分析結(jié)果表明，鐵主要以磁性鐵形式存在，其次為赤（褐）鐵及硫化鐵，碳酸鐵及硅酸鐵含量很少。Ⅱ號礦體的規(guī)模在礦床中僅次 于 I號礦體，位于 I 號礦體東段北側(cè)，兩者相距 15～ 120m 武漢科技大學(xué) 本科 畢業(yè)設(shè)計 15 礦石特征 礦石類型 礦石自然類型：根據(jù)礦石結(jié)構(gòu)及礦物成分等特征礦石可劃分為塊狀磁鐵礦石、粉狀磁鐵礦石、浸染狀磁鐵礦礦石、斑塊狀磁鐵礦礦石、條帶狀磁鐵礦礦石及硅卡巖磁鐵礦礦石等自然類型。硅卡巖 磁鐵礦礦石在礦體東部及邊部較發(fā)育，以礦體頂?shù)妆P附近分布較多 。夾石一般厚度為 ～ 2m，占 %，厚度為 2～ 5m 的夾石，占 %，厚度大于5m的夾石，占 %，夾石在礦體中所占厚度為 %。 ，礦體形態(tài)為大透鏡狀到脈狀，端部分支復(fù)合現(xiàn)象明顯，礦體礦化連續(xù)性良好，礦體厚度為～ ，平均厚 ，具有上薄下厚、東厚西薄變化特征，其中 36～ 40線為礦體厚大富集部位，厚 ～ ，平均 。 ～ 81176。菱鐵 磁鐵礦石僅在礦體東段零星分布。 Ⅰ號礦體主要由磁鐵礦石和少量磁鐵 赤鐵礦石 構(gòu)成。 Ⅰ號礦體上盤圍巖主要為硅卡巖、泥質(zhì)黑云母角巖、變余粉砂巖、英長角巖，其次為閃長玢巖、石英閃長巖和大理巖；下盤圍巖主要為石英閃長巖、大理巖、硅卡巖，其次為二長花崗巖、閃長玢巖、泥質(zhì)黑云母角巖等。賦存標(biāo)高為 110～ 1100m?！?SW203176。本次設(shè)計范圍內(nèi)只有Ⅰ、Ⅱ號主礦體，其地質(zhì)特征敘述如下。 ，由西向東、礦體有向東側(cè)伏的趨勢。礦床中的另一軟弱帶是粉狀礦石，呈透鏡狀和不規(guī)則狀夾于塊狀礦石之中形成軟弱夾層。不同的礦石其穩(wěn)固性不同。 巖漿巖 礦區(qū)巖漿巖屬于金山店侵入雜巖體南緣中段的一部分，為燕山中晚期巖漿巖。 ～75176。 NNE 向斷裂主要有 F11 F11 F11 F11 F46 和 F44 等。在 45 線附近被 NNE 向 F46 斷層錯斷，斷層傾向南，傾角為 55176。 ～ 90176。 ～ 75176。其產(chǎn)狀為 25 線以西走向 NW55176。 ，傾向南，傾角 70176。 武漢科技大學(xué) 本科 畢業(yè)設(shè)計 12 礦區(qū)主要斷裂構(gòu)造：包括 NWW 向到近 EW 向斷裂和 NNE 向斷裂。 太婆山復(fù)合背斜：張福山礦床位于太婆山復(fù)合背斜與 NWW 向巖體南緣接觸斷裂帶的復(fù)合部位，背斜南北長 ～ 5km，東西寬 ～ 5km，長短軸比接近 1∶ 1。 ～ 215176。厚 12～ 18m，為本礦床主要控礦層位。 上三疊統(tǒng)雞公山組：斷續(xù)分布于礦區(qū)南部，由淺灰色頁巖、砂質(zhì)頁巖夾薄到中厚層細粒砂巖、粉砂巖組成，厚 0～ 5m。 礦區(qū)地質(zhì)概況 礦區(qū)底層系統(tǒng)及地質(zhì)構(gòu)造 礦區(qū)地層 礦區(qū)地層主要為上、中三疊統(tǒng)和部分侏羅系地層，第四系也比較發(fā)育。 表 總成本費用（制造成本法） 序號 成本項目 年總成本（萬元） 單位成本（元 /t） 備注 1 制造成本 21732 采礦制造成本 13377 武漢科技大學(xué) 本科 畢業(yè)設(shè)計 10 選礦制造成本 8355 2 管理費用 3806 3 銷售費用 1709 4 總成本費用 27248 其中：折舊費 592 維簡費 2700 攤銷費 121 5 經(jīng)營成本 23835 表 總成本費用（要素成本法） 序號 成本項目 年總成本（萬元） 單位成本（元 /t） 備注 1 原輔材料 4551 2 燃料及動力 4066 3 工人工資及福利 5951 4 修理費 2595 5 財務(wù)費用 6 攤銷費用 121 7 折 舊費用 592 8 維簡費 2700 9 其它費用 6672 10 總成本費用 27248 11 經(jīng)營成本 23835 武漢科技大學(xué) 本科 畢業(yè)設(shè)計 11 3 礦床地質(zhì)特征 金山店鐵礦田位于淮陽山字型構(gòu)造的前弧西翼與幕阜山為主體的楊子緯向構(gòu)造帶的過渡地帶，處在新華夏系第二隆起帶的次級構(gòu)造鄂城～大磨山主體復(fù)合隆起帶與上述過渡地帶的復(fù)合部位。 總成本費用 按照上述說明計算，項目達到設(shè)計生產(chǎn)能力的年平均總成本費用為 27248 萬元（不含增值稅和資源稅），折合單位礦石成本 為元 /t，扣減硫精礦副產(chǎn)后的單位鐵精礦成本為 元 /t。 折舊費：除提取維簡費的固定資產(chǎn)外，其余資產(chǎn)按建構(gòu)物和設(shè)備分類提取折舊費，建構(gòu)筑物的折舊年限按 20年計，機器設(shè)備的折舊年限按 15年計，固定資產(chǎn)殘值率均按5%計；經(jīng)計算項目的年均折舊費為 592 萬元。工人工資及福利費按企業(yè)目前總工資額計算，每年為 5951 萬元。 選礦成本參照礦山目前成本水平并考慮生產(chǎn)規(guī)模擴大的規(guī)模效益按 元 /t 礦石計算。 人員只需在企業(yè)內(nèi)部培訓(xùn)，使其技能得以提高滿足生產(chǎn)需要而不需外委培訓(xùn)。 按照上述定員計算的采礦車間全員勞動生產(chǎn)率為 2727t礦石 /人 本次設(shè)計采用的工作制度：主要生產(chǎn)工段實行間斷工作制，年工作 330 天，每天 3班，每班 8小時；管理及部分輔助生產(chǎn)工段，年工作 251 天，每天 1班，每班 8 小時。金山店鐵礦設(shè)計規(guī)模為 180萬 t/a 礦石 。開拓 基建總工程量約為 ，采切工程量約為 ，開拓基建工期為 38個月，投產(chǎn)工期約為 48 個月。 500 m 中段以上的涌水通過泄水井放到 500m 中段，用水泵經(jīng)敷設(shè)在中央副井中的排水管排至地表。 礦井通風(fēng) 礦區(qū)采用中央對角式通風(fēng)方式， 采用進風(fēng) 井 、中央副井 進風(fēng) ，東 、西風(fēng)井出風(fēng)的兩級壓抽結(jié) 合通風(fēng)系統(tǒng) ，礦區(qū)總需風(fēng) 量為 270m3/s。采用低貧損放礦，不用截止品味法放礦。 階段運輸巷道采用環(huán)形布置形式。 武漢科技大學(xué) 本科 畢業(yè)設(shè)計 3 中央副井服務(wù)到 500 標(biāo)高 。一般在階段的最低點進行回收礦石 。 根據(jù)設(shè)計任務(wù)書的要求， 礦山生產(chǎn)能力為 180萬 t/a。引用金山店現(xiàn)有供電設(shè)備，礦山采用 2臺主變壓器， 2 號變壓器為主要供電變壓器， 20200KVA，容量比為 20200/13400/20200； 1號變壓器備用， 25000KVA，容量比為 25000/16750/25000。公路運輸也極其方便。年均蒸發(fā)量 。年降水量 974～ ，平 均。地面標(biāo)高最高為 。 20′ ,北緯29176。采用液壓鑿巖臺車鑿巖、電動鏟運機出出礦。 金山店鐵礦的設(shè)計可以根據(jù)以上地質(zhì)勘查報告做初步設(shè)計，但是這兩份報告距現(xiàn)在時間比較長，所以在基建過程中還要進一步補充勘查。 此次畢業(yè)設(shè)計的設(shè)計依據(jù)為： (1) 1969 年 12 月，由冶金部中南地質(zhì)勘查局 609 大隊提交的《湖北大冶金山店礦區(qū)張福山礦床地質(zhì)勘探報告》。礦山的土建主要設(shè)計了井塔和地表礦石與廢石的運輸。通風(fēng)系統(tǒng)采用中央對角式，然后根據(jù)風(fēng)量和風(fēng)壓選取風(fēng)機。 根據(jù)設(shè)計說明書要求 的年產(chǎn)量，確定礦石的提升量和采運設(shè)備的運輸量，然后選用合適的提升設(shè)備和轉(zhuǎn)運設(shè)備。 主要設(shè)計內(nèi)容有金山店采礦方法的選擇，開拓系統(tǒng)的確定，采礦設(shè)備 的選型，主要工程斷面的設(shè)計，通風(fēng)排水系統(tǒng)，礦山輔助工藝，總圖運輸，礦山安全衛(wèi)生與土建 設(shè)計 。 在采礦方法的選擇和開拓方案的確定中，通過技術(shù)經(jīng)濟比較，最后選用無底柱分段崩 落法和不留礦柱的中央集中式開拓方案。礦山安全主要是防水、防火、降塵和安全用電等。所設(shè)計礦山為新建工程。 (4) 1974 年 7月提交，中南冶金地質(zhì)勘探公司 609 隊的《湖北大冶余華寺礦床補充地質(zhì)勘探報告》。 (3)采用新技術(shù)和新設(shè)備，以提高勞動生產(chǎn)率。 31′ 115176。 礦區(qū)建設(shè)條件 礦區(qū)氣候條件介紹 礦區(qū)位于低山丘陵區(qū)，地表為走向北西西的山間洼地。 礦區(qū)年平均氣溫 17℃ ， 最高 ℃ ，最低 10℃ 。最長連續(xù)降雨 16