【文章內(nèi)容簡介】 征，結(jié)構(gòu)面與邊坡的組合關(guān)系及最終坡高等因素。礦權(quán)內(nèi)原露天采場總體呈東西走向，邊坡高為0～+100m，位于碳酸鹽巖巖組之上，其巖性屬堅(jiān)硬巖石，巖體質(zhì)量好。但坡面與巖層傾向近于相同，層理及裂隙發(fā)育，巖層傾角約45176。，易發(fā)生順層滑坡。在開采過程中，盡量避免順層開采，若局部地段需要順層開采時(shí)，應(yīng)將順層邊坡角應(yīng)控制在45176。以內(nèi)。礦床工程地質(zhì)條件總體為簡單類型。一、環(huán)境地質(zhì)現(xiàn)狀礦區(qū)位于低山丘陵地帶，為一向斜褶皺構(gòu)造中段，斷裂構(gòu)造發(fā)育一般。山體植被一般，主要為低矮灌木叢，山體未見滑坡、坍落、不穩(wěn)定邊坡等不良工程地質(zhì)問題。礦床范圍內(nèi)穩(wěn)定性較好。區(qū)內(nèi)人口相對稀少。地表水體零星分布。礦床匯水區(qū)域內(nèi)無污染源，水質(zhì)較好，礦床基巖地下水水質(zhì)良好，可作為工業(yè)和民用水。根據(jù)對南陵湖組水泥石灰?guī)r礦床放射性檢查，巖礦芯放射性強(qiáng)度在7～12γ，地表僅在各礦層內(nèi)、夾層及底板選擇了少數(shù)點(diǎn)進(jìn)行放射性元素檢查，放射性強(qiáng)度在3～14γ，均未發(fā)現(xiàn)異常。礦山所在地巢湖市地震烈度為Ⅳ度。二、礦山開采地質(zhì)環(huán)境預(yù)測粉塵污染：礦山屬山坡露天開采礦山。礦石爆破、運(yùn)輸及破碎都將會(huì)產(chǎn)生粉塵、汽車運(yùn)輸會(huì)產(chǎn)生廢氣，對附近的大氣環(huán)境都會(huì)產(chǎn)生污染。噪聲：采礦爆破，空壓機(jī)、破碎機(jī)等機(jī)械設(shè)備都會(huì)產(chǎn)生噪聲污染。礦山開采時(shí)不可避免地產(chǎn)生一些廢石、廢渣，但該礦山覆蓋層極少或無，且無夾層，只有少量廢石或排土產(chǎn)生，這些廢石或排土均被用于修路或建筑石料，礦區(qū)無需設(shè)立排土場。礦山開采為地表露天開采，不會(huì)對地下水的補(bǔ)排關(guān)系產(chǎn)生影響。 礦床資源根據(jù)《安徽省巢湖市張村水泥用石灰?guī)r礦普查地質(zhì)報(bào)告》，礦區(qū)剩余資源量（333），儲(chǔ)量計(jì)算標(biāo)高為+169m～+40m。陳家山口地區(qū)原有8個(gè)露天礦山，其中：原廣宇、寶龍、茗峰、鑫磊、金龍五個(gè)露天礦山于2008年7月整合而成陳家山口地區(qū)石灰?guī)r礦，東部有原富民、芙蓉采場，南部原嶺南大山采場共三采場均停產(chǎn)關(guān)閉。各露天采場情況如下：廣宇采場：單一臺(tái)階開采，采場最高開采標(biāo)高+，最低開采標(biāo)高+，178。寶龍、茗峰、鑫磊、金龍采場：為一個(gè)大塘口，單一臺(tái)階開采。采場最高開采標(biāo)高+142m，最低開采標(biāo)高+，178。富民m178。：單一臺(tái)階開采。采場最高開采標(biāo)高+，最低開采標(biāo)高+75m，178。芙蓉：分為兩個(gè)塘口，單一臺(tái)階開采。東采場最高開采標(biāo)高+123m，最低開采標(biāo)高+90m，178。；西采場最高開采標(biāo)高+140m，最低開采標(biāo)高+100m，178。嶺南大山：分為兩個(gè)塘口，單一臺(tái)階開采。東采場最高開采標(biāo)高+，最低開采標(biāo)高+，已開采面積約11000m178。；西采場最高開采標(biāo)高+，最低開采標(biāo)高+，178。原有的各采場均采用單一臺(tái)階開采，邊坡角一般為50～60176。，最大70176。，采場高度在30～75m。由于受土地征用等因素影響，礦山自2009年整合以來停產(chǎn)至今。為了給水泥熟料生產(chǎn)提供穩(wěn)定的石灰石原料，張村水泥用石灰?guī)r礦決定投資建設(shè)陳家山口地區(qū)石水泥用石灰?guī)r礦。《陳家山口地區(qū)石灰?guī)r礦初步設(shè)計(jì)》及《安全專篇》由原安徽冶金設(shè)計(jì)院于2009年6月編制完成?！栋踩珜Ｆ酚?009年12月通過專家評(píng)審，巢湖市安監(jiān)局以巢安監(jiān)[2010]15號(hào)文對《安全專篇》進(jìn)行了批復(fù)。2015年6月30日，國家安全監(jiān)管總局發(fā)布了《關(guān)于印發(fā)金屬非金屬礦山建設(shè)項(xiàng)目安全設(shè)施設(shè)計(jì)編寫提綱的通知》，由于陳家山口地區(qū)石灰?guī)r礦原《安全專篇》有關(guān)內(nèi)容需要根據(jù)現(xiàn)狀情況和新頒布的法律法規(guī)進(jìn)行修改，為此，張村水泥用石灰?guī)r礦委托我司重新編制了《巢湖市張村水泥用石灰?guī)r礦安全設(shè)施設(shè)計(jì)》。由于原安徽冶金設(shè)計(jì)院和安徽省機(jī)械工業(yè)設(shè)計(jì)院重組成立了中國通用機(jī)械研究院，不再從事非煤礦山設(shè)計(jì)業(yè)務(wù)，受張村水泥用石灰?guī)r礦的委托，我公司根據(jù)礦山現(xiàn)狀情況對原初步設(shè)計(jì)及安全專篇的部分內(nèi)容進(jìn)行了修改完善，本次安全設(shè)施設(shè)計(jì)與原安全專篇設(shè)計(jì)變更內(nèi)容對照詳見表23。表23 本次安全設(shè)施設(shè)計(jì)與原安全專篇設(shè)計(jì)主要變更內(nèi)容對照表設(shè)計(jì)變更內(nèi)容原安全專篇設(shè)計(jì)本次安全設(shè)施設(shè)計(jì)編制依據(jù)《國家安全監(jiān)管總局關(guān)于印發(fā)金屬非金屬礦山建設(shè)項(xiàng)目安全專篇編寫提綱等文書格式的通知》，安監(jiān)總管一[2012]45號(hào)《國家安全監(jiān)管總局關(guān)于印發(fā)金屬非金屬礦山建設(shè)項(xiàng)目安全設(shè)施設(shè)計(jì)編寫提綱的通知》（國家安全監(jiān)管總局安監(jiān)總管一〔2015〕68號(hào)，2015年7月1日）開采范圍東部S208位于300m爆破警戒范圍內(nèi)在采場的東部留設(shè)20米（均值）保安礦柱，使S208位于300m爆破警戒范圍之外開拓運(yùn)輸?shù)缆凡贾瞄_拓運(yùn)輸?shù)缆肺挥诓蓤鑫鞑块_采境界外。因受西部老采場的影響，采用移動(dòng)坑線布置方式，開拓運(yùn)輸?shù)缆凡贾糜陂_采境界內(nèi)。潛孔鉆機(jī)及運(yùn)輸汽車潛孔鉆機(jī)為KQ100型2臺(tái)?？讖?00mm。20t自卸汽車，共12臺(tái)。金剛10t運(yùn)礦車，10輛。安全設(shè)施投資安全設(shè)施僅包括救護(hù)、消防、防雷、勞保等內(nèi)家。%。，%。一、開采方式與開采范圍本礦為山坡露天礦山，開采方式采用露天自上而下分臺(tái)階開采；基建工作面垂直走向布置，由南西向東北推進(jìn)，開段溝的形式為單壁溝。礦山生產(chǎn)采用中深孔微差爆破，PC400挖掘機(jī)鏟裝。采礦工藝為：鑿巖—爆破—二次破碎—鏟裝—運(yùn)輸—破碎。本次設(shè)計(jì)開采范圍位于采礦范圍內(nèi)，礦體開采深度+169m～+40m。設(shè)計(jì)開采范圍用拐點(diǎn)坐標(biāo)表示如下：表22 設(shè)計(jì)開采范圍拐點(diǎn)坐標(biāo)表點(diǎn)號(hào)1954北京坐標(biāo)系1980北京坐標(biāo)系XYXYC1C2C3C4C5C6C7 ，礦體開采深度+169m～+40m。二、生產(chǎn)規(guī)模及服務(wù)年限礦山設(shè)計(jì)規(guī)模為年產(chǎn)石灰?guī)r礦石50萬噸，其中CaO含量大于48%的礦石直接送至張村水泥用石灰?guī)r礦做為水泥原料，為充分利用礦產(chǎn)資源，對于CaO含量小于48%的石灰?guī)r礦石加工成建筑用石料對外銷售。根據(jù)原普查地質(zhì)報(bào)告提供，采礦權(quán)范圍內(nèi)剩余資源量（333），，按生產(chǎn)規(guī)模50萬噸/年計(jì)算，服務(wù)年限約為26年。三、開拓運(yùn)輸系統(tǒng)結(jié)合礦山現(xiàn)狀及原設(shè)計(jì)情況，設(shè)計(jì)仍選擇公路開拓汽車運(yùn)輸方案。公路開拓汽車運(yùn)輸系統(tǒng)可提高挖掘機(jī)效率，同時(shí)便于采用大型機(jī)械設(shè)備進(jìn)行基建施工，施工周期較短，工作條件較好；同時(shí)當(dāng)市場需要量發(fā)生變化時(shí)，公路開拓汽車運(yùn)輸系統(tǒng)便于調(diào)整礦山生產(chǎn)能力。最高開采標(biāo)高為+169m，最低開采標(biāo)高為+40m，由于山體相對較陡，開拓運(yùn)輸?shù)缆窂牟蓤霰辈垦氐雀呔€開拓道路修至+145米，按照9%的坡度到達(dá)各個(gè)開采臺(tái)階面，考慮+160m水平以上的礦量較少以及條件限制，為減少基建投資，自+145水平修建挖掘機(jī)聯(lián)絡(luò)道路至+160m水平，作為穿孔等作業(yè)工具上山通道，挖掘機(jī)聯(lián)絡(luò)單路坡度小于21176。開拓運(yùn)輸公路為礦山三級(jí)道路，根據(jù)地形條件、所選用的汽車及年運(yùn)輸量等因素，確定的道路參數(shù)如下：道路等級(jí)：III級(jí)；設(shè)計(jì)最高行車速度：15km/h；路面寬度：8m（雙車道）；最小回頭曲線半徑：15m；最大縱坡：9%；最大縱坡長度：200m；緩和坡段長度：60m；?路面類型：泥結(jié)碎石路面。外部運(yùn)輸公路利用采場東側(cè)的已有運(yùn)輸公路。采場所需的爆破器材、設(shè)備配件、油料和礦石的外運(yùn)等，都利用這條已有的外部運(yùn)輸公路。四、采礦工藝1）采剝方法根據(jù)礦山開采現(xiàn)狀及地形條件，設(shè)計(jì)選用自上而下分臺(tái)階開采的順序。采礦工作面南、北向布置，由東向西推進(jìn)，可避免臺(tái)階坡面與巖層順層開采現(xiàn)象，挖掘機(jī)工作線長度150m～200m。根據(jù)本礦山的礦巖物理力學(xué)性質(zhì)，結(jié)合本礦周邊環(huán)境現(xiàn)狀，設(shè)計(jì)礦山采用中深孔微差爆破法開采。爆破后使用液壓挖掘機(jī)挖掘，大塊礦巖使用挖掘機(jī)配液壓破碎錘進(jìn)行機(jī)械破碎。2）穿孔爆破設(shè)計(jì)的開采臺(tái)階高度為15m。鉆鑿傾斜炮孔，傾角75176。中深孔穿孔設(shè)備選用KQ90系列型潛孔鉆機(jī)，孔徑φ90mm，同時(shí)配備空氣壓機(jī)。為確保鑿巖作業(yè)安全，防范措施如下：⑴采用濕式鑿巖，嚴(yán)禁打干孔；⑵；⑶作業(yè)前，確保作業(yè)場地相對平整、寬敞、無浮石；⑷作業(yè)過程中，遇到設(shè)備故障時(shí)應(yīng)立即停機(jī)檢查排除，嚴(yán)禁設(shè)備帶病作業(yè)；⑸加強(qiáng)鑿巖安全操作規(guī)程培訓(xùn)，提高辨別危險(xiǎn)源和處理突發(fā)事故的能力。綜上所述，只要嚴(yán)格按照鑿巖方面操作規(guī)程要求規(guī)范操作，穿孔鑿巖作業(yè)是安全可靠的。爆破方法采用中深孔毫秒微差松動(dòng)爆破。炮孔采用三角形布孔，、。采用乳化炸藥爆破，導(dǎo)爆管非電起爆系統(tǒng)起爆，雙排孔微差爆破。設(shè)計(jì)每周爆破2次，每次約18個(gè)孔。每（次）段起爆2個(gè)孔、最大一（次）段起爆藥量不大于104kg。爆破作業(yè)在白天進(jìn)行。生產(chǎn)過程中采場出現(xiàn)的大塊，不采用二次爆破的方式處理，而是采用挖掘機(jī)配振動(dòng)錘進(jìn)行機(jī)械破碎；采場穿孔爆破工作采用集中統(tǒng)一管理方式，以保證安全生產(chǎn)和合理的開采順序。為了保證最終邊坡的穩(wěn)定性及降低開采過程中爆破震動(dòng)對邊坡的影響，當(dāng)工作線推進(jìn)到最終邊坡20m～30m時(shí)，應(yīng)采取控制爆破技術(shù)預(yù)裂爆破，在靠近邊幫的邊界線上打一排孔徑為90mm、傾角60176。的傾斜密集預(yù)裂孔，炮孔間距800mm。預(yù)裂孔采用不耦合裝藥。五、基建工程和基建期陳家山口石灰?guī)r礦為采礦權(quán)整合后成立的礦山，采場工業(yè)場地及辦公設(shè)施已經(jīng)形成，礦山主要基建工程有：根據(jù)設(shè)計(jì)要求，修建到達(dá)+145米水平的開拓公路及通往+160m水平的基建臨時(shí)道路，以及+160m臺(tái)階的剝離工作。對礦區(qū)內(nèi)原有宕口工作面邊坡需進(jìn)行整治，采取降坡、形成安全平臺(tái)，清理邊坡浮石等整治措施。礦山基建期為12個(gè)月。六、礦山截排水系統(tǒng)礦區(qū)屬低山丘陵地形，植被尚發(fā)育。地表殘坡積層松散，富水性弱，透水性差。礦區(qū)服務(wù)年限內(nèi)不會(huì)形成凹陷開采，采場最低開采標(biāo)高+40米，高于當(dāng)?shù)厍治g基準(zhǔn)面。大氣降水是本礦區(qū)礦床唯一的充水水源，而且礦山一般地形坡度25176?！?0176。，利于礦山排水，礦坑匯水可以自流至境界外，即使遇到特大洪澇災(zāi)害，洪水水位也不可能淹沒采礦工作面，對礦山開采不會(huì)帶來影響。本礦區(qū)水文地質(zhì)條件簡單，礦體形態(tài)穩(wěn)定，防治水應(yīng)采取以下措施：本采礦過程中，%～1%的坡度，以利于排水。在安全平臺(tái)、清掃平臺(tái)內(nèi)側(cè)開挖截水溝，坡度3‰左右，使雨水被排水溝截流導(dǎo)出采場。采礦工作平臺(tái)應(yīng)保持平整，不積水，對局部坑凹處鏟平、壓實(shí)。經(jīng)常性檢查防、排水系統(tǒng)及設(shè)施，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理。七、礦山供配電電源礦山供電電源來自銀屏鎮(zhèn)供電站10kV輸電線路，礦山挖掘機(jī)、前端裝載機(jī)為燃油設(shè)備，空壓機(jī)、破碎系統(tǒng)為電力設(shè)備，礦山架設(shè)專用線路，使用380KVA變壓器1臺(tái)，380V/300A/PGL1低壓配電屏1臺(tái)對采場及周邊辦公等場所進(jìn)行供配電，可以滿足企業(yè)生產(chǎn)需要。負(fù)荷等級(jí)及裝機(jī)容量礦山電力裝置，應(yīng)符合《礦山電力設(shè)計(jì)規(guī)范》要求。采場主要生產(chǎn)設(shè)備（挖掘機(jī)、裝載機(jī)、自卸汽車等）為柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)，用電主要為空壓機(jī)、破碎系統(tǒng)及生活照明。 二臺(tái)空壓機(jī)總功率45kW2，破碎機(jī)總功率為120kW，照明用電取30kW，機(jī)修用電取20kW。設(shè)計(jì)動(dòng)力電負(fù)荷總?cè)萘?60kW。 供電電壓設(shè)備動(dòng)力380V；照明220V。 供配電方式及線路敷設(shè)移動(dòng)式電氣設(shè)備，應(yīng)使用礦用橡套電纜。礦山采用每天工作二班制，正常情況下不需要照明，采場可配備太陽能照明設(shè)備。防雷與接地凡高于15米的建筑物、構(gòu)筑物均作防雷接地保護(hù)，進(jìn)線終端桿設(shè)避雷器。變配電室為中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)，接地電阻不大于2歐姆。照明礦山二班作業(yè)，正常情況下不需照明。輔助生產(chǎn)場地、辦公室、工具房照明等采用熒光燈。七、礦區(qū)總平面布置礦山總平面布置包括礦山開采境界、開拓運(yùn)輸系統(tǒng)、破碎工業(yè)場地，生產(chǎn)后勤設(shè)施等。礦產(chǎn)品及生產(chǎn)物資的運(yùn)輸，利用社會(huì)運(yùn)輸力量外協(xié)解決?；鸸げ牧系倪\(yùn)輸由當(dāng)?shù)氐拿癖矩?fù)責(zé)配送。礦山開采境界礦層出露標(biāo)高為+40～+169m之間。 圈定的礦體為平面上為一不規(guī)則的長條形，東西走向長511～634m，平均長約584m，南北寬175～357m，平均寬度約287m，垂向上為北低南高的礦體，礦體最厚處約129m，礦體總體為一底部水平南低北高不規(guī)則的“楔形體”。巖層總體產(chǎn)狀為320176?！?5176。，但受后期褶皺斷裂構(gòu)造影響，巖層產(chǎn)狀局部變化較大，特別西南端側(cè)巖層產(chǎn)狀為145176。∠60176。，向北側(cè)傾角逐漸變小，最小為16176。露天采場開采境界上口尺寸620m312m，采場下口尺寸576m166m。工業(yè)場地與排土場礦山配套工業(yè)場地內(nèi)主要是新設(shè)的破碎系統(tǒng)及輔助生產(chǎn)設(shè)施。礦區(qū)選用一臺(tái)套PE8001100顎式破碎機(jī)，布置場地位于礦區(qū)北西側(cè)，設(shè)計(jì)破碎系統(tǒng)卸料平臺(tái)標(biāo)高高于基準(zhǔn)侵蝕面，臺(tái)階式布置。場地配套建有變壓器房等輔助生產(chǎn)設(shè)施。破碎流程為兩段一閉路，三層振動(dòng)篩。礦石運(yùn)至原礦倉經(jīng)振動(dòng)喂料機(jī)給入顎式破碎機(jī)粉碎，粗碎后產(chǎn)品給入雙層振動(dòng)篩，經(jīng)雙層振動(dòng)篩篩分后，篩上50～0mm的礦石經(jīng)膠帶輸送機(jī)給入二破進(jìn)行二段破碎并與振動(dòng)篩組成閉路流程，篩下形成50～0mm的成品礦。破碎站的破碎篩分系統(tǒng)均采用除塵措施。輔助生產(chǎn)設(shè)施主要是變配電室及工具房等，可利用部分原有的輔助生產(chǎn)設(shè)施。礦山開采過程中產(chǎn)生的剝離物品位較高的被搭配使用運(yùn)送到水泥廠生產(chǎn)原料，不符合水泥生產(chǎn)需要的石料作為建筑用石料，一部分作為礦區(qū)維修道路及附近農(nóng)村蓋房墊房基，因而不設(shè)置排土場。行政生活設(shè)施礦區(qū)及工業(yè)場地內(nèi)不設(shè)行政生活區(qū)，如礦區(qū)辦公室、休息室、職工食堂等。企業(yè)如需設(shè)置行政生活區(qū)，其具體地點(diǎn)應(yīng)設(shè)置在爆破安全警戒距離之外的安全地帶。火工材料庫礦山部設(shè)火工材料庫，由當(dāng)?shù)孛癖块T統(tǒng)一配送，為用完的少量火工材料當(dāng)天返回總庫，企業(yè)不得截留。八、工程總投資及安全設(shè)施投資張村水泥用石灰?guī)r礦為一中型水泥生產(chǎn)企業(yè)，礦山機(jī)械設(shè)備基本具備，本次設(shè)計(jì)投資概算為新增投資額約740萬元，%。主要技術(shù)指標(biāo)見表23。表23 主要技術(shù)指標(biāo)表序號(hào)指標(biāo)名稱單位數(shù)量備注1地質(zhì)　　礦界內(nèi)地質(zhì)資源量/儲(chǔ)量礦石量萬t