東安錳礦開(kāi)發(fā)方案

1、湖南省東安縣錳礦開(kāi)發(fā)利用方案武漢科技大設(shè)計(jì)研究院二oo八年八月31湖南省東安縣錳礦開(kāi)發(fā)利用方案武漢科技大設(shè)計(jì)研究院二oo八年八月湖南省東安縣錳礦開(kāi)發(fā)利用方案院 長(zhǎng)：丁忠浩項(xiàng)目負(fù)責(zé)人：陳小文技術(shù)負(fù)責(zé)人：劉 異編寫(xiě)人員：武漢科技大設(shè)計(jì)研究院二oo八年八月目 錄一、概述1（一）礦區(qū)位置與交通1（二）編制依據(jù)3二、礦產(chǎn)品需求現(xiàn)狀和預(yù)測(cè)4（一）錳礦產(chǎn)在國(guó)內(nèi)外需求情況和市場(chǎng)供應(yīng)情況4（二）產(chǎn)品價(jià)格分析5三、礦產(chǎn)資源概況5（一）礦區(qū)總體規(guī)劃5（二）該設(shè)計(jì)項(xiàng)目的資源概況6四、主要建設(shè)方案的確定10（一）開(kāi)采方案10（二）防治水方案13五、礦床開(kāi)采14（一）露天開(kāi)采境界14（二）露天采場(chǎng)最終邊坡要素15（三）工

2、作面階段回采率16（四）露天開(kāi)采境界確定16（五）開(kāi)采方案設(shè)計(jì)16六、洗礦及尾礦設(shè)施17（一）洗礦方案17（二）尾礦設(shè)施18七、環(huán)境保護(hù)21（一） 礦山環(huán)境影響因素的分析與評(píng)價(jià)21（二）礦山環(huán)境治理措施23八、開(kāi)發(fā)利用方案簡(jiǎn)要結(jié)論25（一）礦山儲(chǔ)量、生產(chǎn)規(guī)模及服務(wù)年限25（二）產(chǎn)品方案26（三）廠址及開(kāi)拓運(yùn)輸方案26（四）采、洗工藝方案27（五）綜合回收及礦產(chǎn)保護(hù)27（六）綜合評(píng)價(jià)27（七）存在問(wèn)題和建議29附 件1、湖南省國(guó)土資源廳湘國(guó)土資儲(chǔ)年報(bào)備字2008129號(hào)文：湖南省東安縣錳礦資源儲(chǔ)量檢測(cè)報(bào)告(2005年1月2006年9月）備案書(shū)；2、武漢科技大設(shè)計(jì)研究院的工程設(shè)計(jì)證書(shū)3、東安縣錳礦

3、的采礦許可證附圖目錄1、湖南省東安縣錳礦a-a剖面圖110002、湖南省東安縣錳礦礦山總平面圖120003、湖南省東安縣錳礦最終境界平面圖120004、湖南省東安縣錳礦采礦方法標(biāo)準(zhǔn)圖 5、湖南省東安縣錳礦資源儲(chǔ)量檢測(cè)儲(chǔ)量估算平面圖12000湖南省東安縣錳礦開(kāi)發(fā)利用方案一、概述（一）礦區(qū)位置與交通1、位置與交通東安縣錳礦位于東安縣大江鄉(xiāng)新塘村。北東距永州市直距27.5km，南有6km礦山公路至大江口鄉(xiāng)，并與國(guó)道322及衡棗高速相連，交通較為方便（見(jiàn)交通位置圖）。礦山地理中心坐標(biāo)為北緯：261912261945，東徑：11122541112322，礦區(qū)面積：0.3921km2。2、隸屬關(guān)系及企業(yè)性

4、質(zhì)該礦屬集體企業(yè)。3、礦山現(xiàn)狀該礦2005年5月由永州市國(guó)土資源局頒發(fā)采礦許可證，證號(hào)4300000530003，有效期限3年（2005.52008.5），設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力0.5萬(wàn)t/a，礦區(qū)范圍由9個(gè)拐點(diǎn)圈定（詳見(jiàn)表11）。面積0.3921km2，開(kāi)采深度270150m。該礦于60年代當(dāng)?shù)剞r(nóng)民進(jìn)行手工剝土開(kāi)采，1970年8月東安縣工業(yè)局成立縣辦五七錳礦至今進(jìn)行機(jī)械化水采水洗，已具備小型生產(chǎn)規(guī)模，露天開(kāi)采工業(yè)設(shè)施完善，采礦裝備中等，自2004年12月提交了地質(zhì)簡(jiǎn)測(cè)報(bào)告后至2006年9月，礦山共采出約0.5萬(wàn)t鐵錳礦，主要開(kāi)采礦區(qū)南部。 東安縣錳礦礦山范圍拐點(diǎn)坐標(biāo)一覽表 表11編號(hào)拐點(diǎn)坐標(biāo)編號(hào)拐點(diǎn)坐

5、標(biāo)xyxy129127853753890022912495375385003291304537538115429134203753835552913280375384306291335537538545729133003753867582913025375386629291304037538840礦區(qū)面積：0.3921km2開(kāi)采深度：270150m（二）編制依據(jù)1、國(guó)土資源部頒發(fā)的礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)利用方案編寫(xiě)內(nèi)容要求；2、湖南省國(guó)土資源廳湘國(guó)土資儲(chǔ)年報(bào)備字2008129號(hào)文：湖南省東安縣錳礦資源儲(chǔ)量檢測(cè)報(bào)告(2005年1月2006年9月）備案書(shū)；3、湖南省地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)總站于2006年11月編制提交

6、的湖南省東安縣錳資源儲(chǔ)量檢測(cè)報(bào)告；4、金屬非金屬露天礦山安全規(guī)程（gb16423-1996）；5、有色金屬采礦設(shè)計(jì)規(guī)范試行（ysj019-2006）；6、有色金屬礦山生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程（90中色計(jì)字第025）；7、湖南省東安縣錳礦資源開(kāi)發(fā)利用方案編制委托書(shū)；8、礦山提供的總平面現(xiàn)狀圖等生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)資料。二、礦產(chǎn)品需求現(xiàn)狀和預(yù)測(cè)（一）錳礦產(chǎn)在國(guó)內(nèi)外需求情況和市場(chǎng)供應(yīng)情況1、礦產(chǎn)品現(xiàn)狀及加工利用趨向錳是重要的煉鋼原料，錳產(chǎn)量的90%-95%用于鋼鐵工業(yè)。在鋼中加入少量的錳，就能增加硬度、延展性、韌性、抗磨能力。錳鋼是制造機(jī)器、船舶、車輛、鐵軌、橋梁、大型廠房必需的材料。錳鐵在煉鋼時(shí)，還作還原劑，用以脫氧、脫

7、硫，提高鋼的質(zhì)量和產(chǎn)量。錳與銅、鎳、鋁、鈷等制成各種合金，用以制造機(jī)械部件、飛機(jī)和船舶的器材、標(biāo)準(zhǔn)電阻絲等。另外，化工、輕工、建材等領(lǐng)域也有需求。本礦屬氧化堆積錳礦床，主要礦石為硬錳礦、軟錳礦、褐鐵礦、赤鐵礦。礦石品位mn：最高品位：塊礦33.45%，粉礦27.06%，平均28.86%。原礦經(jīng)洗選后mn品位一般為平均品位26%。根據(jù)本礦產(chǎn)品的品位情況，確定其加工利用趨向是原礦經(jīng)洗選后生產(chǎn)品位大于等于26%的錳礦石供冶金用。2、國(guó)內(nèi)外近、遠(yuǎn)期需求量和主要銷向預(yù)測(cè)錳礦石主要被用來(lái)制造錳鐵、硅錳合金等錳系合金，并用于煉鋼脫氧和生產(chǎn)低合金鋼。按有關(guān)資料介紹，每生產(chǎn)1t錳系合金大體需要2.5t的錳礦石。

8、我國(guó)是世界上最大的鐵合金生產(chǎn)國(guó)家，2006年錳系合金產(chǎn)量約410萬(wàn)t，預(yù)計(jì)至2010年將達(dá)480萬(wàn)t?？紤]到其它相應(yīng)行業(yè)的需求，則2006年、2010年國(guó)內(nèi)錳礦石需求量將分別達(dá)1100萬(wàn)t、1300萬(wàn)t。同時(shí)，由于我國(guó)錳礦品位低，錳系鐵合金不能完全使用國(guó)產(chǎn)礦，必須搭配一部分進(jìn)口富礦生產(chǎn)，尤其在錳礦缺乏地區(qū)，進(jìn)口礦配入比例非常大，因而我國(guó)必須大量進(jìn)口錳礦，而且進(jìn)口量逐年增長(zhǎng)。進(jìn)口錳礦已占國(guó)內(nèi)錳礦石消費(fèi)量的三分之一以上，這一趨勢(shì)今后將逐步增大，預(yù)計(jì)今年我國(guó)進(jìn)口錳礦將占到國(guó)內(nèi)錳礦石消費(fèi)量的一半以上。目前全球每年錳礦石的出口量?jī)H在700多萬(wàn)t，我國(guó)進(jìn)口錳礦量占全球每年錳礦石的出口量的一半以上，這些國(guó)家

9、要提高出口能力還需要一定時(shí)間，可見(jiàn)近期我國(guó)錳礦需求的強(qiáng)勁增長(zhǎng)對(duì)全球錳礦石市場(chǎng)產(chǎn)生了相當(dāng)大的壓力?？梢灶A(yù)見(jiàn)今后國(guó)內(nèi)外錳礦市場(chǎng)都將進(jìn)入持續(xù)緊張的狀態(tài)，就如目前我國(guó)所面臨的鐵礦石供不應(yīng)求的形勢(shì)一樣。（二）產(chǎn)品價(jià)格分析1、國(guó)內(nèi)外礦產(chǎn)品價(jià)格現(xiàn)狀由于鋼鐵廠需求旺盛及貨源有限，近幾年來(lái)，錳礦石價(jià)格上漲幅度較大。本礦所產(chǎn)錳礦品位較低，主要就近銷往位于永州市的湖南省雙牌鋼鐵廠，據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，當(dāng)mn品位在26%左右時(shí)，銷售價(jià)格為400元/t。2、礦產(chǎn)品價(jià)格穩(wěn)定性及變化趨勢(shì)由上述可知，錳礦市場(chǎng)將進(jìn)入持續(xù)緊張的狀態(tài)，礦產(chǎn)品價(jià)格將會(huì)穩(wěn)中有升。三、礦產(chǎn)資源概況（一）礦區(qū)總體規(guī)劃1、礦區(qū)總體規(guī)劃情況東安縣人民政府編制了該縣的

10、礦產(chǎn)資源總體規(guī)劃及重點(diǎn)礦區(qū)的礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)專項(xiàng)規(guī)劃，對(duì)礦產(chǎn)資源采取先規(guī)劃再開(kāi)發(fā)的利用原則。本礦已納入該縣礦產(chǎn)資源總體規(guī)劃。2、礦區(qū)礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量根據(jù)湖南省東安縣錳資源儲(chǔ)量檢測(cè)報(bào)告及湘國(guó)土資儲(chǔ)年報(bào)備字2008129號(hào)文，截止至2006年9月底，本礦保有資源量（333）4.02萬(wàn)t，(334)5.30萬(wàn)t。3、該方案與礦山總體開(kāi)發(fā)的關(guān)系該礦屬“證照”齊全的合法礦山，無(wú)鄰近礦山邊和資源糾紛，其資源的合理開(kāi)發(fā)符合礦區(qū)總體開(kāi)發(fā)的要求。（二）該設(shè)計(jì)項(xiàng)目的資源概況 1、礦床地質(zhì)及構(gòu)造特征1）地層礦區(qū)范圍內(nèi)出露地層簡(jiǎn)單，由新至老依次為第四系（q），二疊系下統(tǒng)棲霞組（p1q）,下伏石炭系中上統(tǒng)壺天群（c2+3ht）

11、，現(xiàn)依次分述如下： 第四系（q）為礦山主要出露地層，大部分在礦山中部、北部，也是采礦權(quán)范圍內(nèi)含礦層位，分為上、下兩段。上段坡積巖屑層（qde2）：該段為不含礦段，棕紅色，由巖屑碎塊和亞粘土組成。巖屑以硅質(zhì)巖、硅質(zhì)頁(yè)巖、燧石為主。由于品位低，難以構(gòu)成工業(yè)礦體，厚04.7m。下段坡積亞粘土層（qde1）：棕紅色，較松散，富含堆積氧化錳和少量巖屑，局部構(gòu)成工業(yè)礦體，偶夾有不規(guī)則的巖屑層，厚15m。 二疊系下統(tǒng)當(dāng)沖組（p1d）：分布于礦區(qū)西部，采坑零星出露。主要為硅質(zhì)巖，厚1433m。 二疊系下統(tǒng)棲霞組（p1q）：分布于礦區(qū)西北部，現(xiàn)有采場(chǎng)中零星出露。上部為黑色含炭質(zhì)頁(yè)巖；中部為灰黑色中薄層隱晶質(zhì)灰?guī)r

12、和深灰色中厚層狀灰?guī)r、含泥質(zhì)灰?guī)r，下部微粒含燧石團(tuán)塊灰?guī)r和灰色厚層角礫狀灰質(zhì)白云巖組成，常見(jiàn)燧石團(tuán)塊層。厚2030m。 石炭系中上統(tǒng)壺天群（c2+3ht）：分布于礦區(qū)中部、東部，上面由第四系覆蓋，為下伏地層，面積占2/3以上。采坑中可見(jiàn)局部露頭，由肉紅色厚層狀灰?guī)r夾白云巖、白云質(zhì)灰?guī)r組成，礦物成份主要是方解石、白云石組成，灰?guī)r呈中細(xì)粒結(jié)構(gòu)，白云巖呈中粗粒結(jié)構(gòu)，白云巖局部結(jié)晶，層厚不詳。2）構(gòu)造本礦山構(gòu)造較簡(jiǎn)單，由二迭系、石炭系組成nnwsse向的向斜盆地，導(dǎo)至區(qū)內(nèi)構(gòu)造以褶皺為主，斷裂不甚發(fā)育。3）礦體特征本礦山錳礦床為氧化堆積錳礦床，為祁陽(yáng)弧南翼之邊緣海相含錳硅質(zhì)巖，后經(jīng)次生風(fēng)化、氧化、淋濾、

13、搬運(yùn)而富集的錳礦床。礦體堆積在向斜盆地的中心丘陵地帶，以平緩山坡及園形山頂之上的第四系紅土層中。礦體形態(tài)多受地形條件控制，常呈橢圓狀和不規(guī)則狀，礦體形態(tài)、產(chǎn)狀、厚度即為地層凹陷的形態(tài)產(chǎn)狀和厚度。礦體埋藏深度0.24.7m，表土覆蓋厚度03.8m，礦層厚1.86m，平均2.35m。4）礦石特征本礦山錳礦物質(zhì)來(lái)源于海相含錳硅質(zhì)巖，經(jīng)風(fēng)化淋濾。機(jī)械搬運(yùn)堆積于第四系紅土層中。主要礦石為硬錳礦、軟錳礦、褐鐵礦、赤鐵礦。礦石類型為鐵錳礦石。礦石結(jié)構(gòu)為隱晶狀結(jié)構(gòu)、自形半自形晶結(jié)構(gòu)、粒狀結(jié)構(gòu)和球結(jié)構(gòu)。礦石構(gòu)造為團(tuán)塊狀、網(wǎng)格狀、豆?fàn)?、結(jié)核狀構(gòu)造。礦石品位mn：最高品位：塊礦33.45%，粉礦27.06%，平均2

14、8.86%。礦石含鐵一般較高，塊礦tfe為7.26-23.49%，粉礦tfe為8.13-25.5%，平均15.84%。礦石伴生有co：0.15-0.18%；v：0.02-0.004%；ti：0.07-0.12%；zn：0.025-0.035%。p：0.088-0.0817%；s：0.012%。該礦山屬零星分散礦產(chǎn)，礦床規(guī)模小，原礦經(jīng)洗礦后粗略手選，凈礦裝汽車直接銷往用戶，無(wú)需加工,洗選回收率能達(dá)到7595%，多在90%以上。2、礦床開(kāi)采技術(shù)條件及水文地質(zhì)條件1）水文地質(zhì)條件礦山地形為丘陵地帶，整體為坡地。準(zhǔn)采區(qū)范圍內(nèi)地面無(wú)較大常年性水體。地表水對(duì)礦山開(kāi)采影響不大，但要注意雨季排洪工作。礦山開(kāi)采

15、多在當(dāng)?shù)厍治g基準(zhǔn)面以上，地下水主要為灰?guī)r巖溶水，對(duì)礦山開(kāi)采基本無(wú)影響。水文地質(zhì)條件類型屬簡(jiǎn)單類型。2）工程地質(zhì)條件本礦山氧化堆積錳礦床，埋藏淺，根據(jù)礦體上賦存條件及地形地貌宜采用露天開(kāi)采。礦體頂板第四系紅土層或浮土、底板第四系紅土層，適合水力開(kāi)采，礦山開(kāi)采工程條質(zhì)條件良好。工程地質(zhì)條件為簡(jiǎn)單類型。3）環(huán)境地質(zhì)條件礦山開(kāi)采剝離的廢石體堆放一附近山凹，已修筑攔砂壩，礦山開(kāi)采采用機(jī)械水采、水洗方法，工業(yè)廢水渾蝕含泥，但經(jīng)擋砂壩沉淀后排至附近溪溝，對(duì)當(dāng)?shù)丨h(huán)境影響不大。3、設(shè)計(jì)利用礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量根據(jù)湖南省地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)總站編制的湖南省東安縣錳資源儲(chǔ)量檢測(cè)報(bào)告及湘國(guó)土資儲(chǔ)年報(bào)備字2008129號(hào)文，截止至20

16、06年9月底，本礦保有資源量（333）4.02萬(wàn)t，(334)5.30萬(wàn)t，詳見(jiàn)表31。東安錳礦資源儲(chǔ)量一覽表 表31類別類型2005年10月備案資源儲(chǔ)量期間資源儲(chǔ)量變化2006年9月檢測(cè)資源儲(chǔ)量備注保有量累探量開(kāi)采量損失量重算()保有量累探量基礎(chǔ)儲(chǔ)量122b6.290.50.1+0.66.89另估算了（334）資源量5.3萬(wàn)噸。資源量333+4.024.024.02資源儲(chǔ)量122b+3336.290.50.1+4.624.0210.91注：原備案的資源儲(chǔ)量：保有量（334）94081噸，累探量（334）162939噸。本方案只利用333資源量，334資源量暫不利用，設(shè)計(jì)利用礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量按下式

17、進(jìn)行計(jì)算： q=333k =4.020.8 =3.22(萬(wàn)t)式中：q設(shè)計(jì)利用礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量，萬(wàn)t； k333資源量可信度系數(shù)，本礦山外推的333資 源量可信度高，根據(jù)規(guī)范取0.8。 經(jīng)計(jì)算，礦山設(shè)計(jì)利用礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量為3.22萬(wàn)t。4、對(duì)地質(zhì)勘探報(bào)告質(zhì)量的評(píng)述 湖南省金佰利礦業(yè)有限公司于2004年12月提交了東安縣錳礦地質(zhì)簡(jiǎn)測(cè)報(bào)告； 湖南省地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)總站于2006年11月編制提交了湖南省東安縣錳資源儲(chǔ)量檢測(cè)報(bào)告。以上地質(zhì)成果基本查明了礦體的空間形態(tài)特征和水文地質(zhì)、工程地質(zhì)等礦床開(kāi)采技術(shù)條件，資源儲(chǔ)量估算方法正確，參數(shù)取值較合理，結(jié)果基本可靠；可滿足礦山資源開(kāi)發(fā)利用報(bào)告編制的要求。四、主要建設(shè)方

18、案的確定（一）開(kāi)采方案1、建設(shè)規(guī)模及產(chǎn)品方案1）建設(shè)規(guī)模本礦山屬零星分散礦產(chǎn)資源，經(jīng)計(jì)算設(shè)計(jì)利用礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量為3.22萬(wàn)t，開(kāi)采儲(chǔ)量為2.89萬(wàn)t，考慮到該礦山資源儲(chǔ)量極少，本方案推薦礦山按錳礦最低生產(chǎn)規(guī)模建設(shè)。根據(jù)國(guó)土資發(fā)2004208號(hào)文（關(guān)于調(diào)整部分礦種礦山生產(chǎn)建設(shè)規(guī)模標(biāo)準(zhǔn)的通知），本方案推薦礦山生產(chǎn)建設(shè)規(guī)模為2萬(wàn)t/a。2）產(chǎn)品方案本礦山錳礦物質(zhì)來(lái)源于海相含錳硅質(zhì)巖，經(jīng)風(fēng)化淋濾。機(jī)械搬運(yùn)堆積于第四系紅土層中。主要礦石為硬錳礦、軟錳礦、褐鐵礦、赤鐵礦。礦石類型為鐵錳礦石。原礦經(jīng)洗選后平均品位26%，故本礦的產(chǎn)品方案是生產(chǎn)品位大于等于26%的錳礦石。2、確定開(kāi)采儲(chǔ)量1）工業(yè)指標(biāo)根據(jù)湖南省東

19、安縣錳資源儲(chǔ)量檢測(cè)報(bào)告及湘國(guó)土資儲(chǔ)年報(bào)備字2008129號(hào)文，本礦工業(yè)指標(biāo)如表41。冶金用錳礦石一般工業(yè)指標(biāo) 表41自然類型工業(yè)分類品級(jí)w（mn）%w(mn+fe)%w(mn)/w(fe)每1%錳允許含磷量%w（sio2）%邊界品位單工程平均品位氧化錳礦石鐵錳礦石25500.2%(磷總量)2520400.2%(磷總量)251015300.2%(磷總量)25最小可采厚度（露天礦）：0.50.7m夾石剔除厚度：0.2m0.3m2）開(kāi)采儲(chǔ)量礦山設(shè)計(jì)利用礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量為3.22萬(wàn)t，儲(chǔ)量計(jì)算范圍無(wú)不良地質(zhì)構(gòu)造，也無(wú)建、構(gòu)筑物壓覆礦體，故設(shè)計(jì)利用礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量基本均可開(kāi)發(fā)。礦山開(kāi)采儲(chǔ)量按下式計(jì)算：zk =（

20、zg-p）其中: zk - 礦井開(kāi)采儲(chǔ)量，萬(wàn)t；zg- 設(shè)計(jì)利用礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量，萬(wàn)t； p - 永久礦柱損失，本礦山不需留設(shè)永久礦柱，故p為0； - 開(kāi)采回采率，根據(jù)本礦采用的采礦方法取90%。故開(kāi)采儲(chǔ)量:zk =（3.22-0）90%=2.89萬(wàn)t3）開(kāi)采貧化損失率根據(jù)地管發(fā)199435號(hào)文件關(guān)于下發(fā)各種采礦方法回采率與貧化率宏觀控制參考指標(biāo)的通知和本礦多年實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，本礦設(shè)計(jì)采礦貧化率取8%，采礦損失率取10%。4）礦山服務(wù)年限礦山服務(wù)年限=開(kāi)采儲(chǔ)量/生產(chǎn)能力(1-設(shè)計(jì)貧化率) =2.89/ 2（18%) =1.6a3、礦床的開(kāi)采方式本礦山開(kāi)采氧化堆積錳礦床，礦體賦存于第四系紅土層中，形態(tài)多受

21、地形條件控制，埋藏深度僅0.24.7m，宜采用露天開(kāi)采。4、開(kāi)拓運(yùn)輸方案及廠址選擇1）開(kāi)拓方案礦體圍巖屬松散巖層，根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際采用水力沖采工藝，塹溝或基坑開(kāi)拓方式。2）原礦輸送 礦山保有資源儲(chǔ)量賦存標(biāo)高均高于選礦場(chǎng)10m以上，水槍沖采下來(lái)的礦漿，均采用自流運(yùn)輸自流運(yùn)輸坡度46%。3）洗礦廠建設(shè)規(guī)模與洗礦廠選址該礦已建有洗礦廠及尾礦庫(kù)，洗礦設(shè)施可滿足礦山年產(chǎn)礦石2萬(wàn)t的要求。洗礦廠位于礦區(qū)東南部，礦山保有資源儲(chǔ)量估算的范圍東側(cè)，場(chǎng)地面較平坦，工程地質(zhì)條件好，標(biāo)高較低，有利于原礦運(yùn)輸及產(chǎn)品的外運(yùn)。尾礦庫(kù)布置在洗礦廠南側(cè)的一片山谷中，有利于尾礦排放，容量滿足生產(chǎn)要求。辦公樓等工業(yè)建構(gòu)筑物布置在礦區(qū)東

22、部一片較平坦的坡地上，可滿足礦山生產(chǎn)要求。（二）防治水方案礦山地形為丘陵地帶，整體為坡地。準(zhǔn)采區(qū)范圍內(nèi)地面無(wú)較大常年性水體。地表水對(duì)礦山開(kāi)采影響不大，但要注意雨季排洪工作。礦山開(kāi)采多在當(dāng)?shù)厍治g基準(zhǔn)面以上，地下水主要為灰?guī)r巖溶水，對(duì)礦山開(kāi)采基本無(wú)影響。礦山水文地質(zhì)條件類型屬簡(jiǎn)單類型。盡管礦山水文地質(zhì)條件較簡(jiǎn)單，但本區(qū)屬溫濕大陸性氣候，旱、雨季明顯，雨季集中降水，最大日、月降水均可引起山洪、崩塌和滑坡等地質(zhì)災(zāi)害。為此，本設(shè)計(jì)提出以下防治水方案:1、采用明溝疏導(dǎo)的方式，在采坑及采坑上部地表開(kāi)挖導(dǎo)引明溝，將匯集的水集中排放，確保漲洪水時(shí)地表水不能進(jìn)入礦坑；2、對(duì)溪流水路及時(shí)疏導(dǎo)，加強(qiáng)監(jiān)控和防汛確保水不

23、進(jìn)入礦坑；3、對(duì)集中堆放的表土和廢石處，必須修筑好防水溝、擋石墻，防止雨季山洪對(duì)礦山造成危害及礦渣流影響環(huán)境。五、礦床開(kāi)采（一）露天開(kāi)采境界1、圈定露天開(kāi)采境界的原則本礦露天開(kāi)采境界圈定總原則是在滿足安全生產(chǎn)的前提下，實(shí)現(xiàn)開(kāi)采總費(fèi)用最小，開(kāi)采總盈利最高。本方案采用露天開(kāi)采境界圈定的原則是境界剝采比不大于經(jīng)濟(jì)合理剝采比，即njnjh式中：nj：境界剝采比njh：經(jīng)濟(jì)合理剝采比2、圈定露天開(kāi)采境界的方法圈定方法是根據(jù)礦石成本，境界剝采比和選取的邊坡角，通過(guò)計(jì)算典型縱剖面圖上不同深度方案的境界剝采比，繪制境界剝采比及經(jīng)濟(jì)剝采比與深度的關(guān)系曲線nj=f(h)及njh=f(h)，得出露天開(kāi)采的合理深度，

24、最后圈定露天開(kāi)采境界。3、采用的經(jīng)濟(jì)合理剝采比經(jīng)濟(jì)合理剝采比按成品礦成本與其售價(jià)相等原則確定，即：cla+nb式中：cl：精礦售價(jià)，元/t；a：純采礦及洗選成本，元/t；b：剝離單位成本，元/t；n：經(jīng)濟(jì)剝采比。根據(jù)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)及鄰近礦山調(diào)查，純采礦及洗選成本為160元/t，剝離單位成本為50元/ t，成品售價(jià)400元/t。故經(jīng)濟(jì)剝采比為：cla 400160n 4.8b 50據(jù)此，取本礦經(jīng)濟(jì)合理剝采比為4.8。本礦礦體賦存受地形控制，埋藏深度僅0.24.7m，其剝采比主要隨地形變化，從典型縱剖面計(jì)算可知，不同深度的境界剝采比均在2.5以下，故均經(jīng)濟(jì)可采，露天開(kāi)采的采深為礦床賦存深度。（二）露天采場(chǎng)

25、最終邊坡要素根據(jù)本礦實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和本礦礦體的特征，本礦采場(chǎng)最終邊坡要素確定如下：露天采場(chǎng)最小底寬：10m。臺(tái)階高度：5m。臺(tái)階坡面角：因礦床形態(tài)受地形控制，且坡度較緩，故采用礦體傾角作為臺(tái)階坡面角，但坡面角不得大于35。最終邊坡角：儲(chǔ)量估算區(qū)地形復(fù)雜，礦床坡度與地形坡度基本一致，故最終邊坡角應(yīng)隨地點(diǎn)變化以減少剝離量，但最終邊坡角不得大于35。（三）工作面階段回采率本礦為露天水力開(kāi)采，采用逆向沖采法，當(dāng)?shù)V層底板坡度小于8%時(shí)，采用塹溝順向沖采法。根據(jù)地管發(fā)199435號(hào)文件關(guān)于下發(fā)各種采礦方法回采率與貧化率宏觀控制參考指標(biāo)的通知和本礦實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，本礦采礦貧化率8%，損失率10%。（四）露天開(kāi)采境界確定

26、由上述可知，本礦為堆積型錳礦，礦體賦存于第四系表土層中，埋藏深度僅0.24.7m，不同深度方案的境界剝采比均在2.5以下，均小于經(jīng)濟(jì)合理剝采比，儲(chǔ)量估算范圍深部標(biāo)高即為露天開(kāi)采深部邊界，不需進(jìn)行深度方案比較，故本方案采用資源儲(chǔ)量估算深部標(biāo)高作為深部邊界，按上述的最終邊坡要素確定露天開(kāi)采境界。（五）開(kāi)采方案設(shè)計(jì)1、開(kāi)拓方式本礦礦體分布區(qū)既有山坡又有山凹，主要采用塹溝開(kāi)拓法，地形較平坦處，采用基坑開(kāi)拓法。2、采礦方法1）采礦方法根據(jù)本礦井的生產(chǎn)實(shí)際，本方案采用水力機(jī)械化開(kāi)采工藝，主要采用逆向沖采法。2）生產(chǎn)能力驗(yàn)證礦體平均含礦量466.55kg/m3，生產(chǎn)能力2萬(wàn)t/a，經(jīng)計(jì)算，年開(kāi)采原礦量為4.

27、29104m3，所需水槍數(shù)量由下式計(jì)算：vqn=tn1n2q0kv：年產(chǎn)量，4.29104m3/a；q：沖采土巖單位耗水量，根據(jù)類似礦山取值為7 m3/ m3；t：班工作小時(shí)數(shù)，采用“三八制”，每班8小時(shí)；n1：年工作天數(shù)，300d；n2：日工作班數(shù)，3班；k：時(shí)間利用率：取0.66；q0：一臺(tái)水槍的噴射水流量，根據(jù)類似礦山取230m3/h；n：所需工作水槍臺(tái)數(shù)，臺(tái)；經(jīng)計(jì)算，n0.27臺(tái)，取1臺(tái)，即只需1臺(tái)水槍臺(tái)工作，即可保證原礦開(kāi)采能力。3）年剝采量礦山年開(kāi)采礦量2萬(wàn)t，年開(kāi)采原礦量為4.29104m3，年剝離量為8.57104m3。合計(jì)年采剝總量為12.86104m3。六、洗礦及尾礦設(shè)施（

28、一）洗礦方案根據(jù)本礦多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。推薦的洗礦方案為： 一臺(tái)水槍配三臺(tái)洗礦機(jī)，洗礦機(jī)成“品”字型配置，一次擦洗為兩臺(tái)，二次擦洗為一臺(tái)，二次擦洗后的返砂經(jīng)篩分，分為大于5毫m的塊礦和小于5毫m的粉礦兩種產(chǎn)品，分別用汽車運(yùn)出堆存，經(jīng)實(shí)測(cè)兩次擦洗脫泥效率高達(dá)97%，大于5mm的塊礦洗礦回收率為90，小于5mm的粉礦選礦回收率為75%，綜合回收率為85%。因此設(shè)施采用兩次擦洗流程（見(jiàn)圖2）。原礦 洗 礦 （i） 洗 礦（） 溢流 分 級(jí) 溢流 粉礦 塊礦圖2 洗礦流程圖（二）尾礦設(shè)施1、給、排水及尾礦設(shè)施本礦山東面約400m，有紫水河流經(jīng)，可作為供水水源，方案擬建一座岸進(jìn)式水源泵房，配備二臺(tái)150d3

29、03型水泵水泵、二臺(tái)jo2924型電動(dòng)機(jī)，其中一臺(tái)工作，一臺(tái)備用。由該水泵抽水經(jīng)一條水管送至高位水池，再分送選礦廠、水采采場(chǎng)及其它用水地點(diǎn)。在尾礦庫(kù)壩南邊修建沉淀池和回水泵房，內(nèi)設(shè)一臺(tái)水泵，抽水加壓供洗礦廠用水。水采后的原礦漿直接排入洗礦場(chǎng)，洗礦后的尾礦漿自流進(jìn)入尾礦庫(kù)，該尾礦庫(kù)的澄清水自流至沉淀池循環(huán)利用。2、用水量及水量平衡系統(tǒng)圖采礦、洗礦用水平衡系統(tǒng)圖。 水源地水源房 高位水池洗礦站循環(huán)水利用尾庫(kù)礦回水泵房滲入地下 管路輸送管路輸送采 場(chǎng)自流入 自流入損失 圖3 采礦、洗礦用水平衡系統(tǒng)圖3、排土場(chǎng)（堆渣場(chǎng)）的確定礦體埋藏深度僅0.24.7m，初期剝離渣石土用于修筑尾礦壩、工業(yè)場(chǎng)地平整和修

30、路，部分利用原有廢棄采坑排放。正常生產(chǎn)期間，渣土石采用倒堆排放至采空區(qū)。渣石堆放場(chǎng)前緣修攔石墻，上方修截排水溝，礦體全部采空后，將渣石堆放場(chǎng)的超高渣石土全部運(yùn)往采空區(qū)回填，地表不再現(xiàn)渣石堆放場(chǎng)，并恢復(fù)植被。4、尾礦量的確定本礦年生產(chǎn)能力為年產(chǎn)礦量2萬(wàn)t, 礦石平均含礦量466.55 kg/m3，年開(kāi)采原礦量為4.29104m3，扣除礦量,年產(chǎn)尾礦量約為3.17104m3。年剝離量為8.57104m3。年采剝總量為12.86104m3。5、尾礦庫(kù)選址本礦生產(chǎn)規(guī)模為年產(chǎn)礦量2104t，根據(jù)平均含礦量和剝采比計(jì)算，礦山年采剝總量為12.86104m3，年產(chǎn)尾礦3.17104m3。需要建尾礦庫(kù)存放。初

31、期壩庫(kù)容按選礦廠1年排出的尾礦量計(jì)算，容量為3.17104m3。該礦已建有尾礦庫(kù)，尾礦庫(kù)布置在礦區(qū)南側(cè)的一片山谷中，有利于尾礦排放，且有向南部擴(kuò)容的條件，容量滿足生產(chǎn)要求。6、尾礦水的處理利用廢水主要來(lái)自礦層開(kāi)采時(shí)的礦坑排水及洗礦場(chǎng)廢水。礦坑排水全部導(dǎo)入洗礦場(chǎng)用于洗礦。洗礦廢水排入專設(shè)的尾礦庫(kù)，污水經(jīng)沉淀后抽至水池重復(fù)利用，盡量不向外排放廢水,嚴(yán)禁將渾濁水直接排入尾礦庫(kù)以外地段。七、環(huán)境保護(hù)保護(hù)自然資源，保護(hù)良好的生態(tài)環(huán)境是我國(guó)的基本國(guó)策。堅(jiān)持“誰(shuí)開(kāi)發(fā)，誰(shuí)保護(hù)；誰(shuí)破壞，誰(shuí)恢復(fù)；誰(shuí)投資，誰(shuí)受益”的原則。本礦為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)，附近植被覆蓋面積大，沒(méi)有其他工業(yè)污染源，自然環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀良好。礦山規(guī)模67t

32、/d，不進(jìn)行治煉加工。因此，礦山生產(chǎn)工程中無(wú)化學(xué)污染。礦山產(chǎn)生的三廢（廢水、廢氣、廢渣）只需采取適當(dāng)排放和管理措施，即可得到有效控制，使其對(duì)周圍環(huán)境不產(chǎn)生破壞影響。（一） 礦山環(huán)境影響因素的分析與評(píng)價(jià)1、采礦引起的地質(zhì)災(zāi)害礦山地表屬丘陵地貌，植被覆蓋率高，地形起伏高差不大，植被較發(fā)育，含礦層為第四系，礦體埋藏較淺，埋藏深度僅0.24.7m，工程地質(zhì)條件為簡(jiǎn)單類型。經(jīng)野外地質(zhì)調(diào)查，未發(fā)現(xiàn)有滑坡、坍塌及泥石泥等地質(zhì)災(zāi)害。礦山在今后的開(kāi)采過(guò)程中，對(duì)環(huán)境造成影響的主要因素是：水土流失、廢水及尾礦水的處理、排土場(chǎng)（渣石堆）、邊坡穩(wěn)定性、泥石流的防治、閉坑后復(fù)墾等。2、對(duì)開(kāi)采引起的區(qū)域地質(zhì)條件做出影響評(píng)價(jià)

33、本礦開(kāi)采的錳礦體，因埋藏較淺，開(kāi)采面積不大。因此，礦山開(kāi)采不會(huì)對(duì)區(qū)域地質(zhì)造成影響。3、露天邊坡的穩(wěn)定性露天邊坡穩(wěn)定性是露天礦山安全生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)之一。開(kāi)挖形成的高邊邦在松散巖孔隙水及大氣降水的影響下，可能向坑內(nèi)滑移垮塌，因此生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)按要求保持一定的邊坡角，在局部軟弱地帶設(shè)置防護(hù)支架，設(shè)置完善的礦場(chǎng)疏排體系，防止水體浸泡沖刷工作面。避免安全事故的發(fā)生。4、礦山閉坑時(shí)對(duì)造成的地質(zhì)災(zāi)害處理措施礦山閉坑時(shí)，對(duì)采坑應(yīng)采取回填，并應(yīng)留有專項(xiàng)資金用于工業(yè)廣場(chǎng)、采坑的植樹(shù)造林和環(huán)境治理工作。要認(rèn)真落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀，切實(shí)保護(hù)礦山地質(zhì)環(huán)境，有效防治礦山開(kāi)發(fā)引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害，要按照湘政發(fā)200421號(hào)文件的要求，提

34、取和按時(shí)足額繳納礦山地質(zhì)環(huán)境治理備用金，以用于因礦山開(kāi)采而引發(fā)的崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂縫等地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)防、治理和被破壞的礦山地質(zhì)環(huán)境的恢復(fù)。本方案提出以下建議：（1）對(duì)露天采坑要覆土、植上樹(shù)，恢復(fù)植被。（2）對(duì)工業(yè)廣場(chǎng)占用的土地資源要恢復(fù)原狀。（3）對(duì)開(kāi)采造成地面垮塌的漏斗要填平，防止人、畜誤入受害。（4）對(duì)廢石場(chǎng)堆放的廢石推平后要覆土，植樹(shù)植草，防止廢石風(fēng)化污染環(huán)境。（5）對(duì)尾礦庫(kù)面盡快復(fù)土種樹(shù)，恢復(fù)植被。（二）礦山環(huán)境治理措施礦山在今后的開(kāi)采過(guò)程中，對(duì)環(huán)境造成影響的主要因素是：水土流失、廢水及尾礦水的處理、排土場(chǎng)（渣石堆）、邊坡穩(wěn)定性、泥石流的防治、閉坑后復(fù)墾等。由于本礦有專題

35、的礦山地質(zhì)環(huán)境影響評(píng)估報(bào)告，本方案對(duì)礦山環(huán)境治理措施僅作簡(jiǎn)要敘述。1、水土流失的防治鑒于該礦含礦層底板基本為灰?guī)r，采空的必須盡快復(fù)土。采礦場(chǎng)盡量一次采盡。初期剝離渣石土用于修筑尾礦壩、工業(yè)場(chǎng)地平整和修路，部分利用原有廢棄采坑排放。正常生產(chǎn)期間，渣土石采用倒堆排放至采空區(qū)。渣石堆放場(chǎng)前緣修攔石墻，上方修截排水溝，礦體全部采空后，將渣石堆放場(chǎng)的超高渣石土全部運(yùn)往采空區(qū)回填，地表不再現(xiàn)渣石堆放場(chǎng)，并恢復(fù)植被。2、廢水的處理廢水主要來(lái)自礦層開(kāi)采時(shí)的礦坑排水及洗礦場(chǎng)廢水。礦坑排水全部導(dǎo)入洗礦場(chǎng)用于洗礦。洗礦廢水排入專設(shè)的尾礦庫(kù)，污水經(jīng)沉淀后抽至水池重復(fù)利用，盡量不向外排放廢水,嚴(yán)禁將渾濁水直接排入尾礦庫(kù)

36、以外地段。3、排土場(chǎng)（渣石堆）事故的預(yù)防本礦為露天開(kāi)采，有大量的表土和廢渣需要集中堆放，為防地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生，必須做好防護(hù)。 修建護(hù)坡?lián)鯄Γ纳婆磐凉に嚕刂婆磐另樞?，防止滑坡和泥石流發(fā)生； 設(shè)立專人負(fù)責(zé)觀測(cè)和管理，發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)征兆，及時(shí)采取有效處理措施； 對(duì)排土場(chǎng)圈定危險(xiǎn)范圍，設(shè)置警戒標(biāo)志，嚴(yán)禁閑雜人員進(jìn)入； 階段排土高度不能過(guò)高； 修建截、排水溝，對(duì)排土場(chǎng)上方山坡匯水截流，將水疏排至外圍低洼處。4、邊坡的保護(hù)露天邊坡穩(wěn)定性是露天礦山安全生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)之一。開(kāi)采形成的高邊邦在松散巖孔隙水及大氣降水的影響下，可能向坑內(nèi)滑移垮塌，因此生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)按要求保持一定的邊坡角，在局部軟弱地帶設(shè)置防護(hù)支架或采用噴

37、漿加固，設(shè)置完善的礦場(chǎng)疏排體系，防止水體浸泡沖刷工作面。避免安全事故的發(fā)生。5、泥石流的防治本礦為露天開(kāi)采，動(dòng)土面積和動(dòng)土量較大，為防止泥石流地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生，必須做好防患。 嚴(yán)格按開(kāi)采設(shè)計(jì)生產(chǎn)，嚴(yán)禁亂采亂挖； 合理規(guī)劃尾礦庫(kù)和排土場(chǎng)，減少對(duì)土地的占用； 對(duì)所排放的渣土必須修建堅(jiān)固的護(hù)坡?lián)鯄Γ?盡量將剝離的表土和廢渣充填到采空區(qū)，進(jìn)行復(fù)土造田或植樹(shù)復(fù)墾。6、尾礦庫(kù)的保護(hù)本礦為露天水力開(kāi)采，尾礦庫(kù)承載的主要是洗礦后含泥污水，為防地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生，必須做好對(duì)尾礦庫(kù)的保護(hù)和防護(hù) ： 尾礦庫(kù)周圍必須修截排水溝，庫(kù)內(nèi)修溢洪道，防止洪水沖垮大壩； 尾礦庫(kù)內(nèi)嚴(yán)禁超容量裝載，以免影響垮壩事故發(fā)生； 嚴(yán)禁在尾礦庫(kù)周圍采

38、礦； 對(duì)尾礦庫(kù)周圍加強(qiáng)變形觀測(cè)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理； 閉坑后，盡快對(duì)庫(kù)面復(fù)土植被，還自然原貌。7、閉坑處理從上看出，礦山環(huán)保問(wèn)題，主要是閉坑后水土流失，為此，要在生產(chǎn)過(guò)程中和閉坑后，盡量復(fù)土歸原，植草造林，溝渠疏通，此之前要對(duì)采空區(qū)回填壓實(shí)，恢復(fù)原貌。八、開(kāi)發(fā)利用方案簡(jiǎn)要結(jié)論（一）礦山儲(chǔ)量、生產(chǎn)規(guī)模及服務(wù)年限1、礦山儲(chǔ)量本礦保有資源量（333）4.02萬(wàn)t，(334)5.30萬(wàn)t。2、生產(chǎn)規(guī)模本礦生產(chǎn)規(guī)模為年產(chǎn)礦量2萬(wàn)t/a。3、服務(wù)年限經(jīng)計(jì)算，礦山設(shè)計(jì)利用礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量為3.22萬(wàn)t，開(kāi)采儲(chǔ)量為2.89萬(wàn)t，按總回采率90%，貧化率8%和年產(chǎn)礦量2萬(wàn)t/a計(jì)算，礦山服務(wù)年限為1.6a。（二）產(chǎn)品

39、方案礦山洗出礦量為2萬(wàn)t/a。采出原礦量經(jīng)洗選后出售。（三）廠址及開(kāi)拓運(yùn)輸方案1、開(kāi)采方式本礦山開(kāi)采氧化堆積錳礦床，礦體賦存于第四系紅土層中,形態(tài)多受地形條件控制，埋藏深度僅0.24.7m，不同深度的境界剝采比均在2.5以下，小于經(jīng)濟(jì)合理剝采比，宜采用露天開(kāi)采。2、運(yùn)輸方式礦山保有資源儲(chǔ)量賦存標(biāo)高均高于選礦場(chǎng)10m以上，水槍沖采下來(lái)的礦漿，均采用自流運(yùn)輸自流運(yùn)輸坡度46%。對(duì)外采用公路運(yùn)輸。3、場(chǎng)址的選擇該礦已建有洗礦廠及尾礦庫(kù)，洗礦設(shè)施可滿足礦山年產(chǎn)礦石2萬(wàn)t的要求。洗礦廠位于礦區(qū)東南部，礦山保有資源儲(chǔ)量估算的范圍東側(cè)，場(chǎng)地面較平坦，工程地質(zhì)條件好，標(biāo)高較低，有利于原礦運(yùn)輸及產(chǎn)品的外運(yùn)。尾礦庫(kù)布置在洗礦廠南側(cè)的一片山谷中，有利于尾礦排放，容量滿足生產(chǎn)要求。辦公樓等工業(yè)建構(gòu)筑物布置在礦區(qū)東部一片較平坦的