瓮安县木引槽乡上庆铝土矿
露天/地下开采可行性论证报告
贵州淞源矿山开发技术咨询有限公司
二〇一五年五月
瓮安县木引槽乡上庆铝土矿
露天/地下开采可行性论证报告
编制：张超
审核：刘启杨
项目负责：王宏
提交单位：瓮安县欣宇娱乐有限公司（孔凡翠）编制单位：贵州淞源矿山开发技术咨询有限公司提交时间：二〇一五年五月
目录
第一章前言 (1)
第一节编制说明 (1)
第二节目的及任务 (1)
第三节论证主要依据 (2)
第二章矿区概况 (4)
第一节矿权设置 (4)
第二节矿区总体规划情况 (5)
第三节矿区位置及交通 (6)
第四节矿区自然地理与经济概况 (7)
第五节矿区前期工作开展情况 (7)
第三章矿区资源概况及地质特征 (9)
第一节矿区资源概况 (9)
第二节矿区地质及矿体特征 (10)
第三节矿床开采技术条件 (17)
第四章矿山开采方式论证 (24)
第一节矿床开采方式的初步选择 (24)
第二节露天开采方式可行性论证 (24)
第三节矿山开发方案简述 (32)
第四节开采方式论证结论 (38)
第五章矿山环境现状及发展分析 (40)
第一节矿山自然环境现状 (40)
第二节矿山社会环境现状 (43)
第三节矿山环境现状发展趋势分析 (44)
第六章露天开采对土地的破坏及复垦措施 (45)
第一节矿山土地利用现状 (45)
第二节土地复垦可行性分析 (46)
第三节土地复垦规划方案 (48)
第四节土地复垦工程投资概算 (52)
第五节效益评价 (54)
第六节土地复垦工作计划安排 (56)
第七章露天开采对环境的影响及保护治理措施 (58)
第一节露天开采对环境造成的破坏及影响 (58)
第二节环境保护措施 (59)
第三节尾矿、废渣综合利用措施 (62)
第四节降低土壤中重金属含量的措施 (63)
第五节安全生产保证措施 (64)
第八章结论 (65)
附图目录
序号附图名称比例尺
1 瓮安县上庆铝土矿矿区地形地质及总平面图1:5000
2 瓮安县上庆铝土矿露天开采最终境界平面图1:5000
3 瓮安县上庆铝土矿矿区开采最终境界平面图1:5000
4 瓮安县上庆铝土矿Ⅲ号矿体（露天）剖面图1:2000
5 瓮安县上庆铝土矿Ⅳ、Ⅵ号矿体（露天）剖面图1:2000
6 瓮安县上庆铝土矿Ⅶ、Ⅷ号矿体（露天）剖面图1:2000
7 瓮安县上庆铝土矿Ⅳ号矿体（井下）剖面图1:2000
8 瓮安县上庆铝土矿Ⅴ号矿体（井下）剖面图1:2000
9 Ⅲ号矿体露天开采最终境界剖面图1:2000
10 Ⅳ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ号矿体露天开采最终境界剖面图1:2000
11 矿山露天开采闭坑生态环境治理方案图1:5000
附图目录
1、可行性论证报告编制委托书；
2、采矿许可证（证号：C5227002009077120030052）
3、贵州省国土资源厅文件，黔国土资储备字[2014]111号“关于《贵州省瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿资源储量核实及勘探报告》矿产资源储量评审备案证明”；
4、贵州省矿业权评估师协会2014年10月16日出具的关于《贵州省瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿资源储量核实及勘探报告》评审意见书（黔矿评协储审字【2014】第050号）；
5、贵州省国土资源厅（黔国土资矿管涵[2015]333号“关于划定瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿矿区范围的通知”
6、瓮安县人民政府《瓮安县人民政府关于瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿划定矿区范围是否在水库淹没区等情况的证明》（瓮府函[2015]155号）；
7、瓮安县国土资源局《瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿有关安全距离的说明》；
8、瓮安县国土资源局《瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿划定矿区范围是否在主要公路、铁路等可视范围的说明》；
9、瓮安县环境保护局《关于同意瓮安县木引槽乡上庆铝土矿矿区范围核实情况的说明》；
10、瓮安县国土资源局《关于同意瓮安县木引槽乡上庆铝土矿露天开采的意见》。
第一章前言
第一节编制说明
瓮安县木引槽乡上庆铝土矿（原矿山名称为瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿，根据黔国土矿管函【2015】333号文，“在申请办理调整调整矿区范围的采矿许可证时，矿山名称和开采矿种中需取消高岭土”故更名为瓮安县木引槽乡上庆铝土矿）矿山为生产矿山，隶属于瓮安县欣宇娱乐有限公司。
根据《国土资源部关于贯彻落实全国矿产资源规划发展绿色矿业建设绿色矿山工作的指导意见》（【2010】119号）和《矿山生态环境与污染防治技术政策》（环发【2005】109号）等文件及贵州省国土资源厅要求“需露天开开采的，应对矿区范围进行详细调查，要充分考虑资源综合利用、用地、土地复垦、环境恢复治理、居民搬迁等因素进行综合论证，经论证露天开采是环保的、技术、经济的才能申报”的规定。瓮安县欣宇娱乐有限公司于2015年5月，委托贵州淞源矿山开发技术咨询有限公司在划定的矿区范围内（黔国土矿管函【2015】333号）开展了本次瓮安县木引槽乡上庆铝土矿露天/地下开采可行性论证工作。
第二节目的及任务
本次论证工作主要目的是为合理、高效开发利用国家矿产资源，做到开发与生态保护、绿色矿山建设相结合，实现开采方式科学化、资源利用高效化、生产工艺环保化、矿山环境生态化、矿区和谐化的目标，为建设绿色矿山，保护矿区生态环境提供科学依据。
本次论证工作的主要任务是分析矿区露天开采对生态环境的影响以及露天开采结束后复垦综合治理措施是否可行，在现有的技术资料、现行的生产技术和机械设备基础上对矿区内赋存的铝土矿矿体是否符合露天开采的技术条件，对区内部分矿体进行露天开采是否是环保的、技术的、经济的进行分析论证，从而论证本矿区采用露天/地下开采的开采方式是否可行。
综上，本论证报告的主要目的和任务为针对Ⅲ、Ⅳ号矿体东段、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ矿体进行露天开采是否是环保的、技术的、经济的，做到科学采矿、环保采矿，创建绿色矿山。
第三节论证主要依据
一、依据的主要技术资料及文件
1、瓮安县木引槽乡上庆铝土矿露天/地下开采可行性论证工作委托书；
2、贵州省国土资源厅2011年4月颁发的瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿采矿许可证（证号：C5227002009077120030052）；
3、贵州省国土资源厅2015年3月18日下发的《关于划定瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿矿区范围的通知》（黔国土矿管函【2015】333号）；
4、贵州天辰地矿技术咨询有限公司2014年7月编制的《贵州省瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿资源储量核实及勘探报告》（文本、附图、附表）；
4、贵州省国土资源厅2014年10月28日下发的关于《贵州省瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿资源储量核实及勘探报告》储量评审备案证明（黔国土资储备字【2014】111号）；
4、贵州省矿业权评估师协会2014年10月16日出具的关于《贵州省瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿资源储量核实及勘探报告》评审意见书（黔矿评协储审字【2014】第050号）；
5、瓮安县人民政府2015年5月18日出具的《瓮安县人民政府关于瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿划定矿区范围是否在水库淹没区等的证明》（瓮府函【2015】155号）；
6、瓮安县国土资源局2014年12月出具的《瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿有关安全距离的说明》；
7、瓮安县国土资源局2015年6月10日出具的《瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿划定矿区范围是否在主要公路、铁路等可视范围的说明》；
8、贵州省环保厅《关于瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿项目环境影响报告书的批复》（黔环审【2013】2号）；
9、贵州省环境工程评估中心文件《关于瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿项目环境影响报告书的评估意见》（黔环评估书【2012】394号）；
二、依据的主要法律、法规
1、《中华人民共和国矿产资源法》（国家主席令第74号）；
2、《中华人民共和国环境保护法》（国家主席令第22号）；
3、《中华人民共和国矿山安全法实施条例》（劳动部令第4号）；
4、建设项目安全设施“三同时”监督管理暂行办法(国家安全生产监督管理总局36号令)；
5、土地复垦条例（国务院令第592号）；
6、矿山生态环境保护与污染防治技术政策(环发[2005]109号)；
7、国土资源部关于贯彻落实全国矿产资源规划发展绿色矿业建设绿色矿山工作的指导意见（国土资发〔2010〕119号）；
8、国土资源部关于印发《矿产资源节约与综合利用鼓励、限制和淘汰技术目录》的通知（国土资发〔2014〕176号）。
第二章矿区概况
第一节矿权设置
瓮安县木引槽乡上庆铝土矿根据贵州省国土资源厅《关于划定瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿矿区范围的通知》（黔国土资矿管函【2015】333号）文件相关精神，矿区范围由12个拐点坐标圈定（表1-1），矿山变更情况如下：矿山名称：由瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿变更为瓮安县木引槽乡上庆铝土矿；
矿区面积：由3.3545km2扩大变更为5.2108km2；
开采深度：由+1150m～+850m变更至+1150m～+760m；
开采矿种：由高岭土矿、铝土矿变更为铝土矿；
生产规模：由10万吨/年扩大至30万吨/年（规划能力）；
采矿权人：瓮安县欣宇娱乐有限公司（孔凡翠）；
经济类型：有限公司；
地址：瓮安县木引槽乡上庆村。
表1-1 瓮安县木引槽乡上庆铝土矿矿区范围坐标表
第二节矿区总体规划情况
为响应国家实施西部大开发战略的伟大号召，统一开发、合理、高效利用当地矿产资源，使资源优势尽快转变为经济优势，促进地方经济的发展。当地国土部门对铝土矿资源进行统一规划管理，该矿山已经列入该县矿产资源开发规划中，属四川其亚集团在贵州省炉碧经济开发区煤电铝一体化项目，瓮安县木引槽乡上庆铝土矿已与四川其亚集团签署了铝土矿购销协议，为保障其亚集团铝土矿资源的供给。
根据瓮安县人民政府2015年5月18日出具的《瓮安县人民政府关于瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿划定矿区范围是否在水库淹没区等的证明》（瓮府函【2015】155号），瓮安县木引槽乡上庆铝土矿区范围不在水库淹没区、禁采禁建区，符合《中华人民共和国矿产资源法》第二十条规定。
根据瓮安县国土资源局《瓮安县木引槽乡上庆铝土矿有关安全距离的说明》和瓮安县国土资源局2015年6月10日出具的《瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿划定矿区范围是否在主要公路、铁路等可视范围的说明》，瓮安县木引槽乡上庆铝土矿区范围无重叠，矿权周边毗邻间距符合安全距离标准，矿区范围不在主要公路、铁路等可视范围内。
第三节矿区位置及交通
瓮安县木引槽乡上庆铝土矿位于贵州省中部，位于瓮安县城北西319°方向，行政区划隶属瓮安县木引槽乡（现合并为珠藏镇）管辖。直距瓮安县城63km，直距遵义市城85km；地理坐标：东经107°13′15″～107°16′23″，北纬27°15′42″～27°17′00″，矿区面积5.2108km2；有瓮安县至遵义市的省道205线经过矿区北部珠藏镇，从珠藏到矿区约15km，有乡村公路通达，区内交通较便利，详见图1-1。
瓮安县木引槽
乡上庆铝土矿
图1-1 矿区交通位置图（1:350000）
第四节矿区自然地理与经济概况
矿区地处黔中高原中部，位于长江流域乌江水系中段，地势总体上北高南低，地貌类型为山地、河谷相互交错。区内最高海拔为1240米，最低海拔约825米，最大相对高差415米。属地形起伏较大的高原剥蚀～侵蚀型中低山峡谷地貌。
区内属亚热带湿润季风气候，四季分明，气候宜人，雨量充沛，日照充足。年平均气温13.6℃，极端最低气温-6℃，最高气温32℃，最热月平均气温23.6℃，最冷月平均气温4.6℃；降水丰沛，年降水量1150毫米左右，多集中在夏季；丰水期出现在5～9月，占年降水总量80%以上；热量充足，年日照时数1126小时左右，年无霜期261天。适宜多种农作物生长发育。
区内有汉、布依、苗等多民族居住，区内经济发展快、文化先进，燃料以煤为主、木材为辅，工业较发达，有采矿和个体工商业，农作物以水稻、玉米、薯类为主，经济作物主要有烤烟、茶叶、油菜等，畜牧业比较普遍的有牛、羊和生猪；工业及生活用电主要有国家农电网供给，用电方便。
第五节矿区前期工作开展情况
为了有效的办理采矿许可证的延续和变更手续、同时为矿山建设提供相应依据。瓮安县欣宇娱乐有限公司于2013年6月，委托贵州天辰地矿技术咨询有限公司开展了本矿区勘探地质工作。2013年10月5日，贵州天辰地矿技术咨询有限公司在原有的地质资料基础上编制并提交了《贵州省瓮安县木引槽乡上庆铝土、高岭土矿资源储量核实及勘探设计》并通过评审（黔矿评协勘设审字[2013]第079号）。设计评审通过后，贵州天辰地矿技术咨询有限公司随即按照“设计”进行了本矿区的勘探工作。
勘探工作由2013年6月开始，至2014年1月结束，实际完成了矿区1:2000地质填图6.42km2、1:2000勘探线测量32.04km、钻探工程4646.68m/39个、探槽、剥土2972m/54条、各类采样测试共1097件。通过1:2000地质填图，加密施工探槽、采场编录、钻探施工等勘探手段，详细查明了区内地层、构造、矿体的分布情况。详细查明了区内铝土矿矿体的规模、产状、形态、矿石质量、矿石矿物、脉石矿物的种类、矿石品位、物质成分、结构构造特征及其矿石的类型。对区内共伴生矿产进行了综合勘查评价，赤铁矿、煤、镓、
锗、锂等含量低，达不到最低工业品位一般要求，无综合利用价值。详细查明了区内开采技术条件，区内水文地质条件简单，工程条件中等，环境地质条件中等。
根据《贵州省瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿资源储量核实及勘探报告》评审意见书（黔矿评协储审字【2014】第050号），贵州天辰地矿技术咨询有限公司对矿区的地质勘探工作工作方法正确、工作手段及工程布置合理，工作量投入基本满足勘探阶段的要求，提交的报告符合相关规范要求，达到了勘探阶段的要求，资源量估算结果可靠，能为矿山建设及可行性研究提供地质依据。
第三章矿区资源概况及地质特征
第一节矿区资源概况
根据贵州天辰地矿技术咨询有限公司2014年7月编制的《贵州省瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿资源储量核实及勘探报告》和贵州省国土资源厅2014年10月28日下发的关于《贵州省瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿资源储量核实及勘探报告》储量评审备案证明（黔国土资储备字【2014】111号）及贵州省矿业权评估师协会2014年10月16日出具的关于《贵州省瓮安县木引槽乡上庆铝土高岭土矿资源储量核实及勘探报告》评审意见书（黔矿评协储审字【2014】第050号）。
根据报告及备案证明矿权范围内（Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ）六个铝土矿矿体，截止2014年7月17日，评审备案铝土矿石（标高+1150~+760m）保有资源储量（111b+122b+333）546.29万吨，其中（111b）63.10万吨，（122b）218.26万吨，（333）264.93万吨。
表3-1 矿体资源储量估算结果表
根据评审意见书及报告所述，截止2014年7月17日，保有资源量中：露天开采部分矿体为Ⅲ、Ⅳ矿体东段（Ⅳ5勘探线东）和Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ矿体，露采资源分布标高+1135~+900m。露采资源量（111b+122b+333）397.30万吨，其中（111b）53.71万吨，（122b）179.77万吨，（333）163.82万吨。
井下开采部分矿体为Ⅴ和Ⅳ矿体西段（Ⅳ5勘探线西），坑采资源分布标
高+760~+1025m。井下开采资源量（111b+122b+333）148.99万吨，其中（111b）9.39万吨，（122b）38.49万吨，（333）101.11万吨。
瓮安县木引槽乡上庆铝土矿各矿体资源储量估算结果、露天开采和井下开采的资源估算结果详见表3-2、表3-3。
表3-2 露天开采资源储量汇总表
表3-3 井下开采资源储量汇总表
第二节矿区地质及矿体特征
一、矿区地质概况
1、矿区地层
区内出露的地层由老到新为：寒武系中上统娄山关群（∈2~3ls）、二叠系中统梁山组（P2l）、栖霞组（P2q）、茅口组（P2m），第四系（Q）。现将本矿区各组地层分述如下：
（1）寒武系（∈）
娄山关组（∈2~3ls）本组在矿区内的出露面积较广。岩性为灰色薄至中厚层微至细粒白云岩。厚度＞300m。
（2）二叠系（P）
①梁山组（P2l）：岩性为浅灰、灰黑色粘土岩、粉砂岩、泥岩、泥质粉
砂岩、炭质页岩，夹铝土矿，铝土质页岩、含铁铝土岩。为区内含矿层位。一般10～20m。本组为区内重要的含铝土矿层位，由于受古地理环境的影响，常超覆于娄山关组之上。与下伏地层呈平行不整合接触。
②栖霞组（P2q）：为浅海相深灰色中至厚层状灰岩，下部含较多燧石结核，产丰富的珊瑚、腕足类化石。厚70～140m。本组与下伏地层梁山组呈整合接触。
③茅口组（P2m）：茅口组（P2m）：为深灰色、灰色中至厚层块状灰岩。富含珊瑚、腕足类化石。厚80～240m。
（3）第四系（Q）
主要为残坡积层，由褐黄色粘土、亚粘土以及砂质粘土等组成，结构松散。分布于洼地及缓坡地带。一般厚约10m。与下伏地层呈角度不整合接触。
2、矿区构造
（1）褶皱
矿区位于珠藏向斜中段之东翼，为一单斜构造，地层倾向250°～360°，一般倾向340°～360°，地层倾角5°～40°，一般倾角为15～30°，其倾向及倾角有一定变化。
（2）断层
区内断层不发育，矿区内仅发育了一条近东西向的断层（F1）：西端从上庆向东延伸至庆竹湾附近，走向长约0.85km，走向88～100°，倾向北，倾角35°，断层破碎带宽1.50~2.75m,破碎带内由断层角砾岩充填，断层性质为逆断层。
综上所述，矿区区内构造复杂程度属简单类型。
二、矿体地质特征
根据矿区勘探地质报告，矿区勘察程度为勘探，探明矿区内六个铝土矿矿体（Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ），其矿体特征如下：Ⅲ号矿体：位于矿区南东部，地表工程有16个浅井和探槽工程工程控制点，深部见矿工程有9个钻孔工程控制。矿体产于梁山组中下部，呈层状产出，倾向北西，地表5~10°，深部变陡，倾角20~30°，平均20°，矿体走向长1060m，倾斜延深640m。矿体厚0.97~16.19m，平均
2.60m，矿体厚度较稳定，矿石品位Al2O340.10~65.45%，矿体平均品位58.43%，SiO2单工程含量8.01~28.13%，平均14.45%，铝硅比为2.04~7.73，块段铝硅比
3.26~5.77，平均
4.09；Fe2O3 0.57~10.68%，平均
5.34%，S0.035~8.49%，平均 3.31%，烧失量11.72~1
6.07%，平均14.33%。估算保有资源量329.51万吨，其中（111b）41.03万吨，（122b）151.40万吨，(333)153.72万吨。矿体分布标高+1150~1050m。
Ⅳ号矿体：位于矿区北部，地表工程34个槽探、剥土，浅井、采场工程揭露，深部有10个见矿钻孔控制，矿体产于梁山组中下部地层中，呈层状产出，倾向北西，倾角15~29°，平均25°。矿体走向长2500m，倾斜延深270m，矿体厚0.78~12.24m，平均 1.73m，单工程矿石品位Al2O341.18~72.68%，矿体块段Al2O3品位53.22~63.67%，矿体平均Al2O3品位58.01%。单工程SiO29.67~16.14%，平均11.73%，矿体块段A/S2.33~8.63，平均 5.16，Fe2O3含量 1.05~6.18%，平均 2.94%。S0.75~5.38%，平均2.91%，烧失量13.77~17.32%，平均15.38%，矿体变化不大，矿化较均匀。估算保有资源量160.44万吨，其中（111b）22.07万吨，（122b）58.08万吨，（333）80.29万吨。矿体分布标高+1100～+760m。
Ⅴ号矿体：分布于矿区西部，倾向北西，倾角18~22°，平均19°，为隐伏矿体，深部有4个见矿钻孔工程揭露。矿体走向长300m，倾斜宽700m，矿体厚0.83~2.68m，平均1.06m，单工程Al2O344.89~46.52%，块段平均45.81~46.00%，矿体平均45.86%，单工程SiO215.20~28.44%，平均18.04%，块段A/S2.99，平均2.99，S0.38~2.85%，平均1.50%，Fe2O35.86~12.16%，平均8.75%，烧失量10.53~12.16%，平均11.31%。估算保有资源量25.25万吨，其中（122b）4.43万吨，（333）20.82万吨。矿体分布标高+1025m～+800m。
Ⅵ号矿体：分布于矿区南西部，矿体由4个探槽控制，矿体产于梁山组中下部，呈层状产出，倾向北西，倾角20~26°，平均24°，矿体走向长200m，倾斜延深75m，矿体厚1.09~1.35m，平均1.21m。单工程Al2O356.29~56.78%，矿体平均56.61%，SiO211.73~12.72%，平均12.39%，
矿体A/S平均 3.64，Fe2O33.09~4.01%，平均 3.55%，平均烧失量15.78~16.72%，平均16.25%，矿体规模小。估算保有资源量（333）2.40万吨，矿体分布标高+1050~+1000m。
Ⅶ号矿体：位于矿区南西部，地表由4个探槽工程控制，矿体产于梁山组中下部呈层状，走向长250m，倾向深60m，矿体厚1.15~1.40m,平均 1.30m，单工程AI2O348.16~51.46%，块段48.50~49.59%，平均49.24%，SiO214.22~18.87%,平均16.76%，A/S2.64~2.92%，平均2.89%，Fe2O31.79~4.13%，平均 2.77%，S1.33~3.02%，平均 2.30%，烧失量13.40~14.78%，平均13.70%。估算保有资源量（333）4.26万吨，矿体分布标高+1000m~950m。
Ⅷ号矿体：位于矿区西部，有1个采场和2探槽地表工程揭露矿体，矿体产于梁山组中下部地层中呈层状产出。走向近于南北向，倾向北西，倾角22~28°，平均24°，矿体走向长450m，倾向延深50m，矿体厚1.27~2.32m，平均1.70m，单工程Al2O341.78~54.16%，平均48.65%，单工程SiO212.75~17.95%，平均16.42%，矿体块段A/S2.77~2.93，平均2.86%，Fe2O32.12~3.30%，平均2.61%，S1.53~3.70%，平均2.56%，烧失量12.70~14.30%，平均13.29%，估算保有资源量7.79万吨，其中（122b）4.35万吨，（333）3.44万吨。矿体分布标高+1000~+950m。
以上矿体特征详见表3-4矿体特征一览表。
表3-4 矿体特征一览表
三、矿石质量特征
1、矿石矿物成分
根据评审备案的勘探报告资料，由贵州省地质矿产中心实验室对区内铝土矿岩矿鉴定报告得知：区内矿物成分主要为一水硬铝石，含量90~95%，褐铁矿1~5%,石英1%，水云母3%，白云母3~5%，页岩石微量。岩石主要由一水硬铝石组成，硬水铝石多呈细小结晶粒状，粒度（长轴）0.01~0.03mm，聚集成片状，少量呈泥晶状。
2、脉石矿物
区内以粘土矿物为主，次为硫化物，少量岩质、石英等。粘土矿物以高岭石、水母云含量90~95%。白云母1%，褐铁矿2~7%。岩石主要由粘土矿物、白云母和褐铁矿，粘土矿物以包括、高岭石和白母云，以高岭石为主，高岭石多呈隐晶质泥状，部分结晶蠕虫状，数页状等集合体，大小0.02~0.2mm不等，水云母多呈结晶细小鳞片状，精度0.01~0.03mm，聚集成条片状分布，白云母层片状，精度（长轴）0.05~0.15mm，零星分布。褐铁矿呈土状混杂于粘土之中或呈黄铁矿假象粒状星散分布。
3、矿石结构构造
（1）矿石结构：矿床内矿石结构主要有碎屑结构和豆鲕粒结构
①碎屑结构：是矿石的主要结构，矿石主要由不规则状和椭圆扁豆状砾屑，砂屑组成，砂屑粒径一般在0.002~0.20mm之间，砾屑直径0.1~5mm。碎屑和胶结物的成分均为它形显微粒状一水硬铝石或显微隐晶一水硬铝石。其次有少量水云母、高岭石、黄铁矿、褐铁矿、赤铁矿及白云母等矿物。碎屑含量60%~70%，胶结物占30%~40%。
②豆鲕状结构：仅次于碎屑状结构的重要结构。矿石中的豆鲕呈椭球形和浑圆状，有核心及同心纹层。核心由0.001mm左右的粉晶或隐晶一水硬水石或粘土岩屑组成。同心纹层一般2~4圈。由一水硬铝石和粘土矿物或铁质相间组成，鲕径一般为0.03~0.05mm，大于2mm者较少，豆粒粒径为0.40~1.50mm。豆鲕粒由一水硬铝石、高岭石、锐钛矿和少量白云母组成。胶结物为泥晶、粉晶一水硬铝石，个别为高岭石、
1、公司朝阳露天矿可采地质储量有多少吨?平均剥采比是多少？ 答：可采地质储量有836.64Mt，平均剥采比6.16 m3/t。2、公司朝阳露天矿划分为几个采区？ 答：设计确定全矿划分为五个采区，根据各采区开采条件的难易程度，开采顺序依次为：首采区→二采区→三采区→四采区→五采区。 3、朝阳露天矿剥离开采工艺是什么？ 答：剥离采用拉斗铲无运输倒堆开采工艺为主，单斗挖掘机—自移式破碎机—带式输送机半连续工艺及单斗挖掘机-自卸卡车工艺为辅的综合开采工艺。 4、什么叫疏干水？ 答：疏干水是在采煤过程中从煤层中涌出的污水 5、朝阳露天煤矿煤层最深多少米？最浅多少米？ 答：最大开采深度155米，最浅煤层为25米。 6、朝阳露天矿煤种是什么？发热量多少？ 答：煤种：褐煤；干燥基低位发热量:4488k/g。 7、大索伦河改线的目的是什么？ 答：目的：将上游汇水引至采区外，不影响采掘场的安全及该区上、下游地区的防洪。 8、什么叫台阶？ 答：按剥离、采矿或排土作业的要求，以一定高度划分的阶梯。 9、什么叫露天采场？ 答：具有完整的生产系统，进行露天开采的场所。 10、什么叫内排土场？什么叫外排土场？ 答：在采掘场内部的排土场叫内排土场，在采掘场外部的排土场叫外排土场。 11、按照初步设计，朝阳露天矿达产当年平均单位生产成本为多少元/吨？ 答：当产量规模达到5.0Mt/a时48.47元/吨 12、朝阳露天煤矿机修车间由哪几部分组成？ 答：朝阳露天煤矿的机修车间由洗车间，卡车及工程机械维修保养间、综合维修间和外修队组成。 13、简述半固定式破碎站的组成？ 答：煤破碎站主要由钢筋混凝土挡土墙、钢结构受料仓、铁毕子、板式给料机、破碎机和支撑结构部分组成，电控室设在地面上。 14、对露天煤矿供热管道的要求？ 答：室外供热管道宜直埋或地沟敷设，工业场地的地沟或管道检查井的结构应满足车辆通过的强度要求。 15、什么是倒堆工艺？ 答：当存在水平或近水平埋藏的不太厚的矿体，而覆盖层又较薄时，可以采用向内部排土场进行倒堆的开采工艺进行剥离工作。 16、露天煤矿采区过渡方式一般有几种方式？ 答：（1）重新拉沟过渡 （2）缓帮过渡 （3）扇形过渡 17、露天矿主要生产环节包括哪些内容？ 答：（1）岩预先松碎； （2）采装 （3）运输 （4）排土和卸煤 18、露天矿台阶有几要素？ 答：（1）台阶坡面 （2）台阶坡面角 （3）台阶坡顶线 （4）台阶坡底线 （5）台阶高度 19、朝阳露天煤矿煤质特点？ 答：10号煤层为中灰-中高灰，特低硫、特低磷、低发热量、富腐植酸、低熔灰分的富油煤。 20、疏干水综合利用在那些方面？ 答：①疏干水用于电厂用水的补充 ②工业用水和矿区绿化用水 ③土地复垦用水；4）、道路洒水等。 21、煤矿生产的三大规程是什么？ 答：煤矿生产的三大规程是：煤矿安全规程、作业规程和煤矿安全技术操作规程。 22、露天开采工艺环节有哪些？ 答：（1）矿岩准备（穿孔爆破）。（2）矿岩采掘和装载。 （3）矿岩运输。（4）排弃及卸矿。 23、何谓开拓储量？ 答：开拓煤量：指全矿或在某采区，已完成了运输道路，并在开采时不需要再进行剥离工作的煤量。24、何谓回采储量？ 答：回采煤量：指在开拓煤量中减去最小平盘宽度（不包括采宽）及规定段高范围内的煤量后剩余的煤量。 25、机械设备的修理一般包括哪些内容？ 答：机械设备修理的工作过程一般包括：修前准备；拆卸；修复或更换零件、部件；装配、调正和试运转、验收等步骤。 26、简述破碎机破碎装置的组成？ 答：电机、减速机、液力偶合器和破碎辊 27、简述链板输送机的组成 答：链板输送机由驱动装置、转向装置、封闭链条、溜槽机架、耐磨板等件组成。 28、什么是煤系？ 答：煤系是含煤岩系的简称，凡具有成因联系，并含有可采煤层的一整套沉积岩系就叫煤系。 29、什么是特种作业？ 答：特种作业是指容易发生人员伤亡事故,对操作者本人、他人及周围设施的安全可能造成重大危害的作业。 30、特种车辆的保养一般分为？ 答：日常、一级、二级和三级保养 31、论述露天胶带运输的主要特点？ 答：带式输送机与其他运输设备相比较,有其明显的优点,如输送能力大,操作简便,安全可靠、自动化程度高；设备的维护检修容易、节省人力和材料;运输费用较低等.另外爬坡能力大,缩短了运输距离,减少了基建工程量，缩短了基建周期,减少噪音和污染。 32、露天矿汽车运输的特点及适用条件是什么？ 答：汽车运输的特点： （1）有较高的机动性，灵活性。 （2）转弯半径小，爬坡能力大。 （3）可采用移动坑线开拓，分期、分区开采、陡帮作业。（4）有利于分采、分装、分运。 33、论述实现露天高产高效的途径？ 答：高产高效露天煤矿，是指通过现代化高新技术对传统采煤技术进行改造，采用新的采煤工艺和新的技术装备，运用新的控制监测设施和新的科学管理技术和方法，达到高产量、高效率、高效益的露天煤矿，实现露天高产高效的途径主要有： （1）要以高起点发展的思路构筑高产高效露天发展模式；（2）采用新技术、提高装备水平； （3）高度集中生产，简化生产系统； （4）强化科学管理。改革经营机制，推进高产高效露天矿管理水平。 34、试论影响露天矿大型设备效率的因素有哪些？ 答： （1）地质条件影响（水、硬岩等）。 （2）日常维护保养水平影响。 （3）定检质量影响。 （4）材料配件供应质量及及时程度影响。 （5）生产组织管理水平影响。 35、朝阳露天煤矿疏干排水系统？ 答：沿采掘场东帮和南帮（非工作帮）布设一号疏干排水管路，在采掘场西帮布设二号疏干排水管路，两条疏干排水管路在采掘场西南侧接入供水加压泵站，疏干水经供水加压泵站通过电厂供水管路进入电厂，剩余的部分经供水加压泵站通过疏干排水管路排入大索伦河改道段。I1排、I2排降水孔疏干水经排水支管接入一号疏干排水管路。疏干排水管路埋设深度为管顶以上埋深2.00m。 36、单斗挖掘机-汽车工艺系统的优、缺点是什么？ 答：优点： （1）对矿床赋存条件适应性强。 （2）对岩性适应性强。 （3）汽车运输具有爬坡能力强，转弯半径小，机动灵活，建设速度快等优点。 （4）剥采作业较灵活，矿山开拓简单。 缺点： （1）汽车作业受气候影响较大。 （2）汽车运输合理运距小，运输成本高。 （3）消耗大量燃油及轮胎。 （4）污染环境。 37、水土流失防治措施应坚持的原则是什么？ 答：水土流失防治措施应坚持因地制宜、因害设防、全面防治、综合治理的原则，坚持工程措施与生物措施并重的原则，从而改善露天煤矿的生态环境。 38、阐述保证露天矿安全生产的主要措施。 答：采用合理的开采工艺，及时更新主要设备，采用高效安全的
上保护层开采卸压被保护层抽采优化实例应用 内容摘要 保护层开采对被保护层抽采，抽采时分源管理预抽和卸压方法，分源计量、高低负压抽采，优化钻孔布置方式，沿工作面倾斜布置，提高钻孔利用率，实现高产高效。 新兴煤矿为煤与瓦斯突出矿井，瓦斯治理工作是我矿的重中之重，是确保矿井安全生产的前提和基础。我矿认真落实“四位一体”综合防突措施管理，坚持区域防突措施先行、局部防突措施补充的原则，优化采掘布局，合理配置开拓区、抽采区、保护层开采区和被保护层有效区。新兴煤矿主要采取综合瓦斯治理方式，且具备开采保护层条件，因此优先开采保护层。对具备开采保护层的煤层进行可行性论证，优先采取开采保护层区域防突措施，同时抽采被保护层及邻近煤层瓦斯，进行综合防治。对所有保护层开采完毕后，每50米进行两次区域验证，验证指标合格，无异常情况，区域防突措施达标。 1、煤层情况 五采区三水平左三片67层，煤层结构简单，黑灰色半亮型煤为主，沥青光泽，一般厚度1.5米，煤层倾角23°。被保护层68层
2、工作面瓦斯分析 67#煤层煤体瓦斯涌出主要开采层的煤壁和落煤解吸的瓦斯。 68#煤层煤体瓦斯涌出主要邻近层68#煤层及68#底部标志层涌出的瓦斯。 3、地质构造 工作面的构造以断层为主，在掘进过程中可能揭露小落差的断层，影响较小，无岩浆岩侵入。 4、邻近巷道 巷道标高-480-—-516，对地表不产生影响，上部65#、66#未采，63#为采空区。 此次主要介绍五采区回采67层保护68层。67层与68层层间距16-22米，符合保护层开采条件。67层原始瓦斯含量5.6m3/t，原始瓦斯压力0.42MPa。68层原始瓦斯含量8.3m3/t，原始瓦斯压力 0.78MPa。67层瓦斯储量142万m3，68层瓦斯储量220万m3。
一、境界剥采比不大于经济合理剥采比(n k ≤n j) （一）理论依据 提出这一原则的最初含义，是使紧邻露天开采境界那层矿岩的开采成本不大于地下开采成本；经进一步分析表明，它还有一层更深的含义，即能使整个矿床开采的总经济效果〈成本或盈利〉最佳。如图1所示，假如abcd是露天开采境界,为了采出邻近境界那层矿石ΔA，就要剥离岩石ΔV。当这一层矿岩的露天开采成本小于地下开采成本时，境界可以继续向下延深和扩大；一旦两者成本相等，露天开采境界就以此为限，剩余部分改用地下开采。作为划分露天和地下开采界限的这一临界条件为 （1）式中ΔA——露天开采境界延深后所增加的矿石量，m3； ΔV——露天开采境界延深后所增加的岩石量，m3。
等式的左端是境界剥采比nk，右端是经济合理剥采比nj，亦即 nk=nj（2） （二）评价 由于这一原则具有使整个矿床开采的总经济效果最佳这个含意，获得了广泛的赞同，再加之运用起来简单方便，因而国内外都普遍运用这一原则来圈定露天矿境界。尽管在确定露天开采境界方面还有其他一些原则，而且有不少人对原则nk≤nj提出过种种异议，但是由于它具有深刻的经济内容，故始终被广泛用于矿山设计中。 nk≤nj原则也存在一些缺陷，主要是： 1、它只是概略地研究整个矿床的开采效果，并未细致分析露天开采各过程的经济境界，只能使矿床开采的总经济效果最佳，而不能直接控制露天矿的基建投资和生产成本〈生产剥采比〉，不能保证开采过程中任何时候的经济性最好。 2、不适用于某些不连续的矿床。 为了防止出现虚假结论，特别在矿体不规
则、沿走向厚度变化较大、上部覆盖层较厚等条件下，按原则确nk≤nj定境界时，往往用np≤nk原则进行校验，必要时还需要进行综合技术经济比较。 二、平均剥采比不大于经济合理剥采比(np≤nj) （一）理论依据 这一原则是针对露天开采境界内的全部矿岩量而言,它要求用露天开采的平均经济效果(成本或盈利)不劣于用地下开采。如图2，假设abcd是露天开采境界,境界内的矿石量为A，需要剥离的岩石量为V。那么，根据原矿成本比较法 （3） 上式的左端是平均剥采比，右端是经济合理剥采比，即 np≤nj
天矿开采基本知识讲座 第一节石灰岩知识 一、石灰岩简介： 石灰岩(Limestone),简称灰岩，是以方解石为主要成分的碳酸盐岩，有时含有白云石、粘上矿物和碎屑矿物，属于沉枳岩，是水成岩的一种。石灰岩主要是在浅海的环境下形成的，属于生物性沉积形成，其主要形成是海洋生物的尸体的沉降累积，加上来自陆地的动植物腐物残渣与泥沙一起在河床或海床上沉积压实后经地质变化形成。 二、石灰石的组成结构： 石灰岩的矿物成分主要为方解石、伴有白云石、菱镁矿和其他碳酸盐矿物，还混有英他一些矿物，比如菱镁矿，石英，石髓，蛋白石，硅酸铝，硫铁矿，黄铁矿，水针铁矿，海绿石等等。此外，个别类型的石灰岩中还有煤、地沥青等有机质和石膏、硬石膏等硫酸盐，以及磷和钙的化合物，碱金属化合物以及锂、锁、猛、钛、氟等化合物，但含量很低。灰岩的主要化学成分是CaCO3易溶蚀，故在石灰岩地区多形成石林和溶洞，称为喀斯特地形 石灰岩的结构较为复杂，有碎屑结构和晶粒结构两种，其中碎屑结构多由颗粒、泥晶基质和亮晶胶结物构成，晶粒结构是由化学及生物化学作用沉淀而成的晶体颗粒。 三、石灰岩的分类： 按其沉积地区，石灰岩右分为海相沉积岩和陆相沉积岩，以海相沉积岩为多。 按其形成类型，石灰岩可分为生物沉积、化学沉积和次生三种类型。 按矿石中所含成分不同，石灰岩可分为硅质石灰岩、粘上质石灰岩和白云质石灰岩三种。 按结构构造，石灰石可分为竹叶状灰岩、状灰岩、团块状灰岩等 四、石灰岩的特性： 1?石灰岩分布相当广泛，岩性均一，易于开采加工，是一种用途很广的建筑石料。 2?石灰岩具有良好的加工性、不透气性、隔音性和很好的胶结性能、可深加工应用，是优异的建筑装饰材料。 3.石灰岩产地广泛，色泽纹理颇丰，有灰、灰白、灰黑、黄、浅红、褐红等色，有良好的装饰性。 4?石灰岩的质地细密，加工适应性高，硬度不高，有良好的雕刻性能，易制作小型架上雕刻，较适宜初学雕刻者选用，但由于石灰岩易溶蚀，不适于户外的雕刻。 5.石灰石用途很广，是冶金、建材、化工、轻工、建筑、农业及其它特殊工业部门都是重要的工业原料。
露天采场工艺技术规程 露天开采是从地表开始逐层向下进行的，每一水平称为一个台阶。一个台阶的开采使其下面的台阶被揭露出来，当揭露的面积足够大时，就可以开始下一个台阶的开采。随着开采的进行，采场不断的向下延伸和向外扩展，直至到达设计的最终境界。在此过程中，剥离工程与采矿工程的关系对露天矿山工程能够正常进行，有用矿产能够合理开采，且取得较好的经济效益，有着重要作用。 1、剥离管理： 1、1剥离工艺流程 斜坡道施工方样技术交底 安全挡坎 标高控制开拓斜坡道 排水沟 标高控制掘沟安全挡坎 标高控制分层平面开挖平整度 台阶坡面 清理凿岩工作面 安全平台 平台开挖线放样技术交底 凿岩爆破 1、2开拓斜坡道 技术要求 （1）平面位置与设计吻合，误差±0.3m （2）宽度符合设计要求，误差±0.5m （3）纵坡不大于10%；局部最大纵坡不大于12%，且坡长不大于43m （4）平整度眼睛观看平顺，无明显凸凹，±0.15m以内 （5）外侧安全挡坎平顺、规则，宽×高=0.8m×0.6m （6）工作进度与计划吻合，必须超前一个分层 （7）内侧排水沟宽×高=1m×0.5m 1、3掘沟 （1）根据各分层《采剥综合平面布置图》布置 （2）严格控制掘沟底标高，与分层标高吻合，误差±0.2m （3）工程进度与计划吻合，必须在上一分层剥离结束前完成 （4）掘沟宽度与挖机工作台数所需工作线长度吻合，最小底宽20m 1、4分层平面开挖 （1）标高与设计一致，误差±0.5m （2）平整度除局部爆破残根、瞎炮引起的凸凹外，控制在±0.8m，且眼睛观看大面平整，施工形象文明 （3）工作面挖机摆放规则，工作间距7—10m，同一工作面统一推进，两机之间不留残堆，不留墙，做到安全文明生产 （4）提高工作线利用率，减少移动，提高挖机工作效率 1、5台阶施工
露天采矿学----设计原理 第十六章露天开采境界 16.1 概述 1课程的名称及内容；2学习方法；3露天矿设计应遵循的原则；4各种剥采比的概念。 1课程的名称及内容： （1）名称-露天采矿学 发展情况：50年代：露天采矿工艺 矿山工程（剥离及掘沟） 设计原理 60年代：露天采矿工艺 开拓开采 设计原理 现代：工艺及工艺系统 剥采程序 设计原理 （2）内容： 工艺----研究个别工艺环节的特点、工艺方法、适用条件及能力计算。 工艺系统----研究各环节之间的配合，及构成可行的生产系统。 剥离程序----研究剥离和采矿时间和空间上关系 设计原理----除了研究剥离和采矿在时间和空间上的关系外，还要研究它们之间的数值的制约关系。并把矿山与经济效益结合起来。以求得最佳设计，初步设计的方法步骤以及资料的处理。 2学习方法：预习；听讲；复习；习题。（工作前的预演，设计前的准备） 3露天矿设计应延续的原则： （1）具体情况具体分析解决。（多种情况） （2）经济效果为主，劳动生产力的效率为辅。（劳动力便宜的情况下）
4各种剥采比的概念 (1) 平均剥采比： p v n p = （3/m T ） 从露天境界内，采出的岩量与以采出的矿量之比。 设：n ηl ----原矿采出系数； η----有用矿物采出系数； ρ----岩石的混入率； n ηl =η（1+ρ） (2)境界剥采比： k k k v n p = 露天矿保持最终帮坡角延伸单位深度时增加的采出岩量与矿量之比。 (1) k k l k k l v p n p ηηηη++= 境界剥采比随工程的延伸不断的变化并且一般是在增大。
露天矿开采基本知识培训讲座 单位： 主讲：第一节露天开采的基本概念及述语 露天采矿的目的，是从地面把地壳中的有用矿物开采出来，为此按一定工艺过程，把岩石从整体中开采出来的全部工作，总称露天矿山工程。 在地壳的构成物——岩石——中，含有对人类有用的成人,如煤、金属等。有用成分含量高或品质优良、适于工业应用的岩石，称为有用矿物。不含有用成分或含量不足以工业应用的岩石,称为剥离物,包括表土、围岩和夹石。剥离物常被称为废土、废岩等。有时，为了揭露矿体或矿层，还需排除积雪、积水。 有用矿物和剥离物的含义是相对的。从露天矿采场采出的某些废石，可作建筑材料或其他用途。许多品位低、加工困难的含矿物料,可能曾经或正在按剥离物处理；随着选矿、冶炼技术的不断提高或开采成本的不断下降，已经或将会成为适于工业应用的有用矿物。有的岩石,开采之初被当作剥离物排弃,而开采过程中却发现其中含有宝贵的有用成分。 有用矿物在地壳中的集聚体称为矿体。层状的矿体称为矿层,如
煤层、铁矿层等。矿体的赋存地称为矿床,煤矿床常被称之为煤田。 划归一个露天矿开采的煤田或其一部分，称为露天矿田。用矿山设备进行露天矿山工程的场所,称为露天矿场。露天矿场常被称为采场、掘场、采石场等。从事露天采矿的矿山企业称为露天矿。有时，露天矿就是露天矿场的同义词。 露天开采是在一定范围内敞露的空间里，将掩盖在矿体上部的表土及周围部分的岩石剥除掉,而把矿石开采出来。因此为了采出矿石，还必须开采矿石。专业术语还包括: 1．台阶(ｂank）：（图1-1）开采时,自上而下把矿岩划分成具有一定厚度的水平分层，用独立的采掘、运输设备进行开采,各分层保持一定的超前关系, 从而形成阶梯状。 台阶由以下要素 构成:上部平盘、下部 平盘、坡面、坡顶线、 坡底线、高度、坡面 角。 台阶坡面角：台 阶坡面和水平面的交 角。 1、台阶分: 工作台阶——工作平盘布置采掘、运输设备。 非工作台阶——保安平台：用于缓冲和阻截滑落岩石，减缓边
露天开采考试复习试题 名词解释 工作帮：是指由正在进行和将要进行开采的台阶所组成的边帮。 非工作帮：是指由非工作台阶组成的采场边帮 顶帮：露天开采境界位于矿床上盘一侧的边坡面称为顶帮 底帮：露天开采境界位于矿床下盘一侧的边坡面 端帮：位于矿床两端的边坡面 最终帮坡面：通过非工作帮最上一台阶的坡顶线和最下一台阶的坡底线所作的假想斜面称为非工作帮坡面，非工作帮坡面位于最终境界时称为最终帮坡面。 最终帮坡角：露天矿非工作帮最上一个台阶坡顶与最下一个台阶坡底线所作的假想斜面与水平面的夹角 工作平盘：在开采台阶上进行采掘运输作业的平台 露天采场：开采所形成的系统、台阶和露天沟道总称为露天采矿场 山坡露天矿：位于露天采场地表最终境界封闭圈以上的露天矿称为山坡露天矿 强闭包：设r C是盈闭包s C的任意子闭包，若ω（r C）≤ω（s C），则s C称为强闭包技术境界：以固定边坡角的斜面作为边坡面的境界称为技术境界。 可爆性：岩石可爆性（爆破性）表示岩石在炸药爆炸作用下发生破碎的难易程度，它是动载作用下岩石物理力学性质的综合体现 可挖性:岩石的可挖性是指岩石可挖掘的特性，它是一个受多因素影响的岩石铲挖阻力的总概念 复垦率:复垦后可被利用的土地数量与被矿山占用和破坏的土地数量的比值，用百分数表示。 露天矿生产能力：是指在具体矿床地质、工艺设备、开拓方法和采剥方法条件下，露天矿在单位时间内的矿石开采量和矿岩剥采总量。 第一章 1请问露天开采有哪些特点？ 答：优点：A矿山生产能力大；B机械化程度高；C安全和劳动条件好；D矿石损失贫化小；E开采成本低；F基建期短 缺点：A对矿床埋藏条件要求严格，合理的开采深度较浅；B占用土地多 C受气候条件影响大；D破坏环境 第二章 1.简述露天采矿设计程序 1)初步确定露天开采境界 2)初步确定矿山生产能力
露天矿开采基本知识讲座 第一节石灰岩知识 一、石灰岩简介： 石灰岩(Limestone)，简称灰岩，是以方解石为主要成分的碳酸盐岩，有时含有白云石、粘土矿物和碎屑矿物，属于沉积岩，是水成岩的一种。石灰岩主要是在浅海的环境下形成的，属于生物性沉积形成，其主要形成是海洋生物的尸体的沉降累积，加上来自陆地的动植物腐物残渣与泥沙一起在河床或海床上沉积压实后经地质变化形成。 二、石灰石的组成结构： 石灰岩的矿物成分主要为方解石、伴有白云石、菱镁矿和其他碳酸盐矿物，还混有其他一些矿物，比如菱镁矿，石英，石髓，蛋白石，硅酸铝，硫铁矿，黄铁矿，水针铁矿，海绿石等等。此外，个别类型的石灰岩中还有煤、地沥青等有机质和石膏、硬石膏等硫酸盐，以及磷和钙的化合物，碱金属化合物以及锶、钡、锰、钛、氟等化合物，但含量很低。灰岩的主要化学成分是CaCO3易溶蚀，故在石灰岩地区多形成石林和溶洞，称为喀斯特地形 石灰岩的结构较为复杂，有碎屑结构和晶粒结构两种，其中碎屑结构多由颗粒、泥晶基质和亮晶胶结物构成，晶粒结构是由化学及生物化学作用沉淀而成的晶体颗粒。 三、石灰岩的分类： 按其沉积地区，石灰岩右分为海相沉积岩和陆相沉积岩，以海相沉积岩为多。 按其形成类型，石灰岩可分为生物沉积、化学沉积和次生三种类型。 按矿石中所含成分不同，石灰岩可分为硅质石灰岩、粘土质石灰岩和白云质石灰岩三种。 按结构构造，石灰石可分为竹叶状灰岩、状灰岩、团块状灰岩等 四、石灰岩的特性： 1.石灰岩分布相当广泛，岩性均一，易于开采加工，是一种用途很广的建筑石料。 2.石灰岩具有良好的加工性、不透气性、隔音性和很好的胶结性能、可深加工应用，是优异的建筑装饰材料。 3.石灰岩产地广泛，色泽纹理颇丰，有灰、灰白、灰黑、黄、浅红、褐红等色，有良好的装饰性。 4.石灰岩的质地细密，加工适应性高，硬度不高，有良好的雕刻性能，易制作小型架上雕刻，较适宜初学雕刻者选用，但由于石灰岩易溶蚀，不适于户外的雕刻。 5. 石灰石用途很广，是冶金、建材、化工、轻工、建筑、农业及其它特殊工业部门都是重要的工业原料。 第二节露天开采的基本概念及述语 露天开采是在一定范围内敞露 的空间里，将掩盖在矿体上部的表土 及周围部分的岩石剥除掉，而把矿石 开采出来。因此为了采出矿石，还必 须开采矿石。 1．台阶（bank）：（图1-1）开采 时，自上而下把矿岩划分成具有一定 厚度的水平分层，用独立的采掘、运 输设备进行开采，各分层保持一定的 超前关系，从而形成阶梯状。 台阶由以下要素构成：上部平 盘、下部平盘、坡面、坡顶线、坡底 线、高度、坡面角。 台阶分：
附图目录 顺序号图号图名比例尺 1 图 1 浩源煤矿开采境界平面图1：5000 2 图 2 浩源煤矿工程量计算平面图1:5000 3 图3 浩源煤矿剖面平面图1:1000 内容摘要 浩源煤矿位于东胜煤田万利川详查区北部，行政隶属鄂尔多斯市达拉特旗展旦召苏木管辖，地理坐标为：东经109°54′16″～109° 59′14″，北纬39°58′19″～40°01′31″。露天开采设计面积 2.00172km2。开采深度1330～1243m。浩源煤矿为将年产60万吨的露 天煤矿改建为年产90-120万吨。浩源煤矿含煤地层为侏罗系中下统 延安组，基底为三叠系延长组，基本构造形态为一倾向SW的单斜， 倾角小于3°，未发现断层及岩浆岩侵入，构造复杂程度为简单类型。 延安组含可采煤层5层，编号分别为4-2中、5-1上、5-1、6-1上、6-2中，均为含煤区内大部可采的稳定～较稳定煤层。区内水文地质 条件二类一型，工程地质条件三类Ⅱ型，地质环境质量中等，综合开 采技术条件二类Ⅱ型。可开采煤炭总量2626万吨，本设计可满足浩 源煤矿露天开采要求。 主题词浩源煤矿露天开采设计 第一章浩源煤矿开采境界的确定 第一节浩源煤矿地表开采境界的确定 浩源煤矿矿区的东部、北部、南部三个方向上，有地表境界确定底部境界。浩源煤矿矿区的西部方向上有4-2中煤层露头线确定地 表境界。
根据国家对对矿产资源的管理，任何一个煤矿企业都不允许超采国家对一个煤矿企业划定的地表境界。 浩源煤矿矿区的东部、北部、南部三个方向上地表境界的确定：在浩源煤矿矿区的东部、北部、南部分别存在着三个煤矿企业：在浩源煤矿矿区的东部存在达拉特旗苏家沟煤炭有限责任公司 苏家沟股份制井田，在浩源煤矿矿区的北部存在达拉特旗华侨实业公司煤矿，在浩源煤矿矿区的南部存在中国神华能源股份有限责任公司唐公沟2号井。因为不能超采国家划定的地表境界线，不能超采浩源煤矿矿区东部、北部、南部三家煤炭企业的煤炭，所以浩源煤矿矿区东部、北部、南部三个方向的地表境界线是以国家划定的地表境界线为最终地表境界线。 浩源煤矿矿区西面方向上地表境界的确定： 在浩源煤矿矿区中有一条由南向北流经矿田中部的朝脑沟，朝脑沟仅在初春及秋季有短暂的溪流，全年大部分时间干枯无水，雨季暴雨后会形成短暂的洪流，最高洪水位线在局部高于4-2中煤层顶板，水位标高达1320m。因此在确定浩源煤矿矿区西部的地表境界时，是以4-2中煤层的煤炭露头境界线确定浩源煤矿矿区西部的地表境界线。 第二节浩源煤矿6-2中煤层底部开采境界的确定 （一）根据地形图、6-2中煤层底板等高线图和稳定帮坡角38°，在浩源煤矿矿区的东部、北部、南部三个方向上，有浩源煤矿矿区东部、
上保护层开采的瓦斯综合治理 胡宝军,葛正稳 (淮南矿业集团谢李公司一井,安徽淮南232053) 摘 要:针对C13突出煤层工作面的具体情况,合理选择保护层并论证了开采保护层的可行性,确定开采保护层的瓦斯治理措施,考察被保护层的解放效果。 关键词:上保护层;开采;瓦斯治理 中图分类号:T D712+ .6 文献标识码:B 文章编号:1008-4495(2004)05-0049-02 收稿日期:2003-12-08 作者简介:胡宝军,男,安徽怀远人,1989年毕业于淮南矿业学院,一直从事煤矿生产技术工作。 开采保护层是预防煤与瓦斯突出最有效、最经 济的区域性防突措施。开采保护层后,被保护层周围的岩层及煤层受采动影响,保护范围内突出煤层的应力变形状态和瓦斯压力参数发生重大变化,因此,突出危险性消除或降低,避免突出事故的发生,加快采掘速度。而开采保护层时,既要治理本煤层瓦斯,又要治理被保护层瓦斯,防止被保护层的卸压瓦斯大量涌向工作面。谢李公司一井开采C15煤层作为对应C13煤层的保护层,取得了明显的效果。 C13煤层是双突煤层,是矿井主采煤层,煤厚5.0～6.5m ,灰份仅14.5%,是优质动力用煤,但该煤层 瓦斯含量高(-660m 标高达14m 3 Πt ),2001年6月,-660m 水平下顺槽掘进过程中发生煤与瓦斯突出 事故,突出煤量281万t ,瓦斯1.4万m 3 。设计开采 保护层的块段为-660mW 石门(断层间)C13。 1 保护层的选择 被保护层-660mW 石门(断层间)C13,其上至 -595m 标高,下至-653m 标高,东至F26断层,西至F13-8断层,走向长210m ,倾斜长210～230m , 面积46200m 2 ,可采储量32.4万t ,瓦斯储量 545万m 3 ;该块段-589m 以上已于2001年回采完毕,以南B11b 、B11a 未掘。 C13煤层上覆C15煤层,C13与C15层间距12～15m ,下伏B11b 煤层。C13与B11b 法距有55～65m 。由于B11b 本身为突出煤层,而且对应本块段B11b 开采深度在-500m 以上暂时无法开采,也不能满足保护层与被保护层之间有效垂距要求(小于 50m ),因此选择无突出危险的C15作为C13的保 护层。 2 开采C 15保护层的可行性分析 根据《防治煤与瓦斯突出细则》第48条,上保护 层最大有效距离计算公式: S 上=S ′上β1β2式中 S ′上— ——上保护层的理论有效间距,根据C15工作面长度210m 和开采深度678m 查表得S ′上=55m ; β1— ——保护层开采影响系数,C15开采深度678m ,查出M 0=0.7m <0.9m (C15 最小开采厚度),因此取β1=1; β2— ——层间硬岩(砂岩)含量系数,C13～C15之间砂岩厚8m 左右,页岩4～5m ,硬岩比例占75%,计算β2=1-(0.4×75%)=0.7。 计算得S 上=38.5m 。 C13～C15层间距为12～15m <38.5m ,满足保 护层与被保护层之间有效垂距的要求。 3 瓦斯综合治理措施 3.1 保护层概况 保护层C15煤层位于-660mW 石门(断层间)C13工作面上方,其上至-578m ,下至-635m ,东至开切眼,西至F13-8断层,走向长180～200m ,倾斜 长210～230m ,面积41800m 2 ,该块段-578m 以上块段未掘。C15为不稳定煤层,以夹矸分为C14、C15两层,C15煤厚1.1～1.5m ,平均1.3m ,夹矸0.8～2.8m ,由上而下逐渐增厚,工作面中下部夹矸最厚达2.8m ,C14煤层厚度为0.8～1.1m ,平均0.9m 。3.2 瓦斯抽放措施 ? 94?
露天矿开采境界设计 露天矿开采境界设计 (surface mining limits design) 由露天矿采场底部平面、四周边帮和地表平面限定的可采空间的露天采矿工程设计。它直接影响矿山生产能力、服务年限、开拓运输方式和矿山经济效益。设计主要内容包括：剥采比计算、露天矿开采境界深度确定、采场边坡稳定性分析、采场边帮构成要素确定和露天矿开采境界圈定等。 剥采比计算剥采比是露天开采需剥离的废石量与采出的矿石量之比。单位为t／t 或m3／m3。按其作用不同，分为经济合理剥采比、境界剥采比、平均剥采比、分层剥采比和生产剥采比。 经济合理剥采比分摊到单位矿石的经济上允许的剥离量。是确定露天开采境界设计深度的主要技术经济指标。计算方法有原矿成本比较法、精矿成本比较法、盈利比较法和价格法。 世界各国采用的方法不尽相同。美国露天矿开采境界设计采用价格法，计算时考虑了盈利指标。前苏联采用露天开采与地下开采的精矿成本比较法。选取矿石采选成本时，考虑了基建投资因素。 中国冶金露天矿开采境界设计常采用盈利比较法，即以露天开采和地下开采相同矿石储量获得的盈利相等为计算基础： N j = (A l - A d ) / b A l = P l - a l A d = P d - a d 式中N j 为经济合理剥采比，t／t；A l ，A d 分别为露天开采和地下开采单位矿 石加工成精矿获得的盈利，元／t；b为剥离成本，元／t；P l P d 分别为露天开采 和地下开采的精矿价格，元／t；a l 为露天开采的精矿成本(不含剥离成本)，元 ／t；a d 为地下开采的精矿成本，元／t。 中国冶金露天矿设计采用的经济合理剥采比数值，按矿岩体积计算，铁矿、锰矿、有色金属矿为5～10，冶金辅助原料矿为1～1．5，铝土矿、粘土矿为13～16。
下保护层开采卸压保护范围及可行性分析 魏建平1，李鹏1，王登科1，李波2 （1．河南理工大学安全科学与工程学院，河南焦作4540002．中国矿业大学（北京）资源与安全工程学院，北京100083） 摘要：基于有限差分计算方法，对李雅庄矿下保护层开采进行数值模拟分析，得出下保护层开 采时被保护层应力分布、变形规律及卸压保护范围等，同时借助模拟结果，运用有效隔水层突水 系数法对下保护层突水危险性区域进行划分，并对保护层开采可行性进行分析判断。结果表明， 下保护层开采后卸压保护层角为50?左右，下保护层开采不可行。 关键词：保护层开采；保护范围；突水；可行性 中图分类号：TD745文献标志码：A文章编号：1003－496X（2012）10－0158－03 Analysis of Pressure－relief Protective Range and Feasibility of Under－protecting Coal Stratum Mining WEI Jian－ping1，LI Peng1，WANG Deng－ke1，LI Bo2 （1．School of Safety Science and Engineering，Henan Polytechnic University，Jiaozuo454000，China； 2．School of Resources and Safety Engineering，China University of Mining and Technology，Beijing100083，China）Abstract：Based on finite difference method，the numerical simulation analysis on under－protecting coal stratum in Liyazhuang mine is carried out，the stress distribution，deformation laws and pressure－relief protective range of protected coal seam are achieved．Mean-while，according to the simulation results，using water inrush coefficient method of effective waterproof layer to divide water inrush risky area of under－protecting coal stratum，the feasibility of protective coal seam mining is analyzed and judged．The results show that the under－protecting coal stratum is not feasible when the pressure－relief protective angle reaches up to about50?after mining under－protecting coal seam． Key words：protective layer mining；protection range；water inrush；feasibility 《煤矿安全规程》［1］规定：“在突出矿井开采煤层群时，应优先选择开采保护层防治突出措施”。长期理论研究和开采实践表明，开采保护层是有效地防治煤与瓦斯突出的区域性措施之一［2－4］。 山西焦煤集团霍州煤电李雅庄煤矿主采2#煤层，实测最大瓦斯含量为7．2m3/t，最大瓦斯压力为0．72MPa，进入深部开采以来由于矿压较大，出现了煤炮、喷孔、夹钻、卡钻和吸钻等煤与瓦斯突出等动力特征，严重威胁了矿井的安全生产和接替工作。李雅庄煤矿下部有5#煤层和6#煤层，距离上部现采1#、2#煤层30m左右，特别是6#煤层平均厚度1．25 m，具备很好的保护层开采条件，若能够采用下保护层开采，对防治煤岩动力灾害和瓦斯治理都将提供最原始的保障。 1下保护层开采卸压保护范围 采用FLAC3D对下保护层开采进行数值模拟。1．1数值模型的建立及参数选取 为了得到较为真实的模拟，综合考虑了整个矿区的地形、断层、岩层和6#煤层的开采等多种因素，数值模拟的主要对象确定为六采区，模拟范围为：x 方向共4338m，y方向共4863m，z方向由6#煤层底板标高以下568m至标高+542．62m平面。同时考虑到断层的影响，模型中设置了F10和F142个断层。建立的数值模型共分为533070个单元，91735个结点。所建三维数值模型与网格如图1 。 图1三维模型网格图 1．2边界条件及开采方案 固定模型的左、右边界和下边界，同时考虑到模 ·851 ·（第43卷第10期）分析·探讨
矿山安全标准化基本知识 一、什么是矿山安全标准化？ 首先是分析矿山生产过程事故风险，然后是建立安全生产责任制和管理制度，并确保其有效执行，促使各生产环节的安全工作符合相关安全生产法律法规和标准规范的规定。 二、如何实施矿山安全标准化？ 一是建立各种规章制度，二是下发各类具体执行的文件，包括机构设置文件、人员任命文件、实施的计划、清单等，三是严格执行，并对所有执行过程、执行人员、执行情况等做详细的记录。 三、矿山安全标准化建设的主要内容有哪些？ 1．安全管理标准化 ⑴建立健全各级领导、各个部门和岗位工人的安全生产责任制。 ⑵严格执行以安全生产责任制为中心的9项制度（安全检查制度、安全教育培训制度、事故、事件管理制度、边坡管理制度、职业危害预防制度、设备安全管理制度、安全生产档案管理制度、安全生产奖惩制度。）和以岗位为中心的3项制度（设备维护保养制度，穿孔、爆破、铲装作业安全管理制度，交接班制度）。 ⑶建立安全活动、安全教育、安全检查、隐患整改指令台账及各种会议记录。 ⑷认真做好安全教育，开展安全活动，做到人员、时间、内容、制度、效果的落实。 ⑸严格执行班前会的程序。 ⑹各工种操作规程齐全、有效、合理。 2．安全现场标准化 ⑴现场安全设施标准化 a、各种机械、电气设备的安全防护装置、警报装置、保险装置齐全。
b、工作场所各种坑、沟、轴、台有可靠的防护措施，有警示标志，照明充足。 c、各种吊装孔、走梯、平台等，都有防护栏，其高度不能低于1.2m。 ⑵现场定置管理标准化。 a、实行现场“三条线”（工具摆放一条线，配件零件摆放一条线，材料摆放一条线）。 b、实行现场“三净”（开工场地净，完工场地净，停工场地净）。 c、实行“一通”（安全通道畅通，无隐患）。 d、做到“一效”（消防器材齐全、有效）。 ⑶文明生产管理标准化。 a、工作场所必须整洁、卫生。 b、工作现场通风必须良好，产尘点要达到国家规定指标。 c、噪声控制在国家规定标准或采取防护措施。 ⑷安全标志标准化 做到操作有警令，岗位有警句，危险设备设施有警示，各种安全标志符合国家标准。 3．全操作标准化 ⑴上岗人员必须做到人、岗、证三对口。 ⑵熟知规程和程序，并能按工艺规程、安全技术规程、岗位操作规程精心操作。维护保养好设备，不脱岗、睡岗，不干与工作无关的事。 ⑶进入工作现场，严格按规定佩戴劳保防。 四、露天矿山安全标准化十四个要素主要内容是什么？ 1 安全生产方针与目标 （1）制定矿山安全生产方针，并由主要负责人签发。 （2）应设矿山的安全生产目标。 2 安全生产法律法规与其他要求
收稿日期:2008-06-16 作者简介:李沛涛(1970-),男,高级工程师,中国矿业大学(北京)在读博士生,现在郑州煤炭工业(集团)有限责任 公司从事地质及矿井防治水工作。 开采底砾含水层保护煤柱可行性研究 李沛涛 1,2 ,武 强 1 (11中国矿业大学(北京),北京 100083;21郑煤集团地勘公司,河南新密 452371) 摘 要:为了安全开采底砾含水层保护煤柱,采用“三图—双预测”方法,辅以切合实际的探查和试验,对采区的水文地质条件定量评价和预测,实现了保安煤柱的安全回采。在研究过 程中完善了“三图—双预测”理论,拓宽了其适用范围,可为类似的顶板水定量评价、第四系底砾含水层下采煤提供理论和实践上的参考。 关键词:三图—双预测;定量评价;含水层 中图分类号:T D742 文献标识码:B 文章编号:1671-0959(2008)1120007203 目前国内外对隐伏于巨厚新生界底砾含水层下的煤层开采,一般是基于“上三带”理论 [1] ,确定三带发育高度, 采用留设保安煤柱的方法阻止开采煤层和底砾层水的连通。但是随着开采工艺设备的进步,传统的“上三带”经验公式计算数值和实际误差很大,为安全考虑,实际留设煤柱时采用较大的校正系数;如果遇到缓倾斜煤层,按这种理论计算,煤柱留设巨大,浅部几乎不可开采。所以这种粗略估算的方法在实际生产中造成了很大的资源浪费。 针对邢台矿原为2号煤保安煤柱的11采区,采用“三图—双预测[2]”的方法,通过简易的探查和试验,在“上三带”理论的基础上,根据实际情况具体分析,定量评价了底砾含水层的水文地质条件及其对2号煤开采的影响,确立了开采保安煤柱的可行性。 1 采区概况及存在问题 邢台矿11采区为井田西部新开采区,原为2号煤的保护煤柱,东部以F 15正断层为界与7700采区相接,本区位于断层下盘,所以水文地质条件受F 15断层影响较小;南到 F 12断层,本区为断层上盘,西、北为2号煤隐伏露头。在 这个相对独立的构造单元内,2号煤开采存在如下水文地质问题: 1)2号煤上距底砾含水层0～28m ,和底砾含水层近平护范围内布置二1煤回采工作面。在本煤层掘进期间采取超前钻孔配合高位瓦斯钻(孔)的方式进行瓦斯抽放;采煤工作面形成后,采用顺层交叉钻孔联管抽放瓦斯(抽放泵流量 40m 3 /m in,抽放干管直径300mm ),在“四位一体”瓦斯 防治措施的保护下,进行二1煤层的回采工作 。 图1 解放层与被解放层对应关系剖面图 412 实施效果 1)通过下解放层的开采,二1煤的煤层透气系数由01041m 2 /M Pa 2 ?d 变为1221056m 2 /M Pa 2 ?d,即增大了2975倍,为本煤层的瓦斯抽放创造了非常有利的条件。矿 井实际瓦斯抽放量为25～30m 3/m in,纯瓦斯量812～10m 3/ m in,且正在进行瓦斯发电的可行性论证。 2)目前,11013炮采放顶煤工作面进展顺利,平均日 产原煤1500t,保证了矿井的设计生产能力。 5 结 语 通过何庄煤矿反程序开采的实践证明,下保护层的开采是区域性防治瓦斯突出的有效措施之一。特别是对于煤层透气性极差的软煤层,下保护层开采后,可以将煤层透气性系数提高几个数量级,效果十分理想。但是,对于较近距离的下保护层开采,必须对开采后对瓦斯突出煤层的 影响程度进行科学论证,以保证开采的可行性。同时,必须指出,由于煤层间距离较近,下保护层开采的过程中务必采取措施,以防上部瓦斯的突然涌入,出现瓦斯异常。 (责任编辑 潘启新) 7 2008年第11期 煤 炭 工 程 设计技术
采矿学（下）参考答案 一、填空 1.自然资源，物质，环境。 2.矿体圈定，品位估算。 3.最终开采境界。 4.穿孔，爆破，铲装及运输，排岩。 5.工作水平。6．选型，数量，劳动力。7.台阶高度，台阶坡面角，台阶宽度。8. 浮锥法，LG 图论法。9.固定式。 二、选择 1．BD 2．B 3.C 4.A 5.C 6.C 7.B 8.C 9.D 10.B 三、简单回答下列问题 1．什么是价值块状模型？它有什么用途？ 价值块状模型即将要圈定的矿体及围岩划分成若干个立方块，每一块的特征值是假设将其采出并处理后能够带来的经济净价值。块的净价值是根据块中所含可利用矿物的品位、开采与处理中各道工序的成本及产品价格计算的。 价值块状模型是最终开采境界的计算机优化设计和开采计划优化的基础。 2．最终开采境界受哪些因素影响？ 最终开采境界主要受矿床自然赋存条件、社会经济和采矿组织技术三大因素影响。 3．什么是露天矿生产能力？确定生产能力有何意义？ 露天矿生产能力指每年采出的矿石量和剥离的岩石量。 生产能力的确定直接影响到矿山设备的选型、设备数量、劳动力及材料需求等。因此，一个矿山生产能力确定的是否合理意义重大。 4．何为生产剥采比？均衡生产剥采比有何意义？ 露天矿山在生产期间的某一段时间内（一般为1年）所生产出来的岩石量与矿石量的比值就是生产剥采比。 均衡生产剥采比是为了保证矿山生产的稳定，尽量减少生产剥采比的波动，从而可以保持矿山生产设备、人员、管理队伍的稳定，避免矿山使用设备的大副度变化。均衡生产剥采比还可以分散剥岩高峰，取得更大的经济效益。 5．什么是露天矿床开拓？ 露天矿床开拓是指建立地面与露天矿场内各工作水平以及各工作水平之间的矿岩运输通道，以保证露天矿场的生产运输，及时准备出新的工作水平。 6．露天采矿中常用的炸药有哪些？各用于什么情况？ 铵油炸药，用于干孔； 重铵油炸药，用于克服较大的抵抗线； 乳化炸药，用于水孔。 四、首先按照价格法计算出经济合理剥采比： 330/10)355.89(18 3.3)(m m a P b n jh =-=-=γ 其次，由于矿床是长露天矿，且比较规则，因此可以用线段比法确定露天开采深度。过c 、d 点作矿体倾向的平行线，交ab 延长线于f 、e 点，境界剥采比可用下式计算：