摘 要

本文根据千叶水泥矿区的地质地形资料，针对矿区内的西矿段，给出合理的开采设计方案：分析矿区的地质地形，根据各大地层的岩性及产状、矿层赋存条件和各大断层结构等，确定本矿山的开采方法为水平分层开采法；本矿山规模年产500万吨，设计服务年限为12.89年，矿石开采与运输所选用的设备都是国内一流先进的设备、爆破作业所选用的钻机是目前最新式的内燃动力和电源一体化的液压潜孔钻机、破碎站内所配置的大腔型锤式反击式破碎机耐久高效，一次投资、长期受益；爆破设计参考王玉杰教授所编辑的《爆破工程》书籍并结合爆破工程课程上所学习的知识，设计爆破方案、绘制起爆网络图和炮孔布置图等；对设计的排土场风险开展专题研究，设计排土场的堆积运行方式，研究边坡及堆积体的力学稳定性、防洪能力等。

关键词：矿石；开采；爆破；运输；排土场

Abstract

In this paper, according to the geology and topographic data of the mining area, a reasonable mining design scheme is given for the western ore section. The geological topography of the mining area is analyzed, and the mining method of the mine is determined according to the lithology and occurrence of each stratum, the occurrence condition of the ore layer and the fault structure. The production scale of this mine is 5 million tons per year, and the designed service life is 12.98 years. The equipment used in the mining and transportation of ore is the first-class advanced equipment in the country. The drilling rig used in the blasting operation is the latest rigs. The crusher installed in the crushing station is durable and efficient. This is a long-term benefit of the investment program. Blasting design reference Professor Wang Yu Jie edited the "blasting project" books and blasting engineering courses on the learning of knowledge, design blasting program, drawing the initiation network map and the hole layout, etc. Perform a special study on the design of the dump site , design the dumping mode of the dump and study the mechanical stability and flood control capacity of slope and accumulation body.

Key Words： ore；mining；blasting；transport；dump

目录

第一章 绪论 1

1.1 矿区概况 1

1.2 研究内容 1

第二章 矿山地质 3

2.1 地层 3

2.2 构造 5

2.3 矿床特征 6

2.4 矿石成分 7

2.5 围岩及夹层 7

2.5.1 矿体顶板 7

2.5.2 矿体底板 8

2.5.3 矿体夹石 8

2.6矿区水文地质条件 8

2.7 工程地质条件 9

2.8 区域稳定性 10

2.9 储量 10

第三章 开采境界 11

第四章 开采方案 13

4.1 工作制度及开采规模 13

4.2 采矿方法 13

4.3 基建采准 13

4.4 采矿与剥离 14

4.5 穿爆工作 14

第五章 矿山开拓及采装运输 21

5.1 矿山开拓方式的比较与选择 21

5.1.1 公路运输开拓特点 21

5.1.2 铁路运输开拓特点 21

5.1. 3破碎机-胶带运输开拓特点 21

5.1.4开拓运输方式选择 21

5.2 矿山运输 21

5.2.1 汽车台班运输能力计算 22

5.1.2 自卸汽车需要数量计算 22

5.3 采装工作 23

5.3.1 单斗挖掘机台班的生产能力计算 23

5.3.2 挖掘机台年生产能力 23

5.3.3 挖掘机台需要数量计算 24

5.4 破碎 24

第六章 矿山主要生产设备 25

第七章 环境保护及复垦绿化 26

7.1 矿区排土场 26

7.2 复垦造田工作 26

第八章 排土场风险评价专题报告 27

8.1 排土场设计及安全措施方案 27

8.2 堆积体力学稳定性及防洪能力 27

参考文献 30

致谢 31

第一章 绪论

1.1 矿区概况

矿区位于焦作市东北方约十二公里外，西边从三门河开始向东一直延伸到王窑石灰石矿山的西边界处，北边从圪料返断层向南一直延伸到谷堆后村，面积约4.76平方公里。矿区内地方公路和乡村公路四通八达、纵横交错，焦枝铁路、京广线、陇海线、太焦铁路均与矿区相接，公路交通和铁路交通极为便利。

图1.1 交通位置图

1.2 研究内容

首先，查阅30篇相关资料，包括英文文献5篇，完成开题报告。

然后，结合老师所给的许多地质资料，独立完成矿山开采方案设计。根据本区域地质地形和矿层赋存情况，确定本次设计所采用开采方法，设计开采标高、平台高度、各平台宽度、最终边坡角等要素。

再根据矿床的赋存条件，选取开拓运输方式及爆破方案。本次设计所给出的方案必须技术可行、经济合理、生产安全可靠。

然后对设计的排土场风险开展专题研究，设计排土场的堆积运行方式，研究边坡及堆积体的力学稳定性、防洪能力等。给出排土场的风险级别及安全措施方案。

最后，根据设计方案绘制两张手绘图纸， 一张零号图纸的《开采终了图》 和一张壹号图纸的《矿山总体平面布置图》 ；绘制并打印三张CAD图，包括一幅贰号图纸的《起爆网络图》 、一幅贰号图纸《边坡剖面图》 、一幅贰号图纸《地质剖面图》 。

第二章 矿山地质

2.1 地层

矿区内出露地层简单，主要为奥陶系中统上马家沟组（O₂s）和下马家沟组（O₂x），峰峰组（O₂f）在山顶呈堆星分布，石炭系多位于矿区南部。