摘 要

本次设计以陕西省某花岗岩矿山工程地质资料为背景，依据露天矿山设计规范和矿床赋存条件，并充分考虑矿山安全和环保等要求，设计经济合理开采境界、开拓运输系统、开采工艺、采剥进度计划、排土场和设备选型等，使矿山设计方案尽可能满足技术可行、经济合理的基本要求。

设计中开采境界的确定、开拓方案的选择与计算、公路的设计、运输设备的选型、开采方案的确定与计算、排土场的建设与排土工艺等设计内容都是根据所给出的矿区地质条件、水文条件、交通情况、矿区地质特征等矿区核实报告书的内容来确定的。其中有部分数据是根据采矿手册中的经验数据选择的，通过综合计算分析，确定的本次设计的合理及适用性。

关键词：花岗岩矿；开采设计；露天开采；爆破

Abstract

The design is based on the engineering geological data of a granite mine in Shanxi province, on the basis of design criterion of open pit mine and ore deposit condition, and fully consider the mine safety and environmental protection requirements. It consist of designing economic and reasonable mining boundaries, develop transportation system, mining technology, mining and stripping schedule, dump site and equipment selection, etc.. It aims making the mine design as far as possible to meet the technical requirements, economic and reasonable basic requirements.

Contents in this design such as he determination of mining boundary, the selection and calculation of development plans, the design of highway, the selection of transportation equipment, the determination and calculation of mining plans, the construction of dumping site and the waste disposal process etc. are determined bay the content of the verification report of the mining area ,for example, geological conditions, hydrological conditions, traffic conditions and geological features of the mining area. Some of these data are selected from empirical data from the mining manual. The rationality and applicability of the design are determined through comprehensive calculation and analysis.

Key Words：granite mine; mining design; open-pit mining；blast

目 录

第1章 绪论 1

1.1 设计的目的及意义 1

1.2 设计的内容 1

第2章 矿区地质条件 3

2.1 矿区地理位置和环境 3

2.2矿区地质情况 4

2.2.1 地层 4

2.2.2 地质 5

2.3 矿岩物理性质 5

2.4 影响矿床开采的技术条件 6

2.4.1水文地质条件 6

2.4.2 工程地质条件 6

2.4.3 环境地质条件 7

2.5 矿区资源储量估算 7

第3章 露天开采境界的确定 11

3.1 影响露天开采境界的主要因素 11

3.2 确定露天开采境界的主要原则 11

3.3露天采场境界的确定 11

3.3.1 确定采场最小底宽 11

3.3.2 确定开采深度 12

3.3.3 露天矿台阶要素与最终边坡角 12

3.4 剥采比的计算 12

3.5 绘制采场终了平面图 12

第4章 矿床开拓方案 14

4.1 影响开拓方法选择的因素 14

4.2 确定开拓方案 14

4.3 公路设计 15

4.4 运输设备 15

4.5 汽车运输计算 16

4.5.1 汽车台班运输能力 16

4.5.2 所需自卸汽车台数 17

4.6 掘沟工程 17

4.6.1 沟的位置选择 17

4.6.2 沟的主要要素 17

4.6.3 掘沟方法选择 18

第5章 矿床开采方案 19

5.1 穿孔工作 19

5.1.1 穿孔设备 19

5.1.2 设备数量的确定 20

5.2 爆破工作 20

5.2.1 钻孔形式与布孔方式 21

5.2.2 爆破参数的计算 21

5.3 采装工作 22

5.3.1 采掘设备的选择 23

5.3.2 挖掘机生产能力 23

5.3.3挖掘机台年生产能力 24

5.3.4 所需挖掘机数量计算 24

第6章 排土场方案 25

6.1 排土场选择的基本原则 25

6.2 排土场的堆置要素 25

6.2.1 排岩台阶平台高度与宽度 25

6.2.2 排土场容积 26

6.3 排岩设备 26

第7章 矿山安全与环境保护措施 28

7.1 矿山开采中存在的问题 28

7.2 采取的措施 28

参考文献 29

致 谢 30

第1章 绪论

1.1 设计的目的及意义

矿山的开采需要确定合理经济的开采方案，开采方案的确定需要依据矿山赋存状况和开采条件来确定。本次设计的开采对象为露天花岗岩矿，该矿区海拔较高，矿区南部标高最低，海拔1520m（当地最低侵蚀基准面），矿区最大比高310m左右。地表多为宽缓的花岗岩地貌，地形坡度一般为15-40°。矿床主要矿体位于当地侵蚀基准面以上，矿区充水岩层以裂隙为主，水文地质条件属于简单类型。矿区岩体主要以岩浆岩为主，岩体结构较均一，强度变化大。矿体围岩为中细-中粒角闪黑云二长花岗岩，岩体（矿体）与围岩为渐变接触关系。

本次设计是以陕西省某花岗岩矿山工程地质资料为背景，依据露天矿山设计规范和矿床赋存条件，为了避免露天花岗岩矿开采中常出现的问题，从而使该矿山开采出的矿石能满足建筑充填的要求；尽可能使矿山达到经济最大化所给出的方案。

1.2 设计的内容

本次设计的花岗岩矿资源总量为230.86×10⁴m³，且矿山服务年限为20年。矿区处于海拔较高的水平，最低标高1520m，最大标高1780m，最大高差260m。本次的设计为露天开采，综合地质资料，设计最终边坡角为50°，台阶坡面角为70°；确定台阶高度为12m，安全平台宽取4m，清扫平台宽取7m，每隔2个台阶设一清扫平台一次往上延伸，直至矿区最高标高。矿区的矿块分为K₁，K₂两个矿块。勘探工程中对该矿区共采用7个勘探线，其中K₁，K₂矿体分别为4，3条勘探线，将矿区一共分为9个矿块，境界内的剥离量分别为30233.83，182068.59，187701.90，200544.35，34746.50，29696.20，133557.20，139140.03，26686.00，总剥离量为96.44×10⁴m³，剥采比0.41:1。满足设计的要求。