前 言
根据《矿产资源开采登记管理办法》及省市主管部门有关文件要求，受宜都市洋溪峡红石料有限公司九道河采石场委托，我单位为该矿编制开发利用方案。
为切实贯彻党中央关于“在保护中开发、在开发中保护”，“把节约放在首位”的资源开发政策，坚持“科学、合理、有效”的原则，使建筑石料用灰岩矿产资源得到合理的开发利用。在方案编制过程中，严格遵照国土资源部颁发的矿产资源开发利用方案的编制要求，并到该矿山实地勘查，收集野外第一手资料，结合宜都地方矿山的实际特点，客观、认真地进行分析、编写，力求实事求是，使矿山建设做到既安全，又经济，使本方案能正确指导该矿科学办矿，合理、合法开采，降低成本、减少投资、提高资源利用率，尽可能延长矿山服务年限，提高矿山经济效益，从而使该矿达到安全、经济、稳步有序的进行生产开发的目的。
1 概述
1.1 位置及交通
宜都市洋溪峡红石料有限公司九道河采石场位于宜都市枝城镇洋溪村，其中心地理坐标为：北纬30°14′04″，东经110°28′54″。矿区隶属枝城镇九道河村管辖，距枝城镇约5公里，矿区有简易公路与市内主干线公里相接，枝城面临长江，水陆交通方便。
九道河采石场交通位置图
1.2 自然地理
矿区属低山丘陵地区，海拔标高最低为+85.3m，最高+152.3m。相对高差67m 。
气候条件：宜都市属亚热带季风气候，光、热、水资源丰富，气候温和，雨量充沛，日照充足，四季分明。年平均温度16.7℃，年降雨量1500mm ，无霜期273.3天，每年雨季集中在5～8月，占年降雨量的54～78%，年平均风速为2.1～2.5m/s。
1.3 矿山开发现状
该矿1997年兴建，主要生产块石，矿山下部开采高4m ，在上部开采多年，工作面采高已达20m 。开采范围内没有农户、水库及其它建筑，矿山开采对周围环境影响较小。
1.4 方案设计的依据
（1）编制资源开发利用方案委托书；
（2）宜昌市矿业技术协会编制的《湖北省宜都市洋溪峡红石料有限公司九道河采石场矿产资源储量检测地质报告（截至2005年11月底）》；
（3）宜昌市小矿储量核查小组《湖北省宜都市洋溪峡红石料有限公司九道河采石场矿产资源储量检测地质报告（截至2005年11月底）》核查意见书；
（4）宜昌市国土资源局关于印发《湖北省宜都市洋溪峡红石料有
限公司九道河采石场矿产资源储量检测地质报告（截至2005年11月底）》核查意见书；
（5）《非金属矿产开发利用》（中国地质大学出版社出版）；
（6）《矿产资源开发利用方案编制内容要求》（国土资发[1999]98号文）；
（7）宜都市洋溪峡红石料有限公司九道河采石场地质环境影响评估表。
2 矿产品需求现状和预测
2.1 矿产品需求和市场供应概况
石灰石矿产资源广泛用于冶金、化工、建筑工业的各个领域，在建筑行业中，它用来制造块石、碎石。宜都市洋溪峡红石料有限公司九道河采石场是一家生产石灰石的矿山企业，该厂有8年生产历史，产品主要销往建筑工地。
近年来，建材行业的快速发展需要消耗大量的石灰石，而该采石厂产品质量好，符合国家标准。因此矿山产品销路情况良好，矿山企业定能以优质产品服务用户，取得较好的经济效益。
2.2 矿产品价格现状
日前宜昌市范围内建筑石料用灰岩矿的价格，据初步了解湖北建筑用料市场，每吨块石平均销售价9.3元。
3 矿产资源概况
3.1 矿区地质及矿体特征
1、矿区地层概况
区内出露地层为寒武系上统三游洞组、奥陶系下统南津关组，南津关群覆盖于三游洞群之上，呈假整合接触，多分布于东南部。
奥陶系红花园群灰岩是开采的重点对象，第四系冲积、残坡积物，零星分布。
先将地层有新到老分述如下：
（一）第四系（Q ）：残破冲积物，有黄色粘土、亚砂土碎石及泥沙组成，厚0～1.7m ，主要为粘土及亚粘土二种类型。
（二）寒武系上统三游洞组
（三）奥陶系下统南津关组
上段为深灰色中厚层状亮晶粒屑灰岩，泥粉晶粒屑灰岩和白云质灰岩，下段中上部为灰色中厚层～后层状泥粉晶灰岩、泥粉晶生物屑灰岩，具有带状构造和水平层理，下部为细粉晶白云岩、灰质云岩、生物屑灰岩。
分乡组：灰色、深灰色灰岩，生物灰岩夹黄绿色、灰绿色灰岩、页岩中含笔石及三叶虫化石。
红花园组：灰紫、灰色厚层状灰岩，瘤状灰岩、灰黄褐色、紫灰色页岩、夹岩中含燧石结合和燧石条带。
2、矿体特征
矿区矿层为奥陶系下统红花园组灰岩，矿体上下转岩均为褐灰色厚层状灰岩，由厚层～中厚层灰岩、瘤状灰岩、灰质页岩极少量灰晶质灰岩、燧石条带交互呈层组成一套海洋沉积岩，按沉积韵律和岩性特点可分为二层三个岩性段，从老到新依次分述如下：
（一）分布于矿区东南部山势较陡的部位，沿亚东西向临矿区，主要由褐灰色灰质页岩与燧石条带交互出现，厚8～13m ，层间含燧石团块，该层为矿区上部主要矿石，大多直接裸露，容易开采。
（二）分布于矿区中下部的山势较缓的部位，沿南北向临矿区，主要由褐灰色厚层状灰岩和浅灰色中厚层灰岩夹黑色瘤状灰岩及黑色泥质灰岩交互出现，厚18～42m ，该层是矿区重点开采对象。
3.2 水文工程地质条件概况
1、水文地质
本区属亚热带大陆季风气候区，四季气候变化明显，冬季寒冷，最低气温可达到零下-4℃，夏季酷热，最高气温达40℃；近几年来，由于气候变暖，冬季冰冻期缩短（约2个月左右）；该区雨水多集中于4～8月份，雨量充沛，常有暴雨发生。
矿区属低山丘陵地形，地形为一中间高南西、北东低的分水岭地形，最高点海拔高+152.3m，最低点为+85.3m，相对高差67m ，地形坡度较缓，3°～18°，一般14°左右。
矿山开采的最低标高海拔为+100m，最高标高+210m，两者的绝对
高差110m ，开采时采区内的大气降水和地下渗水排放，由疏水沟自流由矿区北部排至沉淀池，经处理后外排。
矿区内水文地质条件较为简单。
矿区内实行露天开采，发生重大突水事故的可能性较小，但在暴雨、连阴雨天期间，可使采区迅速汇集大量积水，影响矿山生产和人员安全，因此矿山采矿过程中应注意加强四周疏水沟排水系统的建设，保证采石厂安全施工。
2、工程地质
根据该区资料表明，矿石的抗压强度大于45～120Mpa ，硬度约6～8, 矿石的密度为2.7g/cm3，说明岩性为坚硬岩组。
3、环境地质
矿区地形坡度较陡，汇水面积较小，地表植被发育，不具备形成泥石流的天然条件。
矿山所采矿石经过人工手选后除岩石中所夹极少量朱尼质碎石作为废石处理外，其余绝大部分均可利用于各种工程建设用料。少量的泥质碎石用于矿山各种建筑及矿山公路的铺垫之用，因此矿山生产不会对周围环境产生破坏，无大量堆积的废石，不具备形成人工泥石流的地质条件。
矿区内属沉积型矿产，目前还未发现对人体有害的超标准微量元素和放射性元素，矿山生产的环境地质条件较好，矿山的生产活动也不会使有害元素富集，对周围环境的破坏作用极小。
在矿山周围一定范围内，未发现有地下热水出露现象，矿山内发生地热异常的可能性较小。
4、灾害地质
矿区内地形较缓，无明显悬崖陡壁产出，不具备形成岩崩地质灾害的自然条件。
矿区岩石坚硬，结构致密，风化深度较小，不具备形成岩体滑坡地质灾害的自然条件。
根据湖北省地震烈度表，矿区为地震烈度Ⅵ级地区，为不易诱发地震区。
3.3 开发利用矿产资源量
根据该矿申请，计划年产矿石10万吨。由于该区露天开采，所采出的矿石均可作为产品销售，在批准的开矿范围内，除有边坡部分不能开采利用外，其余均可采出利用。矿石的回收率为80%（部分泥质不能利用）。要根据地质报告提供矿区保有储量152.01万吨，其中122b ：105.03万吨，2922：46.98万吨（不可用）。
3.4 问题与建议
本次对深部矿石情况进行控制，对局部地段地质变化情况研究不够；建议矿山企业在以后的采矿过程中，要注意监测采空区周围岩体的稳定情况，杜绝重大安全事故的发生，加强岩石工程力学性质的测试，为工程建设提供较为准确的依据，使矿山企业做到合理安排，统
筹兼顾，取得最大经济效益。
3.5 对地质勘查报告的评述
《湖北省宜都市洋溪峡红石料有限公司九道河采石场矿产资源储量检测地质报告（截至2005年11月底）》系宜昌市矿业技术协会工程技术人员根据国土资发[2003]257号文的技术要求，勘查工作以收集以往地质资料和矿区实地勘测相结合，基本查明矿区赋矿块段、赋矿层位、矿体特征、矿体规模及矿石质量等基本情况。矿区开采范围在实地圈定并勘测了历年开采的现状，矿体沿走向和倾向边界得到实际控制，可信度较高。从水文地质、岩体稳定性、矿体及其顶底板岩石力学性能等多方面论证了矿区灰石矿体开采技术条件。根据矿区地层矿体赋存状态、产状、厚度、含矿率、容重等情况，采用地质块段法计算资源储量，方法适合，参数合理，资源储量计算结果正确。该报告由宜昌市小矿储量审查小组审查并出具了《湖北省宜都市洋溪峡红石料有限公司九道河采石场矿产资源储量检测地质报告（截至2005年11月底）》核查意见书。矿区截止2005年11月底探明绘制建筑石料资源量1589.7千吨，其中采出与消耗“探明的（可研）经济基础储量”（111b ）70.2千吨；占用保有“控制的经济基础储量”（122b ）1050.3千吨；采场边帮占用“控制的次边际经济资源量”（2S22）469.8千吨。可作为矿山企业申办采矿权，申请占用资源储量，编制资源开发利用方案的依据。
4 主要建设方案的确定
4.1 矿山开采范围及采矿方法
一、矿区境界及储量
宜都市洋溪峡红石料有限公司九道河采石场范围由以下4个拐点圈定： 拐点 X 坐标 Y 坐标
矿区面积约为0.0216km 2。
根据地质报告提供，矿山控制的储量为105.03万吨；作为本次设计依据。矿区回采率取80%，矿段内边坡损失已扣除，矿段内可采储量为84.3万吨。
二、矿山设计年生产能力及服务年限
矿山设计年工作日240天，每天1班生产，每天净生产时间为8小时，矿山设计年生产能力为10万吨，日生产能力416吨。生产不均衡系数为1.15，日最大产量为479吨。
矿山服务年限=可采储量/（储量富裕系数×设计能力）
=84.3/(1.2×10)
=7.0年
三、开采方式
该矿设计开采矿体部分出露地表，矿区内地表部分开采相对高差最大约为20m ，坡度3°～18°左右，矿体倾角与自然坡形成顺坡形态。
矿体表面局部有第四系覆盖，适宜露天开采。
矿山主要开采石灰岩，岩性为坚硬岩组，工程地质条件良好，矿山选用台阶水平法，由上而下顺序开采为宜。
四、开采境界的确定
1、开采境界确定的原则
根据放层赋存条件，产状及构造特征、边坡稳定程度，尽量利用有益矿产资源，减少废石等项原则圈定开采境界。
2、确定依据《金属非金属露天矿山安全规程》及GB16423-1996国家标准。
3、采场构成要素
A 、台段终了坡面角：根据GB16423-1996标准第6.1.3条，要求坚硬稳固的矿岩工作坡面角
B 、台阶高度：由上而下，每10m 分为一个工作台阶，开采终了，沿最终边坡每台阶留3m 宽安全平台，以增加终了边坡的稳定性。
C 、分平台宽度为10m 以上，遇有溶槽及裂隙地段，加宽至稳固
岩层。
D 、最低开采标高，根据采矿场四周地形特点、矿体赋存特征、水文地质条件，最低开采标高定为+100m，最高开采标高+210m。
E 、底盘最小开采宽度：70m 。
F 、最小工作线长度为100m 。
根据上述境界计算，采区内矿石总量为19.5万吨，可采储量16万吨，其服务年限为1.6年。
五、开采运输
本矿为山坡露天矿，矿山开拓的主要目的是建立地面与露天采场各工作水平以及各工作水平之间的通路。该矿为小型石灰石矿，矿量集中，运距短。综合上述因素及考虑节省矿山投资，拟选用公路开拓、汽车、农用车运输方式。目前矿山公路已至+95米水平，需新修公路延伸至+130米水平，需新修公路120米。公路设计坡度7%。
六、采矿方法
（一）第一开采标高的确定
1、确定的原则
A 、依据地形条件，在节约投资的前提下，运输道路较易达到的高度；
B 、在减少削顶工程量的情况下，所选用设备能达到的工作高度；
C 、基建工作完成后，应保有足够的两级矿量。
2、第一开采标高的确定
按上述原则，本矿山第一开采标高定为+210m～+200m。
（二）矿山工建、采准工程量
1、基建采准
矿山基建采准由+210m水平向+200m水平进行，采准工作面位于开采范围的上部，采准工作面长150m ，宽10m ，基建采准矿量约0.5万立方米，矿石量约1.35万吨。
由此，矿山基建工作总量定为2.6万立方米，其中大部分为矿石，可直接出售，少量废渣及表土用农用车运走。基建结束时，矿山开拓矿石量16万吨，服务年限1.6年，采准矿石量1.35万吨，可采期1.6个月。
3、工作面推进方向
结合地质地形条件及外围情况，矿山地层与地形坡面形成顺坡状况，工作面推进方向应克服顺向坡采用向西推进。
4、穿孔爆破
（1）设备选型
本设计拟考虑矿山规模较小，投资紧，故设备选型KQ150型潜孔钻，四台9立方米柴油空气压缩机，8台手持式凿业机用于采矿、采准、二次爆破等。
（2）穿孔爆破
凿岩机 钻孔直径70mm
孔距=3m 孔深=10.2m
底盘抵抗线3.0m ，最末一个台段超深0.2m ，单排孔爆破，单位药耗0.24公斤/吨，电雷管起爆，潜孔钻设计台班效率35米/台班。
设备能力验算：
N=100000/[49.95×7680×（1-0.3）]=0.37
故选用1台钻机能满足生产，厂房在资金许可的情况下可增购一台凿岩机以备用。
（3）超规格大块二次爆破
大块的矿石二次爆破采用手持式凿岩机钻孔，火雷管起爆。
5、装载搬运
采场运输采用挖掘机、装载机装载、汽车、农用车运输。
4.2 废石剥离
一、废石总量
采矿废石基本上为地表第四系表土、裂隙土，采区境界内废石量约0.12万立方米，平均剥采比为0.02:1。
二、废石场容量计算
计算参数：
松散能数：1.6
沉降率：0.20
岩堆休止角：31°21′
采区所需废石场容量=0.12×1.6/(1+0.2)≈0.16万立方米
三、设计废石场
由于采场废石量较少，可用于公路养护也可用于工程回填。废石堆场选择在矿区进场公路北侧平缓处。其容量0.16万立方米。
4.3 采矿场排水
矿山地处低山丘陵地区，地质切割深度小，区内无稳定的地下水分布，其补给来源主要为大气降水。矿区在地貌上形成南高北低，最低处低于开采最低基准+110m，采场排水，自然外排。为防止雨季山水汇流至采场，在采场上部开挖截水沟。
5 设备选型
一、设计依据
矿山年产矿石10万吨，日产矿石416吨，采场内最大运输距离约为300m 。
1、开采设备
矿山开采设备，设计选用一台150型潜孔钻钻眼，配备四台9立方米柴油空气压缩机。
2、加工设备
根据业主的委托要求，本采石厂不进行碎石加工，因此不设计配备加工设备。
3、装车运输
矿山采场装车采用小松22挖掘机、ZL-50C 装载机装车，汽车（或农用车）运输，汽车、农用车为租用。
6 总平面布置
一、生产辅助设施
本矿山采用露天开采，矿工主要为当地村民，因此地面设施尽量从简。
本期工程生产辅助设施为车间办公室（休息室）、材料间、简易修理间等。
二、矿山总平面布置
工业场地的确定
该厂生产多年，工业场地位于采场西400m 外，布置有办公室、生活区。
三、爆破安全距离的确定
根据爆破安全规程（国家标准GB6722-2003），爆破时个别飞散物对人员的安全距离为：
裸露药包爆破法：400m
浅孔爆破：300m
深孔爆破：300m
深孔药壶爆破：300m
因此，全矿区爆破安全界限按400m 圈定。
四、炸药库区
为工产品由枝城镇镇民爆站配送，矿山不设计建库。
7 矿山给排水
一、用水量
矿山开采矿种为奥陶系下统红花园组灰岩，除爆破产生粉尘外。车辆装运时也产生大量粉尘，需设洒水防尘设施。矿山用水主要为生活用水和洒水防尘用水，其用水总量约为50m 3/d，其中生活用水约10m 3/d，洒水防尘用水约40m 3/d。
二、给水水源
矿山用水水源由自来水管输送。
三、工业场地给水
工业场地给水采用50mm 的管道从矿区东部贮水池引至采场贮水池，供采场洒水防尘。
四、工业场地排水
生产废水及生活污水排放量较少，经沉淀池处理后外排（进行农田灌溉）。
8 电气
一、负荷统计
本矿山动力设备为柴油空气压缩机，因此用电仅为生活照明用电5kw 。
二、供电
矿山开采主要用电为生活、办公照明用电，矿山用电电源外引村级民用输电线路，距离500m ，可满足矿山生活用电需要。
三、通讯
矿山办公室配一部移动电话，用于对外联系。
9 土建
一、建筑
1、设计原则
结合本地实际，节约投资，安全适用为原则。
2、生产及生活建筑设计项目
矿山开采多年，建有车间办公室、材料间、简易修理间等生产及生活设施。
3、建筑构造
上述构筑物均采用木门、钢窗；
二、结构
矿山开采主要用电为生活、办公照明用电，矿山用电电源外引村级民用输电线路，距离500m ，可满足矿山生活用电需要。
三、通讯
矿山办公室配一部移动电话，用于对外联系。
10 安全及职业安全卫生
10.1 安全规范
1、矿山作业工人必须加强安全知识、法律、法规培训，做到先培训后上岗，特种作业人员持证上岗。
2、进入开采现场必须戴安全帽，不准穿拖鞋作业。
3、采场周围设置警示牌，防止非工作人员入内。
4、开采区内不得修筑建筑物。
5、必须根据季节及气候的变化及时做好雨季、风季、酷暑、严寒和春融的安全防护工作。雷电、暴雨、大雾天气及领先间无良好照明时禁止作业生产。
6、禁止在边帮台阶坡面底部休息或停留。
7、在施工中必须测量相互位置，保持足够的安全距离防止交叉作业造成事故。
8、对变电所、空压机站、炸药库应重点保护。
10.2 爆破作业安全措施
1、必须实行专职爆破员制度，爆破员必须由公安部门考核合格并持有作业证的人员担任。放炮工作必须按规程要求进行操作。
2、爆破必须按审批的爆破说明书或爆破设计书进行，在雷雨天、大雾天、七级以上大风天、黄昏和夜晚，禁止进行露天爆破。
3、搬运爆破器材严禁在人多的地方停留，禁止乱丢乱放，一人一次同时搬运的炸药和起爆器材不能超过10kg ，拆箱搬炸药不能超过20kg ，背运原包装炸药一箱（袋），挑运原包装炸药2箱（袋）。
4、装药后必须保证填塞质量，禁止用石块和易烯材料填塞炮孔，禁止捣固直接接触药包的填塞材料或用填塞材料冲击起爆药包。
5、禁止拨出或硬提起爆药或药柱中的导火索、导爆索、导爆管或电雷管脚线。
6、放炮警戒：放炮前必须确定爆破危险区，并设置明显警示标志，放炮点四周不得少于400m 安全距离，放炮前撤出警戒范围内的所有人员，道路入口处专人负责设置警戒。
7、严格遵守《易燃易爆物品管理人法》，炸药等爆破器材收发要专人登记管理，执行当班领退制度。装填的炮孔数量应以一次爆破为限。
8、炮响完后，爆破工作人员进入爆破作业地点的时间应在5分钟以后。
9、爆破人员进入爆破现场，在确认爆破地点安全后方准其他人员进爆破地点。
10、瞎炮处理：炮响15分钟后，才准爆破工作人员进入。
爆破作业地点进行检查，经检查和处理确认爆破地点安全后，方准人员进入爆破地点。若发现或怀疑有盲炮，应立即报告并及时处理，处理盲炮时，无关人员不准在场。危险区边界设置警戒，禁止拉出或掏出起爆药包，应采用打平行眼装药爆破，平眼距盲孔距离应大于孔
径10倍以上，采用水力冲洗盲眼时，应找回雷管。
10.3 采场施工安全
1、严格按照由上而下分台阶顺序开采。
2、在距附落高度基准面2m 以上（含2m ）的高处作业时，必须佩带安全带或调协安全网、护栏等防护设施。
3、生产过程中要经常观看台阶（边坡）的稳定情况，发现异常情况及时处理，情况危急时应果断撤离人员和机械设备。
4、严格控制边坡角度，随时注意工作面上方坡度及危岩的变化及松动情况，及时清理上方松动危岩，防止片帮事故的发生。
5、开采时应派专人负责边坡安全管理，台阶的上盘、下盘及坡面应保持平整，严禁形成伞檐，底板和空洞，台阶高度以10米为宜，平台宽度10米以上。
6、对有滑动、崩塌迹象的台阶（边坡），应及时地时行削坡减载，在处理过程中要特别注意作业人员的安全。
7、开采边坡有变形和崩塌迹象时，必须设观测点，如有垮落或片帮危险、伞檐的，必须停止作业及时处理。
8、禁止在台阶工作平盘边缘堆放块石或物件。禁止季工机械在距平盘边缘小于2米的地段内行驶，停留或作业。
9、暴雨过后，必须对工作面上方的边坡和危岩进行检查，以防滑坡事故发生。
10、严格按由上而下的开采顺序开采，并留边坡角，严禁从下部
挖伞檐使悬空而跨落。
11、开采终了时，严格按照设计要求留设安全平台及清扫平台。 10.4 汽车运输安全措施
1、进入场内，车辆排队依次装车。
2、检查工作面边坡稳定情况，对上方浮石，活石进行清理。
3、装车前必须先行处理爆堆超大矿石，进行二次爆破。
4、汽车运输废料及尾矿时应符合以下规定：A 汽车进出道路应采用环形道，否则对开车辆两旁必须有宽度为1米以上的人行道；B 卸车地点应设不低于0.8m 的车档，并有专人指挥。
10.5 采场排水
1、采场、废石场上部及两侧沿山体开挖疏水沟。
2、加强排水系统建设，使采区内无积水，确保雨季采区积水能及时疏干。
3、采场内废石不可乱堆乱放，尤其不能堆积沟谷中，以防采场积水形成泥石流。
4、采场外排水出口应低于采场最低开采水平面标高。
10.6 废石场的稳定性与防护
废石场稳定性的影响因素较多，主要有废石场的地形坡度，排弃高度、基地岩层构造及其承压能力、岩土性质和堆排顺序。常见的失稳现象是废石场变形和泥石流。
一、防止废石场的变形首先应做好防排水工作，消除水的影响；查明废石场地层岩性，使废石场建立在可靠的基地层之上按岩性合理排弃岩土，如将坚硬岩块排于地层，表土排于上部，合理化混排选择适宜的排岩台阶高度；在雨季及融冰期做好排水准备工作等。
二、废石场泥石流多与滑坡相伴而生。有降雨和地面沟谷流水时，废石场坡面受到冲刷，使滑坡声速转化为泥石流。所以从废石场选址开始，就应避免泥石流的隐患。
废石场泥石流发生的地点、规模和滑延方向是可以事先预见的，因此可以先采取防护措施，减少甚至消除泥石流的危害。应采取的措施为，在废石场坡脚修筑拦挡构筑物，以稳住坡脚，防止剥离物滑坡与山沟洪水汇合。
10.7 职业安全卫生
一、概述
（一）设计依据
1、《中华人民共和国职业病防治法》（2002年5月1日）
2、《工业企业设计卫生标准》（BGZ1-2002）
3、《工业企业噪声控制设计规范》（GBJ87-85）
4、《安全电压》（GB3805-83）
二、工程性质、任务、位置及范围
本工程属露天开采，设计任务包括露天采场生产、辅助生产等工程。
三、主要工艺及主要危害
1、主要生产工艺流程
（1）矿石的流程
打眼 → 爆破 → 装车 → 运输
2、主要危害
矿山生产中的主要危害有采、掘、运输中产生粉尘、机械设备噪音、滑坡，地表围岩移动变形影响等。
四、职业危险因素分析
露天采场企业是受地面自然条件影响的企业，矿山服务年限长，在生产过程中将遇到的危险因素有：滑坡、片帮、粉尘、爆破产生的震动，雷电、机电及运输事故都会危及人身安全。生产使用炸药、雷管，如果安全措施不完整，也针对人造成危害，因此，必须按规范要求制定防护措施。
五、主要防范措施
（一）开采过程中的危害防范措施
1、安全警戒措施
（1）在采场周围及采场内危险地段设置安全警示牌，防止非工作人员误入，施工现场及危险区。
（2）进入施工现场必须佩戴安全帽、口罩。
2、边坡稳定措施
（1）坚持有上而下的分台阶开采顺序，并留设边坡角。
（2）严格控制边坡角，随时注意工作面上方坡度及危岩的变化及
松动情况及时清理上方松动危岩，防止片帮事故的发生。
（3）对有滑动、坍塌迹象的台阶（边坡），应及时地进行剥坡减载。
（4）遇地质变化的地段，开采时间地台阶高度、增大平台的宽度、减小坡面角以增加稳定性。
3、采场防止水措施
（1）遇岩深，构造地段裂隙小，应先行疏干然后施工。
（2）加强采场排水系统建设，确保暴雨季节采区积水能及时排干。
（3）每一台阶面应设置一定坡度以便雨后台界面及时疏干。
4、粉尘防治
（1）工作面选用湿式钻孔，防止矿尘污染。
（2）建立洒水防尘系统。
（3）搞好个人防护，作业人员佩戴口罩，打眼工人执行定期轮换制定并根据《职业病防治法》定期进行职业病检查和防治。
（二）压缩空气设备危害防范措施
（1）安装进气滤清消音器。
（2）在风包出口设置释压阀。
（3）要使用专用的压缩机油，其闪点不得低于215℃。
（三）生产系统扬尘防范措施
贮矿场及装矿外运设洒水降尘系统，防止灰尘飞扬。
矿山建成后，严格执行有关安全事故发生，保障生产人员的身体健康及人身安全。
11 环境保护
11.1 环境保护
一、环境现状
宜都市洋峡红石料有限公司九道河采石场位于宜都市枝城镇洋溪村。交通运输方便。
矿山设计规模年产10万吨，矿区内植被良好。
矿区地形属低山丘陵地形，最高处+152.3m，最低处+85.3m，相对高差67m ，属亚热带湿润季风气候，七至八月气温最高达40℃，元月
份为低温季节，最低气温-4℃，根据地震部门核定，地震烈度为VI 度。
矿区地表水多为季节性迳流，随降雨多寡而增减，地下水主要靠大气降水渗入补给。
矿区山体植被保护较好，覆盖率较高，多为灌木。山林之间杂以部分耕地，主要农作物为水稻、水麦，经济林果有柑桔、板栗，主要养殖牲畜为牲猪，整体产业以农业和矿业为主。区域内大气、水体、噪音等环境要素基本上未受到人类活动影响。
二、设计采用环境保护标准
1、环境质量标准
（1）《环境空气质量标准》（GB3095-1996）之二类标准；
（2）《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）之二类标准；
（3）《城市区域环境噪声标准》（GB3096-1993）之二类标准；
（4）《工业企业厂界噪音标准》（GB12348-1990）之二类标准；
（5）《农田灌溉水质标准》（GB5084-1992）。
2、污染物排放标准
（1）《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）之二级标准；
（2）《污水综合排放标准》（GB8978-1996）之一级标准。
三、主要污染源、污染物及控制方案
1、大气环境污染及控制
大气污染主要来源于生产和运输扬尘。
在地面工业场地等易产生扬尘处设洒水系统，以降低扬尘对环境的影响，以减轻对居住环境大气的污染。
2、水环境污染及处理
水污染分为生活污水和采场滤水两大类，生活污水排放量约为8m 3/d，采场渗滤水主要取决于大气降水。
拟采用的处理措施为：对生活污水采用“埋地式无动力生活污水处理装置”，对采场废水采用沉淀处理，即在采场排水出口处建一座沉淀池，容积为50m 3，采场内积水经砂滤后进入沉淀池沉淀后外排。生活
生活污水经“埋地式无动力生活污水处理装置”区修一座20m 3的储水池，
处理后直接进入贮水池中，贮水池中的水用于林木及农田灌溉，不外排。
3、噪声环境污染及防治
工业场地噪声源主要有三类，一是作业机械等有声设备噪声，二是采场放炮，三是运矿石车辆。作业机械噪声较小，一般在55db （A ）以内；采场爆破噪声值较高，但为定时爆破，对环境影响不大；运输车辆较少，车辆噪声有影响也极为有限。由于周围植被丰富，设备噪音小，噪声主要对操作工人有一定的影响，对周围环境影响极微。
防治措施：在设计选型上优先选用低噪音设备，以安装产噪音设备时对基础作隔振、减振处理，条件允许情况下，对设备作消声处理。凿岩机、空压机等设备设消声设备，增接消声器，以保证噪声控制符合《工业企业噪音设计规范》及厂界噪声不超标。
4、生态环境污染及控制
对生态环境造成影响的主要为固体废物，其主要来源为地表第四系剥离层，多为黄土及残坡积物，其它固体废物为从矿体中筛选出来的砾石，堆放过程中除对植被造成破坏外，对水源地形地貌也将产生一定的影响。
控制措施：砾石堆放于采空区内，每年矿山铺路用量为500t/a左右，其余废渣用于公路工程填方。矿山服务期满后，采空区表面覆土80-100cm ，种树植草，恢复植被。
5、绿化
绿化对改善矿区大气、生态环境具有较好的效果，本矿工业场地设计绿化面积为200㎡，绿化系数达25%。
四、地质灾害对环境的影响
矿区地处低山地带，开采范围内无村庄住户，没有建筑设施，采空区一般不会引起大面积滑坡和泥石流，在该地区地质地貌条件下也不会对环境造成很大影响。本设计中对采区边界预留足够边坡矿柱，以减轻地表的滑坡程度，建议矿山在生产期间，组织专门人员定期巡视地表移动的状况，及时采取工程护坡的措施，防止崩塌、滑坡等地质灾害的发生和扩展。
矿山投入正常生产后，要落实专人抓环保工作，加大环保投入，在落实污染物的各项防治措施前提下，该矿山建设从环境保护角度而言是可行的。
11.2 水土保护
一、建设地区水土保持现状
矿区地形属中低山地带，为亚热带大陆季风气候，雨水充足。区内植被状况良好，荒地较少。目前，当地的自然水土保持比较好。但矿山的建设和开采会给区域内的水土保持带来一定的影响。
二、设计依据
1、《开发建设项目水土保持方案技术规范》（SGL204-1998） 2、《土壤侵蚀分类分级标准》（SL190-1996）
3、《中华人民共和国水土保持法》（1991年6月20日） 4、《中华人民共和国水土保持法实施条例》（1993年8月11日） 三、拟采取的水土保持措施
1、坚持土地利用方针，十分珍惜和合理利用每一寸土地。在设计中从工业场地总平面布置上尽量少点耕地，林地。
2、施工时尽量减少临时占地和活动场地，避开植被良好区，弃土弃渣妥善处理，基建期的固体废弃物用作填方和铺垫公路。
3、尽量避免雨季施工，将对水土保持影响较大的工程选择雨季集中施工。
4、生产期间，从矿体中筛选出来的砾石等固体废弃物大部分用于回填采空区，其表面覆土植树种草。
5、采石场开采结束后，应对流溪河河道进行清理，保证河道畅通。
12 经济部分
12.1 建设工期
根据放山建设规模及矿山建设工程量，（开拓公路、基建剥离、设备购置安装、废石场修建）估算矿山建设时间从批准动工之日起一个月内施工结束，进行验收后投产。
12.2 劳动定员
设计生产能力10万吨/年，全员工效10.9吨/工，年工作日240天，计算全矿人员如下：
工 种 班次 人数 合计
1、凿岩工、撬石工 1 × 16 16 2、爆破工 1 × 4 4 3、专职安全员 1 × 2 2 4、装载工 1 × 2 2 5、运输工 1 × 8 8 6、管理人员 4 7、合计 36
12.3 生产成本
产品成本根据当地材料价格和设计指标计算如下：
序号 一 1 2 3 二 三 四 五
成本项目 单位单价（元）数量
单位成本（元/吨）
材料消耗柴、机油 炸药 雷管
㎏㎏个生产用水电生产工人工资
元提取职工福利基金合计12.4 经济效益估算分析
一、投资估算
矿山改造投资为32.6万元，其中建筑工程费1.5万元，占总投资4.6%；设备购置费15.6万元，占总投资的47.8%；安全设施设备6万元，占总投资的18.4%，其它费用及环保8万元，占总投资的24.5%。附投资估算表、设备配备表，
投资估算表（新增）
一、建筑工程费万元 1、公路（包括采场运输公路）万元 2、辅助设施（包括土建）
1万元
二、设备购置费万元 三、安全设施设备 四、其它费用及环保
6万元 8万元
合计万元
设 备 配 备 表
序号 1 2 3 4 5 6 7 8
名 称 高压风管
型号
单价 （元）
数量 （台）
余额 （万元）新增 （台）
金额 （万元）
Φ元潜孔钻柴油空气压缩机运输设备
农用车
装载机型挖掘机
小松手持式凿岩机合计本次新增设备15.6万元。 二、经济效益
按年产量10万吨计算，每吨块石平均销价9.3元，各项税费计算：增值税占销售收入6%，教育附加占增值税的3%，城建维护费占销售收入的0.5%，资源补偿费按销售收入20%的2%提取，预测经营成果：
年销售收入 93万元 年总成本费用 56.6万元 销售费用 1万元 税费及附加 5.75万元 资源补偿费 0.37万元 管理费用 2万元 财务费用 1.8万元
利润总额（税前） 25.48万元
该厂投产后，年可实现利润25.48万元，具有一定的经济效益和社会效益。
三、市场情况
近年来，建材行业的快速发展需要消耗大量的石灰石，而该采石厂产品质量好，符合国家标准。因此矿山产品销路情况良好，矿山企业定能以优质产品服务用户，取得较好的经济效益。
四、综合评价
随着国民经济的发展，加大了对基础原材料的需求，该采石场凭着优质的矿石、便利的区位获得较好的市场，用户可靠，如能增大规模，效益会更好。对带动地方经济的发展有着积极的推动作用。
五、清偿能力分析
根据财务制度，项目实行税后还贷，投资偿还期约为2年。
技 术 经 济 指 标 表
序 号 一 二 三 四 五
项 目
指 标
设计生产能力万吨/年 设计服务年限年 开采矿种 开采方式 矿石平均品位
奥陶系下统红花园组灰岩
露天开采
2六 七 八
矿石物理性质
比重吨/m3 硬度系数
设计开采范围内矿岩量
7～8F
地质储量（122b ）万吨 可采储量（122b ）万吨 采区废石剥离量万m 3 采矿平均剥采比：1
采矿指标
露天采矿场地表尺寸露天采矿场底部尺寸露天采矿场最低开采标高露天采矿场最高开采标高台阶高度
序 号 九 十 十一 十二 十三 十四 十五
项 目 指 标
工作台段坡面角终了台段坡面角最终边帮角工作平台最小宽度主要采掘设备 手持式凿岩机 空气压缩机9m 3
潜孔钻 装载机 挖掘机
8台 2台 2台 1台 1台
劳动定员人 生产工人人
管理和技术人员、服务人员
劳动生产率
4人
全员劳动生产率吨/工日
生产成本元/吨 矿山改造投资万吨 利 润万元/年 投资偿还期
2年
前 言
根据《矿产资源开采登记管理办法》及省市主管部门有关文件要求，受宜都市洋溪峡红石料有限公司九道河采石场委托，我单位为该矿编制开发利用方案。
为切实贯彻党中央关于“在保护中开发、在开发中保护”，“把节约放在首位”的资源开发政策，坚持“科学、合理、有效”的原则，使建筑石料用灰岩矿产资源得到合理的开发利用。在方案编制过程中，严格遵照国土资源部颁发的矿产资源开发利用方案的编制要求，并到该矿山实地勘查，收集野外第一手资料，结合宜都地方矿山的实际特点，客观、认真地进行分析、编写，力求实事求是，使矿山建设做到既安全，又经济，使本方案能正确指导该矿科学办矿，合理、合法开采，降低成本、减少投资、提高资源利用率，尽可能延长矿山服务年限，提高矿山经济效益，从而使该矿达到安全、经济、稳步有序的进行生产开发的目的。
1 概述
1.1 位置及交通
宜都市洋溪峡红石料有限公司九道河采石场位于宜都市枝城镇洋溪村，其中心地理坐标为：北纬30°14′04″，东经110°28′54″。矿区隶属枝城镇九道河村管辖，距枝城镇约5公里，矿区有简易公路与市内主干线公里相接，枝城面临长江，水陆交通方便。
九道河采石场交通位置图
1.2 自然地理
矿区属低山丘陵地区，海拔标高最低为+85.3m，最高+152.3m。相对高差67m 。
气候条件：宜都市属亚热带季风气候，光、热、水资源丰富，气候温和，雨量充沛，日照充足，四季分明。年平均温度16.7℃，年降雨量1500mm ，无霜期273.3天，每年雨季集中在5～8月，占年降雨量的54～78%，年平均风速为2.1～2.5m/s。
1.3 矿山开发现状
该矿1997年兴建，主要生产块石，矿山下部开采高4m ，在上部开采多年，工作面采高已达20m 。开采范围内没有农户、水库及其它建筑，矿山开采对周围环境影响较小。
1.4 方案设计的依据
（1）编制资源开发利用方案委托书；
（2）宜昌市矿业技术协会编制的《湖北省宜都市洋溪峡红石料有限公司九道河采石场矿产资源储量检测地质报告（截至2005年11月底）》；
（3）宜昌市小矿储量核查小组《湖北省宜都市洋溪峡红石料有限公司九道河采石场矿产资源储量检测地质报告（截至2005年11月底）》核查意见书；
（4）宜昌市国土资源局关于印发《湖北省宜都市洋溪峡红石料有
限公司九道河采石场矿产资源储量检测地质报告（截至2005年11月底）》核查意见书；
（5）《非金属矿产开发利用》（中国地质大学出版社出版）；
（6）《矿产资源开发利用方案编制内容要求》（国土资发[1999]98号文）；
（7）宜都市洋溪峡红石料有限公司九道河采石场地质环境影响评估表。
2 矿产品需求现状和预测
2.1 矿产品需求和市场供应概况
石灰石矿产资源广泛用于冶金、化工、建筑工业的各个领域，在建筑行业中，它用来制造块石、碎石。宜都市洋溪峡红石料有限公司九道河采石场是一家生产石灰石的矿山企业，该厂有8年生产历史，产品主要销往建筑工地。
近年来，建材行业的快速发展需要消耗大量的石灰石，而该采石厂产品质量好，符合国家标准。因此矿山产品销路情况良好，矿山企业定能以优质产品服务用户，取得较好的经济效益。
2.2 矿产品价格现状
日前宜昌市范围内建筑石料用灰岩矿的价格，据初步了解湖北建筑用料市场，每吨块石平均销售价9.3元。
3 矿产资源概况
3.1 矿区地质及矿体特征
1、矿区地层概况
区内出露地层为寒武系上统三游洞组、奥陶系下统南津关组，南津关群覆盖于三游洞群之上，呈假整合接触，多分布于东南部。
奥陶系红花园群灰岩是开采的重点对象，第四系冲积、残坡积物，零星分布。
先将地层有新到老分述如下：
（一）第四系（Q ）：残破冲积物，有黄色粘土、亚砂土碎石及泥沙组成，厚0～1.7m ，主要为粘土及亚粘土二种类型。
（二）寒武系上统三游洞组
（三）奥陶系下统南津关组
上段为深灰色中厚层状亮晶粒屑灰岩，泥粉晶粒屑灰岩和白云质灰岩，下段中上部为灰色中厚层～后层状泥粉晶灰岩、泥粉晶生物屑灰岩，具有带状构造和水平层理，下部为细粉晶白云岩、灰质云岩、生物屑灰岩。
分乡组：灰色、深灰色灰岩，生物灰岩夹黄绿色、灰绿色灰岩、页岩中含笔石及三叶虫化石。
红花园组：灰紫、灰色厚层状灰岩，瘤状灰岩、灰黄褐色、紫灰色页岩、夹岩中含燧石结合和燧石条带。
2、矿体特征
矿区矿层为奥陶系下统红花园组灰岩，矿体上下转岩均为褐灰色厚层状灰岩，由厚层～中厚层灰岩、瘤状灰岩、灰质页岩极少量灰晶质灰岩、燧石条带交互呈层组成一套海洋沉积岩，按沉积韵律和岩性特点可分为二层三个岩性段，从老到新依次分述如下：
（一）分布于矿区东南部山势较陡的部位，沿亚东西向临矿区，主要由褐灰色灰质页岩与燧石条带交互出现，厚8～13m ，层间含燧石团块，该层为矿区上部主要矿石，大多直接裸露，容易开采。
（二）分布于矿区中下部的山势较缓的部位，沿南北向临矿区，主要由褐灰色厚层状灰岩和浅灰色中厚层灰岩夹黑色瘤状灰岩及黑色泥质灰岩交互出现，厚18～42m ，该层是矿区重点开采对象。
3.2 水文工程地质条件概况
1、水文地质
本区属亚热带大陆季风气候区，四季气候变化明显，冬季寒冷，最低气温可达到零下-4℃，夏季酷热，最高气温达40℃；近几年来，由于气候变暖，冬季冰冻期缩短（约2个月左右）；该区雨水多集中于4～8月份，雨量充沛，常有暴雨发生。
矿区属低山丘陵地形，地形为一中间高南西、北东低的分水岭地形，最高点海拔高+152.3m，最低点为+85.3m，相对高差67m ，地形坡度较缓，3°～18°，一般14°左右。
矿山开采的最低标高海拔为+100m，最高标高+210m，两者的绝对
高差110m ，开采时采区内的大气降水和地下渗水排放，由疏水沟自流由矿区北部排至沉淀池，经处理后外排。
矿区内水文地质条件较为简单。
矿区内实行露天开采，发生重大突水事故的可能性较小，但在暴雨、连阴雨天期间，可使采区迅速汇集大量积水，影响矿山生产和人员安全，因此矿山采矿过程中应注意加强四周疏水沟排水系统的建设，保证采石厂安全施工。
2、工程地质
根据该区资料表明，矿石的抗压强度大于45～120Mpa ，硬度约6～8, 矿石的密度为2.7g/cm3，说明岩性为坚硬岩组。
3、环境地质
矿区地形坡度较陡，汇水面积较小，地表植被发育，不具备形成泥石流的天然条件。
矿山所采矿石经过人工手选后除岩石中所夹极少量朱尼质碎石作为废石处理外，其余绝大部分均可利用于各种工程建设用料。少量的泥质碎石用于矿山各种建筑及矿山公路的铺垫之用，因此矿山生产不会对周围环境产生破坏，无大量堆积的废石，不具备形成人工泥石流的地质条件。
矿区内属沉积型矿产，目前还未发现对人体有害的超标准微量元素和放射性元素，矿山生产的环境地质条件较好，矿山的生产活动也不会使有害元素富集，对周围环境的破坏作用极小。
在矿山周围一定范围内，未发现有地下热水出露现象，矿山内发生地热异常的可能性较小。
4、灾害地质
矿区内地形较缓，无明显悬崖陡壁产出，不具备形成岩崩地质灾害的自然条件。
矿区岩石坚硬，结构致密，风化深度较小，不具备形成岩体滑坡地质灾害的自然条件。
根据湖北省地震烈度表，矿区为地震烈度Ⅵ级地区，为不易诱发地震区。
3.3 开发利用矿产资源量
根据该矿申请，计划年产矿石10万吨。由于该区露天开采，所采出的矿石均可作为产品销售，在批准的开矿范围内，除有边坡部分不能开采利用外，其余均可采出利用。矿石的回收率为80%（部分泥质不能利用）。要根据地质报告提供矿区保有储量152.01万吨，其中122b ：105.03万吨，2922：46.98万吨（不可用）。
3.4 问题与建议
本次对深部矿石情况进行控制，对局部地段地质变化情况研究不够；建议矿山企业在以后的采矿过程中，要注意监测采空区周围岩体的稳定情况，杜绝重大安全事故的发生，加强岩石工程力学性质的测试，为工程建设提供较为准确的依据，使矿山企业做到合理安排，统
筹兼顾，取得最大经济效益。
3.5 对地质勘查报告的评述
《湖北省宜都市洋溪峡红石料有限公司九道河采石场矿产资源储量检测地质报告（截至2005年11月底）》系宜昌市矿业技术协会工程技术人员根据国土资发[2003]257号文的技术要求，勘查工作以收集以往地质资料和矿区实地勘测相结合，基本查明矿区赋矿块段、赋矿层位、矿体特征、矿体规模及矿石质量等基本情况。矿区开采范围在实地圈定并勘测了历年开采的现状，矿体沿走向和倾向边界得到实际控制，可信度较高。从水文地质、岩体稳定性、矿体及其顶底板岩石力学性能等多方面论证了矿区灰石矿体开采技术条件。根据矿区地层矿体赋存状态、产状、厚度、含矿率、容重等情况，采用地质块段法计算资源储量，方法适合，参数合理，资源储量计算结果正确。该报告由宜昌市小矿储量审查小组审查并出具了《湖北省宜都市洋溪峡红石料有限公司九道河采石场矿产资源储量检测地质报告（截至2005年11月底）》核查意见书。矿区截止2005年11月底探明绘制建筑石料资源量1589.7千吨，其中采出与消耗“探明的（可研）经济基础储量”（111b ）70.2千吨；占用保有“控制的经济基础储量”（122b ）1050.3千吨；采场边帮占用“控制的次边际经济资源量”（2S22）469.8千吨。可作为矿山企业申办采矿权，申请占用资源储量，编制资源开发利用方案的依据。
4 主要建设方案的确定
4.1 矿山开采范围及采矿方法
一、矿区境界及储量
宜都市洋溪峡红石料有限公司九道河采石场范围由以下4个拐点圈定： 拐点 X 坐标 Y 坐标
矿区面积约为0.0216km 2。
根据地质报告提供，矿山控制的储量为105.03万吨；作为本次设计依据。矿区回采率取80%，矿段内边坡损失已扣除，矿段内可采储量为84.3万吨。
二、矿山设计年生产能力及服务年限
矿山设计年工作日240天，每天1班生产，每天净生产时间为8小时，矿山设计年生产能力为10万吨，日生产能力416吨。生产不均衡系数为1.15，日最大产量为479吨。
矿山服务年限=可采储量/（储量富裕系数×设计能力）
=84.3/(1.2×10)
=7.0年
三、开采方式
该矿设计开采矿体部分出露地表，矿区内地表部分开采相对高差最大约为20m ，坡度3°～18°左右，矿体倾角与自然坡形成顺坡形态。
矿体表面局部有第四系覆盖，适宜露天开采。
矿山主要开采石灰岩，岩性为坚硬岩组，工程地质条件良好，矿山选用台阶水平法，由上而下顺序开采为宜。
四、开采境界的确定
1、开采境界确定的原则
根据放层赋存条件，产状及构造特征、边坡稳定程度，尽量利用有益矿产资源，减少废石等项原则圈定开采境界。
2、确定依据《金属非金属露天矿山安全规程》及GB16423-1996国家标准。
3、采场构成要素
A 、台段终了坡面角：根据GB16423-1996标准第6.1.3条，要求坚硬稳固的矿岩工作坡面角
B 、台阶高度：由上而下，每10m 分为一个工作台阶，开采终了，沿最终边坡每台阶留3m 宽安全平台，以增加终了边坡的稳定性。
C 、分平台宽度为10m 以上，遇有溶槽及裂隙地段，加宽至稳固
岩层。
D 、最低开采标高，根据采矿场四周地形特点、矿体赋存特征、水文地质条件，最低开采标高定为+100m，最高开采标高+210m。
E 、底盘最小开采宽度：70m 。
F 、最小工作线长度为100m 。
根据上述境界计算，采区内矿石总量为19.5万吨，可采储量16万吨，其服务年限为1.6年。
五、开采运输
本矿为山坡露天矿，矿山开拓的主要目的是建立地面与露天采场各工作水平以及各工作水平之间的通路。该矿为小型石灰石矿，矿量集中，运距短。综合上述因素及考虑节省矿山投资，拟选用公路开拓、汽车、农用车运输方式。目前矿山公路已至+95米水平，需新修公路延伸至+130米水平，需新修公路120米。公路设计坡度7%。
六、采矿方法
（一）第一开采标高的确定
1、确定的原则
A 、依据地形条件，在节约投资的前提下，运输道路较易达到的高度；
B 、在减少削顶工程量的情况下，所选用设备能达到的工作高度；
C 、基建工作完成后，应保有足够的两级矿量。
2、第一开采标高的确定
按上述原则，本矿山第一开采标高定为+210m～+200m。
（二）矿山工建、采准工程量
1、基建采准
矿山基建采准由+210m水平向+200m水平进行，采准工作面位于开采范围的上部，采准工作面长150m ，宽10m ，基建采准矿量约0.5万立方米，矿石量约1.35万吨。
由此，矿山基建工作总量定为2.6万立方米，其中大部分为矿石，可直接出售，少量废渣及表土用农用车运走。基建结束时，矿山开拓矿石量16万吨，服务年限1.6年，采准矿石量1.35万吨，可采期1.6个月。
3、工作面推进方向
结合地质地形条件及外围情况，矿山地层与地形坡面形成顺坡状况，工作面推进方向应克服顺向坡采用向西推进。
4、穿孔爆破
（1）设备选型
本设计拟考虑矿山规模较小，投资紧，故设备选型KQ150型潜孔钻，四台9立方米柴油空气压缩机，8台手持式凿业机用于采矿、采准、二次爆破等。
（2）穿孔爆破
凿岩机 钻孔直径70mm
孔距=3m 孔深=10.2m
底盘抵抗线3.0m ，最末一个台段超深0.2m ，单排孔爆破，单位药耗0.24公斤/吨，电雷管起爆，潜孔钻设计台班效率35米/台班。
设备能力验算：
N=100000/[49.95×7680×（1-0.3）]=0.37
故选用1台钻机能满足生产，厂房在资金许可的情况下可增购一台凿岩机以备用。
（3）超规格大块二次爆破
大块的矿石二次爆破采用手持式凿岩机钻孔，火雷管起爆。
5、装载搬运
采场运输采用挖掘机、装载机装载、汽车、农用车运输。
4.2 废石剥离
一、废石总量
采矿废石基本上为地表第四系表土、裂隙土，采区境界内废石量约0.12万立方米，平均剥采比为0.02:1。
二、废石场容量计算
计算参数：
松散能数：1.6
沉降率：0.20
岩堆休止角：31°21′
采区所需废石场容量=0.12×1.6/(1+0.2)≈0.16万立方米
三、设计废石场
由于采场废石量较少，可用于公路养护也可用于工程回填。废石堆场选择在矿区进场公路北侧平缓处。其容量0.16万立方米。
4.3 采矿场排水
矿山地处低山丘陵地区，地质切割深度小，区内无稳定的地下水分布，其补给来源主要为大气降水。矿区在地貌上形成南高北低，最低处低于开采最低基准+110m，采场排水，自然外排。为防止雨季山水汇流至采场，在采场上部开挖截水沟。
5 设备选型
一、设计依据
矿山年产矿石10万吨，日产矿石416吨，采场内最大运输距离约为300m 。
1、开采设备
矿山开采设备，设计选用一台150型潜孔钻钻眼，配备四台9立方米柴油空气压缩机。
2、加工设备
根据业主的委托要求，本采石厂不进行碎石加工，因此不设计配备加工设备。
3、装车运输
矿山采场装车采用小松22挖掘机、ZL-50C 装载机装车，汽车（或农用车）运输，汽车、农用车为租用。
6 总平面布置
一、生产辅助设施
本矿山采用露天开采，矿工主要为当地村民，因此地面设施尽量从简。
本期工程生产辅助设施为车间办公室（休息室）、材料间、简易修理间等。
二、矿山总平面布置
工业场地的确定
该厂生产多年，工业场地位于采场西400m 外，布置有办公室、生活区。
三、爆破安全距离的确定
根据爆破安全规程（国家标准GB6722-2003），爆破时个别飞散物对人员的安全距离为：
裸露药包爆破法：400m
浅孔爆破：300m
深孔爆破：300m
深孔药壶爆破：300m
因此，全矿区爆破安全界限按400m 圈定。
四、炸药库区
为工产品由枝城镇镇民爆站配送，矿山不设计建库。
7 矿山给排水
一、用水量
矿山开采矿种为奥陶系下统红花园组灰岩，除爆破产生粉尘外。车辆装运时也产生大量粉尘，需设洒水防尘设施。矿山用水主要为生活用水和洒水防尘用水，其用水总量约为50m 3/d，其中生活用水约10m 3/d，洒水防尘用水约40m 3/d。
二、给水水源
矿山用水水源由自来水管输送。
三、工业场地给水
工业场地给水采用50mm 的管道从矿区东部贮水池引至采场贮水池，供采场洒水防尘。
四、工业场地排水
生产废水及生活污水排放量较少，经沉淀池处理后外排（进行农田灌溉）。
8 电气
一、负荷统计
本矿山动力设备为柴油空气压缩机，因此用电仅为生活照明用电5kw 。
二、供电
矿山开采主要用电为生活、办公照明用电，矿山用电电源外引村级民用输电线路，距离500m ，可满足矿山生活用电需要。
三、通讯
矿山办公室配一部移动电话，用于对外联系。
9 土建
一、建筑
1、设计原则
结合本地实际，节约投资，安全适用为原则。
2、生产及生活建筑设计项目
矿山开采多年，建有车间办公室、材料间、简易修理间等生产及生活设施。
3、建筑构造
上述构筑物均采用木门、钢窗；
二、结构
矿山开采主要用电为生活、办公照明用电，矿山用电电源外引村级民用输电线路，距离500m ，可满足矿山生活用电需要。
三、通讯
矿山办公室配一部移动电话，用于对外联系。
10 安全及职业安全卫生
10.1 安全规范
1、矿山作业工人必须加强安全知识、法律、法规培训，做到先培训后上岗，特种作业人员持证上岗。
2、进入开采现场必须戴安全帽，不准穿拖鞋作业。
3、采场周围设置警示牌，防止非工作人员入内。
4、开采区内不得修筑建筑物。
5、必须根据季节及气候的变化及时做好雨季、风季、酷暑、严寒和春融的安全防护工作。雷电、暴雨、大雾天气及领先间无良好照明时禁止作业生产。
6、禁止在边帮台阶坡面底部休息或停留。
7、在施工中必须测量相互位置，保持足够的安全距离防止交叉作业造成事故。
8、对变电所、空压机站、炸药库应重点保护。
10.2 爆破作业安全措施
1、必须实行专职爆破员制度，爆破员必须由公安部门考核合格并持有作业证的人员担任。放炮工作必须按规程要求进行操作。
2、爆破必须按审批的爆破说明书或爆破设计书进行，在雷雨天、大雾天、七级以上大风天、黄昏和夜晚，禁止进行露天爆破。
3、搬运爆破器材严禁在人多的地方停留，禁止乱丢乱放，一人一次同时搬运的炸药和起爆器材不能超过10kg ，拆箱搬炸药不能超过20kg ，背运原包装炸药一箱（袋），挑运原包装炸药2箱（袋）。
4、装药后必须保证填塞质量，禁止用石块和易烯材料填塞炮孔，禁止捣固直接接触药包的填塞材料或用填塞材料冲击起爆药包。
5、禁止拨出或硬提起爆药或药柱中的导火索、导爆索、导爆管或电雷管脚线。
6、放炮警戒：放炮前必须确定爆破危险区，并设置明显警示标志，放炮点四周不得少于400m 安全距离，放炮前撤出警戒范围内的所有人员，道路入口处专人负责设置警戒。
7、严格遵守《易燃易爆物品管理人法》，炸药等爆破器材收发要专人登记管理，执行当班领退制度。装填的炮孔数量应以一次爆破为限。
8、炮响完后，爆破工作人员进入爆破作业地点的时间应在5分钟以后。
9、爆破人员进入爆破现场，在确认爆破地点安全后方准其他人员进爆破地点。
10、瞎炮处理：炮响15分钟后，才准爆破工作人员进入。
爆破作业地点进行检查，经检查和处理确认爆破地点安全后，方准人员进入爆破地点。若发现或怀疑有盲炮，应立即报告并及时处理，处理盲炮时，无关人员不准在场。危险区边界设置警戒，禁止拉出或掏出起爆药包，应采用打平行眼装药爆破，平眼距盲孔距离应大于孔
径10倍以上，采用水力冲洗盲眼时，应找回雷管。
10.3 采场施工安全
1、严格按照由上而下分台阶顺序开采。
2、在距附落高度基准面2m 以上（含2m ）的高处作业时，必须佩带安全带或调协安全网、护栏等防护设施。
3、生产过程中要经常观看台阶（边坡）的稳定情况，发现异常情况及时处理，情况危急时应果断撤离人员和机械设备。
4、严格控制边坡角度，随时注意工作面上方坡度及危岩的变化及松动情况，及时清理上方松动危岩，防止片帮事故的发生。
5、开采时应派专人负责边坡安全管理，台阶的上盘、下盘及坡面应保持平整，严禁形成伞檐，底板和空洞，台阶高度以10米为宜，平台宽度10米以上。
6、对有滑动、崩塌迹象的台阶（边坡），应及时地时行削坡减载，在处理过程中要特别注意作业人员的安全。
7、开采边坡有变形和崩塌迹象时，必须设观测点，如有垮落或片帮危险、伞檐的，必须停止作业及时处理。
8、禁止在台阶工作平盘边缘堆放块石或物件。禁止季工机械在距平盘边缘小于2米的地段内行驶，停留或作业。
9、暴雨过后，必须对工作面上方的边坡和危岩进行检查，以防滑坡事故发生。
10、严格按由上而下的开采顺序开采，并留边坡角，严禁从下部
挖伞檐使悬空而跨落。
11、开采终了时，严格按照设计要求留设安全平台及清扫平台。 10.4 汽车运输安全措施
1、进入场内，车辆排队依次装车。
2、检查工作面边坡稳定情况，对上方浮石，活石进行清理。
3、装车前必须先行处理爆堆超大矿石，进行二次爆破。
4、汽车运输废料及尾矿时应符合以下规定：A 汽车进出道路应采用环形道，否则对开车辆两旁必须有宽度为1米以上的人行道；B 卸车地点应设不低于0.8m 的车档，并有专人指挥。
10.5 采场排水
1、采场、废石场上部及两侧沿山体开挖疏水沟。
2、加强排水系统建设，使采区内无积水，确保雨季采区积水能及时疏干。
3、采场内废石不可乱堆乱放，尤其不能堆积沟谷中，以防采场积水形成泥石流。
4、采场外排水出口应低于采场最低开采水平面标高。
10.6 废石场的稳定性与防护
废石场稳定性的影响因素较多，主要有废石场的地形坡度，排弃高度、基地岩层构造及其承压能力、岩土性质和堆排顺序。常见的失稳现象是废石场变形和泥石流。
一、防止废石场的变形首先应做好防排水工作，消除水的影响；查明废石场地层岩性，使废石场建立在可靠的基地层之上按岩性合理排弃岩土，如将坚硬岩块排于地层，表土排于上部，合理化混排选择适宜的排岩台阶高度；在雨季及融冰期做好排水准备工作等。
二、废石场泥石流多与滑坡相伴而生。有降雨和地面沟谷流水时，废石场坡面受到冲刷，使滑坡声速转化为泥石流。所以从废石场选址开始，就应避免泥石流的隐患。
废石场泥石流发生的地点、规模和滑延方向是可以事先预见的，因此可以先采取防护措施，减少甚至消除泥石流的危害。应采取的措施为，在废石场坡脚修筑拦挡构筑物，以稳住坡脚，防止剥离物滑坡与山沟洪水汇合。
10.7 职业安全卫生
一、概述
（一）设计依据
1、《中华人民共和国职业病防治法》（2002年5月1日）
2、《工业企业设计卫生标准》（BGZ1-2002）
3、《工业企业噪声控制设计规范》（GBJ87-85）
4、《安全电压》（GB3805-83）
二、工程性质、任务、位置及范围
本工程属露天开采，设计任务包括露天采场生产、辅助生产等工程。
三、主要工艺及主要危害
1、主要生产工艺流程
（1）矿石的流程
打眼 → 爆破 → 装车 → 运输
2、主要危害
矿山生产中的主要危害有采、掘、运输中产生粉尘、机械设备噪音、滑坡，地表围岩移动变形影响等。
四、职业危险因素分析
露天采场企业是受地面自然条件影响的企业，矿山服务年限长，在生产过程中将遇到的危险因素有：滑坡、片帮、粉尘、爆破产生的震动，雷电、机电及运输事故都会危及人身安全。生产使用炸药、雷管，如果安全措施不完整，也针对人造成危害，因此，必须按规范要求制定防护措施。
五、主要防范措施
（一）开采过程中的危害防范措施
1、安全警戒措施
（1）在采场周围及采场内危险地段设置安全警示牌，防止非工作人员误入，施工现场及危险区。
（2）进入施工现场必须佩戴安全帽、口罩。
2、边坡稳定措施
（1）坚持有上而下的分台阶开采顺序，并留设边坡角。
（2）严格控制边坡角，随时注意工作面上方坡度及危岩的变化及
松动情况及时清理上方松动危岩，防止片帮事故的发生。
（3）对有滑动、坍塌迹象的台阶（边坡），应及时地进行剥坡减载。
（4）遇地质变化的地段，开采时间地台阶高度、增大平台的宽度、减小坡面角以增加稳定性。
3、采场防止水措施
（1）遇岩深，构造地段裂隙小，应先行疏干然后施工。
（2）加强采场排水系统建设，确保暴雨季节采区积水能及时排干。
（3）每一台阶面应设置一定坡度以便雨后台界面及时疏干。
4、粉尘防治
（1）工作面选用湿式钻孔，防止矿尘污染。
（2）建立洒水防尘系统。
（3）搞好个人防护，作业人员佩戴口罩，打眼工人执行定期轮换制定并根据《职业病防治法》定期进行职业病检查和防治。
（二）压缩空气设备危害防范措施
（1）安装进气滤清消音器。
（2）在风包出口设置释压阀。
（3）要使用专用的压缩机油，其闪点不得低于215℃。
（三）生产系统扬尘防范措施
贮矿场及装矿外运设洒水降尘系统，防止灰尘飞扬。
矿山建成后，严格执行有关安全事故发生，保障生产人员的身体健康及人身安全。
11 环境保护
11.1 环境保护
一、环境现状
宜都市洋峡红石料有限公司九道河采石场位于宜都市枝城镇洋溪村。交通运输方便。
矿山设计规模年产10万吨，矿区内植被良好。
矿区地形属低山丘陵地形，最高处+152.3m，最低处+85.3m，相对高差67m ，属亚热带湿润季风气候，七至八月气温最高达40℃，元月
份为低温季节，最低气温-4℃，根据地震部门核定，地震烈度为VI 度。
矿区地表水多为季节性迳流，随降雨多寡而增减，地下水主要靠大气降水渗入补给。
矿区山体植被保护较好，覆盖率较高，多为灌木。山林之间杂以部分耕地，主要农作物为水稻、水麦，经济林果有柑桔、板栗，主要养殖牲畜为牲猪，整体产业以农业和矿业为主。区域内大气、水体、噪音等环境要素基本上未受到人类活动影响。
二、设计采用环境保护标准
1、环境质量标准
（1）《环境空气质量标准》（GB3095-1996）之二类标准；
（2）《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）之二类标准；
（3）《城市区域环境噪声标准》（GB3096-1993）之二类标准；
（4）《工业企业厂界噪音标准》（GB12348-1990）之二类标准；
（5）《农田灌溉水质标准》（GB5084-1992）。
2、污染物排放标准
（1）《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）之二级标准；
（2）《污水综合排放标准》（GB8978-1996）之一级标准。
三、主要污染源、污染物及控制方案
1、大气环境污染及控制
大气污染主要来源于生产和运输扬尘。
在地面工业场地等易产生扬尘处设洒水系统，以降低扬尘对环境的影响，以减轻对居住环境大气的污染。
2、水环境污染及处理
水污染分为生活污水和采场滤水两大类，生活污水排放量约为8m 3/d，采场渗滤水主要取决于大气降水。
拟采用的处理措施为：对生活污水采用“埋地式无动力生活污水处理装置”，对采场废水采用沉淀处理，即在采场排水出口处建一座沉淀池，容积为50m 3，采场内积水经砂滤后进入沉淀池沉淀后外排。生活
生活污水经“埋地式无动力生活污水处理装置”区修一座20m 3的储水池，
处理后直接进入贮水池中，贮水池中的水用于林木及农田灌溉，不外排。
3、噪声环境污染及防治
工业场地噪声源主要有三类，一是作业机械等有声设备噪声，二是采场放炮，三是运矿石车辆。作业机械噪声较小，一般在55db （A ）以内；采场爆破噪声值较高，但为定时爆破，对环境影响不大；运输车辆较少，车辆噪声有影响也极为有限。由于周围植被丰富，设备噪音小，噪声主要对操作工人有一定的影响，对周围环境影响极微。
防治措施：在设计选型上优先选用低噪音设备，以安装产噪音设备时对基础作隔振、减振处理，条件允许情况下，对设备作消声处理。凿岩机、空压机等设备设消声设备，增接消声器，以保证噪声控制符合《工业企业噪音设计规范》及厂界噪声不超标。
4、生态环境污染及控制
对生态环境造成影响的主要为固体废物，其主要来源为地表第四系剥离层，多为黄土及残坡积物，其它固体废物为从矿体中筛选出来的砾石，堆放过程中除对植被造成破坏外，对水源地形地貌也将产生一定的影响。
控制措施：砾石堆放于采空区内，每年矿山铺路用量为500t/a左右，其余废渣用于公路工程填方。矿山服务期满后，采空区表面覆土80-100cm ，种树植草，恢复植被。
5、绿化
绿化对改善矿区大气、生态环境具有较好的效果，本矿工业场地设计绿化面积为200㎡，绿化系数达25%。
四、地质灾害对环境的影响
矿区地处低山地带，开采范围内无村庄住户，没有建筑设施，采空区一般不会引起大面积滑坡和泥石流，在该地区地质地貌条件下也不会对环境造成很大影响。本设计中对采区边界预留足够边坡矿柱，以减轻地表的滑坡程度，建议矿山在生产期间，组织专门人员定期巡视地表移动的状况，及时采取工程护坡的措施，防止崩塌、滑坡等地质灾害的发生和扩展。
矿山投入正常生产后，要落实专人抓环保工作，加大环保投入，在落实污染物的各项防治措施前提下，该矿山建设从环境保护角度而言是可行的。
11.2 水土保护
一、建设地区水土保持现状
矿区地形属中低山地带，为亚热带大陆季风气候，雨水充足。区内植被状况良好，荒地较少。目前，当地的自然水土保持比较好。但矿山的建设和开采会给区域内的水土保持带来一定的影响。
二、设计依据
1、《开发建设项目水土保持方案技术规范》（SGL204-1998） 2、《土壤侵蚀分类分级标准》（SL190-1996）
3、《中华人民共和国水土保持法》（1991年6月20日） 4、《中华人民共和国水土保持法实施条例》（1993年8月11日） 三、拟采取的水土保持措施
1、坚持土地利用方针，十分珍惜和合理利用每一寸土地。在设计中从工业场地总平面布置上尽量少点耕地，林地。
2、施工时尽量减少临时占地和活动场地，避开植被良好区，弃土弃渣妥善处理，基建期的固体废弃物用作填方和铺垫公路。
3、尽量避免雨季施工，将对水土保持影响较大的工程选择雨季集中施工。
4、生产期间，从矿体中筛选出来的砾石等固体废弃物大部分用于回填采空区，其表面覆土植树种草。
5、采石场开采结束后，应对流溪河河道进行清理，保证河道畅通。
12 经济部分
12.1 建设工期
根据放山建设规模及矿山建设工程量，（开拓公路、基建剥离、设备购置安装、废石场修建）估算矿山建设时间从批准动工之日起一个月内施工结束，进行验收后投产。
12.2 劳动定员
设计生产能力10万吨/年，全员工效10.9吨/工，年工作日240天，计算全矿人员如下：
工 种 班次 人数 合计
1、凿岩工、撬石工 1 × 16 16 2、爆破工 1 × 4 4 3、专职安全员 1 × 2 2 4、装载工 1 × 2 2 5、运输工 1 × 8 8 6、管理人员 4 7、合计 36
12.3 生产成本
产品成本根据当地材料价格和设计指标计算如下：
序号 一 1 2 3 二 三 四 五
成本项目 单位单价（元）数量
单位成本（元/吨）
材料消耗柴、机油 炸药 雷管
㎏㎏个生产用水电生产工人工资
元提取职工福利基金合计12.4 经济效益估算分析
一、投资估算
矿山改造投资为32.6万元，其中建筑工程费1.5万元，占总投资4.6%；设备购置费15.6万元，占总投资的47.8%；安全设施设备6万元，占总投资的18.4%，其它费用及环保8万元，占总投资的24.5%。附投资估算表、设备配备表，
投资估算表（新增）
一、建筑工程费万元 1、公路（包括采场运输公路）万元 2、辅助设施（包括土建）
1万元
二、设备购置费万元 三、安全设施设备 四、其它费用及环保
6万元 8万元
合计万元
设 备 配 备 表
序号 1 2 3 4 5 6 7 8
名 称 高压风管
型号
单价 （元）
数量 （台）
余额 （万元）新增 （台）
金额 （万元）
Φ元潜孔钻柴油空气压缩机运输设备
农用车
装载机型挖掘机
小松手持式凿岩机合计本次新增设备15.6万元。 二、经济效益
按年产量10万吨计算，每吨块石平均销价9.3元，各项税费计算：增值税占销售收入6%，教育附加占增值税的3%，城建维护费占销售收入的0.5%，资源补偿费按销售收入20%的2%提取，预测经营成果：
年销售收入 93万元 年总成本费用 56.6万元 销售费用 1万元 税费及附加 5.75万元 资源补偿费 0.37万元 管理费用 2万元 财务费用 1.8万元
利润总额（税前） 25.48万元
该厂投产后，年可实现利润25.48万元，具有一定的经济效益和社会效益。
三、市场情况
近年来，建材行业的快速发展需要消耗大量的石灰石，而该采石厂产品质量好，符合国家标准。因此矿山产品销路情况良好，矿山企业定能以优质产品服务用户，取得较好的经济效益。
四、综合评价
随着国民经济的发展，加大了对基础原材料的需求，该采石场凭着优质的矿石、便利的区位获得较好的市场，用户可靠，如能增大规模，效益会更好。对带动地方经济的发展有着积极的推动作用。
五、清偿能力分析
根据财务制度，项目实行税后还贷，投资偿还期约为2年。
技 术 经 济 指 标 表
序 号 一 二 三 四 五
项 目
指 标
设计生产能力万吨/年 设计服务年限年 开采矿种 开采方式 矿石平均品位
奥陶系下统红花园组灰岩
露天开采
2六 七 八
矿石物理性质
比重吨/m3 硬度系数
设计开采范围内矿岩量
7～8F
地质储量（122b ）万吨 可采储量（122b ）万吨 采区废石剥离量万m 3 采矿平均剥采比：1
采矿指标
露天采矿场地表尺寸露天采矿场底部尺寸露天采矿场最低开采标高露天采矿场最高开采标高台阶高度
序 号 九 十 十一 十二 十三 十四 十五
项 目 指 标
工作台段坡面角终了台段坡面角最终边帮角工作平台最小宽度主要采掘设备 手持式凿岩机 空气压缩机9m 3
潜孔钻 装载机 挖掘机
8台 2台 2台 1台 1台
劳动定员人 生产工人人
管理和技术人员、服务人员
劳动生产率
4人
全员劳动生产率吨/工日
生产成本元/吨 矿山改造投资万吨 利 润万元/年 投资偿还期
2年