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1、钾长石矿地下开采初步设计1 总 论1.1概述1.1.1 矿区交通位置、自然地理与经济概况矿区位于乐安县金竹畲族乡境内，距乐安县城东南方向约3公里，离金竹乡约2公里。中心地理坐标：东经1155345，北纬270300。 矿区面积约1.33 km2，矿区范围由4个拐点圈定，矿权拐点坐标见表1-1，如下所示：表1-1 八角亭矿区拐点坐标一览表拐点号XYZ1299233020389196矿权标高+700m+610m229923302039043732993404203904374299340420389196矿区内交通较为便利，矿往南向行程约0.35公里左右有公路通往县城和金竹乡，本区处武夷山西北翼，
2、在地貌上表现为中低山丘陵地形，地势东南高，西北低。矿区范围最高海拔+760m，最低海拔+410m，相对高差+350m。区内植被发育，山林以杉、松、杂、木、竹为主。气候属亚热带季风湿热多雨，四季分明，春季温暖多雨，夏季为热湿润，秋季凉爽少雨，冬季寒冷干燥，气温偏高，光照充足，年平均气温18-25，年平均降雨量约1800mm。37月份为降雨期，910月为台风和雷阵雨期，雨期降水约占全年的70%，水系叫发育，电力充沛，劳动力充足。区内经济以农业为主，工业并存。农业主产水稻、花生、烟草、松、杉、竹，油茶等经济作物。工业油采矿、造纸、食品、农机、竹木加工等。 1.2设计的依据及基础资料1)*钾长石矿初步
3、设计委托书2）*钾长石矿可行性研究报告3）*钾长石矿预评价报告4)*钾长石矿产资源储量地质报告5) 抚州市经纬矿产资源储量评审中心关于*钾长石矿储量地质报告评审意见书（抚经纬储审字【2008】10号)；6)金属非金属矿山安全规程GB16423-2006；7)爆破安全规程GB6722-2003；8) 现场收集资料及业主提供的其他地质图件等基础资料；1.3初步设计报告的指导思想及主要原则1）执行国家和职能部门颁发的法律、法规和有关的行业规程、规范、技术标准，按照投资少、见效快、效益好的原则，对相关技术方案进行必要的论证和技术经济比较。2）根据矿体的埋藏情况及开采技术条件，在开采范围内确定合理的开采
4、方式。并依据设计委托书规定的设计内容与要求，在所确定的开采范围内，采用地下开采手段以提高产品质量。3）在保证劳动安全、卫生的条件下，选择经济、合理的地采生产工艺，对开拓系统和采矿方法进行合理的筛选。4）充分利用矿山现有生产设施，确定合理的开采顺序，尽量减少基建工程量，节省基建投资。1.4矿山建设条件1.4.1地质资源该钾长石矿的燕山早期黑云二长花岗岩即为矿体，矿石为斑状架构，块状构造，较致密，坚硬，属块状钾长矿。矿体倾向南西，倾角70，走向长300m，宽32.4m。矿体一般赋存标高为+610m+700m，矿区范围内共计有333资源量为3.32104t。1.4.2外部建设条件1)交通运输条件矿区
5、交通便利，矿区距离南部公路约0.35公里，可通往县城。2)供电条件矿区供电网络比较发达，设有10kV的区域配电枢纽。目前，已有10kV高压供电线路接至矿区，可为该矿提供可靠的供电电源。考虑到本项目存在一级用电负荷，为保证一级负荷供电的可靠性，配备KH-10GF柴油发电机应急电源，供一级负荷设备应急用电。3)供水条件矿区属南方丘陵地带，据现场踏勘，可由附近小溪内水源保持矿山生产、生活用水。4)外部协作条件矿区经济以农业为主，工矿企业并存。农副产品丰富，以产水稻、花生，烟草、松，杉、竹、油茶为主；工业油采矿、造纸、食品、农机、竹木加工等。地方劳动力资源充足，可解决矿里的人力需求。随着我省经济的迅速
6、发展，对陶瓷，玻璃原料，磨料的需求逐步增大。为此，当地对矿业的发展也大力扶持，当前应不失时机进行该矿的开发利用，把资源优势变为经济优势。5)原材料及燃料等供应条件矿山建设所用的原材料及燃料均可就近外购，并可依托社会力量运抵矿山；生活物资主要来源于附近乡镇集市。1.5主要建设方案1.5.1开采方式该钾长石矿属低山-丘陵地貌，最高山峰海拔760m，平均海拔标高410m，侵蚀基准面标高约470m。矿体长300m，平均水平厚度1.6m，平均品位8.2%，矿体倾向南西，倾角70左右。根据矿床赋存状态、开采技术条件和矿区地形地貌等因数，结合现有地面厂址及业主要求等，拟对矿体采用地下开采。1.5.2建设规模
7、、工作制度、服务年限1）建设规模井下开采的生产规模为30t/d，9000t/a。根据该钾长石矿的矿产资源条件、开采技术条件和开采工艺，并充分考虑到建设单位具体情况。设计认为，该规模是合理的，也是能实现的。2）工作制度根据矿山所在地的气候条件以及目前的实际工作情况，本次设计采用的矿山工作制度为：年工作300天，每天1班，每班8小时。3）服务年限根据矿床地质条件、技术经济条件、安全和时间因素，结合目前矿山设备、技术、管理水平以及业主的要求等实际情况，确定本次设计矿山采矿生产规模为30t/d，9000t/a。根据地质报告估算资源量为3.32104t，全部为333级，平均品位8.2%。经计算，矿山地下
8、开采服务年限为3年,其中减产1年。另外，矿山在今后的生产工作中宜采用探采结合的方式，投入适量的勘探工作，提高储量级别，延长矿山服务年限。为提高经济效益，矿山应尽快形成设计生产规模。 1.5.3 矿山开拓方案和采矿方法1）开拓方案矿床开拓方案的选择是矿山总体设计中重要组成部分之一。它与矿山总体布置、运输、通风、排水、供电等一系列问题有密切关系。选择的矿床开拓方案，必须符合有关的技术经济等方面的要求，本次设计对其基本要求如下：（1）井口和平硐位置应尽量选在稳固的岩层中，保证其构筑物不受地表塌陷、滑坡、山洪暴发的危害，井口标高一般应在历年最高洪水位13m以上。本矿床当地最低侵蚀基准面为470m。（2
9、）确保安全生产、创造良好的劳动卫生条件，建立完善的通风、运输、排水等矿山服务系统；（3）技术可靠，可行，满足矿山生产能力的要求，以保证矿山企业的均衡生产并能顾及到矿山发展远景；（4）井巷位置尽量使地表和井下基建工程量少，建设快和到破碎站的总运输功小，以提高矿山企业的经济效益；（5）主要井巷出口位置既要便于布置各种建筑物、构筑物、调车场、堆放场地和排弃场等设施，又要不占或少占农田；因此，根据矿床赋存在当地侵蚀基准面以上等条件，并结合矿区的地质地形条件以及矿区的总体合理布局等因素，经综合考虑，该矿床非常适合平硐开拓。故本设计推荐采用平硐开拓，由人推车从主平硐运输出地表。2）采矿方法根据该钾长石矿矿
10、岩稳固、矿体较薄、规模较小等特点，为寻求矿山规模效益，尽量选用高效率、低成本的采矿方法，可供选择的采矿方法主要有崩落法和空场法。经初步分析，由于受地形特点矿体赋存条件及技术力量等条件的限制，该矿不具备崩落法的开采条件，因此，本次设计推荐采用浅孔留矿法，该法适合小规模矿山，并且在我们国家得到较好的应用。1.5.4产品方案产品方案为：块度300mm的钾长石块矿1.5.5 总平面布置及运输1）总体布置该钾长石矿矿为民营企业，矿山生产规模为30t/d。企业由采矿工业场地、堆场、临时炸药发放点、变电所、生活区、水源地以及其它辅助场地组成。采矿工业场地：采矿工业场地位于矿区东南部+610m平硐出口处，直距
11、300m处。由地表610m主平硐、空压机房、综合楼等组成，占地400m2。场地平基标高约605m。堆场：矿山设一临时矿石堆置场地，并可负担基建期废石的堆放。临时炸药发放点：在矿山东部620m标高处山凹处设一临时炸药发放点，其间有山脉相隔，距离矿山350m，满足相关安全生产规定。临时炸药发放点由炸药库、起爆材料库、警卫值班室、消防水池、密实围墙等组成。变电所：矿区需新建一小型变电所，以满足矿山生产生活用电的需求生活区：在进矿公路边租用当地民房，由宿舍、食堂、福利设施及配套的公共场所等组成。水源地：供水系统由水源地、高位水池等组成，生产生活用水可由山下附近小溪处引流过来。2）内外部运输外部运输方式
12、：矿石和生产材料、备品备件均采用汽车运输，基本委托社会运力运输。爆破器材由爆破器材公司配送。内部运输方式：矿石及其它辅助材料采用人推车运输。1.5.7公用辅助设施1）给排水（1）用水量全矿总用水量约为15m3/d，全部为新水。（2）供水生产、生活用水取自矿山南部山下小溪。（3）排水采矿排水：地下开采的废水由主平硐自流经沉淀池沉淀后排出地表。生活污水：矿区内生活污水量不大，拟经化粪池处理后排放。2） 电力与通讯（1）供电本设计为该钾长石矿地采电力、照明、防雷设计。依据各专业提供的设计条件，全矿设备安装总容量182kW，工作设备工作容量92kW。采用需要系数法计算用电负荷为(10kV，补偿后)：有
13、功功率56.4kW；无功功率52.5kvar；视在功率：77kvA，功率因数0.91。 企业年耗电量：62k-kWh，矿山通风机用电为一级负荷，其余为二级以下负荷。（2）通讯矿内直接安设公用电话与外界相连，进行矿内、外通讯。3）机、汽修机械备件、工程机械的备件，以及易损件、生产消耗件立足于外购或外委；采掘工程机械、矿石运输保养及修理均由承包商承担，仅预留必要的作业场地。机电修设施只考虑承担矿山机电日常维护。机修车间机修设施主要承担破碎机械设备的维护保养。机修车间位置在仓库内。4）土建工程及行政生活福利设施该项目为一新开发矿山，本次设计的土建工程主要有矿山生产、生活、消防供水高位水池、水泵房、空
14、压机房，矿区综合楼、选矿厂等。本工程建筑物的建筑等级为二级，耐火等级为二级，建筑生产火灾危险类别为丁类，屋面防水等级为级，建筑物的门窗气密性等级级。本工程建筑物采用砖混结构，钢筋混凝土排架或框架结构。1.5.8 环境保护与水土保持由于该矿山生产规模属小型非金属矿山，开采范围有限；而且矿区位于低山丘陵地区，远离人群集中区，其大气环境以及噪声环境的相对比较小；少量废石堆存于井口用于平整场地。由于采取了以上一系列环保措施，项目的建设对周围环境不会产生明显的影响。工程施工中的挖方和填方，会破坏原有植被，形成坡面裸露，易产生水土流失，故路面靠山侧设置截排洪沟，裸露的坡面即时进行工程和植被护坡。1.5.9
15、 安全卫生与消防设施工艺方案的设计将遵从“技术可行，经济合理”的原则，同时以“安全第一，预防为主”、贯彻劳动安全规章制度作为指导思想。针对江西乐安县金竹畲族乡八角亭矿矿床的开采技术条件，设计在地下开采供配电系统、总图布置等项目上均按有关安全规程采取防范措施；对产生粉尘、噪声的工作点和高温作业区等，结合各项目特点，根据有关劳动保护标准采取相应的劳保措施。根据防火规定和当地消防机构的要求，对矿区建筑物、工业设施、材料堆场、仓库、临时炸药发放点等均需按消防要求设计。消防用水贮存在与生产共用高位水池中；在采场按要求采取必要的消防措施，沿井下中段巷道布置的供水管路每100m设一个消防供水阀；在采矿工业场
16、地、临时炸药发放点和建筑物的供水管道上设地上消火栓。各建、构筑物和主要设备均配备灭火设施。1.6 投资及经济效果1.6.1项目基建投资本项目总投资为110.25万元。按矿山基建投产开拓矿石0.73104t能力计，单位矿石资产投资为151.03元/ta。1.6.2 成本费用经估算达产期平均总成本费用34.62万元/a，单位矿石总成本费用44.31元/t；经营总成本21.4万元/a，单位矿石经营成本29.63元/t。1.6.3 企业经济效益项目建成后，达产年平均生产能力为9000t矿石，达产年平均销售收入(不含税)为121.5万元。项目投资回收期为2.27年（税后）。项目有较强的资本金盈利能力和抗
17、风险能力。综上所述，项目在财务效益上基本可行，项目主要技术经济指标详见表131。1.6.4 综合评价该矿的建设和生产，一方面其产品适合市场的需求，企业经济收入将大大提高；另一方面，项目的实施不会对当地的人文环境、基础设施、社会服务容量造成不良影响，还可提高所在地人们的就业率，并能较好地带动地方经济的发展，提高所在地居民的收入。本次初步设计工作表明，该矿地下开采项目的开发建设能给企业带来一定的经济效益，其社会效益良好，项目的实施可行合理。2 技术经济2.1 主要技术经济指标该钾长石矿地下开采生产能力为30t/d。由于矿山为新建项目，因此本初步设计只对项目总体效益进行评价。项目的主要技术经济指标见
18、表21。表21 主要技术经济指标表序 号指 标 名 称单位数量备注1地质保有储量1.1地质储量(333)104t3.321.4设计储量(333取60%)104t1.792采矿2.1开采方式地下开采2.2开采范围标高+610m+700m之间2.3设计规模t/a90002.4建设期a1.02.5开拓方式平硐开拓2.6计算服务年限a2.12.7生产掘采比m/104t3462.8通风方式集中抽出式通风系统2.9采矿方法浅孔留矿法2.10采矿贫化率%92.11采矿回采率%892.12工作制度d/班/h300/1/83供电3.1装机容量Kw1823.2工作容量Kw923.3计算负荷60.73.4年耗电量k
19、.kwh623.5单位矿石用电量kwh/t6.894总用水量m3/d15全部为新水单位矿石用水量m3/t0.55总图5.1占地面积亩4.0全部为山坡荒地6劳动定员6.1在册职工人数16其中：生产人员人13管理及服务人员人36.2工资及福利费总额万元/人a130006.3全员实物劳动生产率吨矿/人562.57投资及资金筹措7.1项目总投资万元110.258资金来源8.1自有资金万元110.259成本与费用达产期年平均9.1总成本费用万元 / a34.629.2经营成本万元 / a44.319.3单位矿石总成本费用元 / t21.49.4单位矿石经营成本费用元 / t29.6310销售收入、税金及
20、利润元 / t达产期年平均10.1销售收入万元 / a121.5含税10.2销售税金及附加万元 / a15.8销项税率13%10.3利润总额万元 / a56.8610.4应纳增值税税额万元 / a12.53当期进项税额17%10.5城市维护税万元 / a0.13税率5%10.6教育费附加万元 / a0.5税率3%10.7资源税万元 / a1.08每立方3元计10.8所得税万元 / a56.86税率15%10.9利税总额万元 / a38.5610.税后利润万元 / a48.3311财务评价指标11.1投资回收期含建设期三个月全部投资(所得税后)a1.93全部投资(所得税前)a2.2711.2投资
21、利润率%43.93达产期年平均11.3投资利税率%35.05达产期年平均11.4资本金利润率%53.3511.5内部收益率%132.2 劳动生产率概算劳动生产率时不考虑外包人员，经估算，企业全员实物劳动生产率为562.5吨矿/人.a，生产人员实物劳动生产率为692.31吨矿/人.a。2.3 人员培训企业在用工制度上可以采取灵活的用工制度，如：技术性不强的岗位，尽量采用民工，对技术性强的岗位，采用具有专业技术资质的人员。为保证企业建成投产后，能获得合格的上岗人员，需对岗位人员进行培训，使受培训人员了解本岗位的任务和工作内容，能熟练操作，处理一般性技术问题和事故。培训期根据具体情况为36月。2.4
22、投资及资金来源2.4.1项目总投资项目总投资为110.25104元。2.4.2资金筹措本项目所需的资金全部来自企业自有资金。2.4.3资金使用计划项目建设期3个月，固定资产投资在建设期内全部投入使用。2.5 成本与费用2.5.1 成本费用估算的依据及说明1）国内货物价格按不含增值税价格计算。2）辅助材料价格按现行市场价格并参照企业实际情况，另加到场运杂费。3）动力价格：电价为0.70元/kwh。4）职工工资及福利费用按人均13000元/人a。5）固定资产折旧采用直线法。残值率5，房屋及建构筑物折旧年限按25年、设备折旧年限15年。无形资产和递延资产按10年摊销。6）修理费：建筑类固定资产修理费
23、率按资产原值的1.0估算，设备类固定资产修理费率按固定资产原值的3%估算。7）其他费用计算其他制造费用按制造费用的5估算。2.6 财务效益计算2.6.1 产品品种、规格及价格根据设计的生产工艺，产品钾长石块石。产品价格根据业主提供（含税价）为：135元/t2.6.2 产品产量及销售收入达产年平均年产量为9000t,销售收入为121.5万元（税前）。2.6.3 产品销售税金及附加项目需征收增值税，城建税、教育费附加、资源税及所得税。增值税税率为13%，城建税及教育费附加分别为应纳增值税的5%、3%，资源税为1.08元/m，所得税税率为15%。2.6.4 利润项目达产年平均利润总额为56.85万元
24、，税后利润为48.33万元。2.7 项目财务评价2.7.1 盈利能力分析静态指标按达产年平均计算，结果如下：投资利润率： 43.93% 投资利税率： 35.05% 资本金利润率： 53.35%内部收益率： 13%由上述指标可知，项目的资本金盈利能力一般，项目基本可行。2.7.2 资金平衡分析由表2-1可知，项目每年能做到收支平衡，财务状况较好。2.8 综合评价项目投资总额为110.25万元。项目建成后，达产年平均生产能力为9000t，达产年平均销售收入(不含税)为121.5万元。项目达产年平均利润总额为56.85万元；所得税为56.86万元；税后利润为48.33万元，投资利润率为43.93%、
25、资本金利润率为53.35%。表明项目资本金盈利能力一般，说明项目基本可行，建成后的财务效益良好。投资回收期2.27年（税后），经济效益一般。该项目的建设实施后，可有效解决当地的就业问题，提高当地财税收入，为农民增收创造机会，为地方经济发展提供了条件，实现了共荣共赢、和谐发展，社会效益显著。133 地 质3.1 矿区地质特征矿区在区域上地处华夏构造系武夷隆起带之西侧，华南板块北缘，华南褶皱系之抚州崇仁盆地的行程和发展严格受北东向深大断裂控制。其中最重要的北东向断裂德兴吉水断裂构造带，由一系列左行斜列断续展布的断裂组成，构成抚州盆地的北西边界。另一条深大断裂与之平行，构成盆地的南东边界。据地质资料
26、分析，区内构造简单，主要为走向北东。倾向北西的单斜构造，褶皱不发育。断裂主要有北东向和北西向二组，均为隐伏构造。据卫星照片解释，区内还发育有一系列地表标志不明断裂（北西向），如抚河断裂大体沿抚河呈北西320方向展布。区内出露的地层第四系冲击层2处在东北部河流低洼处中；震旦系洪山组处在矿区外围西南部；矿区大部分为侏罗纪黑云二长花岗岩。3.1.1地层矿区内出露地层第四系冲击层（Q）、震旦系（Z1-2h）。第四系冲击层：地层岩性较单一，主要为砂质粘土、黄褐色中粗砂、沙砾等成分。分布在矿区东北面河流低洼地一带。震旦系洪山组（Z1-2h）：黄褐色、灰绿色变粒岩、片岩；下部变砾岩；中上部夹大理岩。分布在矿
27、区外围西南面一带。3.1.2 构造矿区内未见褶皱、断裂构造行迹，但因受区域近东西向断裂构造影响，节理裂隙较育，见有少量构造泥。局部构成节理密集带，每平方米上下大概在15条左右。矿区内构造简单。3.1.3 岩浆岩矿区出露的主要为燕山早期黑云二长花岗岩，岩石呈灰白色，中粗粒构造，块状构造。岩石总体呈灰色灰白色，中粒或斑状结构，块状构造。主要矿物为斜长石、石英、钾长石、黑云母、白云母。斜长石（35%40%）、钾长石石（25%33%）、石英（25%30%）、黑云母（5%8%）等矿物组成。黑云母二长花岗岩的化学成分：SiO2-3.65%、AL2O3-13.40%、Fe2O-32.11、Na2O-3.87
28、%、K2O-3%-8%。物理性质：抗压强度174.0195.8Mpa、抗折强度13.215.3Mpa、容重2.64/cm3、肖氏硬度8688度。黑云二长花岗岩的矿物颗粒较粗，长石、石英、黑云母分布较均匀，新鲜岩石颜色为灰白色。此外，岩体内部在节理裂隙带附近，受节理裂隙影响，岩石见破碎结构；岩体边部因受平行节理影响，岩石具似层状构造。深部节理裂隙发育地段，岩石蚀变褪色现象明显，但岩石矿物成分均无大的变化，可能与后期热液蚀变作用有关。3.2 矿床地质3.2.1 矿体形态、产状及规模在划定的矿界范围内的燕山早期黑云二长花岗岩即为矿体。长150m，水平厚度1.6m，倾向南南西，倾角70左右。矿体规模一
29、般，本次设计最低开采标高610m。3.2.2 矿石特征钾长石矿石呈肉红色-浅紫红色，油脂光泽，有用矿物成分单一钾长石。矿石主要化学成分SiO2，K2O，AL2O3等。矿石为中粒结构，块状构造，较致密、较坚硬，属块状钾长矿。钾长石矿石品级目前尚无正式规范要求，但根据矿石质量情况，矿石品级应属中等质量。3.3 矿区水文地质矿区地处华南气候区与华中气候区的过度地带，属亚热带季节风湿多雨气候区，四季分明。年平均气温18-25。年平均降雨量一般为1800毫米，多集中于4月至6月间，尤以5月最多。年蒸发量一般在800-1000毫米左右，小于降雨量800-1000毫米，行程大气降水补给地表水的有利条件。矿床
30、处于海拔+410+760的高山区，区内地势为东南高，西北低，山峦叠嶂，沟谷纵深，山势陡峭，最低海拔标高+410m，最高海拔标高+760m，开采最低海拔标高+610m，最高海拔标高+700m，相对高差90m，开采标高位于当地侵蚀基准面+470m以上。矿区出露岩石为燕山早期黑云二长花岗岩，花岗岩节理裂隙较发育，岩石富水性较弱，属不含水地层；浅部强风化带因风化作用造成岩石破碎、松散。其富水性及透水性较好，属含水地层；总之，本矿区岩石富水性和透水性及其微弱。矿区内务地表水体，地表水与地上水的来源靠大气降水补给，地表水大部分形成径流水，少量补给地下水，由于地形坡度陡，地表径流条件好，地表水与地下水均向西
31、面低洼处排泄。综上所述，矿区范围内无地表水体，地下水赋存于浅部弱，强风化带中，基岩裂隙富水性及其微弱；最低开采标高位于当地最低侵蚀基准面以上，地表径流条件好，有利于自然排泄，对矿床开采影响不大，因此，矿区水文地质条件属简单类型。3.4 矿区工程地质矿区离居民点远，周边无农田。矿岩结构致密坚硬稳固性较好，但矿体风化层，断裂构造及裂隙在雨季有一定的赋水性，可能会发生坍塌。矿体定底板均花岗岩，较坚固，工程地址条件较好,平硐开采时一般不需要支护。但在局部断层节理发育地段，需采取必要的支护措施，以防止掉块、塌坍或沿节理、断层面位移下滑。总体评价矿区铁矿床的工程地质条件属坚硬岩组为主的简单类型。3.5环境
32、地质该钾长石矿所采矿石不含有毒元素，区内地震烈度小于级，区域地壳稳定性较好，矿区及周围未发现明显的泥石流、滑坡、地面坍塌等地质灾害，环境地质条件中等。查阅国家地震局1990年统制出版的中国地震烈度区划图，工程区地震烈度小于4度，无特殊设防要求。综上所述，本矿区环境地质条件简单。3.6 地质储量3.6.1 矿床工业指标根据中华人民共和国2004年出版的储量计算及工业指标应用手册，结合本矿区的情况，本报告采用到储量计算工业指标如下：边界品位：K2O6%；工业品位：K2O7%；最小可采厚度：1m夹石剔除厚度：1m3.6.2 地质储量本区的矿体为单一矿脉，平均水平厚度1.6m，倾向南西，倾角70左右，
33、较陡，属小型矿床。根据矿产资源储量估算方法和原则，通过估算，矿山333资源量为3.32104t，平均品位8.1%矿区各中段地质储量、设计储量分别见表3-1、3-2。表 3-1 矿区各中段地质储量表 中段（m)333矿石量（t）K2O品位（%）700以上12007.3655700123808.2610655174568.2610以下21647.2合计332008.10表3-2 设计利用储量表中段（m)333矿石量（t）K2O品位（%）655700m74288.2610655m10473.68.2合计17901.68.2注：333级资源量按60%利用。3.7 基建探矿与生产探矿3.7.1 基建探矿
34、矿山基建完成后，应具备一定比例的三级矿量，故基建期需布置施工一定的探矿工程，进行一系列的基建探矿工作矿床首采地段为+655m中段。矿床开拓到+610m中段。考虑到探矿工程为采矿所利用，基建探矿手段采用与采矿设计采掘平巷平行的沿脉及井下水平钻，钻探取样采用全芯法，样长1m，对矿体在采准地段形成25m25m的探矿网度、开拓地段形成50m50m的探矿网度，见表3-3 ，如下所示： 表3-3 基建探矿工程量及取样化验工作量项目工程量（m）取样化验沿脉运输平巷200160穿脉3020天井5035钻探4076基本分析245合计3202452453.7.2 生产探矿生产探矿手段、网度、取样方式基本参照基建探
35、矿进行。除探矿工程外，对穿越矿体的采掘工程比照坑探工程采样，生产探矿取样采用采场刻槽取样、爆堆取样，采场刻槽取样网度为46m。 爆堆取样一天一个。每年的生产探矿工程量和取样化验工作量见表3-4。表3-4 年生产探矿工程量及取样化验工作量项目工程量（m/a）取样化验沿脉运输平巷8060穿脉1510天井5030钻探5050采场刻槽150爆堆取样180基本分析480合计195480480鉴于该钾长石矿为私营性质，矿山不能按一般国营矿山去安排劳动定员，更不便增设专职地质测量机构和配备探矿设备与仪器，加之工程量有限，设计拟将上述工程量与工作一并向社会委托给专业的地质部门承担。体部位可适当加密。4 采 矿
36、4.1 开采技术条件和开采范围4.1.1开采技术条件该钾长石矿地处山区丘陵地带，最高山峰海拔标高760m，最低海拔标高410m，侵蚀基准面标高约470m。本区的矿体为单一矿脉，平均水平厚度1.6m，倾向南西，倾角70左右，属小型非金属矿床。矿岩物理机械性质参数：矿石体重2.5t/m3，岩石体重2.43t/m3； 矿岩硬度系数（f）：69；矿岩松散系数：1.6 矿区属低山-丘陵地貌，矿床处于海拔+410+760m的高山区，区内地势为东南高，西北低，山峦叠嶂，沟谷纵深，山势陡峭，最低海拔标高+410m，最高海拔标高+760m，矿区年平均降水量1800mm，地下水来源主要为大气降水，且多为近源排泄，
37、其迳流模数为3.6209.629升/秒平方公里，泉流量0.039-0.112升/秒，矿区最近侵蚀基准面标高470m。矿区矿体主要赋存标高+610+700m，根据地表地形条件可采用平硐开拓，坑道涌水大部分可自流。矿区矿床开采水文地质条件属简单类型。4.1.2开采范围根据本次地质详查及矿量分布情况，结合矿权最低标高610m，设计选择47线+610+700m之间矿体作为本期的开采范围，范围内资源量约为2.98104t，但储量级别较低，全部为333级，考虑按60%利用后，设计储量约为1.79104t。4.2开采顺序及首采地段4.2.1开采顺序开采顺序总体要求为：垂高方向先上中段后下中段。相邻两个中段同
38、时回采时，上中段的超前距离应大于下中段12个矿块的长度。同一中段内，上盘超前下盘，沿走向为由西向东后退式回采。矿体呈东西走向，为保护地表，700m回风中段离地表需留设约1020m左右厚的保护层。4.2.2首采地段根据推荐采用的采矿方法浅孔留矿法，及总体遵循合理回采顺序等因素，并考虑到矿石品位变化不大的特点，确定该矿首采地段的原则是：严格按先回采上部后回采下部，以较少的基建投资获取较多的三级矿量。鉴于655m中段地质矿量能满足30t/d能力要求，结合确定的回采顺序要求，本次设计确定655m中段为首采中段。4.3 采矿方法根据该矿矿体急倾斜，矿岩稳固、矿体平均水平厚度1.6m，矿石品位不高等特点；
39、结合留矿法法虽具有生产工艺成熟、贫化损失率小、管理方便、灵活性大结构简单、采准工程量小等优点；为了提高小规模矿山生产效益、降低成本。本设计推荐采用浅孔留矿法。4.3.1 矿块构成要素矿块沿走向布置，长度为50m；中段高度为45m，顶柱高3m，底柱高度6m；间柱宽46m；4.3.2 采准切割工作采准工作主要包括掘进阶段运输平巷，采准天井、拉底巷道和漏斗颈等。阶段运输平巷断面为2.0m2.5m；采准天井，断面为22 m2。矿房中每隔6m设置一个漏斗。为了减少平场工作量，漏斗应尽量靠近矿体下盘。由于采用浅孔落矿，一般不设二次破碎水平，少量大块直接在采场工作面进行破碎。采场底部结构采用无格筛漏斗自重放
40、矿的底部结构。切割工作主要是先由在装矿进路的终端掘漏斗穿、漏斗颈，再掘进拉底巷道。漏斗颈连通拉底巷水平后，把漏斗颈扩帮刷大成漏斗。漏斗颈和漏斗穿规格为22m2。在漏斗颈部开凿拉底巷道水平后扩帮成拉底层，为回采工作开辟自由面，并为爆破创造有利条件。拉底高度不超过2.5m，拉底宽度等于矿体厚度；当矿体厚度很薄时，拉底宽度不小于1.2m，以保证顺利放矿。表4-1为单个矿块采切工程量表。表4-1浅孔留矿法采切工程量表序号项目数目断面（m2)长度（m）工程量（m3)矿石中岩石中小计矿石中岩石中小计一采准1阶段巷道14.055050.00 0.00 202.50 202.50 2天井1448.00 48.
41、00 192.00 192.00 3联络道642.00 12.00 288.00 288.00 4小计50.00 50.00 110.00 480.00 202.50 682.50 二切割1漏斗7141.61.60 22.40 22.40 2切割巷道145050.00 200.00 200.00 3拉底巷道135050.00 150.00 150.00 4小计101.6101.60 372.40 372.40 三采切合计151.60 50.00 211.60 852.40 202.50 1054.90 四回采1矿房17545.00 45.00 3375.00 3375.00 2顶柱14.546
42、.00 46.00 207.00 207.00 3间柱1645.00 45.00 270.00 270.00 4底柱1946.00 46.00 414.00 414.00 5合计(t)893.78 六矿块矿量（t）8437.5 副产矿量（t）931.0 采出矿量（t）9312.9 七千吨采切比(m/kt)23 采切比（m3/kt)113 采切比（标m/万t)283 系数为1.1312 采掘比（m/万t）346 八回采率(%)89贫化率(%)9副产率(%)114.3.4 回采工艺留矿法的回采工作包括：凿岩、爆破、通风、局部放矿、撬顶平场、大量放矿等。回采工作自下而上分层进行，分层高度为2m。(1)、凿岩当矿石较稳固时，采用上向炮孔；矿石稳固性不好的地段，采用水平炮孔凿岩。一般用YSP45型钻机打上向炮孔，孔深2.2m左右，最小抵抗线0.81m。在局部破碎的稳固性较差的地段也可以用YT26型钻机打水平或微倾斜炮孔。打上向炮孔时，炮孔与水平面夹角80左右，可采用梯段工作面或不分