白石崖铁矿开采项目可行性报告.docx
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白石崖铁矿开采项目可行性报告
第一章设计依据
1.1概述
1.1.1矿区位置、交通地理、隶属关系及企业性质
1.1.1.1企业地理交通位置、区域经济特点
白石崖铁矿东区位于青海省都兰县察汉乌苏镇西23km处，隶属青海省都兰县夏日哈乡管辖。
该矿为股份制企业。
隶属都兰县多金属矿业有限公司。
矿区到都兰县城23km，为矿山简易公路，由县城至西宁430km为109国道，交通方便。
矿区地处柴达木盆地东南隅鄂拉山（脱土山）北端丘陵低山荒漠山区，海拔3200～3600m。
区内山势相对低缓，山坡坡度一般小于30°，相对高差100—200m。
沟谷呈“U”型，宽度一般在100—150m，纵坡坡度3°左右。
该矿区属高寒、干旱的大陆性气候，具有寒冷、干旱、日照长、多风的特点。
据都兰气象站资料：
年平均气温2.8℃，极端最高气温31.9℃，极端最低气温-29.8℃，相对湿度39%，多年平均降雨量178.8mm，年蒸发量1800-2500mm.雨季集中在6—8月份。
该地区每年5—9月份为暖季，6—8月天气较热，11月至翌年3月中旬为地面冻结期，最大冻土深度1.7m。
该区全年多风，最大风速21m/s，平均风速3m/s，风向多为东南风，频率为33%，西风频率为12%，多年平均大风日为31.6天。
矿区附近无地表水体分布，生产及生活用水取自矿区东北侧的察汗乌苏河水，河流距矿区直线距离10km。
矿区用水通过汽车拉运。
矿区内无农田村落，矿区较远处有农、牧村庄，矿区所需粮食、蔬莱可就近供给。
矿区西为西旺矿业的矿
矿区已接入工业电网，生产生活用电取自电网。
1.1.1.2隶属关系和企业性质
白石崖铁矿东区隶属青海省都兰县多金属矿业有限责任公司。
企业性质：
有限责任公司。
1.2设计依据及规范
1.2.1设计依据
1、中华人民共和国主席令[2002]第70号《中华人民共和国安全生产法》；
2、中华人民共和国主席令[1993]第65号《中华人民共和国矿山安全法》；
3、中华人民共和国主席令[1994]第28号《中华人民共和国劳动法》；
4、中华人民共和国主席令[1989]第22号《中华人民共和国环境保护法》；
5、中华人民共和国主席令[2001]第60号《中华人民共和国职业病防治法》；
6、中华人民共和国主席令[2008]第6号《中华人民共和国消防法》；
7、中华人民共和国国务院令[2003]第394号《地质灾害防治条例》；
8、中华人民共和国国务院令[2003]第393号《建设工程安全生产管理条例》；
9、中华人民共和国国务院令[2004]第397号《安全生产许可证条例》；
10、国家发展和改革委员会、国家安全生产监督管理局发改投资[2003]1346号《关于加强建设项目安全设施“三同时”工作的通知》；
11、国家安全生产监督管理总局安监总管一字[2005]第29号《关于印发非煤矿矿山建设项目初步设计《安全专篇》编写提纲和安全设施设计审查与竣工验收有关表格格式的通知》；
12、国家安全生产监督管理局18号令《非煤矿山建设项目安全设施设计审查与竣工验收办法》；
13、《高危行业企业安全生产费用财务管理办法》国家安全监管总局财企[2006]478号文；
14、《民用爆破物品安全管理条例》（中华人民共和国国务院令{2006}466号）
15、《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令{2010}第36号）；
16、《作业场所职业健康管理暂行规定》（国家安全生产监督管理总局令{2009}第23号）
17、《国家安全监管总局关于加强金属非金属矿山安全基础管理的指导意见》安监总管一〔2007〕214号；
18、国家安全生产监督管理总局令[2009]第17号《生产安全事故应急预案管理办法》；
19、《国家安全监管总局关于进一步加强中小型金属非金属矿山（尾矿库）安全基础工作改善安全生产条件的指导意见》安监总管一〔2009〕44号；
20、《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知》（国发〔2010〕23号）；
21、国务院安委会办公室关于贯彻落实《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知》精神，进一步加强非煤矿山安全生产工作的实施意见（安委办〔2010〕17号）；
22、国家安全监管总局关于《金属非金属地下矿山企业领导带班下井及监督检查暂行规定》（国家安监总局令第34号）；
23、国家安全监管总局关于印发《金属非金属地下矿山安全避险六大系统”安装使用和监督检查暂行规定的通知》安监总管一〔2010〕168号；
24、《青海省人民政府关于进一步加强企业安全生产工作的意见》（青政〔2010〕97号）。
25、《金属非金属矿山安全规程》（GB16423—2006）；
26、《有色金属矿山井巷工程设计规范》YSJ021—93
27、《供配电系统设计规范》GB50052—95
28、《矿山井巷工程施工及验收规范》GBJ213-90
29、《矿山电力装置设计规范》GBJ170
30、《爆破安全规程》（GB6722-2003）
31、《工业企业厂界环境噪声排放标准》（GB12348-2008）；
32、《危险化学品重大危险源辨识》（GB18218-2009）；
33、《青海省都兰县白石崖铁矿东区（部分）资源储量核实报告》（2009年，青海省矿业权交易咨询服务部）；
34、《矿产资源储量评审意见书》（青国土规储评字[2010]09号）；
35、《青海省都兰县白石崖东区铁多金属矿开发利用方案》（2010年3月青海省地矿工程咨询中心）；
36、采矿许可证，证号C630000************2715；
37、该项目的立项批复、环境影响报告书批复等；
38、青海省安全生产科学技术中心编制的《青海省都兰县白石崖东区铁多金属矿预评价报告》；
1.2.2其它设计依据
（1）设计委托书；
（2）国家相关的法律法规及行业规范；
（3）矿山提供的相关材料。
1.2.3设计规范及标准
1、GB16423-2006《金属非金属矿山安全规程》；
2、GB6722-2003《爆破安全规程》；
3、《机动工业车辆安全规范》（10827－1999）；
4、GB50016-2006《建筑设计防火规范》；
5、GB50057-1994《建筑物防雷设计规范》；
6、GBJ87-1985《工业企业噪声控制设计规范》；
7、GBJ70-1984《矿山电力装置设计规范》；
8、GB50058-1992《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》。
9、GBZ1-2002《工业企业设计卫生标准》；
10、GA53《爆破作业人员安全技术考核标准》；
11、GB8918-2006《钢丝绳国家标准》；
12、GB5749《生活饮用水卫生标准》；
13、GB16297-1996《大气污染综合排放标准》；
14、GB8978-1996《污水综合排放标准》；
15、GB50034-1992《工业企业照明设计标准》；
16、GB12348-2008《工业企业厂界噪声标准》；
17、GB5748-1985《作业场所空气中粉尘测定方法》；
18、GB14161-2008《矿山安全标志》
19、YB9066-1995《冶金工业环境保护设计规定》；
20、B5083-1999《生产设备安全卫生设计总则》。
1.3设计指导思想及任务
1.3.1指导思想
根据《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知》（国发〔2010〕23号）精神和安监总管一【2010】168号精神，青海都兰多金属矿业有限责任公司都兰县白石崖铁矿井下安装安全避险的监测监控系统、井下人员定位系统、紧急避险系统、压风自救系统、供水施救系统和通信联络系统“六大系统”。
1.2.3设计任务
根据委托书要求，本次设计针对白石崖铁矿东区北段+3234m、+3254m中段以及南段+3100m、+3140m中段，依据国家法律、法规设计安全避险六大系统。
1.4“六大系统”功能简述
1.4.1监测监控系统
由主机、传输接口、传输线缆、分站、传感器等设备及管理软件组成的系统，具有信息采集、传输、存储、处理、显示、打印和声光报警功能，用于监测金属非金属地下矿山有毒有害气体浓度，以及风速、风压、温度、烟雾、通风机开停状态、地压等。
1.4.2井下人员定位系统
由主机、传输接口、分站（读卡器）、识别卡、传输线缆等设备及管理软件组成的系统，具有对携卡人员出/入井时刻、重点区域出/入时刻、工作时间、井下和重点区域人员数量、井下人员活动路线等信息进行监测、显示、打印、储存、查询、报警、管理等功能。
1.4.3紧急避险系统
井下避险系统是在井下发生紧急情况时，为遇险人员安全必先提供生命保障的有机整体，由避灾路线和避灾设施组成。
1.4.4压风自救系统
压风自救系统是在井下发生灾变、逃生道路受阻的情况下，可随时打开的压风自救装置，为井下提供新鲜风流的系统，包括空气压缩机、送气管路、三通及阀门、油水分离器、压风自救装置等。
1.4.5供水施救系统
在矿山发生灾变时，为井下提供生活饮用水的系统，包括水源、过滤装置、供水管路、三通及阀门等。
1.4.6井下通信联络系统
在生产、调度、管理、救援等各环节中，通过发送和接收通信信号实现通信及联络的系统，包括有线通信联络系统和无线通信联络系统，分调度主机、调度台和维护终端。
1.5投资概算
本投资概算由工程费用、其他费用、工程预备费组成。
投资范围包括安全避险系统、压风自救系统、供水施救系统、通讯联络系统、监控系统、人员定位系统。
本次设计概算新增总投资为790.09万元。
第二章工程概述
2.1矿区地质
2.1.1地质资源
2.1.1.1地层
1.下石炭统
自下而上，分为四个岩性层：
（1）石英岩状砂岩层（C1B1）；
（2）大理岩层（C1B2）为主要含矿部位；
（3）灰黑色砂页岩层（C1B3）为次要含矿部位；
（4）燧石条带灰岩（C1B4）；
2.上三迭统火山岩（T3）
上三迭统火山岩为陆相火山裂隙喷溢的熔岩，岩性以英安岩、流纹岩、英安—流纹岩为主，次为安山岩。
分布广泛，局部地段这套火山岩与花岗闪长岩、或者与肉红色花岗岩、或者与凝灰质砂岩接触关系不清，呈渐变关系，此时围岩蚀变和铁矿化或铅锌矿化较佳。
2.1.1.2构造
东西矿区位于白石崖背斜北翼。
花岗闪长岩侵入沿近南北向断裂带并转折呈北北东向及北北西向两支，形成东西矿区的构造轮廓。
1.东区北北东纵向逆断层（F1）
全长3000余米。
南端向东倾，倾角60°～70°，东区南段该断裂与花岗闪长斑岩体东接触带构造重合，又称复合构造，倾向南东，倾角40°～50°。
东区北段该断裂略向西倾，倾角较陡。
该逆断层（位于矿权范围外）基本上控制整个东区І矿段铁矿体的分布。
2.横向断裂（F6、F7）
为近东西向的一组断裂。
其规模较F1小，走向延长一般500米至千余米，多呈隐伏状。
此组断裂将东区切割成几个不连续的地质单元。
造成不同单元具有不同的成矿特征。
此组断裂大部分向南陡倾，多为逆断层。
此组断裂与主干F1断裂近于直交，均属成矿前或成矿期的断裂，此组断裂控制了次火山岩的展布，未切割矿体。
3.走向层间破碎带或断裂带
产状基本与地层产状一致，不同地段发育有北北东向、南北向、北北西向，组成帚状构造断裂组。
在M6、M7地段，走向层间破碎带往往发育在不同岩性的界面上。
C1B2大理岩层与C1B3砂页岩层之间，或者C1B3砂页岩层内砂页岩与透镜状大理岩之间，控制着Ⅱ、Ⅲ矿带。
2.1.1.3矿体特征
1、矿体特征
（1）Ⅲ1矿体群
Ⅲ1矿体呈树枝状或似层状，长300m，平均厚10m，延深530m，走向0～20°，倾向北东，倾角30°。
矿石有益成份以铁为主，伴生有益元素有铅、锌、铜、钴，是东区南段最大的矿体、矿区的主体矿。
（2）Ⅲ2矿体群
Ⅲ2矿体长150m，平均厚5m，延深450m，走向0～20°、倾向北东、倾角30°。
矿石有益成份以铁为主，伴生有益元素有铅、锌、铜、钴，Ⅲ2矿体群在矿权范围内占极小部分。
（3）M8异常铁矿体
M8异常位于东区北段，已控制的铁矿体有2条，Fe1和Fe2。
Fe1矿体产于矽卡岩中，呈透镜状，长170m，厚17.3m，倾向289°，倾角70°，TFe平均33.04%。
Fe2矿体规模小，产于大理岩中，呈脉状，与Fe1平行排列，长88m，矿体厚8.7m，产状290°∠66°，TFe平均33.13%。
（4）8号及下8号铅锌矿
8号铅锌矿位于七号矿区北面，属白石崖铁矿东区北段，是以铅锌为主的多金属矿。
多数矿体走向北西，倾向北东，倾角多大于60°，属急倾斜矿体。
厚度一般2～3米。
矿石品位Pb2%左右，Zn4%左右。
下8号铅锌矿位于8号铅锌矿西面，长度30-70米，平均厚度2.17米。
2.1.1.4矿床开采技术条件
（1）水文地质条件
矿区地下水多赋存于厚层质纯的大理岩、生物灰岩、结晶灰岩及各类脆性岩石的构造带中，含水性不均匀，砂岩及被构造破坏的岩浆岩含水性差。
矿床开采主要受地下水的影响，补给水源为大气降水，水文地质条件简单。
预测矿床正常涌水量为300m3/d；最大涌水量为400m3/d。
（2）工程地质条件
矿区顶底板岩性为大理岩或矽卡岩，节理裂隙不发育，岩石致密坚硬，中稳固—稳固，铁矿体本身致密坚硬，稳固，矿石无结块性和自燃性，工程地质条件简单。
2.1.1.5资源量
（1）备案储量
采矿权范围内含铁矿体4条，分别为Ⅲ1、Ⅲ2、Fe1、Fe2。
根据《青海省都兰县白石崖铁矿东区（部分）资源储量核实报告》，铁矿（122b）资源储量核实结果见下表。
铁矿体资源储量汇总表（矿权内部分）表3-5
矿体编号
查明资源储量（万吨）
已采矿石量（万吨）
保有资源量（万吨）
平均品位（%）
矿体平均厚度（m）
备注
Ⅲ1
270.83
76.73
194.10
41.25
10
东区南段
Ⅲ2
71.35
9.3
62.05
48.53
5
Fe1
35.92
35.92
33.04
17.3
东区北段
Fe2
2.35
2.35
33.13
8.7
合计
380.45
86.03
294.42
41.63
采矿权范围内，多金属小矿体，矿石量22.821万t，现保有矿石量（333类型）15.001万t，铅平均品位0.56%，锌2.51%，铜0.38%。
（2）设计利用资源量
设计利用储量为：
南段Ⅲ1、Ⅲ2铁矿石量（122b）256.15万t，Fe平均品位43.01％。
北段的Fe1、Fe2矿石量（122b）38.27万t，平均品位33.82％、铅锌矿矿石量（333类型）10.5万t，铅平均品位0.56%，锌2.51%，铜0.38%。
2.2矿山现状
矿山主要开采东区南段和北段矿体：
东区南段主要回采M7、江麻范围内Ⅲ1铁矿群的大部分和Ⅲ2铁矿群的极小部分及其伴生的多金属矿体。
东区北段主要回采下8号、8号范围内Fe1、Fe2矿体及铅锌矿体。
2.2.1东区南段
（1）M7中已施工竖井SJ7-1和SJ7-14；SJ7-4和斜井XJ7-6；SJ7-7、XJ7-7与SJ6-3；SJ7-10、SJ7-13与斜井XJ7-15；SJ7-11与SJ7-12。
分别互成开拓系统，主要开采Ⅲ1、Ⅲ2铁矿及小铅锌矿。
（2）江麻范围中已施工SJ6-3、XJ7-2、SJ6-1、SJ6-2，主要开采Ⅲ1、Ⅲ2铁矿。
2.2.2东区北段
（1）下8号中已施工竖井SJ8-2、SJ8-1，开拓系统已形成。
开采Fe1、Fe2矿体及零星小铅锌矿。
（2）8号中已施工竖井SJ8-3、斜井XJ8-4，开拓系统已形成。
开采对象为零星小铅锌矿。
上述系统均已形成多处采空区。
2.3建设方案
2.3.1开拓方案
2.3.1.1东区南段
本次设计对东区南段原有的开拓系统进行适当调整及布局：
延深6-1#竖井至3100m中段作提升井，延深7-10#竖井至3100m中段作回风井，利用XJ7-15作为安全出口，形成单翼对角式通风系统。
该系统主要回采深部Ⅲ1矿体及Ⅲ2矿体。
利用7-13#竖井作提升井，7-12#竖井作回风井，形成单翼对角式通风系统。
该系统主要回采上部Ⅲ1矿体。
利用6-2#竖井作提升井，6-3#竖井作回风井，形成单翼对角式通风系统。
该系统主要回采上部Ⅲ2矿体。
（1）开拓方案如下：
6-1#竖井位于2号勘探线附近，中心坐标为：
X=4009564.655，Y=33409632.014，井口标高+3430.553m，井底标高+3100m，井深340m（含10米井底水窝），井筒净直径为φ3.5m，下设+3294m、+3244m、+3180m、+3140m、+3100m五个中段。
采用2#双层单罐配平衡锤提升方式，采用2JK－2×1.5/11.5A型提升机，配备210Kw的电机。
井内设人行梯子间和管缆间。
该竖井承担矿岩、人员及材料的提升任务，矿石与废石直接提到地表分别运到矿石和废石堆场。
7-10#竖井位于4号勘探线附近，中心坐标为：
X=4009646.271，Y=33409526.146，井口标高+3396.879m，井底标高+3100m，井深296m，井筒净直径为φ3.0m，下设+3284m、+3262m、+3230m、+3180m、+3140m、+3100m六个中段。
该井主要作回风井兼作安全出口。
XJ7-15在矿区范围外，本次设计主要作为安全出口，规格2.3×2.5m2，设人行台阶及扶手。
上述系统主要回采深部Ⅲ1矿体及Ⅲ2矿体，采用单翼对角抽出式通风系统。
6-1#竖井进风，7-10#竖井回风。
7-13#竖井位于0号勘探线附近，中心坐标为：
X=4009623.559，Y=33409345.406，井口标高+3411.827m，井底标高+3230m，井深186m（含5米井底水窝），井筒净直径为φ3.5m，下设+3284m、+3262m、+3230m三个中段。
利用原有提升设施，提升机为2JTP－1.2×1，配套电机60Kw。
提升容器为2#单层罐笼配平衡锤。
井内设人行梯子间和管缆间。
该竖井主要承担矿岩、人员及材料的提升任务，矿石与废石直接提到地表分别运到矿石和废石堆场。
7-12#竖井位于0号勘探线附近，中心坐标为：
X=4009675.053，Y=33409198.721，井口标高+3390.032m，井底标高+3262m，井深128m，井筒净直径为φ2.5m，下设+3284m、+3262m两个中段。
该井主要作回风井兼作安全出口。
上述系统主要回采上部Ⅲ1矿体，采用单翼对角抽出式通风系统。
7-13#竖井进风，7-12#竖井回风。
6-2#竖井位于1号勘探线附近，中心坐标为：
X=4009512.557，Y=33409556.016，井口标高+3443.930m，井底标高+3334m，井深114m（含5米井底水窝），井筒净直径为φ3.5m，下设+3366m、+3334m两个中段。
提升系统为原有，采用2#单层罐笼配平衡锤提升方式，采用2JTP－1.2×1型号提升机，配备60Kw的电机。
井内设人行梯子间和管缆间。
该竖井主要承担矿岩、人员及材料的提升任务，矿石与废石直接提到地表分别运到矿石和废石堆场。
6-3#竖井位于0号勘探线附近，中心坐标为：
X=4009525.225，Y=33409421.189，井口标高+3441.375m，井底标高+3334m，井深107m，井筒净直径为φ2.5m，下设+3366m、+3334m两个中段。
该井主要作回风井兼作安全出口。
上述系统主要回采上部Ⅲ2矿体，采用单翼对角抽出式通风系统。
6-2#竖井进风，6-3#竖井回风。
矿区南段Ⅲ1、Ⅲ2铁矿体上部7-13#、7-12#竖井开拓系统，6-2#、6-3#竖井开拓系统已运行多年，通风、压气、供排水、供电、运输系统正常，满足采矿要求。
本次设计重点对矿区南段Ⅲ1、Ⅲ2铁矿体深部开拓系统进行合理技术改造，即延深6-1#、7-10#竖井，形成合理的运输、供排水等开拓系统，重点介绍如下：
（2）坑内运输
Ⅲ1、Ⅲ2铁矿体的矿石运输各中段由人工或电机车牵引0.55m3翻转式矿车至竖井井底车场，由竖井提升至地表。
坑内深部电机车运输巷道铺设15kg/m钢轨，轨距600mm，全部采用木轨枕，线路坡度3‰，重车下坡。
（3）通风
通风采用单翼抽出式通风系统。
由6-1#竖井进风，7-10#竖井出风。
（4）坑内排水
在+3100m水平中段井底车场设泵房、水仓。
泵房安装D（M）D50-50×7型水泵三台，电机功率90KW。
各中段涌水经钻孔下放到+3100m中段进入水仓，由水泵排出地表。
（5）坑内供水
设计采用集中供水方式，矿区在6-1#竖井口附近建生产水池，分设两条供水管路，一条供水管道沿6-1＃竖井敷设，另一条沿7-13＃竖井敷设。
管路沿竖井至各中段，为各中段用水地点供水。
（6）供风系统
采用集中供风方式，矿区在6-1#竖井口附近建空压机房，供风管路沿竖井敷设至井下各中段，为各工作面供风。
2.3.1.2东区北段
本次设计对东区北段充分利用原有的开拓系统，同时对不合理的井巷进行取舍及技术改造，形成东区北段较为合理的开拓系统：
利用8-2#竖井作提升井，8-1#竖井作回风井，形成单翼对角式通风系统。
该系统主要回采Fe1、Fe2矿体。
利用8-3#竖井作提升井，8-4#斜井作回风井，形成单翼对角式通风系统。
该系统主要回采铅锌矿体。
（1）开拓方案如下：
8-2#竖井位于1号勘探线附近，中心坐标为：
X=4010062.961，Y=33409610.925，井口标高+3418.422m，井底标高+3224m，井深194m（含10米井底水窝），井筒净直径为φ3.5m，下设+3340m、+3332m、+3308m、+3285m、+3254m、+3234m六个中段。
利用原有提升设施，提升机为2JTP－1.2×1，配套电机60Kw。
提升容器为2#单层罐笼配平衡锤。
井内设人行梯子间和管缆间。
该竖井承担矿岩、人员及材料的提升任务，矿石与废石直接提到地表分别运到矿石和废石堆场。
8-1#竖井位于2号勘探线附近，中心坐标为：
X=4009958.985，Y=33409562.058，井口标高+3411.319m，井底标高+3234m，井深177m，井筒净直径为φ3.0m，下设+3340m、+3285m、+3254m、+3234m四个中段。
该井主要作回风井兼作安全出口。
上述系统主要回采Fe1、Fe2矿体。
采用单翼对角抽出式通风系统。
8-2#竖井进风，8-1#竖井回风。
8-3#竖井位于铅锌矿区北翼，中心坐标为：
X=4010094.367，Y=33409766.298，井口标高+3436.495m，井底标高+3333m，井深108m（含5米井底水窝），井筒净直径为φ3.5m，下设+3360m、+3348m、+3333m三个中段。
利用原有提升设施，提升机为2JTP－1.2×1，配套电机60Kw。
提升容器为2#单层罐笼配平衡锤。
井内设人行梯子间和管缆间。
该竖井承担矿岩、人员及材料的提升任务，矿石与废石直接提到地表分别运到矿石和废石堆场。
8-4#斜井位于1号勘探线附近，中心坐标为：
X=4010031.859，Y=33409638.383，井口标高+3417.600m，井底标高+3348m，井斜深157m，规格2.3×2.5m2，设人行台阶及扶手。
该井主要作回风井兼作安全出口。
上述系统主要回采铅锌矿体，采用单翼对角抽出式通风系统。
8-3#竖井进风，8-4#斜井回风。
矿区北段Fe1、Fe2矿体8-2#、8-1#竖井开拓系统，8-3#、8-4#铅锌矿体开拓系统已运行
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