目录摘要 (1)Abstract (2)第一章地质部分 (1)1.1 矿区地理位置和气候 (1)1.1.1矿区地理交通位置 (1)1.1.2矿区气候条件 (1)1.2 矿体地质 (1)1.2.1 矿体的特征 (1)1.2.2矿体与围岩的性质 (2)第二章露天开采境界 (5)2.1 影响露天开采境界的主要因素 (5)2.2 确定露天开采境界的原则和方法依据 (5)2.2.1露天开采境界设计的考虑原则 (5)2.2.2确定露天矿境界的主要原则如下 (6)2.2.3露天矿境界确定的方法与原则 (6)2.3 确定境界所需的技术经济指标 (7)2.3.1经济合理剥采比的选定 (7)2.3.2露天矿的最小底宽 (7)2.3.3采场最终边坡角 (8)2.3.4台阶最终坡面角和台阶高度 (8)2.3.5安全平台和清扫平台及运输平台 (8)2.4 最终开采深度的确定 (9)2.4.1 境界剥采比的计算 (9)2.4.2最终深度标高的确定 (10)2.5 圈定露天矿开采境界的结果 (10)2.5.1露天矿底部周界 (10)2.5.2露天开采境界的参数 (10)第三章矿岩采剥工程 (12)3.1 概述 (12)3.2 穿孔工作 (13)3.2.1 穿孔设备的选择 (13)3.2.2 设备生产能力的确定 (14)3.2.3 设备数量的计算 (14)3.2.4 二次破碎方法和所需的设备数量 (14)3.3 爆破工程 (16)3.3.1 爆破方法的选择 (16)3.3.2 爆破方法及爆破器材 (17)3.3.3 爆破参数的确定 (18)3.4 装车工作 (19)3.4.1 采装设备的选择 (19)3.4.2 采装工作面参数及工作平盘的配线方式 (20)3.4.3 挖掘机生产能力的确定 (21)第四章排土工作 (22)4.1 排土场位置的选择及排土容积的计算 (22)4.1.1 选择排土场位置的选择 (22)4.1.2 排土场的容积 (22)4.2 排土方法的选择及堆置要素的确定 (23)4.2.1 选择排土的方法 (23)4.2.2 排土工序 (23)4.2.3 确定排土场参数 (23)4.3 排土线生产能力 (24)第五章露天矿主要技术经济指标 (25)参考文献 (26)摘要本次课程设计的是达茂旗石宝铁矿中区露天开采,设计年产为130万吨。
设计台阶坡面角为70°。
台阶高度为10m;安全平台宽度为5m;清扫平台宽度为12m,露天矿最小底宽为21m,由此确定露天矿上盘最终坡面角40下盘最终坡面角为43°,采场最大长度811m,最大宽度为455m,最终开采底部标高为1456m。
露天矿境界内可采储量2797.64万吨,可采年限23年。
运输设备为BJ-371型自卸汽车和三台WK-4型电铲。
均衡剥采比为3.2t/t。
设计采用3台KQ—150型潜孔转机进行穿孔,斜线起爆。
采用汽车运输——排土机排土。
关键词:露天开采剥采比爆破AbstractThe curriculum design is the Shi Bao iron ore in open pit mining district, designed with an annual output of 1300000 tons. Design of bench slope angle is 70 degrees. Step height is 10m; safety platform width of 5m; cleaning platform width of 12M, open-pit minimum bottom width of 21m, the determination of open-pit slope angle on the final 40 lower final slope angle is 43 degrees, stope maximum length of 811m, the maximum width of 455m, final mining bottom elevation of 1456m. Open pit mine ground within the recoverable reserves 27976400 tons, recoverable period of 23 years.Transport equipment for type BJ-371 dump truck and three WK-4 type electric shovel. Balanced stripping ratio of 3.2T / T. Design using 3 KQ - 150 Type DTH turn for perforation, oblique detonation. The motor transport -- dumping machine dump.Key words: surface mining stripping ratio blasting第一章地质部分1.1 矿区地理位置和气候1.1.1矿区地理交通位置包头市达茂旗石宝铁矿有限责任公司(以下简称石宝铁矿),位于内蒙古自治区包头市达茂联合旗石宝乡境内,西南距包头市198km,东南距呼和浩特市97 km,北距达茂旗政府所在地百灵庙镇65km,呼百公路在矿区通过,并与包固百公路相通,公路交通便利。
1.1.2矿区气候条件矿区属丘陵地区,四周地势比较平坦,海拔高度平均为1650~1655m.该地区属华北干燥大陆气候,降雨集中在7~8月份,冬季较长。
矿区周围为半农半牧区。
1.2 矿体地质1.2.1 矿体的特征1.2.1.1矿床地质三合明铁矿中部露头区,自线XII以东F17断层,长约1600m,矿体地表出露最长达1250m,露头最大宽度106米。
矿体厚度变化变化较大。
矿体沿倾斜方向最大延伸为450m,一般延伸为300m左右。
随深度增加逐渐变薄,并迅速尖灭,而品位亦有变低的趋势。
矿体形态基本为层状或似层状,因后期构造运动影响,产生一系列的倾伏褶皱构造,矿体的形态和产状各处不一。
1.2.1.2地层区内出露的地层主要为下元古界三合明群(Pt15),其次为新生界老第三系(E)和第四系(Q),该铁矿赋存于三合明群之中。
三合明群含矿层自下而上分为六个岩段,但在中部露头区仅出现四个岩段,由老到新分述如下:a.下角闪岩段:下部为中细粒角闪岩夹石英岩、透闪岩扁豆体;上部为磁铁透闪片岩、石榴黑云片岩夹斜长黑云片岩,条带状磁铁石英岩、石英岩及石英透闪岩扁豆体。
本层构成中部露头区矿体的底板。
b.下磁铁石英岩段:分布在矿区中部,为条带状磁铁贫矿夹磁铁透闪片岩、石英岩扁豆体。
矿石以条带状构造为主,沿矿层走向变化大,为本区中部露头区的主矿体。
c.片岩段:该层为中部露头区矿体的顶板围岩,矿体为磁铁透闪片岩,其次为石榴黑云片岩、石榴透闪片岩,上部为厚层石英岩夹透闪片岩,其次夹薄层磁铁透镜状。
d.中角闪岩段:角闪岩—斜长角闪岩夹石英岩,透闪岩,赤铁石英岩及透闪片岩透镜体。
1.2.1.3 岩浆岩矿区内岩浆岩不甚发育,规模一般不大,均呈脉状产出。
已发现的有:闪长岩脉、闪斜煌斑岩脉、碳酸盐岩脉、辉石闪长岩脉,其中辉石闪长岩脉在深部对矿体有较大的破坏作用。
1.2.1.4构造a.褶皱构造:矿区含矿地层产状变化复杂,出现多个倒转褶皱,因所在部位不同而异,中部露头区ⅩⅧ勘探线以西,地层走向东北东,向南东倾斜,ⅩⅧ勘探线以东,地层走向转为北西,向南西倾斜。
b.断裂构造:矿区内断裂构造较为发育,已发现大、小断层20多处,对矿体有一定的破坏作用。
断裂构造大体分为5组:东西向反冲逆断层组、北东向正断层组、北东东向逆断层组、北西向正断层组及北北东向正、逆断层组。
1.2.2矿体与围岩的性质1.2.2.1矿石类型、结构构造矿石的自然类型可分为石英型磁铁矿、石英闪石型磁铁矿和闪石型磁铁矿。
中区西段与中段(ⅩⅩ线以西),以石英闪石型磁铁矿矿石为主,其次为闪石型磁铁矿矿石,石英型磁铁矿矿石呈透镜状零星分布在石英闪石型磁铁矿矿石之中。
矿石结构主要为:自形一半自形粒状变晶结构,纤维状、束状、放射状变晶结构,包含变晶结构,交代溶蚀结构。
矿石构造主要为条带状、皱纹状和细脉侵染状构造。
1.2.2.2矿石的矿物成分有用矿物主要有磁铁矿,次为赤铁矿和褐铁矿。
脉石矿物以铁闪石、镁铁闪石和石英为主。
此外尚有黑云母、方解石和黄铁矿等。
1.2.2.3矿石的化学成分矿石中的化学成分比较简单,主要有益组份是铁,未发现可供利用的其他有益组份。
本次矿石是以SFe圈定。
TFe最高含量为51.37%,平均含量为34.51%,SFe最高含量为44.59%,平均含量为27.52%。
而SFe的含量主要集中于25-32%之间。
露天采场的矿石平均品位TFe34.34%,SFe26.86%。
矿石中有害组分主要是S和P,含量均较低,见表1-1.1-2。
.表1-1 有害杂质含量组分最高含量(%)最低含量(%)平均含量(%)S 1.272 0.003 0.219P 0.219 0.034 0.105表1-2 矿石中造渣元素含量组分SiO2 Al2o3 MgO Cao K2O Na2O56.96 10.58 4.84 11.20 0.68 1.60最高含量(%)28.50 0.35 0.27 0.56最低含量(%)41.45 1.247 2.391 2.653 0.21 0.12平均含量(%)1.2.2.4矿岩的物理力学性质根据各种岩矿石的物理机械性质试验结果表明:磁铁矿及角闪岩抗压抗剪强度较大,岩矿石的稳定性较好,而片岩及砂岩的抗压抗剪强度较小,岩石的稳定性差。
风化带、断层破碎带及褶皱构造带的轴部,风化及构造裂隙发育,岩石的稳定性不好,特别是片岩沙岩及断层破碎带等因抗压抗剪强度低,稳定性差,为露天采场边破的不稳定地段,开采是必须注意安全。
表1-3 矿、岩的物理力学性质矿石的硬度系数f=8-16 岩石的硬度系数f=6-10矿石体重 3.30t/ m3 岩石体重 2.80t/ m3含矿石体重 3.09t/m3 虚方体重 2.10t/ m3矿石松散系数 1.60 岩石松散系数 1.451.2.2.5矿石储量一、工业指标表1-4 地质报告储量计算采用的工业指标矿体的边界品位SFe≧20% 块段最低工业品位SFe≧25%最小可采厚度≧2m 夹石剔除厚度≧2mSFe平均品位大于边界品位而小于块段最低平均品位的矿石为表外矿。
SFe平均品位大于或等于15%而小于20%,单独进行圈定和计算。
二、地质储量地质队采用水平断面法计算的矿石储量为8492.88万t(包括表外矿石储量44.78万t)。