1、 *矿区采矿区治理可行性报告*矿业有限公司二一六年十一月二十一日- 2 -建设单位:*矿业有限公司编制单位:*矿业有限公司法人代表:*项目负责:*项目审核:*报告编写:*3目 录1 项目概况 .III2 项目建设背景及必要性 .III2.1 矿山概况 .III2.2 项目建设的背景及必要性 .32.2.1 矿床开采技术条件 .32.2.2 矿场及矿柱稳定性差 .32.2.3 采空区顶板、矿柱均出现不同程度垮塌 .33 技改工程内容规模 .34 已有工程技术条件及技术路线 .34.1 已有工程技术条件 .34.2 技术路线 .35 工程技术方案 .35.充填方案的确定 .35.2 加固方案的主要
2、参数及工艺 .35.2.1 采场(空区)顶板、矿柱注浆加固的参数 .35.2.2 主运输巷帷幕注浆加固的参数 .35.2.3 注浆方法和注浆工艺 .36、全生产技术评价与分析 .37 劳动保护与安全卫生 .37.1 生产过程中危险、有害因素的分析 .37.2 防护措施 .38 企业组织和劳动定员 .38.1 组织机构 .38.2 现场组织管理制度 .38.3 人员培训 .39 项目实施进度安排 .310 投资估算与资金筹措 .310.1 主要工程量 .310.2 编制说明及依据 .310.3 工程投资 .310.4 资金筹措 .311 项目的经济效益分析 .311.1 采空区充填治理的经济效益
3、分析 .311.2 环境效益分析 .312 可行性研究结论与建议 .312.1 结论 .312.2 建议 .341 项目概况项目名称:*建设地点:*项目性质:采空区治理工程建设年限:2017 年 2 月2018 年 3 月建设内容及规模:(1) 位于断层破碎带 F107范围内矿体采场顶板加固 2620m2;(2)位于断层破碎带 F24范围内的矿柱加固 1890m3(32 个) ;充填量 50000m(3)二中段采矿区充填 46000m3;(4)三中段采矿区充填 39000m。投资估算:总投资 500 万元。(1)项目建成后,断层破碎带 F107 范围内的矿体可全部采出,相当多采7 万吨汞矿,按
4、开采期限 2.5 年计,每年多产矿石 3 万吨,矿石价格以 1000 元/吨计,年销售收入在现有基础上增加 350 万元。(2)采场及运输巷注浆后,可减小涌水量 150m3/h,每日可节约 32400 度用电,每年可节约抽水费用 60 多万元。(3)主运输巷注浆加固后,可继续安全使用,无需重开凿新运输巷,运输巷按照 500m 总量,每米运输巷施工费 2800 元计算,可节约投资 140 万元。(4)采空区充填后,地下水位有可能逐步上升,解决矿区周边村寨多年来饮用水困难的问题,产生良好的社会效益。(5)降低地面塌陷几率,减少地质灾害治理费用。报告编制依据:(1) 中华人民共和国矿产资源法 ;(2
5、) 中华人民共和国矿山安全法 ;*矿区采空区治理可行性报告(3) 中华人民共和国安全生产法 ;(4) 冶金矿山采矿设计规范 ;(5) 金属非金属地下矿山安全规程 (GB164242006) ;(6) 爆破安全规程 (GB67222003) ;(7) 安全生产条例 ;(8) *矿区资源储量核实报告 ;(9) *开采设计方案及图纸。2 项目建设背景及必要性2.1 矿山概况(1)矿山基本情况贵州省铜仁地区*矿业有限公司于 2004 年成立,前期开发铜仁汞矿乱岩塘汞矿体内的矿床,2005 年动工, 2007 年 4 月竣工,经铜仁地区安全生产监督管理局验收后投产。*可分为三个块段,即乱岩塘块段(F10
6、7 断裂北盘),大坪块段(F107断裂南盘Fl05 断裂附近)及油房喇阴山朗块段(F105 断裂附近F24 断北盘)。2010 年底,*矿区乱岩塘汞矿 F107 断裂以北的矿体基本全部采完,为了有效的开采 F107 断裂南盘Fl05 断裂之间的矿体,2008 年2009 年先后请长沙矿山研究院对 F107 断裂进行不良地质体的研究,并提出相应的治理方案,但因 F107 断裂含水量大,进行帷幕注浆存在一定的安全隐患,决定放弃通过F107 断裂回收乱岩塘矿床 F107 断裂以南的矿体。2011 年 4 月,委托贵州创新矿冶工程开发有限责任公司对附近对*乱岩塘汞矿 F107 断裂南盘Fl05 断裂之
7、间的矿体开采方案进行设计,充分利用*现有的工程设施,进行了贵州省*开采方案设计 (变更)设计。矿山采矿方法采用房柱法,后退式回采;轻型风动凿岩机爆破落矿;局部木料支护;机械排水;机械抽出式通风方式;矿车运输。矿山所采矿石直接*矿区采空区治理可行性报告运至距离矿山 1.5km 的黄土坡选冶厂深加工。矿山设计损失率 15%;贫化率5%。 (2)交通位置*矿床位于贵州省铜仁市北东 17.5 公里的湘黔边境上,其绝大部分属该市滑石乡管辖,仅南段东侧跨入湖南省凤凰县阿拉区黄合营乡所辖亭子关境内。矿床长 1.5 公里,宽 0.7 公里,面积 1.05 平方公里。地理坐标为东经:10919331092016
8、,北纬:274904 275013。怀渝铁路已建成,通过铜仁市,往东经凤凰到枝柳铁路吉首站,里程100 公里,往南经铜仁到湘黔铁路大龙站,里程 85 公里。矿区交通较为方便(见图 1) 。图 1 贵州省*交通位置图牛 郎盘 信普 觉孟 溪乌 罗木 黄梵 净 山 桃 映 坝 黄江 口凯 德闵 孝缠 溪 乱 岩 塘铜 仁 市太 平 营 大 兴 凤 凰花 垣迓 驾世 昌 保 靖 古 丈吉 首 麻 阳铜 仁 汞 矿 厂漾 头茶 店秀 山酉 阳甘 龙天 堂铅 厂 万 山新 晃大 龙玉 屏芩 巩小 煲 烂 桥 民 和 田 坪花 桥中 坝 羊 场 镇 远 清 溪三 穗石 阡塘 头 大 坝 场施 秉白 沙龙
9、塘许 家 坝思 南 印 江潮 砥鹦鹉溪德 江 土 地 坳 沿 河官 舟思 朵 松 桃2570 怀 化 市乌江1081091029292827 282710109108 铁 路省 界市 县 城乡 镇矿 区 范 围重 湖南贵州 庆高 等 级 公 路*矿区采空区治理可行性报告(3)矿权设置及相邻矿界关系该矿山地处湘黔两省交界地带,东边与湖南省凤凰县金山矿业有限责任公司头坡脑汞锌矿接壤,东北方向于凤凰县矿业有限公司相连,无矿界纠纷。(4)储量利用情况贵州省地质矿产局 103 地质大队 1988 年 12 月提交的贵州省铜仁县滑石汞矿田初查及乱岩塘汞矿详终地质报告 ,按 D 级的计算方式,乱岩塘矿区普查
10、圈定的矿块分为 6 个小块段,求得汞矿金属储量 2321t,汞矿的矿石资源量为609393.3t。目前 F107 断层以南的、的矿体尚未进行开采,汞金属储量为45.1t。湖南省地质矿产局 405 地质大队 1977 年 12 月提交的湖南省凤凰县茶田矿田白岩壁矿段汞矿地质初勘报告 ,白岩壁矿段普查圈定的矿块分为 10 个小块段,求得汞矿金属储量 1596.67t,后经生产探矿,获得 C 级储量1952.695t。*矿区储量见表 1-11994 年因矿坑涌水量大,开采成本高于销售价格故停采至今,F10729 附近的1、2、尚未进行开采,汞金属储量为 698.95t。累计*矿区尚未开采的矿石量 4
11、80942.9t,金属量 744.05t,综合品位0.1547%。2016 年储量核实报告提交*矿区地质储量 25 万吨。2.2 项目建设的背景及必要性2.2.1 矿床开采技术条件(1)水文地质条件矿床为深埋在地下的隐伏盲矿,其不仅低于当地的侵蚀基准面,而且由于 F24 断层的切割结果,比南部白岩壁矿床低约 200m。区内虽有地表水流通过,但鉴于上部含水层富水性弱,隔水层(12h)层厚度大,对地表水体和上部含水层的沟通可能性不大,由于矿床内断层构造多具隔水性和阻水性,其断裂构造及其伴生的微裂隙具导水性,因此,矿床开*矿区采空区治理可行性报告拓时,地下水进入坑道的主要形式是直接的,本次拟采矿区均
12、位于 F107 断层北(下)盘,在矿山开采过程中,要特别提防导水断层引起的矿坑涌水。由于矿床埋深大,排水条件较差,在局部地段水文地质条件较复杂,在矿山采掘过程中,还应预防坛子水涌出对井下作业人员的危害。(2)工程地质条件矿层顶底板岩性,裂隙节理发育程度,破碎软弱层的厚度和分布情况:矿层及顶底板主要由碳酸盐沉积岩组成,为层状结构,岩层的厚度比较稳定。经测试:顶板有机质粉晶白云岩的平均抗压强度垂直层面为 369 公斤厘米 2、平行层面为 810 公斤厘米 2;矿层层纹状细晶白云岩平均抗压强度垂直层面为 322729 公斤厘米 2、平行层面为383786 公斤厘米 2; 底板砾屑白云岩平均抗压强度垂
13、直层面为 503 公斤厘米 2、平行层面为 531 公斤厘米 2。据此,乱岩塘矿床应属于坚硬半坚硬岩石为主的层状矿床。矿床范围内断裂构造发育,但破碎带尤其是级构造破碎带一般胶结良好,矿层及顶底板岩层是比较完整、稳固的。裂隙以矿层及其顶底板接触面附近尤为发育,均属受断裂构造影响的微裂隙和闭合节理,多数产状比较陡,有的近乎直立。由此,其垂直层面的抗压强度一般均低于平行层面的抗压强度。风化和岩溶作用鉴于埋深大,地下水循环缓慢已基本消失,一般不存在软弱层和不良工程地质现象,工程地质条件简单。2.2.2 矿场及矿柱稳定性差*矿区汞矿矿层埋藏深,大都在 300m400m 之间,属缓倾斜矿体,矿体倾角在 1
14、025 度之间,矿体厚度在 37m 之间不等。F107 断裂为一条近东西向成矿后构造,沿 7085方向横跨此矿区中部,区内长 1.5 公里,断层倾向向北,倾角 5771;垂直断距约 1.5 米,为正断层。并有南盘相对北盘向东移动,水平断距 1015 米。断裂两侧 5 米范围内岩石挤压破碎厉害。构造角砾岩发育,其宽度一般为 15 米,角砾直径 0.32 厘米,岩层结构较为松散。采用房柱法采矿,矿体顶为了确保安全,在采矿过程中预留了很多不规则矿柱,矿柱的间排距约为 15m15m,矿柱近似园形,矿柱直径约为 3m。由于受*矿区采空区治理可行性报告断层破碎带 F107 的影响,采场顶板围岩破碎,采矿过程中,多次发生冒顶事故,幸好没有人员伤亡。参见图 3、图 4 所示。图 3 采场顶板围岩破碎开裂此外,矿柱在采动地压的长期作用下,开始受压变形,开裂,甚至垮落如图 5、图 6 所示。不但造成大量矿量流失,而且无法保障井下生产安全。为此,2012 年在垮坍较为严重的采区用钢筋砼砖构筑人工矿柱(参见图 5、图 6) ,但由于采场围岩过于破碎,围岩压力大,人工矿柱多处出现变形和片帮(参见图7、图 8)采场矿量损失和作业人员安全隐患仍未消除。*矿区采空区治理可行性报告图 4 采场顶板冒落图 5 矿柱出现开裂图 6 矿柱出现片帮