摘 要

本次课程设计的是大红山铁矿露天开采，设计年产为300万吨。

设计台阶坡面角为65°。工作台阶高度为15m；安全平台宽度为15m；运输平台宽度16m，清扫平台宽度为12m。露天采场最大采高435m（730m标高至1165m 标高），露天采场上口尺寸：长 1130m，宽724m ，露天采场底部尺寸：长 523m，宽172m。由此确定露天矿上盘最终坡面角46°，下盘最终坡面角为40°，采场最大长度1130m，最大宽度为724m，最终开采底部标高为730m。由此设计达标后，大红山铁矿年供矿规模 300万t，日供矿11515t，损失率5%，贫化率5%，供矿铁品位19.80%，铜品位0.32%，境内矿岩总量19575.33 万t，采出矿石量5671.09万t，生产剥采比2.67t/t,基建剥离量471.67万m3，年采剥总量1394.6万t，矿山生产年限12年。

主要设备是小松PC1250SE-7型6.5m3 全液压挖掘机3台, 小松PC750SE-7型4m3 全液压挖掘机2台采剥作业，YZ-35型牙轮钻（孔径250mm）3台,KQ-200潜孔钻2台采剥穿孔作业，SGA3722型42吨卡车45台进行矿岩运输。采用汽车运输——排土机排土。

关键词：露天开采、剥采比、采剥工艺、爆破。

Abstract

This course is designed for Dahongshan Iron open-pit mining, design an annual output of 3 million tons.

The design step slope angle is 65 degrees. The working bench height is 15m, the width of the safety platform is 15m, the width of the transport platform is 16m, the width of the sweeping platform is 12m. Open mining field maximum high 435 (. Elevation to 1165m elevation), open mining field upper size: long 1130m, wide 724m, open-air mining field at the bottom of the size: long 523m, wide 172m (the average width). Thus determine open-pit mine in the hanging wall of the final slope angle 46 degrees, footwall ultimate slope angle is 50 degrees, the maximum field length 1130m, maximum width for 724m, final mining bottom elevation.. This design standard, Dahongshan Iron Mine for ore scale is 300 million T, for mine 11515t, loss of rate of 5%, the dilution rate of 5% for the grade of iron ore is 19.80%, copper grade of 0.32%, the total domestic ore rock 19575.33 T, mining the ore reserves 5671.09 million T production stripping ratio 2.67t/t, capital stripping volume 471.67 million m3, annual stripping total 139.46 million T, mine production life 12 years.

Is the main equipment of Komatsu PC1250SE-7 6.5m3 full hydraulic excavator 3 and Taiwan, of Komatsu PC750SE-7 4m3 of full hydraulic excavator 2 stripping operations, of YZ-35 Rotary Drill (diameter of 250mm) 3. KQ-200 DTH Drill 2 sets of stripping the perforation operation, 45 sets of model SGA3722 42 tons truck for ore transportation. The use of motor transport - dumping of soil.

Key Words：open-pit mining、Stripping ratio、Mining and stripping process、blast.

目 录

1 绪论 1

1.1项目背景和发展概况 1

1.2建设条件 1

1.2.1矿产资源 1

1.3设计依据及指导思想 2

1.3.1设计依据 2

1.3.2设计指导思想 2

1.4设计原则 2

1.5建设方案简述 3

1.5.1项目建设方案 3

1.6主要专业设计方案 3

1.6.1采矿 3

1.6.2公辅设施 4

2 地质资源 4

2.1矿床地质概况 4

2.1.1地表地层 4

2.1.2地质构造 4

2.1.3侵入岩 5

2.2矿体地质特征 5

2.3矿石质量特征 5

2.4 开采技术条件 6

2.4.1水文地质条件 6

2.4.2工程地质条件 6

2.4.3环境地质条件 6

3 岩石力学 7

3.1矿岩物理力学性质 7

3.1.1地层岩性 7

3.1.2岩体力学参数 7

3.1.3构造特征及构造应力场 8

3.1.4断层 8

3.1.5破碎带 8

3.1.6节理裂隙 8

3.2岩体工程质量及其对矿山开采的影响 8

3.3下阶段岩石力学研究工作的建议 9

4 采 矿 10

4.1露天境界 10

4.1.1 露天开采境界圈定的原则 10

4.1.2露天境界圈定的手段和方法 10

4.1.3露天境界圈定及优化 11

4.1.4露天边坡参数 11

4.1.5露天采场圈定结果 11

4.1.6空区处理 12

4.2采剥工艺 14

4.2.1露天陡帮采剥工艺 14

4.2.2露天缓帮采剥工艺 15

4.2.3露天矿采剥工作 16

4.3矿床开拓 17

4.3.1确定开拓方式的条件 17

4.3.2废石、矿石、开拓方式的比较和确定 17

4.4采剥设备 19

4.4.1设备选型的原则 19

4.4.2穿孔设备 19

4.4.3铲装设备 20

4.4.4运输设备 21

4.4.5主要采剥设备表 21

4.5露天矿生产能力及工作制度 22

4.5.1矿山工作制度 22

4.5.2生产能力 22

4.6基建及生产进度计划 24

4.6.1基建工作 24

4.6.2生产进度计划 25

4.7地表破碎站 28

4.8问题与建议 28

5 总图运输 30

5.1项目组成 30

5.2生产规模、服务年限和工作制度 30

5.3总体规划 30

5.3.1矿、岩运输方案 30

5.3.2露采机修厂厂址 31

5.3.3露采汽修厂厂址 31

5.3.4露采油库库址 31

5.3.5矿石调节和缓冲堆场 31

5.4废石场设计方案 31

5.4.1基建废石场 31

5.4.2生产期废石场设计方案 33

5.4.3排废计划 34

5.4.4原矿运输 37

5.4.5废石运输 37

5.4.6矿、岩运输公路工程 38

5.4.7外部运输 38

5.4.8采矿场周边安全半径 38

5.4.9采矿场周边四邻关系 39

5.4.10安全措施 39

5.5废石场对外安全和环境影响分析 39

5.6运输设备 41

5.7总图指标和工程量 41

6 排水 43

6.1排水制度 43

6.2 排水系统 43

7 环境保护 44

7.1矿山建设对周围地区的环境影响 44

7．2环境管理与监测 44

7.2.1环保机构设置 44

8 项目实施进度 46

参考文献 47

附录 48

致谢 48

1 绪论

1.1项目背景和发展概况

按照云南省“十一五”发展规划和倍增计划的要求，昆钢要求大红山铁矿开展矿山扩产项目研究及建设，“十一五”期间实现大红山铁矿年产400万t精矿目标，先后完成了矿区I号铁铜矿带深部矿体及浅部矿体、二道河铁矿、浅部熔岩铁矿（含浅部铁矿）、III1_IV1矿组、II1矿组720头部矿体等的开发研究前期工作。在以上工作基础上2007年4月～11月先后编制了《玉溪大红山矿业有限公司800万t/a采选运扩产工程项目建议书》 《玉溪大红山矿业有限公司800万t/a采选运扩产工程总体开发利用规划》，为大红山铁矿扩产工程勾画了基本框架。浅部熔岩铁矿作为扩产工程重要组成部分，开采规模350～400万t/a。

大红山矿区铁铜资源丰富，昆钢大红山铁矿矿权范围保有铁矿石资源储量4.93亿t，铜矿石量0.83亿t。2006年底大红山铁矿400万t/a采选管道工程建成投产，在一定程度上缓解昆钢铁矿石的紧缺程度，且为大红山矿区的进一步开发，资源的充分利用创造了良好条件。昆钢多年来对大红山铁矿进行的规划和可行性研究论证工作认为，只有建设大红山铁矿，才能长期、稳定、经济地为昆钢提供一个优质铁矿石来源。根据规划，大红山铁矿扩产800万t/a原矿中浅部熔岩露天矿为350～400万t/a，占44～50％，产出铁精矿约90万t/a，占扩产精矿（约215万t/a）的42％。因此熔岩露天项目为大红山铁矿扩产工程的关键矿山项目。

1.2建设条件

1.2.1矿产资源

此次设计的是大红山铁矿床东段铁矿的浅部铁矿地段。该地段内铁矿石表内外储量3735.68万t，铜矿石表内外储量318.45万t。鉴于铁矿组产出于大红山组下段含铁变钠质熔岩中，熔岩平均含铁10%～20%，为充分评价含铁熔岩的工业价值，应昆钢要求，第一地质大队于1987年开始在详勘报告的基础上补充部份野外地质工作，将700m标高以上，A28～A38勘探线间Ⅱ5、Ⅲ2两矿组按含铁边界品位≥13%，工业品位≥18%重新圈定矿体与计算储量，并于1988年提交了“云南省新平县大红山铁矿区浅部熔岩东铁矿详细勘探地质报告”，熔岩铁矿表内铁矿石储量5787.17万t，表外铁矿石储量1743.40万t，伴生铜金属量3.30万t。

1.3设计依据及指导思想

1.3.1设计依据

1、玉溪大红山矿业公司浅部熔岩铁矿露天开采可行性研究、初步设计、施工图设计委托书；