1、年产 49.5 吨万金山金矿开采设计毕业设计前 言 本次毕业设计是依据甘肃工业职业技术学院地质学院金属矿开采专业毕业设计任务书，对某矿区的矿体进行深部开采设计。设计生产能力为 49.5 万 t/年。 本次设计的内容主要包括总论：矿山地质、开拓系统、采矿方法、提升运输、矿山机械、环境保护及矿山安全、技术经济和投资概算等。本次我设计的重点是采矿方法专题部分。专题部分主要包括：开采范围及开采技术条件；采矿方法选择；回采工艺及设备选择；采准、切割、回采计算；采矿方法主要技术经济指标；采矿方法标准方案设计图；编写设计说明书。总论1 总论1.1 矿区地理位置金山金矿位于江西省德兴市东 90直距 13.5k
2、m，矿区中心地理坐标东经1174200、北纬 285900，行政隶属德兴市花桥镇管辖，矿区南距花桥镇 5km，有水泥路相通，西经德兴市（25km）至乐（平）德（兴铜矿）铁路线香屯站 32km；行程 73km 抵乐平市，与皖赣铁路和 206 国道相接。矿区向南 100km 至弋阳，与浙赣铁路、320 国道和犁温高速相接，交通十分便利。1.2 矿山开采建设现状目前，矿山形成了新、老两套开拓系统。老开拓系统由 118 斜井、120 平硐、147 斜井和阳山坑口组成，118 斜井服务 100m、75m、50m 三个中段；120平硐主要服务 120m、145m、162m 三个中段；147 斜井开拓 50
3、m、25m、0m 三个中段；。新系统由主、副斜井组成，主要开拓 0m 以下矿体，目前主要服务0m、-40m、-80m、-105m、-130m 等中段。阳山区段矿体已基本消耗完，仅余少量残边矿体，湾家坞、大坞区段25162m 中段矿体的主要块段被消耗，为维持 2000t/d 处理量，矿山依然在阳山、湾家坞、大坞区段各中段安排采场，开采残边矿体及次要矿块。新开拓系统各中段承担矿山主要出矿量，0，-40，-80、-105，-130m 中段逐渐成为矿山主要采矿中段。1.3 设计依据和设计条件1.3.1 设计依据（1） 、甘肃工业职业技术学院地质学院金属矿开采毕业设计任务书；（2） 、由金山金矿提供的金
4、山金矿地质资料 ；（3） 、国家对金属和非金属地下矿山安全法规和规程以及有关安全的文件；总论（4） 、 采矿设计手册 ；（5） 、国家对环境保护有关的规范、规定、标准等文件；矿山设计的范围为 0m-200m，平面位置为 329 线330 线，本次设计生产规模为 1500t/d，服务年限 16 年。1.3.2 设计条件1、供水水源矿区处在透水性差的变质岩地区，基岩风化带及基岩构造裂隙层（带）富水性较差，经试验其单位流量 Q 小于 0.1L/sm，第四系松散孔隙含水层在矿区内分布较少，未形成一定规模含水层，且容水性较差，泉水流量小于 1L/s，多以间歇性下降泉形式出露。地表水由于矿区为似环状地形，
5、补给面积2.166km2，动水补给量较小，金山河矿区河段旱季最小流量为 103.68m/d，地下水量较小，现矿井最低排泄面标高-155m，实际日排水量 1304.20m。金山矿区日处理 1200t 矿石量的生产规模，以每吨矿石耗水 3m计算，日需水量3600t，矿区水源远远不能满足矿山生产需要。2、供配电系统设计拟在主斜井井附近建 10kV 配电室一座，10kV 侧主结线采用单母线分段。重要负荷分别由 10kV段和段供电。由 10kV 配电室两段母线分别引一路电源至竖井变电室内，其中一路作为备用。室内设提升电控一套。1.4 主要设计方案1.4.1 开拓方案 矿床平均厚度为 12m，矿体平均倾角
6、为 25，矿山开采范围为 0m-200m标高，平面位置为 329 线330 线。矿区内岩层主要为坚硬的浅变质岩和蚀变构造岩。成矿后断裂构造不甚发育。岩层产状平缓，岩石强度高，工程地质条件属良好。根据对矿体和对开拓方案的了解，矿山矿体赋存于地下及平均倾角为 25，排除平硐开拓和竖井开拓，因此，此次设计矿床的开拓方案为斜井开拓。总论此次设计选择主斜井开拓，箕斗提升；副斜井采用串车组斜井提升废石和材料，人车运人，通风；风井出风。1.4.2 采矿方法（1）从技术上分析：金山金矿平均倾角 25，矿体平均厚度为 12m，属于中厚缓倾斜矿体，矿区内岩层主要为坚硬的浅变质岩和蚀变构造岩，成矿后断裂构造不甚发育
7、，岩层产状平缓，岩石强度高，工程地质条件好，矿体及顶底板围岩一般均稳固，可排除崩落法。（2）从经济上分析：金山金矿现生产能力大 2000t/d，矿石品位较高，属于高品位贵金属矿山，经济效益高，宜采用回收率高、贫化率低的采矿方法，如充填方法。此次设计的采矿方法为上向水平分层充填法。1.4.3 通风系统及设备本次设计开采的矿体的开采范围位于 329330 勘探线间 0m200m 水平，设计生产能力为 1500t/d。集中通风系统，入排风比较集中，使用的通风设备也少，便于集中管理。对于开采范围不太大的矿井，采用全矿统一通风系统比较合理。根据开拓工程布置和已有开拓工程的施工现状，此次设计采用副斜井进风
8、、东西风井回风的机械抽出式、对角两翼式集中通风系统。 。扇风机全压不仅用于克服矿井总阻力，同时还要克服反向矿井自然风压、扇风机装置通风阻力以及扇风机出口动能损失。根据此次设计的要求，选择K473 型风机。1.4.4 井巷工程（1） 、主斜井选择 型翻转式箕斗，其外形尺寸为：长 3730mm，宽 1800mm，高3HJ1665mm，适用轨道 30Kg/m。井筒断面的形式主要根据井筒的用途、服务年限、穿过的岩层的性质、选择符的支护材料及施工方法等因素确定。由于矿井的服务年限比较长，所以井筒断面采用圆弧拱。总论主井箕斗主要应用于提升矿石，服务年限长，提升矿量大，道床类型可选整体道床和简易整体道床，但
9、通过以上对道床特点的比较，此次设计选用简易整体道床。（2） 、副斜井副斜井提升废石和材料，提升量较小，采用串车组提升，一般串车组矿车容积为 0.5m1.2m，此次设计选择 0.7m的 固定车厢式矿车，其外6.70YC形尺寸为：长 1500mm，宽 850mm，高 1050mm，轨距为 600mm，质量为 500Kg，最大装载量为 1750Kg，适用于轨道 18Kg/m，组列台数为 3。由于矿井的服务年限比较长，所以井筒断面采用圆弧拱。副斜井主要用于提升废石和运送人员，同样可选择简易整体道床。(3)、平巷本设计采用单轨和双轨巷道两种，阶段运输大巷采用双轨，重车线、空车线及绕道阶段运输平巷为单轨。
10、巷道均采用三心拱断面，三心拱断面断面利用率高，掘进维护费用低，拱形断面断面利用率低。矿山地质2 技术经济2.1 综合技术经济指标综合经济技术指标如下：表2-1 综合技术经济指标表：顺序 指标名称 单位 数量 备注一 地质1 矿体赋存条件（1） 矿体长度 m 1910（2） 矿体平均厚度 m 12（3） 矿体平均倾角 度 25（4） 赋存标高 m 0-2002 矿床设计地质储量（1） 矿石量 万t 394.4 C级储量（2） 平均品位 g/t 3.79 C级（3） 金属量 t 17.97 C级3 岩石物理力学性质（1） 岩石体重 t/ m3 2.71（2） 矿石体重 t/ m3 2.71（3）
11、矿岩普氏系数 6.010.0二 采矿1 矿石生产能力 t/d 15002 矿石生产能力 t/a 4950003 年采掘总量 t 1020201.87（1） 采矿 t 495000 2.7 1t/ m3（2） 掘进 t 535301.87 2.71 t/ m34 开拓方式 斜井5 采矿方法 上向水平采矿方法矿山地质续表21 综合经济技术指标表 顺序 指标名称 单位 数量 备注6 通风方式 对角两翼式7 排水方式 单一式8 提升方式 斜井提升9 中段运输方式 电机车10 供压缩空气方式 空压机11 主要设备（1） 7655型凿岩机 台 40（2） 铲运机 台 2512 千吨采切比 m/kt 6.7
12、913 采矿损失率 % 3.014 采矿贫化率 % 7.015 基建井巷掘进工程量 m3 26425.8216 基建时间 年 2.017 矿山服务年限 年 16三 供水与供电1 总用水量 m3/d 2100（1） 采矿 m3/d 350（2） 选矿 m3/d 17502 企业总装机容量 kW 3597.6（1） 采场负荷 kW 2762.7 新增1159kW（2） 选矿厂负荷 kW 834.9四 环保与安全投资1 环保工程投资 万元 90.0占总投资百分比 % 2.222 安全工程 万元 251.5占总投资百分比 % 6.2矿山地质续表21 综合经济技术指标表 顺序 指标名称 单位 数量 备注
13、五 工作制度及劳动定员1 企业工作制度（1） 年工作日数 d 330（2） 日工作班次 p 3（3） 班工作时数 h 82 劳动定员（1） 矿区 人 298 新增60人（2） 选厂 人 483 企业全员劳动生产率（1） 采矿劳动生产率 t/人d 1.1（2） 选矿劳动生产率 t/人d 6.5六 投资1 项目总投资 万元 4053.8（1） 建设投资 万元 4053.8（2） 建设期利息 万元 166.4 包含投产期86.4万元（3） 流动资金 万元2 现有总资产值 万元 7868（1） 固定资产净值 万元 4785（2） 流动资金 万元 1000 原有3 资金来源（1） 自有资金 % 75.33（2） 银行贷款 % 24.67七 生产成本及费用1 年生产成本及费用 万元/a 2128.5设计单位成本 元/t 225.02 年经营成本 万元 1935.45元/t矿山地质综合经济技术指标表 续表 21顺序 指标名称 单位 数量 备注八 经济效益1 年销售收入 万元 4880.072 资源补偿税 万元 14.553 年利润总额 万元 2836.024 年所得税 万元 935.895 年税后利润 万元 1900.13九 财务评价指标1 投资利润率 % 382 投资利税率 % 56.43 投资回收期 年 2.7 税后4 贷款偿还年限 年 2
