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摘 要：该文以某典型白云岩矿床为例，在分析矿体开采技术条件的基础上，对矿床开采方式、开拓方案、采矿方法、生产规模等进行了确定，为今后矿体开采提供参考。
关键词：中小型 白云岩矿 开发利用方案 生态环境治理
中图分类号：TD985 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）01（c）-0025-01
1 矿体特征与开采技术条件
1.1 矿体特征
某典型白云岩矿床赋存于中元古界蓟县系雾迷山组地层中，矿区范围内出露的该组地层即为矿体，岩性主要为浅灰色燧石条带白云岩。矿体呈厚层状产出，产状：总体走向近东西，倾向186 °，倾角22 °。矿区范围内南北控制长444 m，东西宽194 m，赋存标高为213～95 m，资源储量估算标高为208～130 m。矿区范围内保有建筑用白云岩矿控制的经济基础储量（122b）矿石量535万 t。
1.2 开采技术条件
（1）水文地质条件，矿区属低山丘地貌，海拔标高在95～213 m之间，最低侵蚀基准面标高95 m。岩石裂隙发育，富水性差，导水性强，无地下水天然露头。矿区为山坡露头开采，大气降水排泄畅通，对矿山开采无影响，矿区水文地质条件属简单类型。
（2）工程地质条件，矿区白云岩矿石抗压强度较大，平行层理的抗压强度一般在1200～1500 kg/cm2，少数在1039～1100 kg/cm2；垂直层理的抗压强度为1250～1524 kg/cm2。矿区内地层、构造较简单，岩溶不发育，岩层致密坚硬，强度高、稳定性好，不易发生矿山工程地质问题，工程地质条件属简单类型。
（3）环境地质条件，矿区处于VIII度烈度区，地势较平缓，不具备滑坡条件，从未发生过山体滑坡和泥石流现象。矿山开采虽不会引起山体滑坡和泥石流地质灾害，但对地貌形态和水土保持会造成一定影响。
2 开采方案
2.1 建设规模及产品方案
矿山产品为建筑用白云质灰岩矿原矿，生产规模26.70万 t/a。
2.2 确定开采储量
矿界范围内建筑用白云质灰岩矿保有经济基础储量（122b）535.0万 t。设计利用储量（露天境界内圈定的储量）481.5万 t。考虑95%的开采回收率，计算预可采储量457.4万 t。
2.3 矿床开采方式
根据矿区白云岩矿矿体赋存条件、开采技术条件，以及矿石价值不高等特点，采用露天开采方式。
2.4 开拓运输方案
根据矿区地表地形条件，同时考虑矿山开采规模，本设计采用公路运输开拓方案。
根据矿山年运量、行车速度和行车密度，确定矿山采场公路为III级线路，其最大允许纵坡10%，一般取8%，坡长限制350 m。道路为单线布置，路面宽6 m。
2.5 排土场位置选择
矿区范围内皆为矿石，无废石产生，所以该矿山不需要设置排土场。
2.6 防治水方案
矿山为山坡式露天开采，采用自然排水。
3 矿山生产规模与服务年限
4.1 矿山工作制度
年工作日300 d，每日1班，每班8 h。
4.2 穿孔爆破工作
选用3台KQD-80型潜孔钻机穿孔，孔径100 mm。
采用中深孔爆破，炸药采用铵油炸药，水孔用乳化油炸药，GM-1型导爆管起爆器起爆导爆管起爆网路，毫秒微差爆破。台阶高度按10 m、孔网参数按3.5 m×3.0 m计算，每孔爆破量280 t，设计年生产规模26.70万 t/a，则每年需爆破930个孔，每年生产时间按照10个月计算，每月爆破3～5次，每次爆破20～31个孔即可满足生产要求。
大块用液压碎石机破碎。根据《爆破安全规程》规定，中深孔爆破飞石安全距离200 m，顺山坡方向增加50%，为300 m。
4.3 采装运输工作
根据矿岩运输量需要，采用2台1.2 m3挖掘机作采装设备。运输设备选用10t矿用自卸汽车，根据矿岩运量需5台。
4.4 压气供应
经计算，全矿最大耗气量为28.5 m3/min，选用开山牌LGS-12.7/8G型12.7 m3空压机3台，用于3台KQD-80型潜孔钻机。
5 环境污染与保护
5.1 环境污染源
矿山生产过程中主要的污染源及污染物有：（1）矿山生产各作业环节产生的粉尘，爆破作业产生的粉尘、炮烟等；（2）穿孔作业、爆破作业等产生的噪声；（3）露天采坑中排出的采坑积水。
5.2 环境污染治理
（1）粉尘控制，采场各产尘点及汽车运输扬尘经采用湿式作业及洒水抑尘后，粉尘浓度可下降80%～70%，粉尘污染可得到一定程度的控制。
（2）噪声污染的控制，穿孔凿岩、采装运输等设备在采场内分散作业，实行每天一班工作制，且距居民区较远，按照II类标准处理基本不超标。
5.3 土地复垦与矿区绿化
为减少矿区污染，净化、美化厂区环境，要求在生产区与生产和生活区之间，以高大的吸尘阔乔木为主进行绿化。该矿办公室和生活区应种植树木和花草，设计要求矿区绿化系数达到20%以上。矿山闭坑后应及时对矿区周围废弃地进行复垦。用废石回填采空区或利用采场平台进行复垦。为防止水土流失及扬尘，在采场非工作帮上播撒草籽及种植小灌木固土。
6 结语
本开发利用方案对白云岩矿产露天开采的方案进行了初步探讨，有待在今后的初步设计中作进一步深入的研究与论证，以确保矿山安全、经济、高效地开发利用矿产资源。
参考文献
[1] 刘会林.冀东小型铁矿山开发利用方案研究[J].科技创新导报，2013（5）：110-111.
[2] 黄铁平，韩仕权，谢世强.云浮硫铁矿尖山区段开发利用方案初探[J].采矿技术，2010（2）：8-10.
关键词：中小型 白云岩矿 开发利用方案 生态环境治理
中图分类号：TD985 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）01（c）-0025-01
1 矿体特征与开采技术条件
1.1 矿体特征
某典型白云岩矿床赋存于中元古界蓟县系雾迷山组地层中，矿区范围内出露的该组地层即为矿体，岩性主要为浅灰色燧石条带白云岩。矿体呈厚层状产出，产状：总体走向近东西，倾向186 °，倾角22 °。矿区范围内南北控制长444 m，东西宽194 m，赋存标高为213～95 m，资源储量估算标高为208～130 m。矿区范围内保有建筑用白云岩矿控制的经济基础储量（122b）矿石量535万 t。
1.2 开采技术条件
（1）水文地质条件，矿区属低山丘地貌，海拔标高在95～213 m之间，最低侵蚀基准面标高95 m。岩石裂隙发育，富水性差，导水性强，无地下水天然露头。矿区为山坡露头开采，大气降水排泄畅通，对矿山开采无影响，矿区水文地质条件属简单类型。
（2）工程地质条件，矿区白云岩矿石抗压强度较大，平行层理的抗压强度一般在1200～1500 kg/cm2，少数在1039～1100 kg/cm2；垂直层理的抗压强度为1250～1524 kg/cm2。矿区内地层、构造较简单，岩溶不发育，岩层致密坚硬，强度高、稳定性好，不易发生矿山工程地质问题，工程地质条件属简单类型。
（3）环境地质条件，矿区处于VIII度烈度区，地势较平缓，不具备滑坡条件，从未发生过山体滑坡和泥石流现象。矿山开采虽不会引起山体滑坡和泥石流地质灾害，但对地貌形态和水土保持会造成一定影响。
2 开采方案
2.1 建设规模及产品方案
矿山产品为建筑用白云质灰岩矿原矿，生产规模26.70万 t/a。
2.2 确定开采储量
矿界范围内建筑用白云质灰岩矿保有经济基础储量（122b）535.0万 t。设计利用储量（露天境界内圈定的储量）481.5万 t。考虑95%的开采回收率，计算预可采储量457.4万 t。
2.3 矿床开采方式
根据矿区白云岩矿矿体赋存条件、开采技术条件，以及矿石价值不高等特点，采用露天开采方式。
2.4 开拓运输方案
根据矿区地表地形条件，同时考虑矿山开采规模，本设计采用公路运输开拓方案。
根据矿山年运量、行车速度和行车密度，确定矿山采场公路为III级线路，其最大允许纵坡10%，一般取8%，坡长限制350 m。道路为单线布置，路面宽6 m。
2.5 排土场位置选择
矿区范围内皆为矿石，无废石产生，所以该矿山不需要设置排土场。
2.6 防治水方案
矿山为山坡式露天开采，采用自然排水。
3 矿山生产规模与服务年限
4.1 矿山工作制度
年工作日300 d，每日1班，每班8 h。
4.2 穿孔爆破工作
选用3台KQD-80型潜孔钻机穿孔，孔径100 mm。
采用中深孔爆破，炸药采用铵油炸药，水孔用乳化油炸药，GM-1型导爆管起爆器起爆导爆管起爆网路，毫秒微差爆破。台阶高度按10 m、孔网参数按3.5 m×3.0 m计算，每孔爆破量280 t，设计年生产规模26.70万 t/a，则每年需爆破930个孔，每年生产时间按照10个月计算，每月爆破3～5次，每次爆破20～31个孔即可满足生产要求。
大块用液压碎石机破碎。根据《爆破安全规程》规定，中深孔爆破飞石安全距离200 m，顺山坡方向增加50%，为300 m。
4.3 采装运输工作
根据矿岩运输量需要，采用2台1.2 m3挖掘机作采装设备。运输设备选用10t矿用自卸汽车，根据矿岩运量需5台。
4.4 压气供应
经计算，全矿最大耗气量为28.5 m3/min，选用开山牌LGS-12.7/8G型12.7 m3空压机3台，用于3台KQD-80型潜孔钻机。
5 环境污染与保护
5.1 环境污染源
矿山生产过程中主要的污染源及污染物有：（1）矿山生产各作业环节产生的粉尘，爆破作业产生的粉尘、炮烟等；（2）穿孔作业、爆破作业等产生的噪声；（3）露天采坑中排出的采坑积水。
5.2 环境污染治理
（1）粉尘控制，采场各产尘点及汽车运输扬尘经采用湿式作业及洒水抑尘后，粉尘浓度可下降80%～70%，粉尘污染可得到一定程度的控制。
（2）噪声污染的控制，穿孔凿岩、采装运输等设备在采场内分散作业，实行每天一班工作制，且距居民区较远，按照II类标准处理基本不超标。
5.3 土地复垦与矿区绿化
为减少矿区污染，净化、美化厂区环境，要求在生产区与生产和生活区之间，以高大的吸尘阔乔木为主进行绿化。该矿办公室和生活区应种植树木和花草，设计要求矿区绿化系数达到20%以上。矿山闭坑后应及时对矿区周围废弃地进行复垦。用废石回填采空区或利用采场平台进行复垦。为防止水土流失及扬尘，在采场非工作帮上播撒草籽及种植小灌木固土。
6 结语
本开发利用方案对白云岩矿产露天开采的方案进行了初步探讨，有待在今后的初步设计中作进一步深入的研究与论证，以确保矿山安全、经济、高效地开发利用矿产资源。
参考文献
[1] 刘会林.冀东小型铁矿山开发利用方案研究[J].科技创新导报，2013（5）：110-111.
[2] 黄铁平，韩仕权，谢世强.云浮硫铁矿尖山区段开发利用方案初探[J].采矿技术，2010（2）：8-10.