MINKAN采石场安全生产方案要点.pdf
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1、1 一、 矿山位置 MINKAN采石场位于喀麦隆雅温得市中心大区Mefou 和 Afamba省 Mfou 去 MINKAN 村。距雅温得新马兰,机场高速项目 部约 2 公里,距喀麦隆 N2国道约 2 公里,有简易道路直通项目 部,交通极为便利。总面积初步估计为75000 平方米,具体坐 标(UTM 坐标系)见下表: NX Y PT1 780657.899 415643.975 PT2 780707.659 415648.965 PT3 780733.739 415653.138 PT4 780752.107 415650.388 PT5 780755.579 415617.962 PT6 78
2、0748.485 415478.402 PT7 780750.062 415408.038 PT8 780753.779 415180.001 PT9 780702.154 415148.744 PT10 780675.708 415154.480 PT11 780667.843 415161.233 PT12 780663.592 415193.865 PT13 780648.101 415233.308 PT14 780548.266 415297.555 PT15 780563.197 415331.720 PT16 780573.194 415370.555 PT17 780547.9
3、75 415421.546 PT18 780531.875 415448.728 PT19 780514.553 415494.704 PT20 780542.705 415500.822 PT21 780621.519 415544.771 PT22 780653.459 415543.859 PT23 780676.085 415563.754 PT24 780672.133 415606.860 表 1 二、 编制依据 2 中华人民共和国安全生产法 ; 中华人民共和国矿山安全法 ; 实施条例; 中华人民共和国民用爆炸物品管理条例; 爆破安全规程; 工业企业噪声控制设计规范 ; 高处作业分
4、级; 噪声作业分级; 建筑物防雷设计规范 ; 三、开采技术条件 剥采比:剥离物(覆盖层,风化基岩,夹石等)与矿石量之体积 比较小。 采场最终边坡角53 O 采场最终底盘最小宽度不小于40m。 开采台阶高度 16m。 开采台阶坡面角70 O 最终边坡台阶坡面角63 O 中深孔爆破安全距离不小于200m。 浅孔爆破安全距离不小于300m。 四、开采方式 1、开采顺序 该矿区矿体出露地面,故采用露天台阶式开采方式。 3 开采前,先剥离山体表部残坡积层和强风化等松散岩层。 该矿开采高度最大达30m,开采方式为分水平台阶自上而下开 采。开采中必须坚持自上而下的开采顺序;每一台阶开采前应做好进 段沟的开挖
5、, 确保开采中各种设备能自由通畅出入。最终台阶坡面角 不大于 63, 最终边坡总体坡度不大于53, 工作台阶坡面角为 70。 2、采场及工业广场布置 工业广场布置根据矿区地形地貌特征和矿区周边工程地质条件 及环境保护要求, 从矿床内部条件和外部建设条件考虑,结合开拓运 输系统布置和矿山生产规模、 开采方式以及矿山设计的原则要求,选 择采场及工业广场布置方案如下: (1)采场布置 采场工作面布置分两步进行, 先用气腿式风钻将高低不平的地表 改造成或与开采台标高大约一致的水平状态,再按自上而下的顺序分 台阶进行开采。 (2)工业广场布置 碎石加工厂: 设置在矿区的中部, 采出的矿石可通过矿山运输道
6、 路用汽车直接运送碎石加工厂。 石料场:矿石开采出后,可直接运往碎石加工厂进行破碎、筛选, 工业场地较为开阔,尚未加工的矿石可暂时堆放在加工厂附近。因此, 不需专门设置石料场。 宕碴堆场:宕碴数量不多,放置在采场周边即可。 料仓场:按不同规格矿产品就近堆放待送。 4 工房:作为职工生活用房,应远离爆破警戒区。 炸药储存库: 炸药存储库建在工房西侧, 且距工房约 500米,储 存库周围用土袋围堰加高, 并注意防水防火,爆破器材等在当地采购, 炸药等已请宪兵保护, 炸药库钥匙要项目部、 采石场和宪兵三方共管, 当天回收剩余爆破器材。 变压器:矿山用电由当地电力部门供给,电压380V,另采石场 已自
7、置 1000KW 发电机组一台。 3、露天开采 (1)各工作要素: 采装运输平台的最小工作底盘根据一次爆破进尺,爆堆的高度和 宽度,运输车辆要求场地的宽度及距边坡的安全距离等因素,合理确 定最小工作底盘宽度,确保车辆安全运行。 最小工作线长度 根据多排孔微差爆破落矿、 工作面同时采用机械铲装方式,设备 工作带的宽度及分台阶作业需要,最小工作线长度应大于100m。 工作台阶边坡角 该矿山边坡岩体抗压强度高, 稳定性好,结合以往工作经验生产 期工作台阶坡面角取70。 最终边坡台阶坡面角 根据矿区开采深度和岩石硬度系数 (f) , 边坡主要为中等风化岩, 台阶高度 16m,最终台阶坡面角为63。 最
8、终边坡要素 5 台阶高度 16m,安全平台宽 4.5m,清扫平台宽 6m,即设安全平 台 3 个,清扫平台 1 个,经计算开采最终边坡角为53。 (2)工作台阶要素 台阶边坡角 63(坡率 1:0.5) 。根据矿区开采深度和宕石硬度系 数(f) ,生产期工作台阶边坡角为70。 非工作帮和开采最终边坡要素 非工作帮和最终边坡角,台阶高度16m,台阶边坡角为63, +68m 台阶平台宽 6m,作为清扫平台;其余台阶平台宽度4.5m,由 此,开采最终边坡角为53。 (3)开采工艺和爆破方案 开采工艺 本矿山采用中深孔台阶式微差爆破,挖掘机铲装、载重汽车运输 开采方案。并采取垂直下降分层后退式开采,通
9、过对开拓、采准和备 采,结合回采合理调整,在保证施工安全的前提下,尽量组织多台阶 同时生产。 该方案使用气液联动潜孔钻(型号XAS186DD )穿孔,为边角 地带穿孔作业和处理大块二次破碎等浅孔爆破,。 开采工艺流程: 穿孔作业(剥离后)爆破作业采装作业 运输作业破碎作业。 爆破方案 爆破台阶要素 本工程拟采用倾斜深孔台阶爆破,其台阶要素分别为: H 台阶高 6 度; w1 为前排钻孔的底板抵抗线;h 为超钻深度; L 为钻孔深度; L1 为装药长度; L2 为堵塞长度; 为台阶坡面角; b1 为台阶上缘至 前排孔距离; b 为排距; a 为孔距; w 为最小抵抗线;为斜孔倾 斜角度。 爆破参
10、数选择 (a)台阶高度 H 的确定 根据山体条件及挖装设备状况,已确定取H=16m。 (b) 钻孔直径 D 的确定 钻孔直径的大小,主要取决于钻孔机械,台阶高度,岩石性质, 本工程钻机拟采用XAS186DD 潜孔钻机,钻头直径d=100mm。 (c)钻孔形式采用倾斜孔,倾角为 75。 (d)超钻深度 h 和钻孔深度 L 的确定 超钻深度 h:超钻是为了克服底板阻力,使爆破后不留岩坎,本 工程超钻深度按 1.3 米计算; 钻孔深度 L: 钻孔深度按 L= (H+h) /sin , 计算 L=17.91m(H=16m ),最后钻孔深度取18m。 底板抵抗线 w1计算 L L 1 W H h W1
11、bb L 2 a 图 1 倾斜深孔爆破台阶要素图 70 O 7 对于倾斜孔 w1按下式计算:w1= ( (0.56q12+4mqq1HL) 1/20.75q 1) /2mqH。式中: W1底盘最小抵抗线 q1每米深孔装药量q1=7.5kg/m q 单位炸药消耗量q=0.35kgm 3 m炮孔间距邻近系数取 m=2.0 L 钻孔深度L=18m 经计算: W1=3.23m 利用经验公式验算: Wl=0.024d+0.85进行校核, W=3.25m 本工程底盘最小抵抗线取W1=3.2m。 炮孔间距 a 的确定 炮孔间距按 a=mW1计算,取 a=6.4m。 排距 b 的确定 排距 b 按 b=W1计
12、算, b=3.2m。 布孔方式 本工程施工孔眼呈梅花形布置。 起爆方法 本工程主要采用非电导爆管起爆网路,火雷管引爆,微差间隔 “V ”型起爆顺序。 微差间隔时间 t 按下式计算: t=aw 式中: a 与岩石有关的系数,取a=6 其他符号同前 8 经计算: t=18ms 根据多次爆破经验,取t=50ms 露天矿开挖施工方法 露天矿开挖施工工艺流程:布孔穿孔装药起爆 (a)穿孔 穿孔设备选型原则 所选择的穿孔机械, 应能满足施工方案对钻孔方向、孔径和深度 的要求;所选用的机械设备要从供给来源、机械质量、维修条件、操 作技术、管理水平和环境保护等方面综合考虑;选用机械设备的类型 不宜太多,以利于
13、生产效率的提高和维修管理。 (b)穿孔工艺 穿孔工艺流程详见穿孔工艺图。 首先由测量人员用经纬仪按照设 计要求,给出孔位,标注倾角孔深。穿孔员对钻具进行检查,然后方 可开机。开机后要空载预热一段时间,将钻机开至设计的爆区,按测 量给定的点位进行钻机定位、 穿孔作业。在穿孔及吹孔作业时要注意 将岩粉回收避免或减少岩粉对环境的污染。作业完毕后要由专职人员 进行验收、检查其孔深、倾角、 孔位是否符合设计要求。 (c)装药、起爆 爆破工作面的装药起爆工 艺程序见右图。 孔口标识 检查 是 是否需纠正 孔口标识 装药 纠正 堵塞 联线 9 每次爆破装药前必须按爆破 设计的要求在每个孔口处在标 识卡上标注
14、该孔孔深,是否有 水,装药量及装药结构,堵塞 长度及允许偏差值、段别,以便于装药人员作业。 装药 装药前必须认真核查孔口标识卡,严格按照标识卡要求进行 装药,对有疑问或不解的地方应及时向爆破指挥或现场技术人员反 映。 装药时应将炸药徐徐倒入孔内,同时用测绳量测装药情况, 对于 结块的炸药要用木质器具将炸药捣碎,以防块药将孔眼堵塞, 对于堵 塞的孔眼用竹杆捣通。 装药时应谨防装药过量, 对于超出允许值部分的炸药要用压风将 多余的炸药吹出。 装药时应将每孔雷管段别标识卡放在孔外,以便检验。 堵塞 装药后将剩余部分炮孔全部堵塞,堵塞材料就地取用钻眼岩粉, 堵塞要紧密,并注意保护线路不受损坏。 联线
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