露天采矿设计技术规定与定额(p1-58).doc

露天采矿设计技术规定与定额 2001年6月 第一章 总 则 第101条 为统一采矿设计主要技术要求，推动技术进步和创新，提高设计质量，适应市场经济的发展，特制定本规定。 第102条 本规定适用于国有和国有控股企业，对其它所有制企业仅供参考。 第103条 露天采矿设计除执行本规定外，尚应符合国家现行的有关规程、标准和工程建设标准强制性条文等。 第 104 条 采矿设计应符合下列要求 一、优先开发矿石质量高、易采易选和外部建设条件有利等经济效益和社会效益好的矿床。在矿床总体开发方案的指导下，在技术条件允许和保护资源的前提下，优先开采基建量小、投产快和品位较高的地段。 二、优先采用露天开采。在露天开采与地下开采进行全面技术经济比较中，应充分考虑露天开采在资源回收、劳动条件和生产能力可靠性等方面体现的优势。在方案比较中，一般露天开采可考虑优越系数1.2。 三、加强矿产综合回收，坚持合理的开采顺序，有效利用和保护资源。在同一开采区段内，实行贫富兼采，大小兼采，降低贫化损失，提高入选品位；对暂时不能利用的资源应切实保护；开采主要金属的同时，应综合回收共生、伴生有用组分。 四、对生产规模较大的矿山，应根据市场需求、技术可行和经济效益等，做多个规模方案比较，并研究分期建设的可行性和经济合理性。 五、应从设计方案、设备材料选择等多方面重视珍惜土地，降低能耗和节约木材。 第105条 结合矿山建设规模、工艺要求和资金条件，应积极采用行之有效的新技术、新工艺、新设备，提高矿山装备水平和机械化、自动化程度，提高露天采矿劳动生产率和综合经济效益。 第106条 采矿设计应从总体方案到生产工艺全面贯彻安全生产和环境保护法规。对开采引起的环境污染和土地损坏，应有相应的整治、复垦措施。 第107条 露天矿设计要加强社会主义市场经济观念、资金周转观念、利息观念和投入产出观念，要进行多方案比较和动态经济分析，择优选取方案。 第二章 基本规定 第 201 条 采矿设计主要基础资料 一、 黑色冶金矿山采矿设计若干原则规定 （一）经过储委审查批准的矿床详细地质勘探报告、选矿试验报告。 （二）水文地质复杂的矿床，必须经过审查批准的专门水文地质勘探报告。 （三）深大露天矿和边坡工程地质条件复杂的露天矿要有最终边坡稳定性研究报告。研究报告可根据各矿山的边坡工程地质条件不同情况，分阶段逐步进行。由于特殊原因需在没有边坡研究报告或虽有报告但未经鉴定的情况下开展设计的，需有委托方的正式许可文件。 （四）主要井巷工程地质资料。 （五）露天剥离的排弃场地要有必要的工程地质资料和水文地质资料。 （六）改、扩、建矿山要有矿山现有设施的调查和现状测绘资料。 二、 有色金属采矿设计规范 （一）新建矿山设计必须有经过国家、自治区、直辖市矿产储量委员会审批的地质勘探报告；规模在100200t/d、矿床地质条件及水文地质条件简单的，应有工业主管部门审批的地质详查报告。改、扩、建一、二类矿的设计，必须有矿产储量委员会审批的新增矿量补充勘探报告和矿山生产地质综合资料；三类矿山设计，应有相应工业主管部门批准的新增矿量详查报告和矿山生产地质综合资料。 注矿山类别的划分，按国家现行的矿山建设标准（见表2-2） （二）矿床地质条件复杂、埋藏深需采用坑探验正获得工业储量或勘探程度不足又急需开采，且水文地质条件不复杂的矿床，在具有经矿产储量委员会批准的详查报告的基础上，经充分论证确定资源基本可靠，预期矿山开采经济效益良好，经工业主管部门批准，可采用探采结合的方式进行勘探和建设。 （三）当矿区水文地质条件复杂、报告内容多或进行了专门性水文地质勘探的，应具有经矿产储量委员会审批的水文地质勘探报告，作为矿山设计的依据。 （四）采用探采结合的矿山或100200t/d以下不具备勘探报告的小型矿山，只适用于水文地质条件简单和部分中等复杂类型的矿山。当有下列情况之一时，水文地质工作应达到矿产储量委员会审批的水文地质勘探报告的深度。 1、矿坑预计涌水量较大，需预先疏干的矿山； 2、矿山附近有较大地表水体，对矿床充水可能有严重威胁，但因勘探工作不足无法评价或评价依据不足的矿山； 3、岩溶塌陷对矿山附近重要工业构筑物或城镇等较大居民集中区可能有严重威胁和对矿山总体布局影响较大，但因勘探工程不足无法评价或评价结论依据不足的矿山； 4、矿山设计应以BC级储量为依据，必要时可利用D级储量作延长矿山服务年限用。难以求得C级储量的复杂矿床，下列D级可配合C级作为设计依据 （1） 由C级储量降为D级的部分； （2） 由坑探工程控制的C级储量的有限外推部分； （3） 已用较密网度的工程系统控制仍不能获得C级储量的部分； （4） 矿床地质条件简单，已由三个以上工程控制的D级储量部分； （五）一类露天开采矿山和边坡工程地质条件复杂的二类露天开采矿山，应有经审定的边坡工程地质报告和稳定性评价报告。 （六）有自燃发火可能的矿山，应有经审批的矿岩自燃发火试验研究报告，作为矿山防灭火设计的依据。 三、 非金属矿工业手册规定 （一）矿山设计必须有经过省、自治区、直辖市储委及国家储委审批的地质勘探报告或作为建设依据的详查报告。 （二）矿山设计应以BC级储量为依据，D级储量是为进一步布置勘探工程和矿山建设远景规划的储量，对于复杂的较难求到C级储量的矿床，一定数量的D级储量，也可为矿山建设设计所利用，其条件是 1、 大致控制矿床的形状、产状和分布范围； 2、 大致了解破坏和影响矿体的地质构造特征； 3、 大致确定矿石工业类型和品级； 4、用稀疏的勘探工程控制的储量；或虽用较密的工程控制，但由于矿体变化复杂或其它原因仍达不到C级储量要求的储量；或用物化探异常经过工程验证所计算的储量；以及由C级以上的储量块段外推或配合少量工程控制的储量。 第 202 条 露天矿建设规模 一、 黑色冶金矿山采矿设计若干原则规定 （一） 矿山建设规模类型的划分见表2-1 表2-1 矿山区分 矿山规模类型 （万t/a） 特大型 大型 中型 小型 矿石 矿岩 矿石 矿岩 矿石 矿岩 矿石 矿岩 露天矿山 大于1000 大于3000 200 1000 10003000 60小于200 300小于1000 小于60 小于300 （二）矿山的建设规模要根据各个矿山的资源和建设条件从技术上可能、经济上合理，原矿需要和建设单位的需求，进行全面研究后确定。 （三）露天矿的建设规模要按着可能布置的采运设备数量和采矿下降速度进行计算，并通过编制采剥进度计划落实。 （四）计算建设规模时要以工业储量为基础，同时考虑0.70.9的地质储量差异系数。大矿或地质条件稳定的矿山取上限，相反的取下限。 （五）达到建设规模的时间很长，应考虑由小到大，分期建设。每期的建设规模要在投产后13年达到。分期建设要有总体规划，作到前、后期衔接合理，并且在近期建设上，尽量不要为远期建设预花投资，分期服务年限一般不少于1015年。 二、 有色金属矿山采矿规模分类（见表2-2） 采矿规模分类（露天矿山） 表2-2 矿山类型和开采方式 一类矿山 二类矿山 三类矿山 铜钼镍矿山 露天开采（万t/a） ＞150 30-150 ＜30 铅锌矿山 露天开采（万t/a） ＞100 30-100 ＜30 脉锡矿山 露天开采（万t/a） ＞65 10-65 ＜10 地下钨矿山（万t/a） ＞65 16-65 ＜16 露天铝矿山 采矿量（万t/a） ＞50 20-50 ＜20 剥离量（万m3/a） ＞200 50-200 ＜50 砂矿水采和机采（万t/a） ＞200 100-200 ＜100 注表中沉积型露天铝矿山的一、二类矿山的采矿量和剥离量，应同时具备表中标准，否则一类降为二类，二类降为三类。 三、 非金属矿工业手册矿山规模类型划分见表2-3 表2-3 矿山类型 矿山规模类型（万t/a） 大 型 中 型 小 型 石灰石 ＞100 100-50 ＜50 石棉矿石量 ＞30 30-10 ＜10 精矿量 ＞1.0 1.0-0.3 ＜0.3 石墨鳞片矿石量 ＞30 30-10 ＜10 精矿量 ＞1.0 1.0-0.3 ＜0.3 石膏 ＞30 30-10 ＜10 高岭土矿石量 ＞30 30-10 ＜10 精矿量 ＞5.0 5.0-1.0 ＜1.0 滑石矿石量 ＞20 20-10 ＜10 精矿量（浮选） ＞5.0 5.0-2.5 ＜2.5 精矿量（不设浮选） ＞10 1.0-5.0 ＜5.0 膨润土矿石量 ＞20 20-10 ＜10 精矿量 ＞6.0 6.0-3.0 ＜3.0 饰面石材荒料量 ＞1 （万m3/a） 1.0-0.3 （万m3/a） ＜0.3 （万m3/a） 第 203 条 矿山建设的投产标准和投产的生产准备矿量 一、 黑色冶金矿山采矿若干原则规定 （一） 矿山建设的投产时间根据各个矿山的具体情况经计算确定。 （二） 矿山建设的投产标准 主要工艺设备安装配套，经负荷联动试车合格构成生产线，形成生产能力（采矿应以投产第一年的回采矿量计算），能够生产出设计文件中规定的产品或代表产品，生产准备工作能适应投产初期的需要，这时矿山才能投产。 当矿山建设按季度计算的投产时间难以计算时，如果矿山已形成的综合生产能力达到了设计规模的下述比例的也可以投产。 特大型、大型矿山 30-40 中、小型矿山 40-60 （三） 矿山建设投产的采矿生产准备矿量 1、投产时的采矿生产准备矿量的分级及保有期限应根据各个矿山所采用的开采方法、开拓方法、采矿方法及生产准备矿量准备工程量的大小和难易程度等条件，具体研究并计算确定。 2、露天矿山投产时的采矿生产准备矿量保有期限按投产后第一年的生产规模计算。 3、如因某种原因难以计算投产时采矿生产准备矿量保有期限时，一般也可参照下列数据选取 露天矿山开拓矿量23年 备采矿量13个月 4、 基建剥离量 露天矿山为保证投产时应具备的采矿生产准备矿量而进行的采剥工程量，即为基建剥离量。 5、 改、扩建矿山，按新增部分的规模，计算基建剥离量。 二、 有色金属矿山采矿设计规范 （一）矿山投产时的年产量与设计年产量的比例，应符合表2-4的规定。 投产时年产量的比例（） 表2-4 矿山类别 一类矿山 二类矿山 三类矿山 铜钼镍矿山 ＞30 ＞50 ＞80 铅锌矿山 ＞30 30-50 50-100 脉锡矿山 ＞40 ＞60 ＞80 钨矿山 ＞35 ＞50 ＞80 注二、三类矿山生产能力大的取大值，反之取小值。 （二） 露天生产储备矿量保有期（a）见表2-5 表2-5 储备矿量级别 铜钼镍矿山 铅锌矿山 口锡矿山 露天铝矿山 开 拓 矿量 竖（斜井） ＞1 ＞1 ＞1 ≥1 平硐 备采矿量 ＞0.5 ＞0.3 ＞0.3 0.25-0.5 三、 非金属矿工业手册规定 矿山建设的投产标准要根据各项目的具体情况而定，一般矿山建设项目的投产标准如下 （一）矿山正常生产所需的各种设施和系统（包括露天或地下开拓运输提升工程，防排水工程，通风工程，供电供水工程，机修设施等）已建成，并能进行正常安全生产；环保设施和安全工业卫生设施已按设计要求建成；必要的行政设施亦基本建成。 （二）投产时的开拓和备采矿量达到规定标准。 （三）投产后已有一定的赢利，即税后利润除了用于贷款偿还和贷款的利息外，应有一定的企业留利以用来发展生产、改善职工福利和发放奖金等的需要。 （四）矿山基建投产的采矿储备矿量是保证矿山投产后持续稳定生产的需要。储备矿量的分级及保有期限应根据矿山的开采方法、开拓方法、储备矿量准备工程量的大小和难易程度等条件具体研究确定。 （五）露天矿山基建投产的采矿备采矿量，一般分开拓矿量和备采矿量两级。 一般露天矿基建投产的储备矿量保有时间如下 开拓矿量1-2年 备采矿量3-6个月 山坡露天矿和公路开拓取小值 （六）采矿基建工程量 采矿基建工程量要根据各矿山具体情况而定。 露天矿山的采矿基建工程量一般包括基建投产时所必须的开拓运输工程、剥离工程和防排水工程。为了尽量减少基建工程量、缩短矿山建设投产时间，在首采区的选择时特别注意选择在高级储量多、品位高、质量好、剥离较少的部位。 第 204 条 矿山服务年限和工作制度 一、 黑色冶金矿山采矿若干原则规定 （一） 矿山服务年限系指矿山从投产到开采终了的全部年限。 一般矿山服务年限如表2-6 表2-6 矿山规模类型 特大型 大型 中型 小型 服务年限（年） 大于30 大于25 大于20 大于10-15 （二）对于国家或市场急需的资源和邻近有接续矿山的，其服务年限可以适当缩短。 （三）在一般情况下，达到设计规模的年限要超过服务年限的三分之二以上。 （四） 自投产到达产的年限一般也不得超过 特大型露天矿3-5年 大型露天矿2-4年 中型露天矿1-3年 小型露天矿1-2年 当不能满足上述要求时，必须进行技术经济论证。 （五） 矿山工作制度 露天矿工作制度规定如表2-7 表2-7 序号 项目 连续工作制 间断工作制 1 日历天数 365 365 2 停产天数 35 70 其中气候影响 13 11 粗碎检修 15 ─ 法定假日 7 7 星期天 ─ 52 3 年工作日 330 295 大中型露天矿一般采用连续工作制，采矿年工作日为330天，剥离年工作日340天，每天3班，每班8小时。 小型露天矿一般采用间断工作制，年工作日为295天，每天工作班数可按具体情况确定，每班8小时。 高寒高海拔地区和有特殊要求的矿山的工作制度应与建设单位共同商定。 二、 有色金属采矿设计规范 （一） 矿山合理服务年限应符合表2-8规定 矿山合理服务年限（a） 表2-8 矿山类别和开采方式 一类矿山 二类矿山 三类矿山 铜、钼、镍矿山露天开采 ＞25 ＞20 ＞10 铅锌矿山露天开采 ＞25 15-25 ＞12 脉锡矿山露天开采 ＞20 15-20 ＞12 露天铝矿山 ＞25 ＞20 ─ 砂矿水采和机采 ＞15 10-15 8-10 注二类矿山生产能力大的取大值，反之取小值 （二） 各类矿山的建设工期，不宜超过下表2-9 建设工期（月） 表2-9 矿山类别 一类矿山 二类矿山 三类矿山 铜、钼、镍矿山 36-60 24-36 18-24 铅锌矿山 42-60 36-54 18-36 脉锡矿山 42-60 30-48 18-30 露天铝矿山 36 30 24 注矿山建设规模小、控制性工程量小和技术条件较简单者，应采用低值控制，反之采用高值控制。上述工期按每日一班、每班8小时，若采用多班作业，工期应适当缩短。 （三）从投产起至达到设计规模的时间，一、二类矿山不应大于3年；三类矿山不应大于1年。 （四）矿山工作制度 宜采用连续工作制，年工作天数不应低于330天，每天三班，每班8小时。高山、严寒、高温、多雷电、多雨、多雾地区和扩散严重影响人体健康的粉尘、气体、放射性物质的矿山，工作制度应按国家有关规定执行。 三、非金属工业手册规定 （一）矿山服务年限 矿山服务年限按设计的建设规模和采场内的工业矿石储量、以最佳经济效益来确定矿山建设规模后的开采年限。对于国家急需的资源和邻近有接续矿山的，其服务年限可适当缩短。一般情况下，达到设计规模的年限要超过服务年限的2/3。 一般非金属矿山服务年限见下表2-10 表2-10 矿山规模类型 大 型 中 型 小 型 服务年限（a） ＞25 ＞20 ＞10 （二）矿山工作制度 露天矿工作制度应根据矿床开采工艺、规模、装备水平及当地的气候条件等因素研究确定。 一般非金属矿山采用每周6天工作的间断工作制为宜，每天的工作班数可根据具体情况确定，每班8小时。 第 205 条 矿山装备水平和设备工作制度 一、黑色冶金矿山若干原则规定 （一）我国矿山的装备水平应采取多层次同时存在的方针，重点矿山的关键设备要考虑先进，一般设备以经济、适用、配套为原则，对于每个具体矿山，其设备选型应力求统一。 （二）设备选型要立足于国内，当国内设备不能满足设计需要时，优先考虑合制设备，特殊需要则单机引进。 （三） 一般新建和改建、扩建矿山的装备水平列于下表2-11 一般露天矿山的装备水平 表2-11 装备名称 装备水平 特大型 大 型 中 型 小 型 1 穿孔设备 （1）φ310-380mm牙轮钻（硬岩） （2）φ250-310mm牙轮钻（软岩） （1）φ250-310牙轮钻 （2）φ150-200潜孔钻 （1）φ150-200潜孔钻 （2）φ250 牙轮钻 （3）凿岩台车 （1）φ150mm及其以下潜孔钻 （2）φ150mm牙轮钻 （3）凿岩台车 （4）手持式凿岩机 2 装载设备 斗容10m3及10m3以上挖掘机 斗容4-10 m3挖掘机 （1）斗容1-4 m3挖掘机（2）3-5 m3前装机 （1）斗容1-2 m3挖掘机 （2）3 m3以下前装机、装运机 3 运输设备 （1）100t以上汽车 （2）150t电机车、100t矿车 （3）胶带运输机 （1）50-100t汽车 （2）100-150t电机车、60-100t矿车 （3）胶带运输机 （1）50t以下汽车 （2）14-20t电机车、4-6 m3矿车 （1）15t以下汽车 （2）14t以下电机车、4 m3以下矿车 4 排土设备 （1）推土机配合汽车 （2）破碎-胶带-推土机 （3）铁路-挖掘机 （1）推土机配合汽车 （2）破碎-胶带-推土机 （3）铁路-挖掘机 （1）推土机配合汽车 （2）铁路-推土机 （1）推土机配合汽车 （2）铁路-推土机 5 辅助设备 （1）4100.745KW以下履带式推土机 （2）3000.745KW轮胎式推土机 （3）9 m3前装机 （4）平路机 （1）（320-400）0.745KW履带式推土机 （2）5 m3前装机 （3）平路机 3200.745KW以下履带式推土机 1800.745KW以下推土机 （四） 设备工作制度 1、 采矿电铲年工作日矿山工作日-电铲年检修日 2、剥离电铲年工作日矿山年工作日粗碎检修日（岩石设破碎时则不加）-电铲年检修日 3、钻机年工作日矿山年工作日粗碎检修日-钻机年检修日 4、具体年工作日规定如下表2-12 表2-12 设备规格 工作制度 年工作天数（天） 年工作班数（班） 采矿 剥离 采矿 剥离 1m3铲 连续工作制 280 295 840 885 2 m3铲 连续工作制 280 295 840 885 4 m3铲 连续工作制 290 305 870 915 8-10 m3铲 连续工作制 280 295 840 885 φ150潜孔钻 连续工作制 320 320 960 965 φ200潜孔钻 连续工作制 300 300 900 900 牙轮钻 连续工作制 290 290 870 870 5、辅助设备 推土机、前装机一般年工作300天，每天1-2个班，一次浅孔和二次破碎凿岩机一般年工作300天，每天一班。 6、 采矿设备修理周期及修理工期见下表2-13、1-14、2-15 牙轮钻 φ150mm潜孔钻 φ200mm潜孔钻 1m3 挖掘机 2m3 挖掘机 4-4.6 m3挖掘机 设备型号 及规格 （摘自机修设施设计口改资料） 表2-13 采矿设备修理周期及修理工期表 1 1 1 1 1 1 月 检 （月） 修理周期 3 4 3 2 3 3 小 修 （月） 15 1 1 1 1 2 中 修 （月） 45 4 4 3 （2） 4 4 大 修 （月） 16 12 16 12 16 16 月 检 （采场内） 小时 修理工期 （天） 4 2 3 4 4 4 小 修 （采场内） 天 25 10 15 17 20 25 工期 总数 中 修 6 2 2 5 5 8 在采 场内 19 8 13 12 15 17 在厂 房内 30 15 20 28 28 32 工期 总数 大 修 6 2 2 6 6 8 在采 场内 24 13 18 22 22 24 在厂 房内 牙轮钻 φ200mm潜孔钻 φ150mm潜孔钻 WK-4、W-4、WK-2、W-1002 设备型号及规格 每台设备每年零故修次数 表2-15 口 检 小 修 中 修 大 修 修理名称 每台设备年修理次数 （次/年） 表2-14 8 3.5 0.25 0.25 4-4.6 m3挖掘机 8 3 0.75 0.25 2m3挖掘机 5 5 0.67（0.5） 033（0.5） 1m3挖掘机 8 3 0.75 0.25 φ200mm潜孔钻 70 54 18 36 修理次数 9 2 0.75 0.25 φ150mm潜孔钻 365 288 96 192 停机台时 8 3.33 0.45 0.22 牙轮钻 二、有色金属采矿设计规定 （一）露天矿山的装备水平宜符合下表2-16规定 表2-16 设备名称 采矿规模 （万t/a） ＞100 30-100 ＜30 穿孔设备 ≥φ250mm 牙轮钻 ≥φ150-200mm 潜孔钻机 φ150-200mm 牙轮钻机 φ150-200mm 潜孔钻机 ≤φ150mm 潜孔钻机 凿岩台车 手持式凿岩机 装载设备 ≥4m3挖掘机 ≥5m3前装机 2-4m3挖掘机 3-5m3前装机 ≤2m3挖掘机 ≤3m3前装机 装岩机 运输设备 ≥30t汽车 100-150t电机车 60-100t汽车 带式运输机 20-30t汽车 14-20t电机车 6-10m3矿车 ≤20t汽车 ≤14t电机车 ≤6m3矿车 三、非金属矿工业手册规定 一般露天矿的装备水平如下表2-17 表2-17 设备名称 装 备 水 平 备注 大 型 中 型 小 型 穿孔设备 φ150-200mm 潜孔钻 φ120-150mm 牙轮钻 φ150mm 潜孔钻 凿岩台车 φ80mm 潜孔钻 凿岩台车 手持式凿岩机 装载设备 2-4m3挖掘机 5-8m3前装机 1-2m3挖掘机 3-5m3前装机 0.5-1m3挖掘机 1-3m3前装机 软岩 运输设备 20-50t汽车 14-20t电机车 4-6m3矿车 10-20t汽车 14t以下电机车 4m3以上矿车 7-10t汽车 排弃设备 推土机配合汽车 铁路-推土机 推土机配合汽车 铁路-推土机 推土机配合汽车 第 206 条 主要设备效率的选取和设备备用 一、黑色冶金矿山采矿若干原则规定 （一）主要设备效率应通过必要的计算选取，但不低于类似生产矿山的平均先进指标。 （二）计算时要使采、装、运设备的生产能力配套，以提高综合效率。 （三）为了充分发挥主要设备的效率，要配备足够的辅助设备。 （四）计算设备时要考虑1.1-1.2的生产不均衡系数。 （五）露天开采时，采矿设备按采矿计算年计算，运输设备按运输计算年计算。 （六）主要设备的备用 1、露天矿的牙轮钻、潜孔钻和装载设备，一般不考虑备用，但最少要有两台。 2、矿岩运输汽车的备用系数为40-55。 3、准轨铁路的运输设备的备用系数为15-20。 4、窄轨铁路运输设备的备用系数为20-25。 二、有色金属采矿设计规范 （一）设备的数量应按计算年的矿岩量进行计算，基建期的设备数量不应大于生产期的设备数量。 （二） 计算运输设备时，运输量的不均衡系数公路运输为1.05-1.15；准轨铁路运输为1.1-1.15；窄轨铁路运输为1.151.20。 （三） 穿孔、铲装、运输设备的能力应配套，并配备足够的辅助设备。 （四）主要设备的备用，应符合下列要求 1、露天矿的牙轮钻、潜孔钻和装载设备不设备用，但不应少于两台。 2、柴油驱动运矿汽车出车率为50-70；100t以上电动驱动车出车率为70-80。 3、准轨铁路运输设备的备用系数为15-20。 4、窄轨铁路运输设备的备用系数为20-25。 第三章 露天开采境界的确定 第 301 条 露天开采境界确定的原则 一、黑色冶金矿山 确定露天开采境界就是要合理地确定露天开采深度、露天底部深度、最终露天边坡组成要素。 （一）确定露天开采境界应以工业矿量为基础，远景储量一般只能作为长期发展规划参数。 （二）圈定的露天开采境界要保证露天采场内采出的矿石有盈利，即采用的境界剥采比不大于经济合理剥采比。经济合理剥采比要根据每个矿床的具体情况全面考虑矿石品种、品位、采选冶回收率、价格（进口价、市场价、企业价等）、露天开采每吨矿石成本、每吨岩石剥离费用等诸多因素，用盈利法或价格法计算确定。 在不具备这种条件情况下，在规划与任务中（可行性研究、预可行性研究）阶段，也可按境界剥采比等于经济合理剥采比和以平均剥采比小于经济合理剥采比为约束条件，采用手工进行圈定，其经济合理剥采比可参照表3-1 表3-1 矿床类型 经济合理剥采比 m3/m3 Ⅰ 类 Ⅱ 类 铁矿、菱镁矿 大型矿山 8-10 10-12 中型矿山 6-8 8-10 小型矿山 6-8 6-8 石灰石、白云石、硅石 ＜2 粘土矿 12-16 锰矿 14-16 （三）要充分利用姿源，尽可能把较多的矿石圈定在露天采矿场内，发挥露天开采的优越性。 （四）所圈定的露天采矿场边坡应等于露天边坡稳定所允许的角度，以保证露天采场安全生产。 （五）用经济合理剥采比圈定露天开采境界范围较大，服务年限太长时，可采用分期开采，第一期境界的生产年限应大于贷款偿还年限，但一期应为二期扩帮适当创造技术条件或考虑二期扩帮的可口性。口口过渡期间的生产剥采比，不应使矿山减产、亏损或出现剥离高峰。 （六）下列情况，可适当扩大露天开采境界 1、按境界剥采比不大于经济合理剥采比圈定露天开采境界后，境界外余下的工业矿量不多，经济上不宜再采用地下开采； 2、矿石和围岩稳固性差，水文地质条件复杂，水量大，矿石和围岩有自燃危险等，在安全上和技术上不适于用地下开采； 3、围岩（包括表外矿、极贫矿）可供综合利用者； 4、采用地下法开采难于分采，贫化损失较严重的富矿，口口级矿床或多金属矿； （七）下列情况，可适当缩小露天开采境界 1、开采境界边缘附近有重要建筑物、构筑物、河流和铁路干线等需要保护，或难于迁移至露天采场影响范围之外； 2、排弃场占用大量农田，征地困难； 3、由于地形条件（如采场最终口口上有较高的山头等）造成基建剥岩大和初期生产剥采比大； 4、为避开严重影响边坡稳定的不稳定岩层； （八）当矿体极不规则，沿倾斜厚度变化大，矿体上部口口层较厚或地形复杂（如境界内有孤立山头等）时，用境界剥采比不大于经济合理剥采比初步确定境界后，再用平均剥采比进行校对。 （九）如果基建剥离量大，初期生产剥采比大，则需进行综合技术经济比较，以确定露天或地下开采。 （十）对于特厚的剥采比很小的矿体，有时要根据勘探程度及服务年限确定露天开采境界，而不应该按境界剥采比确定开采境界。如硅石、白云石、石灰石及特厚巨大的铁矿床，主要是根据服务年限和勘探程度确定合理的开采深度。 二、非金属矿工业手册规定 （一）确保露天矿正常开采期间的生产成本不超过地下开采成本。 （二）尽可能使开采境界内的矿石储量达到最大，以充分发挥露天开采的优越性，如境界很大，服务年限很长，为减少基建投资和提高矿山近期经济效益，应采用分期或分区开采。 （三）基建投资不应超过控制投资额。 （四）露天采场的最终边坡应满足边坡稳定的要求，以保证安全生产。 （五）不危及必须加以保护的重要建筑物和构筑物、河流、铁路干线等。 （六）境界剥采比不大于经济合理剥采比，经济合理剥采比用成本法和盈利法计算确定。经济合理剥采比参考值如下表3-2 表3-2 矿山类型 经济合理剥采比 m3/ m3 石棉矿 4-5 石墨矿 4-6 云母矿 7-8 滑石矿 3-4 石膏矿 2-4 金刚石砂矿 2-3 金刚石口口 5-7 口口口 4-6 第 302 条 露天采场最终边坡角 一、黑色冶金矿山 （一）为设计工作方便，可按通过非工作帮最上一个台阶的坡底线和最下一个台阶坡底线所作的假想斜面，称为最终帮坡面；最终帮坡面与水平面的夹角称为最终边坡角。 （二）露天矿最终边坡由终了阶段坡面角、安全平台、清扫平台、运输平台诸元素所构成，这些要素所构成的边坡应与稳定性分析所得出的安全边坡相一致。 （三）为了便于调整最终边坡参数以及清扫与维护，可将最终台阶施行并段，机械铲装的，应保证最终边坡稳定，合并段不应超过三个，高台阶的坡面角当有条件时应通过稳定性分析来确定，否则可通过类比法进行确定。 （四）安全平台是作为缓冲和阻截滑落的岩石，其宽度一般约为台阶高度的三分之一（但不得小于3米）。 （五）清扫平台是用于阻截滑落岩石并能由清扫设备进行清理，每隔23个台阶设置一个，其宽度依所采用的清扫设备规格而定。 （六）当安全平台与运输平台重合时，其宽度需要在运输平台宽度基础上增加23米。 （七）露天矿终了阶段坡面角的数值应根据边坡所在处岩体的构造及力学性质来确定；当构成采场台阶的岩体为均质的、湿度为自然平均湿度的，节理程度不能破坏坡面稳定性的条件下，台阶坡面角的数值按表2-3选取；当与坡面角相同方向存在断层、薄夹层、层理、易滑、接触面等不连续面时，坡面应按具体情况加以修正。 表3-3 岩石硬度系数（f） 终了坡面角（度） 1520 7585 814 7075 37 6065 12 4560 0.60.8 2540也可按自然安息角选取 在不需爆破即能用电铲直接挖掘的软岩（土）的初始台阶坡面角为电铲挖掘角，以后自然塌落形成稳定的坡面角。 露天与地下同时开采时，必须遵守下列原则 1、受地下开采地段的露天边坡角，应根据影响程度适当减少。 2、露天与地下各采区间的回采顺序，应在设计中予以规定，以保护露天采场边坡的稳定。 露天开采转为地下开采的防、排水设计，必须考虑地下最大涌水量和因集中降雨引起的短时最大径流量。 （八）最终边坡角的确定方法依不同的设计阶段可以采取不同的分析方法 1、在编制设计任务书（可行性研究）时；在对地质勘探报告有关构造地质、地下水和岩石力学参数进行研究之后（亦可进行一些专门野外调查），当条件许可时，可采用计算图法来确定；条件不具备时则采用经验类比法进行初步确定。 2、初步设计阶段；当有专门的边坡研究报告时，应依据报告采用较科学的边坡稳定性分析的计算方法；如无报告时则可采用计算图法来进行。边坡岩体复杂的矿山，应提出进行边坡勘察研究的建议书。 （九）在编制设计任务书（或可行性研究报告）的设计文件当中应包括有边坡工程地质勘察、边坡整治监测设备的估算；初步设计阶段的设计文件中应包括边坡整治和监测的方法及设备、人员组织以及相应的概算。 （十）露天矿边坡运输平台宽度的确定 露天矿边坡运输平台宽度由计算确定，最小宽度如下 1、准轨电机车铁路运输平台最小宽度按表3-4选取 表3-4 平面情况 单线 双线 三线 直线 7.5 12.5 17.5 曲线 8.0 12.0 18 [注]最外侧线路中心至稳定路基边缘不应小于3米 2、汽车运输平台宽度按下式计算 B b1b2b3b4b5b6b7 式中B──运输平台宽度（米）； b1──路面宽度（米）； b2──路肩宽度（米）； b3──水沟顶宽度（米）； b4──沟顶至坡脚平台宽（米）； b5──挡车堆底宽（米）； b6──挡车堆坡脚距外边缘宽度，一般为0.5米； b7──挡车堆内侧坡脚与路肩间距（一般为1米）； 一般汽车运输平台最小宽度如表3-5 汽车运输平台最小宽度 表3-5 车宽分类 一 二 三 四 五 六 车身计算宽度（m） 2.5 3.0 3.5 5.0 6.0 7.0 载重量 7 20 32 68 100 154 运输平台 宽度（m） 单线 8 9 10 12 15 18 双线 11.5 13 14.5 17.5 22.5 26 二、非金属矿工业手册 （一）露天矿台阶坡面角及最终口坡角 表3-6 岩石 类型 硬度系数 岩石名称 台阶坡面角 口坡高度应为下列值时的稳定角 口口口 非口口口 ＜90m 90-180m 180-240m 240-300m 极硬 15-20 坚硬致密的石英岩、玄武岩及其它极硬岩石、特硬的花岗岩、石英斑岩、硅质页岩、各种石英岩、极硬的砂岩和石灰岩 80-90 75