淺談某金礦礦山總圖設(shè)計(jì)

王獻(xiàn)征

（北京礦冶研究總院工程公司）

0 引言

金礦礦山設(shè)計(jì)過(guò)程中，涉及采礦、選礦、尾礦等諸多環(huán)節(jié)，只有將各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)有機(jī)結(jié)合起來(lái)，才能順利做到點(diǎn)石成金。以下為某金礦可行性研究階段，總圖運(yùn)輸設(shè)計(jì)一般程序及方法。

1 區(qū)域概況分析

項(xiàng)目位于貴州省，礦區(qū)所在區(qū)域地形陡峭、溝谷縱橫，形成強(qiáng)烈切害的低中山地貌，礦區(qū)北高南低，海拔標(biāo)高1229.1m，最低海拔標(biāo)高830m，相對(duì)最大高差400余米。屬亞熱帶區(qū)，冬春暖和，無(wú)大的冰霜，夏季炎熱，雨量充沛。

2 礦山生產(chǎn)工藝分析

本項(xiàng)目設(shè)計(jì)規(guī)模為年處理原礦 15萬(wàn)噸，產(chǎn)品為金精礦， 礦山生產(chǎn)服務(wù)計(jì)算年限為17年，基建期約1年。

2.1 采礦工藝

礦區(qū)分為Ⅰ號(hào)、Ⅱ號(hào)、Ⅲ號(hào)采坑，均為山坡轉(zhuǎn)凹陷露天坑，開(kāi)采順序依次為Ⅲ號(hào)、Ⅰ號(hào)、Ⅱ號(hào)，其中Ⅲ號(hào)在基建期內(nèi)開(kāi)采，Ⅰ號(hào)坑采期 1-5年，Ⅱ號(hào)坑采期5-17年。全程采用公路開(kāi)拓，汽車運(yùn)輸?shù)拈_(kāi)拓運(yùn)輸方式，將礦石從采坑運(yùn)至原礦堆場(chǎng)。

2.2 選礦工藝

選礦工藝主要有破碎、磨礦、浮選、濃密、壓濾系統(tǒng)，礦石由原礦堆場(chǎng)進(jìn)入兩段一閉路破碎系統(tǒng)，由皮帶運(yùn)輸至主廠房采用球磨機(jī)進(jìn)行磨礦，再經(jīng)兩次粗選、一次掃選和三次精選，壓濾機(jī)壓濾后精礦由汽車外運(yùn)，尾礦由管道泵送至尾礦庫(kù)。

3 總圖運(yùn)輸設(shè)計(jì)

3.1 設(shè)計(jì)原則

（1）平面布置保證礦區(qū)生產(chǎn)工藝流暢

（2）結(jié)合工藝特點(diǎn)，利用現(xiàn)有地形，降低耗能

（3）盡量利用在現(xiàn)有場(chǎng)地及道路，減少土石方工程量

（4）盡量實(shí)現(xiàn)尾礦自流或減少輸送揚(yáng)程

（5）尾礦庫(kù)和排土場(chǎng)盡量靠近采場(chǎng)和選廠，節(jié)省運(yùn)輸距離

（6）保護(hù)自然環(huán)境

3.2 各場(chǎng)地總圖選址設(shè)計(jì)

（1）露天采場(chǎng)

結(jié)合采礦工藝條件，采場(chǎng)位置具有不可選擇性，但需要結(jié)合總圖確定采坑出入口方向及位置。 Ⅱ號(hào)采坑位于Ⅰ號(hào)采坑?xùn)|側(cè)約 100m，Ⅲ號(hào)采坑位于Ⅱ號(hào)采坑?xùn)|南側(cè)100m。

表1 三個(gè)采坑基本參數(shù)匯總表

（2）采礦工業(yè)場(chǎng)地

依據(jù)礦山所處地形條件，將采礦工業(yè)場(chǎng)地布置在露天采場(chǎng)北側(cè)，爆破警戒線以外約40m處。主要布置有加油站、汽車修理車間、采礦倉(cāng)庫(kù)。

（3）排土場(chǎng)

排土場(chǎng)作為采礦剝離廢石存放地，依據(jù)地形，選址在采坑距最近的溝谷，根據(jù)庫(kù)容計(jì)算分為設(shè)計(jì)1號(hào)排土場(chǎng)和2號(hào)排土場(chǎng)。

（4）選礦工業(yè)場(chǎng)地

廠址所在山坡，位于設(shè)計(jì)露天采坑的西北方向，距采坑出入口直線距離約600m，坡度約35%，適宜建選廠，占地面積15500m2。

（5）尾礦庫(kù)

根據(jù)地形資料分析，尾礦庫(kù)位于 Ⅰ號(hào)采坑南側(cè)溝谷，距選礦廠直線距離約1.7km，經(jīng)計(jì)算，庫(kù)容滿足設(shè)計(jì)要求，且能實(shí)現(xiàn)尾礦自流。

（6）爆破器材貯存庫(kù)

爆破器材貯存庫(kù)布置在選礦廠西約1km的溝谷內(nèi)，距離Ⅰ號(hào)露天采場(chǎng)約1.5km，包括炸藥庫(kù)、雷管庫(kù)、消防水池、發(fā)放間及警衛(wèi)室。

（7）生活辦公區(qū)

為了方便職工上下班，生活辦公區(qū)選址距選廠約0.8km,距采坑約1km。

3.3 主要場(chǎng)地總圖布置

（1）選礦工業(yè)場(chǎng)地平面及豎向布置

選礦廠主生產(chǎn)車間及輔助車間盡量集中布置，依山而建。除了工藝專業(yè)必須的主要車間及構(gòu)筑物，就近配套變配電室、試化驗(yàn)室、綜合維修等輔助車間。

依據(jù)工藝流程自東向西大致分為5個(gè)臺(tái)階布置，各臺(tái)階以擋墻或護(hù)坡銜接。

臺(tái)階一，高程1011m，布置原礦堆場(chǎng)，堆場(chǎng)面積1500m2

臺(tái)階二，高程1000.0m，布置破碎車間、細(xì)碎緩沖倉(cāng)

臺(tái)階三，高程988.0m，布置篩分車間及粉礦倉(cāng)、選廠變電所

臺(tái)階四，高程977m-980m，布置主廠房、試化驗(yàn)室、總尾砂泵站臺(tái)階五，高程967.0m，布置金精礦濃密機(jī)

各臺(tái)階排水采用明溝與地表徑流散排結(jié)合方式。

（2）生活辦公區(qū)總圖布置

位于山坳地帶，東側(cè)開(kāi)敞溝谷，西、北、南三面倚山， 平整場(chǎng)地標(biāo)高930m,新建辦公大樓，食堂等，現(xiàn)有池塘西部新建兩棟獨(dú)棟宿舍。

原低洼場(chǎng)地進(jìn)行處理、回填，作為生活辦公區(qū)的休憩、娛樂(lè)場(chǎng)地，豐富礦區(qū)職工的業(yè)余生活。

獨(dú)棟宿舍高于場(chǎng)地，自西向東坡度5‰，雨水通過(guò)地表徑流及局部排水溝引導(dǎo)，流至東側(cè)溝谷。

3.4 礦山運(yùn)輸設(shè)計(jì)

（1）礦山外部運(yùn)輸

工程投產(chǎn)后外部運(yùn)輸總量為 30277.29t/a，其中運(yùn)入 1567.29 t/a，運(yùn)出 28710 t/a。

運(yùn)入主要物料為炸藥、鉆桿、鉆頭、輪胎、鋼繩、柴油、機(jī)油、汽油、木材、鋼球、選礦藥劑、 備品備件及生活物資等。

運(yùn)出主要物料為金精礦，運(yùn)輸方式主要為汽車運(yùn)輸。

（2）礦山內(nèi)部運(yùn)輸

露天采場(chǎng)采出的礦石經(jīng)自卸汽車運(yùn)至選礦廠的原礦堆場(chǎng)，年運(yùn)量15萬(wàn)t,基建期由Ⅲ號(hào)采坑運(yùn)至堆場(chǎng)，運(yùn)距約1.5km,生產(chǎn)期1-5年，Ⅰ號(hào)采坑出入溝運(yùn)至原礦堆場(chǎng)，運(yùn)距約0.7km，生產(chǎn)期5-17年由Ⅱ號(hào)采坑出入溝運(yùn)至原礦堆場(chǎng)運(yùn)距約1.0km。廢石采用汽車直排，排土場(chǎng)排土方式為自卸汽車配合履帶推土機(jī)堆排，設(shè)計(jì)巖石量合計(jì) 2916.50萬(wàn)t，折合約1084.20 萬(wàn)m3，平均運(yùn)距1.3Km。

爆破器材等危險(xiǎn)品采用專用汽車運(yùn)輸，平均每天從礦山炸藥庫(kù)運(yùn)往露天采場(chǎng)各類爆破器材0.96t,運(yùn)距約1.6km。

（3）礦山道路設(shè)計(jì)

本礦道路設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)《廠礦道路設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ 22-87）進(jìn)行設(shè)計(jì)。并根據(jù)道路連接的企業(yè)各廠礦的性質(zhì)、用途以及貨物運(yùn)輸量確定每段道路的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，詳見(jiàn)道路設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)一覽表，表1-2。

表2 道路設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)一覽表

4 結(jié)語(yǔ)

在有色礦山項(xiàng)目設(shè)計(jì)中，總圖設(shè)計(jì)需要縱觀全局，抓住重點(diǎn)，全面協(xié)調(diào)，因地制宜，以采礦工藝、選礦工藝流程為核心，依據(jù)地形條件，將生產(chǎn)輔助設(shè)施、物料運(yùn)輸設(shè)施有機(jī)結(jié)合起來(lái)，最終使選礦廠安全、高效、節(jié)能的運(yùn)轉(zhuǎn)，因此，總圖專業(yè)設(shè)計(jì)師在工程項(xiàng)目中起著總體布置設(shè)計(jì)與運(yùn)輸協(xié)調(diào)的作用，必須具備熟悉各專業(yè)基本內(nèi)容，靈活掌握運(yùn)用相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范，繪制有色礦山企業(yè)發(fā)展藍(lán)圖。

[1]GB50544-2009，有色金屬企業(yè)總圖運(yùn)輸規(guī)范[S].

[2]雷明.工業(yè)企業(yè)總平面設(shè)計(jì)[M].西安:陜西科學(xué)技術(shù)出版社，1998.

[3]井生瑞. 總圖設(shè)計(jì)[M].北京:冶金工業(yè)出版社，1992.

[4]雷明 廠址選擇[M].北京:科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社，1992.