年产1000吨电解铜项目可行性研究报告.doc
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4、aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaahF 目录第一章总论第1节 概述第二节项目的建设条件第三节建设方案第二章地质资源第一节 概况第二节 矿床地质第三节水文地质第四节矿床储量 第三章采矿第一节开采方式的选择第2节 开采范围和露天开采境界的确定第三节矿山工作制度、生产能力和服务年限第四节开拓运输系统及设备第五节采剥工作第六节基建和生产进度计划第七节采场排水第八节爆破材料设施及炸药库第四章冶炼第一节概述第二节原料及辅助材料第三节工艺流程第四节进制主要技术经济指标第五章总图运输第一节总体布置第二节内外部运输第六章公用
5、设施及土建工程第第一节供排水第二节电力、自动化仪表第七章投资估算第八章环境保护第九章经济及社会效益 第一章总论 第一节概述 一、项目地理交通位置及气候概况 *矿区属低山丘陵地带,为农林区,居民稀少,矿区大部分土地属荒地和丛林,当地居民以从事农林业为主,工业稀少。地区气侯特点是冬季漫长寒冷,夏季短暂炎热。 二、可行性研究的背景及依据 我国是一个铜紧缺国,每年铜需要量约100万吨,缺口部分尚需进口,虽然我国铜总储量不少,但能经济地利用传统选冶工艺处理的铜矿越来越少,过去一直未被开发利用的难选氧化铜矿和低品位铜矿的开发,目前已取得了初步进展,北京矿冶研究院于1995年在多宝山铜矿利用氧化铜矿建立了一
6、座年产200吨电解铜的浸出-萃取-电积试验工厂,该工厂于1995年6月投产,经过两个多月的生产运转,取得了良好的技术经济指标,铜山铜矿1500吨电解铜成功投产,再次说明多宝山铜矿氧化矿和低品位矿石的浸出-萃取-电积工艺是行之有效的。 日前,国内外对该矿石性质进行了大量的试验研究和生产实践,采用浸出-萃取-电积工艺处理这种氧化矿和低品位矿石的生产新流程,具有投资省和生产成本低的最大优越性。多宝山铜矿采用这种新工艺开发矿山,是能够获得较好的经济效益和社会效益的。 三、鉴于多*铜矿为大型铜基地,以铜为主,含有多种稀有和贵金属矿物,需加强试验研究进行综合回收。矿体铜金属总储量为237万吨,其中地表氧化
7、铜矿储量约10万吨。本次设计的主要对象是开采*矿区原置中不影响今后开采原生铜矿的设计布局,这是本次可行性研究报告的主要设计内容和要求。企业规模按1000吨电解铜设计,故采矿和浸出-萃取-电积的生产能力均按年产电解铜1000吨计。 第二节项目的建设条件 一、项目的资源条件 企业开采的原料为氧化铜矿石,*矿区的氧化铜矿石埋藏深度最大不超过25米,地表土覆盖层较浅,矿区属低丘陵地带,地形高差在50米左右,场地坡度不大,地势开阔,矿体开采适宜露天开采方式。2、 项目的外部条件 矿区对外运输为公路运输,目前矿区对外运输有6公里简易公路与嫩呼国家公路相通。这6公里简易公路从线路平面和纵断面标准看均已达到公
8、路要求,只需将部分路段路基拓宽并在全线加铺泥结碎石路面,即能保证矿区对外的公路运输畅通无阻。 第三节建设方案 一、总体布置原则 *铜矿为大型斑岩铜矿,金属总量为237万吨,矿石有原生硫化铜矿石和氧化铜矿石,故在矿区总体布置中,先开采矿体上部氧化矿时,一定要重视目前所有工业场地的布置要避开今后*大型铜矿开采的范围,以不给*大型铜矿开采时增加不利因素为原则。在企业总布置中,首先要保证企业的总体生产工艺流程顺畅,从采矿的原料-原料加工-成品的内外部运输,不但要实现生产运输距离最短,而且要避免产生生产流程中的迂回运输现象,只有这样,才能降低生产成本,给企业增加效益提供有利条件。 二、企业的生产工艺选择
9、 传统工艺不但投资大、生产成本高,而且不适合处理低品位的氧化矿,目前国内外在处理低品位氧化矿方面有了很大发展,采用氧化铜矿石浸出-萃取-电积工艺,直接达到电解铜产品,这种湿法冶金工艺,具有投资孝见效快的优点。近年来在国内特别是云南,氧化铜矿已普遍采用浸出-萃取-电积工艺,取得了良好的经济效益。*铜矿已对低品位氧化铜矿进行了浸出-萃取-电积试验,也已取得了较好试验指标。因此,本可行性研究报告推荐采用矿石浸出-萃取-电积生产工艺。 第二章地质资源 第一节 概况 一、经勘探,已查明矿床规模、矿体赋存规律及矿床水文地质情况,同时还进行了矿石加工选矿方法的流程试验。由于矿床及矿山开发建设的规模较大,所需
10、投资较大,所以至今未付诸实施。 二、该矿区主要矿体和从属矿体的上部多出露地表为氧化矿石,这些矿石采用一般常规选矿方法,回收率低,经济效益不高,所以对该矿区一直未进行大规模开发。近几年国内在氧化矿开采方面积累了一定经验,特别是*山矿区的堆浸-萃取-电积工艺试验已取得成功。根据这些经验提出在*矿区首先处理氧化矿,给大规模开发该矿创造条件,也符合国家提出的探采结合政策。 第二节 矿床地质 一、地质特征 矿区出露的地层有中奥陶组、铜山组、多宝山组、上奥陶统裸河组、爱辉组和下志留统黄花沟组及第四系松散沉积物。 矿区内比较明显的构造形迹有:华力西期构造旋回之北西向构造,北东向构造。燕山期旋回的东西向构造。
11、西北向构造区内基础构造,它即是容矿构造又是导矿构造,北东向构造是导矿构造,东西向构造为成矿后构造。 岩浆岩主要有加里东中期的喷出岩和华力西中-晚期的侵入岩。加里东中期的喷出岩主要是多宝山组中的安山岩和英安岩。华力西晚期有侵入岩,主要为石英闪长岩、更长花岗闪长岩和斜长花岗斑岩。另有与侵入岩伴生的闪长玢岩、细晶闪长岩等。 二、矿床特征 矿床由4个矿带215个矿体组成。其中主矿体14个,以3号矿带号矿体最大,占总储量的73.4%;其次为1号矿带的号矿体,占总储量的9.7%。号矿体长1400m,宽23-34m,延300-1000m,呈北西-南东向作弧形展布。号矿体长850m,最大厚度200m,延深大于
12、850m,倾角75。主矿段位于片理化的蚀变花岗闪长岩中,在花岗闪长岩中铜矿储量占90%以上。矿体出露地表标高为570490m标高之间。 4个矿带均位于绢云母化带中。矿带与绢云母化、片理化关系极为密切。1号矿带位于斑岩体和钾化带的下盘;3、2和4号矿带位于斑岩体和钾化带的上盘;三者由北西向南东依次呈右列式雁行排列。矿体在矿带中呈不规则状、扁豆状或似板状。大多数矿体中间厚大,品位较高,向两端和向下大都变分板尖灭。 矿区位于寒温带,年平均降雨量少,冰冻期长,加之地下水不丰富,所以地表矿石氧化矿石(氧化铜/总铜30%)所占比例较小;矿床的主体是原生硫化矿石。但由于矿体规模大,就氧化矿的绝对量来说还是可
13、观的,可以作为规模开采氧化矿的原料基地。 风化淋滤带,出露于地表或地表以下至30米以上地段。带内金属硫化物或部分氧化,或完全氧化。岩石呈灰白色,仅留下矿物淋失空洞;有的有褐铁矿、水针铁矿及不同发育程度的孔雀石、兰铜矿、赤铜矿、黑铜矿等。 拟首采的号矿体,其氧化带开发深度一般在25m左右,个别可达30m。氧化矿石以表生矿物为主,其矿物有赤铜矿、褐铁矿、兰铜矿、黑铜矿、赤铁矿等。 矿体的围岩及夹石主要为绿泥石化绢云母花岗闪长岩和青盘化的花岗闪长岩,其次为细晶闪长岩 第三节水文地质 矿区位于山坡地段,南东高北西低。矿体出露地面标高560515m,附近最低侵蚀基准面512m。约三分之二的储量位于浸蚀基
14、准面以下,前期露天开采氧化矿大部分在浸蚀基准面以上。 区内的气候寒冷,历年最高气温31.5,最低气温-37。年降雨量531-586mm,发量869-990mm。 矿体一带,仅风化裂隙带中赋存有风化裂隙水。风化带底界埋深一般20-50m,最大60m。含水层厚度一般为10-40m,平均厚度26.58m,潜水位埋深2-20m,地形高处相对浅些,低处水位埋藏较深。 风化带以下深部岩层或岩体,节理不发育、不含水。 露天开采采场地表水为暴雨汇入量和地下水渗入量。由于采场面积较小,可采用机械排水。 第四节矿床储量 经多年地质工作现已查明矿床规模和矿体赋存规律,圈定了矿带、矿体边界,深部基本控制;矿石质量已基
15、本查清。属大型品位不高的斑岩铜矿。可作为大规模开采的铜原料基地。同时要综合回收钼、金以及铂元素的其他金属以提高开发该矿床的经济效益。第三章采矿 第一节开采方式的选择 本矿床氧化矿位于矿体上部,大部直接出露地表,部分复盖较薄的土岩层,氧化带深度一般小于25m,最大深度30或40m,适宜露采,因此选用露天开采方式,技术简单,经济合理。 第二节开采范围和露天开采境界的确定 根据地质矿产局第二地质调查所提供的资料,矿区矿石量如下: 根据电积厂年产1000t电解铜的要求,并留有适当发展余地,确定矿山生产规模为矿石26t/a生产年限按15-20年计算,相应圈定露天开采境界。考虑到1号矿带4号矿体氧化矿相对
16、富些,它与矿区的主矿体3号带5号矿体相距0.51公里,对将来矿区主矿体影响很小,故首采1号带4号矿体氧化矿,并确定生产前期的露天开采境界。 采场总的边坡角暂取50,其中留有适当的运输和安全平台,部分阶段坡面角70。 平均剥采比为0.6t/t。 4号矿体两个采场为生产前期(第18年)境界,5号和其它矿体氧化矿石为后备矿量,另行圈定境界。 第三节矿山工作制度、生产能力和服务年限 矿山工作制度:矿区位于寒温带,冬季气候寒冷影响堆浸作业,为了与堆浸作业相适当,矿山采用冬季间断其它季节连续的工作制度。每年冬季进行设备的大中修,矿山年工作280天,每天3班,每班8小时作业。 矿山年采矿量:26万吨/年,年
17、采剥矿岩量34万吨/年。 矿山日采矿量:714.3吨/天,日采剥矿岩量1214.3吨/天。 生产能力验证:采场经常一个阶段工作,每个阶段有一个采矿工作面和一个剥离工作面,按采掘工作线的长度和宽度要求衡量,采掘工作面很富裕,从采矿强度看,年采掘下降低于1个10m阶段,生产能力有保证,采矿强度不大。 按采场汽车运输公路通过能力验算,本采场在15辆/h以下,低于三级路面25辆/h,可见公路运输通过能力也是很富裕的。 矿山服务年限:4号矿体氧化矿石量160万吨,采场能力26万吨/年,可持产6年;其它矿体氧化矿254万吨作为后备矿量可生产12年,矿山服务年限15-20年。 第四节开拓运输系统及设备 矿体
18、赋存于低山丘陵带,破碎站、堆浸场均布置在4号矿体西北部的平缓谷地上,废石场在采场四周就近排放。矿石和废石运距在0.81.5公里。采场较小,适合采用汽车公路运输,矿山基建工程量小,生产简单易行。 采场公路双车道宽12m,布置在采场的一侧,最大坡度810%,便于生产,也给扩大生产能力留有充分的余地。矿岩采用ZK-50前装机装载,运输选用解放牌柴油5吨自卸汽车(CA1091K2L2)。 第五节采剥工作 由于矿体直接出露岩层,矿体内有夹层,采用水平阶段采矿方法,沿走向开采,阶段高度10m。采用KQG-100潜孔钻机穿,大块矿石用Y-24型凿岩机进行二次破碎,选用ZL-50前装机装载,最小工作平台宽度3
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