矿山总图布置(精选3篇)
矿山总图布置 篇1
改扩建油库是指在现有油库的基础上, 对库区进行改造和扩建, 受库区现有平面及竖向的制约较大, 设计时除需遵循新建油库的设计原则外, 还须考虑油库现状的特殊要求。本文从以下几个方面解析改扩建过程中需要注意的事项, 设计人员可以在遇到类似的情况时参考。
一、总平面布置
油库内的设施宜分区布置, 一般可分为四个区域:储罐区、易然和可燃液体装卸区、辅助作业区、行政管理区。库内使用性质相近的建筑物或构筑物, 在符合生产使用和安全防火的要求下, 宜合并建造。在现有油库内进行平面布置时需注意以下几点:
1. 掌握库外建构筑物、道路、铁路等现状, 复核库区与其的间距要求, 画出带油设施可用范围线。
2. 合理组织改扩建部分的施工, 避免影响现有的生产。
3. 了解油库内现有建构筑物的性质, 尽量保留现有建构筑物, 并合理利用和改造现有建构筑物, 减少不必要的拆除和重复投资。
4. 掌握现有地上及地下管线的走向, 以及保留与拆除管线的区分。新建管线尽量沿现有管线位置布设, 增加土地利用率。
5. 消防泵房、办公室、控制室等场所, 宜设在油罐区全年最小频率风向的下风侧。
二、竖向布置
竖向布置的目的是要合理地确定建设场地上的建构筑物、道路之间的标高关系, 合理组织雨水排放及需要建造的构筑物, 如护坡、挡墙及排水沟等。竖向布置时还应考虑土石方工程量, 选择最合理的场地土方平整方案和弃 (取) 土地点, 力求尽量接近平衡, 以便缩短工期、节约投资。在现有油库内进行竖向设计时还应注意以下几点:
1. 当库区地形较复杂时, 建构筑物长边方向宜顺等高线布置, 以减少土方量, 并有利于改善道路的布置条件。
2. 需考虑库内现有建构筑物、道路及排水沟等的现状标高, 使新建部分与现状能顺接。运输易燃、可燃液体等危险品时, 道路纵坡不应大于6%。
3. 若条件允许, 油罐宜布置在比卸油地点低、比灌油地点高的位置, 充分利用高差满足工艺要求, 节约能源消耗;此外储罐区应尽量布置在挖方区, 以保证储罐基础安全稳定, 节约建设投资。污水处理设施及事故水池宜布置在地势较低处, 实现自流。行政管理区、消防泵房、总变电所宜位于地势相对较高的场地上, 避开储罐区事故情况下可能受到威胁的位置, 保证人员安全。
三、管线综合
油库内管线主要分为油品、电气电缆、给排水、消防等四类管线, 除油品管线采用地上敷设外, 其余均采用直埋敷设。
1. 新建管线应避让现有管线, 尽量满足施工要求, 当有可靠措施或根据, 管线间距不能符合规定时, 可适当减少间距。
2. 在用地紧张地段, 当管线布置受限时, 可将不经常检修的排水管道布置在路肩或道路路面下。
四、实例分析
某油库建于二十世纪六十年代末, 1970年投产, 是目前此地油源供应的唯一途径。随着此地业务量增加, 库区扩容迫在眉睫。油库外北侧和南侧为居民区, 西侧为国道及高压线, 东侧为油库专用铁路线。油库内地形复杂, 其北侧和东南角为树木林立的山地, 最高标高为73.10m和62.50m;库区西北角为废弃的汽车加油站, 地势较低, 场地标高为50.50m;库区东北角为现有储罐区位置, 场地标高为55.50m;库区东南角为现有行政管理区, 场地标高为49.50m。
油库目前有2座2000m3立式拱顶储油罐及配套辅助设施, 拟建2座2950m3的立式内浮顶储油罐, 建设完毕后总库容为9900m3<10000 m3, 属于四级石油库, 这样可以减少油库内外的安全间距。
根据相关规范要求, 四级石油库内的罐区防火堤距离西侧围墙外架空电力线 (10kv) 不应小于22.5m (杆高按15m考虑) ;距离北侧及南侧围墙外居民区 (少于100人或30户) 不应小于53m, 因此油库西门处有一民宅必须拆除, 否则不满足53m的安全要求。距离东侧油库专用铁路线距离不应小于19m。
本次设计布置以下2种方案, 主要区别在于生产业务用房及消防设施的位置。具体比选如下:
综上所述推荐方案一为工作方案。
本次设计将库区分为三个区域即:储罐区、辅助生产区、行政管理区。储罐区:新建储罐区拟建于旧有储罐区西南侧的山坡上, 处于挖方地段, 利于罐基础稳定;为了减少投资, 本次设计将现有消防泵房改建为输油泵房, 将消防水池改建为事故水池。
辅助生产区:消防泵房及变配电间、消防水罐布置在现有储罐区西侧, 同时为旧有和新建两个储罐区服务, 便于管线衔接。
行政管理区:生产业务用房布置在油库西南角原宿舍位置, 位于库区高点且离西侧大门较近, 进出方便, 但是车辆需经消防道路进出。其东侧山坡下为现有的行政管理区, 为方便工作人员上下联系, 在山坡上设置上山台阶。
现有储罐区场地标高为55.50m, 因新建罐区防火堤内的含油污水要自流排入现有隔油池内, 事故水要自流排入事故水池内 (利用原有的消防水池) , 并考虑与现有消防道路衔接, 所以新建罐区防火堤内地坪标高定为55.50m。
拟建场地北侧现有废弃的汽车加油站处地势低洼, 本次设计需进行适当的填方, 填方高度在0m~5.20m之间, 填方之前, 应对地表耕植土进行清除, 清除完毕后进行分层碾压。填方后需设置直立式路肩墙, 毛石砌筑, 高度7.0m, 下设一体式排水沟, 并在挡墙上设2.5m高实体围墙。
拟建场地南侧为山地, 需进行适当的挖方, 挖方高度在0m~7.50m之间, 挖方后为防止山体滑坡, 在其东北侧设置直立式路肩墙, 毛石砌筑, 高度为4.0m, 并在其上设置1.2m高栏杆。
改扩建油库是一项综合性很强的工作, 需要不断研究现有库区实际情况, 积极与使用方进行沟通联系, 了解其建设意图, 避免影响库区以后的再扩建。当受到种种因素和条件的限制时, 应采取必要的技术措施, 并报有关部门批准, 以确保生产和运营的安全。
参考文献
[1]石油库设计规范, GB 50074-2002.
[2]井生瑞主编, 总图设计, 西安建筑冶金学院.
浅谈某金矿矿山总图设计 篇2
金矿矿山设计过程中, 涉及采矿、选矿、尾矿等诸多环节, 只有将各个生产环节有机结合起来, 才能顺利做到点石成金。以下为某金矿可行性研究阶段, 总图运输设计一般程序及方法。
1 区域概况分析
项目位于贵州省, 矿区所在区域地形陡峭、沟谷纵横, 形成强烈切害的低中山地貌, 矿区北高南低, 海拔标高1229.1m, 最低海拔标高830m, 相对最大高差400余米。属亚热带区, 冬春暖和, 无大的冰霜, 夏季炎热, 雨量充沛。
2 矿山生产工艺分析
本项目设计规模为年处理原矿15万吨, 产品为金精矿, 矿山生产服务计算年限为17年, 基建期约1年。
2.1 采矿工艺
矿区分为Ⅰ号、Ⅱ号、Ⅲ号采坑, 均为山坡转凹陷露天坑, 开采顺序依次为Ⅲ号、Ⅰ号、Ⅱ号, 其中Ⅲ号在基建期内开采, Ⅰ号坑采期1-5年, Ⅱ号坑采期5-17年。全程采用公路开拓, 汽车运输的开拓运输方式, 将矿石从采坑运至原矿堆场。
2.2 选矿工艺
选矿工艺主要有破碎、磨矿、浮选、浓密、压滤系统, 矿石由原矿堆场进入两段一闭路破碎系统, 由皮带运输至主厂房采用球磨机进行磨矿, 再经两次粗选、一次扫选和三次精选, 压滤机压滤后精矿由汽车外运, 尾矿由管道泵送至尾矿库。
3 总图运输设计
3.1 设计原则
(1) 平面布置保证矿区生产工艺流畅
(2) 结合工艺特点, 利用现有地形, 降低耗能
(3) 尽量利用在现有场地及道路, 减少土石方工程量
(4) 尽量实现尾矿自流或减少输送扬程
(5) 尾矿库和排土场尽量靠近采场和选厂, 节省运输距离
(6) 保护自然环境
3.2 各场地总图选址设计
(1) 露天采场
结合采矿工艺条件, 采场位置具有不可选择性, 但需要结合总图确定采坑出入口方向及位置。Ⅱ号采坑位于Ⅰ号采坑东侧约100m, Ⅲ号采坑位于Ⅱ号采坑东南侧100m。
(2) 采矿工业场地
依据矿山所处地形条件, 将采矿工业场地布置在露天采场北侧, 爆破警戒线以外约40m处。主要布置有加油站、汽车修理车间、采矿仓库。
(3) 排土场
排土场作为采矿剥离废石存放地, 依据地形, 选址在采坑距最近的沟谷, 根据库容计算分为设计1号排土场和2号排土场。
(4) 选矿工业场地
厂址所在山坡, 位于设计露天采坑的西北方向, 距采坑出入口直线距离约600m, 坡度约35%, 适宜建选厂, 占地面积15500㎡。
(5) 尾矿库
根据地形资料分析, 尾矿库位于I号采坑南侧沟谷, 距选矿厂直线距离约1.7km, 经计算, 库容满足设计要求, 且能实现尾矿自流。
(6) 爆破器材贮存库
爆破器材贮存库布置在选矿厂西约1km的沟谷内, 距离I号露天采场约1.5km, 包括炸药库、雷管库、消防水池、发放间及警卫室。
(7) 生活办公区
为了方便职工上下班, 生活办公区选址距选厂约0.8km, 距采坑约1km。
3.3 主要场地总图布置
(1) 选矿工业场地平面及竖向布置
选矿厂主生产车间及辅助车间尽量集中布置, 依山而建。除了工艺专业必须的主要车间及构筑物, 就近配套变配电室、试化验室、综合维修等辅助车间。
依据工艺流程自东向西大致分为5个台阶布置, 各台阶以挡墙或护坡衔接。
台阶一, 高程1011m, 布置原矿堆场, 堆场面积1500㎡
台阶二, 高程1000.0m, 布置破碎车间、细碎缓冲仓
台阶三, 高程988.0m, 布置筛分车间及粉矿仓、选厂变电所
台阶四, 高程977m-980m, 布置主厂房、试化验室、总尾砂泵站
台阶五, 高程967.0m, 布置金精矿浓密机
各台阶排水采用明沟与地表径流散排结合方式。
(2) 生活办公区总图布置
位于山坳地带, 东侧开敞沟谷, 西、北、南三面倚山, 平整场地标高930m, 新建办公大楼, 食堂等, 现有池塘西部新建两栋独栋宿舍。
原低洼场地进行处理、回填, 作为生活办公区的休憩、娱乐场地, 丰富矿区职工的业余生活。
独栋宿舍高于场地, 自西向东坡度5‰, 雨水通过地表径流及局部排水沟引导, 流至东侧沟谷。
3.4 矿山运输设计
(1) 矿山外部运输
工程投产后外部运输总量为30277.29t/a, 其中运入1567.29 t/a, 运出28710t/a。
运入主要物料为炸药、钻杆、钻头、轮胎、钢绳、柴油、机油、汽油、木材、钢球、选矿药剂、备品备件及生活物资等。
运出主要物料为金精矿, 运输方式主要为汽车运输。
(2) 矿山内部运输
露天采场采出的矿石经自卸汽车运至选矿厂的原矿堆场, 年运量15万t, 基建期由Ⅲ号采坑运至堆场, 运距约1.5km, 生产期1-5年, Ⅰ号采坑出入沟运至原矿堆场, 运距约0.7km, 生产期5-17年由Ⅱ号采坑出入沟运至原矿堆场运距约1.0km。废石采用汽车直排, 排土场排土方式为自卸汽车配合履带推土机堆排, 设计岩石量合计2916.50万t, 折合约1084.20万m3, 平均运距1.3Km。
爆破器材等危险品采用专用汽车运输, 平均每天从矿山炸药库运往露天采场各类爆破器材0.96t, 运距约1.6km。
(3) 矿山道路设计
本矿道路设计标准依据《厂矿道路设计规范》 (GBJ 22-87) 进行设计。并根据道路连接的企业各厂矿的性质、用途以及货物运输量确定每段道路的设计标准, 详见道路设计标准一览表, 表1-2。
4 结语
在有色矿山项目设计中, 总图设计需要纵观全局, 抓住重点, 全面协调, 因地制宜, 以采矿工艺、选矿工艺流程为核心, 依据地形条件, 将生产辅助设施、物料运输设施有机结合起来, 最终使选矿厂安全、高效、节能的运转, 因此, 总图专业设计师在工程项目中起着总体布置设计与运输协调的作用, 必须具备熟悉各专业基本内容, 灵活掌握运用相关设计规范, 绘制有色矿山企业发展蓝图。
摘要:矿山设计过程中, 总图专业必须熟悉矿山生产的各个环节, 充分了解矿区自然条件及现状, 灵活运用相关规范, 进行总图运输设计。以某金矿设计实例阐述总图设计一般程序及方法, 以供探讨。
关键词:总图运输,金矿,矿山设计
参考文献
[1]GB50544-2009, 有色金属企业总图运输规范[S].
[2]雷明.工业企业总平面设计[M].西安:陕西科学技术出版社, 1998.
[3]井生瑞.总图设计[M].北京:冶金工业出版社, 1992.
长庆油田大型站场的总图布置优化 篇3
关键词:长庆油田,大型站场,总图布置
自进入21世纪以来, 随着油田勘探开发力度地加大, 油田勘探取得丰硕的成果, 油田开发也迈入了一个标志性的时期。长庆油田勘探区域主要分布在陕、甘、宁、蒙、晋五省区的15个地市61个县 (旗) , 高度分散, 主体在鄂尔多斯盆地 (又称陕甘宁盆地) , 勘探总面积约37万平方公里。油气勘探开发建设始于1970年, 先后找到油气田22个, 其中油田19个, 累计探明油气地质储量54188.8万吨。从2003年到2007年12月, 只用了短短四年时间就实现了从1000万吨到2000万吨的大跨越, 成为国内仅次于大庆油田、胜利油田的第三大油田。
长庆油田标准化设计是在技术集成创新、优化简化的基础上, 探索的一套全新的设计理念;是根据井站的功能和流程, 设计一套通用的、标准的、相对稳定的、适用于地面建设的指导性和操作性文件。在油田推进标准化设计的进程中, 各专业都在积极总结、归纳标准化的建筑、设备、布置, 总图作为统领各专业的龙头, 不仅要将其他专业的标准化成果反映在站场总平面布置上, 还要积极探索自身的标准化设计。联合站是油田的原油处理大型站场, 为实现5000×104t的宏伟目标, 长庆油田每年联合站的建设数量都基本保持在5座以上, 要适应这样的生产任务, 总图设计就必须尽快标准化。
1 标准化设计的概况
长庆油田的标准化设计充分借鉴了长庆苏里格气田的成功经验和做法。油田地面工程的标准化设计涉及的专业面广、站场种类多样、工艺参数多变、组合类型繁多, 因此需要逐步从简单到复杂, 从单体向整体, 从小站向大站, 从设计向概算逐步延伸, 持续开展, 有序推进。标准化设计文件需要根据技术进步、工艺的改进、法律法规的更新、安全环保标准的提高、新设备及新材料的推广应用等因素及时修改完善, 以满足项目的相关要求。因此, 标准化设计是一项不断积累、持续改进、逐步完善的过程, 是理论与实践相结合, 理论指导实践, 实践上升为理论的过程, 是一项需长期坚持不懈的工作。
注重标准化设计文件的编制、修订、应用, 才要成功的推行标准化设计。在标准化设计文件编制过程中, 应实事求是, 紧密与建设、生产、运行相结合, 及时总结不足和经验, 持续优化、不断完善, 确保标准化设计尽量符合油田建设的普遍规律;在设计方法上, 要不断改进和创新, 尽量确保标准化设计成果准确无误。在标准化设计完成后, 应积极推进新工艺、新设备、新材料的引进和应用, 做好技术创新、科技进步向标准化设计的转化工作, 完善、修订以保证标准化设计的先进性;在标准化设计文件应用方面, 必须因地制宜, 充分结合所开发油田的实际情况, 在已有标准化设计文件的基础上, 编制符合油藏类型、油气物性、地理环境条件以及开发方式等的标准化设计文件, 确保标准化设计能在长庆油田地面工程建设中发挥积极的作用。
2 标准化设计的主要步骤
2.1 统一工艺流程
标准化设计的关键是统一工艺流程。依据油气田的地质条件、开发方式、采出物物性、地形条件等, 在地面技术优化简化工作的基础上, 结合建设现状和建设经验, 明确长庆油田地面建设模式和生产管理模式, 确定油田地面建设工艺流程。
长庆油田多年来致力于特低渗透油田的开发建设, 逐步形成了一套适应油田滚动建产和复杂黄土高原的地面优化布局方法, 以及适用于低渗透油田生产特点和生产需求的简化工艺技术。这些布局方法、工艺技术突出体现了“单一、简短、串联”的技术特色, 有效保障了油田的开发效益。长庆油田的标准化设计是在技术进步和优化、简化的前提下, 在工艺技术相对成熟和稳定的情况下开展的, 具有明显的地域特点, 具有较强的针对性和适应性。
2.2 田地面模式
长庆油田的鄂尔多斯盆地内, 各油区地层物性和地面物性参数相近, 密度ρ20<0.851g/cm3、蜡含量2.5%~10.0% (质量分数) 、析蜡点约为30℃, 长庆油田主力开发储层为侏罗系和三叠系, 属于低渗透储层, 单井产量2~4 t/d, 原油为轻质含蜡原油, 凝固点20℃左右, 富含伴生气, 具有较好的流变特性, 采出水矿化度很高。
但也有不同情况:像个别的新开发区块的油层物性变化较大, 如安塞油田, 高52井区长10, 油层原油属于轻质高含蜡原油, 析蜡点高达41℃;不同开发区块的气油比变化较大, 侏罗系油田的伴生气含量较低, 而三叠系油田的气油比在50~120m3/t;相同油田不同层位的采出水尽管水型相同, 但试验结果大部分不配伍, 混合后容易结垢。
以上多种因素可见, 地面工程建设的标准化设计必须满足地质条件和油气物性。
3 统一站场平面
3.1 站场的设计
结合长庆油田的气候条件, 采取了自限式电伴热保温和适宜的电机防护等级, 增压点输油泵实现了露天布置, 有利于紧凑布置工艺设备, 节省了占地, 减少了土建工程量, 加快了建设进度。取消分散的执勤岗, 在控制室内集中监控, 轮回巡检;将控制室、办公室、化验室和高低压配电间等公用设施联合布置, 形成全站的控制管理中心区, 并与生产区保持足够的安全距离。土地的利用系数平均为中型站场68%、大型站场73%。在使用时考虑到地形限制、进出站流向、进站道路方向、盛行风向、建筑朝向等因素, 站场平面可进行旋转、镜像翻转或局部调整。
3.2 设计合建站场
站场平面设计充分考虑了多站联合建设的需要, 统一尺寸模数, 快速形成“多站合建”、“井站合一”的合建站场。单站平面充分考虑了多站合建时的协调性, 道路、围墙、防火间距等均充分考虑了合建的需要, 独立站场采用积木式拼接构成合建站场。站场平面均采用近似黄金分割的矩形, 统一基准尺寸模数, 井场和小型站点为35 m, 中型站场为50~60m。
4 结论
长庆油田开展的标准化设计是基于理想的平面布局、工程地质条件、气候条件进行的。在具体工程实际中, 需要根据现场选址情况, 开展现场地形测量及地质勘察工作。工程设计人员需要根据现场勘察资料, 开展有针对性的总图布置设计, 使场地尽量保持原始稳定状态, 确保平面布局符合规范要求, 尽量减少场地土方工作量, 充分考虑最大风向等要求。在地基处理工程设计中, 应根据具体工程地质条件, 采取安全、经济、便于施工的地基处理设计方案, 确保场地处理符合相关规范要求。
参考文献
[1]韩建成, 杨拥军, 张青士.长庆油田标准化设计、模块化建设技术综述[J].石油工程建设, 2010.36 (2) :75-79.[1]韩建成, 杨拥军, 张青士.长庆油田标准化设计、模块化建设技术综述[J].石油工程建设, 2010.36 (2) :75-79.
[2]汤林, 白晓东, 孙铁民.油气田地面工程标准化设计的实践与发展[J].石油规划设计, 2009, (2) :1-3.[2]汤林, 白晓东, 孙铁民.油气田地面工程标准化设计的实践与发展[J].石油规划设计, 2009, (2) :1-3.