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銅礦石采礦工藝中的水力充填采礦法采準切割

時間:2014-05-06 10:23:15

作者:世邦機器

銅礦石采礦過程中在礦體的上下盤布置脈外沿脈運輸巷道。為減少采切工程量,在礦房與礦柱的交界處布置穿脈運輸巷道,形成穿脈裝礦的環(huán)形運輸系統(tǒng)。在礦房內布置一個充填天井、兩個溜礦井和一個人行濾水井。溜礦井與人行濾水井的下部需穿過底柱,是掘進形成的,其余部分在充填料中隨充填順路架設而成。礦房面積較大時,需在拉底水平掘進拉底巷道。

溜礦井常用圓形斷面,內徑1.2~2m。溜礦井可用的四塊預制混凝土構件組成,每塊重約30kg。這種溜井預制件雖然架設速度快,但有時會被礦石擊壞,影響出礦。這種鋼溜井由四塊圓弧形鋼板用螺栓連接而成,它的特點是重量較輕,使用、制作、安裝方便。還有一些礦山使用混凝土現(xiàn)澆的圓形斷面溜礦井,內徑1.5~2m,壁厚一般400~500mm。當溜井高度大于40m時,溜井下段的壁厚應加大到0.8~1m。

采場的濾水井兼作人行井,在內部架設臺板及梯子。目前使用的濾水井有方形斷面與圓形斷面兩種。每架預制件之間留有100mm的空隙,用來架設人行臺板及作濾水間隙。濾水井預制件架好后,四周包扎1~2層塑料窗紗,外加1~2層麻布及草席,壓上木條后用鐵絲捆扎牢固。圓形斷面人行濾水井,用混凝土現(xiàn)澆而成,內徑1.6~1.8m,使用如圖9-14所示的濾水窗濾水,井壁厚0.3m,在井壁上每充填分層埋有4個500mm×800mm的濾水窗,濾水窗由鋼板網(wǎng)、金屬絲網(wǎng)、尼龍纖維布、麻袋布構成。

也有礦山采用濾水塔濾水。濾水塔不兼人行,是用孔網(wǎng)為150mm×150mm的金屬網(wǎng)或鋼板網(wǎng)卷成直徑460mm的圓筒,并用直徑100mm的塑料管把濾水塔與排水井連通,用排水井排水。濾水塔外包金屬絲網(wǎng)、尼龍纖維布、麻布等濾水材料。

切割工作與干式充填采礦法基本相同,但有兩個問題需要注意。

一是拉底層中鋼筋混凝土底板的強度要大,水砂充填中,特別是銅礦石破碎后的尾砂充填,充填體中的水很難全部脫盡,圍巖中的裂隙水也有可能不斷向充填體滲透,相鄰階段、采場充填體內的水也有可能通過底柱、間柱及圍巖裂隙滲入。所以,充填體中可能存在著強大的、不可忽視的靜水壓力,給井下生產(chǎn)帶來安全隱患。因此,鋼筋混凝土底板的強度要大。很多礦山使用厚0.8~1m的鋼筋混凝土底板,配雙層鋼筋。兩層鋼筋間距700mm,主筋直徑12mm,副筋直徑6~8mm,平面上網(wǎng)格為300mm×300mm;要求混凝土標號達150號。

二是順路天井要有鎖口裝置,以防止充填料從順路天井與底柱銅礦石接合部的縫隙中流出(亦稱跑砂)而造成事故。在井與拉底水平的相交部位需要設置如圖9-16所示的鎖口結構,該結構也可與鋼筋混凝土底板澆灌成一個整體。

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