充填法矿山钻孔泄水,分区充填和油隔离泵排泥实践.pdf

， 争 弓 7 ， ， ， ， } 充填法矿山钻孔泄水、分区充 和油隔离泵排泥实践 三 山 岛 金 矿 三 整 填 1 s 冬 提要 三山岛盘矿是】 口 B 口 年束建成 投产的无轨开采矿山． 设计日 生产能力1 5 D 0 t ．目前已遮产． 采矿方法为点桂式机械化水平分层充填怯 ．麻证计的采埒充填糖水系统和采区沉淀池、铲运机清仓排呢 系统存在～定问题．不能适直生产 的需要 投产初期 ，矿山与设计部门不断完善、改进 ．目 前 已初步得 到解决 ．本文主要介鲴甚改进状 。 一 、原设计采场充填泄水系统 设计采场沿矿体走 向布 置，长1 0 0 m， 面 积达 l O 0 0 3 0 0 0 m ，两端留6 m间 柱，其【 中 掘通风泄水井和分层泄水小巷。充填水从设 予问柱中的天井下流至采场底部沉淀池滤出 经通风泄水 联道 入分段 平巷水 沟至采区沉淀 池 ，经初步 沉淀 后 的溢流水经 钻孔 下放 至主 运 输水平水仓 内 图 1、图 2 。 由于无轨开采分段 平巷 的坡度为 2 ， 用于排泄充填水时 ，十分流 畅，水沟内基本 不积 泥砂 ，巷道 的环卫 条件相对来说是较好 的。采 区沉淀 池 中间设 隔墙 ，可 以相互交换 使用 。清 出 的泥砂运入采场 比较方 便，可使 流 入主水仓 的泥量大大减少 。原设 计主 水仓 和采 区沉淀 池均 采用 铲运 机清 泥。各分段 平 巷 间的排水用钻斜 孔逐段下放 见 图 1和图 2。实践中可 以看 出，原有的设计方案 ， 留矿 一房柱组台 采矿 法主要 技术经济指标 裹2 项 甘 单 位 I 指 标 ” 项 目 f 单 位 I 指 标 采场生产鳇力 采 切 圪 损 失 盘 贫 化 聿 采矿 直接成 本 主要 材料 消耗 炸 药 t ／d m／k t 嘶 婚 元／i 。 I ．5 2 0 3 6 4 火 雷管 导 曝管 导把 线 钎 钢 台 金 片 术 材 只／t 只／t m／t 置 g ／t g ／t m ／t O 02 7 0． 68 O 1 O6 0 0I 1 0 2 4 l 0 O0 l 2 三、 结语 我 国幅 员辽 阔，矿产 资源 非常丰富 ，在 矿 山开采过程 中，势必会 出现 有矿床 地质条 件并不完全符 台各种单 一采矿方法开 采技术 条件要求 的情况 ，此时 ，应 根据矿床 地质条 件及矿山采矿技术 、设 备等实际情况 ，灵 活 一 3 0一 使 用组合化采矿法 回采。 由上述 可见 ，使 用 ’ 组合化采矿法可以充分发挥各种参与组合的 采矿方法的优点 ，削弱其 缺点 ，从而 能够很 好地回收 国家宝贵 的矿产 资源 ，降低矿石贫 化、损失，提高劳动生产率，降 低 采 矿 成 本 。 责任编辑 肖泽钻 有 色矿 山一 l 9 9 2 ． 3 维普资讯 圈1 设 计充填泄水系统 一 通风憎水平巷；2 分段平巷 } 一 排泄永钻孔 ；4 采医沉淀池} 5 叶} 段平巷水沟 G 一 主遥输巷水{ 旮 一 囊 I肇 昌 一 5 圈2 采层沉淀池圈 l 挡} I 2 一 隔墙和人行平台3 一 梯子j 4 一 上覆筛网的钻孔5 一 可控扳 {6 一 盖板 卜分段平巷 总的系统是适合无轨充填法矿山特点的，但 还不能很好适应矿 山实际条件 。 二、采场 内充填泄水系统的完善 原设计1 o o m长的采场，仅有两 端 矿 柱 内的充填泄水井和分层泄水小巷与每一回采 分层 相通 ，用 于泄水。实践中 感到 泄水 口较 少，同时，常出现尾砂粒级 过 细 一4 0 0 目 占1 5 ，用2 1 ． 5 m 断面泄水小巷单侧泄 水，效果不佳。矿山采取如下措施 ． 1 ． 锸凿泄水 孔、增设潜水笼 回采 一1 5 o m， 一2 4 0 m各采场 一，二 分 层时，采场联道为负坡，采场底板标高低于 通风泄水巷 ，而 下部各采场 的通风 泄水巷 尚 未形成 ，造 成无 泄水通道 。采用 从 一1 9 5 m， 一 2 5 0 m水 平 分 别 向 一1 5 0 m， 一2 4 0 m 凿 l o o mm泄水孔 如 图 3之 1，孔 口 设 泄 水 笼，如图 3之 2。 有 色矿 山一 1 9 9 2 ． 3 量 旦 E 圈 8 实碌排水排泥 系统 1 _ 采场底部拉水钻孔-2 -- 泄水茏 {3 一 泄瘩旁通臂 】 4 _采医沉淀 池；6 - 泄 水巷 {6 拇 水排诧钻 孔 ；7 一 永 仓 分段巷亍 世求孔 ；9 一 通风泄 水井 ；1 0 一 油隔离 泵诧 浆 站 1 1 一 主遥 输巷遭 当采场向 上回采 1 0 ～ 1 5 m，接近到达 上 分 段水平时，再在 一1 5 0 m 一2 4 0 m分 段 向矿体下盘底 板 凿泄 水孔 ，设 泄水笼 以增加 采场泄水点 。为 了多分层 利用 一个 泄水孔 ， ～ 31 维普资讯 在 充填体 中埋设旁 通管，如 图 3之 3。 2 ． 采用 分区充填 对 于面积 大于1 0 0 0 m。 以上的采场，采用 分 区充填 。充填时 ，可 先将 掘进废石用 坑内 车 回填 到采场，先用废石 充 1 ． 5 m左 右 高 度，并用 废石筑成分 区坝，坝 内侧贴滤 布。 再 坝内充分级尾 砂高至2 ． 6 m。再在其 上充 胶 结底板 ，为使 充填搅拌站水 泥仓 的储 存量 与分 区充填时的水泥用量 相适应 ，应将分 区 再次划小。腔结 充填 的分 区用木 板隔墙，高 0 ． 4 m，内侧 贴滤布 ，外侧用方 术 支 撑。分 区胶结充填一 次形成 ，减少 了分层 、分带离 析， 隔墙 泄水 条件较好。 隔墙 外侧积水可 自 流至分段 巷，当采场 联络 道为 负坡 时，用潜 水泵 或渣浆泵排 出，如 图 4。 圈4 分 区充 填采场布置示 意图 I、 I、 l一 分 区号 ；2 一I 5 0 m泄 水孔 ；3 一 世水 笼 4 一 泄水管5 一 通风泄水井 6 一 术隔墙 7 一 点柱；8 一 间柱 0 一 采场联络道 ；I o 一 分段平巷 ；1 ] 永 外溜井 ；t 2 - 沙袋 堆 税挡 墙 实践证 明，除了提高胶结 充 填 料 浓 度 外，采场应用钻孔和 泄水 笼泄水，分 医充填 也是提 高充填体强度的有力措 施。 三、采 区沉淀池和水仓排泥 方式的改进 1 ． 设 计排泥 系统 里3 出现的 问题 设计 中对 采 区沉淀池 和主水 仓均采用铲 运机清仓排 混。 一1 5 0 m， 一2 4 0 m采 医 沉 淀 池 圈 2担 负其上各分段 的充填泄水和 涌 一 3 2 一 水 的排导，沉淀池 的混铲运 到采场。水仓中 的泥由铲运机装入容积 1 ． 6 m。 废石车，再 由 电机车牵引至井底车场崖石卸载站，入箕 斗 提到 地表 ， 随废石排放 到废石场 。 实践 证明，采区沉淀池运 出的 泥在 同一 分段往采场排混时，路程近，效率较高，但 铲运机运行过程 中，流态 化的泥，容 易搬落 污染巷道。特别当采场逐渐回采高移至上分 段 后，铲运 机需经斜坡 道上运到各 采场，运 距 增 长，污染 范围扩大，铲运机 的效 率也大 幅度 降低，看来过种清泥方 式是 灵 活 有 效 的，但还必须作进一步的改进完善，如在每 一 分段 均设采区沉淀 池和 增设脱水巷 道等， 但这 就要增加一定的基建费用 和工程 。 一 2 5 5 m水仓采用铲运 机排 泥，情 况 要 复 杂得 多，它需将水仓清 出的泥 ，用 铲运机 装运到矿车内、经有轨运输 ，箕斗提升多狄 转载运输，泥粘结在 车 箱、箕 斗 上， “ 跑 冒 增多，还要 占用生产设备，对生产有一 定影响，困难更大。实际生产中，没有真正 使用 过这 套设施 ，往往采用人 工清 泥。这种 系统必须进一步改进完善。 故 在 一2 5 5 m水仓 上 口附近建立 了油隔 离泥 浆泵 站 见 图 3 ， 该 泵 站 除 担 负 一2 5 5 m 水 仓 排 混 外，对 一 1 5 0 m、 一2 4 0 m采区沉淀池中 的泥 也 经 造 浆 后通过钻孔 并与管道连接将混水 直接送 入 泵 站泥 浆槽 ，集中将泥水排 出地表o 2 ． 泵 捧泥系统的建立与应用 根据 三山岛金矿 的实际条件 ，矿山排混 量按充填量的 5 计算，则每年排至地表的 泥浆量约为3 7 0 0 0 m。 。设计接 每 天 需 流 量 3 0 0 m。 ， 排泥浆浓度 4 0 ， 工作压 力4 ． 5 MPa 考 虑 ，选用 了本溪 水泵 厂生产的2 D G N 1 5 ／4 ． 5 油隔离泥 浆泵 一台 。 水仓底部 淤积 泥的造浆采用 矿井 排水 管 道排出 的压力为 3 MPa 的井 下水 ，水检 喷 射 造 浆。辅 以压风 搅拌 ，弪 过滤后 ，用NL Bs 0 1 2 液下渣 浆泵 排入 泥浆槽，再用油隔离泥 浆泵 ，排 出地表，经尾矿排放系 统 至 尾 矿 有 色矿 山一 1 9 9 2 ． 3 维普资讯 。 。 矿 山机械 ． f l {_ 十． ； 弓一 ， 彩／} 可， 井 浅谈地下矿 山井下装备水平 长沙有色瑜 金设计研究院 陈恚宇7 -， 一 ， ‘ 提要 本文结台我国 经济特点． 简述了地下矿山井下装备水平与矿俸开采技术条件、生产 挺的 一 、井下装备水平概况 我 国矿山井下 装备 水平与 国外先进 国家 相 比还 是 比较低 。 目前 我 国地下矿 山使用手 持式 风动 凿岩机 凿岩， 电耙 出矿， 电机车运 输，竖井提升等传统设备采出矿量仍占很大 的 比重 。尽 管早 在1 9 7 5 年我 国就从国外引进 了铲运机 ，并相 继在 十几个矿 山使用，然而 库 ，如 图 5。 明5泥浆泵摔泥 系统 圉 卜 油隔离 泥浆泵 ，2 一 空气室 3 一 2 x1 ． 8 记 浆槽 4 - N L Bs o 一 】 2 液下渣浆泵 ；5 一 造浆水管；6 一 造浆风管； 7 压力袁 }8 一 过瘟同；9 一 承仓l o 一 采区沉淀池泥浆管 近两 年的实践可知 ，泵 的工 作 尚 届 正 常，小时排泥浆量约1 5 m ，排泥时的工作压 力为3 ． 7 ～3 ． 8 MPa 、泥 浆浓度3 0 ％～3 5 ， 耗油量 2 5 ． 4 8 ／i n 。 ，耗 电量 1 ． 5 k W h 。 有 色矿 山-- 1 9 9 2 ． 3 除少数 几个矿 山使 用较好外 ，大郝份矿山使 用效果没 有预期 的好。究其 原因也是多方面 的，除了维修保养条件较差 ，管理操作缺 乏 经验 等外 ，另有其经济方面 的客 观因素。 二、我国的经济特点 及与 国外之 区别 ‘ 自新中 国建 立 来，随黄 国民经济对备 用 泥浆泵排 泥与铲运 机排泥相 比，在 网 内 当前条件下 ，优点 可不 “ 跑 冒 泥 浆污染 巷 道|不 占用运输 、提升设备；动力 消耗 比 铲运机少 ，费用 约为铲运机 排泥的6 0 ％。 缺 点是需 要另增一套设备投 资 三 f j 』 岛条件 下 为1 5 ． 3 万元 ，操作工人 增加 5～ 6人，同 时，设备的利用率较低 。 四、小结 实践表 明，三山 岛矿 设计的排水 排泥系 统 ，总 的系统 尚适应无轨矿山开采 的特点， 但对清 仓排 泥的方式 铲运机排泥 缺乏经 验，存 在问题较多 ，必须 进一步改进完善。 应 用泵 排 泥也是 一种 行之 有效 的方法 。 无 轨开 采大体积 充填法矿 山，应用采场 钻孔配合脱 水笼泄永有效可靠。可供 有条 件 的充填法 矿山推广 应用 。 责任编辑黄 燮中 一 33 -- 维普资讯