帷幕注浆技术在地下金属矿山的应用.pdf

《帷幕注浆技术在地下金属矿山的应用.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、矿业工程第14卷第6期14MiningEngineering2016年12月·矿物开采·帷幕注浆技术在地下金属矿山的应用刘广步王斌周伟(徐州铁矿集团，江苏徐州221138)摘要：吴庄铁矿采用井下巷道方式开采，因矿体围岩裂隙岩溶发育、富水性强，在开采过程中，巷道内地下水涌人量不断增大，出现突水灾害。经查明、分析、论证，采用帷幕注浆堵水，可基本保障矿山的安全生产。关键词：金属矿山；帷幕注浆；安全生产中图分类号：TD265．4文献标识码：B文章编号：1671—8550(2016)06—0014—02断层含水带导入矿坑中

2、，是无法疏干的。U弓l舌12断层含水带承压水吴庄矿区是采用地下开采方式的金属矿山，由于矿体F3断层强含水带：该断层呈东西向分布于矿体北侧，位于当地侵蚀基准面以下，围岩裂隙岩溶发育，富水性强，由东向西一直延伸至义和庄北面并与浅部含水带沟通，再并且分布多条导水断层，致使在开采过程中，巷道地下水向西穿过津浦铁路延伸至韩庄电厂供水井处。在矿床内部涌人量不断增大，且多次出现突水事件。其中，2006年在4、6、8线均切割矿体，矿床开采时该带的水可直接涌入430m水平主溜井巷道出现的突水点，涌水量达到了780坑道中。在12线距

3、矿体仅有25m。m。／h；在380rrl水平，4矿体施工外环探水孔时遇溶洞F1含水带：呈东西向分布在矿体顶部，由东向西经发生突水，涌水量达到200～300m。／h；2006年全井排水ZK120孑L延伸并和浅部含水带沟通。该带在1线附近被北量最高达到了1785m／h。巷道内突水造成了开采困难，东向破碎带切割错开，分成东西两段，东段岩溶裂隙发育，排水成本大量增加，且存在巨大的安全隐患。为了有效根富水性好，西段较差，主要由西向东断层带的渗透性有变治矿区水患，确保开采安全，集团邀请山东鲁南地质工程弱趋势。该断层带在6、8

4、线切割矿体，岩溶水可直接涌入勘察院对矿区水文地质条件做进一步查明，分析、论证矿坑道中。床充水因素及水害治理的可行性，拟定并实施了帷幕注浆北东向强含水带：分布在矿体东侧，呈北东方向延展，堵水工程。到目前为止吴庄铁矿涌水量由最初的全井1785向北与F1断层含水带相交，向南经ZK92孔向西南方向m。／h左右降到约320m／h，基本保障了矿山的安全生产。拐，且与浅部含水沟通。该含水带在零线与矿体接触，在1线位于矿顶部，最近垂距52m。矿床开采时岩溶水亦能1矿床充水因素分析直接涌人矿坑，或产生冒顶，贯人坑道中。吴庄矿体属于

5、隐伏埋藏型，位于当地侵蚀基准面以下，北西向含水带：分布在矿体西南侧，呈北西向延伸，产于奥陶系岩溶岩与火成岩接触带中，属于以岩溶裂隙为与F1含水带水力联系不密切，与浅部含水带沟通，补给条主的充水矿床，未来开采时奥陶系各含水带的水直接或间件良好。在6线距主矿体仅39m。矿床开采时，于2006接涌入坑道中。年6月3日，在标高一430rll中段主溜井巷道左帮突水，11浅部含水带岩溶裂隙潜水即为该含水带的水。矿床开采时，由于矿坑排水疏干，必形成区域性的降落漏斗，浅部含水带的水下渗通过F1、F3、F5断层和北2帷幕注浆工程布

6、置与实施方案东向断层各含水带间接流人矿坑。而浅部含水带灰岩在南21帷幕线的布置部和西部分布广，补给条件良好，富水性和渗透性均较好。吴庄矿区经过前期排水文地质资料分析论证及对部分随降落漏斗的扩大，浅部灰岩的水会源源不断地全部通过水文观察孔进行施工，确定了来水方向和帷幕线的布置。一条帷幕线布置在矿区的西部南北方向，主要针对F1、F2、F3、F4、F5断层施工注浆孔；另一条布置在矿区南收稿日期：2Ol6—07—19作者简介：刘广步(1980一)，男(汉族)，江苏徐州人，徐州铁矿部东西方向，主要查找岩溶及岩溶通道。两条帷

7、幕线总长集团技术处助理工程师。1600m，设计钻孔134个，总工程量约为5100m。2016年第6期刘广步等帷幕注浆技术在地下金属矿山的应用152．2注浆参数在F5断层含水通道上对ZK53、ZK52、ZK50、ZK49、——根据其它类似矿山帷幕注浆经验及该矿区灰岩裂ZK49+1、ZK49+2、ZK48、ZK47等注浆孔进行了注浆。隙岩溶发育特征，在注浆压力达到净水压力2．5倍的情况2008年6月，一380m水平巷道平均出水量为167．27m。／h，下，浆液有效扩散半径可达6．5～7m，为保证浆体两侧有经注浆封堵后

8、，8月份的出水量为83m。／h，水量减少了效连接，设计注浆孔距为12m。水文孑L开孑L口径273mm，84．27rn。／h，注浆封堵量为5O．37。这说明F5断层含水终孔孑L径170mm；注浆孔开孔孔径146mm，终孔孔径通道与一380m巷道出水点联系密切。110mm。——南区注浆效果：南区在岩溶发育区及Fo断层上共——根据灰岩裂隙岩溶发育状况，设计注浆终止压力施工16个