本發(fā)明涉及溜井修復(fù)施工工藝。更具體地，涉及一種金屬礦山回填散體注漿修復(fù)溜井工藝。

背景技術(shù)：

溜井放礦是金屬礦山礦石輸送的主要方式，放礦過程中礦石的沖擊、擠壓和摩擦對(duì)井壁的破壞作用很大，一般金屬礦山的暗溜井井壁圍巖沒有混凝土井壁的保護(hù)，卸放礦石的塊度控制不嚴(yán)格，導(dǎo)致溜井井壁巖體破損，甚至大面積片幫或垮落，相鄰溜井出現(xiàn)貫通的情況，給礦山生產(chǎn)造成極大的影響。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種適用于鐵礦、銅礦、鉛鋅礦等金屬礦山的暗溜井，可以一定程度上修復(fù)暗溜井井筒，恢復(fù)輸送礦石的功能的金屬礦山回填散體注漿修復(fù)溜井工藝。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案：

一種金屬礦山回填散體注漿修復(fù)溜井工藝，包括如下步驟：

(1)探查溜井井壁圍巖破損范圍，利用散體材料充填破損溜井全井筒；

(2)在溜井井壁圍巖破損范圍的下方，且距離溜井井壁破損巖體底界大于或等于2m且小于或等于10m的位置處，利用潛孔鉆機(jī)鉆孔，鉆孔自溜井井壁一側(cè)完整巖體中依次穿過溜井井筒內(nèi)填充的散體材料以及溜井另一側(cè)井壁完整巖體中；

(3)利用注漿泵向鉆孔內(nèi)注漿；

(4)注漿結(jié)束后，在鉆孔內(nèi)安裝錨索；

(5)利用溜井底部的運(yùn)輸系統(tǒng)，把注漿段以下的松散體全部清理干凈，對(duì)溜井頂部進(jìn)行“掛網(wǎng)和噴錨”支護(hù)，恢復(fù)溜井的卸礦功能。

上述金屬礦山回填散體注漿修復(fù)溜井工藝，在步驟(1)中：所述散體材料為道砟或碎石。

上述金屬礦山回填散體注漿修復(fù)溜井工藝，在步驟(1)中，所述散體材料的詳細(xì)規(guī)格為：顆粒粒徑28～63mm，散體集料壓碎率為9％～14％，散體集料滲透系數(shù)為3～4.5cm/s，密度大于2.55g/cm³，容重大于2.50g/cm³，飽水單軸抗壓強(qiáng)度大于20MPa；在所述散體材料中，軟弱顆粒的質(zhì)量百分含量小于10wt％，所述軟弱顆粒的飽水單軸抗壓強(qiáng)度≤20MPa。

上述金屬礦山回填散體注漿修復(fù)溜井工藝，在步驟(2)中：以卸礦硐室或聯(lián)絡(luò)道或措施硐室作為工作場(chǎng)所，施工上、中、下三排注漿鉆孔；注漿鉆孔的排間距0.6m，每排鉆孔行間距0.5m，鉆孔傾角-10°～+10°，孔徑為118～127mm；鉆孔采用跟管鉆進(jìn)，選用Φ127×6mm地質(zhì)花管或篩管，鉆孔進(jìn)入完整巖石內(nèi)的距離大于或等于1m。

上述金屬礦山回填散體注漿修復(fù)溜井工藝，在步驟(3)中，中排和下排注漿孔內(nèi)所注漿液為:120s水泥-水玻璃雙液漿【即120秒達(dá)到初凝的水泥-水玻璃雙液漿】，水灰比0.5:1，水玻璃與水泥漿體積比0.5:1，磷酸氫二鈉摻量為水泥質(zhì)量的3wt％，注漿結(jié)束壓力為0.5～1MPa；下排注漿孔內(nèi)所注漿液為：水灰比0.75:1的單液水泥漿，水玻璃摻量為水泥質(zhì)量的3wt％。

上述金屬礦山回填散體注漿修復(fù)溜井工藝，在步驟(4)中，在最下排鉆孔中選取全部或部分鉆孔，利用鉆頭把鉆孔掃開，在孔中安裝錨索，錨索的技術(shù)參數(shù)：鋼絞線直徑17.8mm，強(qiáng)度等級(jí)1860MPa，延伸率3.5％，屈服比小于或等于90％，破斷載荷大于或等于353kN。選用水灰比0.5:1的純水泥漿一次性灌注錨固段，灌注結(jié)束壓力為0.5MPa。

本發(fā)明的有益效果如下：

1、溜井的修復(fù)時(shí)間在4～5個(gè)月，比新建溜井工期減少50％；

2、溜井修復(fù)的成本比新建溜井節(jié)約70％～80％；

3、溜井修復(fù)工藝的適用范圍廣泛，對(duì)于鐵礦、銅礦、金礦、鉛鋅礦等金屬礦均使用；

4、施工使用的機(jī)械設(shè)備數(shù)量少，施工人員少，漿液配置方法簡(jiǎn)單，適應(yīng)于礦山井下空間狹小工作場(chǎng)地。

適用于鐵礦、銅礦、鉛鋅礦等金屬礦山的暗溜井，可以一定程度上修復(fù)暗溜井井筒，恢復(fù)輸送礦石的功能。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

圖1本發(fā)明金屬礦山回填散體注漿修復(fù)溜井工藝的施工示意圖；

圖2本發(fā)明金屬礦山回填散體注漿修復(fù)溜井工藝在施工結(jié)束后的示意圖。

圖中：1-溜井井壁；2-破損圍巖范圍；3-回填松散體；4-卸礦硐室；5-注漿鉆孔；6-上排鉆孔；7-中排鉆孔；8-下排鉆孔；9-措施硐室；10-卸礦硐室出口。

具體實(shí)施方式

為了更清楚地說明本發(fā)明，下面結(jié)合優(yōu)選實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說明。附圖中相似的部件以相同的附圖標(biāo)記進(jìn)行表示。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，下面所具體描述的內(nèi)容是說明性的而非限制性的，不應(yīng)以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。

本實(shí)施例金屬礦山回填散體注漿修復(fù)溜井工藝包括如下步驟：

(1)探查溜井井壁圍巖破損范圍，利用散體材料充填破損溜井全井筒；

所述散體材料為道砟或碎石，所述散體材料的詳細(xì)規(guī)格為：顆粒粒徑28～63mm，散體集料壓碎率為9％～14％，散體集料滲透系數(shù)為3～4.5cm/s，密度大于2.55g/cm³，容重大于2.50g/cm³，飽水單軸抗壓強(qiáng)度大于20MPa；在所述散體材料中，軟弱顆粒的質(zhì)量百分含量小于10wt％，所述軟弱顆粒的飽水單軸抗壓強(qiáng)度≤20MPa。

(2)在溜井井壁圍巖破損范圍的下方，且距離溜井井壁破損巖體底界大于或等于2m且小于或等于10m的位置處，利用潛孔鉆機(jī)鉆孔，鉆孔自溜井井壁一側(cè)完整巖體中依次穿過溜井井筒內(nèi)填充的散體材料以及溜井另一側(cè)井壁完整巖體中；

實(shí)際施工中可以卸礦硐室或聯(lián)絡(luò)道或措施硐室作為工作場(chǎng)所，施工上、中、下三排注漿鉆孔；注漿鉆孔的排間距0.6m，每排鉆孔行間距0.5m，鉆孔傾角-10°～+10°，孔徑為118～127mm；鉆孔采用跟管鉆進(jìn)，選用Φ127×6mm地質(zhì)花管或篩管，鉆孔進(jìn)入完整巖石內(nèi)的距離大于或等于1m。

(3)利用注漿泵向鉆孔內(nèi)注漿；

中排和下排注漿孔內(nèi)所注漿液為:120s水泥-水玻璃雙液漿，水灰比0.5:1，水玻璃與水泥漿體積比0.5:1，磷酸氫二鈉摻量為水泥質(zhì)量的3wt％，注漿結(jié)束壓力為0.5～1MPa；下排注漿孔內(nèi)所注漿液為：水灰比0.75:1的單液水泥漿，水玻璃摻量為水泥質(zhì)量的3wt％

(4)注漿結(jié)束后，在鉆孔內(nèi)安裝錨索；

在最下排鉆孔中選取全部或部分鉆孔，利用鉆頭把鉆孔掃開，在孔中安裝錨索，錨索的技術(shù)參數(shù)：鋼絞線直徑17.8mm，強(qiáng)度等級(jí)1860MPa，延伸率3.5％，屈服比小于或等于90％，破斷載荷大于或等于353kN。選用水灰比0.5:1的純水泥漿一次性灌注錨固段，灌注結(jié)束壓力為0.5MPa。

(5)利用溜井底部的運(yùn)輸系統(tǒng)，把注漿段以下的松散體全部清理干凈，對(duì)溜井頂部進(jìn)行“掛網(wǎng)和噴錨”支護(hù)，恢復(fù)溜井的卸礦功能。

當(dāng)金屬礦山的暗溜井井壁圍巖破壞后，溜井的上部就會(huì)徹底廢棄，然而，溜井下部經(jīng)過本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單處理還能夠繼續(xù)使用。

本發(fā)明利用碎石或道砟等松散體對(duì)溜井進(jìn)行全井筒回填，然后，在廢棄溜井段底部附近的一側(cè)完整巖體中，開鑿措施硐室作為鉆探及注漿場(chǎng)地，沿著措施硐室一側(cè)巖壁均勻布置鉆孔，分為上、中、下3排鉆孔，均進(jìn)入溜井另一側(cè)井壁完整巖體中，鉆孔均采用跟管鉆進(jìn)法，套管選用花管(或篩管)，利用分段注漿法，將水泥-水玻璃雙液漿或單液水泥漿注入松散體中；在最下排鉆孔中選取部分鉆孔，注漿結(jié)束后重新掃孔，安裝錨索，最后，在溜井底部將注漿段以下的回填松散體卸掉，恢復(fù)注漿段以下溜井井筒的下放礦石功能。

本發(fā)明金屬礦山回填散體注漿修復(fù)溜井工藝，是針對(duì)金屬生產(chǎn)礦中經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間下落礦石的沖擊及摩擦而破損的溜井圍巖，當(dāng)溜井井壁發(fā)生嚴(yán)重破損時(shí)，對(duì)整個(gè)破損溜井內(nèi)回填滿道砟、碎石等散體材料，利用注漿及錨索組合的加固手段，圍巖破損部位以下的溜井得以恢復(fù)礦石下放功能。

利用本發(fā)明金屬礦山回填散體注漿修復(fù)溜井工藝，能夠快速地對(duì)溜井進(jìn)行注漿修復(fù)，恢復(fù)卸礦功能，確保礦山的運(yùn)輸系統(tǒng)的安全。

顯然，本發(fā)明的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的限定，對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)，這里無法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉，凡是屬于本發(fā)明的技術(shù)方案所引伸出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之列。