浅谈溜井降段封堵

1浅谈玉溪大红山矿业有限公司溜井降段处理方法徐万寿（云南玉溪大红山矿业有限公司采矿管理部）摘要:通过对玉溪大红山矿业有限公司深部溜井的封堵方案介绍，提出了采区溜井降段封堵的必要性和重要性。说明溜井封堵成功，确保溜井的正常使用，将为矿业公司的正常生产、生产效率及经济效益的计划完成打下了坚实的基础。关键词:溜井封堵；生产正常；经济效益溜井是指利用自重从上往下溜放矿石或废石的井筒，溜井在整个采矿生产工艺中处于一个重要环节，其位置布置是否合理，间距是否适中、数量是否足够和溜矿是否保持顺畅，直接景响着整个矿山的正常生产、生产效率及经济效益。若发生堵塞，则严重影响矿山的正常生产，乃至于造成停产。因此溜井从设计、掘进到生产管理一直是矿山比较重视的重点工程之一。溜井主要分为两种，一种是供上阶段转放矿石或废石到下部阶段或下部矿仓，为一个或多个阶段服务的，称主溜井，它属于辅肋开拓巷道；另一种是供采场内转放矿石到阶段运输巷道，为一个或多个采场服务的称采场溜井，属于采准巷道。按其开掘的倾角及布置形式又可分为垂直式溜井、倾斜式溜井、瀑布式溜井、接力式溜井和阶梯式溜井。其一般要求布置在岩石坚硬稳固、整体性好，岩层节理不发育、上下阶段运输距离最短，开拓工程量小，施工方便，安全可靠的地带，2尽量避开断层、破碎带、流砂带、岩溶及涌水较大和构造发育的地方。玉溪大红山矿业有限公司400万t/a一期采矿工程深部250万t/a采区，矿体东高西低、中部厚边部薄，东西向位于A36～A39E两勘探线间，长度约500m，南北向位于N7～S8两勘探线间，长度约360m，矿体厚度2.62m～221.61m，平均厚72.58m，产状与围岩基本一致,倾伏方向南西，倾伏角5°～21°。采矿方法为高分段无底柱分段崩落采矿法，采用强制落顶，落顶层高度×落顶进路间距=30m×40m；矿石回采分段段高×进路间距=20m×20m，局部为20m×15m。回采分段从东到西，每100m左右布置一条穿脉运输巷道，穿脉运输巷道把深部250万t/a采区划分为几个回采条带，深部250万t/a采区从东到西共有2#、4#、6#、8#和10#等5条穿脉运输平巷；从北到南每120m划分一个矿块，每一个条带从北到南分为3个矿块，矿块尽寸长×宽=120×100m，;每一个回采分段仅布置一条切割平巷（局部增加一段切割槽），位置在矿体厚大的中部位置。采区溜井大部份位于矿体里边，采用垂直式布置，布置在穿脉运输巷道旁,几个分层的同一个矿块共用一个溜井，从北到南每120m布置一个溜矿井，井筒直径￠=3m。具体布置如下两图：图一：采区采准工程及溜井布置图3图2：溜井立面结构图4深部一期250万t/a采矿工程进行回采时，先进行拉槽，然后从切割槽往东西两边退采。由于一个分段仅有一条切割槽（局部增加一段切割槽），从东往西回采时就必须通过其它穿脉运输巷道，上一分段回采通过了穿脉运输巷道后，为了确保下一分段继续使用该穿脉溜井，就要对回采要通过的采区溜井进行封堵，简称溜井降段封堵，溜井封堵即要牢固，不能被上分段爆落矿岩所冲击压坏，又不能影响以后下一分段的出矿，因此溜井在降段封堵过程中必须给予足够的重视和采取有效的封堵方案。结合采区溜井的结构情况，溜井降段封堵初步有两种方案：方案一，先锚固后浇灌混凝土方式进行封堵，混凝土标号为C20，封堵位置跟据降段分段的溜井口断面情况而定，一般封堵从各采区溜井口标高以下3.5m处开始（如图3）。5方案二：采用43kg钢轨或25号工字钢在各分段口进行封堵,封堵完后上面铺一层竹板。封堵方案如下（图4）：两方案比较，方案一成本低，稳固，今后爆破后混凝土能够被爆破能量破碎，对下分段出矿影响不大。方案二，稳固性待定，矿业公司在K1001溜井进行检修时，采用25号工字钢在440分段搭安全平台，被从590分段垮塌落下的矿岩（落差150m）冲击发生严重弯曲变型，不能起到安全挡的作用。钢轨比工字钢强度大，但较工字钢脆，受大冲击时易断，也难完全确保安全。目前降段时溜井封堵层上面的矿岩是本分段崩落矿岩，矿岩下落对封堵层无太大的冲击，但溜井降段采用方案二不能肯定是否能较好完成溜井降段工作，同时成本较高，今后下分段出矿钢轨或工字钢对出矿影响较大，综合考虑后选用6方案一。溜井降段封堵施工过程：1、溜井降段封堵施工顺序溜井填矿→清理浮石→施工准备→打锚杆→浇注混凝土→场地清理2、封堵施工工艺用矿石先充填待降段溜井至指定高度，接入安全照明，然后清理上段溜井壁上的浮石及对本分段溜井口进行安全处理，接着在矿堆上用细砂铺平，再用麻布袋等材料覆盖作为隔离层；在做以上安全工作的同时，将施工用的钢材、锚杆、锚固剂及氧气、乙炔等材料运到现场，并将施工用风、水、电接入现场，对现场杂物及大块进行处理；施工准备工作做好后，在预先定好的位置打11个锚杆眼，锚杆眼孔深应保证1.5m；打完眼后，将锚固剂、锚杆敲入眼中，锚杆采用φ20的螺纹锚杆，长度为2.5米。锚杆打好后进行浇注混凝土：在隔离层上浇注C20混凝土，混凝土厚度3m，混凝土浇注后养护期为7天以上。3、封堵主要材料消耗序号材料名称单位数量备注1锚杆根112水泥m34.463细砂m38.94碴石m38.97结束语：玉溪大红山矿业有限公司采用以上方案一进行采区溜井降段封堵，经过一年多的生产践，取得了溜井降段成功，确保了采区溜井正常使用和采区正常生产，为矿业公司实现投产后两年达产或超产的生产目标做出了突出贡献，提高了矿业公司的生产效率，确保了采区溜井配矿，稳定了采供原矿的质量，给矿业公司创造了较好的经济效益。8