【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于礦床頂板單層控制疏干，具體涉及一種巖溶富水金屬礦床頂板單層控制疏干方法。
技術介紹
1、礦體本身或頂板是含水層巖溶，大水礦山采掘誘發的突水災害嚴重威脅著生產和礦工生命安全。以疏干為主的治水方法，目前金屬礦山應用最多，也是成功的一種方法，它是將含水層中地下水排出，使水位降至采礦水平以下，消除水患，進行采礦的方法，主要采用地面疏干、井下疏干、地面井下聯合疏干三種可采取的防治水方案。
2、地面疏干：在基建工程建設前期，在礦床周邊地面施工眾多專用的疏水鉆孔，鉆孔深度超過采礦中段，孔內下置深井泵抽水，并要求地下水位降至采礦中段以下，再開始進行采礦工程。該方案工藝簡單，但鉆孔施工成本高、管理困難、長期排水費用較高。
3、井下疏干：基建階段主要采取預注漿的措施進行地下水的防治，保證巷道的掘進，在井下排水系統形成后，再施工專門的疏水巷道、疏水孔等疏干工程，待地下水位降到采礦中段以下時，再進行采礦作業。該方案工藝簡單、井下排水工程管理方便，但由于排水揚程較大，長期排水費用較高。
4、聯合疏干：即地面與井下相結合進行疏干，一般是前期采用地面降水孔進行排水，一方面保證井筒工程的順利掘進，另一方面排除含水層大量靜貯量，節省后期井下排水時間；后期再以井下疏干工程為主進行地下水的疏放。該方案工藝簡單、兼顧了井筒工程的掘進、井下排水工程管理方便，但疏水工程成本較高、地面工程管理困難，長期排水費用較高。
5、以上三種方法礦坑排水量巨大排水費用高昂，疏干時間長，且在某些特殊的礦山存在停電導致礦山淹井事
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于針對現有技術的不足之處，提供一種在保證采礦安全的前提下，控制排泄地下水，盡量不排、少排或晚排地下水，達到預防突水淹井、減少排水費用、保護地下水資源及控制地面塌陷目的的巖溶富水金屬礦床頂板單層控制疏干方法。
2、本專利技術是由以下技術方案實現的：
3、一種巖溶富水金屬礦床頂板單層控制疏干方法，包括如下步驟：
4、s1、頂板水文地質條件勘探
5、進行礦山水文地質及工程地質的勘探，查明礦床水文地質特征，確定礦床上側第一隔水層及下側第二隔水層的位置和構成，確定第一隔水層上側淺部含水層的位置和構成，確定礦床下部礦體的位置和構成，明確礦床上部頂板含水層垂向上存在的差異，確定導通淺部含水層和頂板含水層的構造裂隙帶及導水斷層的位置和構成，預判采動覆巖破壞的高度；
6、s2、對構造裂隙帶及導水斷層進行鉆孔注漿
7、在基建階段留下的開拓巷道中，利用深孔鉆機向第一隔水層內的構造裂隙帶及導水斷層施工呈叢狀或扇形分布的注漿孔，將膠結材料通過高壓注入到注漿孔及構造裂隙帶和導水斷層中；
8、s3、留設防水礦柱，對構造裂隙帶及導水斷層進行避水
9、根據步驟s1中的數據，通過超前區域探查，在與導水斷層或構造裂隙帶對接的礦體處留設防水礦柱，對上部或旁側頂板含水層進行避讓，保障頂板含水層下或旁側開采的安全；
10、s4、進行采場疏干
11、對頂板含水層，采用放水孔對開拓范圍以外的側向補給及開拓范圍內的垂向補給進行超前疏干或截流；
12、s5、采用充填法采礦
13、在所述步驟s4中，進行采場疏干的具體步驟如下：在各中段礦體上盤的開拓巷道中施工疏干硐室，然后在疏干硐室內利用深孔鉆機向頂板含水層施工呈叢狀或扇形分布的放水孔，各放水孔均為仰角布置，在放水孔的孔口安裝高壓閥門，當單孔涌水量大于50m3/h時采用注漿堵水封堵；當單孔涌水量小于50m3/h時利用高壓閥門控制放水，同時控制各中段的涌水量不得大于礦山井下排水量，并適當的留有一定的安全排水余量。
14、根據開拓工程揭露情況分析含礦層的富水性規律，按照50m的間距布設疏干硐室。
15、每個疏干硐室布設3個放水孔，放水孔的鉆孔開孔直徑為φ108mm、終孔直徑為φ91mm。
16、在所述步驟s2中，膠結材料由水泥和黏土混合而成。
17、在所述步驟s2中，膠結材料由水泥漿、水泥和粉煤灰混合而成。
18、在本專利技術中，放水孔可兼作注漿孔。
19、本專利技術是通過采用超前區域探查和注漿治理措施以封堵上下含水層溝通的導水通道，合理避開構造含水帶，最終達到控制疏干，帶壓開采的目的，實施后就可以達到主動防控水害的目的且不破壞淺部含水層地下水資源，保護了水資源。
本文檔來自技高網...【技術保護點】
1.一種巖溶富水金屬礦床頂板單層控制疏干方法，其特征是：包括如下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種巖溶富水金屬礦床頂板單層控制疏干方法，其特征是：根據開拓工程揭露情況分析含礦層的富水性規律，按照50m的間距布設疏干硐室。
3.根據權利要求1所述的一種巖溶富水金屬礦床頂板單層控制疏干方法，其特征是：每個疏干硐室布設3個放水孔，放水孔的鉆孔開孔直徑為φ108mm、終孔直徑為φ91mm。
4.根據權利要求1所述的一種巖溶富水金屬礦床頂板單層控制疏干方法，其特征是：在所述步驟S2中，膠結材料由水泥和黏土混合而成。
5.根據權利要求1所述的一種巖溶富水金屬礦床頂板單層控制疏干方法，其特征是：在所述步驟S2中，膠結材料由水泥漿、水泥和粉煤灰混合而成。
6.根據權利要求1所述的一種巖溶富水金屬礦床頂板單層控制疏干方法，其特征是：放水孔可兼作注漿孔。
【技術特征摘要】
1.一種巖溶富水金屬礦床頂板單層控制疏干方法，其特征是：包括如下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種巖溶富水金屬礦床頂板單層控制疏干方法，其特征是：根據開拓工程揭露情況分析含礦層的富水性規律，按照50m的間距布設疏干硐室。
3.根據權利要求1所述的一種巖溶富水金屬礦床頂板單層控制疏干方法，其特征是：每個疏干硐室布設3個放水孔，放水孔的鉆孔開孔直徑為φ108mm、終孔直徑為φ91...
【專利技術屬性】
技術研發人員：王亮，劉超，張帥，祁赟樸，宋章倫，楊柱，高超，滕龍，
申請(專利權)人：北方礦業有限責任公司，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。