F3斷層兩翼充填采區(qū)上盤礦體回采研究與應(yīng)用

趙春璽

摘 要：三山島金礦西山采一車間屬上部一期工程選用U型鋼支架+噴漿聯(lián)合支護。此類支護技術(shù)的聯(lián)合互補，通過采用U型棚+噴漿聯(lián)合支護能夠使圍巖的穩(wěn)定性和整體性提高，能調(diào)整外圍支護的應(yīng)力重新分布，促使U型棚支護在整體上的受力均勻分布，控制圍巖進一步變形，該支護系統(tǒng)對于礦區(qū)安全及施工等多方面問題能夠起到有效控制。

關(guān)鍵詞：開采；礦體；支護

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.21.095

1 項目簡介

三山島金礦西山采一車間屬上部一期工程（-240m以上），開采年限早，隨著礦體開采深入下部，上部資源量減少。為此進行了主礦體周圍，探邊掃盲，探礦增儲工作。

2 項目實施難點

2.1 礦體下盤為尾砂充填空區(qū)，無法施工通道

本區(qū)域礦體存在于充填采空區(qū)上盤，充填采空區(qū)全部為尾砂充填，平面上、垂深上連續(xù)。尾砂采空區(qū)緊鄰F3斷層，沒有預(yù)留合適的施工采聯(lián)通道空間。

2.2 F3斷層周圍巖石破碎，回采支護困難

三山島金礦F3斷層為次級構(gòu)造，該斷層破碎帶，寬10～25m，由充填其中的數(shù)條輝綠巖脈及碎裂巖、角礫巖組成，富水導(dǎo)水性好。巖石及其破碎，遇水成泥。

3 項目實施創(chuàng)新方案

F3斷層破碎帶寬度為10～15m，兩邊皆為尾砂。F3走向與礦體走向斜交，切割礦體與F1斷層，傾角近于直立。對于項目實施回采通道施工，提出兩個方案

以-90-s03180采場作為試驗采場，布置兩個方案施工，方案1施工過程中巷道平行F3構(gòu)造部分支護困難，多次發(fā)生冒落，最終對施工巷道封閉充填；方案2最終實施成功。

4 技術(shù)方案在-90m分段s03180采場應(yīng)用

西山采一車間-90m分段～s01380采場回采作為試驗采場，主要科技創(chuàng)新和研究成果如下：

4.1 地質(zhì)概況及開采技術(shù)條件

本段礦體位于-90m分段1760～1900線之間，跨度140m。礦體南側(cè)靠近F3斷層，上盤緊鄰F1斷層，下盤為原2#采場充填采空區(qū)。

4.2 采聯(lián)施工與過F3安全高效支護方案：

根據(jù)礦山現(xiàn)有出礦方式，布置分段巷+采聯(lián)，鏟運機配卡車出礦運輸方式。利用-90m分段巷清理老3#采場采空區(qū)后，橫穿F3到達北側(cè)礦體。

U型鋼支架+噴漿聯(lián)合支護在穿過F3斷層巷道中的應(yīng)用：

在經(jīng)過多次支護形式的試用作用對比后，我礦取得了一定認識，達成共識，采取的對策為：U型鋼支架+噴漿聯(lián)合支護。這是一種支護技術(shù)的聯(lián)合互補，通過采用U型棚+噴漿聯(lián)合支護能夠使圍巖的穩(wěn)定性和整體性提高，能調(diào)整外圍支護的應(yīng)力重新分布，促使U型棚支護在整體上的受力均勻分布，控制圍巖進一步變形。

4.3 回采工藝：

根據(jù)采場地質(zhì)情況，采用機械化上向水平進路充填采礦法。

4.3.1 礦房布置結(jié)構(gòu)參數(shù)

采場沿走向布置走向，長度為礦體長度，分層回采高度3m，寬度為礦體厚度。進路規(guī)格3x3m，采用后退式回采逐條充填。

4.3.2 回采工作

鑿巖爆破、通風(fēng)、出礦

由ST-2鏟運機獎工作面落下的礦石，裝至柴油卡車運至溜井。

4.4 采場充填與采場結(jié)束后F3斷層充填支護：

（1）由于采場圍巖頂板巖石破碎，采用1：16膠結(jié)充填體，逐條后退充填。

（2）采聯(lián)回采6層后，整個分段回采結(jié)束。轉(zhuǎn)層至-75m分段前，對F3斷層隨采聯(lián)進行一并充填，進行接頂支護。

本項目的實施，為三山島金礦上部殘采資源回收提供技術(shù)保障，取得的創(chuàng)新性成果具有示范作用與推廣價值；對于F3斷層周圍礦體，周圍無回采通道時?？刹捎么朔桨赋晒κ┕ねǖ?，回采礦體。同樣，項目的研究成果對于后續(xù)采場的開采提供了科學(xué)依據(jù)和寶貴經(jīng)驗。

5 結(jié)論

三山島金礦西山采一車間屬上部一期工程（-240m以上），開采年限早，隨著礦體開采深入下部，上部資源量減少。以往采用的單一鋼性支護，支護過后會出現(xiàn)強度不足、出現(xiàn)變形、扭曲甚至折斷、壓垮造成的支護失效，嚴重威脅了礦井安全。