铜矿石采矿工艺中的水力充填采矿法采准切割

铜矿石采矿过程中在矿体的上下盘布置脉外沿脉运输巷道。为减少采切工程量，在矿房与矿柱的交界处布置穿脉运输巷道，形成穿脉装矿的环形运输系统。在矿房内布置一个充填天井、两个溜矿井和一个人行滤水井。溜矿井与人行滤水井的下部需穿过底柱，是掘进形成的，其余部分在充填料中随充填顺路架设而成。矿房面积较大时，需在拉底水平掘进拉底巷道。

溜矿井常用圆形断面，内径1.2～2m。溜矿井可用的四块预制混凝土构件组成，每块重约30kg。这种溜井预制件虽然架设速度快，但有时会被矿石击坏，影响出矿。这种钢溜井由四块圆弧形钢板用螺栓连接而成，它的特点是重量较轻，使用、制作、安装方便。还有一些矿山使用混凝土现浇的圆形断面溜矿井，内径1.5～2m，壁厚一般400～500mm。当溜井高度大于40m时，溜井下段的壁厚应加大到0.8～1m。

采场的滤水井兼作人行井，在内部架设台板及梯子。目前使用的滤水井有方形断面与圆形断面两种。每架预制件之间留有100mm的空隙，用来架设人行台板及作滤水间隙。滤水井预制件架好后，四周包扎1～2层塑料窗纱，外加1～2层麻布及草席，压上木条后用铁丝捆扎牢固。圆形断面人行滤水井，用混凝土现浇而成，内径1.6～1.8m，使用如图9-14所示的滤水窗滤水，井壁厚0.3m，在井壁上每充填分层埋有4个500mm×800mm的滤水窗，滤水窗由钢板网、金属丝网、尼龙纤维布、麻袋布构成。

也有矿山采用滤水塔滤水。滤水塔不兼人行，是用孔网为150mm×150mm的金属网或钢板网卷成直径460mm的圆筒，并用直径100mm的塑料管把滤水塔与排水井连通，用排水井排水。滤水塔外包金属丝网、尼龙纤维布、麻布等滤水材料。

切割工作与干式充填采矿法基本相同，但有两个问题需要注意。

一是拉底层中钢筋混凝土底板的强度要大，水砂充填中，特别是铜矿石破碎后的尾砂充填，充填体中的水很难全部脱尽，围岩中的裂隙水也有可能不断向充填体渗透，相邻阶段、采场充填体内的水也有可能通过底柱、间柱及围岩裂隙渗入。所以，充填体中可能存在着强大的、不可忽视的静水压力，给井下生产带来安全隐患。因此，钢筋混凝土底板的强度要大。很多矿山使用厚0.8～1m的钢筋混凝土底板，配双层钢筋。两层钢筋间距700mm，主筋直径12mm，副筋直径6～8mm，平面上网格为300mm×300mm;要求混凝土标号达150号。

二是顺路天井要有锁口装置，以防止充填料从顺路天井与底柱铜矿石接合部的缝隙中流出(亦称跑砂)而造成事故。在井与拉底水平的相交部位需要设置如图9-16所示的锁口结构，该结构也可与钢筋混凝土底板浇灌成一个整体。

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