谭淞(山东黄金矿业(莱州)有限公司三山岛金矿,山东 烟台 638500)
化学注浆技术在三山岛金矿的研究与应用分析
谭淞(山东黄金矿业(莱州)有限公司三山岛金矿,山东 烟台 638500)
化学注浆技术是三山岛金矿实施工作的重点,依据现阶段三山岛金矿工作情况为基础,结合近年来化学注浆技术推广特点,分析化学注浆技术在三山岛金矿中的应用,结合实际金矿的发展需求,提出优质的工作方案。
化学注浆技术;三山岛;金矿;研究;应用
三山岛金矿是山东黄金集团公司一个重要的矿山,是大型二挡黄金企业,处于山东省莱州市三山岛境内。金矿中央高大的矿体依据点柱法回采,两边较为狭窄的矿体依据分层采充回填方法实施回采,但是因为直接属于矿区的充填受到多样化因素的影响,新立矿区的充填也受到直接属于矿区充填的影响,促使两者矿区的充填管理工作出现问题,导致两者的采充出现差异性,以此影响三山岛全矿的生产和进步。
三山岛金矿直属矿区在胶东半岛西北部,其沿着大陆架往大海延续到更深的地方,是海底和滨海地下开采矿山,地理环境和条件较为复杂。现阶段,矿山涌水数量为每小时六百二十五平方米左右,依据同位素和相应分析,百分之七十的地下涌水都是源自海水。同时,三山岛金矿是我国现阶段黄金工业“七五”期间重要建设项目,也是我国当前机械化程度最高的黄金矿山。
2.1 注浆技术原理
注浆主要是将具备胶凝性的浆液或者是化学溶液,结合规定的比例,结合注浆设施或者是浆液自重对其实施有效的压力,结合钻孔传递到受注层面上的一种施工技术。
2.2 实验区域的明确
在地下240米北巷2680线实验段岩石整体碎裂,在200年实施了水泥—水玻璃双液注浆工作。在阻塞涌水以后,顶板的淋、渗水都无法处理,侧帮还有近每小时十立方米的涌水,总体涌水数量已经达到了每小时二十立方米。
2.3 注浆素材的选择
经常应用的封堵注浆素材是聚氨酯类注浆素材,可以分为油溶性和水溶性两种。在本文的工作中包含了HK9101、HK9105和LW化学注浆素材,结合优质的比例快速封堵剂等辅助素材。
2.4 化学注浆泵的选择
其主要分为以下几点:第一,美式高压注浆泵。泵重为十八千克,注浆压力为0到23兆帕斯卡,可以准确调节压力,操作方便,节省时间和力气,可以长时间的应用和推广,为之后的维修工作提供依据,满足大型水利、隧道施工。第二,微型电动高压注浆泵,其重量轻,注浆压力在二十到四十兆帕斯卡左右,但是不能长时间的工作,不优质,注浆压力难以控制,满足小型工程或者是操作不便的区域。第三,便携式手动注浆泵。其重量为两千克,注浆压力只有零点三到零点五兆帕斯卡之间,构成较为单一,应用便捷,不需要实施专业的维修工作,价格也非常的便宜,主要是在漏水区域应用,但是不能在高压涌水区域。第四,ZBQS气动双液注浆泵。其结构较为现代化,额定出浆的压力大,额定功率较大,不但可以单一实施注浆,也可以双组实施注浆,同时也可以注入化学浆液和水泥。各缸一起工作,实施多样化的比例混合,彼此平衡,另外还可以转变为乳化液泵和液压泵等,满足于容易燃烧、容易爆炸、温度和湿度较高的区域,主要是在高压注浆堵水,填充缝隙,破碎带的注浆固结。
2.5 设计实验过程
其主要范围以下几点:第一,打孔饮水。主要是依据7655风动凿岩机凿孔,从而确保穿透漏水缝隙,孔的深度通常情况下要大于等于两米。第二,封孔接管。在饮水管中设计孔底射浆管、三通、混合器和引浆管等配件。第三,顶板逐渐堵水。依据两边向中间,依据中间向两边,实施有效的阻截注浆。第四,补充注浆。分析防渗界限串浆串渗情况,补充打孔引导水的入内,实施加密第二次注浆阻截,从而满足堵水的需求。第五,侧帮注浆堵水。主要是依据油溶性聚氨酯注浆素材为基础。
2.6 实验工程施工
依据上述施工过程,先对顶板淋水实施堵截工作。主要是依据两边向着中间,和中间向着两边的形式实施工作。结合水溶性聚氨酯注浆素材,在清洗剂的影响下,依据浆液堵截碎裂的缝隙,并且将水源推回两米以上的岩石内层,之后对侧墙实施帷幕式排控注浆工作,结合油溶性聚氨酯注浆素材对水进行有效的堵截,从而完成工作需求【1】。
在地下六百米北巷1689线右手帮涌水阶段,水数量不断增加,压力不断提升,水温度不断提升。巷道具备非常大的雾气,通风不流畅,一般人难以在巷道中存在三十秒以上,施工的进程较慢,实施工作一年只能进行四十米。并且,较高的温度、高卤的海水具有强烈的腐蚀性,设施损失较为严重。这项工程在实施过程中最大的问题就是较高温度的工作环境,并且整体侧帮处于地质断层面中,岩壁处于垂直片状,断层和巷道夹角为十度左右,吗,每一层岩石厚度为五到十厘米之间,五层岩石结合构成破碎出水侧帮,在受到注浆压力的影响下,已经被堵截的薄壁岩层,会出现破裂,以此涌水,工作难度加大。水泥—水玻璃浆因为凝固之后强度降低,会受到水的影响出现拥挤,难以达到解决问题的目标。因为是侧帮,砌筑混凝土止水墙也无法承担强烈的注浆压力,止水墙的方案难以落实。为了解决相应问题,在地下二十四十米实验工程中获取结果的基础下,明确此处实施优质的化学注浆工作,堵截涌水,从而降低工作温度,优化工作环境,提升工作进度【2】。
总而言之,依据本文的分析明确了一个简单、安全、优质的注浆堵水施工技术,解决实际发展过程中长期存在的港道涌水问题。由此可见,在实际发展的过程中,需要将化学注浆技术推广下去,确保三山岛金矿在实际工作的过程中拥有有效的保障,更为工作人员提供安全的工作环境。
[1]张著超,杜嘉鸿,王立琛.高压旋喷注浆特殊凿井新技术在三山岛金矿的应用[J].黄金,2015,05.
[2]陈兵宇,刘亚军,武志明,班峻魁,邵明明.三山岛金矿导水断裂带的危害及防治方法[J].现代矿业,2015,10.
谭淞(1990);性别:男,;籍贯:四川广安人;民族:汉;职称:助理工程师,;学历:本科;研究方向:三山岛金矿海底深部开采技术。