一种盘区疏干方法技术

本发明专利技术提供一种盘区疏干方法，应用于上向分层开采的矿山，包括：将矿山划分为多个盘区；对盘区进行疏干排水。本发明专利技术提供的盘区疏干方法，仅针对盘区进行疏干设计，相比与传统的矿床疏干设计而言，具有明确的针对性，疏干影响范围小，疏干周期短，施工周期短的特点，且针对局部盘区的截流疏干相对于中段疏干而言疏干强度比较小，疏干时间比较短，矿山排水压力小，且有利于盘区及时开展采掘作业。

【技术实现步骤摘要】
一种盘区疏干方法
本专利技术涉及采矿
，尤其是涉及一种盘区疏干方法。
技术介绍
目前，对矿山进行疏干方法为：根据矿床地质条件、矿山开采技术经济条件和现行法规要求，利用中段的疏干截流巷道、疏干钻孔等疏水构筑物，在采区开采之前，预先降低矿区地下水位，使水位降至采矿水平以下，或低于允许的剩余水头，消除水患，为安全高效的开展采掘作业创造条件的一种技术措施。存在的问题是：专用疏干工程多，施工难度高，投资大；疏干影响范围大，对区域水资源影响大；疏干强度大，对井下防排水设防能力要求高；疏干排水时间长，不利于盘区及时开展采掘作业。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种盘区疏干方法，以解决现有技术中存在的疏干投资大、疏干排水时间长，不利于采矿前期盘区及时开展采掘作业的技术问题。本专利技术提供的盘区疏干方法，应用于上向分层开采的矿山，包括：将矿山划分为多个盘区；对盘区的地下水补给方向进行勘察，以得到地下水补给方向；在所述盘区的最下分层设置延伸方向与地下水补给方向相交的疏干截流巷道，以对盘区进行疏干排水。进一步地，所述疏干截流巷道为所述盘区内的与地下水补给方向相交的川脉。进一步地，盘区疏干方法，还包括：对所述盘区的矿体边界进行勘察，以得到所述盘区的矿体边界；对所述盘区的矿体的富水性特征进行勘察，以得到所述盘区的矿体的富水性特征结合所述盘区的地下水补给方向、所述盘区的矿体边界和所述盘区的矿体的富水性特征进行采掘设计，以使多个采掘巷道中的至少一个与地下水补给方向相交；所述疏干截流巷道为所述至少一个的采掘巷道中的一个。进一步地，沿所述地下水补给方向，所述疏干截流巷道位于最上游。进一步地，盘区疏干方法还包括：在所述盘区底层的采掘巷道内沿垂直于矿体走向的方向间隔布设多个探矿探水钻孔；将所述多个探矿探水钻孔中的至少一个作为放水孔，并利用其它探矿探水钻孔检测水压变化，以得到地下水补给方向。进一步地，在对探矿探水钻孔进行钻孔施工过程中，当钻孔施工至矿体边界或者单个探矿探水钻孔的涌水量达到30m3/h时即可终止钻进。进一步地，在对探矿探水钻孔进行钻孔施工过程中，记录所述探矿探水钻孔的钻孔深度和相应深度的累计涌水量；根据所述探矿探水钻孔的钻孔深度和相应深度的累计涌水量，以得到矿体的富水性特征。进一步地，盘区疏干方法，其特征在于对所述探矿探水钻孔的放水量进行控制，以使所述放水量在所述盘区的安全排水能力以内。进一步地，相邻两个探矿探水钻孔之间的间距为20m-30m；和/或，所述探矿探水钻孔的开孔孔径不小于110mm，终孔孔径不小于91mm。进一步地，所述疏干截流巷道内设有疏干钻孔，所述疏干钻孔用于将地下水引至所述疏干截流巷道内。进一步地，沿所述疏干截流巷道的延伸方向，所述疏干截流巷道内间隔设有多个硐室，每个所述硐室内均设置有多个所述疏干钻孔；和/或，所述疏干截流巷道的迎头位置设有多个所述疏干钻孔。进一步地，相邻设置的所述疏干钻孔之间的间距为20m-50m；和/或，所述疏干钻孔的开孔孔径不小于110，终孔孔径不小于91mm，孔深不大于50m；和/或，所述疏干钻孔仰角设置，所述仰角为3°～5°。进一步地，对所述疏干钻孔的涌水量进行控制，以使涌水量在盘区安全排水能力以内。本专利技术提供的盘区疏干方法，通过对盘区的地下水补给方向进行勘察，并在地下水补给方向上设置疏干截流巷道，从而对地下水进行截流排水。本专利技术提供的盘区疏干方法，一方面，仅针对盘区进行疏干设计，相比与传统的矿床疏干设计而言，具有明确的针对性，疏干影响范围小，疏干周期短，施工周期短的特点；另一方面，针对局部盘区的截流疏干相对于中段疏干而言疏干强度比较小，疏干时间比较短，有利于盘区及时开展采掘作业。若在我国进行推广，特别是地下富水矿床的采掘前期，采用本专利技术提供的盘区疏干方法，可以在小疏干流量、短疏干时间内改善采矿前期的采掘作业环境，从而降低采场的贫化损失率，提高采场充填接顶率，利于下步回采作业的安全，促进金属资源的最大回收。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术一实施例提供的盘区疏干方法的流程图；图2为本专利技术另一实施例提供的盘区疏干方法的流程图；图3为放水试验期间观测孔孔口实测水压统计表；图4为探矿探水钻孔的结构示意图；图5为盘区截流疏干设计示意图；图6是图5中截流疏干钻孔结构及孔口装置示意图；图7是图5中截流疏干剖面示意图。图中：10-巷道；20-疏干截流巷道；30-探孔探水钻孔；40-疏干钻孔；50-硐室；41-终孔段；42-开孔段；60-套管；70-高压阀。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术提供一种盘区疏干方法，应用于上向分层开采的矿山，包括：将矿山划分为多个盘区；针对盘区的地下水补给方向进行勘察，以得到地下水补给方向；在所述盘区的最下分层设置延伸方向与地下水补给方向相交的疏干截流巷道，以对盘区进行疏干排水。需要说明的是，本实施例提供的疏干方法适用于上向分层开采的矿山，上向分层充填采矿法是指在采矿中，每个分层先采出矿石，然后对回采后一分层所需上作空间以外的采空区进行充填的充填采矿法。本实施例提供的盘区疏干方法，通过对盘区的地下水补给方向进行勘察，并在地下水补给方向上设置疏干截流巷道，从而对地下水进行截流排水。而且在盘区的最下分层设置疏干截流巷道，从而能够保障使多个分层的水都能够排出，能够避免设置其他辅助疏干设备。疏干截流巷道可与盘区中的泵井等排水结构连通，以将水排出。仅针对盘区进行疏干设计，相比与传统的矿床疏干设计而言，具有明确的针对性，疏干影响范围小，疏干周期短，施工周期短的特点，疏干时间比较短，有利于盘区及时开展采掘作业。且本实施例提供的盘区疏干方法，在盘区的水源方向上拦截地下水，在最大限度的降低地下水对盘区的补给量，使盘区在小水或无水的条件下进行开采，进一步提高盘区采掘的效率。若在我国进行推广，特别是地下富水矿床的采掘前期，采用本实施例提供的盘区疏干方法，可以在小疏干流量、短疏干时间内改善采矿前期的采掘作业环境，从而降低采场的贫化损失率，提高采场充填接顶率，利于下步回采作业的安全，促进金属资源的最大回收。疏干截流巷道其中，疏干截流巷道的结构形式可以为多种，例如，在盘区施工单独设置专门用于对地下水进行疏干排水的疏干截流巷道，优选地在靠近地下水源(即补给水源)的位置，从而能够提高疏干排水效率。可选地，将盘区内的与地下水补给方向相交的川脉作为所述疏干截流巷道；或者，将盘区进路中的与地下水补给方向相交的进路作为疏干截流巷道，尤其是最靠近补给水源的进路。下面以具体实施例来具体对采用不同结构的疏干截流巷道的盘区截流疏干方法进行具体说明。实施例一：本实施例提供的盘区疏干方法包括：S11将矿山划分为多个盘区；S12对盘区的地下水补给方向进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种盘区疏干方法，应用于上向分层开采的矿山，其特征在于，包括：将矿山划分为多个盘区；对盘区的地下水补给方向进行勘察，以得到地下水补给方向；在所述盘区的最下分层设置延伸方向与地下水补给方向相交的疏干截流巷道，以对盘区进行疏干排水。

【技术特征摘要】
1.一种盘区疏干方法，应用于上向分层开采的矿山，其特征在于，包括：将矿山划分为多个盘区；对盘区的地下水补给方向进行勘察，以得到地下水补给方向；在所述盘区的最下分层设置延伸方向与地下水补给方向相交的疏干截流巷道，以对盘区进行疏干排水。2.根据权利要求1所述的盘区疏干方法，其特征在于，所述疏干截流巷道为所述盘区内的与地下水补给方向相交的川脉。3.根据权利要求1所述的盘区疏干方法，其特征在于，还包括：对所述盘区的矿体边界进行勘察，以得到所述盘区的矿体边界；对所述盘区的矿体的富水性特征进行勘察，以得到所述盘区的矿体的富水性特征结合所述盘区的地下水补给方向、所述盘区的矿体边界和所述盘区的矿体的富水性特征进行采掘设计，以使多个采掘巷道中的至少一个与地下水补给方向相交；所述疏干截流巷道为所述至少一个的采掘巷道中的一个。4.根据权利要求3所述的盘区疏干方法，其特征在于，还包括：在所述盘区底层的采掘巷道内沿垂直于矿体走向的方向间隔布设多个探矿探水钻孔；将所述多个探矿探水钻孔中的至少一个作为放水孔，并利用其它探矿探水钻孔检测水压变化，以得到地下水补给方向。5.根据权利要求4...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵恰，陈轲，黄炳仁，孙茂贵，王军，张清，杨柱，刘发平，殷登才，潘宝正，
申请(专利权)人：长沙矿山研究院有限责任公司，马钢集团控股有限公司姑山矿业公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43