一种适用于遗留矿洞和矿井坑道的封堵及其搭建方法技术

本发明专利技术公开了一种适用于遗留矿洞和矿井坑道的封堵及其搭建方法。本发明专利技术通过夹层墙体阻隔矿洞和坑道的侧壁，并分隔矿洞和坑道内部空间为多个分段式填充单元，向每个分段式填充单元填充物料与尾矿、废弃的低品位矿石，这些填充材料表面喷淋含SRB的复合菌群及长效碳源，以抑制硫化物的氧化、还原硫酸盐并沉淀重金属；其中夹层墙体由并列的墙体和夹层之间填充的疏水性颗粒物料组成，间隔夹层墙体的上端与洞顶的一定高度范围内用泡沫混凝土封堵，若遭遇雨季等原因导致洞内压力过大时，泡沫混凝土层较低的强度，使得顶端局部开裂以形成类似的“泄压阀”，可有效避免洞内水压过高导致的墙体开裂、崩塌，从而保障分段式填充单元封堵的安全。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于遗留矿洞和矿井坑道的封堵及其搭建方法
本专利技术涉及矿山开采遗留矿洞和矿井坑道污染治理技术范畴，具体涉及一种适用于遗留矿洞和矿井坑道的封堵及其搭建方法，以解决遗留矿洞和矿井坑道的酸性废水排放、空间资源化利用等问题。
技术介绍
随着经济发展，对于矿产资源的需求不断提高，大量矿山开采遗留的矿洞和矿井坑道未得到有效的处置，大量废弃矿石和开采面暴露在环境中，长期与氧气、水等接触反应，释放有毒有害重金属及酸性废水。矿石中往往是多种元素伴生，其中硫伴生矿种类最多，如铜矿、铅锌矿、高硫煤等都属于高含硫矿石，此类矿的开采活动对矿山环境的影响主要表现在矿山剥离物和低品位矿石的露天堆放，以及尾矿的集中堆置，另外开采完成后所遗留的矿洞和坑道也暴露于水和空气中。因此，这些弃置的低品位矿石、尾矿，与暴露的坑壁，在地下水和大气降水入渗的影响下，其内含的硫化物经过复杂的物理、生物和化学过程，产生严重影响生态环境的酸性废水。特别是在南方，大量雨水和侧向地下水进入矿洞，不断浸泡和侵入，引起大量污染物随着水流流出矿洞，导致污染环境的风险。r>目前，对矿洞和矿本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于遗留矿洞和矿井坑道的封堵，其特征在于：所述封堵包括与遗留矿洞或矿井坑道侧壁平行而设的侧边夹层墙体，所述侧边夹层墙体内设有夹层空间，所述夹层空间内填充有疏水性颗粒物料，并于上端延伸至遗留矿洞或矿井坑道顶端，以此形成密闭空间，所述密闭空间由内而外横向设置有若干间隔夹层墙体，以此将所述密闭空间分隔为若干分段式填充单元，所述分段式填充单元内填充有疏水性颗粒物料及尾矿和废弃的低品位矿石，所述间隔夹层墙体上端与遗留矿洞或矿井坑道顶端之间设置有封堵层。/n

【技术特征摘要】
1.一种适用于遗留矿洞和矿井坑道的封堵，其特征在于：所述封堵包括与遗留矿洞或矿井坑道侧壁平行而设的侧边夹层墙体，所述侧边夹层墙体内设有夹层空间，所述夹层空间内填充有疏水性颗粒物料，并于上端延伸至遗留矿洞或矿井坑道顶端，以此形成密闭空间，所述密闭空间由内而外横向设置有若干间隔夹层墙体，以此将所述密闭空间分隔为若干分段式填充单元，所述分段式填充单元内填充有疏水性颗粒物料及尾矿和废弃的低品位矿石，所述间隔夹层墙体上端与遗留矿洞或矿井坑道顶端之间设置有封堵层。


2.根据权利要求1所述的一种适用于遗留矿洞和矿井坑道的封堵，其特征在于：所述间隔夹层墙体内设有夹层空间，所述夹层空间内填充有疏水性颗粒物料。


3.根据权利要求1或2所述的一种适用于遗留矿洞和矿井坑道的封堵，其特征在于：所述间隔夹层墙体与遗留矿洞或矿井坑道顶端预留空余空间的高度为5～30cm，所述封堵层的高度为5～30cm。


4.根据权利要求3所述的一种适用于遗留矿洞和矿井坑道的封堵，其特征在于：所述封堵层为泡沫混凝土层。


5.根据权利要求1所述的一种适用于遗留矿洞和矿井坑道的封堵，其特征在于：所述分段式填充单元内填充完成后通过注入泵喷淋配置而成的硫酸盐还原菌剂溶液。


6.根据权利要求5所述的一种适用于遗留矿洞和矿井坑道的封堵，其特征在于：所述硫酸盐还原菌剂溶液按照麦芽糊精：市政污水处理厂污泥：硫酸盐还原菌剂：水的比例为1:2.5:2:100配置而成。


7.根据权利要求5所述的一种适用于遗留矿洞和矿井坑道的封堵，其特征在于：所述硫酸盐还原菌剂溶液按照每吨填充材料的硫酸盐还原菌剂溶液用量范围为10kg～200kg进行喷淋。


8.根据权利要求1所述的一种适用于遗留矿洞和矿井坑道的封堵，其特征在于：所述侧边夹层墙体夹层空间的夹层间距不低于8cm，...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴代赦，马志飞，罗轶维，徐宇，储小东，李涵，
申请(专利权)人：南昌大学，
类型：发明
国别省市：江西;36