[发明专利]大涌水量露天矿快速凹陷掘沟的方法

说明书

本发明涉及一种大涌水量露天矿快速凹陷掘沟的方法，根据矿山现场水文地质条件将矿区分为涌水量较大区域和涌水量较小区域，在涌水量较大区域布置超前排水池，掘进形成三层分层超前排水池，在涌水量较小区域[B]布置出入沟，掘进形成三段出入沟和后续的开段沟、扩帮和挖机出入台阶，能实现在涌水量较大的情况下，快速完成新阶段的凹陷开沟工作。具有可有效降低涌水量对新水平凹陷掘进的影响、提高新水平的掘进进度、及时释放下部矿量、保证矿山的达产稳产，能实现矿山经济效益最大化等优点，适于土石方工程应用，尤其适于矿冶露天采矿应用。

技术领域

本发明涉及一种大涌水量露天矿快速凹陷掘沟的方法，适于土石方工程应用，尤其适于矿冶露天采矿应用。

背景技术

露天矿山新水平准备主要是指自本水平(台阶)掘进出入沟、开段沟通达下一水平，并为下一个新水平的形成进行扩帮作业，增大下部作业空间，通过新水平的掘进，释放采场下部的矿量，保证采场二级矿量的均衡，同时保证机械设备的作业率，保证矿山达产稳产，实现矿山经济效益最大化。为保证露天矿山新水平的快速掘进，出入沟的宽度往往限定选择最小值，只要满足设备作业即可，因此，客观存在作业空间狭窄，同时作业的设备数量有限，掘进速度比较缓慢。

随着露天矿逐步向下开采，开采深度不断加深，进入凹陷开采甚至深凹开采模式，新水平达到露天矿静止水位标高后，其下部新水平的凹陷工作必然受涌水量的影响较大，矿山采掘设备的涉水深度有限，一般不超过1m，因此对于涌水量大的露天矿，新水平的掘进工作效益将进一步降低，情况严重者，甚至造成矿山部分设备闲置，年下降速度有限，造成矿山过早减产，持续时间长，甚至产生上部台阶靠帮、下部新水平准备未完成的困境，不能保障产能接续，极大影响了矿山经济效益。

为此研发一种能够提高矿山的生产能力、保证矿山的达产稳产的大涌水量露天矿快速凹陷掘沟的方法就显得尤为迫切。

发明内容

本发明的任务是为了克服现有技术的不足，基于矿山现有机械设备与采矿工艺，提供一种大涌水量露天矿快速凹陷掘沟的方法，既可有效降低涌水量对新水平凹陷掘进的影响、提高新水平的掘进进度,又可及时释放下部矿量、保证矿山的达产稳产，实现矿山经济效益最大化。

本发明的任务是通过以下技术方案来完成的：

大涌水量露天矿快速凹陷掘沟的方法，根据矿山现场水文地质条件将矿区分为涌水量较大区域和涌水量较小区域，在涌水量较大区域布置超前排水池，掘进形成三层分层超前排水池，在涌水量较小区域[B]布置出入沟，掘进形成三段出入沟和后续的开段沟、扩帮和挖机出入台阶，能实现在涌水量较大的情况下，快速完成新阶段的凹陷开沟工作。

本发明与现有技术相比具有以下优点和效果：

(1)根据矿山现场水文地质条件，将新水平的出入沟布置在涌水量较小的区域，可降低地下涌水对新水平出入沟掘进的影响，提高新水平的掘进速度。

(2)在涌水量较大区域或存在涌水带的区域，提前开掘作业量较小的超前排水坑，将各段出入沟对应标高位置的地下涌水排出，可进一步降低地下涌水对出入沟掘进的影响，提高出入沟的掘进速度。

(3)通过将超前排水坑分两次爆破，每次均爆破至新水平设计标高，可降低单次穿爆量，降低少补偿空间的爆破夹制作用，提高爆破质量，同时，提高穿爆施工进度。

(4)通过超前排水坑提前将新水平的地下涌水排出，新水平的开段沟、扩帮工作可以按照新水平的台阶高度，全阶段施工作业，提高了新水平的施工作业进度。

附图说明

图1是依据本发明提出一个实施例的露天矿掘沟的方法涌水区域布局与第一分层超前排水池示意图。

图2是图1所示方法第一出入沟与第一分层超前排水池示意图。

图3是图1所示方法第二出入沟与第三分层超前排水池示意图。