通化縣遠(yuǎn)程礦業(yè)有限責(zé)任公司北部采區(qū)

1、通化縣遠(yuǎn)程礦業(yè)有限責(zé)任公司采空區(qū)充填施工設(shè)計通化縣遠(yuǎn)程礦業(yè)有限責(zé)任公司2016 年 3 月I文文 字字 目目 錄錄一、前言一、前言.1（一）項(xiàng)目由來.1（二）目的任務(wù).1（三）編制依據(jù).1二、礦山概況二、礦山概況.2（一）礦山位置及交通.2（二）礦業(yè)權(quán)設(shè)置.2（三）礦山簡介.3三、自然地理概況三、自然地理概況.6（一）氣象、水文.6（二）地形地貌.6四、礦山地質(zhì)條件概況四、礦山地質(zhì)條件概況.7（一）礦區(qū)地質(zhì)條件概況.7（二）礦體特征.8（三）水文地質(zhì)條件概況.14（四）工程地質(zhì)概況.17五、礦產(chǎn)資源開發(fā)利用現(xiàn)狀五、礦產(chǎn)資源開發(fā)利用現(xiàn)狀.18（一）開拓方式.18（二）開采方式及采礦方法.19（三

2、）階段劃分及開采順序.19II（四）采空區(qū)充填及空區(qū)現(xiàn)狀.19六、空區(qū)充填施工設(shè)計六、空區(qū)充填施工設(shè)計.22（一）充填方法的選擇.22（二）充填材料來源.22（三）廢石充填.23（四）尾礦膠結(jié)法充填施工設(shè)計.25（五）充填區(qū)的封堵和濾水.32（六）充填質(zhì)量檢驗(yàn).32七、工程預(yù)算七、工程預(yù)算.32（一）預(yù)算編制依據(jù).32（二）項(xiàng)目費(fèi)用概算.32八、保障措施及可行性分析八、保障措施及可行性分析.33（一）組織管理措施.33（二）技術(shù)措施.34（三）安全保證措施.34（四）項(xiàng)目可行性分析.34九、需要說明的問題九、需要說明的問題.35III附附 圖圖 目目 錄錄圖號順序號圖 名比例尺11通化縣遠(yuǎn)程礦

3、業(yè)礦區(qū)地質(zhì)圖1:200022通化縣遠(yuǎn)程礦業(yè)北部采區(qū)開拓系統(tǒng)圖1:200033通化縣遠(yuǎn)程礦業(yè)北部采區(qū)井上、井下對照圖1:2000449 號開采地質(zhì)剖面圖1:20005517 號開采地質(zhì)剖面圖1:2000附附 件件 目目 錄錄1、采礦許可證（復(fù)印件）2、設(shè)計單位資質(zhì)等級證書（復(fù)印件）3、施工單位資質(zhì)等級證書（復(fù)0一、前言一、前言（一）項(xiàng)目由來（一）項(xiàng)目由來根據(jù)通化縣安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局關(guān)于印發(fā)金屬非金屬礦山采空區(qū)充填治理工作實(shí)施方案的通知及金屬非金屬礦山采空區(qū)充填治理工作實(shí)施方案的要求， 2016 年 3 月 7 日，通化縣遠(yuǎn)程礦業(yè)有限責(zé)任公司編制了采空區(qū)充填施工設(shè)計。（二）目的任務(wù)（二）目的任務(wù)本

4、次工作的目的為：根據(jù)礦山開采未充填空區(qū)的實(shí)際情況，提出具體的充填方案，并編制礦區(qū)充填施工設(shè)計，為采空區(qū)充填治理提供依據(jù)。主要任務(wù)為：1、收集礦山地質(zhì)環(huán)境資料。包括水文氣象、地形地貌、地層巖性、構(gòu)造、水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)。2、收集礦山礦產(chǎn)資源開發(fā)利用現(xiàn)狀和充填設(shè)施。3、依據(jù)礦山提供的空區(qū)的情況，編制相應(yīng)的采空區(qū)充填施工設(shè)計。（三）編制依據(jù)（三）編制依據(jù)本次方案編制工作依據(jù)的法律、法規(guī)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及文件有：1、通化縣安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局關(guān)于印發(fā)金屬非金屬礦山采空1區(qū)充填治理工作實(shí)施方案的通知及金屬非金屬礦山采空區(qū)充填治理工作實(shí)施方案2、 中華人民共和國礦產(chǎn)資源法 ；3、 地質(zhì)災(zāi)害防治條例 （中

5、華人民共和國國務(wù)院令第 394 號）（2004 年 3 月 1 日施行） ；4、 通化縣遠(yuǎn)程礦業(yè)有限責(zé)任公司開采初步設(shè)計 （長春黃金設(shè)計院.2013 年 9 月） ；二、礦山概況二、礦山概況（一）礦山位置及交通（一）礦山位置及交通通化縣遠(yuǎn)程礦業(yè)有限責(zé)任公司位于吉林省通化縣大安鎮(zhèn)下四平村，行政區(qū)劃隸屬吉林省通化縣大安鎮(zhèn)。礦區(qū)地理坐標(biāo)極值：東經(jīng)1261129，北緯 414834，礦區(qū)面積 3.2836km2。礦區(qū)位于通化縣 60方位、直距 40.50km 處，南距 G201 國道約 2.7km，交通便利。 （二）礦業(yè)權(quán)設(shè)置通化市國土資源局頒發(fā)的通化縣遠(yuǎn)程礦業(yè)有限責(zé)任公司采礦許可證副本（證號：C22

6、05002010127120087793） ，設(shè)計生產(chǎn)規(guī)模 25 萬t/a。營業(yè)執(zhí)照（證號：220521000005253）礦區(qū)范圍由 23 個拐點(diǎn)坐標(biāo)圈定見表 1，面積為 3.2836km2，準(zhǔn)采標(biāo)高為：+460+125m。 礦區(qū)范圍拐點(diǎn)坐標(biāo) 表-1圖 2-1 254 坐標(biāo)80 坐標(biāo)拐點(diǎn)號XY拐點(diǎn)號XY14632750.442516250.314632717.442516209.324632295.142516758.924632262.142516717.934630850.342516680.334630817.342516639.344630810.34251670044630777.

7、34251665954630080.34251734054630047.34251729964629410.34251616064629377.34251611974629430.34251610074629397.34251605984629875.34251580084629842.34251575994629670.342515730.294629637.342515689.2104629496.242515241.8104629463.242515200.8114630000.342515045.3114629967.342515004.312463032642515145.41246

8、3029342515104.4134630719.942514986.9134630686.942514945.9144630865.342515225.3144630832.342515184.3154630873.842516133.2154630840.842516092.2164631000.342516140.2164630967.342516099.2174631360.442516160.2174631327.442516119.2184631330.442515465.3184631297.442515424.3194631410.342515455.3194631377.34

9、2515414.3204631450.442516165.2204631417.442516124.2214632250.342516300.2214632217.342516259.2224632415.342516450.3224632382.342516409.3234632667.442516167.1234632634.442516126.1（三）礦山簡介（三）礦山簡介 按國土資源部等十二部委局關(guān)于進(jìn)一步推進(jìn)礦產(chǎn)資源開發(fā)整合工作的通知 （國土資發(fā)2009141 號）和通化市礦產(chǎn)資源開發(fā)勘查開發(fā)整合實(shí)施方案要求，通化縣遠(yuǎn)程礦業(yè)有限責(zé)任公司和通化安泰礦業(yè)有限公司自愿整合為一戶企業(yè)，一個法

10、人主體，整合后礦山名稱為通化縣遠(yuǎn)程礦業(yè)有限責(zé)任公司石膏礦。原通化縣安泰礦業(yè)有限責(zé)任公司石膏礦原通化縣安泰礦業(yè)有限責(zé)任公司石膏礦準(zhǔn)采區(qū)屬石膏礦南部勘探區(qū)西緣礦段（核實(shí)報告為西部采區(qū)）和北部詳查區(qū)北部礦段（核3實(shí)報告為北部采區(qū)） 。原通化縣遠(yuǎn)程礦業(yè)有限責(zé)任公司石膏礦原通化縣遠(yuǎn)程礦業(yè)有限責(zé)任公司石膏礦準(zhǔn)采區(qū)屬石膏礦老房子采區(qū)（核實(shí)報告為中部采區(qū)）和鑫源采區(qū)（核實(shí)報告為南部采區(qū)） 。礦山范圍內(nèi)根據(jù)斷層、干溝河為界劃分三個采區(qū)，北部采區(qū)、南部采區(qū)、西部采區(qū)。以 F1 斷層北側(cè)、干溝河?xùn)|側(cè)的礦區(qū)范圍劃分為北部采區(qū)；以F1 斷層南側(cè)、干溝河?xùn)|側(cè)的礦區(qū)范圍劃分為南部采區(qū)；以干溝河西側(cè)、F1 斷層南側(cè)劃分為西部

11、采區(qū)。通化縣遠(yuǎn)程礦業(yè)有限責(zé)任公司，2013 年 3 月委托長春黃金設(shè)計院編制了吉林省通化縣下四平石膏礦礦產(chǎn)資源利用方案 。2013年 6 月 24 日經(jīng)吉林省國土資源勘測規(guī)劃設(shè)計院以吉國土院礦審字【2013】45 號文批復(fù)。根據(jù)國家有關(guān)要求礦山履行“三同時”程序，礦山于 2013 年 7 月委托長春黃金設(shè)計院編寫通化縣遠(yuǎn)程礦業(yè)有限責(zé)任公司石膏礦（北部、南部、西部采區(qū)） 的初步設(shè)計及安全專篇同年 8 月取得非煤礦礦山建設(shè)項(xiàng)目安全許可意見書 （吉安監(jiān)非煤項(xiàng)目設(shè)計審字2013630、631、632 號） 。礦山于 2013 年10 月開始進(jìn)行基建工作，經(jīng)基建生產(chǎn)巷道揭露，發(fā)現(xiàn)礦區(qū)多處石膏層溶蝕，資源

12、儲量變化較大，因此委托中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心吉林總隊重新編制了吉林省通化縣下四平石膏礦資源儲量核實(shí)報告 。2015 年 1 月 15 日吉林省礦產(chǎn)資源儲量評審中心出具了吉林省通化縣下四平石膏礦資源儲量核實(shí)報告評審意見書（吉儲核字20151 號） ；2015 年 2 月 4 日吉林省國土資源廳出具了吉4林省通化縣下四平石膏礦資源儲量核實(shí)報告礦產(chǎn)資源儲量評審備案證明（吉國土資儲備字2015009 號） 。通化縣遠(yuǎn)程礦業(yè)有限責(zé)任公司北部采區(qū)設(shè)計生產(chǎn)能力 15 萬噸/年，服務(wù)年限 18.2 年。礦井采用片盤開拓方式，井下生產(chǎn)中段為310、290、270m。北區(qū)采用中央并列抽出式通風(fēng)方式，主井入風(fēng)

13、，付井回風(fēng)，井下采用下水平入風(fēng)，上水平回風(fēng)，掘進(jìn)采用局扇強(qiáng)制通風(fēng)，新鮮風(fēng)流沖洗工作面，污風(fēng)經(jīng)回風(fēng)巷進(jìn)入付井，由設(shè)在井下353m 中段聯(lián)絡(luò)巷的主扇延副井排出地表。采用房柱法，采場內(nèi)留設(shè)不規(guī)則的礦柱。礦山現(xiàn)有職工 28 名，其中管理人員 5 名，技術(shù)人員 4 人，安全管理人員 3 名，特殊作業(yè)人員 10 名。通化縣遠(yuǎn)程礦業(yè)有限責(zé)任公司南部采區(qū)設(shè)計生產(chǎn)能力 5 萬噸/年，服務(wù)年限 12.2 年。礦井采用片盤開拓方式，主副斜井采用“X”字型布置。井下生產(chǎn)中段為 155、145、135、128m。南區(qū)采用中央對角抽出式機(jī)械通風(fēng)，新鮮風(fēng)流由主斜井進(jìn)入，經(jīng)中段運(yùn)輸巷、工作面，污濁風(fēng)流由副斜井排出地表，采用房

14、柱法，采場內(nèi)留設(shè)不規(guī)則的礦柱。礦山現(xiàn)有職工 31 名，其中管理人員 6 名，技術(shù)人員 5 人，安全管理人員 3 名，特殊作業(yè)人員 13 名。通化縣遠(yuǎn)程礦業(yè)有限責(zé)任公司西部采區(qū)設(shè)計生產(chǎn)能力 5 萬噸/年，服務(wù)年限 19.4 年。采用側(cè)翼斜井開拓，設(shè)有主、副斜井，主副斜井采用“入”字型布置形式，主斜井一段提升，副斜井為二段提升。5礦山已停產(chǎn)多年，通風(fēng)尚未形成系統(tǒng)。井下中段為 336、324、318、310、300m，采用房柱法，采場內(nèi)留設(shè)不規(guī)則的礦柱。該采區(qū)現(xiàn)處于停產(chǎn)狀態(tài)。三、自然地理概況（一）氣象、水文 礦區(qū)位于龍崗山脈東南側(cè)的低山地區(qū)，北部有龍崗山脈，南部為老嶺山脈。區(qū)內(nèi)最高山峰為海拔 972

15、.40m，最低侵蝕基準(zhǔn)面為海拔440m，一般山峰在海拔 600m 左右，最大相對高差 532.40m，屬低山區(qū)，本區(qū)屬渾江水系，切割深度較大，溝谷一般呈“U”和“V”字型。區(qū)內(nèi)具明顯的北寒溫帶大陸性季風(fēng)氣候，夏季炎熱多雨，冬季寒冷，最低氣溫在一月達(dá)-32.1，最高氣溫在 7 月達(dá) 36，年平均氣溫 4.6；平均年降雨量 8001000mm，主要集中在 7、8 月。每年 3 月解凍，11 月封凍，最大凍土深度 1.13m，風(fēng)力一般 2-3 級。另外，本區(qū)除冰雪融化時和雨季水量較充足外，其它一般水量缺乏，溝谷中的溪流時隱時現(xiàn)。本區(qū)生產(chǎn)以農(nóng)業(yè)為主，農(nóng)作物有玉米、大豆等。勞動力充足，有二十萬伏高壓線在

16、礦區(qū)西部通過，居民生活和工業(yè)用電方便。（二）地形地貌（二）地形地貌礦區(qū)地貌類型為山區(qū)。區(qū)內(nèi)地形較陡平。地面標(biāo)高一般440760m。6四、礦山地質(zhì)條件四、礦山地質(zhì)條件概況概況（一）礦區(qū)地質(zhì)條件概況（一）礦區(qū)地質(zhì)條件概況1、地層 石膏礦床位于中朝準(zhǔn)地臺（） 、吉南臺?。ǎ?、太子河渾江褶斷束（） 、渾江上游凹陷（）的南西部。由于大地構(gòu)造性質(zhì)及其振蕩運(yùn)動的不均衡性，使成膏凹陷盆地具有明顯繼承性特點(diǎn)，控制著震旦系、寒武系、奧陶系及其上部地層均呈北東向北東東向有規(guī)律展布。 礦區(qū)總體呈一向斜構(gòu)造盆地，軸向北東 60，由南西向北東翹起并撒開，軸部為奧陶系，向外依次出露古生界各組及震旦系。 采區(qū)位置屬于下四平

17、向斜盆地西端部地段，采區(qū)及周圍出露地層有為：寒武系（自下而上）堿廠組（1j） 、饅頭組（1m） 、毛莊組（1mo） 、徐莊組（2x） 、張夏組（2z） 、崮山組（3g） 、長山組（3c）和鳳山組（3f） 。礦山開采的石膏礦，賦存于饅頭組上部含膏巖段的上部，該組頂部磚紅色粉屑白云巖段之下。2、構(gòu)造 采區(qū)及其周圍所處的構(gòu)造位置決定了具備向斜翹起端的基本特征：即寒武紀(jì)地層走向基本呈局部的南北向轉(zhuǎn)為北東向，并均向內(nèi)傾斜，且外陡內(nèi)緩，傾角 719；其斷裂構(gòu)造一般可分三組：1、東西向斷層：以礦區(qū)中部的正斷層（F1）為代表，其總體走向260，傾向南，傾角 7085水平斷距最大達(dá) 500m，垂直斷距72718

18、5m；另外有 Fa4 正斷層，走向 88，傾向北，傾角 70，斷距 4m；Fa5 正斷層，走向 79，傾向北西，傾角 85，斷距15m；Fa12 性質(zhì)不明斷層，走向 96。2、北西向斷層：如礦區(qū)南部之正斷層（F10）和 ZK5 號鉆孔南部之逆斷層（F5） ，F(xiàn)10 走向 340350傾角近于直立，北西段傾向北東，南東段傾向南西，斷距 25m；F5 逆斷層傾向南西，傾角較緩約40。另外有 Fa3 正斷層，走向 110，傾向南，傾角 65，斷距10m；Fa8 正斷層，走向 165，傾向西，傾角 85，斷距20m；Fa10 正斷層，走向 90，傾向北，傾角 85，斷距 4m；Fa11正斷層，走向 1

19、25，傾向西北，傾角 48，斷距 2m。3、北東向斷層：礦區(qū)內(nèi)該組斷層比較發(fā)育，但多與采區(qū)有一定距離，產(chǎn)出于南部和北東邊緣地段，本礦采區(qū)內(nèi)的部分地段發(fā)育有次級該組斷層破壞石膏礦層形成溶蝕區(qū)。如 Fa1 正斷層，走向 120，傾向東，傾角 85，斷距 15m；Fa2 正斷層，走向 130，傾向東，傾角 7085，斷距 2m。3、巖漿巖 礦區(qū)巖漿活動較弱，巖漿巖不甚發(fā)育，巖性亦較單一，僅見有花崗斑巖和正長斑巖，呈脈狀和小巖株產(chǎn)出，脈狀者多見于礦區(qū)內(nèi)部，小巖株多產(chǎn)在周邊。（二）礦體特征（二）礦體特征1、礦體形態(tài)特征8 該石膏礦層與區(qū)域上相同，均賦存于饅頭組（厚88.56129.26m） ，原報告將該

20、組劃分為五個巖段（自下而上）： 1、底部礫巖段：由雜色礫石夾不規(guī)則砂質(zhì)條帶組成。厚0.7018.98m。 2、下部含膏巖段：由青灰色紋層狀粉屑白云巖及紫紅色粉屑膏質(zhì)白云巖組成。厚 1.4224.79m。 3、青灰色粉屑白云巖與灰紫紅色粉砂巖互層巖段。厚27.4740.91m。 4、上部含膏巖段：由上、下兩個韻律層組成；上部韻律層為本區(qū)唯一的工業(yè)石膏礦層及底板白云巖層，下部韻律層（自下而上）為灰紫色含泥質(zhì)粉砂巖深灰色薄層狀粉屑灰質(zhì)白云巖青灰色紋層狀粉屑藻白云巖或紋層狀粉屑白云巖。厚 27.7540.84m。 5、磚紅色粉屑泥質(zhì)白云巖段：該段可為單一巖性層，是石膏礦層的直接頂板，亦是區(qū)域上的標(biāo)志層

21、之一。厚 19.3329.33m。本礦床只有一層礦，礦層一般由淡咸化兩個韻律構(gòu)成，具有兩個自然層。礦層賦存于下四平向斜北西翼，產(chǎn)狀較平緩，走向北東，傾向南東，傾角一般 810，礦層展布方向與含礦層相同，呈北東向。2、礦山物質(zhì)組成該礦石膏礦層一般是由上、下兩層礦和中間一個夾層構(gòu)成?？傮w為層狀或似層狀，其產(chǎn)狀與頂、底板圍巖一致，具有確定的層位。就采區(qū)內(nèi)來說上部膏層厚 1.202.65m，品位（CaSO4.2H2O+CaSO4）959.2266.91；下部膏層厚 0.001.33m，品位60.2669.44； 夾層厚 2.133.74m， 品位 33.6837.98。采區(qū)內(nèi)較多無下部礦層，只有上部礦

22、層賦存較為普遍，礦體賦存標(biāo)高 460150m。 上述礦層賦存在饅頭組上部含膏巖段上部，韻律層的特征（自下而上）為灰紫色微薄層狀粉砂巖灰紫色微薄層狀含粉砂粉屑白云質(zhì)石膏礦層灰綠色紋層狀粉屑白云巖或膏質(zhì)白云巖灰紫紅色微層狀泥質(zhì)石膏礦層。見礦鉆孔礦體（層）特征（厚度、品位）見表 21。見礦鉆孔礦體（層）特征（厚度、品位）表見礦鉆孔礦體（層）特征（厚度、品位）表表 21礦層厚度（m）/品位（%）鉆孔編號上部夾層下部備注ZK42.07/51.042.09/16.211.17/63.22ZK34.38/58.711.69/13.720.58/51.39ZK14.45/61.160.73/43.344.40

23、/60.58ZK1302.39/60.221.81/28.611.33/55.96ZK2103.35/60.581.43/23.841.14/69.44ZK22.58/61.96ZK1721.60/64.38未考慮工業(yè)指標(biāo),按自然情況劃分。 3、礦石化學(xué)成分 石膏礦層品位比較穩(wěn)定，一般為 60%左右，最高為 72.37%；礦石礦物主要為石膏（CaSO42H2O） ，其次為硬石膏（CaSO4） ，另外有纖維石膏（次生） 。礦石中有益組分為 SO3和 H2O+,另外經(jīng)化學(xué)分析有 MgO5.19%、酸不溶物 19.11%。光譜分析 Al10%、Si10%、Fe 6%、Sr 0.3%、Ba 100.0

24、6%、Ti 0.3%、B 0.006%、Ga 0.06%、Mn 0.3%。 經(jīng)統(tǒng)計，區(qū)內(nèi)見礦鉆孔石膏平均為 38.50%，硬石膏平均為 19.83%，石膏占 66%，礦層埋深越大，硬石膏含量越高，相應(yīng)石膏含量降低，詳見表 22。不同埋深石膏、硬石膏含量表不同埋深石膏、硬石膏含量表表 22孔號孔深（埋深）mCaSO42H2O（%）CaSO4（%）CaSO42H2O 占百分比（%）備注ZK2143.2951.669.4884.49ZK4161.9561.951.6797.38ZK1206.2450.837.5087.14ZK3279.3437.2421.9362.94ZK172461.8643.4

25、013.6476.09ZK130487.3921.0432.2539.48ZK210507.9010.0551.8916.23平均38.5019.8366.00 根據(jù)礦物共生組合及結(jié)構(gòu)類型,分為泥質(zhì)石膏、白云質(zhì)石膏、硬石膏等自然類型。 1、泥質(zhì)石膏：一般為泥屑細(xì)晶結(jié)構(gòu)，變形微薄層狀構(gòu)造。石膏呈細(xì)粒狀，個別具燕尾狀雙晶，細(xì)晶不規(guī)則，大小不等，粒度一般在10.1mm 之間。局部細(xì)晶集中，含量較高，可達(dá) 60%。硬石膏呈粒狀、短棱柱狀變晶，星點(diǎn)狀分布石膏中，局部比較集中，含量可達(dá)5%以上。泥質(zhì)組成以碎屑及粉砂質(zhì)為主，由于石膏的可縮性，則呈條帶狀分布，顯變晶結(jié)構(gòu)。 2、白云質(zhì)石膏：粉屑-砂屑結(jié)構(gòu)，變形

26、微薄層狀構(gòu)造，主要礦物成分為硬石膏-石膏、白云石，少量泥質(zhì)、石英及金屬礦物等。硬石膏-石膏：呈細(xì)粒狀，部分石膏脫水變?yōu)橛彩?，二者混雜分布，11晶粒直徑在 0.10.4mm 之間，含量高者達(dá) 85%，白云石顯顆粒狀菱面體，粒度大小不等，一般在 0.05mm，微層狀分布，含量一般 30%左右，泥質(zhì)及陸源碎屑等含量很少。 3、硬石膏或白云質(zhì)硬石膏：粉屑、砂屑結(jié)構(gòu)，變形微薄層狀構(gòu)造，主要為硬石膏，其次為白云石，少量石膏、泥質(zhì)和陸源碎屑。硬石膏呈粒狀、短柱狀，粒徑 0.05mm 左右，含量 5070%，白云石呈菱形，粒徑 0.050.01mm，含量 1025%。4、礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造 礦體（層）底板為灰紫色

27、粉砂巖，頂板為磚紅色泥巖，其夾層為青灰色白云巖和灰紫色含泥質(zhì)白云巖。 灰紫色粉砂巖（底板）：主要為泥質(zhì)粉砂質(zhì)結(jié)構(gòu)，水平微薄層狀構(gòu)造，主要成分由粉砂質(zhì)碎屑、泥質(zhì)、白云石及少量水云母組成。化學(xué)成分為 MgO 7.90%、CaO 8.51%、K 0.22%、Na 0.02%、酸不溶物 58.16%。光譜分析 Al10%、Si10%、Fe 4%、Sr 0.6%、Ba 0.06%、Ti 0.60%、P 0.1%、B 0.006%、Ga 0.01%、Mn 0.01%。 磚紅色泥巖（頂板）：泥質(zhì)碎屑結(jié)構(gòu)，棉絮狀定向結(jié)構(gòu)，局部薄層狀構(gòu)造，主要成分粘土質(zhì)、白云石或灰質(zhì)、石英粉砂碎屑物。化學(xué)成分為 MgO 6.4

28、1%、CaO 8.87%、K 0.53%、Na 0.04%、酸不溶物59.60%。光譜分析 Al10%、Si10%、Fe 6%、Sr 0.06%、Ba 0.06%、Ti 0.60%、P 0.1%、B 0.008%、Ga 0.001%、Mn 0.06%。該層在區(qū)域上較為穩(wěn)定，為區(qū)域標(biāo)志層。 青灰色白云巖和灰紫色含泥質(zhì)白云巖（夾石）：微晶粒狀結(jié)構(gòu)，12紋層狀或薄層狀構(gòu)造，主要由白云石，少量泥質(zhì)和石英砂屑組成。化學(xué)成分為 MgO 15.83%、CaO 15.91%、K 0.83%、Na 0.04%、酸不溶物 23.99%。光譜分析 Al10%、Si10%、Fe 6%、Sr 0.03%、Ba 0.06

29、%、Ti 0.10%、B 0.006%、Ga 0.001%、Mn 0.3%。與礦體（層）屬漸變過渡性質(zhì)。 5、淋失帶的巖石組合及特征 淋失帶主要由次生灰?guī)r，鹽（膏）溶角礫巖、溶塌角礫巖等構(gòu)成。雖然巖性不同，但在結(jié)構(gòu)、構(gòu)造等方面有較多的相同之處，如位于地表處均為淡黃色或淺褐色，地下淺部或與斷層有關(guān)，多呈暗灰色，它們均具有次生交代結(jié)構(gòu)、交代殘余結(jié)構(gòu)和角礫狀結(jié)構(gòu)等；均具有次生紋層狀構(gòu)造、孔洞構(gòu)造等；另外常見塑性變形層理，巖石的節(jié)理、裂隙、溶孔和鳥眼孔等均充填有亮晶（次生）方解石；它們的礦物成分主要是次生方解石、殘余白云石和泥質(zhì)等。 6、淋失帶的形成及深度淋失帶主要是地表、地下水體的活動，溶失了石膏礦

30、層而形成。對石膏礦層溶失的程度和深度取決于上覆巖層的厚度、透水性、節(jié)理裂隙發(fā)育程度等；也取決于破壞礦層的斷裂構(gòu)造的發(fā)育情況，斷層的性質(zhì)，還與地下水位及活動性，降水量和地貌條件有關(guān)。礦區(qū)內(nèi)石膏礦層的淋失深度是通過ZK2和ZK4鉆孔的見礦深度和所在位置確定的， ZK2的見礦深度為 143.29m，于129.55m有次生纖維石膏，且該孔位于溝傍； ZK4的見礦深度為 157.68m，該孔位于礦區(qū)內(nèi)河流的西側(cè)。以上二孔位于礦區(qū)富水地段，同樣地質(zhì)條件下可謂淋失深度最大，但在深143.29m13和157.68m處的石膏礦層保存完好，未被溶失，也無溶蝕現(xiàn)象。由此可見，本礦區(qū)的最大淋失深度確定為（垂深）150

31、m，埋深 150m以上的石膏礦層除實(shí)際控制為石膏礦層外均定為淋失帶。礦石結(jié)構(gòu)主要為自形半自形粒狀結(jié)構(gòu)，其次為交代殘余結(jié) 構(gòu)及自形粒狀結(jié)構(gòu)和鑲鉗結(jié)構(gòu)；礦石構(gòu)造主要為致密塊狀，其次為斑雜狀、條帶狀和浸染狀。（三）水文地質(zhì)條件概況（三）水文地質(zhì)條件概況 1、 礦區(qū)地形地貌、水文、氣象條件 礦區(qū)位于龍崗山脈東南側(cè)的低山地區(qū)，地形北高南低，干溝河在礦區(qū)中部自北向南流過后入渾江，礦床位于該河谷地區(qū)。地形標(biāo)高440750m 間變化。當(dāng)?shù)厍治g基準(zhǔn)面標(biāo)高 440m。礦層分布標(biāo)高南部采區(qū)在 200350m 間;北部采區(qū)在 170350m 間。礦床位于侵蝕基準(zhǔn)面以下。干溝河為季節(jié)性河流，僅在雨季有水，1992 年最

32、大流量為 6.39 m/s，最大水位標(biāo)高為 445.99m（1992 年 8 月 6 日于測站 1 測得） 。該河流動態(tài)變化大，其動態(tài)受降雨影響，降雨時流量迅速增大，雨后 23 日內(nèi)河流自行干涸。本區(qū)屬于大陸性季風(fēng)影響的寒溫帶氣候。夏季炎熱，冬季寒冷。年平均氣溫 5.2，最低氣溫-32.1，最高氣溫 36。年降水量576.41168.8mm，最大日降水量 145mm，降水多集中在 68 月份。年平均液面蒸發(fā)量 121mm，年平均相對濕度 68.5，冰凍期 11 月至14翌年 3 月，最大凍土深度 1.13m。 2、含水層特征 、網(wǎng)狀風(fēng)化裂隙水含水層：主要分布在礦區(qū)北西部和東部，由寒武系的薄層灰

33、巖、砂巖、頁巖多層次互層組成，是由風(fēng)化作用形成。風(fēng)化殼厚度 8.7342.20m，含水層厚 3.7830.35m，水位埋深1.7014m，水化學(xué)類型為 HCO3-Ca 型，礦化度 0.142g/L。 、接觸帶裂隙水含水層：在巖漿巖與圍巖的接觸帶處，由于巖漿巖的冷卻而形成裂隙帶（構(gòu)造破碎帶） ，多數(shù)地段不含地下水，未見地下水活動跡象，但局部見有地下水活動，如 ZK4 孔，正長斑巖與上部粉砂巖接觸部位具有破碎，正長斑巖頂部有水銹等痕跡，呈條帶狀，為脈狀含水層。厚度 2.254.16m，降深+27.34m，涌水量為0.427l/s，滲透系數(shù) 0.194m/d，水化學(xué)類型 SO4-Ca-Mg 型，礦化

34、度2.640g/l。 3、隔水層頁巖、粉砂巖、白云巖、白云質(zhì)泥巖均為隔水巖層。礦體直接頂板由磚紅色、紫紅色白云質(zhì)泥巖（1m5）組成，厚度 11.3829.53m，分布全區(qū)，厚度穩(wěn)定，產(chǎn)狀平緩，隔水性能良好。該隔水層與其上部的粉砂巖一起構(gòu)成很厚的隔水巖系（厚度約150300m） ，該隔水層及隔水巖系隔水性能良好。 礦層直接底板主要由粉砂巖白云巖組成，為隔水巖層，厚度30m。另外，在礦層頂板附近常見正長斑巖脈，巖石致密堅硬，阻隔地下15水在水平方向上的水力聯(lián)系。 4、斷裂帶水文地質(zhì)特征 下四平石膏礦床主要有兩條較大的斷層 F1 和 F10，F(xiàn)1 斷層距本礦山兩個采區(qū)均較遠(yuǎn)（300m） ，因此對水文

35、地質(zhì)條件沒有影響；F10 斷層距南部準(zhǔn)采區(qū)較近，位于東側(cè)邊緣，其相關(guān)情況是：根據(jù)地表物測結(jié)果斷層破碎帶寬 1.627m，屬壓扭性斷層，且在斷層帶附近地下水受斷層阻隔而補(bǔ)給地表水；ZK3 孔距斷層 38m、ZK901 孔距斷層 120m，礦層均未被淋失，保存完好，說明該斷層附近的富水性和導(dǎo)水性弱，對礦層無影響。 5、地下水的補(bǔ)給及徑流排泄條件、地下水主要受大氣降水補(bǔ)給；、第四系孔隙水，接受降水和山間溪流及基巖地下水補(bǔ)給后由北向南泄入渾江。、網(wǎng)狀風(fēng)化裂隙水，接受降水后多由泉排泄于山間溝谷中，礦區(qū)內(nèi)出露于該含水層中的泉，皆流量較小，一般在 0.30.5l/s 左右，且多為季節(jié)性泉，泉的動態(tài)變化受降水

36、影響明顯，豐水期流量大，枯水期流量小。、張夏灰?guī)r溶隙溶洞水，接受降水和上覆巖層風(fēng)化帶網(wǎng)狀裂隙水補(bǔ)給后，多以泉的形式補(bǔ)給溝谷中的長年性溪流。、F10 斷層構(gòu)造破碎帶裂隙水，由于埋藏較深，其動態(tài)受降水影響不明顯，流量較?。?.4l/s） ，且穩(wěn)定。 、堿廠灰?guī)r巖溶裂隙水，接受降水和局部溪流線狀補(bǔ)給后，多以16泉的形式排泄于山間溝谷中。 6、礦坑涌水量估算、礦床充水因素：礦床由于有很厚的隔水巖系的存在，應(yīng)屬于礦體頂部進(jìn)水的以溶蝕裂隙為主的巖溶充水礦床。另外 F10 斷層在巖溶不發(fā)育段，其富水性、導(dǎo)水性弱，一般不會造成大的充水危險，而為隔水邊界。、涌水量估算：遠(yuǎn)程石膏礦分南區(qū)（原遠(yuǎn)程石膏礦鑫源采區(qū)）

37、、中區(qū)（原遠(yuǎn)程石膏礦老房子采區(qū)） 、西區(qū)（原安泰石膏礦南采區(qū)）和北區(qū)（原安泰石膏礦北采區(qū)）四個準(zhǔn)采區(qū)，其中南區(qū)（原遠(yuǎn)程石膏礦鑫源采區(qū)）礦體擬準(zhǔn)采標(biāo)高為+200+125m，坑道內(nèi)靜止水位標(biāo)高為+449m，目前開采標(biāo)高至+140m 水平，最低排泄面標(biāo)高+140m，一般涌水量為 105.6m3/d，最大涌水量為 181.3m3/d；中區(qū)（原遠(yuǎn)程石膏礦老房子采區(qū)）礦體擬準(zhǔn)采標(biāo)高為+310+210m，原坑道內(nèi)靜止水位標(biāo)高為+455.0m，目前開采標(biāo)高至+235m 水平，最低排泄面標(biāo)高+210m，一般涌水量為 107.0m3/d，最大涌水量為 192.4m3/d；西區(qū)（原安泰石膏礦采區(qū)）礦體擬準(zhǔn)采標(biāo)高為+

38、350+200m，原坑道內(nèi)靜止水位標(biāo)高為+463.0m，目前開采標(biāo)高至+301m 水平，最低排泄面標(biāo)高+295m，一般涌水量為 78.5m3/d，最大涌水量為 103.6m3/d；北區(qū)（原安泰石膏礦北采區(qū)）礦體擬準(zhǔn)采標(biāo)高為+350+210m，原坑道內(nèi)靜止水位標(biāo)高為+470m，目前開采標(biāo)高至+290m 水平，最低排泄面標(biāo)高+270m，一般涌水量為 112.5m3/d，最大涌水量為 194.7m3/d。17（四）工程地質(zhì)概況（四）工程地質(zhì)概況該礦床經(jīng)多年開采揭露次一級斷層較探礦時增多，構(gòu)造破碎帶較發(fā)育，溶蝕區(qū)分布范圍也較探礦時增大；礦層頂?shù)装鍑鷰r完整、穩(wěn)固，屬堅硬巖石，井巷穩(wěn)定性好。到目前為止，開

39、采過程中尚未出現(xiàn)冒頂?shù)裙こ痰刭|(zhì)問題。綜上，礦床工程地質(zhì)條件屬簡單類型。五、五、礦產(chǎn)資源開發(fā)利用現(xiàn)狀礦產(chǎn)資源開發(fā)利用現(xiàn)狀（一）開拓方式（一）開拓方式北部采區(qū)：采用斜井-盲斜井開拓。斜井仍利用原有安泰二井主斜井，由地面至 380m 標(biāo)高。盲斜井布置在主斜井南翼 10m 平行布置，盲斜井由 380m 中段至 210m 中段。主斜井采用原有的 JK-21.8 型提升機(jī)，電機(jī)功率 245kw；設(shè)計盲斜井提升采用 JK-2/30A 型提升機(jī)，電機(jī)功率 280kw。中段運(yùn)輸巷道礦體下盤脈外布置，中段運(yùn)輸采用 3 噸電機(jī)車牽引 0.75m3翻轉(zhuǎn)式礦車。中段高度為 10m-20m，設(shè)有 335m 中段、310m

40、 中段、290m 中段、270m 中段、250m 中段、240m 中段、230m 中段、220m 中段、210m 中段。設(shè)有二個直達(dá)地面的安全出口，分別為主斜井（地面 475.3m-380m）和盲斜井（380m-210m） 、330m 中段南北兩翼回風(fēng)巷及回風(fēng)上18山和北回風(fēng)斜井。南部采區(qū)：采用中央斜井開拓。原主井作為提升井，該斜井繼續(xù)向下延深至+125m 中段，最終斜井斜長為 740m。斜井凈斷面規(guī)格為 2.6m2.4m。副斜井不再作為提升井，專作回風(fēng)斜井。鑫源采區(qū)設(shè)有 155m 中段、145m 中段、135m 中段、125m 中段。中段運(yùn)輸采用 3 噸電機(jī)車牽引 0.75m3翻轉(zhuǎn)式礦車。西

41、部采區(qū)：采用側(cè)翼斜井開拓。設(shè)有主、副斜井，主副斜井采用“入”字型布置形式，主斜井一段提升，副斜井為二段提升。主斜井井口設(shè)有 JTP-1.61.5 提升機(jī)，配套電機(jī)功率為 110kw。副斜井井口設(shè)有調(diào)度絞車。礦山已停產(chǎn)多年，尚未形成系統(tǒng)。（二）開采方式及采礦方法（二）開采方式及采礦方法開采方式為地下開采，采礦方法主要為階段房柱法。礦塊沿礦層走向布置，礦塊長 5060m，礦塊高 1020m，底柱高 4m，頂柱高 3m。在礦房內(nèi)開鑿 3 條上山，上山間距 1215m，上山將礦房分為 3 個回采單元，依次回采。隨回采工作的進(jìn)行，采場內(nèi)留有 54m 的規(guī)則礦柱。為保證安全回采，礦柱寬高比控制在1.2 以

42、上，根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)加寬礦柱寬度。采區(qū)間留設(shè)連續(xù)間柱，間柱寬 6m。當(dāng)采區(qū)斜長超過 60m 時設(shè)一副中段，以適應(yīng)電耙耙礦距離要求?；夭山Y(jié)束后，采用廢石對采空區(qū)進(jìn)行充填。19（三）階段劃分及開采順序（三）階段劃分及開采順序北部采區(qū)：礦山開拓系統(tǒng)共劃分 310m、290m、270 m 三個水平，開采中段高度為 20m。南部采區(qū)：礦山開拓系統(tǒng)共劃分155m、145m、135 m 三個水平，開采中段高度為 10m。開采順序在垂直向上，先上后下；在水平方向上，后退回采。（四）采空區(qū)充填及空區(qū)現(xiàn)狀（四）采空區(qū)充填及空區(qū)現(xiàn)狀、截至 2013 年 12 月 31 日，通化縣遠(yuǎn)程礦業(yè)北部采區(qū)開拓了353m、33

43、5m、310m、290m 四個水平中段。北區(qū)礦體擬準(zhǔn)采標(biāo)高為+350+210m，坑口標(biāo)高為 475.3m,開采標(biāo)高至+290m 水平。空區(qū)名稱標(biāo) 高面積體積 m3危害程度治理方法北 1353-290 27234.5 65362.8威脅運(yùn)輸大巷及兩翼開采矸石充填及封堵北 2353-290 14683.2 35239.7威脅運(yùn)輸大巷及兩翼開采矸石充填及封堵合 計41917.7 100602.5、截至 2013 年 12 月 31 日，通化縣遠(yuǎn)程礦業(yè)南部采區(qū)開拓了290m、280m、270m、260m、240m、230m、195m、180m、170m、165m、155m、145 m、135 m、12

44、8m 14 個水平中段。南區(qū)礦體擬準(zhǔn)采標(biāo)高為+320+125m，坑口標(biāo)高為 449.0m,開采標(biāo)高至+165m 水平?？諈^(qū)名稱標(biāo) 高面積體積 m3危害程度治理方法南 1220-192 20778.349867.9威脅主井筒，井筒易發(fā)生變形全尾砂膠結(jié)法充填南 2200-165 53863.4137890.3威脅主井筒，井筒易發(fā)生變形全尾砂膠結(jié)法充填20南 3200-174 27445.868065.6威脅主井筒，井筒易發(fā)生變形全尾砂膠結(jié)法充填南 4270-230 38358.792060.9 無深孔爆破南 5280-270 15404.836971.5無采空區(qū)口封堵南 6290-260 2608

45、8.362611.9威脅主井筒，井筒易發(fā)生變形全尾砂膠結(jié)法充填南 7310-290 25806.761936.1 無深孔爆破南 8260-250 13092.731422.5無采空區(qū)口封堵合 計220838.7 540826.7、通化縣遠(yuǎn)程礦業(yè)西部采區(qū)開拓了336m、324m、318m、310m、300m、290m 6 個水平中段。西區(qū)礦體擬準(zhǔn)采標(biāo)高為+350+210m?？涌跇?biāo)高為 463.0m,開采標(biāo)高至+300m水平。空區(qū)名稱標(biāo) 高面積體積 m3危害程度治理方法西 1336-318 16963.4 40712.2無深孔爆破西 2324-318 10044.9 24107.8無深孔爆破西 3

46、310-300 11026.1 26462.6無深孔爆破合 計38034.4 91282.6需要治理：通化縣遠(yuǎn)程礦業(yè)采空區(qū)總面積 300790.8，總體積為732711.8 m3 1、北部采區(qū)采空區(qū)充填情況通化縣遠(yuǎn)程礦業(yè)北部采區(qū)利用礦山井下采準(zhǔn)巷道產(chǎn)生的廢石對采空區(qū)進(jìn)行了充填，并于 2010 年、2012 年先后用混凝土對采空區(qū)開口進(jìn)行了封堵，混凝土墻厚 0.6 米，封堵采空區(qū) 13 個，截至2013 年 12 月 31 日，礦山共利用廢石和尾礦充填采空區(qū)體積約 0.0621萬 m3。2、空區(qū)現(xiàn)狀礦山未充填的空區(qū)分布于礦區(qū)+353+290 中段左、右翼1、2、3、4、5 五個采空區(qū)，空區(qū)體積為

47、 100602.5m3。（1）+335m 水平中段以上空區(qū)該區(qū)段礦體疏松，兩側(cè)接觸帶比較破碎，上部石膏溶蝕，沒有對采空區(qū)進(jìn)行充填。采空區(qū)長 478m，高約 3.5m，空區(qū)體積約為55610m3。（2）+335m+290m 水平空區(qū)空區(qū)分布于 3、4、5 之間。該區(qū)段礦體平均厚度 3.0m，生產(chǎn)中基本是局部連續(xù)回采，未進(jìn)行充填，形成空區(qū)長 356m，寬度 45m，高度 3.2m，體積約為 44992.5m3?？諈^(qū)情況見附圖。南部采區(qū)在 2010 年、2012 年先后用混凝土對采空區(qū)開口進(jìn)行了封堵，混凝土墻厚 0.5 米，封堵采空區(qū) 36 個，需要進(jìn)一步治理。六、六、空區(qū)充填施工設(shè)計空區(qū)充填施工設(shè)

48、計按照安全生產(chǎn)原則、成本最低原則、環(huán)境保護(hù)原則、充填材料來源充足原則及可操作性原則，編制了本施工設(shè)計。（一）充填方法的選擇（一）充填方法的選擇通化縣遠(yuǎn)程礦業(yè)現(xiàn)存在空區(qū)距地表深度小于 200m，易發(fā)生采空塌陷地質(zhì)災(zāi)害，對充填質(zhì)量要求較嚴(yán)。根據(jù)采空區(qū)的實(shí)際情況和礦22山充填材料的來源和種類，采空區(qū)小于 2000的采用封堵方法，采空區(qū)大于 2000采用廢石充填、深孔爆破，采空區(qū)對安全生產(chǎn)有危害的采用全尾砂膠結(jié)法充填。（二）（二）充填材料來源充填材料來源礦山充填材料的種類和數(shù)量如下：1、廢石南部采區(qū)正在基建時期，礦山進(jìn)行開拓系統(tǒng)建設(shè)時形成了大量的廢石，現(xiàn)存廢石約 3000m3；另外，礦山 312 月份

49、計劃開拓采準(zhǔn)巷道長度每月為 150m，按巷道斷面 7.28m2、松散系數(shù) 1.5 計算，45 月份（按 2 個月計算）采準(zhǔn)巷道產(chǎn)生廢石量約 3276m3。2、尾礦通化縣遠(yuǎn)程礦業(yè)南部采區(qū)外購粉煤灰 2 萬 t，預(yù)計至 2016 年 9月 30 日，粉煤灰總量約為 3.5 萬 m3。因此，礦山充填材料完全能夠滿足充填空區(qū)的需要。3、膠固粉膠固粉從市場購買，其市場供應(yīng)量充足。4、充填水通化縣遠(yuǎn)程礦業(yè)南部采區(qū)建有容積 300m3的生產(chǎn)用水水池，其來源主要為礦坑水及生產(chǎn)循環(huán)水，現(xiàn)礦坑涌水量約為 115.0m3/d，基本滿足采空區(qū)充填用水的需要。23（三）廢石充填（三）廢石充填1、投入的設(shè)備通化縣遠(yuǎn)程礦業(yè)

50、北部采區(qū)現(xiàn)生產(chǎn)中段為 270m 水平左右翼大巷，但上部各中段的生產(chǎn)實(shí)施還可使用。因此，本次廢石充填利用礦山已有的運(yùn)輸系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)輸，利用主提升的絞車系統(tǒng)提升礦車，利用采準(zhǔn)巷道產(chǎn)生的廢石對空區(qū)進(jìn)行充填。2、廢石充填的輸送工藝流程采準(zhǔn)巷道掌子面 廢石裝車 +335、+310 各中段車場 運(yùn)至+335、+310 水平中段運(yùn)輸巷道 廢石充填巷道 空區(qū)。3、充填工藝設(shè)計（1）廢石的產(chǎn)量通化縣遠(yuǎn)程礦業(yè)北部采區(qū)現(xiàn)生產(chǎn)中段為 270m 水平左、右翼大巷，對采準(zhǔn)巷道的施工一般為 2 個掌子面同時進(jìn)行，每日 2 班作業(yè)，預(yù)計每日掘進(jìn)巷道 6m，產(chǎn)生廢石約 65m3，需要 0.75m3的翻斗礦車約87 車次。（2）廢

51、石的裝載和礦車編組采用人工將廢石裝入礦車，并運(yùn)至 335m 和 310m 水平中段的各自的車場進(jìn)行編組，一般每 4 輛礦車編為 1 組。（3）廢石的提升+270m 水平中段裝載廢石的礦車，由主提升提至+310 車場、+290 車場。（4）充填空區(qū)24運(yùn)至+335、+310m 水平中段的廢石礦車人工運(yùn)至各充填巷道，將礦車內(nèi)的廢石翻到至空區(qū)。（5）礦車返回將各空礦車按每 4 輛礦車為一組，返回原地。4、人員組成（1）開拓中段人員每個中段掌子面裝車 2 人，架電礦車司機(jī) 1 人，班長 1 人，約需 4 人。預(yù)計分 2 個開拓中段，共需 8 人。（2）提升礦車人員絞車司機(jī) 1 人，登勾工 1 人，計

52、2 人。（3）+335、+310m 水平中段運(yùn)輸及充填人員水平中段礦車運(yùn)輸、廢石翻倒及充填約需 4 人。預(yù)計廢石充填約需工作人員 18 人。（4）充填記錄廢石充填的原始資料記錄工作由各班班長負(fù)責(zé)，主要記錄掌子面采掘進(jìn)度、時間、廢石裝車數(shù)量及運(yùn)輸情況，簽字后交下一班班長保管使用，并及時匯交歸檔。5、廢石充填的時間廢石充填運(yùn)用于 335m310m 水平的空區(qū)，當(dāng)充填廢石接近采空區(qū)上口時，應(yīng)停止廢石充填。預(yù)計時間為 10 月 15 日11 月 15 日。25（四）尾礦膠結(jié)法充填施工設(shè)計（四）尾礦膠結(jié)法充填施工設(shè)計1、充填鉆孔的施工設(shè)計（1）充填鉆孔位置及數(shù)量本次充填的南部采區(qū)南 1、南 2、南 3、

53、南 6，165 水平以上 4個采空區(qū)。（2）鉆孔孔徑及孔深開孔孔徑為 145mm，穿過第四系進(jìn)入基巖 25m 后，下入直徑127mm 的井壁管，并固定，然后改用直徑 108mm 的鉆具，鉆探至終孔。預(yù)計 CTK1 孔深為 215m（至 353m 水平） ，CTK2 孔深為 220m（至355m 水平） ，總進(jìn)尺約 435m。（3）工期設(shè)計采用 2 臺 XY4 型鉆機(jī)進(jìn)行施工，10 月 10 日前完成 2 個充填鉆孔的施工。（4）施工人員每臺鉆機(jī)人員為：機(jī)長 1 人，班長 3 人，技術(shù)工人 9 人，司機(jī)1 人，炊事員 1 人，計 15 人。2 臺鉆機(jī)共計 30 人。（5）技術(shù)要求及其他注意事項(xiàng)鉆

54、孔孔位需位移時，位移距離不得大于 5m，并不得鉆探至充填巷道。充填鉆孔均為垂直孔，終孔傾角誤差不得大于 0.5 度。礦區(qū)第四系厚度較大，宜采用泥漿鉆進(jìn)，并注意泥漿的稠度。26充填孔鉆進(jìn)至 80m，必須向相關(guān)部門報告，協(xié)調(diào)廢石充填位置，保證安全生產(chǎn)。2、膠結(jié)充填設(shè)計（1）充填材料配比的選擇膠結(jié)充填采用的材料為尾礦、膠固粉和水。根據(jù) 2008 年 3 月山東北金集團(tuán)有限公司金召鐵礦所做的全尾礦膠結(jié)充填材料配比試驗(yàn)（成果見表 61） ，充填料漿濃度為 66%，膠固粉和尾砂配比取1:8，28 天后抗壓強(qiáng)度為 2.19 MPa。因此，本次尾礦膠結(jié)充填選用膠固粉和尾砂配比取 1:8、濃度為 60%的料漿對

55、空區(qū)進(jìn)行充填。表 61 全尾礦膠結(jié)充填材料配比試驗(yàn)成果覽表強(qiáng) 度（Mpa）編 號灰砂比濃度（%）3d7d28dG11:G21:4G31:4G41:4G51:G61:8G71:8G81:8G91:8G10:10G111:15G121:20G131:15G141:20說明：1 、試驗(yàn)材料 a 、現(xiàn)場取尾砂 b、目前金嶺、萊新等礦山應(yīng)用的尾砂膠固粉 c、現(xiàn)場水。2、試驗(yàn)水溫 20 度 養(yǎng)護(hù)溫度 202 度 養(yǎng)護(hù)相對濕度大于 90%。（2）充填工藝27充填設(shè)施主要包括地面充填攪拌站和輸送管路等設(shè)施。充填料漿在地面攪拌站制成合格的充填料漿后，通過充填管路輸送至井下充填空區(qū)。其工藝流程見圖 61。濃密池、

56、尾礦庫管道輸送尾砂料倉膠固粉廠卡車運(yùn)輸膠固粉倉蓄水池水泵流量計按 比 例 混 合攪拌池充填管采空區(qū)圖 61 尾砂膠結(jié)充填工藝流程圖供水系統(tǒng)充填用水來自于廠清水池，利用泵房的水泵向攪拌池加水，預(yù)計鋪設(shè)直徑 30mm 的輸水管 400m。尾礦儲存運(yùn)輸及添加全尾礦的來源外購粉矸灰，濃度約 30，通過泵房的水泵經(jīng)管道送至攪拌桶，預(yù)計需鋪設(shè)直徑 100mm 的輸送管道約 420m；粉矸灰采用裝載機(jī)運(yùn)至攪拌池，預(yù)計需裝載機(jī) 2 臺。膠固粉儲存運(yùn)輸及添加外運(yùn)散裝膠固粉，運(yùn)至地表場地，通過旁通式氣力運(yùn)送機(jī)組揚(yáng)送入容量為 50m3的膠固粉料倉儲存，為了防止膠固粉在料倉內(nèi)結(jié)塊，28增設(shè)氣水分離器；料倉頂部設(shè)有袋式

57、除塵器，防止上料時泄漏。當(dāng)充填制漿時，料倉內(nèi)的膠固粉通過倉底活化震動料斗，手動雙螺旋閘門，經(jīng)管道將膠固粉給入攪拌池內(nèi)。充填料的混合與攪拌攪拌池呈圓形，直徑 4m，高 2m，有效容積為 18m3，攪拌池中安裝兩臺攪拌機(jī)，攪拌機(jī)的型號為 XDJ-02，功率為 18.5KW，葉輪直徑1.25m?；旌蠑嚢钑r間為 1015 分鐘，每小時可以攪拌膠結(jié)充填材料 4050m3。料漿的輸送料漿制好后，打開攪拌池下方的閥門，料漿經(jīng)過充填鉆孔充填到采空區(qū)。充填方式為自流。（3）充填技術(shù)參數(shù)平均充填量： 500 m3/d充填工作制度：2 班/日，每班工作 7h充填能力： 4050 m3/h 平均輸送濃度： 60%70

58、（4）充填設(shè)備和人員主要設(shè)備主要設(shè)備有 50m3的膠固粉料倉，攪拌池 1 個，裝載機(jī) 2 部，濃密池尾礦輸送管道 400m，1 寸水管 450m（膠固粉由廠家送貨） 。人員每班工作人員為：技術(shù)員 1 人，裝載機(jī)司機(jī) 2 人、攪拌人員 329人，泵房 1 人，計 7 人；每天 2 班作用，約需 14 人。（5）尾礦膠結(jié)充填的數(shù)量尾礦充填的數(shù)量與廢石充填的數(shù)量有關(guān)，按礦山空區(qū)體積55610m3。按膠固粉與尾礦配比為 1：8、濃度 60、膠結(jié)料漿凝固系數(shù)取 0.75 計算，石膏礦空區(qū)充填膠結(jié)充填配料及所需充填材料見表 62、表 63。表 6-2 井下膠結(jié)充填體配料覽表砂 漿充 填灰砂比充填濃度比重膠

59、固粉(kg/m3)尾砂(kg/m3)水(kg/m3)1:860%1.593951106.26850.11637.58表 6-3 充填體體積、充填料漿體積換算覽表充 填 體 體 積數(shù)量單位膠固粉尾砂水1m3kg141.681133.44850.1117055m3t2416.3519330.8214498.63充 填 料 漿 體 積 及 各 充 填 材 料 體 積22741 m3m3869.197378.1814498.63按 1.1 的充盈系數(shù)計算，充填料漿體積為 25015.1m3，需用：膠固粉 2568t、尾礦 21263.9t（8116m3）、水 15948.49m3。采用上述數(shù)量的充填材

60、料進(jìn)行膠結(jié)充填后，空區(qū)充填率達(dá) 90以上。（6）膠結(jié)充填技術(shù)要求及注意事項(xiàng)采空區(qū)充填料漿輸送濃度 60%以上。嚴(yán)格控制充填材料配比，確保膠結(jié)充填體的強(qiáng)度不得低于0.5MPa，充填率不得低于 90%。30開機(jī)前，檢查尾砂和膠固粉的儲存量；檢查充填管路、閘閥是否完好；檢查各種儀器、儀表是否靈敏可靠，確認(rèn)設(shè)備能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)后，方可操作。技術(shù)人員對每次充填的時間、充填材料的用量及配比、料漿濃度、充填流量及充填量等資料進(jìn)行詳細(xì)記錄，并簽字歸檔。在尾礦、充填水、膠固粉添加過程要及時觀測料漿的濃度。充填過程中每 1 小時對充填管道進(jìn)行一次巡查，觀察管路是否正常。充填開始前及停止供料后，用清水沖洗充填管路 51