1. 背景
某金矿开采条件极差,矿岩极为破碎,(RQD=15-60%,f=1-6),风化严重,且遇水泥化,严重影响了整个采矿工艺的安全、高效,具体如下:
(1)地下矿巷道断面大(25m2),要求巷道支护及时可靠。
(2)矿岩破碎、易风化、遇水崩解泥化,造成巷道支护难度极大;
(3)初期采用钢网+管缝锚杆支护,该工艺不仅支护成本高、支护工艺复杂,也难以阻止矿岩的风化、崩解。
(4)矿山采用的干喷或潮喷混凝土作业,回弹大、强度低、生产能力小、作业环境粉尘大,缺点明显。
(5)锦丰金矿属于露天-地下联合开采,保安矿柱的稳定性是安全回采的关键,因此井下采空区的整体性、稳定性维护是至关重要的。
综合上述多种因素,需要开展湿喷+树脂锚杆的新型支护方式。
2. 湿喷+树脂锚杆支护工艺
图1 井下湿喷效果及树脂锚杆安装情况
(1)湿喷混凝土抗压强度28d单轴抗压强度达50MPa以上;与干喷相比,实测回弹率是干喷的1/3,粉尘浓度是干喷作业的1/4,喷射效率是干喷的4~5倍。
(2)台车安装树脂锚杆平均安装时间一般为90s,单根锚杆锚固力大于20吨,是原管缝式锚杆的2-3倍,解决了人工安装树脂安全性差、效率低、工艺环节复杂的技术难题,实现了凿岩台车机械化快速高效安装树脂药卷新工艺(如图1所示)。
3. 使用效果
(1)采用以树脂锚杆+湿喷混凝土为核心的支护技术,替代了以管缝式锚杆+钢网+二次喷浆+管缝式锚杆二次加固为核心的支护技术,每米巷道掘进的支护费用可节约2349元;
(2)采用树脂锚杆+湿喷混凝土为核心的支护技术,替代了以管缝式锚杆+钢网+二次喷浆+管缝式锚杆二次加固为核心的支护技术,使巷道掘进效率大幅度提高,月进尺由项目开始的
(3)加强地压控制管理,三年来全矿没有出现一例人员伤亡事故;