（赤峰柴胡欄子黃金礦業(yè)有限公司，內蒙古 赤峰 024039）

在礦山開采過程中，及時充填能有效緩解開采帶來的地表下沉，且能有效對資源進行回收保護，是未來走可持續(xù)發(fā)展道路的根本，在各種填充技術中，最經濟的就是采用原本挖掘開的毛石進行覆蓋填充，一方面毛石本就是源于礦體，不會對未開采的礦體造成損傷；另一方面，就地取材能節(jié)約很大的成本[1]。但在實際開采過程中我們發(fā)現(xiàn)，由于很多地方礦體處于巖石破碎帶的原因，在填充過程中無法做到毛石不出坑在開采的時候將毛石通過罐籠運出礦井，這樣算下來，由填充產生的成本極大。本文我們將采取吊橋式安全加固技術對采空區(qū)填充口進行加固處理，以有效解決上述問題。

1 項目概況

本文，我們采用的項目是赤峰柴胡欄子黃金礦業(yè)有限公司柴胡欄子金礦5號脈礦體，柴胡欄子5號礦體是典型的破碎礦體，無法采用毛石直接填充，礦脈走向約126°，傾向南西，傾角約78°，礦體為含金石英脈及含金閃長玢巖，節(jié)理裂隙比較多，巖石較破碎。5號礦脈的2、3號井均為采場高度40余米，寬度4m左右，在采場回采時，3號井回采完畢時5號脈采場，部分采場未留頂住，采場下盤為石墨片巖破碎帶，上盤為構造破碎帶，礦體和圍巖的界線清楚，采空區(qū)充填口在下盤，若直接填充會導致下盤破碎，上盤坍塌；2號豎井部分采場回采完畢時，預留5.0m頂住，但由于場頂部對應四中段北沿主運巷道，且巷道巖石裂隙發(fā)育，在施工溜礦井貫通時若直接采用毛石填充，會導致采場頂部局部坍塌，不但影響行人及運輸，而且給空區(qū)回填帶來較大困難。

2 “吊橋式”充填口加固方案設計

為有效處理井下采空區(qū)，解決毛石不出坑問題，根據(jù)現(xiàn)場情況，特采用“吊橋式”安全加固技術，對4508采場（2號礦井采場）、31051采場（3號礦井采場）空區(qū)進行回填，具體實施方案如下：

①填充口處理。由于填口位于采場下盤，且充填口處下盤的巖石是1.0m厚巖石，極其不穩(wěn)固，因此我們首先要對充填口進行安全處理。首先，在距離充填口1.5m處進行施工，將下盤巖石施工成一個寬2.0m，坡度為50°的斜坡，作為新充填口。②安裝錨眼。新填充口處理完畢后，在新充填口的充填平巷底板處安裝錨眼，根據(jù)地板的寬度進行錨眼安裝。③搭上吊橋。用1.8m長圓鋼，以及4m長14#槽剛搭架，將圓鋼平鋪后，在其上方順向平鋪4m長14#槽鋼兩根，兩根槽鋼間距1.8m，順向槽鋼每隔1.0m焊接一根橫向14#槽鋼，以搭成鋼架。并且在充填口處間隔加3道0.35m、1.1m、1.3m擋車橫杠（前一道后兩道），使充填作業(yè)在槽鋼上方進行，以更好的確保充填時人員及設備安全。最后，將最前道擋車杠下方固定在14#槽鋼上，上方由兩根6m長錨索拉緊，使之形成吊橋。④實現(xiàn)安全充填。充填口位于采場下盤，下盤為片巖，穩(wěn)固性極差，將充填口進行“吊橋式”安全加固處理后，則可以直接對采場進行毛石充填，不再需要使用罐籠進行運輸也不會導致頂部坍塌或局部坍塌，這樣一來，極大的節(jié)約了成本，也提高了安全隱患[2]。但需要注意的是，在整個填充作業(yè)過程中，作業(yè)人員必須做好安全防護措施，安全帶、安全帽等設施必須堅持佩戴，以減少風險。

3 方案可行性分析

（1）從技術層面。從技術層面來看，上述方案就是簡單的鉚焊工藝，是可以實現(xiàn)的，圓鋼、槽鋼等材料亦是礦上普通鋼材，就地取材即可實施，無需單獨購買材料。因此從技術實施角度來看，是可以實施的，而且是便于實施的。

（2）從經濟利益角度來看。我們對“吊橋式”技術在赤峰柴胡欄子黃金礦業(yè)有限公司柴胡欄子金礦31051采場和4508采場進行了實踐操作，從經濟角度計算如下：①31051采場：安全措施投入14#槽鋼20m，36#圓鋼24m，錨索2根（規(guī)格φ=16.8mm，長度6.0m），12#鋼絲繩62m，鋼絲繩卡扣26個，人工12個，共計成本=2208元=0.22萬元。4508采場：安全措施投入14#槽鋼232.48kg，36#圓鋼127.84kg，12#鋼絲繩30m，鋼絲繩卡扣13個，合計驗收無腿鋼梁支護5道，人工8個，共計成本5640.0元=0.56萬元。②31051采場：充填毛石1.1萬噸，共計11000÷1.2=9166車，3號井每次提升4車，共計提升2292次。罐籠提升一次電費成本24.41元，降低提升成本11000÷1.2÷4＊24.41=5.595萬元。降低排毛石成本：1.1＊5.5=6.05萬元。（排毛石每噸5.5元）。③4508采場：充填毛石1.67萬噸，共計16700÷1.2=13917車，2號井每次提升2車，共計提升6959次。罐籠提升一次電費成本13.54元，降低提升成本6959＊13.54=9.42萬元。

由此我們可以計算出，通過本技術總工降低排毛石成本：1.67＊5.5=9.18萬元（排毛石每噸5.5元），共計直接產生效益=5.595+6.05-0.22+9.42+9.18-0.56=29.465萬元，以此類推，整個采場運用下來，可以產生一筆巨大的經濟價值。

4 結語

在采空區(qū)充填口采用“吊橋式”安全加固技術，對充填口進行了重造，再通過圓鋼和槽鋼搭架的方式制造吊橋，通過吊橋進行毛石充填，切實做到了“毛石不出井”，直接節(jié)約了成本，為公司創(chuàng)造了更多的經濟價值。而且通過加固，也能更進一步防止采場頂部和局部坍塌事故的發(fā)生，不僅如此，通過圓鋼和槽鋼搭成的“吊橋”結構，也便于拆卸，便于材料的回收利用，還可以進一步的做到礦山開發(fā)的可持續(xù)發(fā)展，而且通過這種結構也有效提高了作業(yè)的安全系數(shù)，有這極強的可推廣性。本文略作分析，以期更好的服務于公司，服務于礦石開采的各兄弟同行企業(yè)，更好的服務于礦山開發(fā)事業(yè)。