[发明专利]一种基于内排露天矿中间桥的坑底水库分期建设方法

说明书

本发明公开了一种基于内排露天矿中间桥的坑底水库分期建设方法，首期水库建设步骤如下：S1：排土场施工；S2：基底施工；S3：抽水设备布置；S4：桥体施工；S5：隔水墙补充建设；S6：原位建桥；S7：储水层排弃；S8：封顶；S9：排水设备布置；S10：封库；后期水库建设是指在上述首期水库建设完成后，以封库隔水墙作为下一阶段的排土场隔水墙，沿着露天矿的推进方向逐步建设多期水库，形成连续水库群；水资源存储是指通过排水管路将水资源注入坑底水库。本发明的有益效果为：将露天矿采场中间搭桥与坑底水库建设相结合，充分利用露天矿坑底空间资源，坑底水库建设成本低。

技术领域

本发明具体涉及一种基于内排露天矿中间桥的坑底水库分期建设方法，属于矿业开采及矿区环境治理领域。

背景技术

露天开采是一个移走矿体上的覆盖物，从敞露地表的采矿场采出有用矿物的过程，内排露天矿是指在露天矿开采过程中，将剥离的物料直接排弃至采空区形成内排土场，内排土场与露天矿的采煤台阶同步推进的一种作业方法。对于近水平赋存的露天矿，为缩短剥离物的内排运输距离，常常通过构建的连通采场与内排土场的中间桥进行运输。中间桥为动态桥，其构成物料在桥使用初期为露天矿的剥离物料，后期为未开采的煤炭，从桥开始使用为起点，一直到桥体物料变为煤炭的位置为止，其间桥的长度为中间桥的移设步距，移设步距一般小于桥面水平的露天矿的采场宽度，约200-300m。为保证运输通路的畅通，露天矿一般设置两条动态中间桥交替使用，即：一条桥运输时，拆除另一条中间桥，回收桥体压煤，同时构建新桥，为下一次接续做准备。一般情况下，两中间桥相距100-300m，两桥体之间的空间巨大，综合利用前景广阔。

我国北方地区气候干旱，年蒸发量远大于降水量，露天矿区的复垦需求使得水资源用量急剧增加，因此对于涌水量大的露天矿，建设储水系统进行水资源的跨季节调配具有重要意义。但传统的地表露天式的储水装置存在水资源蒸发损失大、资源浪费严重等问题，而建设封闭式储水装置又存在费用高、占用空间大等缺点，会极大的增加矿山储水和复垦成本。中间桥是下部剥离台阶内排的主要运输通道，高密度的车辆压实显著降低了桥体物料的渗透性，使中间桥成为良好隔水墙。因此，将中间桥移设形成的空间资源与水资源的存储进行有效融合，可以提高采场空间利用率，为水资源的存储提供有效方案。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明的目的是提供一种基于内排露天矿中间桥的坑底水库分期建设方法，以解决北方露天矿区水资源存储需求大、难度高、中间桥空间浪费的问题，同时提高水资源存储能力，实现中间桥空间利用。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种基于内排露天矿中间桥的坑底水库分期建设方法，分为首期水库建设、后期水库建设和水资源存储，其中，首期水库建设步骤如下：

S1：采场内的排土场施工，在露天矿内排土场最下层的工作线距离中间桥煤岩交界面 20-30m时，从排土场最下部台阶排弃黏土，排弃范围位于中间桥内侧0-200m，内侧为当前中间桥与未来布置的第二条中间桥之间，黏土排弃厚度20-30m，形成排土场隔水墙，排土场隔水墙形成后，在露天矿内排土场最下台阶位置停止推进；

S2：基底施工，是指在排土场施工完成并形成排土场隔水墙后，在露天矿坑底中间桥内侧0-200铺设一层黏土并压实，形成坑底隔水墙，坑底隔水墙表面形成千分之三的坡度，排土场隔水墙附近较低，沿露天矿推进方向逐渐增高，在坑底隔水墙表面靠近排土场隔水墙附近布置矩形的坑底集水池；

S3：抽水设备布置，是指在基底施工完成并形成坑底隔水墙后，在排土场隔水墙表面安装抽水管路，钢管沿排土场隔水墙从地表延续至坑底，坑底一头位于坑底集水池内，末端安装过滤头，地表一头与抽水泵连接；