1.一种废弃矿井巷道改造与利用方法,其特征在于,具体包括以下步骤;
步骤一:巷道空间探测;
对矿井的巷道(1)进行三维地质探测与围岩力学测试,并确定巷道(1)的空间结构、截面形状以及围岩(2)的损伤状态,为之后的矿井巷道分区提供数据支持及参数确定依据;
步骤二:巷道空间分区;
根据围岩松动圈厚度、围岩裂隙发育情况以及围岩损伤状态对巷道狭长空间进行分区;
将围岩松动圈厚度大、力学性能差、裂隙发育且损伤严重区域划分为充填区(3),将围岩致密的区域划分为利用区(4),并使充填区(3)与利用区(4)两两相邻分布,同时,使相邻的充填区(3)与利用区(4)作为一个工作单元,其中,不同工作单元连续分布或间隔分布;在进行分区的同时,确定好分隔墙位置(5),分隔墙位置(5)为充填区(3)的端部与相邻的利用区(4)的端部以及二者之间区域;
步骤三:钻取竖井;
在充填区(3)上方的地面位置向巷道(1)内钻取竖井(6),并利用竖井(6)将巷道空间与地面相连通,然后安装井口(7);
步骤四:安装管道;
在竖井(6)与巷道(1)内安装管道(8),所述管道(8)由两部分组成,一部分为穿过竖井(6)的垂直段,另一部分为横跨充填区(3)与利用区(4)的水平段,且垂直段与水平段在巷道充填区(3)的下部连通;
步骤五:砌筑分隔墙;
根据在步骤二中所确定的分隔墙位置(5),在充填区(3)的端部与利用区(4)的端部以及二者之间区域砌筑分隔墙(9),砌筑过程中,确保步骤四中所安装管道(8)的水平段穿过充填区(3)与利用区(4)之间的分隔墙(9);
步骤六:巷道充填与利用;
通过竖井(6)与管道(8)的垂直段之间的环空(10)向充填区(3)内投放建筑垃圾与煤灰,以对充填区(3)进行充填;利用管道(8)向利用区(4)内注入高压空气或者成品油,以进行废弃矿井巷道压缩空气储能,或进行废弃巷道成品油的储存。
2.根据权利要求1所述的一种废弃矿井巷道改造与利用方法,其特征在于,在步骤五中,对管道(8)与分隔墙(9)之间的接触面进行注浆封堵处理。
3.根据权利要求1或2所述的一种废弃矿井巷道改造与利用方法,其特征在于,在步骤一中,所述废弃矿井的巷道(1)埋深大于100m。
4.根据权利要求3所述的一种废弃矿井巷道改造与利用方法,其特征在于,在步骤二3
中,确保利用区(4)的总体积大于10000m。
5.根据权利要求4所述的一种废弃矿井巷道改造与利用方法,其特征在于,在步骤四中,所述管道(8)采用抗挤压抗变形性能好的管道。
6.根据权利要求5所述的一种废弃矿井巷道改造与利用方法,其特征在于,在步骤五中,所述分隔墙(9)采用钢筋混凝土进行建造。
7.根据权利要求6所述的一种废弃矿井巷道改造与利用方法,其特征在于,在步骤六中,对充填区(3)进行充填时,大块的建筑垃圾先经过粉碎处理后再进行投放,经过投放后形成的充填体高度不超过地面。