[發明專利]分段鑿巖并段出礦分段礦房采礦法

無效

• 申請號: 201310331194.9
• 申請日: 2013-08-01
• 公開（公告）號: CN103362510A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發明（設計）人: 陳慶發;張亞南;吳仲雄
• 申請（專利權）人: 廣西大學
• 主分類號: E21C41/22
• 分類號: E21C41/22
• 代理公司: 廣西南寧公平專利事務所有限責任公司 45104
• 代理人: 黃永校

技術領域

本發明涉及一種金屬礦床地下開采的采礦方法，具體是一種分段鑿巖并段出礦分段礦房采礦法。適用于礦巖穩固、傾角變化頻繁或因斷層錯動的傾斜急傾斜中厚礦體。

背景技術

金屬礦床采礦方法有三大類：空場采礦法、崩落采礦法和充填采礦法。根據國內外礦山實踐，空場采礦法中應用較為廣泛的采礦方法主要有：全面采礦法、房柱采礦法、留礦采礦法、分段礦房法和階段礦房法。階段礦房法又可劃分為水平深孔階段礦房法、垂直深孔分段鑿巖階段礦房法以及垂直深孔球狀藥包落礦階段礦房法。

開采礦巖穩固的傾斜急傾斜中厚礦體，常采用的是分段礦房法和垂直深孔分段鑿巖階段礦房法。

分段礦房法按礦塊垂直方向劃分若干分段；在每個分段水平上布置礦房和礦柱，各分段采下的礦石分別從各分段的出礦巷道運出，分段礦房回采結束后，可立即回采本分段的礦柱并同時處理采空區。該方法靈活性大，生產能力強，作業集中，但采準工程量大，巷道布置復雜，適用于開采礦巖穩固的傾斜和急傾斜中厚至厚礦體。

垂直深孔分段鑿巖階段礦房法在礦房內掘進分段巷道將礦房劃分為分段，用垂直中深孔落礦。回采前，除在礦房底部拉底、辟漏外，在礦房中央或旁側形成垂直切割槽，并以此為自由面，垂直分段落礦；回采結束后，回采礦柱和處理空區。該方法具有回采強度大、生產率高、采礦成本低、作業安全等優點，但要求礦體與圍巖接觸面規整，礦體無分層現象，不應有互相交錯的節理或穿插破碎帶，適用于開采急傾斜的厚大礦體或中厚礦體。

在開采礦巖穩固、傾角變化頻繁或因斷層錯動的傾斜急傾斜中厚礦體時，單獨采用上述兩種方法都會遇到一些技術問題。采用分段礦房法，靈活性較大，能夠根據礦體傾角或錯動位置的變化合理布置分段，礦石損失和貧化率較低，但要求每個分段都有分段運輸巷道，采準工程量大，巷道布置復雜；采用垂直深孔分段鑿巖階段礦房法，雖然采準工程量較小，但靈活性差，難以適應礦體傾角或錯動位置的變化，特別是當礦體傾角變緩，礦體與圍巖接觸面不規整時，礦石的損失和貧化率會大大增加。

綜合分析兩種方法在開采開采礦巖穩固、傾角變化頻繁或因斷層錯動的傾斜急傾斜中厚礦體時所表現出的優點和不足，二者具有強烈的互補性，這為組合式采礦方法的發明提供了技術空間。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：克服常規垂直深孔分段鑿巖階段礦房法在開采圍巖穩固傾角變化頻繁或因斷層錯動的傾斜急傾斜中厚礦體時靈活性差、礦石的損失和貧化率大等缺點，改善分段礦房法采準工程量大、巷道布置復雜等的不足，通過綜合分析兩種方法在開采這種復雜礦體時存在的優缺點，提出一種充分利用了分段礦房法和垂直深孔分段鑿巖階段礦房法各自優點、適用于礦巖穩固傾角變化頻繁或因斷層錯動的傾斜急傾斜中厚礦體的分段鑿巖并段出礦分段礦房采礦法。

本發明通過以下技術方案解決上述技術問題：一種分段鑿巖并段出礦分段礦房采礦法，包括如下步驟：

（1）、根據礦床勘探程度、圍巖穩固情況、礦體傾角變化或錯動情況因素，將圍巖穩固、傾角變化頻繁或因斷層錯動的傾斜急傾斜中厚礦體劃分階段，階段內沿走向劃分礦塊，以礦塊為基本的回采單元，

（2）、自階段運輸巷道在間柱內向上掘進通風人行上山，連通上階段的階段運輸巷道；從通風人行上山向礦房掘進分段鑿巖巷道，將礦塊劃分為分段，并視礦體稟賦情況將部分分段合并，將合并分段和獨立分段底部的分段鑿巖巷道兼作拉底巷道，自拉底巷道中間向上掘進切割天井；從通風人行上山向底柱掘進電耙巷道；自階段運輸巷道向溜井方向開鑿裝礦平巷，自裝礦平巷向上掘進溜井，連通電耙巷道；從電耙巷道向兩側掘進斗穿，自斗穿向上掘進漏斗頸，

（3）、從漏斗頸中鉆鑿傾斜向上炮孔將上部斗頸擴大為漏斗；以拉底巷道為自由面擴幫形成拉底空間；在切割天井中打水平中深孔，分層爆破后形成切割槽，

（4）、回采時，各分段以切割槽為自由面，采用垂直中深孔落礦，以微差或秒差雷管或導爆管分段爆破，每次爆破3～5排，上下分段保持垂直工作面或上分段超前一排爆破，

（5）、回采崩落礦石借助重力落到漏斗中，經電耙巷道溜至階段出礦水平，在階段運輸巷道和裝礦平巷裝車運輸；

（6）、礦房回采結束后，根據礦山生產計劃及時回采礦柱處理采空區。

本發明的突出技術特點在于：

1、充分利用了分段礦房法和垂直深孔分段鑿巖階段礦房法各自優點，形成了一種分段鑿巖并段出礦分段礦房采礦法。