[發(fā)明專(zhuān)利]一種中深部及深部采礦用水平運(yùn)輸巷道

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310397968.8
• 申請(qǐng)日: 2013-09-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103452568A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-12-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宮國(guó)慧;田迎春;付煜;任鳳玉;劉殿軍;陳曉云;金忠偉;郭海濤;孟令廣;齊雙飛
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 鞍鋼集團(tuán)礦業(yè)公司
• 主分類(lèi)號(hào): E21D9/14
• 分類(lèi)號(hào): E21D9/14;E21F13/00
• 代理公司: 鞍山貝爾專(zhuān)利代理有限公司 21223
• 代理人: 林治錦

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于地下開(kāi)采技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種中深部及深部采礦用水平運(yùn)輸巷道。

背景技術(shù)

地下開(kāi)采主要是開(kāi)拓、采準(zhǔn)、采礦和出礦等工藝技術(shù)，而采礦方法按地壓維護(hù)的方式分為空?qǐng)霾傻V法、充填采礦法和崩落采礦法三大類(lèi)。

對(duì)于急傾斜礦體，無(wú)論采用什么采礦方法，都將礦體自上而下劃分為若干階段進(jìn)行開(kāi)采。在各階段間，即在各個(gè)水平，從井口開(kāi)始向礦體內(nèi)布置通向礦脈的石門(mén)、上下盤(pán)運(yùn)輸巷道及穿脈巷道等，這些水平運(yùn)輸巷道是開(kāi)拓巷道的一部分。一個(gè)階段的上部布置巷道的水平面叫上水平，用海拔標(biāo)高表示，比如：-220m水平；一個(gè)階段下部布置巷道的水平面叫下水平，用海拔標(biāo)高表示，比如：-280m水平。一般在一個(gè)階段內(nèi)，上水平巷道一般用作通風(fēng)系統(tǒng)的回風(fēng)巷道，因此稱(chēng)作回風(fēng)水平，下水平鋪軌，用于鐵路運(yùn)輸，因此稱(chēng)作運(yùn)輸水平。

國(guó)內(nèi)外中深部開(kāi)采一般指距地表400-600米范圍的開(kāi)采，而深部開(kāi)采一般指距地表600-800米以下范圍的開(kāi)采。

目前為提高運(yùn)輸能力，在一個(gè)階段的下水平，即運(yùn)輸水平，大多礦山采用環(huán)形運(yùn)輸方式，上盤(pán)運(yùn)輸巷道一般布置在礦體上盤(pán)的巖石中，或布置在礦體的上盤(pán)。上、下盤(pán)運(yùn)輸巷道全部與穿脈巷道貫通，以形成環(huán)形運(yùn)輸。

目前國(guó)內(nèi)外階段運(yùn)輸水平運(yùn)輸巷道布置如圖1、圖2所示：

圖1是礦體某一個(gè)階段的開(kāi)采橫剖面圖，其中回風(fēng)水平穿脈巷道4＇、與回風(fēng)水平下盤(pán)沿脈巷道3＇形成回風(fēng)水平的回風(fēng)巷道。而運(yùn)輸水平穿脈巷道4、運(yùn)輸水平下盤(pán)運(yùn)輸巷道3以及上盤(pán)運(yùn)輸巷道2形成運(yùn)輸水平環(huán)形運(yùn)輸巷道。從各分段回采巷道13中采出的礦石全部通過(guò)穿脈聯(lián)絡(luò)巷道11、沿脈聯(lián)絡(luò)巷道12及溜井5送到運(yùn)輸水平穿脈巷道4，通過(guò)上盤(pán)運(yùn)輸巷道2、下盤(pán)運(yùn)輸巷道3形成的環(huán)形運(yùn)輸方式將礦石運(yùn)輸出去。其中上盤(pán)楔形壓力體6的附加力直接作用于礦體與上盤(pán)運(yùn)輸巷道2上，使上盤(pán)運(yùn)輸巷道2受壓破壞明顯。而上覆巖層中虛渣7隨著礦體向下開(kāi)采而移動(dòng)因而阻斷了上盤(pán)楔形壓力體6的附加力對(duì)下盤(pán)的直接壓力作用。

圖2是圖1的水平剖面圖A-A＇剖面，它直觀地表示了運(yùn)輸水平的上盤(pán)運(yùn)輸巷道2布置在礦體上盤(pán)，而上盤(pán)運(yùn)輸巷道2、穿脈巷道4與下盤(pán)運(yùn)輸巷道3全部貫通，形成環(huán)形運(yùn)輸。

而目前國(guó)內(nèi)外大多數(shù)地下礦山都將轉(zhuǎn)入中深部與深部開(kāi)采，礦體的上盤(pán)或礦體上盤(pán)的巖體受到上盤(pán)楔形壓力體6的附加力的作用明顯，各水平運(yùn)輸巷道面臨著深部高壓應(yīng)力的作用，因此運(yùn)輸巷道布置在礦體上盤(pán)或上盤(pán)巖石中，都存在以下缺陷：

一是在整個(gè)回采過(guò)程中，上盤(pán)運(yùn)輸巷道一直受上部楔形壓力體6壓力作用，直到回采結(jié)束。

二是上盤(pán)運(yùn)輸巷道一直受壓破壞，如果維護(hù)不及時(shí)，就可能利用不了而成為廢工程，這樣就必須重新設(shè)計(jì)施工一條巷道取而代之；

三是巷道維護(hù)十分困難，即使從技術(shù)上對(duì)巷道進(jìn)行了多種支護(hù)，仍然不能阻止巷道持續(xù)的變形破壞；

四是由于深部地壓及上盤(pán)楔形體的附加力的存在，這種巷道在使用中存在著安全隱患，需要時(shí)刻警惕沖擊地壓即“巖爆”現(xiàn)象的出現(xiàn)；

五是在巷道維護(hù)中需要投入大量人力、物力、財(cái)力；

六是在巷道維護(hù)時(shí)，巷道不能被利用，將嚴(yán)重影響生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述缺陷，本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種中深部及深部采礦用水平運(yùn)輸巷道。在中深部與深部開(kāi)采情況下，水平運(yùn)輸巷道位置確定時(shí)，應(yīng)有效避開(kāi)上盤(pán)楔形壓力體的附加力的作用，從而緩解了上盤(pán)高壓力對(duì)巷道的破壞作用。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：

一種中深部及深部采礦用水平運(yùn)輸巷道，包括運(yùn)輸水平的上盤(pán)運(yùn)輸巷道、下盤(pán)運(yùn)輸巷道、運(yùn)輸水平穿脈巷道構(gòu)成的環(huán)形運(yùn)輸巷道，其特征在于：自回風(fēng)水平回采巷道下幫的幫角處向運(yùn)輸水平面作與運(yùn)輸水平面成90°角的卸壓線，上盤(pán)運(yùn)輸巷道上幫布置在礦體下盤(pán)界線到卸壓線以外處。

下盤(pán)運(yùn)輸巷道和運(yùn)輸水平穿脈巷道布置在礦體下盤(pán)界線到卸壓線以外處。

其中，上盤(pán)運(yùn)輸巷道與下盤(pán)運(yùn)輸巷道間距不小于30米，以滿足存車(chē)要求，保證放礦運(yùn)輸效率。

通過(guò)這種方式確定水平運(yùn)輸巷道位置，避開(kāi)了楔形壓力體的附加力作用，節(jié)省了大量的巷道掘支成本，延長(zhǎng)了主要運(yùn)輸巷道的服務(wù)年限，改善了工人的作業(yè)條件，提高了礦石的回收率。

附圖說(shuō)明

圖1是現(xiàn)有技術(shù)水平運(yùn)輸巷道布置圖；

圖2是圖1的A-A＇剖面圖；

圖3是本發(fā)明水平運(yùn)輸巷道位置確定圖；

圖4是圖3的A-A＇剖面圖；