[發(fā)明專利]近地表礦體的露天和坑內(nèi)聯(lián)合開采工藝

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310727712.9
• 申請日: 2013-12-26
• 公開（公告）號(hào): CN103696773A
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 柴青平;張建;趙亮
• 申請（專利權(quán)）人: 鞍鋼集團(tuán)礦業(yè)公司
• 主分類號(hào): E21C41/26
• 分類號(hào): E21C41/26
• 代理公司: 鞍山貝爾專利代理有限公司 21223
• 代理人: 林治錦

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于采礦技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種近地表礦體的露天和坑內(nèi)聯(lián)合開采技術(shù)。

背景技術(shù)

目前，隨著礦產(chǎn)品價(jià)格的不斷上漲和需求量不斷增加，各類礦山開采規(guī)模也在迅速擴(kuò)大，對一些中小型礦山中的近地表（賦存深度與埋藏深度之和小于60～70m），埋藏深度小、頃斜（礦體傾角30—45度）、急頃斜（礦體傾角45～55度以上）礦體的開采數(shù)量也在不斷增多。這些礦體目前主要有露天和井下平硐兩種開采方法。露天開采方法是從地面開掘露天溝道并形成開采工作面把礦石采出來，利用鉆機(jī)、挖掘機(jī)、自卸汽車等大設(shè)備并以10-15米階段的方式采礦。此法耗費(fèi)大量鏟裝和運(yùn)輸（汽車或電機(jī)車運(yùn)輸）費(fèi)用，對于開采近地表的小礦體而言，技術(shù)經(jīng)濟(jì)顯然不合理。限于地形、資金、礦山壽命等原因，該種方法不適合開采該類礦體。井下平硐開采方法是通過平硐通達(dá)礦體，然后按照采礦方法的要求，利用鉆機(jī)做一系列采準(zhǔn)切割工作，最終達(dá)到出礦的目的。此法比較繁瑣，投入大，且存在一定的安全隱患。有必要尋求一種適合于那些礦量少、壽命短的近地表礦體的開采技術(shù)，也就是說，實(shí)行一種不用大設(shè)備且簡單易行，投入少、安全可靠的開采方法，以應(yīng)眾多近地表礦體開采之需。?發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是綜合露天采礦和坑內(nèi)采礦的優(yōu)點(diǎn)，提出一種適用于近地表礦體開采工藝，具有設(shè)備簡單，投入少、開采工藝簡單、安全、易行等特點(diǎn)。

本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。

近地表礦體的露天和坑內(nèi)聯(lián)合開采工藝，其本質(zhì)在于：沿礦體底部水平、走向方向上掘鑿運(yùn)輸用的運(yùn)輸平巷，在運(yùn)輸平巷的側(cè)幫垂直向上掘鑿形成聯(lián)合開采條件的溜井，待溜井形成后，在地表用鉆機(jī)將溜井口刷大成漏斗狀放礦邊壁及形成帶環(huán)形露天作業(yè)臺(tái)階，具體是：

1）根據(jù)礦體的賦存條件，即：走向、傾向、傾角、厚度、上下盤圍巖狀況等，確定運(yùn)輸平巷、溜井、溜井上口部分連接的環(huán)形露天作業(yè)臺(tái)階、漏斗狀放礦邊壁位置及相關(guān)輔助設(shè)施的布置；

2）采準(zhǔn)：

在礦體底部水平走向方向上掘鑿運(yùn)輸用的運(yùn)輸平巷，大多數(shù)情況下，運(yùn)輸平巷通常要布置在礦體下盤，其朝向硐口方向設(shè)3‰～5‰的向下坡度，平巷內(nèi)設(shè)疏水溝及通風(fēng)、照明等設(shè)施，在運(yùn)輸平巷的側(cè)幫垂直于礦體掘鑿形成聯(lián)合開采條件的溜井，溜井上口部分為漏斗狀，其邊壁角度大于礦石自然安息角且與環(huán)形露天作業(yè)臺(tái)階連接。該溜井可以布置在礦體里或者布置在離礦體較近的部位，若礦體較長，沿礦體走向上可布置多條溜井，其間距通常在40m～50m左右，溜井通常采用吊罐法掘進(jìn)，形狀為圓形，直徑在3m左右，直徑大的優(yōu)點(diǎn)是能減少礦石對溜井的堵塞現(xiàn)象。溜井掘鑿?fù)戤吅螅诹锞撞堪惭b振動(dòng)放礦機(jī)；

3）爆破、采礦：

溜井掘鑿?fù)暌院螅捎檬殖质借弾r機(jī)圍繞溜井上口進(jìn)行爆破刷大處理，使之成為漏斗口形狀，炮孔要交錯(cuò)均勻布置，爆破采用微差爆破，爆破下來的礦石直接自溜到溜井內(nèi)。在這過程中，應(yīng)制定嚴(yán)密的施工安全措施。隨著開采的進(jìn)行，小臺(tái)階逐步過渡到中臺(tái)階，環(huán)形露天作業(yè)臺(tái)階逐漸形成，這時(shí)礦石已不能自溜進(jìn)溜井，因此，在環(huán)形露天作業(yè)臺(tái)階上采用鏟運(yùn)機(jī)，用來將平臺(tái)上的礦石鏟入溜井內(nèi)；除此而外，環(huán)形露天作業(yè)臺(tái)階還可以作為處理爆破中出現(xiàn)的大塊場地；

4）出礦：?

隨開采的推進(jìn)，以溜井為中心，形成上大下小的漏斗形露天開采工作面，由溜井上部開采下來的礦石靠自重或鏟運(yùn)機(jī)鏟運(yùn)，溜入溜井，至下部振動(dòng)放礦機(jī)，由礦體底部運(yùn)輸平巷中的礦車運(yùn)出。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的具有如下優(yōu)點(diǎn)：

1、無須大設(shè)備，投資少，開采成本低，節(jié)省大量鏟裝和運(yùn)輸?shù)脑O(shè)備和運(yùn)行費(fèi)用；????????????????????????????

2、工藝簡單，易于掌握操作、安全可靠。

附圖說明

圖1為本發(fā)明近地表、頃斜、急頃斜礦體露天和坑內(nèi)的聯(lián)合開采技術(shù)縱投影示意圖。1、礦體邊界線、2、礦石、3、環(huán)形露天作業(yè)臺(tái)階、4、鉆機(jī)、5、漏斗壁、6、溜井、7、礦體、8、運(yùn)輸平巷、9、振動(dòng)放礦機(jī)。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明的具體實(shí)施方式。

如圖1所示，本發(fā)明的近地表礦體的露天和坑內(nèi)聯(lián)合開采工藝，其本質(zhì)在于形成露天作業(yè)場和運(yùn)輸平巷、溜井以及溜井口上部的漏斗形狀的放礦系統(tǒng)，該系統(tǒng)的特點(diǎn)是露天鑿巖、裝藥、爆破、鏟運(yùn)，溜井儲(chǔ)礦，坑內(nèi)出礦，具體步驟如下：

1）根據(jù)礦體的賦存條件，即：走向、傾向、傾角、厚度、上下盤圍巖狀況，確定運(yùn)輸平巷、溜井等的位置。

2）采準(zhǔn)：