[發明專利]一種淺孔留礦嗣后充填采礦方法

有效

• 申請號: 201410159792.7
• 申請日: 2014-04-21
• 公開（公告）號: CN103967494A
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發明（設計）人: 王志良;吉少杰;吉少清;吉少波;石軍濤;柴延森;何永進
• 申請（專利權）人: 安徽大昌礦業集團有限公司
• 主分類號: E21C41/22
• 分類號: E21C41/22;E21F15/00
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

技術領域

本發明涉及采礦方法領域，具體是一種淺孔留礦嗣后充填采礦方法。

背景技術

由于金屬礦床賦存條件復雜，礦石和圍巖性質多變，開采技術不斷完善和進步，傳統的空場采礦法特別適用于礦石和圍巖的穩定，采空區在一定時間內，允許有較大的暴露面積，但其缺點是隨開采規模的擴大,采空區量日益增大, 礦區地表存在很大的安全隱患,且由于礦柱回采條件惡化、貧化率較高，不利于礦產資源的保護性開采。

發明內容本發明的目的是提供一種淺孔留礦嗣后充填采礦方法，以解決現有技術存在安全隱患及貧化率高的問題，以保證礦柱回采的安全可靠性。

為了達到上述目的，本發明所采用的技術方案為：

一種淺孔留礦嗣后充填采礦方法，其特征在于：包括以下步驟：

（1）、采場布置：

根據礦巖穩固情況，確定單個采場頂板暴露面積在1000m²以下，將礦體劃分為多個礦塊，每個礦塊的結構參數為：礦塊長度65m、頂柱高4m、漏斗2.6×2.6m；礦塊沿礦體走向布置，礦塊長度為穿脈間距，根據礦塊長度布置采場個數，采場沿礦體走向布置，單個采場長度為50m，寬度為礦體厚度，頂柱4m，采場與采場之間留10m間柱；

（2）、采準切割：

沿礦體走向布置上、下盤沿脈運輸巷，在上下盤運輸巷之間布置穿脈巷，穿脈之間的距離均為150m，穿脈巷布置在間柱中；在穿脈巷之間、礦體下盤布置出礦聯巷，通過聯巷布置裝礦進路，再布置塹溝拉底平巷，塹溝巷斷面規格為4.0×4.0m，在塹溝巷端部做漏斗，規格為2.6×2.6m，每個漏斗放礦面積40～50m²；利用拉底巷道進行回采；在間柱中布置回風天井，通過聯巷與采場聯通，作為采場通風，礦塊的千噸采切比為：6.56m/kt；

（3）、回采工作：

（a）、鑿巖爆破：采用YT-28型鑿巖機進行鑿巖，炮孔深度為1.8m，炮孔直徑38~40mm，淺孔爆破采用乳化炸藥，人工裝藥，分段微差爆破，非電導爆管起爆，二次破碎在采場內進行；每分層落礦高度控制在2.0m以內，為提高放礦效率，放礦口下安裝振動放礦機，以改善礦石流動性，提高放礦口通過能力，減少二次破損量；

（b）、采場通風：令新鮮風流由沿脈運輸巷經穿脈巷、出礦巷、通風天井進入采場工作面，污風經采場另一側通風天井，進入上回風平巷，經回風井排出地表；

（c）、出礦：爆破下來的礦石，由鏟運機通過回采進路及下盤運輸巷運至該水平礦石溜井，溜至下一水平階段運輸巷，經過電機車牽引礦車，送至溜破系統，提升至地表；

（d）、充填：采場出礦完畢后采用一次充填，礦房采用全尾砂膠結充填，充填料漿的濃度控制在63~65%，采空區底部5m高度的灰砂比為1:4，上部灰砂比采用1:6；

（e）、礦柱回收：礦塊隔離礦柱在中段回采結束后，當充填體強度達到2.5Mpa以上時采用上向水平分層充填采礦法進行回采，采場兩側可保留2~3m的護壁礦柱，防止非膠結充填體進入采場，以保證礦柱回采安全；

（f）、采空區處理：采空區空區處理采用嗣后尾砂膠結充填法，礦山嗣后充填采用分區域分層充填的方式，每層充填高度1.5～2m，第一層充填體凝結后，根據采空區不同位置的高度在第一層充填體上選擇合適的位置堆砌第二層充填擋墻，進行第二步充填；按照上述施工方式，直至達到采空區接頂為止。充填料漿的濃度控制在63~65%，采空區底部5m高度的灰砂比為1:4，上部灰砂比采用1:6。充填體28d強度達到2.5Mpa以上。

本發明的優點為：

1）生產安全，有良好的作業條件和環境。

2）本發明方法簡單、采準工程量小、回采時間短、靈活性大，在回采礦房過程中，暫留的礦石經常移動，對圍巖是起部分支撐作用，有利于地壓管理。

3）生產能力大，效率高，采礦成本低。

4）貧化損失率低。

5）能夠有效的維護圍巖，減少圍巖的移動和防止大量冒落。

6）保護地表建、構筑物，控制地表塌陷。

具體實施方式

一種淺孔留礦嗣后充填采礦方法，包括以下步驟：

（1）、采場布置：