[發(fā)明專利]一種有不穩(wěn)固假頂傾斜中厚礦體的分采方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410291008.8
• 申請日: 2014-06-25
• 公開（公告）號: CN104018836A
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙國彥;李夕兵;趙井清;劉志祥
• 申請（專利權(quán)）人: 中南大學(xué)
• 主分類號: E21C41/16
• 分類號: E21C41/16
• 代理公司: 長沙市融智專利事務(wù)所 43114
• 代理人: 鄧建輝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于采礦技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種有不穩(wěn)固假頂傾斜中厚礦體的分采方法，該方法主要適用于礦體傾角30～500、真厚度5m～10m、假頂不穩(wěn)固但礦體中等以上穩(wěn)固的傾斜中厚礦體。

背景技術(shù)

有不穩(wěn)固假頂?shù)牡V體開采一直是采礦領(lǐng)域的難題。由于假頂強度低，回采時易發(fā)生冒落，導(dǎo)致礦石貧化損失率大，且影響作業(yè)安全。目前，有不穩(wěn)固假頂?shù)牡V體主要存在于地下金屬礦山、磷礦和煤礦中，針對該類礦體的特點，國內(nèi)外普遍采用預(yù)控頂上向進路法和人工凍結(jié)假頂回采法，如專利CN103206215A公開的“一種預(yù)控頂上向進路充填采礦法”，該法通過進路回采上分層，然后采用措施加固不穩(wěn)固頂板，再回采下分層礦體，雖然該法降低了礦石的貧化率，但上盤護頂需要損失部分礦量，并依據(jù)假頂厚度采用長錨桿、金屬網(wǎng)、錨索等進行支護，增加了假頂支護成本，且施工難度大，作業(yè)安全性差；專利CN102926753A公開的“一種人工凍結(jié)采場頂板深孔崩礦嗣后充填采礦法”，通過人工凍結(jié)方法，將不穩(wěn)固假頂凍結(jié)成一個穩(wěn)固的凍結(jié)體，然后進行回采，雖然該法安全性好、生產(chǎn)效率高，但假頂凍結(jié)成本高，施工技術(shù)復(fù)雜。對于有不穩(wěn)固假頂傾斜中厚礦體，目前尚無一種施工簡便、安全性高、貧化損失小的開采方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種作業(yè)安全、機械化程度高、假頂廢石不出采場、生產(chǎn)成本低、礦石貧化損失率小的有不穩(wěn)固假頂傾斜中厚礦體的分采方法。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的有不穩(wěn)固假頂傾斜中厚礦體的分采方法，沿礦體走向劃分盤區(qū)，盤區(qū)內(nèi)劃分礦房礦柱，回采時預(yù)留頂柱；礦體上盤布置脈外分段平巷、分層聯(lián)絡(luò)道、溜礦井無軌采準(zhǔn)工程，充填回風(fēng)上山布置在礦房礦柱中央靠下盤的位置；盤區(qū)先采礦房，后采礦柱，礦房礦柱采用由下至上的順序分層回采；回采從出礦橫巷開始，假頂與礦體分次開采，即第一分層用巷道式回采方法崩落假頂與礦體，鏟運機出礦后，用淺孔超前崩落下分層假頂，假頂廢石存留采場，分層充填至落礦補償高度，然后進行下分層回采，分層落礦出礦后，分層崩落假頂，如此反復(fù)，直至采場回采完畢，采場最后一層充填接頂。

具體地，將礦體沿走向劃分盤區(qū)，盤區(qū)內(nèi)劃分礦房礦柱，先采礦房，后采礦柱，實行“隔一采一”的順序，礦房礦柱由下至上分層回采；礦房礦柱寬20m～30m，高50m～60m，長為礦體厚度；礦房礦柱在垂高方向劃分為多個分段，分段高度10m～15m，每個分段由3～4個分層組成，分層高度3m～4m，盤區(qū)預(yù)留4m～5m頂柱。

具體地，脈外分段平巷、分層聯(lián)絡(luò)道、溜礦井無軌采準(zhǔn)工程布置在礦體上盤，以便于回采時超前崩落下分層假頂，降低礦石貧化損失率。

具體地，回采從出礦橫巷開始，假頂與礦體分次開采；第一分層用巷道式回采方法崩落假頂與礦體，待鏟運機出礦后，用淺孔超前崩落下分層假頂，假頂廢石存留采場，分層充填至落礦補償高度，落礦補償高度1.5m～1.8m；分層充填完畢后進行下分層回采，待分層落礦出礦后，分層崩落假頂，如此反復(fù)，直至采場回采完畢，采場最后一層充填接頂。

具體地，各礦房或礦柱開采互不影響，在礦山充填能力滿足的情況下，同時進行2～3個采場作業(yè)以提高生產(chǎn)能力。

采用上述技術(shù)方案的有不穩(wěn)固假頂傾斜中厚礦體的分采方法，創(chuàng)新性體現(xiàn)在將無軌采準(zhǔn)工程布置在礦體上盤，上分層回采出礦完畢后，采用淺孔超前崩落不穩(wěn)固假頂，并且將崩落的假頂廢石存留采場進行充填，不僅施工簡便，減小了礦石的貧化損失，還降低了充填成本。

本發(fā)明的有益效果是：

(1)作業(yè)安全

采場鑿巖、裝藥和爆破均在出礦橫巷中進行，安全性高；實行分層回采，分層充填；分層出礦完畢后崩落下分層不穩(wěn)固假頂，保證作業(yè)人員安全。

(2)采礦成本低

將崩落的不穩(wěn)固假頂廢石存留采場進行充填，假頂廢石不出采場，減少了假頂廢石運輸費用，并節(jié)約了充填料，降低了充填成本；淺孔超前崩落不穩(wěn)固假頂，減少對頂板的支護，降低了支護成本。

(3)礦石損失貧化率低

采用分層回采分層充填，能充分回收礦石，礦石回收率高達90％以上；采用淺孔超前崩落不穩(wěn)固假頂，降低回采時不穩(wěn)固假頂冒落引起的礦石貧化，礦石貧化率5％。

綜上所述，本發(fā)明是一種作業(yè)安全、機械化程度高、假頂廢石不出采場、生產(chǎn)成本低、礦石貧化損失率小的有不穩(wěn)固假頂傾斜中厚礦體的分采方法。

附圖說明

圖1為本發(fā)明采礦方法結(jié)構(gòu)示意圖

圖2為圖1的B—B剖面圖。

圖3為圖1的C—C剖面圖。