[發明專利]一種多層易碎緩傾斜極薄礦脈的開采方法

有效

• 申請號: 201410382055.3
• 申請日: 2014-08-06
• 公開（公告）號: CN104265297A
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發明（設計）人: 王運敏;孫麗軍;楊家冕;肖益蓋
• 申請（專利權）人: 中鋼集團馬鞍山礦山研究院有限公司;華唯金屬礦產資源高效循環利用國家工程研究中心有限公司;中鋼集團馬鞍山礦院工程勘察設計有限公司
• 主分類號: E21C41/22
• 分類號: E21C41/22
• 代理公司: 馬鞍山市金橋專利代理有限公司 34111
• 代理人: 常前發

技術領域

本發明涉及一種地下礦山采礦方法，尤其是涉及一種含有夾石層的地下金屬礦山多層緩傾斜極薄礦脈的開采方法，特別適合于地下金屬礦山多層緩傾斜極薄礦脈且受爆破擾動易粉碎礦脈的開采。

背景技術

由于礦巖賦存地質條件的復雜，多層緩傾斜極薄礦脈一直屬于難采礦體，該類型礦體的開采面臨一系列難題，如礦脈薄、回采高度低，人員作業空間受限，勞動強度大、效率低；層間夾石無法預先剔除，導致回采的礦石中廢石混入率高，增加后期礦石和廢石分離選礦成本。

一些礦山為了避免多層礦脈間夾石混入礦石堆、降低礦石貧化率，采用“采厚棄薄”方式回采，放棄對厚度1m以下極薄礦脈開采，僅回采厚度1m以上礦脈，這樣雖可解決夾石混入問題，但同時降低了礦石的回收率，造成資源利用程度低。

礦業類期刊《黃金》2008年第2期/第29卷發表的“曹家埠金礦緩傾斜薄礦體回采實踐”一文中，介紹曹家埠金礦礦體厚度0.1～3m，平均厚度0.5m，礦體為兩層礦，分支復合、尖滅再現頻繁，礦山采用小進路全面采礦法和短壁式崩落采礦法，但避免不了頂板塌方、下盤圍巖混入的問題，礦石貧化率高達40%。《中國錳業》1994年9月發表的“斗南錳礦緩傾斜薄礦體采礦方法的試驗研究”一文中，介紹斗南錳礦白姑礦區V8礦體僅一層，厚度0.53～2.98m，平均1.53m。礦體厚度大于1.6m時采用錨桿房柱采礦法開采。但是文章中均未解決極薄礦脈開采時如何避免多層礦脈間夾石混入礦石堆難題。

發明內容

本發明的目的就是針對現有技術中存在的上述缺陷，而提供一種可以使夾層廢石在回采過程中剔除、降低礦石貧化率的多層易碎緩傾斜極薄礦脈的開采方法，并對多層礦脈均進行了回采，確保了資源利用的最大化。

為實現本發明的上述目的，本發明一種多層易碎緩傾斜極薄礦脈的開采方法采用以下工藝、步驟：

本發明一種多層易碎緩傾斜極薄礦脈的開采方法，由于礦脈受爆破擾動易粉碎，采用從上至下回采，從上至下逐層起爆分層回采，每一分層炮孔布置和裝藥形式各不相同，采用的具體工藝、步驟為：

1）沿礦體走向劃分盤區，盤區間留設盤區間柱，在盤區間柱內布置上山，傾向上每隔20～40m布置一條沿脈聯巷，其中以28～32m較優；在礦房端部分別沿走向和傾向開鑿沿脈切割巷和切割上山，沿脈切割巷、切割上山分別將第一分層礦脈、巖石夾層、第二分層礦脈一次性全部開鑿。

2）在第一分層礦脈和上部巖層分界線處開鑿密集炮孔，該密集炮孔在第一分層礦脈回采前預先起爆，在第一分層礦脈和上部巖層之間形成一條緩沖縫，將第一分層礦脈和上部巖層分開。

3）在第一分層礦脈中間開鑿第一分層礦脈中間炮孔，在第一分層礦脈和巖石夾層分界線處開鑿礦脈和夾石層分界線密集炮孔，利用已開鑿好的切割上山作為補償空間，爆破時先起爆礦脈和夾石層分界線炮孔，再起爆第一分層礦脈中間炮孔，炮孔間起爆延時大于100ms為宜。爆破后，第一分層礦石拋擲于切割上山內。

4）第一分層礦脈出礦結束后，在巖石夾層和第二分層礦脈分界線處開鑿巖石夾層和礦脈分界線密集炮孔，在巖石夾層中間開鑿巖石夾層中間炮孔，先起爆巖石夾層和礦脈分界線炮孔，再起爆巖石夾層中間炮孔，夾石拋擲在附近切割上山內，利用無軌設備直接將巖石鏟運至廢棄礦房；炮孔間起爆延時以大于100ms為佳。

5）在第二分層礦脈和下部圍巖分界線處開鑿礦脈和下部圍巖分界線炮孔，直接起爆第二分層礦脈，爆破后的礦石由無軌設備鏟運至溜井；

6）重復上述鑿巖爆破工序，直至整個礦房回采結束。

所述的第一分層礦脈和上部巖層分界線處開鑿的密集炮孔的炮孔間距為正常井下淺孔爆破時炮孔間距的一半；所述的第一分層礦脈和巖石夾層分界線密集炮孔的炮孔間距為正常井下淺孔爆破時炮孔間距的一半；所述的巖石夾層和第二分層礦脈分界線處密集炮孔的炮孔間距為正常井下淺孔爆破時炮孔間距的一半；均以0.4m～0.6m為宜。密集炮孔內采用不耦合裝藥，裝藥量為正常井下淺孔爆破時炮孔裝藥量的三分之一，藥卷布置在孔底和孔中部爆破效果最佳。

所述的第一分層礦脈中間炮孔的炮孔間距與井下正常淺孔爆破炮孔間距相同；所述的巖石夾層中間開鑿巖石夾層中間炮孔與井下正常淺孔爆破炮孔間距相同；所述的第二分層礦脈和下部圍巖分界線處炮孔與井下正常淺孔爆破時炮孔間距相同；均以0.8m～1.2m為宜。

理想的盤區參數為：盤區間柱寬6m～8m，盤區底柱寬3m～5m，盤區頂柱寬3m～5m。