[發明專利]兩步驟上向高分層袋裝充填采礦法

有效

• 申請號: 201410458440.1
• 申請日: 2014-09-11
• 公開（公告）號: CN104373125A
• 公開（公告）日: 2015-02-25
• 發明（設計）人: 宋嘉棟;周愛民;歐任澤;甯瑜琳;柳小勝;詹進
• 申請（專利權）人: 長沙礦山研究院有限責任公司
• 主分類號: E21C41/16
• 分類號: E21C41/16;E21F15/00
• 代理公司: 長沙永星專利商標事務所 43001
• 代理人: 周詠;林毓俊

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技術領域

本發明屬于地下充填采礦技術領域，尤其涉及一種兩步驟上向高分層袋裝充填采礦方法。

背景技術

兩步驟上向分層充填采礦法是采礦中將礦體分為礦房、礦柱進行兩步驟開采，一步驟先采礦房，膠結充填后再回采二步驟礦柱，采場回采時分層回采、分層充填，充填后留下足夠的工作空間。由于需要在暴露的采場頂板下作業，因此該采礦法主要適用于開采礦石穩固、圍巖中等穩固的急傾斜和傾斜礦體，當礦巖穩固性一般時采用低分層，當礦巖穩固性好時采用高分層。一般情況下，目前的兩步驟高分層充填采礦法，采準工程主要包括斜坡道、分段運輸平巷、采場聯絡道、溜井、通風井等，采場聯絡道作為人行、通風、出礦的通道，每個一步驟、二步驟采場均需布置一條。采場回采結束后及時對其進行充填，由于各個采場相互不貫通，充填時需在每個采場的出口砌筑充填擋墻，進行單獨充填。這種采礦方法的缺陷一是由于每個采場均需要一條采場聯絡道作為人行、通風、出礦的通道，造成采準工程量大，采礦生產效率較低；二是每個采場出口都需要砌筑充填擋墻，單獨進行充填，使得充填工藝復雜，充填擋墻制作成本高。

發明內容

本發明的目的在于提供一種采準工程量少、充填擋墻制作成本低、多個二步驟采場能實現同時充填的新型兩步驟高分層袋裝充填采礦法。

本發明的兩步驟高分層袋裝充填采礦法將礦體劃分為礦房、礦柱兩步驟開采，自采準斜坡道開口施工分段運輸平巷，自分段運輸平巷向礦體下盤開鑿采場聯絡巷，在礦體下盤脈內施工一條脈內運輸平巷將一步驟、二步驟采場連通，一步驟采場回采結束后在出口位置砌筑袋裝尾砂擋墻進行采場充填，擋墻砌筑時將下盤脈內運輸平巷保留作為二步驟采場回采的通道。二步驟采場回采結束后，可以根據充填料漿的流動性將多個二步驟采場劃分為一個片區，在下盤脈內運輸平巷中的兩端以及采場聯絡道出口砌筑充填擋墻，依靠料漿本身的流動性一次性充填多個二步驟采場。

從本發明的技術方案可以看出，本發明的兩步驟高分層袋裝充填采礦法采用的是在礦體下盤施工脈內運輸平巷作為一步驟、二步驟采場回采的通道，同時采用袋裝尾砂砌筑充填擋墻封閉一步驟高分層采場的出口，取代傳統的高成本、高難度、高強度的充填擋墻，之后將多個相互連通的二步驟采場進行一次性充填。該采礦法只需施工少數的幾條采場聯絡道至礦體，大大減少了原有的兩步驟分層充填采礦法的采準工程量，同時采用袋裝充填技術取代原有的擋墻砌筑方法，使得困擾工程技術人員的高分層采場擋墻砌筑成本高、難度大的難題得以解決，此外由于二步驟采場相互連通，因此可根據料漿流動性將多個二步驟采場一次性充填，減少了充填擋墻的構筑成本，降低了充填工藝的復雜程度。

附圖說明

圖1是本發明實施例兩步驟高分層袋裝充填采礦法的縱剖面圖；

圖2是本發明實施例兩步驟高分層袋裝充填采礦法的俯視圖；

圖3是本發明實施例兩步驟高分層袋裝充填采礦法的側視圖；

圖中：1—采場溜井；2—中段運輸平巷；3—脈外溜井；4—分段運輸平巷；5—采場聯絡巷；6—頂柱；7—充填回風井；8—底柱；9—充填體；10—袋裝充填擋墻；11—礦石堆；12—下盤脈內運輸巷；13—炮孔；14—斜坡道入口。

具體實施方式

下面結合附圖和一個具體實施例對本發明做進一步說明。如圖1~圖3所示，一種兩步驟高分層袋裝充填采礦法包括以下步驟：

A、采場布置與劃分

采用兩步驟高分層袋裝充填采礦法，中段高度60m，中段內留設頂底柱，底柱厚度6m，頂柱厚度4m，整個中段劃分為4個分段，分段高度15m。在礦體厚度大于30~40m時，采場垂直礦體走向布置，礦體劃分為礦房、礦柱采場分兩步驟開采，采場寬度均為12m。回采時采用高分層，分層高度7.5~8m。

B、采切工程布置

在礦體下盤布置斜坡道，自斜坡道開口處施工分段運輸平巷，分段運輸平巷距礦體下盤25~30m，在分段運輸平巷間隔60~80m施工采場聯絡巷至礦體下盤邊界。在礦體下盤脈內施工脈內運輸平巷連通礦房、礦柱采場，間隔30~40m施工一條采場溜井作為3~4個采場出礦溜井。在下中段的礦體上盤脈內施工充填回風井貫通上中段，作為后續的充填、回風井。

C、回采充填工藝

先回采一步驟礦房采場，首先在采場底部施工拉底平巷，以拉底平巷為自由面擴幫至采場邊界處，再采用淺孔鑿巖設備鉆鑿似水平炮孔，爆破并經充分通風后采用鏟運機出掉一部分礦石，剩余礦石留在采場內作為后續上采的工作平臺，待該采場回采結束后再大量出礦。