[發(fā)明專利]一種大垮塌區(qū)礦石高效開采的采礦方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810596642.0
• 申請日: 2018-06-11
• 公開（公告）號: CN108798672B
• 公開（公告）日: 2019-11-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周偉永;吉少杰;程偉;柏磊;高鵬;孫紅春;夏太生;王志良
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽大昌礦業(yè)集團有限公司
• 主分類號: E21C41/22
• 分類號: E21C41/22;E21F15/00;F42D3/04
• 代理公司: 北京華仲龍騰專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11548
• 代理人: 李靜

1.一種大垮塌區(qū)礦石高效開采的采礦方法，其特征在于：包括以下步驟：

1)對礦體上的垮塌區(qū)進行膠結(jié)充填方法治理，得到固結(jié)為整體的礦體，膠結(jié)充填方法采用低濃度細(xì)尾砂膠結(jié)充填，充填料漿的濃度為50％；采用下向中段采礦方法，將已開采的采場膠結(jié)充填體作為下一中段采場的頂板；

2)沿著礦體走向?qū)⒛z結(jié)充填后的礦體劃分為若干礦塊，每個礦塊再劃分成礦房和礦柱，礦房和礦柱的結(jié)構(gòu)參數(shù)均為：長度為25m～50m,寬度為8m～14m,高度為40m～60m；當(dāng)?shù)V房或礦柱長度大于50m時，進行分段回采，每次開采長度為25m～50m,從上盤開始回采；采場采用隔三采一的開采方式；

3)沿著礦體走向布置上盤回風(fēng)巷和下盤沿脈運輸巷；下盤沿脈運輸巷與礦體走向平行且其另一側(cè)布置有溜井；

4)在礦柱底部開掘有出礦巷，礦房底部開掘有鑿巖巷，所述出礦巷和鑿巖巷均采用鋼支護；在開掘過程中，遇到巖石較為破碎時，采用超前錨桿進行超前支護；對于在出礦巷和鑿巖巷中位于礦石段的較為破碎的區(qū)域進行注漿支護；出礦巷和鑿巖巷之間開掘有出礦進路，出礦進路與出礦巷呈45°夾角，所述出礦進路采用鋼支護，出礦進路中與鑿巖巷之間6m的距離范圍內(nèi)再增加混凝土支護；

5)在采場上中段沿著礦體走向布置上盤回風(fēng)巷和下盤沿脈，在上盤回風(fēng)巷和下盤沿脈之間位于采場中間部位掘進大直徑炮孔鑿巖巷道，大直徑炮孔鑿巖巷道采用鋼支護，大直徑炮孔鑿巖巷道中的礦石段進行長錨索注漿支護；

6)所述鑿巖巷也為受礦巷，鑿巖巷內(nèi)施工豎直向上的中炮孔，中炮孔排距為1.8m，在采場上盤部位的中炮孔為加密中炮孔，加密中炮孔的排距為0.8m；大直徑炮孔鑿巖巷道內(nèi)施工豎直向下的大直徑炮孔，靠近下盤礦體邊界部位施工向下的斜孔，大直徑炮孔的排距為4.0m～4.6m，位于采場上盤部位的大直徑炮孔為加密大直徑炮孔，加密大直徑炮孔的間距為2m；

7)對加密中炮孔部位擠壓爆破拉槽形成切割槽，以該切割槽和受礦巷為補償空間爆破形成V型受礦塹溝，V型受礦塹溝高度為12～16m，鏟運機從采場兩邊出礦巷出礦運至溜井；

8)對加密大直徑炮孔采用從下向上逐層階梯拉槽，每層3.0m,距頂板10m～25m時停止拉槽；接著先選定其中一個加密大直徑炮孔對其拉槽，再對其周圍的加密大直徑炮孔采用微差控制爆破技術(shù)一次性爆破形成切割槽；最后，以該切割槽作為自由面，V型受礦塹溝和該切割槽為補償空間，采用側(cè)向爆破技術(shù)逐排爆破，采用側(cè)向爆破技術(shù)過程中，同排內(nèi)的豎直孔先爆，接著爆破斜孔；

9)采場通風(fēng)后，爆破下來的礦石，利用鏟運車運至溜井，溜至下階段運輸巷，經(jīng)過電機車牽引礦車，送至溜破系統(tǒng)，提升至地表；出礦后進行充填，完成回采工作。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大垮塌區(qū)礦石高效開采的采礦方法，其特征在于：鑿巖巷內(nèi)施工豎直向上的中炮孔過程中，遇到卡鉆、施工不下去的現(xiàn)象時，在該中炮孔附近位置施工一個該中炮孔的替代孔；大直徑炮孔鑿巖巷道內(nèi)施工豎直向下的大直徑炮孔過程中，遇到卡鉆、施工不下去的現(xiàn)象時，先施工其它的大直徑炮孔并向該大直徑炮孔內(nèi)倒入水泥漿，待其它大直徑炮孔施工結(jié)束后，再施工這個倒水泥漿的大直徑炮孔。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大垮塌區(qū)礦石高效開采的采礦方法，其特征在于：所述出礦巷和出礦進路均為三分之一三心拱，斷面規(guī)格為4.2m×3.2m；所述鑿巖巷為三分之一三心拱，其斷面規(guī)格為3.0m×3.0m；大直徑炮孔鑿巖巷道為三分之一三心拱，斷面規(guī)格：4.2m×3.2m，大直徑炮孔鑿巖巷道內(nèi)對應(yīng)礦石段部位的巷道近矩形，其斷面規(guī)格4.2m×3.8m。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大垮塌區(qū)礦石高效開采的采礦方法，其特征在于：鑿巖巷采用Ι20號工字鋼支護，鑿巖巷道施工完成后，進行注漿支護；出礦進路采用Ι20號工字鋼支護，靠近鑿巖巷6m的范圍內(nèi)采用強度為C20混凝土支護，混凝土厚度300mm；大直徑炮孔鑿巖巷道采用Ι20號工字鋼支護，大直徑炮孔鑿巖巷道施工完成后，其內(nèi)對應(yīng)礦石段的部位采用直徑為17.8mm鋼絞索注漿支護，鋼絞索長度為12.0m，外露0.5m,排距3.0m。