[發明專利]一種大垮塌區礦石高效開采的采礦方法

有效

• 申請號: 201810596642.0
• 申請日: 2018-06-11
• 公開（公告）號: CN108798672B
• 公開（公告）日: 2019-11-05
• 發明（設計）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）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;F42D3/04
• 代理公司: 北京華仲龍騰專利代理事務所(普通合伙) 11548
• 代理人: 李靜

本發明公開了一種大垮塌區礦石高效開采的方法，它采用細尾砂向垮塌區膠結充填，濃度為50%，使散體結固成一個整體，便于開采。采用向下中段施工方法，將已開采的采場膠結充填體作為下一中段采場的頂板。對難以施工中炮孔區域進行注漿，解決中炮孔鑿巖問題。向難以施工大孔的孔倒水泥漿，待水泥漿滲下去，凝固后再鑿巖施工，解決大孔鑿巖問題。采場底部不施工切割井和切割槽，在中炮孔加密區采用擠壓爆破形成切割槽。采場上部不施工鑿巖硐室，在巷道內施工扇形大直徑炮孔，采用向下扇形孔爆破開采，鑿巖施工方便。

技術領域：

本發明屬于地下礦山采礦技術領域，是一種空場嗣后充填采礦方法，主要適用于大垮塌區礦石開采方法，具體是一種大垮塌區礦石高效開采的采礦方法。

背景技術：

在礦山開采中，由于種種原因有時出現采場垮塌的現象，甚至出現幾個采場同時垮塌，波及采場以上幾個中段，范圍廣，影響大，嚴重的垮塌至地表。對垮塌區域進行充填治理，治理后的垮塌區礦石大多采用向下分層充填采礦法開采。 但是向下進路采礦法支護工程量較大，進路開采后進行膠結充填，采礦效率較低，周期時間長。

發明內容：

本發明目的就是為了彌補已有技術的缺陷，提供一種充填體下安全高效的采礦方法。

本發明是通過以下技術方案實現的：

一種大垮塌區礦石高效開采的采礦方法，其特征在于：包括以下步驟：

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

2）沿著礦體走向將膠結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，礦房和礦柱的結構參數均為：長度為25m～50m,寬度為8m～14m,高度為40m～60m；當礦房或礦柱長度大于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用采用鋼支護；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巷和下盤沿脈，在上盤回風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，鑿巖巷內施工豎直向上的中炮孔，中炮孔排距為1.8m，位于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；在大直徑炮孔鑿巖巷道內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，加密大直徑炮孔的排距為2m；

7）對加密中炮孔部位擠壓爆破拉槽得到切割槽，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將出礦運至溜井；

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，采用側向爆破技術逐排爆破，采用側向爆破技術過程中，同排內的豎直孔先爆，接著爆破斜孔；