[發明專利]一種利用采空區作為礦山總回風井的方法

有效

• 申請號: 201810866460.0
• 申請日: 2018-08-01
• 公開（公告）號: CN109026113B
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 譚星宇;唐紹輝;尹建生;廖文景;朱必勇;盛建紅;羅騁;楊倩
• 申請（專利權）人: 長沙礦山研究院有限責任公司
• 主分類號: E21F1/00
• 分類號: E21F1/00;E21F15/00;E21F17/103
• 代理公司: 長沙永星專利商標事務所(普通合伙) 43001
• 代理人: 鄧淑紅

本發明公開了一種利用采空區作為礦山總回風井的方法，針對急傾斜的極薄礦體、薄礦體或者中厚礦體地下開采的金屬礦山，選取可利用的采空區后將其內的各采場采空區充填，對其內的通道進行安全處理，將其與周圍連通的通道進行防漏風處理。使采空區下端的中段平巷與下部開采礦體的集中回風井相通，使選定采空區上端的中段平巷作為總回風平巷，下部待開采礦體回風井的污風全部或者部分回風通過采空區內的采場天井匯集至總回風平巷后排出至地表。采空區通道作為總回風井或者新增的總回風井，在完善礦山通風系統的同時，使未設置專用總回風井的礦山可不掘進專用回風井，使專用回風井斷面過小的礦山無需擴大專用回風井斷面，大大降低礦山開采成本。

技術領域

本發明屬于地下礦山開采領域，具體為一種利用采空區作為礦山總回風井的方法。

背景技術

部分地下開采金屬礦山，隨著開采深度的增加和開采范圍的擴大，為將新鮮風送入井下，將污風排出礦井，保證井下作業點的風流質量，礦山的通風系統顯得尤為重要。

但有的礦山無專用總回風井，直接利用采空區作為總回風通道，存在漏風嚴重、風流可控性較差，使井下新鮮風得不到有效利用的缺陷。另外采空區形成較長時間后易垮塌，垮塌后封堵回風通道，所以采空區作為總回風通道的可靠性較低。

有的礦山設置了專用回風井，但專用回風井斷面過小。隨著開采規模的增大，井下需風量增加；隨著開采深度的增加，原巖溫度升高，井下作業場所的溫度升高，需增加總風量來降低井下作業場所的溫度；專用總回風巷斷面過小，成為限制風量增加的主要因素之一。

隨著開采深度的增加，回風路線加長，回風段風阻顯著增大，使主扇負擔增大，能耗增加。

部分礦山由于以上問題的存在，礦山通風系統存在嚴重缺陷，易造成中毒窒息事故，井下作業場所風質和溫度不能《金屬非金屬礦山安全規程》的要求，導致事故率增加、職業病患病率增加、機械設備的使用壽命減短。

發明內容

本發明的目的在于提供一種可改善礦山回風部分通風網絡以優化礦山通風系統的方法。

本發明提供的這種利用采空區作為礦山總回風井的方法，針對急傾斜的極薄礦體、薄礦體或者中厚礦體地下開采的金屬礦山，包括以下步驟：

(1)選取可利用的采空區

選取礦區端部連續性好礦體開采后的采空區作為選定采空區，該選定采空區為包括多個中段的連續采空區，每個中段包括多個采場；

(2)對選定采空區內的各采場采空區進行充填

對于采用嗣后充填的采場，各采場采空區進行充填前，各采場底部的出礦漏斗需封堵；

(3)對選定采空區內的通道進行安全處理

在各采場天井的下端設置擋網，以防采場天井井壁的巖石冒落；

(4)對選定采空區與周圍連通的通道進行防漏風處理

對中段平巷和與采空區上端連通的上向井巷進行封堵，以防漏風；

經過上述處理后，使選定采空區下端的中段平巷與下部開采礦體的集中回風井相通，使選定采空區上端的中段平巷作為與地表連通的總回風平巷，下部開采礦體回風井的污風全部或者部分回風量通過選定采空區內的采場天井匯集至總回風平巷后排出至地表。

上述技術方案的一種實施方式中，各采場采空區充填可采用廢石充填或者分層膠結充填。

上述技術方案的一種實施方式中，各采場底部的漏斗可采用混凝土或者擋板進行封堵。

上述技術方案的一種實施方式中，在各采場天井的下端設置鋼筋擋網。

上述技術方案的一種實施方式中，中段平巷和采空區上端連通的上向井巷采用混凝土或磚混結構擋墻進行封堵。