[發明專利]分條掏切式空場采礦法

有效

• 申請號: 201811203840.2
• 申請日: 2018-10-16
• 公開（公告）號: CN109139015B
• 公開（公告）日: 2020-06-23
• 發明（設計）人: 楊寧;尹賢剛;肖木恩;譚富生;彭亮
• 申請（專利權）人: 長沙礦山研究院有限責任公司
• 主分類號: E21C41/30
• 分類號: E21C41/30
• 代理公司: 長沙永星專利商標事務所(普通合伙) 43001
• 代理人: 柳鶯

本發明公開了一種分條掏切式空場采礦法，包括如下步驟：a、采場設計；b、采準工程；c、切割工程；d、回采工程，在兩切割上山之間每隔6～8.5m采用礦巖分采分出的方式掘進一條與切割上山平行的回采空間；e、掏采出礦：首先從切割上山內側中部和回采空間兩側中部向切割上山與回采空間之間、回采空間與回采空間之間鑿順斜炮孔，炮孔呈之字型排列，每個方向的掏采分多次進行，每次掏采礦體的寬度不大于1.5m；采用巖石炸藥爆裂出礦，礦石通過鋪設在切割上山或回采空間內的鐵溜槽運出；爆破未拋至鐵溜槽中的礦石通過人工耙運至切割上山或回采空間中；f、掏采完繼續向上掘進一條相同規格的回采空間；g、重復步驟e和f；h、完成掏采作業。

技術領域

本發明涉及空場采礦技術領域，尤其涉及一種分條掏切式空場采礦法。

背景技術

每個礦山能不能選取與自身開采技術條件相互匹配的采礦方法，直接牽扯到采礦貧化損失率，緊接著如多米諾效應般對礦山的經濟效益以及企業做出的社會效益產生影響。其中，緩傾斜極薄礦體采礦作為國內外采礦界的難題，由于礦體薄、傾角緩，作業空間有限，礦石不能自溜，機械化設備無法使用，生產效率低，貧化損失大，采準、切割、充填費用大，生產成本高，這些因素嚴重影響資源的有效利用，嚴格制約礦山的生產發展。

國內外采礦界對緩傾斜極薄礦體采礦方法做了很多嘗試。根據礦山地質條件不同，衍生出多種采礦方法，這些方法的共同點是剝離圍巖，拓展作業空間，滿足采礦作業的空間需要。根據拓展作業空間的方式不同，歸納起來為三大類，一大類為留礦全面法，一大類為壁式削壁充填法，另一大類為分條式掏切法。這三種方法都有著一些不足之處：

留礦全面法的弊端在于工作面的采幅比礦體厚度大好幾倍，礦體和廢石一起運出，因此貧化率和損失率太大，有些礦山的貧化率高達70％～90％，損失率已上升至30％～50％。

壁式削壁充填采礦法的缺陷體現在兩個方面，其一是采幅的原因導致機械化程度低，基本都是人力，另外低角度的礦體中削巖后單純靠拋擲爆破難以接頂，本來工人在小斷面中作業就特別累，此時若再靠人工手推車拉巖石搬運接頂，難度太大，且效率太低，就生產能力方面，單個采場小于10d/t；其二是極薄礦脈中為了滿足工人最小工作斷面，需削大量巖石下來，有時候削巖量比削礦量的2倍還多，則導致削巖、充填的費用高于采礦的成本；加之現有礦山引進新型的小鏟運機進行充填、出礦，雖然提高了充填、出礦速度，但為了滿足新型機器的對工作段面大小的要求，必須增加削壁的高度及寬度，增加削壁充填工程費用，成本增多，此時貧化率又會進一步增大，還是不能達到低貧損、高效率的采礦。

分條式掏切法是在沿走向按一定寬度(6～8m)先掘進切割上山和上中段沿脈運輸巷貫通，再在切割上山中往兩邊鑿巖、爆破、出礦。切割上山能滿足鑿巖、行人、通風、出礦的空間需要，不必全面削壁，充填時也只是在此分條采完后，在切割上山一側進行全粒級條帶式充填，削壁充填量只有壁式削壁充填法的20％。分條式掏切法雖然大大減少了削壁充填量，但每8m就得掘進一條切割上山，其切割工程費用大大增加，采礦成本還是無法降低。

上述不利條件都是我們合理利用礦產資源路上的絆腳石，對采礦技術的發展來說也是一種羈絆。因此，研發出具有創新性的采礦方案對緩傾斜極薄礦體來說意義重大，既能夠相應國家政策，達到對資源的充分利用，又能夠達到礦山降本增效的目標。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術的不足之處，提供一種分條掏切式空場采礦法，以解決現有緩傾斜極薄礦體采礦的開采安全性差、損失貧化率高以及采礦成本高的問題。

本發明提供的這種分條掏切式空場采礦法，包括如下步驟：

a、采場設計，沿礦體走向布置采場，沿礦脈垂高將采場劃分為中段和分段，將中段高度作為采場高度；

b、采準工程，在中段和分段底部布置相應的中段運輸巷道和分段運輸巷道；