[發明專利]雙巷道上向扇形炮孔爆破拉底采礦系統

在審

• 申請號: 201811345128.6
• 申請日: 2018-11-13
• 公開（公告）號: CN109322670A
• 公開（公告）日: 2019-02-12
• 發明（設計）人: 劉育明;夏長念;陳小偉;吳世劍;梁新民;張愛民;汪浩浩
• 申請（專利權）人: 中國恩菲工程技術有限公司
• 主分類號: E21C41/22
• 分類號: E21C41/22;E21D9/14
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 宋合成

本發明公開了雙巷道上向扇形炮孔爆破拉底采礦系統，該系統包括：第一拉底巷道和第二拉底巷道；第一拉底炮孔組，其設置在第一拉底巷道上方且與第一拉底巷道相連通，第一拉底炮孔組包括多個遠離第二拉底巷道的第一外側拉底炮孔和多個靠近第二拉底巷道的第一內側拉底炮孔；第二拉底炮孔組，其在第二拉底巷道上方且與第二拉底巷道相連通，第二拉底炮孔組包括多個遠離第一拉底巷道的第二外側拉底炮孔和多個靠近第一拉底巷道的第二內側拉底炮孔；以及出礦巷道。該系統通過采用高效的“雙巷道上向扇形炮孔”大面積爆破拉底方式，可顯著提高工作效率并降低生產成本，并保證地下高應力環境下拉底空間底部結構的穩定性。

技術領域

本發明涉及工礦領域，具體而言，本發明涉及雙巷道上向扇形炮孔爆破拉底采礦系統。

背景技術

自然崩落法是一種大規模、低成本的地下采礦方法，其生產能力大，便于組織管理，作業安全，開采成本低，是唯一能與露天開采經濟效益媲美的高效地下采礦方法。

然而，現有的自然崩落法開采手段仍有待改進。

發明內容

本發明是基于發明人對以下問題和事實的發現而提出的：

自然崩落法對礦體開采技術條件的要求相當嚴格，需要很高的生產管理水平和技術力量支撐，因而這種方法比其它采礦工藝更具風險性。其中，拉底空間的形狀和拉底巷道的布置方式對于拉底作業的難易程度和誘導礦石初始持續崩落具有很大影響。

通過查閱國外自然崩落法礦山的相關資料，發明人發現常規自然崩落法生產中采用“單巷道下向環形炮孔”拉底方式，拉底巷道位于出礦巷道的正上方，拉底巷道的間距等于出礦巷道的間距，如圖1所示(圖1中，1為拉底炮孔，2為拉底巷道，3為出礦巷道，4為聚礦槽，5為桃形礦柱，6為下向拉底炮孔)。這種方式拉底巷道少，工程量省，但是由于存在部分下向傾斜的拉底鉆孔(拉底炮孔)，在拉底爆破時后面的下向鉆孔容易出現堵孔現象，尤其在破碎的巖石中，清理非常困難，且耗費大量的人力物力。另外兩條拉底巷道之間的中間部位爆破不好，易形成巖柱、“樓板”、巖墻等，嚴重影響著拉底推進速度，導致不能及時拉底爆破釋放工作面的應力，從而加重了底部結構的破壞。而且巖柱、“樓板”等處理較為困難，需要從出礦巷道內向上鉆鑿深孔進行爆破，這會對底部結構的穩定性帶來非常不利的影響，且費用較高。

鑒于此，本發明提出一種雙巷道上向扇形爆破拉底采礦系統。該系統通過采用高效的“雙巷道上向扇形炮孔”大面積爆破拉底方式，可顯著提高工作效率并降低生產成本，并保證地下高應力環境下拉底空間底部結構的穩定性。

在本發明的一個方面，本發明提出了一種雙巷道上向扇形炮孔爆破拉底采礦系統。根據本發明的實施例，該系統包括：

第一拉底巷道和第二拉底巷道；

第一拉底炮孔組，所述第一拉底炮孔組設置在所述第一拉底巷道上方且與所述第一拉底巷道相連通，所述第一拉底炮孔組包括多個遠離所述第二拉底巷道的第一外側拉底炮孔和多個靠近所述第二拉底巷道的第一內側拉底炮孔；

第二拉底炮孔組，所述第二拉底炮孔組設置在所述第二拉底巷道上方且與所述第二拉底巷道相連通，所述第二拉底炮孔組包括多個遠離所述第一拉底巷道的第二外側拉底炮孔和多個靠近所述第一拉底巷道的第二內側拉底炮孔；

出礦巷道，所述出礦巷道設置在所述第一拉底巷道和第二拉底巷道之間，且位于所述第一拉底巷道和第二拉底巷道下方。

根據本發明實施例的雙巷道上向扇形炮孔爆破拉底采礦系統，通過采用雙巷道及扇形第一和第二拉底炮孔組形式，拉底后的頂部呈鋸齒狀，有利于礦巖崩落并經出礦巷道收集。通過將各拉底炮孔均設置在拉底巷道上方的上向拉底形式，避免了現有技術中鉆鑿的下向孔，徹底解決了現有技術中的巖柱、“樓板”、巖墻等問題，提高了拉底空間的推進效率和質量，并減少了地下高應力環境下的應力集中，保證了系統底部結構的穩定性。