[發明專利]一種硬質耐火粘土礦山地下開采的安全經濟型采礦方法

在審

• 申請號: 202011503390.6
• 申請日: 2020-12-18
• 公開（公告）號: CN112502711A
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發明（設計）人: 齊清;汪繼爐;師黃偉
• 申請（專利權）人: 山東耐火材料集團有限公司
• 主分類號: E21C41/22
• 分類號: E21C41/22
• 代理公司: 北京艾皮專利代理有限公司 11777
• 代理人: 劉剛

本發明公開了一種硬質耐火粘土礦山地下開采的安全經濟型采礦方法，包括以下步驟：1）采準切割，先掘上、下兩條階段運輸巷道，然后根據地質條件，在下一個階段巷道內，選擇合適的位置定點掛線，沿礦體底板反掘輪子坡與上階段運輸平巷貫通；2）回采及落礦，整個輪子坡上的各礦塊由上而下逐個回采，每個礦塊的回采順序為后退式，從切割上山一側向外沿礦體走向平推，一次采礦石全高；3）礦石運搬；4）采面通風；5）采面及平巷支護；6）采空區處理。本發明采礦方法更加趨于簡單，實現了單平巷采準，單上山切割。采準布置變雙巷為單巷，采準工程量減少50%，不僅節省了大量掘進費，還縮短了盤區采準期。

技術領域

本發明涉及采礦技術領域，具體是一種硬質耐火粘土礦山地下開采的安全經濟型采礦方法。

背景技術

目前，硬質耐火粘土礦采用傳統長壁式采礦法，開采效率低，安全性和經濟型不高，資源浪費大，而采礦方法向低成本、高效化、安全性好、資源利用率高方向發展，顯然，傳統長壁式采礦法跟不上時代的發展規律。

目前國內采用長壁式采礦法的非煤礦山，主要集中在硬質耐火粘土礦等緩傾斜薄礦體的開采。巷道一般采用脈內雙巷布置，兩巷道間留8m礦柱，作為下分段回采時的頂柱；每隔30m掘進一聯絡巷，作為回風和聯絡巷；此外，還要平行于提升上山掘進一回風行人上山。此法采準工程量大，工期長，礦柱一般不予回采，礦石回采率低。且采礦工作面連續推進，采空區逐漸加大，支護量大且不安全；雙巷采準基建工期長，投入巨大，且造成礦柱損失，造成資源浪費。

發明內容

本發明的目的在于提供一種硬質耐火粘土礦山地下開采的安全經濟型采礦方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種硬質耐火粘土礦山地下開采的安全經濟型采礦方法，包括以下步驟：

1）采準切割

設置階段高度40m，每個階段劃成若干個分段，每個分段斜長40～50m，礦塊走向長度以斷層為準，長度為300～400m；

采準工作包括掘進提升放礦輪子坡及分段運輸平巷，采準工程為脈內布置，巷道規格均為2.5m×2.5m；采準施工順序如下：

先掘上、下兩條階段運輸巷道，然后根據地質條件，在下一個階段巷道內，選擇合適的位置定點掛線，沿礦體底板反掘輪子坡與上階段運輸平巷貫通；貫通后繼續上掘繩道，然后再施工絞車房及上部車場甩道，形成提升能力；輪子坡形成提升能力后，根據地質條件及技術要求開始定點施工分段運輸平巷岔點，岔點施工完后形成正式迎頭，進入分段平巷施工階段；

切割上山是采面回采時的自由面，在分段運輸平巷施工完后，退出該平巷迎頭4～6m；

2）回采及落礦

整個輪子坡上的各礦塊由上而下逐個回采，每個礦塊的回采順序為后退式，從切割上山一側向外沿礦體走向平推，一次采礦石全高；

3）礦石運搬

礦石運搬的設備包括電耙絞車、0.3m³耙斗及輔助工具，輔助工具包括簸箕、單滑子和雙滑子；電耙絞車安放在距采面9～11m的預先打好的電耙窩內，電耙窩設在平巷下壁；礦石采用直接裝車方式；回采前先在平巷上壁打好預制塊垛底，作為安放簸箕的底座，垛底距鐵路20cm，安放好簸箕后，用兩棵門柱夾住簸箕兩邊固定好；拉礦時簸箕口與礦車對正，礦石通過簸箕直接裝入礦車；

4）采面通風

新鮮風流從下階段運輸巷道，經輪子坡直接進入分段運輸巷道；輪子坡上設有風門，放炮時關閉風門，新鮮風流清洗工作面后，污風通過上平巷排走；輪子坡提升時打開風門；

5）采面及平巷支護

采面支護形式為木支護，木柱規格為∮14～∮20cm；采面支護采用三排密集與一排普通支柱，支柱排距為1.2m，每排支柱留2個0.4～0.6m的安全出口；回柱時用回柱絞車，回柱絞車安裝在上平巷內，回柱采用“見四回一”的方式，由下而上進行；隨著工作面的推進，在已打好的垛底上再加上砼預制塊接到頂板上，同時架上木棚子，使砼垛與木棚聯合支護平巷；