[發明專利]一種海底下的上下盤破碎圍巖礦體安全采礦方法

有效

• 申請號: 202011535732.2
• 申請日: 2020-12-23
• 公開（公告）號: CN112647951B
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發明（設計）人: 曹帥;宋衛東;李佳建;黃智強;鄭迪
• 申請（專利權）人: 北京科技大學
• 主分類號: E21C50/00
• 分類號: E21C50/00;E21F15/00;E21F15/08;E21F15/04;E21F1/00;F42D3/04;F42D1/00;F42D1/08;F42D1/18;F42D1/04
• 代理公司: 重慶市信立達專利代理事務所(普通合伙) 50230
• 代理人: 陳炳萍

1.一種海底下的上下盤破碎圍巖礦體安全采礦方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1、在未被封閉的原有下盤脈外沿脈巷道(1)內，采用頂管裝置施工頂管穿脈(2)到達礦體(3)；

S2、將礦體(3)按照垂直礦體走向布置，劃分為相互間隔的礦房和礦柱；

S3、在脈內采準斜坡道(4)、脈內切割巷，并采用錨桿(5)對脈內巷道及時支護；

S4、在空間高度關系上將礦體(3)劃分為間隔設置的采切層(6)和預留層(7)，采切層(6)采用脈內沿脈巷(8)與斜坡道(4)連通作為出礦通道；回采順序為自下而上地對采切層(6)進行回采，每層采切層(6)回采時，先回采礦房，再進行礦柱回采；

S5、礦房回采結束后，及時采用混凝土充填體(9)進行膠結填充；礦柱回采結束采用尾砂充填體(10)進行填充；然后轉層至上一層采切層(6)進行回采，直至所有采切層(6)回采結束。

2.根據權利要求1所述的安全采礦方法，其特征在于，步驟S1中頂管裝置頂進流程包括如下步驟：

1)在原有下盤脈外沿脈巷道(1)內壁設置用于為頂進液壓裝置(11)提供反作用力的巷道后座直壁(12)；

2)安裝液壓支架(13)、頂進液壓裝置(11)及基座導軌(14)；

3)將頂管(15)安裝在基座導軌(14)上，采用人工或機械在頂管(15)內進行開挖，并配合頂進液壓裝置(11)進行頂進作業；開挖過程中采用設置于頂管裝置內的下盤廢石運輸設備(16)將下盤廢石運出頂管(15)外。

3.根據權利要求2所述的安全采礦方法，其特征在于：所述頂管裝置主要由多節截面為圓形或矩形的頂管(15)組成。

4.根據權利要求1所述的安全采礦方法，其特征在于：步驟S2中礦房規格為寬3.0～6.0m，高3.0～4.5m，礦柱規格為寬2.0～3.0m，高3.0～4.5m；礦房與礦柱的長度為礦體(3)的水平厚度。

5.根據權利要求1所述的安全采礦方法，其特征在于：斜坡道(4)及脈內巷道的工程規格均為寬2.0～5.0m，高3.0～4.5m。

6.根據權利要求1所述的安全采礦方法，其特征在于：每層采切層(6)開采過程中，采用鑿巖臺車進行回采作業，壓頂落礦期間炮眼眼深2.5～3.3m，眼距1.0～1.5m，排距0.6～0.8m，裝藥密度0.4～0.5kg/m，采用反向柱狀連續裝藥結構，孔口用炮泥填塞0.5～0.8m；控爆眼間距0.6～0.7m，裝藥密度0.15～0.20kg/m，抵抗線0.5～1.0m，采用不耦合裝藥結構，起爆采用微差導爆管起爆。

7.根據權利要求6所述的安全采礦方法，其特征在于：在斜坡道(4)內采用局扇加強通風，新鮮風流由斜坡道(4)進入分段巷道，再從分層聯絡道進入采場；爆破后的污風由斜坡道(4)通過上中段回風系統排至地表；進路局部采用局扇通風，采取壓入式與抽出式聯合通風方式。

8.根據權利要求1所述的安全采礦方法，其特征在于：混凝土充填體(9)的標號大于等于C7.5，底部灰砂比為1∶20，上部澆面層灰砂比為1∶10、厚度為0.5m；充填前在礦房和礦柱的端部施工充填擋墻，充填擋墻采用木板墻或組合式鐵板墻。