[發明專利]囊體預留巷主動接頂房柱法礦柱回采方法

有效

• 申請號: 201710093445.2
• 申請日: 2017-02-21
• 公開（公告）號: CN106761744B
• 公開（公告）日: 2019-04-09
• 發明（設計）人: 賴偉;劉婉瑩;尹賢剛;肖木恩;張友軒;蘇偉;尚振華;楊寧;何遠富
• 申請（專利權）人: 長沙礦山研究院有限責任公司
• 主分類號: E21C41/16
• 分類號: E21C41/16;E21F15/02
• 代理公司: 長沙智嶸專利代理事務所(普通合伙) 43211
• 代理人: 劉宏

本發明公開了一種囊體預留巷主動接頂房柱法礦柱回采方法，包括以下步驟：a、根據礦柱與空區的分布情況，將空區劃分為預留空間和待填空間，并使礦柱至少有一側暴露于預留空間；b、在預留空間內放置充填囊體并在空區出口處構筑臨時充填擋墻；c、充填待填空間；d、向充填囊體充氣，利用充填囊體的膨脹作用擠壓充填料漿，以使充填料漿主動全面接頂；e、待填空間內的充填體養護后，拆除臨時充填擋墻并移除充填囊體；f、以預留空間為工作面和自由面回采礦柱；g、礦柱回采后空區處理。該法不新增采切工程，不掘進充填體，礦柱回采工藝簡單，資源回收率高，生產效率高，安全性好，環境適應性好。適用于房柱法采礦后礦柱的回收和空區處理。

技術領域

本發明涉及礦山礦柱采礦技術領域，特別地，涉及一種囊體預留巷主動接頂房柱法礦柱回采方法。

背景技術

采用房柱法進行礦山回采，為了支撐回采空間的頂板，空場內留規則的礦柱。根據調查，根據采礦技術條件，采用房柱法采礦法開采時，一般所留礦柱礦量達到礦塊礦量的5～30％，當礦石價值不高時，有的可達到40～60％。

礦產資源的特性是不可再生，隨著礦產資源的不斷開采，地質儲量逐年減少。損失率極大，若不回收，將造成資源的嚴重浪費。為加大礦產資源的回采率，需要對原采礦過程中留設的礦柱進行回采。

現有的房柱法礦柱回采方案主要有：抽采法、削柱法、人工支柱替換、全面充填嗣后回采、崩落法回采等。

抽采法：根據礦柱的分布情況，只對部分礦柱進行回采。回采率一般為礦柱的10～50％，回采率低，回采在空區內進行，回采后空區頂板暴露面積急劇增大，安全性差。

削柱法：將礦柱削成腰形、倒錐形等形狀的礦柱。這種回采方法操作簡單，但回收率一般只有礦柱的20％～50％，現在作為一種單獨的礦柱回采方法已被淘汰。由于礦柱“瘦身”嚴重，穩定變差，存在安全隱患。

人工支柱替換：在待回采礦柱周圍構筑人工支柱支撐頂板，然后回采礦柱，人工支柱的構筑成本高，構筑工藝復雜，特別礦體厚度較大時，構筑難度大和成本高。

全面充填嗣后回采：首先對空區進行充填，然后在充填體內掘進采切工程進行礦柱回采。由于房柱法回采后的采場空區出口多，擋墻構筑數量多，工程量大；采空區需全部進行高強度充填，充填成本高；回采礦柱的過程需掘進和倒運大量的充填體，充填體內巷道掘進、支維護難度大。

整體來看，現有方案的回采安全性差、回采工藝復雜、損失率大、回采效率低和回采成本高。

發明內容

本發明提供了一種囊體預留巷主動接頂房柱法礦柱回采方法，以解決現有的房柱法礦柱回采，安全性差、回采工藝復雜、損失率大、回采效率低和回采成本高的技術問題。

本發明提供一種囊體預留巷主動接頂房柱法礦柱回采方法，包括以下步驟：a、根據礦柱與空區的分布情況，將空區劃分為預留空間和待填空間，并使礦柱至少有一側暴露于預留空間；b、在預留空間內放置充填囊體并在空區出口處構筑臨時充填擋墻；c、充填待填空間；d、向充填囊體充氣，利用充填囊體的膨脹作用擠壓充填料漿，以使充填料漿主動全面接頂；e、待填空間內的充填體養護后，拆除臨時充填擋墻并移除充填囊體；f、以預留空間為工作面和自由面回采礦柱；g、礦柱回采后空區處理。

進一步地，步驟b中放置充填囊體后，對充填囊體內充氣，以使充填囊體內的氣壓達到設計壓力。

進一步地，步驟c的具體實施步驟為：采用管道輸送尾砂充填料漿進行待填空間充填，充填過程中，采取充氣、放氣、激振中的至少一種方式改善充填料漿的流平性能，充填料漿充滿待填空間后，向充填囊體內繼續充氣，利用囊體的膨脹作用擠壓充填料漿，使充填料漿主動全面接頂。

進一步地，預留空間至少有一端分布在空區的出口處，以方便充填囊體的放置以及移除回收以待下次使用。

進一步地，預留空間位于至少一排礦柱一側。