[發(fā)明專利]用于低價(jià)值緩傾斜厚大礦體大規(guī)模開采的采場底部結(jié)構(gòu)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202211322900.9
• 申請日: 2022-10-27
• 公開（公告）號(hào): CN115559730A
• 公開（公告）日: 2023-01-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李寧;孫國權(quán);李何林;肖益蓋;劉海林;王雨波;李鴻飛;劉帥;李鵬程;趙崇正
• 申請（專利權(quán)）人: 中鋼集團(tuán)馬鞍山礦山研究總院股份有限公司;華唯金屬礦產(chǎn)資源高效循環(huán)利用國家工程研究中心有限公司
• 主分類號(hào): E21C41/22
• 分類號(hào): E21C41/22;E21D9/14;E21D9/10
• 代理公司: 馬鞍山市金橋?qū)＠碛邢薰?34111
• 代理人: 常前發(fā);奚志鵬

本發(fā)明公開了一種用于低價(jià)值緩傾斜厚大礦體大規(guī)模開采的采場底部結(jié)構(gòu)，在左礦塊(7)和右礦塊(9)底部中央布置平行于穿脈運(yùn)輸巷道(3)的集礦巷道(6)，自穿脈運(yùn)輸巷道(3)向兩側(cè)礦塊掘進(jìn)出礦進(jìn)路(4)連通至左礦塊(7)和右礦塊(9)底部的集礦巷道(6)，在集礦巷道(6)中利用中深孔鉆機(jī)向左礦房(10)和右礦房(12)中鉆鑿若干排上向扇形中深孔；本發(fā)明不需要布置鑿巖水平，僅在盤區(qū)底部布置一條穿脈運(yùn)輸巷道(3)，極大地減少了采切工程布置與支護(hù)作業(yè)量；盤區(qū)內(nèi)兩側(cè)礦塊可同步協(xié)同鑿巖、爆破和出礦，顯著提升盤區(qū)生產(chǎn)能力，適合規(guī)模化開采；全部回采作業(yè)均在巷道進(jìn)行，避免人員空場下作業(yè)，利于提升勞動(dòng)生產(chǎn)效率和降低生產(chǎn)事故風(fēng)險(xiǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于地下礦山開采技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種地下礦山采場結(jié)構(gòu)布置方式，特別適用于低價(jià)值緩傾斜厚大礦體的安全高效開采。

背景技術(shù)

目前，國內(nèi)外針對地下礦山低價(jià)值緩傾斜厚大礦體主要采用空場法開采，而空場法開采又以階段空場采礦法和中深孔房柱采礦法為主，兩種采礦方法各有其適用性和特點(diǎn)。階段空場采礦法適用于礦巖穩(wěn)固性好、礦體屬于急傾斜以上的厚至極厚礦體，具有生產(chǎn)能力大、機(jī)械化效率高、作業(yè)環(huán)境好的特點(diǎn)，但當(dāng)?shù)V巖穩(wěn)固性一般或較差時(shí)，開采期間采空區(qū)冒落風(fēng)險(xiǎn)較大，易導(dǎo)致礦石損失和貧化加大；中深孔房柱采礦法則對礦巖穩(wěn)固性要求更高、對礦體賦存條件要求較低，特別適用于礦巖穩(wěn)固、礦體屬于緩傾斜厚大礦體，由于該采礦方法鑿巖和出礦作業(yè)均在采場內(nèi)進(jìn)行，因此對采場頂板管理要求較高，其雖然其機(jī)械化程度也較高，但采場生產(chǎn)能力不如階段空場采礦法大。

無論是階段空場采礦法，還是中深孔房柱采礦法，都需要在采場頂部新布置鑿巖中段，增加鑿巖中段沿脈巷道布置的同時(shí)，還需要增加穿脈巷道、鑿巖聯(lián)絡(luò)巷和鑿巖硐室等大量采準(zhǔn)和切割工程，當(dāng)?shù)V巖穩(wěn)固性較差時(shí)，還需要對采場頂板采取有效的支護(hù)措施，存在采切工程量大、支護(hù)工程量大、安全程度低、礦石開采成本高、經(jīng)濟(jì)效益不明顯等問題。因此，針對礦石價(jià)值低、礦巖穩(wěn)固性一般的緩傾斜厚大礦體，如何降低開采成本、提高安全可靠性，又能保證礦塊生產(chǎn)效率，成為礦山行業(yè)亟待解決的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)問題。

中國專利202010615292.5公開了一種緩傾斜厚大礦體采礦方法，包括：在礦層上下兩端采掘施工上分層脈內(nèi)采準(zhǔn)巷道和下分層脈外巷道；先沿著下分層脈外巷道頂板采掘施工形成下分層探礦石門，再在下分層探礦石門末端的左右兩側(cè)采掘施工形成下分層脈內(nèi)采準(zhǔn)巷道；先在下分層脈內(nèi)采準(zhǔn)巷道頂板采掘施工形成隱分層切割槽，再在隱分層切割槽末尾分別采掘施工形成隱分層，然后在隱分層兩端末尾采掘施工與上分層脈內(nèi)采準(zhǔn)巷道連通的上分層切割槽；使用退采法采掘兩條上分層切割槽之間的礦物。采用本發(fā)明提供的技術(shù)方案，通過隱分層分割包圍礦體，縮小了采礦作業(yè)時(shí)采場的暴露面積，有效避免了礦體自然垮螺，防止出現(xiàn)安全事故，易于布置相應(yīng)的支護(hù)措施，提升了采礦作業(yè)安全性。但該采礦方法，生產(chǎn)能力較低，生產(chǎn)成本高，不適合低價(jià)值礦產(chǎn)資源的大規(guī)模開采。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的切工程量大、支護(hù)工程量大、安全程度低、礦石開采成本高等缺陷，而提供一種能夠減少采切和支護(hù)工作量、提高開采安全性、降低生產(chǎn)成本、礦塊生產(chǎn)能力大的用于低價(jià)值緩傾斜厚大礦體大規(guī)模開采的采場底部結(jié)構(gòu)。

為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，本發(fā)明用于低價(jià)值緩傾斜厚大礦體大規(guī)模開采的采場底部結(jié)構(gòu)采用以下技術(shù)方案實(shí)施：