[其他]采用崩落技術(shù)開采大型礦床的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 85106152
• 申請日: 1985-08-15
• 公開（公告）號: CN85106152B
• 公開（公告）日: 1988-12-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 安德拉斯·索利莫斯;卡羅利·巴西;拉茨勞·基斯塔馬斯;伊斯萬·弗里塞克;拉茨勞·多羅凡;奧托·拉科尼特斯
• 申請（專利權(quán)）人: 陶陶巴尼奧·森班亞克
• 主分類號: E21C41/00
• 分類號: E21C41/00
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會專利代理部
• 代理人: 王彥斌

本發(fā)明涉及一種采用崩落技術(shù)開采大型礦床（如煤礦、鋁土礦等）的方法，這種方法使安全性有了改進(jìn)，生產(chǎn)率大大提高。

現(xiàn)行采礦作業(yè)中的一條普遍準(zhǔn)則是，應(yīng)力求用高生產(chǎn)率、低生產(chǎn)成本且更安全和更可靠的開采方法，獲取純凈的產(chǎn)品。

上述這一準(zhǔn)則對于要從多種礦層或分層中進(jìn)行采礦，例如開采作為一種重要能源的煤礦時，是必須力求遵守的。

厚層的大礦床為高度集中的開采方法提供了理想的條件。從科學(xué)觀點(diǎn)看，只有援用機(jī)械化長壁開采式的崩落或階段崩落之類的，保持著高效率和高安全度的現(xiàn)代方法，才可實(shí)現(xiàn)全部采出。

拓廣礦床工作區(qū)的方法是相繼地運(yùn)用長壁工作面或工作帶的采礦法。為了創(chuàng)造良好的開采條件，在寬度有時達(dá)100米的工作面之間遺留有許多有用的礦柱。這些礦柱常在稍后的時日回收或合理地留下任其損失。

這些礦柱除用于支撐上層巖石，以便從事巷道維修外，還在工作面之間形成了一道封口，而這對煤礦中為了減少自發(fā)燃燒的危險來說是很重要的。

但是，將有用的礦柱留下也會帶來一些問題。在日后來回收這些礦柱是一項(xiàng)困難和費(fèi)錢的作業(yè)。當(dāng)從一厚的礦層采下了一系列的薄層后，這些礦柱就只有被迫留下，這就造成了可觀的經(jīng)濟(jì)損失并危及到鄰近的其他工作區(qū)。

以上情況出現(xiàn)在各種開采形式中，例如房柱式、露天式、長壁式以及全機(jī)械化的長壁式等采礦方法中。

根據(jù)蘇聯(lián)“創(chuàng)造發(fā)明”589，401號中述及的一種已知方法，已構(gòu)制成一種人工礦柱。此種礦柱可以用在巖石夾層分隔的礦層中。這類礦層是按連續(xù)層次開采，頂層采用露天開采，然后開掘通往下層工作面的巷道，留下支撐上層頂板的礦柱。此后將上述上層頂板崩落來開采底層。

上述系統(tǒng)由于它的各道工序不能組成連續(xù)的生產(chǎn)線而限制了它的應(yīng)用。而且還由于要用桿柱支護(hù)頂板以及隨后在崩落作業(yè)中的困難，使這一系統(tǒng)的費(fèi)用昂貴。

本發(fā)明的目的之一在于減少已有方法的缺點(diǎn)，并提供一種可適用于開采厚礦層的系統(tǒng)。其中所提出的方法，能在可靠和安全的工作面上實(shí)現(xiàn)高度的集中、較低的投資和很高生產(chǎn)率，同時獲得更純凈的產(chǎn)品。

按照本發(fā)明提出的方法，開采可分為垂直的或水平的兩種方式，由此而形成帶邊界聯(lián)絡(luò)巷道的工作面，這樣的巷道也可用于運(yùn)輸目的或用作通風(fēng)道（分別為主平巷或輔助平巷）。這種開采是由崩落工作面來實(shí)現(xiàn)。

本發(fā)明的特征之一是：聯(lián)絡(luò)巷道是由一固結(jié)區(qū)所保護(hù)。此區(qū)域則是由上述巷道至少從其一個面上崩落下的物料固結(jié)而成，這樣便在原處形成了巷道側(cè)幫廢石墻。工作面可以是前進(jìn)式或后退式的，而無用的聯(lián)絡(luò)巷道則任其塌落。

長壁工作面可以隨著一超前平巷掘進(jìn)到邊界上而向前推進(jìn)，同時再隨著此工作面的向前推進(jìn)（乙型采掘）而建立起其他巷道。

在長壁的工作面上可以形成許多個固結(jié)的崩落區(qū)。

長壁工作面上的廢棄物料則可以用作構(gòu)成上述固結(jié)區(qū)的添加劑。

如果此類廢棄物的最大粒度能控制在1毫米以下，或最好控制在0.4至0.6毫米之間，則可讓它發(fā)揮更好的作用。

二氧化碳（CO₂）也可用作采空固結(jié)區(qū)的添加劑。采空固結(jié)區(qū)是在聯(lián)絡(luò)巷道的頂板上形成的。

本發(fā)明的方法還適用于下傾礦層及階段崩落的開采。在進(jìn)行階段崩落之前，先把分層開采到礦層的某一預(yù)定的水平層上，然后可再重復(fù)這一步驟。

在水平面上，工作面可交替地進(jìn)行前進(jìn)式的與后退式的開采。但最好是從前進(jìn)式工作面開始。

在后退式工作面上，聯(lián)絡(luò)巷道可以任其塌落。對于半前進(jìn)式的回采，隨工作面建立的聯(lián)絡(luò)巷道應(yīng)該是主平巷（運(yùn)輸用）。

本發(fā)明將參照后附的示意圖作詳細(xì)的說明，其中;

圖1為長壁工作面的平面圖，圖中前進(jìn)式與后退式的工作面呈交替形式，這里不再存在有用的桿柱，但存在有固結(jié)區(qū)及邊界聯(lián)絡(luò)巷道;

圖2所表示的方法與圖1中所表示的相似，但各個工作面均屬前進(jìn)式的;

圖3是沿圖2中Ⅲ-Ⅲ線的截面圖;

圖4說明，在以固結(jié)區(qū)取代巷道側(cè)幫廢石墻時，傳統(tǒng)的單個前進(jìn)式長壁工作面上的開采情況;

圖5是沿圖4中Ⅴ-Ⅴ線的截面圖;

圖6說明開采三層結(jié)構(gòu)之礦層時所用的“下行工階段崩落采礦法”，其中第一層業(yè)已開采，而崩落的頂板則在開采下一層之前固結(jié)。